CN113619696B - 一种履带式载物底盘、卧式爬楼机及自适应攀爬方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种履带式载物底盘、卧式爬楼机及自适应攀爬方法，包括载物台，载物台两侧分别通过前转动杆和后转动杆铰接有前履带组件和后履带组件，前履带组件包括前履带段和后履带段，后履带段与前履带段之间形成第一夹角，设置在前履带组件的后端或靠近该后端的转动轴，且同时该转动轴被设置在所述后履带组件的前端或靠近该前段；前履带组件和/或后履带组件通过伸缩机构与所述载物台铰接；用于伸缩机构锁紧的锁紧机构。本发明所述的爬楼机可以承担较大的载重量，爬楼过程中载物台始终与地面保持平行，且在爬楼中重心压在载物台的上端，操控性、安全性和工作效率更高。

Description

一种履带式载物底盘、卧式爬楼机及自适应攀爬方法

技术领域

本发明涉及爬楼机技术领域，具体涉及一种履带式载物底盘、卧式爬楼机及自适应攀爬方法。

背景技术

随着建筑的发展，越来越多的高层建筑逐渐兴起，而对于一些大型的物品或货物，不能够通过电梯进行运输，同时一些老旧小区没有电梯，只能通过载物爬楼机经由楼梯进行运输。

目前市面上的载物爬楼机主要有三个结构，一是拨轮摇背式，二是三星轮式，三是后挂履带底盘式。这三各结构的爬楼机存在共同的缺点就是在上下楼梯的过程中整个爬楼机的重心压在了底盘的下端，操作人员需要用力按着操作扶手，否则整个车体就会向前倾斜，造成翻车的危险，造成不能有太大的载重量，操控性、安全性和工作效率也都非常低；并且现有的爬楼机在进行爬楼动作中，当爬楼梯结束时，在重力的作用下，底盘中间位置与楼梯最上层台阶接触后，使底盘发生转动，底盘前段直接与地面相接触，没有缓冲，很容易对货物造成损坏，且底盘前段转动过快影响底盘使用寿命的同时，安全系数较低。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种履带式载物底盘、卧式爬楼机及自适应攀爬方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提出了一种履带式载物底盘，包括载物台，所述载物台两侧分别通过前转动杆和后转动杆铰接有前履带组件和后履带组件，所述前履带组件包括前履带段和后履带段，所述后履带段与前履带段之间形成第一夹角，还包括：

转动轴，所述转动轴被设置在所述前履带组件的后端或靠近该后端，且同时该转动轴被设置在所述后履带组件的前端或靠近该前段；

伸缩机构，所述前履带组件和/或后履带组件通过所述伸缩机构与所述载物台铰接。

优选的，所述伸缩机构包括伸缩外杆，所述伸缩外杆与所述后履带组件铰接，所述伸缩外杆内滑动连接有伸缩内杆，所述伸缩内杆与所述载物台铰接，所述伸缩机构还连接用于所述伸缩机构锁紧的锁紧机构。

优选的，所述锁紧机构包括刹车线，所述伸缩外杆开设有夹紧槽，所述夹紧槽内设置有刹车板，所述刹车线与所述刹车板相连，所述刹车板通过涡卷弹簧与所述伸缩外杆相连；所述刹车板开设有夹紧孔，所述伸缩内杆设置在所述夹紧孔内，在初始状态下，所述夹紧孔对伸缩内杆起到夹紧作用。

优选的，所述后履带组件包括后履带支架，至少两个后履带轮和环形包绕后履带轮的后履带，至少一个后履带轮为驱动轮，所述后履带轮均可旋转地安装到所述后履带支架上，至少两个后履带轮之间相互配合，从而使所述后履带行走底面形成一个平面；所述后转动杆的一端与所述后履带支架铰接，所述后转动杆的另一端与所述载物台铰接。

优选的，所述前履带段和后履带段为以下形之一：(1)采用同一履带包绕成一体的履带结构，形成前履带组件，(2)采用两个履带包绕成独立的两个履带结构，共同形成前履带组件。

优选的，当采用形式(1)时，所述前履带组件包括前履带支架，至少三个前履带轮和环形包绕前履带轮的前履带，所述前履带轮均可旋转地安装到所述前履带支架上；至少一个前履带轮为驱动轮，所述三个前履带轮将前履带组件分成前履带段和后履带段；所述前转动杆的一端与所述前履带支架铰接，所述前转动杆的另一端与所述载物台铰接。

