CN106974807B - 多功能电动助力鞋 - Google Patents
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Abstract
一种多功能电动助力鞋，由升降机、鞋套、电源按钮、升、降按钮、调整式限位按钮、下限位按钮、锂电池组、充电插口组成，升降机设置底板，底板左边焊接前、后槽架，前、后槽架内设置前滑轮和后滑轮、前齿轮和后齿轮，滑轮轴与齿轮轴之间焊接前、后三角形支架，前、后三角形支架左下端焊接踏板，踏板上端安装鞋套；多功能电动助力鞋在助力步行时，每走一步落脚点就提升一点高度，其助力功能是根据下坡省力的原理，实现了人们像走下坡路一样的省力效果；多功能电动鞋上楼助力功能的原理是：每上一个楼梯台阶都将人体提升到与上面的台阶一样平，迈腿不用攀蹬，直接平走台阶，实现了多功能电动助力鞋上楼时像走平路一样的省力效果；升降机的动力平衡，功率减低；多功能电动助力鞋设计合理，结构筒单、安全可靠、体积小、成本低，有效帮助人们步行和上楼梯。
Description
技术领域
本发明涉及一种家用电器，确切地说是一种多功能电动助力鞋。
背景技术
目前，我国市场上多功能电动助力鞋不多见，有一种专利号为：“2015200061344”名称是：“一种电动助力鞋” 的实用新型专利，其缺陷在于：1.它的动力机构和电池设置在鞋底内，使鞋底增高，影响穿戴舒适性，由于鞋底的空间受限制，因此动力不足。2.它只有单一步行助力功能，没有助力上楼梯的功能。我国十层以上的住宅楼都装有电梯，还有相当多的六层住宅楼没有电梯，六楼的这部分人群上楼梯就很吃力，很不方便，尤其是老、弱、病、残者上楼就更困难。市场上有一种电动轮椅，它只能依靠别人掌控轮椅扶手，帮助坐轮椅的人上下楼，使用不方便。有一种专利号为：“2012104845027”名称是：“站立扶手式电动载人上下楼梯车”的发明专利，其缺点是体积大、结构复杂、成本高。
发明内容
为了克服现有电动助力鞋和电动楼梯车的不足，本发明公开一种既能解决步行助力问题，又能解决上楼助力问题的体积小、结构简单、成本低的多功能电动助力鞋。
所述多功能电动助力鞋的技术方案是由同一种结构的双脚穿戴的左、右对称的两个多功能电动助力鞋组成，下面以所述左多功能电动助力鞋为例说明，所述多功能电动助力鞋由升降机、鞋套、电源按钮、升、降按钮、调整式限位按钮、下限位按钮、锂电池组、充电插口组成，其结构特点在于：所述升降机设置底板，底板左边焊接前、后槽架，所述前、后槽架的截面为U型，前、后槽架垂直于底板，前、后槽架的槽口相对，前、后槽架上端焊接横梁，前、后槽架和横梁的宽度一致，前、后槽架的槽内左端面均设置齿条，前槽架内设置前滑轮和前齿轮，后槽架内设置后滑轮和后齿轮，前滑轮和后滑轮的轮轴孔内设置滑轮轴，前、后滑轮的轮轴孔与滑轮轴松配合安装，前齿轮和后齿轮的轮轴孔内设置齿轮轴，前、后齿轮的轮轴孔与齿轮轴紧配合安装，滑轮轴在上，齿轮轴在下，滑轮轴与齿轮轴之间焊接前、后三角形支架，前、后三角形支架下端制有轴孔，轴孔与齿轮轴焊接，前、后三角形支架左下端焊接踏板，踏板截面为左大、右小的三角形，踏板上端安装鞋套，所述鞋套设置鞋帮，踏板四周设置若干连接孔，所述鞋帮下端与踏板连接孔用线缝合的方式连接，鞋帮上端设置鞋面和鞋带，在踏板的重力作用下，前、后齿轮与所述前、后齿条啮合，前、后滑轮与前、后槽架内右端面接触；所述升降机设置永磁电机，永