CN113597294B - 协助驱动用于辊动物体的可移除电动推进系统的轮的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于辊动物体的电动推进系统(1)，包括具有至少一个机动轮(3)和至少一个非机动轮(4)的底架(2)、车把(6)、联接装置(5)和驱动辅助装置。联接装置(5)提供为用于对辊动物体(13)的至少一个轮(14)的夹持、定向、固定和提升。驱动辅助装置包括至少一个具有可变长度的臂(36)，该臂适于改变至少一个被驱动轮(3)与至少一个非被驱动轮(4)之间的距离。本申请还涉及一种包括电动推进系统的联接的组件，以及使用电动推进系统的方法。

Description

协助驱动用于辊动物体的可移除电动推进系统的轮的装置
技术领域
本发明涉及辊动物体运输的领域，特别是例如滚动床、病床的运输。
辊动的重负载的移动会给使用者带来困难，特别是如果重复这种动作的话，诸如会造成肌肉骨骼紊乱。
背景技术
为了使辊动的重负载的运动更容易且更符合人体工程学，已经考虑给这些重负载配备电机。例如，第一种想法是为每个病床提供电动轮驱动系统。这种解决方案是昂贵的，因为它需要改变或改型所有的床，这是医院所负担不起的。此外，驱动系统和电池增加了床的重量。因此，当电池已耗尽时，移动床所需的力更大。
类似地，在物流或贸易领域中，已经设想使所有手推车都是电动的。同样，这种解决方案也是昂贵的。
一种替代方案是提供用于辊动物体的可移除的推进系统。已经考虑了多种技术方案。
例如，专利申请WO-01/85,086描述了一种用于床的机动推进系统。推进系统构造为联接到床的一个或多个点。由于为该推进系统设置的联接装置，系统无法通用和适用于不同的辊动物体。实际上，它不能联接到未设有联接部分的辊动物体。此外，对于该推进系统，辊动物体的所有轮保持与地面接触。因此，联接的组件(推进系统和床)的定向更复杂、摩擦力高、且机动轮需要更多的动力。
专利申请WO-2012/171,079描述了用于病床的第二种推进系统。推进系统构造为提升床的两个轮。然而，轮夹持机构复杂且体积庞大：横向尺寸(平行于机动轮的轴线的方向)大(大于床轮的宽度)，并且它可能超过床的横向尺寸，这可能不便于移动床，特别是在狭小的空间中，例如医院走廊或电梯中。
专利申请WO-2013/156,030描述了用于病床的第三种推进系统。该推进系统构造为提升床的两个轮。然而，系统具有大的横向(平行于机动轮的轴线的方向)和纵向(垂直于轮的轴线的方向)尺寸：后部平台从床突出，并且非机动轮之间的距离可能超过床的尺寸，这可能不便于移动床，特别是在狭小的空间中，例如医院走廊或电梯中。
发明内容
为了克服这些缺陷，本发明涉及一种用于辊动物体的电动推进系统/装置，包括具有至少一个机动轮和至少一个附加的、优选为非机动的轮的底架、车把以及联接装置。联接装置旨在用于辊动载荷的至少一个轮的夹持、定向、固定和提升。优选地，用于定向辊动物体的轮的装置使轮沿垂直于底架的纵向方向的方向定向。因此，沉重的辊动物体的运动变得容易且符合人体工程学。此外，联接装置的尺寸、特别是横向尺寸减小了，而且推进系统更加紧凑，这使得辊动物体可以移动，包括在狭小的空间内移动。此外，这些联接装置是通用的，且适用于许多类型的辊动物体，因为辊动物体不需要特定的联接装置。
根据第一方面，本发明涉及一种用于辊动物体的可移除的电动推进系统，所述推进系统包括底架，底架设有由电机驱动的至少一个轮以及至少一个非被驱动轮；车把；和用于将所述推进系统联接到所述辊动物体的联接装置，所述联接装置包括用于夹持、定向、固定和提升所述辊动物体的至少一个轮的装置，其中：夹持装置包括：至少一组的两个抓取元件，抓取元件的主轴线基本垂直于底架的纵向轴线，这两个抓取元件适于与辊动物体的轮接触；定向装置，适于将辊动物体的至少一个轮在基本上垂直于推进系统底架的纵向方向的方向上定向。
根据一个或多个实施例，两个抓取元件适合允许将辊动物体的轮插入在所述抓取元件之间，使得辊动物体的轮的旋转轴线基本上垂直于两个抓取元件的主轴。
根据一个或多个实施例，两个抓取元件之间的距离是预先确定的，使得其严格小于辊动物体的轮的直径，并大于或等于辊动物体的轮的厚度。
根据一个或多个实施例，两个抓取元件中的一个沿着主轴比这组抓取元件中的另一个抓取元件长。
根据一个或多个实施例，设置在机动轮一侧上的抓取元件比这组两个抓取元件中的另一个抓取元件长。
根据一个或多个实施例，在联接装置的内侧相对于抓取元件、沿基本上垂直于抓取元件的主轴的方向设置于有止动元件，止动元件适于引导辊动物体的轮，使得所述轮抵靠设置在机动轮这一侧上的抓取元件。
根据一个或多个实施例，止动元件设置在抓取元件上。
根据一个或多个实施例，止动元件和抓取元件之间的距离是预先确定的，使得其严格大于辊动物体的轮的直径。
根据一个或多个实施例，移动部分连接于至少一个抓取元件，通过垂直于抓取元件的主轴的旋转轴线，移动部分适于围绕旋转轴线旋转并沿着抓取元件的主轴使抓取元件伸出。
根据一个或多个实施例，移动部分的主轴线是垂直的，而旋转轴线与底架(底架)的纵向方向平行。
根据一个或多个实施例，移动部分包括与底架的纵向方向平行的、基本上水平的主轴线，所述移动部分设置在与相邻的抓取元件相对的一侧上，并且包括垂直的旋转轴线。
根据一个或多个实施例，移动部分包括设置在与相邻的抓取元件相对的一侧上的内部部分。
根据一个或多个实施例，推进系统的至少一个轮包括制动系统。
根据第二方面，本发明涉及一种用于辊动物体的可移除的电动推进系统，推进系统包括底架，底架设有由电机驱动的至少一个轮以及至少一个非被驱动轮；车把；和用于将推进系统联接到辊动物体的联接装置，所述联接装置包括用于夹持、定向、固定(使不能动)和提升辊动物体的至少一个轮的装置，其中：定向装置适于使辊动物体的至少一个轮沿一方向定向，该方向基本上垂直于推进系统的底架的纵向方向；而固定装置包括基本上水平的约束臂，在其一端携带有固定元件。
根据一个或多个实施例，固定元件沿着垂直于底架的纵向方向的轴线、朝向底架外部定向，或者固定元件沿着垂直于底架的纵向方向的轴线、朝向底架的内部定向。
根据一个或多个实施例，固定元件包括支承元件，支承元件适于通过约束臂的致动来支承辊动物体的轮。
根据一个或多个实施例，支承元件包括倾斜的或弯曲的平坦件，其适于在辊动物体的轮下通过。
根据一个或多个实施方案，支承元件包括勺形、铲形或L形元件。
根据一个或多个实施例，支承元件适于在辊动物体的轮下通过且支承轮和固定轮。
根据一个或多个实施例，支承元件包括基本上水平的部分，其适于在辊动物体的轮下通过；以及基本上垂直的部分，其适于通过约束臂的致动而与辊动物体的轮接触。
根据一个或多个实施方案，在约束臂上设有止动元件。
根据一个或多个实施例，止动件适于引导辊动物体的轮，使得所述轮可以放置在止动元件和固定元件之间。
根据一个或多个实施例，止动元件相对于固定元件设置在约束臂的内侧上。
根据一个或多个实施例，两个约束臂可沿着主轴线基本上彼此平行于地平移，或者两个约束臂可围绕各自的垂直枢转轴线旋转运动。
根据一个或多个实施例，两个约束臂借助连接到每个所述约束臂的致动器相对于彼此运动，或者两个约束臂借助连接到底架的、各自的致动器运动。
根据一个或多个实施例，夹持装置包括至少一组的两个抓取元件，抓取元件的主轴线基本上垂直于底架的纵向方向，这两个抓取元件适于与辊动物体的轮接触，所述抓取元件设置在所述约束臂的一端处。
根据第三方面，本发明涉及一种用于辊动物体的可移除的电动推进系统，推进系统包括底架，底架设有由电机驱动的至少一个轮以及至少一个非被驱动轮；车把；和用于将推进系统联接到辊动物体的联接装置，所述联接装置包括用于夹持、定向、固定和提升所述辊动物体的至少一个轮的装置，其中：定向装置适于使辊动物体的至少一个轮沿一方向定向，该方向基本上垂直于推进系统的底架的纵向方向；而提升装置包括在底架的中心部分中、在至少一个机动轮和至少一个非机动轮之间的铰接结构。
根据一个或多个实施例，铰接结构一方面包括由至少一个机动轮支撑的第一底架部分，另一方面包括由至少一个非机动轮支撑的第二底架部分。
根据一个或多个实施例，各所述底架部分围绕基本上垂直于底架的纵向方向的水平旋转轴线相对于彼此铰接。
根据一个或多个实施例，适于固定辊动物体(使辊动物体不动)的轮的固定元件连接到水平旋转轴。
根据一个或多个实施例，水平旋转轴连接到各约束臂，约束臂基本上是水平的，并在其一端处携带有固定元件。
根据一个或多个实施例，第一致动器连接到每个底架部分上，并允许控制一个底架部分相对于另一个的位置。
根据一个或多个实施例，第一致动器控制包括水平旋转轴的底架中心部分的高度。
根据一个或多个实施例，第一致动器适于通过修改底架部分之间在水平旋转轴处的角度来向上移动水平旋转轴。
根据一个或多个实施例，水平旋转轴设置在底架部分的下端部处，而所述角度增大以从底架部分的较低位置移动到较高位置。