优选的，所述前履带组件的后端具有驱动轮，所述后履带组件的前端具有驱动轮，前履带组件的驱动轮的中心轴和所述后履带组件的驱动轮的中心轴为所述转动轴，所述前履带组件和后履带组件均与所述转动轴转动连接。

优选的，所述前履带组件和/或后履带组件通过弹簧与所述载物台相连。

一种卧式爬楼机，包括车架，包括上述的一种履带式载物底盘，所述车架与所述载物台相连，所述前履带轮和后履带轮分别连接有独立的驱动机构或同一个驱动机构驱动所述前履带轮和后履带轮转动。

优选的，所述车架滑动连接有车把手，所述车把手和/或车架连接有手刹，所述手刹与所述刹车线相连。

优选的，所述车架之间连接有导向座，所述导向座滑动连接有水平方向设置的移动杆，所述导向座还转动连接有转动杆；所述转动杆的一端铰接有连动杆，所述连动杆的另一端与所述移动杆铰接，所述车把手还开设有若干个与所述移动杆相配合的定位孔。

本发明还提出了一种自适应攀爬方法，采用上述的一种卧式爬楼机，上台阶时，包括以下步骤：

初始状态下，驱动机构驱动前履带轮和后履带轮转动，卧式爬楼机进行地面行走；

上台阶时:通过控制锁紧机构，锁紧机构不再限制伸缩机构的自由伸缩，前履带段向下倾斜接触台阶，驱动机构驱动前履带和后履带转动，进行攀爬动作，同时，前履带组件和后履带组件绕转动轴转动，后履带段的后端和后履带组件的前端向上倾斜，使后履带段与后履带组件形成夹角，此时，伸缩机构自由伸缩，使载物台始终保持与地面平行状态；

上台阶中：攀爬动作完成后，后履带段的底面和后履带的行走底面形成一个平面进行爬台阶动作，此时松开锁紧机构，锁紧机构使伸缩机构变为锁紧状态，从而使载物台始终保持与地面平行状态，进行台阶的攀爬动作；

上台阶后：通过控制锁紧机构，锁紧机构不再限制伸缩机构的自由伸缩，后履带段向下倾斜接触台阶，前履带组件和后履带组件绕转动轴转动，后履带段的后端和后履带组件的前端向上倾斜，使后履带段与后履带组件形成夹角，此时，伸缩机构自由伸缩，使载物台始终保持与地面平行状态。

优选的，锁紧机构工作方法包括：按压手刹，手刹通过刹车线带动刹车板移动，使夹紧孔横截面逐渐趋于与伸缩内杆横截面平行，伸缩内杆可在夹紧孔内自由滑动；松开手刹，在涡卷弹簧的作用下，夹紧孔对伸缩内杆起到夹紧的作用。

优选的，通过转动转动杆，转动杆通过连动杆带动移动杆水平方向移动，从而使移动杆与定位孔分离，从而实现车把手高度的自由调整。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过设置的与载物台铰接的前履带组件和后履带组件，前履带组件和后履带组件可相对转动，因此在进行爬楼动作时，锁紧机构不在限制伸缩机构的运动，前履带组件与台阶接触后，带动前履带组件和后履带组件形成夹角，伸缩机构自由伸缩，从而使载物台始终与地面保持平行，使装置的重心压在载物台的前段，不会造成车子的前翻，安全系数高，相对于常规通过驱动机构驱动载物台转动的方式来说，该种方式需要人力用力下压车架，在进行载物台转动时，很容易造成重心不平稳，进而造成装置倾斜，而本发明所采用履带自适应转动的方式，则无需人工进行过多的辅助工作，操作简单，使用方便。

2.本发明通过设置的可转动的履带，在台阶攀爬动作完成后，常规的载物车底盘中间部分与位于最上方的台阶相接触，在重力的作用下，会造成载物车底盘瞬间转动，使载物车前段迅速与地面相接触，在此过程中，需要人工用力下压车架，若用力过小很容易造成载物车的翻转，且很容易损坏底盘，而本发明中，台阶攀爬结束后，后履带段先与最上方台阶相接触，在重力作用下，后履带段转动，前履带组件和后履带组件形成夹角，为爬楼机提供一定的缓冲作用，爬楼动作更加平缓，且安全系数较高，无需人工过多的操作，且可始终使载物台与地面处于水平状态，延长底盘的使用寿命。

