CN111498759B - 一种电动上下楼机构、上下楼系统及应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电动上下楼机构、上下楼系统及应用，涉及上下楼辅助器械技术领域。所述电动上下楼机构，包括架体组件、驱动组件、上下楼组件和控制组件，架体组件为上下楼机构的框架，分别连接驱动组件、上下楼组件和控制组件进行上下楼辅助；本发明的上下楼系统包括电源模块、控制模块、上楼模块、下楼模块、指示模块；本发明提供了一种单人操作、便携小巧、安全稳定的智能电动爬楼机，在不损坏楼道设施和妨碍他人的情况下，辅助中老年人上下楼梯。

Description

一种电动上下楼机构、上下楼系统及应用

技术领域

本发明涉及上下楼辅助器械技术领域，具体的涉及一种电动上下楼机构、上下楼系统及应用。

背景技术

人类使用的楼梯基本分为两种，垂直式和斜坡式；在中国，公元前的良储文化时期，就出现了祭坛、宫殿这样的高台建筑，人类要到达这种高台建筑时，依靠的就是在一定角度的斜坡上依次构造的台阶，这种台阶就是如今楼梯的雏形。文字记载中最早出现“楼”是在公元前约1066年的商朝，这种多层建筑为木质结构，从下层到达上层依靠斜坡台阶的形式构成的木质楼梯，楼梯经过数千年一直沿袭至今。

人是两足直立动物，要想利用楼梯使自己到达上一层楼梯时，就必须先把自己的一只脚站立在楼梯低一级的楼梯面上，再把自己的另一只脚由大腿弯曲抬起小腿并将脚掌向前、向上移动，踩踏在上一级楼梯的楼梯面上，此时又需要让弯曲踩踏在上一级楼梯面上的腿单独发力伸直才能把整个身体抬升到上一级楼梯面上，如此往复循环这一动作才能逐级上楼；研究表明，假定一个人自身重量为60kg，他双腿并拢双足着地站立时，他的每条腿承受的重力是各自30kg，而爬楼时，弯曲踏在楼梯面上这条腿绷直以将自身整体抬升起移动到上级楼梯时(克服重力做功)，这条腿需要单独承受自身体重的四倍左右，双腿交替重复这个动作，动作重复次数由楼梯级数确定，也就是双腿交替重复承担高于自身体重的重力，这就是为什么爬楼非常累的原因。

目前，楼梯是建筑物中作为楼层间垂直交通用的构件。用于楼层之间和高差较大时的交通联系。在设有电梯、自动梯作为主要垂直交通手段的多层和高层建筑中也要设置楼梯。高层建筑尽管采用电梯作为主要垂直交通工具，但仍然要保留楼梯供火灾时逃生之用。而上个世纪90年代之前，我国的住宅小区几乎全是没有电梯的楼梯房，这类住房在城市数量较多，居民上下楼仍需要靠自己的两条腿来完成，而楼梯房的居民又以中老年居多，需要改装电梯的呼声日愈强烈。

针对上述存在的问题，国家和企业都在大力扶持并对楼梯房进行改造，改造的方式分为：对楼梯房加装电梯和对扶手增加电动脚踏板供居民上下楼使用，但是，都存在不可避免的争议和问题，如：需要损害楼道及相关设施，成本及周期较大，同时楼梯房的改造属于公共活动，需要取得所有居民的同意，且高层的需求相对较大，低层的需求较小，因此，楼梯房的改造还未能取得大范围应用。

针对楼梯房的辅助爬楼的相关问题，目前，现有技术公开了几项爬楼辅助的产品，如CN 106274275B公开的一种爬楼梯轮椅；109795572A公开一种爬楼机等等，通常是用于拉动货物或解决其他问题的，对于中老年的辅助爬楼来说存在非常多的不便利，如目前的爬楼机体积较大，中老年单人使用不便利或无法操作；同时还存在一些产品，在辅助爬楼的过程中需要弯腰屈膝等体位，辅助效果非常不理想，因此，申请人经过多年研究，提出一种单人操作、便携小巧、安全稳定的智能电动爬楼机。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种电动上下楼机构、上下楼系统及应用，在不损坏楼道设施和妨碍他人的情况下，辅助中老年人上下楼梯。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种电动上下楼机构，包括架体组件、驱动组件、上下楼组件和控制组件，架体组件为上下楼机构的框架，分别连接驱动组件、上下楼组件和控制组件进行上下楼辅助；