根据一个或多个实施例，第一致动器一方面连接到第一底架部分的中心部分，另一方面连接到第二底架部分的后端部分。
根据一个或多个实施例，第一致动器是单个致动器，并且它在俯视图中连接到各底架部分的中心部分。
根据一个或多个实施例，第一致动器由附加致动器辅助，每个致动器在俯视图中均连接到底架部分的侧向端部部分。
根据一个或多个实施例，第一致动器是单个制动器，其在俯视图中连接到底架部分端部部分。
根据一个或多个实施例，第一致动器适于：一方面致动连接到第一致动器的第一端的交叉的杆；另一方面致动连接到第一致动器的第二端的未交叉的杆，其中，所述杆之一沿着底架的纵向轴线连接到第一底架部分的中心部分，而所述杆中的另一杆沿着底架的纵向轴线连接到第二底架部分的后端部分。
根据一个或多个实施例，第一致动器适于：一方面，通过本身连接到第一底架部分的中心部分的元件来致动连接到第一致动器的第一端的交叉的杆；另一方面，通过本身连接到第一底架部分的中心部分相连的元件来致动连接到第一致动器的第二端的未交叉的杆，其中，所述杆各自沿底架的纵向轴线、在其另一端处连接到第二底架部分的后端部分。
根据第四方面，本发明涉及一种用于辊动物体的可移除的电动推进系统，推进系统包括底架，底架设有由电机驱动的至少一个轮以及至少一个非被驱动轮；车把；和用于将推进系统联接到辊动物体的联接装置，所述联接装置包括用于夹持、定向、固定和提升辊动物体的至少一个轮的装置，推进系统还包括：驱动辅助装置包括至少一个长度可变的臂，该臂适于改变至少一个被驱动轮和至少一个非被驱动轮之间的距离。
根据一个或多个实施例，可变长度臂一方面由非被驱动轮支撑，另一方面连接到底架或连接到携带有固定元件的联接装置。
根据一个或多个实施例，可伸出臂一方面由非被驱动轮支撑，另一方面连接到非机动的底架部分。
根据一个或多个实施例，可变长臂基本上是水平的，并包括基本上平行于底架的纵向方向的主轴线。
根据一个或多个实施例，致动器连接到所述可变长臂和非机动部分，以改变所述可变长臂的长度。
根据一个或多个实施例，可移除的电动推进系统包括适于锁定/解锁非机动轮围绕垂直轴线旋转的定向锁定装置，并且非机动轮的方向运动适于在致动器的致动期间保持自由。
根据一个或多个实施例，定向装置适于使辊动物体的至少一个轮沿一方向定向，该方向基本上垂直于推进系统的底架的纵向方向。
根据一个或多个实施例，夹持装置包括至少一组两个抓取元件，抓取元件的主轴线基本上垂直于底架的纵向方向，这两个抓取元件适于捕获辊动物体的轮。
根据一个或多个实施例，固定装置包括基本上水平的约束臂，臂在其一端处携带有固定元件。
根据一个或多个实施例，可变长度臂适于改变至少一个非被驱动轮与约束臂之间的距离。
根据一个或多个实施例，可变长度臂适于使至少一个非被驱动轮与约束臂之间的距离能被改变至少150mm。
根据一个或多个实施例，可变长度臂适于使得至少一个非被驱动轮和约束臂之间的距离能被改变范围在200mm至500mm之间的值。
根据上述各方面的一个或多个实施例，提升装置包括位于底架的中心部分、在至少一个机动轮和至少一个非机动轮之间的铰接结构。
根据上述各方面的一个或多个实施例，当所述推进系统联接到辊动物体时，所述非被驱动轮设置在所述辊动物体下方。
根据上述各方面的一实施形式，当所述推进系统联接到辊动物体时，由所述电机驱动的所述轮设置在所述辊动物体外侧上。
根据上述各方面的一个或多个实施例，当所述推进系统联接到辊动物体时，由所述电机驱动的所述轮设置在所述辊动物体下方。
根据上述各方面的一个或多个实施例，所述底架包括平台、特别是用于支撑使用者的平台。
根据上述各方面的一个或多个实施例，当所述推进系统联接到辊动物体时，所述平台定位在所述辊动物体下方。
根据上述各方面的一个或多个实施例，所述车把相对于所述底架围绕水平轴线铰接。
根据上述各方面的一个或多个实施例，所述车把相对于所述被围绕水平轴线驱动的轮的定向轴线铰接，所述定向轴线相对于底架围绕垂直轴线旋转。
根据上述各方面的一个或多个实施例，所述非被驱动轮可围绕垂直轴线定向，并且它们优选是可定向的偏心轮。
根据上述各方面的一个或多个实施例，所述非被驱动轮包括定向锁定装置。
根据上述各方面的一个或多个实施例，所述推进系统包括三个或四个轮。
根据上述各方面的一个或多个实施例，所述辊动物体是滚动床、手推车、滚动家具、轮椅。
根据上述各方面的一个或多个实施例，所述车把包括用于控制所述电机和/或所述联接装置的控制装置。
根据上述各方面的一个或多个实施例，由所述电机驱动的所述轮设置在所述底架的一端部处，与其上设有所述非被驱动轮的所述底架的端部相对。
根据第五方面，本发明涉及一种包括辊动物体和根据上述各方面中的至少一方面的电动推进系统的联接的组件，辊动物体通过所述联接装置联接到电动推进系统。
根据一个或多个实施例，电动推进系统包括定向锁定装置，该定向锁定装置适于：解锁非机动轮围绕垂直轴线的旋转，从而致动可变长度臂；和/或锁定非机动轮围绕垂直轴的旋转，从而移动联接的组件。
根据第六方面，本发明涉及一种用于将辊动物体联接到根据上述各方面中的至少一个方面的电动推进系统的方法，所述方法包括以下各步骤中的至少一个：使辊动物体的轮与至少一个抓取元件接触；将辊动物体的轮沿基本上垂直于与推进系统的底架的纵向方向的方向定向；通过致动约束臂、借助固定元件来固定辊动物体的轮；以及借助至少一个可变长度臂改变至少一个被驱动轮和至少一个非被驱动轮之间的距离。
附图说明
通过阅读下文通过非限制性示例给出并且参考附图的对各实施例的描述，本发明的其它特征和优点将会是明了的，在附图中：
-图1是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的俯视图，
-图2是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的侧视图，
-图3是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的侧视图，
-图4是联接到辊动物体的根据一个或多个实施例的推进系统的俯视图，
-图5是根据本发明的一个或多个实施例的、使用者骑着的推进系统的侧视图，
-图6A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在夹持辊动物体的轮期间的俯视图，
-图6B是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在辊动物体的轮围绕垂直枢转轴线旋转期间的俯视图，
-图6C是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在辊动物体的轮围绕垂直枢转轴线的旋转结束时的俯视图，
-图6D是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在辊动物体的轮固定期间的俯视图，
-图7A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在夹持辊动物体的轮期间的俯视图，
-图7B是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在辊动物体的轮围绕垂直枢转轴线旋转期间的俯视图，
-图7C是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在辊动物体的轮围绕垂直枢转轴线的旋转结束时的俯视图，
-图7D是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在辊动物体的轮固定期间的俯视图，
-图8A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在夹持辊动物体的轮期间的俯视图，
-图8B是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在辊动物体的轮围绕垂直枢转轴线的旋转结束时的俯视图，
-图8C是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在辊动物体的轮固定期间的俯视图，
-图9A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在夹持辊动物体的轮期间的俯视图，
-图9B是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在辊动物体的轮围绕垂直枢转轴线的旋转结束时的俯视图，
-图9C是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统在辊动物体的轮固定期间的俯视图，