磁电机设置连接架，连接架安装在前三角形支架后端面，永磁电机下端设置减速器，永磁电机与减速器一体化制造，减速器内设置蜗轮、蜗杆，所述蜗轮与齿轮轴通过联轴器连接，所述联轴器是齿轮轴上设置外齿牙、蜗轮中心设置内齿牙的联轴驱动，所述升降机前、后端设置前、后减重拉簧，横梁前、后端制有上拉簧孔，踏板左边前、后端制有下拉簧孔，所述前、后减重拉簧的上挂钩挂在横梁前、后端的上拉簧孔，前、后减重拉簧的下挂钩挂在踏板前、后端的下拉簧孔；所述电源按钮安装在所述横梁下面，其开关按键凸出横梁上面，电源按钮是一种自锁式按钮开关，按钮上带有内藏式电源指示灯，所述充电插口安装在所述横梁前侧，所述底板上面安装升降按钮，其开关按键凸出底板下面，所述升降按钮是一种不自锁的双刀双掷开关，所述调整式限位按钮由调整器和限位按钮组成，所述调整器是：所述滑轮轴与齿轮轴之间焊接连接板，连接板中部制有长孔，连接板右侧设置L型支架，L型支架下端制有螺丝孔，螺丝孔内设置螺丝钉，螺丝钉右端是松紧旋钮，松紧旋钮与螺丝钉一体化制造，螺丝钉置于长孔内，连接板左侧设置卡头，卡头为［形，卡在连接板左面，卡头中部制有螺母与螺丝钉连接，松紧旋钮的螺丝钉在长孔范围内上下移动，L型支架跟随上下移动， L型支架上端安装限位按钮，限位按钮的上、下位置确定后由松紧旋钮紧固，所述底板上面安装下限位按钮，所述限位按钮和下限位按钮是一种不自锁的单刀双掷开关，其开关按键朝上；所述踏板左侧增设托板，托板上安装锂电池组，所述锂电池组位于所述连接板左侧，所述减速器位于所述踏板左侧的部分设置减速器槽口，升降机左端面设置包装盖板。
所述升降按钮开关设置动一、动二触头和静一、静二、静三、静四触头，所述动一、动二触头连接永磁电机输出线，所述限位按钮开关和下限位按钮开关串联于所述静一、静四触头之间，锂电池组的正极连接所述静二、静三触头，锂电池组的负极连接所述电源按钮开关一端，电源按钮开关另一端连接所述限位按钮开关和下限位按钮开关之间，所述充电插口并联于锂电池组。
所述多功能电动助力鞋电源按钮开关打开后，当底板触地，所述升降按钮的开关按键按平时，永磁电机正转驱动减速器和前、后齿轮，前、后齿轮沿着前、后齿条向上滚动，驱动踏板向上移动，当调整式限位按钮接触到横梁，其开关按键按平时，永磁电机停止，所述减速器是蜗轮、蜗杆机构，停止后有锁定功能，踏板位置锁定在所述升降机上端；当底板离开地面，所述升降按钮开关按键凸起底板下平面时，永磁电机反转驱动减速器和前、后齿轮，前、后齿轮沿着前、后齿条向下滚动，驱动踏板向下移动，当踏板接触到下限位按钮的开关按键按平时，永磁电机停止，踏板位置锁定在所述升降机最低端；所述的多功能电动助力鞋使用时，双脚分别穿进所述的鞋套内，栓紧鞋带，当使用步行助力功能时，将所述松紧旋钮向上移动到底后旋紧，此时每走一步，触地的升降机上升一小段高度后停止，另一只脚的升降机自动到最低端，一步一步地向前走如同走下坡路一样轻松；当使用上楼助力功能时，将所述松紧旋钮向下移动到底后旋紧，此时每踏一步，触地的升降机上升到楼梯台阶的高度后停止，另一只脚的升降机自动到最低端，一步一步地向上爬如同走平路一样轻松。