3.本发明还设置有锁紧机构，当夹紧孔相对伸缩内杆垂直时，伸缩内杆可滑动穿过夹紧孔，当夹紧孔相对伸缩内杆倾斜时，夹紧孔与伸缩内杆发生摩擦，从而实现对伸缩内杆的夹持工作，在涡卷弹簧的作用下，常规状态下，刹车板为对伸缩内杆的夹持工作，在爬楼开始和爬楼结束时，手刹通过刹车线带动刹车板活动，即可实现伸缩内杆的自由滑动，操作较为方便，经济实用，且对伸缩机构的夹紧效果更好，在平地行走和爬楼过程中，为夹紧状态，防止载物台发生转动。

4.本发明还设置有高度可调式车把手，转动杆转动时，通过连动杆带动移动杆水平方向移动，移动杆不再限制车把手的自由移动，从而实现车把手高度的调整，方便使用者根据实际需要进行车把手的调整，从而使利于操作者拉动爬楼机，提高操作的效率，使操作更加简单，使爬楼机适用于不同人群的使用。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明整体立体图一；

图2是本发明整体立体图二；

图3是本发明整体立体图三；

图4是本发明整体侧视图；

图5是本发明整体主视图；

图6是图1中载物台部分结构示意图；

图7是图6中刹车板部分结构示意图；

图8是图1中车把手部分结构主视图；

图9是图1中车把手部分结构立体图；

图10是本发明中卧式爬楼机初始爬楼状态图；

图11是本发明中卧式爬楼机爬楼中状态图；

图12是本发明中卧式爬楼机爬到顶状态图。

附图标记说明:

1车架；11固定销；12固定座；

2车把手；21控制台；22支撑板；23导向座；24移动杆；25连动杆；26转动杆；27旋转把手；28定位孔；

3载物台；31伸缩机构；311伸缩内杆；312伸缩外杆；32弹簧；33鱼眼轴承；

后履带组件；4后履带；41后转动杆；42后履带轮；43驱动电机；44后履带支架；

前履带组件；5前履带；51前转动杆；52前履带段；53后履带段；54前履带轮；55压紧轮；56前履带支架；57固定杆；

6转动轴；

7张紧装置；

8手刹；81夹紧槽；82刹车线；83刹车板；84刹车片。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

实施例一

如图1-12所示，本实施例提出了一种高度可调式车架，包括车架1和载物台3，车架1之间连接有导向座23，车架1滑动连接有车把手2，导向座23滑动连接有至少一个移动杆24，导向座23还转动连接有转动杆26；转动杆26的一端铰接有连动杆25，连动杆25的另一端与移动杆24铰接，车把手2还开设有若干个与移动杆24相配合的定位孔28。

车架1沿长度方向开设有滑动槽，车把手2滑动设置在滑动槽内，定位孔28沿车把手2长度方向设置有若干个且均与移动杆24相适配，从而方便移动杆24移动到定位孔28内，从而实现车把手2位置的相对固定。

考虑到对车把手2的固定效果，移动杆24结构可设置有若干组，每组包括两个移动杆24。在该组移动杆24结构中，两个移动杆24相向运动，其中一个移动杆24通过连动杆25与转动杆26的上端或靠近上端铰接，另一个移动杆24通过连动杆25与转动杆26的下端或靠近下端铰接。

两个移动杆24设置在同一水平面上，两个连动杆25与转动杆26铰接点对称设置在转动杆26与导向座23铰接点的两侧，转动杆26上端连接有旋转把手27，旋转把手27外侧套设有橡胶，利于手持操作的同时可带动转动杆26转动。

因此，当转动杆26转动时，带动两个移动杆24移动的距离相同，从而使两个移动杆24探入定位孔28的长度均相同，利于车把手2整体的稳定性。

车架1之间固定连接有水平方向设置的支撑板22，导向座23与支撑板22固定连接，移动杆24水平方向设置且贯穿导向座23。

在本示例中，导向座23共设置有三个，其中两个导向座23设置在支撑板22的两侧且分别与移动杆24滑动连接，位于支撑板22中间部分的导向座23与转动杆26转动连接，且该导向座23设置在车把手2偏左侧的位置，从而方便使用者的操作。

载物台3两侧固定连接有固定座12，车架1与固定座12转动连接，固定座12至少开设有一个第一限位槽，车架1开设有第二限位槽，第一限位槽和第二限位槽内穿设有固定销12。

在本示例中，固定座12共开设有两个第一限位槽，其中一个第一限位槽设置在固定座12的最上端，利于当车架1处于竖直方向时，通过将固定销12穿设在第一限位槽和第二限位槽内，从而实现车架1位置的相对固定，使车架1可以保持竖直方向设置。