所述架体组件包括底架、立杆和架体座，底架中心纵向间隔安装两根立杆，立杆上端安装架体座构成整个架体组件，所述底架上安装滑轮；

所述驱动组件包括便携电源、直流电机和传动组件，直流电机安装于架体座，所述传动组件包括双线槽绞盘、轴承滚筒和钢绳，双线槽绞盘缠绕钢绳并安装于直流电机输出端，钢绳通过轴承滚筒过渡贯穿架体座底部的通孔使钢绳位于两根立杆中间并带动上下楼组件垂直活动；

所述上下楼组件包括脚踏板和垂直起落架，垂直起落架通过起落轴承可活动卡持于两根立杆，通过中间部位与钢绳连接后在立杆上、下滑动，所述垂直起落架通过连接承重件与两侧的脚踏板连接，带动脚踏板上下活动；

所述控制组件包括操作组件、控制面板及传感器组件，所述操作组件安装于架体座上端，包括档位座、拉杆、闸阀和功能杆，拉杆安装于档位座通过前推、后拉调节档位，拉杆中下部安装可折叠功能杆和调整档位的闸阀，所述控制面板安装于架体座，传感器组件与控制面板连接并安装于各部件。

进一步的，所述底架为“工”字形空心架，中间纵向杆为中心对称的两根，两端横向杆上分别安装滑轮，所述滑轮包括垂直移动滑轮和平行移动滑轮；

所述底架的底部为牛筋防滑垫，横向杆长度为20-30cm，纵向杆长度为20-25cm；

所述立杆为方型或圆形杆，两根立杆垂直焊接于底架的纵向杆并呈中心对称；

所述架体座为方型，四面呈封闭或不封闭结构，中心位于底架中心垂直线上，架体座的后面固定安装直流电机，直流电机的输出端位于架体座内腔。

进一步的，所述便携电源为可与架体分离式的可背负电源，通过电源线与架体座上三头插座连接为直流电机和控制组件供电；

所述直流电机采用500w直流电机，直流电机的双线槽绞盘转动实现钢绳缠绕或拉伸，钢绳通过轴承滚筒过渡、变向由架体座底部通过穿出并与垂直起落架连接。

进一步的，所述垂直起落架包括架体和起落轴承，架体为两块规格相同的带孔导板，带孔导板夹持于立杆，两端通过转轴分别安装第一起落轴承使第一起落轴承抵接于立杆外侧，位于贴合立杆两侧的带孔导板上通过转轴安装第二起落轴承并抵接于立杆；

所述垂直起落架位于立杆之间的带孔导板端下部安装连接承重件，上部安装两端固定在带孔导板上的承重杆与钢绳连接，所述连接承重件上端连接带孔导板，下端连接脚踏板，连接承重件支撑于脚踏板下部，所述脚踏板包括支撑架和脚踏面板；

所述脚踏板前后设有围挡；所述垂直起落架外设有防尘壳体，防尘壳体从两侧包裹立柱安装，通过上下端与架体座和底架扣合固定。

进一步的，所述档位座分为三个档位，拉杆垂直向上为空挡、拉杆向前推为上楼档位、拉杆向后拉为下楼档位，拉杆在档位座前推和后拉后可通过拉杆上端的闸阀恢复为空挡；

所述档位座安装拉杆后，拉杆前推和后拉的角度行程为±15°，档位座内前后侧安装感应开关；

所述拉杆上端设置伸缩部调节拉杆长度，拉杆上端为拉杆扶手；

所述控制面板通过整流器接通便携电源，控制面板集成控制系统，所述传感器组件包括档位感应元件、踏板感应元件、扶手感应元件和指示感应元件，通过各感应元件获取数据回传至控制面板，所述控制面板带有显示器。