所述多功能电动助力鞋的有益效果是：当人们走坡度不大的下坡路时，之所以感觉省力是因为每走一步前面都要低一点，迈腿就像有推动力，所述多功能电动助力鞋步行时，每走一步落脚点就提升一点高度，其助力的功能是根据下坡省力的原理，实现了人们像走下坡路一样的省力效果；所述多功能电动鞋上楼助力功能的原理是：多功能电动助力鞋每上一个楼梯台阶，升降机都将人体提升到与上面的台阶一样平，迈腿不用攀蹬，直接平走台阶，实现了多功能电动助力鞋上楼时像走平路一样的省力效果；所述前、后减重拉簧的减重原理是：当人体60公斤，前、后减重拉簧的拉力是30公斤，那么永磁电机驱动踏板上升的力只需30公斤，永磁电机驱动踏板下降的力也是30公斤，使升降机动力平衡，功率减低；所述多功能电动助力鞋设计合理，结构筒单、安全可靠、体积小、成本低，有效帮助人们步行和上楼梯。
附图说明
图1为多功能电动助力鞋上升状态右视结构示意图。
图2为多功能电动助力鞋上升状态前视整体结构示意图。
图3为多功能电动助力鞋电原理图。
图4为多功能电动助力鞋下降状态后视整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图作进一步说明。
所述多功能电动助力鞋的技术方案是由同一种结构的双脚穿戴的左、右对称的两个多功能电动助力鞋组成，下面以左多功能电动助力鞋为例说明，在图1、图2和图3中，所述升降机设置底板1，底板左边焊接前、后槽架2、3，所述前、后槽架的截面为U型，前、后槽架垂直于底板，前、后槽架的槽口相对，前、后槽架上端焊接横梁4，前、后槽架和横梁的宽度一致，前、后槽架的槽内左端面均设置齿条5，前槽架内设置前滑轮6和前齿轮7，后槽架内设置后滑轮8和后齿轮9，前滑轮和后滑轮的轮轴孔内设置滑轮轴10，前、后滑轮的轮轴孔与滑轮轴松配合安装，前齿轮和后齿轮的轮轴孔内设置齿轮轴11，前、后齿轮的轮轴孔与齿轮轴紧配合安装，滑轮轴在上，齿轮轴在下，滑轮轴与齿轮轴之间焊接前、后三角形支架12，前、后三角形支架下端制有轴孔，轴孔与齿轮轴焊接，前、后三角形支架左下端焊接踏板13，踏板截面为左大、右小的三角形，踏板上端安装鞋套，所述鞋套设置鞋帮14，踏板四周设置若干连接孔，所述鞋帮下端与踏板连接孔用线缝合的方式连接，鞋帮上端设置鞋面15和鞋带16，在踏板的重力作用下，前、后齿轮与所述前、后齿条啮合，前、后滑轮与前、后槽架内右端面接触；所述升降机设置永磁电机，永磁电机17设置连接架18，连接架安装在前三角形支架后端面，永磁电机下端设置减速器19，永磁电机与减速器一体化制造，减速器内设置蜗轮20、蜗杆，所述蜗轮与齿轮轴通过联轴器连接，所述联轴器是齿轮轴上设置外齿牙、蜗轮中心设置内齿牙的联轴驱动，所述升降机前、后端设置前、后减重拉簧21、22，横梁前、后端制有上拉簧孔，踏板左边前、后端制有下拉簧孔，所述前、后减重拉簧的上挂钩挂在横梁前、后端的上拉簧孔，前、后减重拉簧的下挂钩挂在踏板前、后端的下拉簧孔；所述电源按钮23安装在所述横梁下面，其开关按键凸出横梁上面，电源按钮是一种自锁式按钮开关，按钮上带有内藏式电源指示灯，所述充电插口24安装在所述横梁前侧，所述底板上面安装升降按钮25，其开关按键凸出底板下面，所述升降按钮是一种不自锁的双刀双掷开关，所述调整式限位按钮由调整器和限位按钮26组成，所述调整器是：所述滑轮轴与齿轮轴之间焊接连接板27，连接板中部制有长孔28，连接板右侧设置L型支架29，L型支架下端制有螺丝孔，螺丝孔内设置螺丝钉30，螺丝钉右端是松紧旋钮31，松紧旋钮与螺丝钉一体化制造，螺丝钉置于长孔内，连接板左侧设置卡头32，卡头为［形，卡在连接板左面，卡头中部制有螺母与螺丝钉连接，松紧旋钮的螺丝钉在长孔范围内上下移动，L型支架跟随上下移动， L型支架上端安装限位按钮26，限位按钮的上、下位置确定后由松紧旋钮紧固，所述底板上面安装下限位按钮33，所述限位按钮和下限位按钮是一种不自锁的单刀双掷开关，其开关按键朝上；所述踏板左侧增设托板，托板上安装锂电池组34，所述锂电池组位于所述连接板左侧，所述减速器位于所述踏板左侧的部分设置减速器槽口，升降机左端面设置包装盖板。