-图10A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的通过内部夹持和固定的联接装置在辊动物体的轮的固定顺序之前的后视图，
-图10B是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的通过内部夹持和固定的联接装置在辊动物体的轮的固定的顺序之后的后视图，
-图10C是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的通过外部夹持和固定的联接装置在辊动物体的轮的固定的顺序之后的后视图，
-图11A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的通过内部夹持和固定的联接装置在辊动物体的左定向轮的固定的顺序之后的后视图，
-图11B是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的通过内部夹持和固定的联接装置在辊动物体的右定向轮的固定的顺序之后的后视图，
-图11C是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的通过内部夹持和固定的联接装置在辊动物体的轮的固定的顺序之后的后视图，
-图11D是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的通过内部夹持和固定的联接装置在辊动物体的轮的固定的顺序之后的后视图，
-图12A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的联接装置的3D视图，
-图12B是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的联接装置的3D视图，
-图12C是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的联接装置的3D视图，
-图12D是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的联接装置的3D视图，
-图12E是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的联接装置的3D视图，
-图12F是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的联接装置的3D视图，
-图12G是根据本发明的一个或多个实施例的、包括具有承载点的内部部分的推进系统的联接装置的3D视图，
-图12H是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的通过外部夹持的联接装置的3D视图，其包括设置在约束臂上的止动元件，
-图12I是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的通过外部夹持的联接装置的3D视图，其包括设置在抓取元件上的止动元件，
-图13A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的提升装置处于低位中的侧视图，
-图13B是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的提升装置处于较高位中的侧视图，
-图14A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的提升装置处于低位中的侧视图，
-图14B是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的提升装置处于较高位中的侧视图，
-图15A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的提升装置处于低位中的侧视图，
-图15B是图15A所示的提升装置的一实施例的3D视图，
-图15C是图15A所示的提升装置的一实施例的3D视图，
-图15D是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的提升装置处于较高位中的侧视图，
-图15E是图15D所示的提升装置的一实施例的3D视图，
-图15F是图15D所示的提升装置的一实施例的3D视图，
-图16A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的提升装置处于低位中的侧视图，
-图16B是图16A所示的提升装置的一实施例的3D视图，
-图16C是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的提升装置处于较高位中的侧视图，
-图16D是图16C所示的提升装置的一实施例的3D视图，
-图17A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的用于通过内部夹持和固定的联接装置的驱动辅助装置处于缩回位置中的俯视图，
-图17B是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的用于通过内部夹持和固定的联接装置的驱动辅助装置处于伸出位置中的俯视图，
-图18A是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的用于通过外部夹持和固定的联接装置的驱动辅助装置处于缩回位置中的俯视图，
-图18B是根据本发明的一个或多个实施例的推进系统的用于通过外部夹持和固定的联接装置的驱动辅助装置处于伸出位置中的俯视图，
具体实施方式
本发明涉及用于辊动物体的电动推进系统。电动推进系统理解为用于辅助辊动物体的运动从而限制辊动物体位移所需的力的可移除的系统。该电动推进系统包括用于驱动它的至少一个电机。辊动物体是包括至少两个轮以使它运动的物体。
辊动物体可以具有任何形式，它可以典型的是滚动床，特别是诸如在医院中使用的那些；轮椅；手推车，诸如举例来说是用于物流、医院物流或商业物流的那些(例如，购物手推车)；任何滚动家具。这种辊动物体包括至少两个轮，优选地为三个或四个轮。有利地，辊动物体的至少一个轮、优选地两个轮是惰轮，即，是可围绕垂直轴线定向的偏心轮。辊动物体优选是非机动的。
根据本发明的电动推进系统包括：
-底架，所述底架设有至少一个机动轮和至少一个辅助的、优选为两个辅助的、优选为非机动的轮，所述机动轮即由电机驱动的轮，所述非机动轮即不由电机驱动的轮，
-车把，所述车把使得能够由使用者操纵、位移和定向推进系统，
-用于将推进系统联接到辊动物体的联接装置，联接装置包括用于夹持、定向、固定和提升辊动物体的至少一个轮、优选地为多个轮、更优选地为两个轮的装置，换言之，联接装置构造成捕获(例如，夹持、抓取、抓握)、定向、固定和提升辊动物体的至少一个轮。
因此，实现与辊动物体的至少一个轮，优选地为辊动物体的至少一个惰轮的联接。因此，辊动物体不需要适应于电动推进系统，这使得电动推进系统对于各种辊动物体是通用的。
根据本发明的一个或多个实施例，电动推进系统可构造为使得当电动推进系统联接到辊动物体时，(一个或多个)非机动轮位于辊动物体下方(要么在辊动物体的轮内部的区域中，要么在辊动物体的轮外部的区域中，并保持在辊动物体下方)。因此，电动推进系统的一部分不会从辊动物体上突出，这有利于其在狭小的空间中使用。
根据一个或多个实施例，电动推进系统可构造为使得当电动推进系统联接到辊动物体时，机动轮沿着底架的纵向方向位于辊动物体外侧。换而言之，当电动推进系统联接到辊动物体时，底架的支撑机动轮的部分沿底架的纵向方向从辊动物体突出。
根据一个或多个实施例，电动推进系统可构造为使得当电动推进系统联接到辊动物体时，机动轮位于辊动物体下方。因此，电动推进系统的一部分不会从辊动物体上突出，这有利于其在狭小的空间中使用。
根据一个或多个实施例，电动推进系统可构造为使得当推进系统联接到辊动物体时，推进系统的主要部分位于辊动物体下方。沿底架的纵向方向，只有底架的与机动轮和车把对应的部分从辊动物体突出。
根据一个或多个实施例，推进系统可包括三个或四个轮。当推进系统具有三个轮时，一个轮可由(一台)电机驱动。当推进系统具有四个轮时，两个轮可由(一台)电机驱动。
根据一个或多个实施例，机动轮可设置在底架的一纵向端部处，而各非机动轮可以设置在底架的另一纵向端部处。
底架可由机械焊接组件构成。
根据一个或多个实施例，联接装置在机动轮与(多个)非机动轮之间连接到底架。因此，推进系统的纵向尺寸是受限的。根据一个或多个实施例，联接装置由非机动车轮支撑。因此，联接装置的稳定性得到了提高。
