CN109052106B - 蓄能式步梯助行机构 - Google Patents
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Abstract
目前六层及以下的楼房,都没有电梯,居住不便,而加装电梯又很难腾出安装电梯的位置。步行上楼很累人,它相当于把自己背上楼。下楼似乎比较轻松,但每步一顿,都让膝关节和腰椎承受超过体重的负荷。很容易对膝关节和腰椎造成伤害。本发明把楼梯扶手作为轨道,在每一折楼梯扶手上面安装助行器,人上下楼梯都可以扶靠着助行器而行,自主迈步但由助行器承载人的大部分体重;由蓄能器提供助行器运行的动力,下楼时扶靠着助行器,并把这下楼过程中的运行动力能量储存在蓄能器里。上楼时也扶靠着助行器,此时助行器的上行动力由蓄能器提供。
Description
技术领域
本发明涉及步行楼梯加装电梯。
背景技术
目前六层及以下的楼房,都没有电梯,居住不便,而加装电梯又很难腾出安装电梯的位置。步行上楼很累人,它相当于把自己背上楼。下楼似乎比较轻松,但每步一顿,都让膝关节和腰椎承受超过体重的负荷。很容易对膝关节和腰椎造成伤害。
发明内容
本发明把楼梯扶手作为轨道,在每一折楼梯扶手上面安装助行器,人上下楼梯都可以扶靠着助行器而行,自主迈步但由助行器承载人的大部分体重,让膝关节和腰椎只需承受远远小于体重的负荷;由蓄能器提供助行器运行的动力,下楼时扶靠着助行器,并把这下楼过程中的运行动力能量储存在蓄能器里。上楼时也扶靠着助行器,此时助行器的上行动力由蓄能器提供。通过张紧轮调节蓄能器涡卷弹簧的预紧力来调节蓄能器的运行动力。
附图说明:
附图均为示意图
附图1为助行器和蓄能器组成一体安装在楼梯扶手上
附图2为蓄能器弹簧钢带展开图
附图3为采用第一种控制运行速度和运行力的方式的助行器
附图4为附图3的剖面图
附图5为采用第二种控制运行速度和运行力的方式的助行器
附图6为附图5的剖面图
附图7和附图8为用扶靠板代替扶靠棒
附图9为蓄能器
附图10为蓄能器弹簧钢带示意图。
具体实施方式:
助行器(3)的壳体(8)内沿楼梯扶手(5)上面和二侧面均安装有滚轮(7),使助行器(3)可以在楼梯扶手(5)上滚动,并能承受一定的侧向力;刹车块(11)紧顶楼梯扶手(5)的下平面,刹车块(11)下面还有刹车弹簧(13)顶着它,控制刹车弹簧(13)的顶力可以平滑细腻地控制刹车块(11)的制动力,从而就可以平滑细腻地控制助行器(3)的运行速度,刹车块(11)以最大制动力时为其常态,所以不用时,助行器(3)会停在楼梯扶手(5)上。
二根扶靠棒(9)是L形的铁管,上楼用的L形的竖臂在上横臂在下,下楼用的L形的竖臂在下横臂在上,这是因为上楼时人相对助行器的位置较低,而下楼时人相对助行器的位置较高。它们都是通过铰链(10)安装的,可以折拢和展开。
也可以用扶靠板(22)代替扶靠棒(9),人上下楼梯时用肘压靠在扶靠板(22)上获得助行器的助行。
蓄能器(4)由外壳(23)、中轴(25)、涡卷弹簧(24)和拉力带(2)组成,涡卷弹簧(24)的内端固定在中轴(25)上,外端和拉力带(2)连接;制作涡卷弹簧(24)的弹簧钢带从内端到外端逐渐变宽,这一设计的作用是:随着涡卷弹簧(24)的卷紧圈数的增加,其弹性力会较快地随之增大,这样,只要在张紧轮(27)上多卷绕拉力带(2)就能调节涡卷弹簧(24)的预紧力,从而调节蓄能器(4)的运行动力。
对于蓄能器的安装,本发明设计了二种安装方式:
第一种安装方式:
把蓄能器(4)安装在每一折楼梯扶手(5)上端下面的栏杆(6)上,再在楼梯扶手(5)上安装定滑轮(1),拉力带(2)绕过定滑轮(1)和助行器壳体(8)内的张紧轮(27)连接。