在图4所示的多功能电动助力鞋电原理图中，所述升降按钮25开关触头设置动一35、动二36触头和静一37、静二38、静三39、静四40触头，所述动一、动二触头连接永磁电机17输出线，所述限位按钮26开关触头和下限位按钮33开关触头串联于所述静一、静四触头之间，锂电池组34的正极连接所述静二、静三触头，锂电池组的负极连接所述电源按钮23开关触头一端，电源按钮开关触头另一端连接所述限位按钮开关触头和下限位按钮开关触头之间，所述充电插口41并联于锂电池组。
Claims (4)
1.一种多功能电动助力鞋，由升降机、鞋套、电源按钮、升、降按钮、调整式限位按钮、下限位按钮、锂电池组、充电插口组成，其特征在于：所述升降机设置底板(1)，底板左边焊接前、后槽架(2、3)，所述前、后槽架的截面为U型，前、后槽架垂直于底板，前、后槽架的槽口相对，前、后槽架上端焊接横梁(4)，前、后槽架和横梁的宽度一致，前、后槽架的槽内左端面均设置齿条(5)，前槽架内设置前滑轮(6)和前齿轮(7)，后槽架内设置后滑轮(8)和后齿轮(9)，前滑轮和后滑轮的轮轴孔内设置滑轮轴(10)，前、后滑轮的轮轴孔与滑轮轴松配合安装，前齿轮和后齿轮的轮轴孔内设置齿轮轴(11)，前、后齿轮的轮轴孔与齿轮轴紧配合安装，滑轮轴在上，齿轮轴在下，滑轮轴与齿轮轴之间焊接前、后三角形支架(12)，前、后三角形支架下端制有轴孔，轴孔与齿轮轴焊接，前、后三角形支架左下端焊接踏板(13)，踏板截面为左大、右小的三角形，踏板上端安装鞋套，所述鞋套设置鞋帮(14)，踏板四周设置若干连接孔，所述鞋帮下端与踏板连接孔用线缝合的方式连接，鞋帮上端设置鞋面(15)和鞋带(16)，在踏板的重力作用下，前、后齿轮分别与所述前、后齿条啮合，前、后滑轮分别与前、后槽架内右端面接触；所述升降机设置永磁电机(17)，永磁电机设置连接架(18)，连接架安装在前三角形支架后端面，永磁电机下端设置减速器(19)，永磁电机与减速器一体化制造，减速器内设置蜗轮(20)和蜗杆，所述蜗轮与齿轮轴通过联轴器连接，所述联轴器采用齿轮轴上设置外齿牙、蜗轮中心设置内齿牙的联轴驱动，所述升降机前、后端分别设置前、后减重拉簧(21、22)，横梁前、后端制有上拉簧孔，踏板左边前、后端制有下拉簧孔，所述前、后减重拉簧的上挂钩分别挂在横梁前、后端的上拉簧孔，前、后减重拉簧的下挂钩分别挂在踏板前、后端的下拉簧孔；所述电源按钮(23)安装在所述横梁下面，电源按钮的开关按键凸出横梁上面，电源按钮是一种自锁式按钮开关，按钮上带有内藏式电源指示灯，所述充电插口(24)安装在所述横梁前侧，所述底板上面安装升降按钮(25)，所述升降按钮的开关按键凸出底板下面，所述升降按钮是一种不自锁的双刀双掷开关，所述调整式限位按钮由调整器和限位按钮(26)组成，所述调整器包括连接板、L型支架、螺丝钉、松紧旋钮和卡头，连接板(27) 