优选地，联接装置可包括调整装置，调整装置使得能够沿着底架的纵向轴线进行调整。因此，它们在底架上的纵向位置可能变化，这提高了可移除的电动推进系统对于各种辊动物体的灵活性。系统的紧凑性也由此得以改善。调整装置可以有利地由操作装置、诸如遥控器或智能手机来控制。控制器也可用来接收使用者信息(所有联接装置或单个联接装置朝向系统的前部或后部的位移)并控制联接装置的调整。
用于夹持辊动物体的轮的装置允许抓取轮。例如，这些夹持装置可以包括夹紧系统、楔入系统、磁性装置、粘合装置或任何类似的系统。有利地，夹持装置可以是可移动的，从而适应任何轮尺寸和任何轮轨迹。夹持装置的移动可以借助一个或多个例如电动缸的缸、螺杆-螺母系统、齿条和小齿轮系统或任何类似装置来实现。
根据一个或多个实施例，夹持装置包括第一组至少两个抓取元件，诸如杆或板(例如，金属的杆或板)，优选是基本上水平的，抓取元件的主轴线基本上彼此平行(优选在基本上水平的平面中)并垂直于底架的纵向方向。根据一个或多个实施例，抓取元件基本上是水平的，并且垂直于底架的纵向方向。在本申请中，主轴线默认对应是在其最大尺寸上考虑的通过元件的中间部分的轴线。根据一个或多个实施例，两个抓取元件适合于允许辊动物体的轮插入在所述抓取元件之间，使得轮的旋转轴线基本上垂直于两个抓取元件的主轴线。根据一个或多个实施例，两个抓取元件之间的距离预先确定为：严格小于辊动物体的轮的直径，例如小于辊动物体的轮的直径的0.8倍、优选是0.3至0.5倍；并且大于或等于辊动物体的轮的厚度，诸如在辊动物体的轮的厚度的1至1.5倍之间、优选是1至1.2倍之间。根据一个或多个实施例，在基本上垂直于所述底架的纵向方向的方向上，一个抓取元件比这组抓取元件的另一个抓取元件长。根据一个或多个实施例，设置在与电动推进系统插入在辊动物体下方的方向基本相对的一侧上的抓取元件比这组抓取元件的另一个抓取元件长。优选地，设置在机动轮一侧上的抓取元件比设置在(一个或多个)非机动轮一侧上的抓取元件长。根据一个或多个实施例，设置在机动轮一侧上的抓取元件是设置在(一个或多个)非机动轮一侧上的抓取元件的1至2.5倍长、诸如是1.5至2倍长。根据一个或多个实施例，在联接装置相对于抓取元件的内侧(在基本上垂直于所述底架的纵向方向的方向上)布置有止动元件，该止动元件适于引导辊动物体的轮，使得所述轮抵靠设置在机动轮一侧上的抓取元件。根据一个或多个实施例，止动元件与抓取元件之间的距离是预先确定的，从而其严格大于辊动物体的轮的直径。根据一个或多个实施例，止动元件与布置在非机动轮一侧上的抓取元件之间的距离被预先确定为严格大于辊动物体的轮的直径。根据一个或多个实施例，夹持装置包括通过垂直于抓取元件的主轴线的旋转轴线的、连接到至少一个抓取元件的移动部分，移动部分适于围绕旋转轴线旋转并沿着抓取元件的主轴线使抓取元件伸出，特别是当辊动物体的轮插入在抓取元件之间时。
根据一个或多个实施例，联接装置还包括用于使(由夹持装置)夹持的轮沿基本上垂直于推进系统的底架的纵向方向的方向定向的装置(换句话说，辊动物体的轮沿与底架的横向轴线平行的方向定向)。底架的纵向方向是由将机动轮连接到非机动轮的方向定义的。纵向方向对应于电动推进系统的主要位移方向。优选地，基本上垂直的方向理解为相对于纵向方向形成范围在80°到100°之间的角度的方向。因此，在对辊动物体进行推进时，辊动物体的至少一个轮被夹持、沿垂直于底架的纵向方向的方向定向、固定且被提升。联接装置因此沿辊动物体的轮的的厚度的方向，而不是沿轮的直径的方向作用。这有助于确保联接装置相对于现有技术的推进系统的横向尺寸具有减小的横向尺寸(如在专利申请WO-2012/171,079和WO-2013/156,030中描述的)，这有利于它们在诸如走廊和电梯之类的狭小空间中的使用。辊动物体的轮的定向装置(手段)可以通过轮夹持装置的位移来实现。
辊动物体的轮的固定装置(固定手段)使得被夹持(抓取、锁定)的轮能被固定(不动)。例如，这些固定装置可包括夹紧系统、楔入系统、磁性装置、粘合装置或任何类似的系统。有利地，固定装置可以是可移动的，从而适应任何轮尺寸和任何轮路径。固定装置的移动可以借助一个或多个例如电动缸的缸体、螺杆-螺母系统、齿条和小齿轮系统或任何类似装置来实现。
根据一个或多个实施例，固定装置是紧凑且简单的，并且它们被设计成当辊动物体的轮垂直于底架的纵向轴线定向时，向下绑到辊动物体的轮上(辊动物体的各轮可以沿相同方向定向，无论是一侧还是另一侧，但是它们也可以相对设置或面向彼此设置)。
根据一个或多个实施例，固定装置包括被称为“约束(lashing)”臂的第一和第二基本上水平的臂，在其一端处分别携带有固定元件。根据一个或多个实施例，每个固定元件通过两个抓取元件(用于夹持和定向顺序的夹持装置)延伸。根据一个或多个实施例，约束臂具有被称为“位移轴线”的主轴线，基本上彼此平行，并且优选是基本上同轴的。根据一个或多个实施例，两个约束臂在电动推进系统上相对地设置。根据一个或多个实施例，每个约束臂可围绕垂直枢轴线旋转运动。根据一个或多个实施例，约束臂的主轴线相对于底架的纵向轴线在展开位置(即，在固定顺序之前)中形成范围在70°至45°之间的角度，而在缩回位置(即，在固定顺序之后)中形成范围在45°至20°之间的角度。根据一个或多个实施例，约束臂的主轴线相对于底架的纵向轴线在展开位置(即，在固顺序之前)中形成明显大于45°的角度，而在缩回位置(即，在固定顺序之后)中形成明显小于45°的角度。
根据一个或多个实施例，在俯视图中，固定元件设置在两个抓取元件之间。根据一个或多个实施例，固定元件包括支承元件(平坦的、倾斜的或弯曲的、适合在辊动物体的轮下方通过的件)，其例如为勺形、铲子形或L形，特别适合支承，然后通过致动约束臂而固定辊动物体的轮。根据一个或多个实施例，支承元件包括适于在辊动物体的下方通过的曲线。根据一个或多个实施例，支承元件包括基本上水平的部分，其特别适合于在辊动物体的轮下方通过；以及基本上垂直的部分，其特别适合于在致动约束臂时与所述轮接触。
根据一个或多个实施例，每个固定元件沿着垂直于底架的纵向方向的轴线、朝向外部定向(固定元件相对地设置)。根据一个或多个实施例，约束臂通过合适的系统，诸如一个或多个缸而彼此间隔开，直到辊动物体的轮被固定元件固定。根据一个或多个实施例，固定元件定位为在电动推进系统上彼此相对。根据一个或多个实施例，借助适当的系统，诸如一个或多个缸，使约束臂运动更靠近彼此，直到辊动物体的轮被固定元件固定住。
根据一个或多个实施例，每个约束臂相对于底架是(沿着垂直于底架的纵向方向的轴线，或通过围绕垂直的枢轴线的旋转)借助诸如缸体之类的位移部件而是可运动的，位移部件本身连接到所述约束臂和所述底架。根据一个或多个实施例，每个约束臂借助诸如缸之类的部件而相对于彼此运动，所述部件本身连接到每个所述约束臂，而不管底架的位置如何。例如，当第一约束臂的第一固定元件与辊动物体的第一轮接触并然后抵靠于其时，是第二约束臂的第二固定元件移动，直到它与辊动物体的第二轮接触并抵靠于其。根据一个或多个实施例，约束臂借助诸如缸体之类的部件而彼此独立地开始运动，每个缸体连接到约束臂和底架。
紧凑且易于使用的，用于提升(一个或多个)轮的装置允许辊动物体的轮被升高，使得辊动物体的这个轮不再接触地面。由该轮支撑的辊动物体的质量接着传递到电动推进系统。这尤其是提供了电动推进系统的机动轮的动力所需的附着(力)。同时，将辊动物体紧固到电动推进系统提供了电动推进系统的运行所需的稳定性，这比电动推进系统的轨道宽度减小更有用。提升可以借助一个或多个例如电动缸的缸、螺杆-螺母系统、齿条和小齿轮系统或任何类似装置来实现。
根据一个或多个实施例，提升装置包括位于底架的中心部分的铰接结构(例如，在至少一个机动轮和至少一个非机动轮之间)。铰接结构一方面包括被称为“动力部分”的、由至少一个机动轮支撑的第一底架部分，并且机动轮可围绕与所述动力部分成一体的垂直轴枢转，优选是与机动轮的旋转轴线不同轴，而另一方面，它包括被称为“非机动部”的、由至少一个非机动轮支撑的第二底架部分。根据一个或多个实施例，各所述底架部分围绕被称为“铰接轴线”的水平旋转轴相对于彼此铰接，该水平旋转轴线基本上垂直于底架的纵向方向。根据一个或多个实施例，各固定元件设置在旋转轴线附近。根据一个或多个实施例，适于固定辊动物体的轮的固定元件直接或间接地连接到铰接轴线。根据一个或多个实施例，铰接轴线与各约束臂的主轴线相邻设置。根据一个或多个实施例，铰接轴线直接或间接地连接到约束臂。根据一个或多个实施例，第一致动器，诸如缸连接到每个底架部分，实现了对一个底架部分的位置相对于另一个进行控制。因此，第一致动器实现了控制底架的中央部分的高度，该中心部分包括水平旋转轴线和各约束臂的主轴线，以及控制约束臂与地面之间的距离，并因此控制固定装置中的辊动物体的轮的提升。