进一步的，所述架体组件的防尘壳体外侧设有挂钩或弹性绳，可衔接安装货篮。

本发明的另一目的在于，提供一种基于电动上下楼机构的上下楼系统；

所述上下楼系统包括电源模块、控制模块、上楼模块、下楼模块、指示模块；

电源模块：为上下楼系统供应电源，为可背负电源，通过三头插座与上下楼机构端连接；

控制模块：根据预设程序和人为操作，用于控制上楼模块、下楼模块和执行相应操作；

上楼模块：通过接收信号，控制电机转动带动上下楼机构进行上升、下降操作；

下楼模块：通过接收信号，控制电机转动带动上下楼机构进行上升、下降操作；

指示模块：用于系统执行操作指示提醒。

进一步的，所述控制模块在电源模块接通后通过指示模块亮起通电指示灯，由人为操作控制档位座选择档位，档位座的感应元件将信号传输至控制模块，控制模块将信号传输至对应的上楼模块或下楼模块，该模块进入待机状态；

通过安装于踏板和扶手的踏板感应元件和扶手感应元件检测信号，在检测到信号超过预设时间后由上楼模块或下楼模块控制电机正反转辅助上下楼；

当踏板感应元件、扶手感应元件检测信号中断或不到预设时间时，上楼模块或下楼模块进入待机状态。

本发明的另一目的在于，提供一种电动上下楼机构、上下楼系统在辅助上楼中的应用。

本发明的另一目的在于，提供一种电动上下楼机构、上下楼系统在辅助下楼中的应用。

本发明的有益效果：

本发明的电动上下楼机构，包括架体组件、驱动组件、上下楼组件和控制组件，架体组件为上下楼机构的框架，分别连接驱动组件、上下楼组件和控制组件进行上下楼辅助；本发明的上下楼系统包括电源模块、控制模块、上楼模块、下楼模块、指示模块；

本发明的电动上下楼机构、上下楼系统，通过踩踏或手按上下楼组件后自动辅助将人垂直移动到上一级或下一级的楼梯；

本发明的电动上下楼机构整体重量不超过5kg，体积小巧，可以单人携带使用，作为辅助上下楼的机构，不需要破坏现有公共设施，也不妨碍他人行动；

本发明的电动上下楼机构及控制系统，具备高度的自动化和智能化，通过选择上下楼档位后进入待机，在感应人踩踏或手按后获取参数的一定时间进行执行操作，在感应不到踩踏或手按后进入待机状态，可根据中老年人正常上下楼习惯及所住单元楼梯的梯级与梯级间垂直高度进行个性化设置；

本发明的电动上下楼机构，通过电机的转动带动安装于架体组件上的上下楼组件平稳的上下垂直移动，上下楼组件的脚踏板和垂直起落架可以高效、平稳的上下活动，具有较高的安全性；

本发明提供了一种单人操作、便携小巧、安全稳定的智能电动爬楼机，在不损坏楼道设施和妨碍他人的情况下，辅助中老年人不用弯曲膝盖上下楼梯。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所述电动上下楼机构的结构示意图；

图2为本发明实施例所述架体组件的结构示意图；

图3为本发明实施例所述底架的结构示意图；

图4为本发明实施例所述上下楼组件的结构示意图；

图5为本发明实施例所述垂直起落架的结构示意图；

图6为本发明实施例所述脚踏板及架体组件的结构示意图；

图7为本发明实施例所述控制组件的结构示意图；

图8为本发明实施例所述档位座的档位调节示意图；

图9为本发明实施例所述上下楼系统的控制示意图；

图10为本发明实施例所述上下楼机构及系统的流程图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-架体组件，101-底架，102-立杆，103-架体座，104-纵向杆，105-横向杆，106-垂直移动滑轮，107-平行移动滑轮，2-上下楼组件，201-垂直起落架，202-带孔导板，203-第一起落轴承，204-第二起落轴承，205-承重杆，206-连接承重件，207-脚踏板，208-防尘壳体，3-驱动组件，301-便携电源，302-直流电机，303-双线槽绞盘，304-钢绳，305-轴承滚筒，4-控制组件，401-档位座，402-拉杆，403-功能杆，404-伸缩部，405-控制面板，406-闸阀，407-扶手感应元件，408-扶手，409-感应开关。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如1-10图所示