焊接于所述滑轮轴与齿轮轴之间，连接板中部制有长孔(28)，连接板右侧设置L型支架(29)，L型支架下端制有螺丝孔，螺丝孔内设置螺丝钉(30)，螺丝钉右端是松紧旋钮(31)，松紧旋钮与螺丝钉一体化制造，螺丝钉置于长孔内，连接板左侧设置卡头(32)，卡头为［形，卡在连接板左面，卡头中部制有螺母与螺丝钉连接，松紧旋钮的螺丝钉在长孔范围内上下移动，L型支架跟随上下移动， L型支架上端安装限位按钮(26)，限位按钮的上、下位置确定后由松紧旋钮紧固，所述底板上面安装下限位按钮(33)，所述限位按钮和下限位按钮是一种不自锁的单刀双掷开关，限位按钮和下限位按钮的开关按键朝上；所述踏板左侧增设托板，托板上安装锂电池组(34)，所述锂电池组位于所述连接板左侧，与所述减速器对应的所述踏板左侧部分设置减速器槽口，升降机左端面设置包装盖板。
2.根据权利要求1所述的多功能电动助力鞋，其特征在于：所述升降按钮(25)开关触头设置动一(35)、动二(36)触头和静一(37)、静二(38)、静三(39)、静四(40)触头，所述动一、动二触头连接永磁电机(17)输出线，所述限位按钮(26)开关触头和下限位按钮(33)开关触头串联于所述静一、静四触头之间，锂电池组(34)的正极连接所述静二、静三触头，锂电池组的负极连接所述电源按钮(23)开关触头一端，电源按钮开关触头另一端连接所述限位按钮开关触头和下限位按钮开关触头之间，所述充电插口(41)并联于锂电池组。
3.根据权利要求1所述的多功能电动助力鞋，其特征在于：所述多功能电动助力鞋电源按钮开关打开后，当底板触地，所述升降按钮的开关按键按平时，永磁电机正转驱动减速器和前、后齿轮，前、后齿轮分别沿着前、后齿条向上滚动，驱动踏板向上移动，当调整式限位按钮接触到横梁，其开关按键按平时，永磁电机停止，所述减速器是蜗轮、蜗杆机构，停止后有锁定功能，踏板位置锁定在所述升降机上端；当底板离开地面，所述升降按钮开关按键凸起底板下平面时，永磁电机反转驱动减速器和前、后齿轮，前、后齿轮分别沿着前、后齿条向下滚动，驱动踏板向下移动，当踏板接触到下限位按钮的开关按键按平时，永磁电机停止，踏板位置锁定在所述升降机最低端；所述的多功能电动助力鞋使用时，双脚分别穿进所述的鞋套内，栓紧鞋带，当使用步行助力功能时，将所述松紧旋钮向上移动到底后旋紧，此时每走一步，触地的升降机上升一小段高度后停止，另一只脚的升降机自动到最低端，一步一步地向前走如同走下坡路一样轻松；当使用上楼助力功能时，将所述松紧旋钮向下移动到底后旋紧，此时每走一步，触地的升降机上升到楼梯台阶的高度后停止，另一只脚的升降机自动到最低端，一步一步地向上爬如同走平路一样轻松。
4.根据权利要求1所述的多功能电动助力鞋，其特征在于：当人们走坡度不大的下坡路时，之所以感觉省力是因为每走一步前面都要低一点，迈腿就像有推动力，所述多功能电动助力鞋步行时，每走一步落脚点就提升一点高度，其助力的功能是根据下坡省力的原理，实现了人们像走下坡路一样的省力效果；所述多功能电动鞋上楼助力功能的原理是：多功能电动助力鞋每上一个楼梯台阶，升降机都将人体提升到与上面的台阶一样平，迈腿不用攀蹬，直接平走台阶，实现了多功能电动助力鞋上楼时像走平路一样的省力效果；所述前、后减重拉簧的减重原理是：当人体是60公斤，前、后减重拉簧的拉力是30公斤，那么永磁电机驱动踏板上升的力只需30公斤，永磁电机驱动踏板下降的力也是30公斤，使升降机动力平衡，功率减低，有效帮助人们步行和上楼梯。
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