根据一个或多个实施例，在实施本发明以固定和提升辊动物体的一个或多个轮之前，可以控制致动第一致动器的初步顺序，从而产生基本上垂直的、朝向存在于两个底架部分之间的铰接轴线的向地面运动。约束臂的位移轴线位于靠近所述铰接轴线的区域中，约束臂也经历了朝向地面的垂直位移。有利地，这种初步顺序允许预先设置固定元件尽可能地靠近地面，从而促进固定顺序。根据一个或多个实施例，初步序列可以在夹持序列之前执行，从而将抓取元件预先设置在相对于地面一高度处，该高度基本上等于辊动物体的轮的旋转轴线相对于地面的高度。
根据一个或多个实施例，电动推进系统可执行以下顺序以进行联接：夹持辊动物体的轮；将辊动物体的(一个或多个)轮沿垂直于底架的纵向方向的方向定向；固定(使不动)辊动物体的(一个或多个)轮；以及提升辊动物体的(一个或多个)轮。
根据一个或多个实施例，电动推进系统通过使夹持装置接近辊动物体的一个轮来执行夹持顺序，直到辊动物体的车轮插入在两个抓取元件之间，辊动物体的轮的旋转轴线垂直于两个抓取元件的主轴线。根据一个或多个实施例，在夹持顺序期间，抓取元件与地面之间的距离在辊动物体的轮直径的0.2至0.8倍之间，优选是辊动物体的轮的直径的0.3至0.7倍之间。
根据一个或多个实施例，电动推进系统通过使辊动物体的轮围绕地面上的接触点旋转来执行定向顺序，而同时基本上保持夹持装置和辊动物体的轮之间的接触。辊动物体的轮通过电动推进系统(或通过用户的手)围绕其与地面的接触点的旋转具有的效果是导致辊动物体的轻微位移，辊动物体的轮本身通过不经过所述接触点的垂直旋转轴线与辊动物体相联系。辊动物体的这种位移会引起辊动物体的第二个轮围绕其与地面的接触点旋转。第二个轮的旋转与由电动推进系统施加在第一个轮上的旋转类似(CaddyTM效应)。电动推进系统的旋转被施加，直到辊动物体的所述第二轮处于与所述推进系统的所述底架的纵向方向基本上垂直的方向上。根据一个或多个实施例，电动推进系统的旋转被施加，直到第二组两个抓取元件与辊动物体的所述第二轮接触，例如直到位于第二组两个元件的机动轮一侧上的抓取元件与辊动物体的所述第二轮接触。根据一实施例，当至少一个抓取元件与辊动物体的轮接触时，旋转顺序开始。有利地，为了执行定向步骤，不需要夹持辊动物体的轮：例如，在旋转顺序期间，至少一个抓取元件可以引导辊动物体的轮子就足够了。在旋转顺序期间，结构的非机动轮的方向运动优先是自由的。
根据一个或多个实施例，电动推进系统通过将固定元件定位在辊动物体的轮之间(或轮外侧)，沿着与所述轮相同的轴线将其固定于电动推进系统，并基本上或几乎与地面接触来执行固定顺序。根据一个或多个实施例，在固定顺序期间，固定元件与地面之间的距离小于辊动物体的轮的直径的0.2倍，优选在辊动物体的轮的直径的0至0.05倍之间。根据一个或多个实施例，一旦定向序列完成，就实现了固定元件在轮之间或轮外侧(轮之外)的定位，即如俯视地固定元件设置在两个抓取元件之间。据一个或多个实施例，借助适当的系统(例如，缸)使约束臂远离(或朝向)彼此运动，(通过沿着各自的水平轴线平移，或通过围绕各自的垂直轴线旋转)，直到约束臂的一个固定元件与辊动物体的轮接触，然后抵靠于其，而另一个约束臂的另一固定元件与辊动物体的另一轮接触，然后抵靠于其。根据一个或多个实施例，约束臂借助诸如缸之类的部件而开始独立于彼此运动，每个缸连接到约束臂和底架。根据一个或多个实施例，各约束臂借助诸如缸的部件相对于彼此运动，每个缸连接到两个约束臂并独立于底架。在固定顺序期间，结构的非机动轮的方向运动优选是自由的。
根据一个或多个实施例，电动推进系统通过致动第一致动器来执行提升顺序，从而通过改变各底架部分在铰接轴线处的角度来引起铰接轴线的基本上垂直向上的位移。约束臂的位移轴线位于靠近所述铰接轴线的区域中，各约束臂也经历提升位移。有利地，这种提升顺序允许提升固定于电动推进系统的辊动物体的各轮。在提升顺序期间，结构的非机动轮的方向运动优选是自由的。
根据一个或多个实施例，底架可包括平台。平台可用于支撑载荷，特别是支撑用户。优选地，该平台定位在非机动轮上方或在非机动轮之间。根据该实施例的一变型，电动推进系统构造为使得当电动推进系统联接到辊动物体时，平台位于辊动物体下方，这实现了电动推进系统的尺寸的缩减。对于该实施例，当电动推进系统联接到辊动物体时，平台不能用作载荷支撑。例如，当电动推进系统不联接到辊动物体时，用户用可使用该平台以供电动推进系统类似电动滑板车的使用，这有利于用户在两个辊动物体的位移之间的运动。替代地，当电动推进系统不联接到辊动物体时，平台可用作使载荷移动。
根据本发明的一个或多个实施例，车把可以沿着附连到底架的水平轴相对于底架铰接。这根水平轴线可优选地是沿底架的横向方向的。因此，车把可围绕水平轴线枢转。
对于这两个车把位置实施例，车把不与轮成一体，而推进系统的位移是以类似于手推车(诸如举例来说是购物车)的位移的方式实现的。
根据一个或多个实施例，机动轮可以是相对于底架沿着垂直定向轴线能定向的、优选地不与机动轮的旋转轴线重合，并且车把可以铰接于或附连于机动轮的垂直定向轴。换而言之，机动轮可相对于底架围绕垂直定向轴线枢转，并且围绕垂直轴线的这个转动可以通过车把的位移来控制。该实施例与对托盘车类型系统的位移的控制基本上对应。
为了促进用户对电动推进系统的位移，车把可具有控制装置，诸如电机控制装置和/或联接装置控制装置。电机控制装置允许启动、停止、调整电辅助件的速度和/或扭矩。联接装置控制装置环段允许控制用于夹持辊动物体的(一个或多个)轮的夹持装置、控制提升辊动物体的(一个或多个)轮的提升装置，以及控制辊动物体的各轮定向的定向装置。这些控制可以包括使构成联接装置的各元件的位移。
根据本发明的一个或多个实施例，车把可以是可伸缩的、可折叠的和/或可移除的，从而通过限制其尺寸来便于电动推进系统的储存。这也允许限制联接到辊动物体的推进系统在狭小的空间，诸如电梯中的尺寸。
根据一个或多个实施例，当推进系统联接到辊动物体时，推进系统不一定通过车把进行控制，控制也可以通过辊动物体的控制装置，诸如把手、车把或类似装置执行。
电动推进系统还可包括用于为电机供电的电池。电池可设置在底架上或底架下方，例如在底架的靠近机动轮的纵向端部处，或在底架的靠近非机动轮的纵向端部处。替代地，电池可以设置在车把上。此外，电池可以是可移除的，从而便于充电或对其进行更换。替代地，电池也可以是不能移除的。
根据一个或多个实施例，非机动车轮可以是惰轮，如可围绕垂直轴线定向的偏心轮。换而言之，非机动轮可相对于底架围绕垂直定向轴线枢转，而轮的定向轴线相对于该垂直定向轴线可以是偏心的(非一致的)。
替代地，非机动车轮可以是可围绕垂直轴以非偏心方式定向的车轮。换而言之，非机动轮可相对于底架围绕垂直定向轴线枢转，而轮的旋转轴线与该垂直轴线对齐(与垂直定向轴线一致)。
优选地，对于非机动轮可围绕垂直轴线定向(偏离中心或不偏离中心)的实施例，电动推进系统可包括方向锁定装置，该方向锁定装置可防止各非机动轮围绕它们的垂直轴线旋转。因此，对方向锁定装置的控制可促进电动推进系统的位移。根据一个或多个实施例，当电动推进系统联接到辊动物体，且辊动物体与地面接触的各轮是惰轮时，可以对方向锁定装置进行控制。在联接时，非机动轮优选地不被方向锁定装置锁定。当电动推进系统不联接到辊动物体时，方向锁定装置优选地被致动。
本发明还涉及由辊动物体、诸如滚动床和根据任何一个上述变型组合的推进系统组成的联接的组件。辊动物体通过联接装置联接到推进系统。换而言之，辊动物体的至少一个轮被夹持，垂直于底架的纵向方向定向，并由推进系统的联接装置提升。
根据一个或多个实施例，电动推进系统还包括驱动辅助装置，用于辅助使用者操纵联接的组件。根据一个或多个实施例，驱动辅助装置包括至少一个第三臂，该臂具有可变长度，被称为“可伸出”臂，适于控制至少一个被驱动轮和至少一个非被驱动轮之间的距离。根据一个或多个实施例，可伸出臂适于控制至少一个非被驱动轮和约束臂之间的距离。根据一个或多个实施例，可伸出臂一方面由非被驱动轮支撑，而另一方面连接到非机动部分。根据一个或多个实施例，可伸出臂是基本上水平的，并且它包括基本上平行于底架的纵向方向的主轴线。根据一个或多个实施例，可伸出臂相对于非机动部分(沿着平行于底架的纵向方向的轴线)可借助诸如缸的第二致动器运动，该第二致动器本身连接到所述可伸出臂和连接到非机动部分。根据一个或多个实施例，可伸出臂适于使得至少一个非被驱动轮与约束臂之间的距离能增加至少150mm、优选增加在200至500mm。有利地，因此向辊动物体的中心部分位移的至少一个非被驱动轮提供了增加的可操作性，这被称为“第五轮效应”，特别是在狭窄的房间和/或走廊中联接的组件旋转和/或位移时，尤其是当所述非被驱动轮的方向运动被锁定时。
根据一个或多个实施例，电动推进系统通过致动第二致动器来执行驱动辅助顺序，从而使可伸出臂运动，并增加至少一个非被驱动轮与约束臂之间的距离。优选地，在致动器致动期间，结构的非机动轮的方向运动优选是自由的。
优选地，驱动辅助顺序(序列)是在提升顺序之前执行的。应理解的是，驱动辅助顺序可以独立于各前述序列执行。