一种电动上下楼机构，包括架体组件1、驱动组件3、上下楼组件2和控制组件4，架体组1件为上下楼机构的框架，分别连接驱动组件3、上下楼组件2和控制组件4进行上下楼辅助；

所述架体组件1包括底架101、立杆102和架体座103，底架101中心纵向间隔安装两根立杆102，立杆102上端安装架体座103构成整个架体组件，所述底架101上安装滑轮；

所述底架101为“工”字形空心架，中间纵向杆104为中心对称的两根，两端横向杆105上分别安装滑轮，所述滑轮包括垂直移动滑106轮和平行移动滑轮107；

所述底架101的底部为牛筋防滑垫，横向杆105长度为20-30cm，纵向杆104长度为20-25cm；

所述立杆102为方型或圆形杆，两根立杆102垂直焊接于底架101的纵向杆104并呈中心对称；

所述架体座103为方型，四面呈封闭或不封闭结构，中心位于底架101中心垂直线上，架体座103的后面固定安装直流电机302，直流电机302的输出端位于架体座103内腔；

所述架体组件1的防尘壳体208外侧设有挂钩或弹性绳，可衔接安装货篮。

所述驱动组件3包括便携电源301、直流电机302和传动组件，直流电机302安装于架体座103，所述传动组件包括双线槽绞盘303、轴承滚筒305和钢绳304，双线槽绞盘303缠绕钢绳304并安装于直流电机302输出端，钢绳304通过轴承滚筒305过渡贯穿架体座103底部的通孔使钢绳304位于两根立杆102中间并带动上下楼组件2垂直活动；

所述便携电源301为与架体可分离式的可背负电源，通过电源线与架体座103上三头插座连接为直流电机302和控制组件供电；

所述直流电机302采用500w直流电机，直流电机302的双线槽绞盘转303动实现钢绳304缠绕或拉伸，钢绳304通过轴承滚筒305过渡、变向由架体座103底部通过穿出并与垂直起落架201连接。

所述上下楼组件2包括脚踏板207和垂直起落架201，垂直起落架201通过起落轴承可活动卡持于两根立杆102，通过中间部位与钢绳304连接后在立杆102上、下滑动，所述垂直起落架201通过连接承重件206与两侧的脚踏板207连接，带动脚踏板207上下活动；

所述垂直起落架201包括架体和起落轴承，架体为两块规格相同的带孔导板202，带孔导板202夹持于立杆102，两端通过转轴分别安装第一起落轴承203使第一起落轴承203抵接于立杆102外侧，位于贴合立杆102两侧的带孔导板202上通过转轴安装第二起落轴承204并抵接于立杆102；

所述垂直起落架201位于立杆102之间的带孔导板202端下部安装连接承重件206，上部安装两端固定在带孔导板202上的承重杆205与钢绳304连接，所述连接承重件206上端连接带孔导板202，下端连接脚踏板207，连接承重件206支撑于脚踏板207下部，所述脚踏板207包括支撑架和脚踏面板；

所述脚踏板207前后设有围挡；所述垂直起落架201外设有防尘壳体208，防尘壳体208从两侧包裹立柱102安装，通过上下端与架体座103和底架101扣合固定。

所述脚踏板底面呈楔形与底架的横向杆两端吻合。

所述控制组件4包括操作组件、控制面板405及传感器组件，所述操作组件安装于架体座103上端，包括档位座401、拉杆402和功能杆403，拉杆402安装于档位座401通过前推、后拉调节档位，拉杆402中下部安装可折叠功能杆403，所述控制面板405通过转轴安装于架体座103，传感器组件于控制面板405连接并安装于各部件。