第二种安装方式:
把蓄能器(4)和助行器(3)连接成一体,布置在助行器(3)下半部,让开刹车块(11)的地方,定滑轮(1)安装在助行器(3)上端,拉力带(2)绕过定滑轮(1)后,和固定在楼梯扶手(5)上端的张紧轮(27)连接。
为使助行器(3)能在无人使用时停止在原地,在使用时可以控制其运行速度。本发明设计了二种控制运行速度和运行力的方式:
第一种控制运行速度和运行力的方式:
扶靠棒(9)或扶靠板(22)直接安装在助行器壳体(8)上,刹车弹簧(13)下面是摆动板(14)的浮动端,它下面由凸轮(15)顶着,摆动板(14)的另一端通过小轴(17)与壳体(8)铰接,凸轮(15)可以由操纵杆(12)操纵,操纵杆(12)上有扭簧(16),扭簧(16)的作用是使凸轮(15)的常态保持在顶紧刹车弹簧(13)的位置,使助行器(3)在不用时保持停止状态。
上楼或下楼时,把扶靠棒(9)的横臂展开,人扶靠在扶靠棒(9)和壳体(8)上,拨动操纵杆(12)使凸轮(15)减少对刹车弹簧(13)的顶紧力,也就是减少了刹车块(11)的制动力,助行器(3)在蓄能器(4)通过拉力带(2)提供的拉力的作用下向扶靠的人体提供一定的上行力,人就可以轻松借力上下楼梯了,由上述可见,助行器(3)提供的运行速度和运行力的大小可以通过操纵杆(12)操纵,而刹车弹簧(13)可以增宽操纵杆(12)的操纵幅度,使操纵变得很容易。
第二种控制运行速度和运行力的方式:
壳体(8)内装有承压弹簧(19),其弹力大于刹车弹簧(13),侧面装有活动板(20),扶靠棒(9)或扶靠板(22)安装在活动板(20)上,活动板(20)上端有压板(26)从压板孔(18)伸进壳体(8)内压装在承压弹簧(19)上,活动板(20)下端有托板(21),托板(21)顶压在刹车弹簧(13)下面,使助行器(3)保持停止状态;
上楼或下楼时,把扶靠棒(9)横臂展开与壳体(8)垂直,人即可扶靠在扶靠棒(9)或扶靠板(22)上,轻松借力上下楼梯了,助行器提供的运行力的大小取决于人扶靠在扶靠棒(9)或扶靠板(22)和活动板(20)上的压力,这压力大,承压弹簧(19)被压得低,和活动板(20)一体的托板(21)的位置就低,托板(21)通过顶压刹车弹簧(13)施加在刹车块(11)的制动力也就小,助行器(3)提供的运行力就大,反之,助行器(3)提供的运行力就小。
Claims (1)
1.一种蓄能式步梯助行机构,其特征是:
把楼梯扶手作为轨道,在每一折楼梯扶手上面安装助行器,人上下楼梯都可以扶靠着助行器而行,自主迈步但由助行器承载人的大部分体重;由蓄能器提供助行器运行的动力,下楼时扶靠着助行器,并把这下楼过程中的运行动力能量储存在蓄能器里,上楼时也扶靠着助行器,此时助行器的上行动力由蓄能器提供;通过张紧轮调节蓄能器涡卷弹簧的预紧力来调节蓄能器的运行动力;
控制运行速度和运行力的方式:
助行器(3)的壳体(8)内装有承压弹簧(19),其弹力大于刹车弹簧(13),侧面装有活动板(20),扶靠棒(9)安装在活动板(20)上,活动板(20)上端有压板(26)从压板孔(18)伸进壳体(8)内压装在承压弹簧(19)上,活动板(20)下端有托板(21),刹车块(11)紧顶楼梯扶手(5)的下平面,刹车块(11)下面还有刹车弹簧(13)顶着刹车块(11),托板(21)顶压在刹车弹簧(13)下面,使助行器(3)保持停止状态。
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