根据一个或多个实施例，电动推进系统的至少一个轮包括制动系统。根据一个或多个实施例，至少一个非机动轮包括制动系统。有利地，与机动轮的驱动相关联的其中一个非电动轮的制动允许使用者毫不费力地转动联接的组件。
根据一个或多个实施例，当电动推进系统联接到辊动物体时，电动推进系统执行如下的方向运动锁定顺序。情形1：电动推进系统的非机动轮的方向运动优选是自由的，而床的至少一个轮的方向运动优选被锁定，优选是离电动推进系统最远的轮的方向运动被锁定。情形2：电动推进系统的至少一个非机动轮的方向运动优选被锁定，而辊动物体的所有轮的方向运动优选为自由的。优选地，当实现驱动辅助顺序时，电动推进系统执行被称为“情形2”的方向运动锁定序列。
作为非限制性示例，图1示意性示出根据本发明的一个或多个实施例的电动推进系统。图1是推进系统1的俯视图。电动推进系统1包括底架2。轴线x对应于底架2的纵向轴线和推进系统1的主要位移方向，而轴线y对应于底架2的横向轴线。底架2支撑三个轮(替代地，底架2可包括四个轮)。底架2支撑机动轮3(替代地，底架2可支撑两个轮3)，机动轮3是由电机(未示出)驱动的轮。机动轮3相对于底架2可围绕垂直轴线8定向。在另一端处，底架2支撑两个非机动轮4，它们是不被电机驱动的轮。非机动轮4相对于底架可围绕垂直轴线9定向。电动推进系统1还包括联接装置5。根据所示实施例，电动推进系统1包括两个联接装置5，它们位于底架沿横向方向(轴线y)的两侧上，从而借助辊动物体(未示出)的两个轮实现联接。联接装置5以简化的方式示出为夹紧件。联接装置的横向运动由双箭头示出。这种横向运动可用于夹持和定向辊动物体的轮。联接装置5沿x方向设置在机动轮3与非机动轮4之间。此外，电动推进系统1包括车把6，其例如呈杆的形式，该杆装备有相对于底架2铰接的把手(未示出)。此外，电动推进系统1包括支撑平台7(例如，用于支撑使用者)。平台7设置在底架2的、支撑非机动轮4的那端。
作为非限制性示例，图2示意性示出根据本发明的一个或多个实施例的电动推进系统。图2是电动推进系统1的侧视图。电动推进系统1包括底架2。轴线x对应于底架2的纵向轴线和推进系统的主要位移方向，而轴线z对应于底架2的垂向轴线。底架支撑三个轮。底架2支撑机动轮3，它是由电机10借助驱动件17驱动的轮，驱动件17例如是皮带或链条(替代地，电机10可以直接连接到机动轮3)。机动轮3相对于底架2可围绕垂直轴线8定向。电机10可以与机动轮3的枢轴8成一体。在另一端处，底架2支撑两个非机动轮4，它们是不被电机驱动的轮。非机动轮4相对于底架可围绕垂直轴线9定向。电动推进系统1还包括联接装置5。根据所示实施例，电动推进系统1包括两个联接装置5，它们位于底架沿横向方向(轴线y)的两侧上，从而借助辊动物体(未示出)的两个轮实现联接。联接装置5以简化的方式示出为夹紧件。联接装置5的垂向位移由双箭头示出。联接装置的这种垂向位移特别是允许辊动物体的各轮被提升(抬起)。联接装置5沿x方向设置在机动轮3与非机动轮4之间。此外，电动推进系统1包括车把6，其例如呈杆的形式，该杆装备有把手(未示出)，该把手借助具有水平轴线的接头12相对于框架2沿底架2的横向方向(垂直于图面)铰接。此外，电动推进系统1包括电池11。电池11设置在底架2上，靠近电机10和机动轮3。
作为非限制性示例，图3示意性示出根据本发明的一个或多个实施例的电动推进系统。图3是电动推进系统1的侧视图。电动推进系统1包括底架2。轴线x对应于底架2的纵向轴线和推进系统的主要位移方向，而轴线z对应于底架2的垂向轴线。底架支撑三个轮。底架2支撑机动轮3，它是由电机10借助驱动件17、例如皮带或链条来驱动的轮。机动轮3相对于底架2可围绕垂直轴线8定向。电机10可以与机动轮3的枢轴8成一体。在另一端处，底架2支撑两个非机动轮4，它们是不被电机驱动的轮。非机动轮4相对于底架可围绕垂直轴线9定向。电动推进系统1还包括联接装置5。根据所示实施例，电动推进系统1包括两个联接装置5，它们位于底架沿横向方向(轴线y)的两侧上，从而借助辊动物体(未示出)的两个轮实现联接。联接装置5以简化的方式示出为夹紧件。联接装置5的垂向位移由双箭头示出。联接装置的这种垂向位移特别是允许辊动物体的各轮被提升(抬起)。联接装置5沿x方向设置在机动轮3与非机动轮4之间。此外，推进系统1包括车把6，其例如呈杆的形式，该杆装备有把手(未示出)，该把手借助具有水平轴线的接头12相对于机动轮13的垂直定向轴线8铰接，水平轴线平行于机动轮的旋转轴线。此外，电动推进系统1包括电池11。电池11设置在底架2上，靠近非机动轮4。
作为非限制性示例，图4示意性示出根据本发明的一个或多个实施例的、联接到辊动物体13的电动推进系统。图4是辊动物体13和电动推进系统1的俯视图。图4所示的实施例对应于图1所示的实施例。辊动物体13可以是任意类型的，特别是滚动床。辊动物体包括两个轮14，其随意地被称为后轮；以及两个轮15，其随意地被称为前轮。电动推进系统1包括底架2。轴线x对应于底架2的纵向轴线和推进系统的主要位移方向，而轴线y对应于底架2的横向轴线。底架支撑三个轮。底架2支撑机动轮3，该轮是由电机(未示出)驱动的轮。机动轮3相对于底架2可围绕垂直轴线8定向。在另一端处，底架2支撑两个非机动轮4，它们是不被电机驱动的轮。非机动轮4相对于底架可围绕垂直轴线9定向。电动推进系统1还包括联接装置5。根据所示实施例，电动推进系统1包括两个联接装置5，它们位于框架沿横向方向(轴线y)的两侧上，从而借助辊动物体的两个后轮14实现联接。联接装置5以简化的方式示出为夹紧件。辊动物体的后轮14设置在夹紧件中，并沿轴线y定向，即垂直于底架2的纵向轴线(轴线x)的轴线。此外，辊动物体的前轮15是自由的，没有联接。电动推进系统1还包括车把6，其例如呈杆的形式，该杆装备有相对于底架2铰接的把手(未示出)。此外，电动推进系统1包括支撑平台7(例如，用于支撑使用者)。平台7设置在底架2的支撑非机动轮4的端部处。对于图4所示的实施例，联接装置5、非机动轮4、平台7和底架2的主要部分都位于辊动物体下方。沿底架2的纵向方向x，只有机动轮3和车把6能从辊动物体13突出。
在该图中，双虚线箭头表示联接装置5能沿着平行于轴线x的轴线纵向运动，从而靠近被驱动轮3，或相反地靠近非被驱动轮4。根据一个变型，各联接装置可独立于彼此运动。
作为非限制性示例，图5示意性示出根据本发明的一个或多个实施例的电动推进系统，电动推进系统1由使用者16用作滑板车。图5是推进系统1的侧视图。图5所示的推进系统与图3所述的推进系统基本上对应。电动推进系统1包括底架2。轴线x对应于底架2的纵向轴线和推进系统的主要位移方向，而轴线z对应于底架2的垂向轴线。底架支撑三个轮。底架2支撑机动轮3，它是由电机10借助驱动件17、例如皮带或链条来驱动的轮。机动轮3相对于底架2可围绕垂直轴线8定向。电机10可以与机动轮3的枢轴8成一体。在另一端处，底架2支撑两个非机动轮4，它们是不被电机驱动的轮。非机动轮4相对于底架可围绕垂直轴线9定向。电动推进系统1还包括联接装置5。根据所示实施例，电动推进系统1包括两个联接装置5，它们位于底架沿横向方向(轴线y)的两侧上，从而借助辊动物体(未示出)的两个轮实现联接。联接装置5以简化的方式示出为夹紧件。联接装置5沿x方向设置在机动轮3与非机动轮4之间。此外，电动推进系统1包括车把6，其例如呈杆的形式，该杆装备有把手(未示出)，把手借助具有水平轴线的接头12相对于底架8铰接，水平轴线平行于机动轮的旋转轴线。此外，电动推进系统1包括电池11。电池11设置在车把6上。底架2在其靠近非机动轮4的纵向端部处包括平台7。对于所示的未联接的电动推进系统1的使用，电动推进系统由用户16用作滑板车：用户站在平台7上，并握住和/或致动车把6。
作为非限制性示例，图6A示意性示出根据本发明的一个或多个实施例的电动推进系统1的夹持顺序：通过移动联接装置5靠近辊动物体13的后轮14，直到辊动物体的轮插入两个抓取元件18之间，后轮14的旋转轴线垂直于两个抓取元件18的主轴线。在该示例中，在夹持顺序期间，抓取元件18和地面之间的距离基本上是辊动物体的轮14直径的0.5倍，而两个抓取元件之间的距离是8cm，即大于辊动物体的轮14的厚度(6cm)。在该示例中，位于(面向)机动轮3的一侧上的抓取元件18比位于非机动轮4的一侧上的抓取元件18长。在该示例中，位于机动轮3的一侧上的抓取元件18比位于非机动轮4的一侧上的抓取元件18长6cm。抓取元件18可以是杆或板。