所述档位座401分为三个档位，拉杆402垂直向上为空挡、拉杆402向前推为上楼档位、拉杆向后拉为下楼档位，拉杆402在档位座401前推和后拉后可通过拉杆402上端扶手上安装的闸阀406恢复为空挡；

所述档位座401安装拉杆402后，拉杆402前推和后拉的角度行程为±15°，档位座401内前后侧安装感应开关406；

所述拉杆402上端设置伸缩部404调节拉杆401长度；

所述控制面板405通过整流器接通便携电源，控制面板405集成控制系统，所述传感器组件包括档位感应元件、踏板感应元件、扶手感应元件和指示感应元件，通过各感应元件获取数据回传至控制面板405，所述控制面板405带有显示器。

下面结合具体实施例对本发明的技术方案进行说明：

实施例1

一种基于电动上下楼机构的上下楼系统；

所述上下楼系统包括电源模块、控制模块、上楼模块、下楼模块、指示模块；

电源模块：为上下楼系统供应电源，为可背负电源，通过三头插座与上下楼机构端连接；

控制模块：根据预设程序和人为操作，用于控制上楼模块、下楼模块和执行相应操作；

上楼模块：通过接收信号，控制电机转动带动上下楼机构进行上升、下降操作；

下楼模块：通过接收信号，控制电机转动带动上下楼机构进行上升、下降操作；

指示模块：用于系统执行操作指示提醒。

所述控制模块在电源模块接通后通过指示模块亮起通电指示灯，由人为操作控制档位座选择档位，档位座的感应元件将信号传输至控制模块，控制模块将信号传输至对应的上楼模块或下楼模块，该模块进入待机状态；

通过安装于踏板和扶手的踏板感应元件和扶手感应元件检测信号，在检测到信号超过预设时间后由上楼模块或下楼模块控制电机正反转辅助上下楼；

当踏板感应元件、扶手感应元件检测信号中断或不到预设时间时，上楼模块或下楼模块进入待机状态。

控制模块为控制面板上的集成控制元件，可调整待机时间、电机转动次数等参数，上述中的档位感应元件、踏板感应元件和指示感应元件，档位感应元件为感应开关的传感器，踏板感应元件为压力传感器，指示感应元件安装于踏板及架体座上，包括接通电源指示、待机指示、工作指示；扶手感应元件为下楼控制的信号控制元件；

上述控制系统中，控制模块包括了显示屏进行实时的显示和调整，控制面板通过阻尼转轴与架体座连接，便于调整和观察，上述各个元件的线路均通过架体内部分布。

实施例2

一种电动上下楼机构、上下楼系统在辅助上楼中的应用；

首先，本申请的技术方案，电动上下楼机构整体重量不超过5kg，体积小巧，可以单人携带使用，作为辅助上下楼的机构，不需要破坏现有公共设施，也不妨碍他人行动；

在辅助上楼操作时：

将便携电源背负，将电流的三角插座连接架体座上对应的接头为直流电机和控制组件供电，此时，控制面板上显示待机状态，即指示模块进行指示；

用手持住拉杆上端扶手上安装的闸阀将拉杆向前推动，推动后使得档位座的档位位于上楼状态，档位感应单元发出信号至控制模块，控制模块识别为上楼档位，并控制上楼模块处于待机状态，待机状态之时脚踏板上的指示模块亮起一个鞋子的形状；

把架体组件的底架推动至紧贴着楼梯和上一级楼梯的垂直面底部，此时的拉杆超前偏移15°，爬楼者一只手扶住楼梯扶手或墙壁，脚掌先后踩踏在脚踏板上，同时，另一只手扶住拉杆上端的扶手，此时，脚踏板上的踏板感应元件发生信号波动，将波动的信号传输至上楼模块，待机2秒左右(2秒左右的时间完全足够爬楼者两只脚踩踏在脚踏板，这个待机时间可以个性化调整)；

爬楼者踩踏脚踏板并待机后，由上楼模块控制直流电机工作，输出端带动双线槽绞盘转动将钢绳缠绕在双线槽绞盘上，将垂直起落架沿着立杆向上牵拉移动，从而将整个人驮着垂直上升至上一级楼梯平面位置，到达此位置后直流电机停止工作，爬楼者向前平行移动脚掌离开脚踏板至上一级楼梯完成爬楼；

爬楼者离开脚踏板后，整个机器根据预设，在感应不到踏板感应元件的信号时，直流电机反转将脚踏板下降至底架位置完成复位并进入待机状态；

爬楼者此时需要手持住拉杆上端的扶手，将整个机器沿着楼梯之间的垂直面，在内侧垂直移动滑轮的辅助下将整个机器提升至上一级的楼梯并靠紧内侧垂直面备用辅助爬上下一级楼梯；

重复上述操作，直到到达相应楼层；

到达相应楼层后，通过拉杆上端的闸阀将档位座上档位调回空挡，之后拔掉三头插座断开电源，拉住拉杆上端扶手并倾斜，使得底架上的滑轮着地，拖着进门回家；

上述上楼的过程，通过电动上下楼机构、上下楼系统的辅助下，爬楼者只需要在平面上将脚踩踏在脚踏板上及逐步拉上整个机器即可，不需要弯曲膝关节费力爬楼，整个机器重量和体积都非常小巧，爬楼过程的待机时间，拉杆长度均可调整，适合中老年爬楼使用。

实施例3

一种电动上下楼机构、上下楼系统在辅助下楼中的应用；

本申请的技术方案，电动上下楼机构整体重量不超过5kg，体积小巧，可以单人携带使用，作为辅助上下楼的机构，不需要破坏现有公共设施，也不妨碍他人行动；

在辅助下楼操作时：

将便携电源背负，在尚未接通电源时，用手持住拉杆上部的闸阀将拉杆向后拉动(档位座设有标识，标识上下楼档位)拉动后使得档位座的档位位于下楼状态，此时用手持住拉杆扶手，把架体组件的底架推动至自己所站立这一级楼梯与下一级楼梯的垂直面边沿，让底架横杆上设置的垂直移动滑轮顺着楼梯垂直面下滑至下一级楼梯的平面放稳；

此时的拉杆朝后偏移15°，这时才可以将电源电线上的三角插头连接到架体上对应的接头为直流电机和控制组件供电，供电后，档位感应元件发出信号至控制模块，控制模块识别为下楼档位，踏板上会亮起另一幅鞋子的形状，此时下楼者需要手按在扶手上的扶手感应元件，控制模块接到信号后，会在2秒钟后让直流电机正向转动将脚踏板上升至下楼者站立的此级楼梯平面平齐，下楼者一只手扶住楼梯扶手或者墙壁，一只手握住拉杆扶手，脚掌先后踩踏在与此级楼梯齐平的脚踏板上，在待机时间结束后，直流电机反向转动将脚踏板下降至机体底部，下楼者向左右平行移动脚掌离开踏板张立在这一级楼梯的平面，用手扶着拉杆扶手把机架利用垂直移动滑轮紧贴下一级楼梯垂直面，下滑至下一级楼梯的平面备用辅助下至下一级楼梯；

待机时间可进行个性化调整，下楼者踩踏脚踏板并待机后，由下楼模块控制直流电机工作，输出端带动双线槽绞盘反向转动将钢绳拉伸，将垂直起落架沿着立杆向下放，从而将整个人驮着垂直下降至下一级楼梯平面位置，到达此位置后直流电机停止工作，下楼者向左右平行移动脚掌离开脚踏板至下一级楼梯完成下楼；

下楼者离开脚踏板后，扶手感应元件上的手松开，整个机器根据预设，在感应不到扶手感应元件的信号时，直流电机正转将脚踏板上升至预设位置完成复位并进入待机状态；

下楼者此时需要手持住拉杆上端的扶手，将整个机器沿着楼梯之间的垂直面，在内侧垂直移动滑轮的辅助下将整个机器下放至下一级的楼梯并靠紧内侧垂直面备用辅助下楼梯；

重复上述操作，直到到达底层地面；

到达地面后，通过拉杆上端的闸阀将档位座上档位调回空挡，之后拔掉三头插座断开电源，拉住拉杆上端扶手并倾斜，使得底架上的滑轮着地，拖着出门；

上述下楼的过程，通过电动上下楼机构、上下楼系统的辅助下，下楼者只需要在平面上将脚踩踏在脚踏板上及逐步下放整个机器即可，不需要弯曲膝关节费力下楼，整个机器重量和体积都非常小巧，下楼过程的待机时间，拉杆长度均可调整，适合中老年下楼使用。