作为非限制性示例，图6B和6C示意性(以俯视图)阐释了根据本发明的一个或多个实施例的电动推进系统1的定向顺序：通过使被夹持的轮14围绕其在地面上的接触点旋转，从而使该轮14(由抓取装置18夹持)沿一方向定向，该方向基本上垂直于推进系统的底架纵向方向。在该示例中，定向是通过电动推进系统1围绕被夹持的轮14的垂直轴线的旋转来实现的，直到该轮14被设置在与底架2的横向平行的方向上为止。如图6B和6C所示，电动推进系统1对被夹持轮14(其本身通过不经过所述接触点的垂直旋转轴线与辊动物体13相联系)的旋转具有导致辊动物体13轻微位移的效果。辊动物体13的这种位移然后导致辊动物体的第二轮14围绕其与地面的接触点旋转。辊动物体的第二轮14的旋转类似于施加在第一后轮14上的旋转(CaddyTM效应)。在该示例中，电动推进系统1的旋转被施加，直到第二组的两个抓取元件18与辊动物体的所述第二轮14接触。在这个示例中，结构的非机动轮4的方向运动优选为自由的。
作为非限制性示例，图6D示意性(以俯视图)阐释了根据本发明的一个或多个实施例的电动推进系统1的固定顺序：通过移动设置在抓取元件18之间的固定分支19，从而接触并锁定被夹持的轮14，例如借助诸如电动缸的一个或多个缸、螺杆-螺母系统、齿条和小齿轮系统，或任何类似装置。在该示例中，固定分支19相对于抓取元件18设置在底架2的内侧。在该示例中，约束臂20彼此间隔开(即，借助例如缸来朝向底架2的外侧移动)，直到固定分支19与被夹持的轮14接触并抵靠于其。在这个示例中，结构的非机动轮4的方向运动优选为自由的。
作为非限制性示例，图7A、7B、7C和7D示意性(以俯视图)说明了与上文结合图6A、6B、6C和6D定义的顺序相似的夹持、定向和固定序列，只是固定分支19相对于抓取元件18设置在底架2的外侧上。在图7A所示的示例中，夹持顺序未完成。在图7A和7B之间，使用者可以在旋转顺序之前、期间或之后，产生抓取元件18围绕轮14的位移，以完成夹持顺序。
在图7D所示的示例中，约束臂20彼此靠近(即，借助例如缸来朝向底架2的内侧移动)，直到固定分支19与被夹持的轮14接触并抵靠于其。在这些示例中，结构的非机动轮4的方向运动优选为自由的。
作为非限制性示例，图8A、图8B和图8C示意性示出与上文结合图7A、7B、7C和7D限定的顺序相似的夹持、定向和固定序列，除了联接装置5包括相对于抓取元件18设置在联接装置5内侧的止动元件21，止动元件21提供为用于引导辊动物体13的轮14，使得所述轮14抵靠设置在机动轮3的一侧上的抓取元件18。图8A和8B尤其阐释了，止动元件21和设置在机动轮3的一侧上的抓取元件18允许在定向顺序期间引导辊动物体13的轮14，而不需要将所述轮14插入在两个抓取元件18之间。图8C阐释了：当约束臂20彼此靠近(即，借助例如缸来朝向底架2的内侧移动)时直到固定臂19与被夹持的轮14接触并抵靠于其的夹持和固定顺序同时结束。在这些示例中，结构的非机动轮4的方向运动优选为自由的。
作为非限制性示例，图9A、9B和9C示意性阐释了(俯视地)与于上文结合图8A、8B和8C限定的顺序相似的夹持、定向和固定顺序，只是联接装置5由非机动轮4支撑，并且固定分支19形成夹紧系统，该夹紧系统可以通过适于借助旋转运动来使约束臂20相互靠近的缸来收紧。在该示例中，约束臂20相互连接，并且由共同的致动器，诸如缸驱动。如图9B和9C所示，每个约束臂可围绕垂直的枢轴线旋转运动，约束臂的主轴线相对于底架的纵向轴线(即，轴线x)在旋转顺序结束时形成明显大于45°的角度α(图9B)，并在固定序列结束时明显小于45°的角度α(图9C)。
作为非限制性示例，图10A、10B和10C示意性(在侧视图中沿横向方向)阐释了类似于上文分别结合图6C、6D和7D限定的顺序的固定顺序，其中，固定分支19包括支撑元件22(平坦的、倾斜的、弯曲的或L形的件，其适于在被夹持的轮14下方通过并支撑被固定的车轮14)。如图10B和10C所示，在固定顺序期间，支撑件22适于在致动约束臂20时在被夹持的轮14下方通过，并因此支撑被固定的轮14。
作为非限制性示例，图11A和11B示意性(在侧视图中沿横向方向)阐释了固定顺序，其中，被固定的车轮14沿着垂直于底架的纵向方向的轴线、在同一方向上定向(各固定元件相对地设置)。作为非限制性示例，图11C示意性阐释了固定顺序，其中，各被固定的轮14沿着垂直于底架的纵向方向的轴线沿不同方向定向，并相对地设置。作为非限制性示例，图11D示意性阐释了固定顺序，其中，各被固定的轮14沿着垂直于底架的纵向方向的轴线沿不同方向定向，并设置为面对彼此。尽管图11A、11B、11C和11D是以相对于抓取元件18设置在底架2的内侧上的固定分支19来阐释的，但也可以用相对于抓取元件18设置在底架2的外侧上的固定分支19来在同一方向上、相对地或面向彼此地固定辊动物体的轮14。
作为非限制性示例，图12A-12I示意性(以三维视图)阐释了根据一个或多个实施例的夹持和固定手段(装置)。具体地，图12A示出约束臂20，它包括固定分支19，固定分支设有勺形或铲形的支承元件22，约束臂20通过两个长度基本上相同的抓取元件18延伸。图12B示出了一个示例，其中一个抓取元件18比另一个抓取元件长得多。优选地，设置在机动轮3(最靠近机动轮3)的一侧上的抓取元件18比设置在(一个或多个多个)非机动轮4的一侧上的抓取元件18长得多，因此通过在夹持辊动物体13的轮14时作为引导件而促进夹持顺序。图12C-12G示出了一示例，其中，移动部分23，诸如杆或板(例如，金属的杆或板)连接到至少一个抓取元件18，通过旋转轴线24，移动部分23设置在抓取元件18与固定分支19相对的端部上。移动部分23实现在夹持顺序期间对抓取元件18的尺寸的限制，并有利于在旋转顺序期间将轮14保持为夹持在抓取元件18之间。结合图12C和12D，移动部分23包括基本上垂直的主轴线，旋转轴线24与底架的纵向方向平行。移动部分23优选地相对于抓取元件18向下设置，从而增加联接装置的紧凑性。结合图12E和12F，移动部分23包括基本上水平的主轴线，其平行于底架的纵向方向，设置在与相邻的抓取元件18相对的一侧上，且包括垂直旋转轴线24。结合图12G，图12E中所述的移动部分23还包括内侧部分25，内部部分设置在面向相邻的抓取元件18的一侧上。内部部分的长度严格小于两个抓取元件18之间的距离，从而允许被夹持的轮14插入在抓取元件18之间。内部部分25特别实现了用作支承点，用于当辊动物体的轮14抵靠所述内部部分25时，致动移动部分围绕旋转轴线。图12H示出了用于通过外部夹持进行联接的约束臂20的示例，其中，止动元件21设置在约束臂20上。图12I示出了用于通过外部夹持进行联接的约束臂20的示例，其中，止动元件21设置在抓取元件18上。
作为非限制性示例，图13A、13B、14A和14B示意性(在侧视图中沿横向方向)阐释了根据一个或多个实施例的、处于低位中(图13A和14A)和处于较高位中(图13B和14B)的提升装置，包括在底架的中心部分(例如，在至少一个机动轮和至少一个非机动轮之间)的铰接式结构。铰接结构一方面包括被称为“动力部分26”的第一底架部分，其由至少一个机动轮3支撑；另一方面包括被称为“非机动部分27”的第二底架部分，其由至少一个非机动轮4支撑。底架部分26和27围绕被称为“铰接轴线28”的水平旋转轴线相对于彼此铰接，该水平旋转轴线基本上垂直于底架的纵向方向。电动推进系统1通过致动第一执行器来执行提升顺序，从而通过改变底架部分26与27在铰接轴线28处的角度β来产生铰接轴线28的基本上垂直向上的位移。结合图13A和13B，铰接轴线28设置在底架部分26和27的下端上，且角度β增加以从较低位移动到较高位。
作为非限制性示例，图15A至15F示意性地阐释(图15A和15D以侧视图沿横向方向，图15B、15C、15E和15F以三维视图)根据一个或多个实施例的、处于较低位中(图15A、15B和15C)和较高位中(图15D、15E和15F)的提升装置，其中，铰接轴线28位于底架部分26和27的下端部处，且角度β增加以从较低位移动到较高位。在该示例中，第一致动器29沿着底架2的纵向轴线(即，沿图中的视角xz)一方面连接到动力部分26的中心部分30，另一方面连接到非机动部分27的后端部分31(即，面向动力部分26的端部)。结合图15B和15E，根据底架部分26和27的俯视图(沿着基本上垂直于底架2的纵向方向的基本上水平的轴线)，第一致动器29可以是邻近中心部分30’的单个致动器。有利地，单个提升致动器是必需的。结合图15C和15F，第一致动器29由附加的致动器29’辅助，根据机动部分26的俯视图(即，图中的xy视角)，每个致动器设置为与横向端部部分30”相邻。有利地，提升致动器设置在底架的两侧上，从而释放出底架中间的空间，并获得更紧凑的联接装置。