实施例4

一种电动上下楼机构、上下楼系统在辅助下楼中的应用；

操作组件安装于架体座上端，包括档位座、拉杆和功能杆，拉杆安装于档位座通过前推、后拉调节档位，拉杆中下部安装可折叠功能杆；

由于地心引力的作用，下楼过程不需要克服地心引力做功，而在上楼过程则需要，所以下楼过程中，也可以不使用本机器，但是如果不携带，那么上楼过程也无法使用，对此，发明人增加的设计：拉杆中下部安装可折叠功能杆则克服这一问题；

折叠功能杆不使用时可折叠在于拉杆贴合的位置，下楼过程可以将折叠功能杆抬升，抬升后的折叠功能杆与拉杆之间成为一个角度(一般在90°比较合适，折叠功能杆可以在90°位置设有一个档位)，将折叠功能杆担在楼梯的扶手上即可将整个机器沿着扶手下滑(也可以在折叠功能杆上安装滚动套)，不需要下楼者使用较大的力气即可将整个机器运下，方便使用；

本实施说明的运下过程的便捷性，方便操作。

实施例5

电动上下楼机构的携带、保管及附加功能

下楼后不使用的状态下，通过拉杆上端的闸阀将档位座上档位调回空挡，之后拔掉三头插座断开电源，拉住拉杆上端扶手并倾斜，使得底架上的滑轮着地，拖着出门；

架体组件的防尘壳体外侧设有挂钩或弹性绳，可衔接安装货篮，外出购物时，本申请技术方案可设计匹配的购物篮加持于架体组件进行拖动，无需再拖动多余购物车；

本申请技术方案设计的货篮，可分别安装于脚踏板上，防尘壳体的外侧，理论承重量不超过5kg；

当然，本申请技术方案小巧便携，也可以将其锁在楼下或寄存于门卫。

通过上述实施例的描述，本发明提供了一种单人操作、便携小巧、安全稳定的智能电动爬楼机，在不损坏楼道设施和妨碍他人的情况下，辅助中老年人上下楼梯。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种电动上下楼机构，其特征在于：包括架体组件、驱动组件、上下楼组件和控制组件，架体组件为上下楼机构的框架，分别连接驱动组件、上下楼组件和控制组件进行上下楼辅助；

所述架体组件包括底架、立杆和架体座，底架中心纵向间隔安装两根立杆，立杆上端安装架体座构成整个架体组件，所述底架上安装滑轮；

所述驱动组件包括便携电源、直流电机和传动组件，直流电机安装于架体座，所述传动组件包括双线槽绞盘、轴承滚筒和钢绳，双线槽绞盘缠绕钢绳并安装于直流电机输出端，钢绳通过轴承滚筒过渡贯穿架体座底部的通孔使钢绳位于两根立杆中间并带动上下楼组件垂直活动；

所述上下楼组件包括脚踏板和垂直起落架，垂直起落架通过起落轴承可活动卡持于两根立杆，通过中间部位与钢绳连接后在立杆上、下滑动，所述垂直起落架通过连接承重件与两侧的脚踏板连接，带动脚踏板上下活动；

所述控制组件包括操作组件、控制面板及传感器组件，所述操作组件安装于架体座上端，包括档位座、拉杆和功能杆，拉杆安装于档位座通过前推、后拉调节档位，拉杆中下部安装可折叠功能杆，所述控制面板安装于架体座，传感器组件与控制面板连接并安装于各部件；

所述垂直起落架包括架体和起落轴承，架体为两块规格相同的带孔导板，带孔导板夹持于立杆，两端通过转轴分别安装第一起落轴承使第一起落轴承抵接于立杆外侧，位于贴合立杆两侧的带孔导板上通过转轴安装第二起落轴承并抵接于立杆；

所述垂直起落架位于立杆之间的带孔导板端下部安装连接承重件，上部安装两端固定在带孔导板上的承重杆与钢绳连接，所述连接承重件上端连接带孔导板，下端连接脚踏板，连接承重件支撑于脚踏板下部，所述脚踏板包括支撑架和脚踏面板；

所述脚踏板前后设有围挡；所述垂直起落架外设有防尘壳体，防尘壳体从两侧包裹立柱安装，通过上下端与架体座和底架扣合固定。

2.如权利要求1所述的电动上下楼机构，其特征在于：所述底架为“工”字形空心架，中间纵向杆为中心对称的两根，两端横向杆上分别安装滑轮，所述滑轮包括垂直移动滑轮和平行移动滑轮；

所述底架的底部为牛筋防滑垫，横向杆长度为20-30cm，纵向杆长度为20-25cm；

所述立杆为方型或圆形杆，两根立杆垂直焊接于底架的纵向杆并呈中心对称；

所述架体座为方型，四面呈封闭或不封闭结构，中心位于底架中心垂直线上，架体座的后面固定安装直流电机，直流电机的输出端位于架体座内腔。

3.如权利要求1所述的电动上下楼机构，其特征在于：所述便携电源为与架体可分离式的可背负电源，通过电源线与架体座上三头插座连接为直流电机和控制组件供电；

所述直流电机采用500w直流电机，直流电机的双线槽绞盘转动实现钢绳缠绕或拉伸，钢绳通过轴承滚筒过渡、变向由架体座底部通过穿出并与垂直起落架连接。

4.如权利要求1所述的电动上下楼机构，其特征在于：所述档位座分为三个档位，拉杆垂直向上为空挡、拉杆向前推为上楼档位、拉杆向后拉为下楼档位，拉杆在档位座前推和后拉后可通过拉杆上端上安装的闸阀恢复为空挡；

所述档位座安装拉杆后，拉杆前推和后拉的角度行程为±15°，档位座内前后侧安装感应开关；

所述拉杆上端设置伸缩部调节拉杆长度；

所述控制面板通过整流器接通便携电源，控制面板集成控制系统，所述传感器组件包括档位感应元件、踏板感应元件、扶手感应元件和指示感应元件，通过各感应元件获取数据回传至控制面板，所述控制面板带有显示器。

5.如权利要求1所述的电动上下楼机构，其特征在于：所述架体组件的防尘壳体外侧设有挂钩或弹性绳，可衔接安装货篮。

6.一种基于权利要求1-5任意一项所述电动上下楼机构的上下楼系统，其特征在于：

所述上下楼系统包括电源模块、控制模块、上楼模块、下楼模块、指示模块；

电源模块：为上下楼系统供应电源，为可背负电源，通过三头插座与上下楼机构端连接；

控制模块：根据预设程序和人为操作，用于控制上楼模块、下楼模块和执行相应操作；

上楼模块：通过接收信号，控制电机转动带动上下楼机构进行上升、下降操作；

下楼模块：通过接收信号，控制电机转动带动上下楼机构进行上升下降操作；

指示模块：用于系统执行操作指示提醒。

7.如权利要求6所述的上下楼系统，其特征在于：所述控制模块在电源模块接通后通过指示模块亮起通电指示灯，由人为操作控制档位座选择档位，档位座的感应元件将信号传输至控制模块，控制模块将信号传输至对应的上楼模块或下楼模块，该模块进入待机状态；

通过安装于踏板和扶手的踏板感应元件和扶手感应元件检测信号，在检测到信号超过预设时间后由上楼模块或下楼模块控制电机正反转辅助上下楼；

当踏板感应元件、扶手感应元件检测信号中断或不到预设时间时，上楼模块或下楼模块进入待机状态。

8.如权利要求1所述的一种电动上下楼机构、上下楼系统在辅助上、下楼中的应用。

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