作为非限制性示例，图16A至16D示意性地阐释(图16A和16C以侧视图沿横向方向，图16B和16D以三维视图)根据一个或多个实施例的、处于较低位中(图16A和16B)和较高位中(图16C和16D)的提升装置，其中，铰接轴线28位于底架部分26和27的下端部处，且角度β增大以从较低位移动到较高位。在该示例中，第一致动器29沿着底架2的纵向轴线(即，沿图中的视角xz)一方面连接到动力部分26的中心部分30，另一方面连接到非机动部分27的后端部分31(即，面向动力部分26的端部)。结合图16B和16D，根据底架部分26和27的俯视图(即，图中的xy视角)，第一致动器29是与端部部分30”相邻的单个致动器。有利地，单个提升致动器是必需的，并且所述致动器设置在底架的侧部上，从而释放底架中间的空间，并获得更紧凑的联接装置。在该示例中，第一致动器29适于：一方面例如借助齿轮33致动连接到第一致动器29的第一端的交叉的杆32；另一方面例如借助延伸穿过中心部分30的轴35(即，垂直于底架的纵向方向的水平轴)而致动连接到第一致动器29的第二端的未交叉的杆34。所述杆32、34之一沿着底架2的纵向轴线，在其一端处借助齿轮33连接到第一底架部分26的中心部分30，而在其另一端处连接到非机动部分27的后端部分31。在该示例中，交叉的杆32与致动器29在同一侧上，未交叉的杆34借助轴35连接到致动器29。也可以是：未交叉的杆34与致动器29在同一侧上，交叉的杆32借助轴35连接到致动器29。
结合图16A至16C，根据一个或多个实施例，在底架部分26与27的较低位和较高位之间，角度β从20°改变到90°，优选地从60°到90°。
作为非限制性示例，图17A和17B示意性说明了根据一个或多个实施例的驱动辅助装置，驱动辅助装置适于辅助使用者操纵联接的组件，并包括两个可伸出臂36，允许改变至少一个非机动轮4与约束臂20之间的距离。每个可伸出臂36一方面通过垂直轴9由非机动轮4支撑，另一方面连接到非机动部分27。有利地，可伸出臂36允许非机动轮4尽可能靠近辊动物体的中心部分37定位(沿底架的纵向方向)，这导致了“被称为第五轮效应”的增加的可操作性，特别是在狭窄的房间和/或走廊中联接的组件旋转和/或位移时，尤其是当所述非被驱动轮4的方向运动被锁定时。结合图17A，可伸出臂36处于缩回位置中。就图17B而言，当电动推进系统执行驱动辅助顺序时，第二致动器被致动，从而使可伸出臂36延长，并增大非机动轮4与约束臂20之间的距离。
在所有的图中，联接装置示出为固定在底架的纵向位置上。然而，它们可替代地包括调整装置，使得能在底架或平台上的纵向位置中进行调整。调整装置可以是独立于每个联接装置的，或者允许同时调整各种联接装置。调整装置尤其可以由操作装置控制，并且使用者可以通过该操作该装置，使用例如遥控器或智能手机来控制一个或多个联接装置在纵向方向上、朝向电动推进系统的前方或后方的位移。
当辊动物体的各轮不在辊动物体(或底架)的纵向轴线的同一正交平面中时，尤其可以使用这些调整装置。它们还可用于促进对辊动物体的轮的夹持，并有助于联接的或未联接的系统的紧凑性。
作为非限制性示例，图18A和18B示意性说明了与结合图17A和17B的驱动辅助装置类似的、根据一个或多个实施例的驱动辅助装置，除了辊动物体13的轮14通过外部夹持和固定而被固定。具体得，图18A示出了处于缩回位置中的可伸出臂36，而图18B示出了处于伸出位置中的可伸出臂36。优选地，在致动器致动期间，结构的非机动轮4的定向运动是自由的。尽管图18A和18B显示联接装置5由非机动轮4支撑，但联接装置5也有可能在不受非机动轮支撑的情况下实现外部夹持(例如，参见图7A-8C)
在本申请中，术语“包括”与“包括有”和“包含”同义(具有相同的含义)，它是开放和非排它的，并且它不排除其它未提及的元素。应理解的是，术语“包括”也包括排它且封闭的术语“由…构成”。此外，在本说明中，术语“约”、“基本上”、“仅”和“大致”是同义的，默认为具有低于和/或高于给定值的20％、优选为10％、更优选5％的余量。例如，基本上垂直是默认对应于78°至108°的角度；基本上平行是默认对应于-18°至18°的角度；基本上垂直是默认对应于垂直+/-18°；基本上水平是默认对应于水平+/-18°。

Claims (16)

1.一种用于辊动物体(13)的可移除的电动推进系统(1)，所述推进系统(1)包括底架(2)，所述底架设有由电机(10)驱动的至少一个被驱动轮(3)和至少一个非被驱动轮(4)；车把(6)；以及包括用于将所述推进系统(1)联接到所述辊动物体(13)的至少一个联接装置(5)，所述联接装置(5)包括用于所述辊动物体(13)的至少一个轮(14)的夹持、定向、固定和提升的装置，所述推进系统(1)还包括：
驾驶辅助装置，所述驾驶辅助装置包括至少一个可变长度臂(36)，所述臂适于改变至少一个被驱动轮(3)与所述至少一个非被驱动轮(4)之间的距离；其中，所述定向装置适于使所述辊动物体(13)的至少一个轮(14)沿基本上垂直于所述推进系统(1)的所述底架(2)的纵向方向(x)的方向定向。
2.如权利要求1所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，所述可变长度臂(36)一方面由所述非被驱动轮(4)支撑，且另一方面连接到所述底架(2)或连接到承载有固定元件(19)的所述联接装置(5)。
3.如权利要求1或2所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，所述可变长度臂(36)是基本上水平的，并且包括基本上平行于所述底架(2)的纵向方向(x)的主轴线。
4.如权利要求3所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，包括致动器，所述致动器连接到所述可变长度臂(36)并连接到非机动部分(27)以改变所述可变长度臂(36)的长度。
5.如权利要求4所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，包括方向锁定装置，所述方向锁定装置适于锁定/解锁非被驱动轮(4)围绕垂直轴线的旋转，其中，在致动器的致动期间，所述非被驱动轮(4)的定向运动适于为自由的。
6.如权利要求1或2所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，夹持装置包括至少一组的两个抓取元件(18)，所述抓取元件的轴线基本上垂直于所述底架(2)的纵向方向(x)，所述抓取元件(18)适于捕获所述辊动物体(13)的轮(14)。
7.如权利要求1或2所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，固定装置包括在其一端部处承载有固定元件(19)的、基本上水平的约束臂(20)。
8.如权利要求7所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，所述可变长度臂(36)适于改变所述至少一个非被驱动轮(4)与所述约束臂(20)之间的距离。
9.如权利要求8所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，所述可变长度臂(36)适于使得所述至少一个非被驱动轮(4)与所述约束臂(20)之间的距离能被改变至少150mm。
10.如权利要求8所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，所述可变长度臂(36)适于使得所述至少一个非被驱动轮(4)与所述约束臂(20)之间的距离能被改变范围在200mm至500mm之间的值。
11.如权利要求1或2所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，提升装置包括在所述底架的中心部分中、在至少一个被驱动轮(3)与至少一个非被驱动轮(4)之间的铰接结构。
12.如权利要求1或2所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，联接装置包括调整装置，调整装置允许在纵向位置中进行调整。
13.如权利要求12所述的可移除的电动推进系统，其特征在于，所述调整装置受运行装置控制。
14.一种联接的组件，包括辊动物体(13)和如权利要求1-13中任一项所述的电动推进系统(1)，所述辊动物体(13)通过所述联接装置(5)联接到所述电动推进系统(1)。
15.如权利要求14所述的联接的组件，包括方向锁定装置，所述方向锁定装置适于：解锁非被驱动轮(4)围绕垂直轴线的旋转，从而致动可变长度臂(36)；和/或锁定所述非被驱动轮(4)围绕所述垂直轴线的旋转，从而使所述联接的组件运动。
16.一种用于将辊动物体(13)联接到如权利要求1至13中任一项所述的电动推进系统(1)的方法，所述方法至少包括以下步骤：
借助至少一个可变长度臂(36)改变至少一个被驱动轮(3)与至少一个非被驱动轮(4)之间的距离。
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