第二限位槽的长度足够长，固定销12可在第二限位槽内自由滑动，且第二限位槽中间部分设置与弹簧片，弹簧片使第二限位槽分成两部分，且两部分的大小均与固定销12的直径相适配，弹簧片用于实现固定销12的初步固定。在使用时，通过人工可将固定销12在第二限位槽内滑动，在滑动时，弹簧片变形，方便固定销12从第二限位其中一部分移动到第二限位的另外一部分。

实施例二

如图1-12所示，本实施例提出了一种履带式载物底盘，包括实施例一所述的高度可调式车架，其中载物台3两侧分别通过前转动杆51和后转动杆41铰接有前履带组件和后履带组件，前履带组件包括前履带段52和后履带段53，后履带段53与前履带段52之间形成第一夹角，且第一夹角为钝角。

还包括：转动轴6，转动轴6被设置在前履带组件的后端或靠近该后端，且同时该转动轴6被设置在后履带组件的前端或靠近该前段；

伸缩机构31，前履带组件和/或后履带组件通过伸缩机构与载物台3铰接；

锁紧机构，锁紧机构用于伸缩机构的锁紧，在初始状态下，锁紧机构为锁紧状态。

后履带组件包括后履带支架44，至少两个后履带轮42和环形包绕后履带轮42的后履带4，至少一个后履带轮42为驱动轮，后履带轮42均可旋转地安装到后履带支架上44，至少两个后履带轮42之间相互配合，从而使后履带4行走底面形成一个平面。

其中，后履带支架44还转动连接有若干个支撑轮，后履带4环形包饶支撑轮，支撑轮对后履带4起到支撑的作用，从而使后履带4的行走底面形成一个平面，利于攀爬动作。

后履带4设置有两个且对称设置在载物台3的两侧，双履带结构利于装置适应各种复杂的地形，且利于整体的稳定性。

前履带段52和后履带段53为以下形之一：(1)采用同一履带包绕成一体的履带结构，形成前履带组件，(2)采用两个履带包绕成独立的两个履带结构，共同形成前履带组件。

当采用形式(1)时，前履带组件包括前履带支架56，至少三个前履带轮54和环形包绕前履带轮54的前履带5，前履带轮54均可旋转地安装到前履带支架56上；至少一个前履带轮54为驱动轮，三个前履带轮54将前履带组件分成前履带段52和后履带段53。

从图中另一个方向看，前履带支架56弯折成L形，且两端均设置有前履带轮54，前履带段52和后履带段53形成L形结构，且二者之间的第一夹角始终保持不变。L形拐角处，前履带5的内侧设置有一个后履带轮54，前履带5的外侧设置有一个压紧轮55，前履带5与该压紧轮55的下端滑动接触，从而使得前履带5的形状形成为图1所述的结构。

其中，后履带段53的底面与后履带4的底面形成一个平面，利于装置的正常行走，前履带段52向斜上方倾斜，且倾斜的角度与常规台阶的坡度相适配，利于与台阶接触，从而带动装置整体进行爬台阶动作。

两个前履带5对称设置在两个后履带4的两侧。

在进行爬台阶动作时，在装置自身重力的作用下，前履带组件和/或后履带组件绕转动轴6转动，当转动处于第一状态时，前履带段52向下倾斜，后履带段53后端和后履带4前段向上倾斜且二者之间形成夹角，当转动处于第二状态时，后履带段53与后履带4的行走平面处于同一平面上。

前履带段52之间固定连接有固定杆57，固定杆57两侧铰接有前转动杆51，前转动杆51的另一端与载物台3铰接。

两个后履带4之间固定连接有固定杆57，从而实现两个后履带4之间位置的相对固定。后履带支架44两侧铰接有铰接后转动杆41，后转动杆41的另一端与载物台3铰接。

前转动杆51与载物台3铰接轴与后转动杆41与载物台3铰接轴为同一轴。

其中前转动杆51和后转动杆41与载物台3为同一铰接点，从而方便在伸缩机构31的作用下，当前履带组件和后履带组件绕转动轴6发生相对转动时，前转动杆51和后转动杆41同时发生转动，进而使载物台3始终保持与地面平行状态。

前履带组件和/或后履带组件通过弹簧32与载物台相连。在本示例中，后履带段53之间固定连接有固定杆57，固定杆57通过鱼眼轴承33连接有弹簧32，弹簧32的上端通过鱼眼轴承33与载物台3的底端相连。

在鱼眼轴承33的作用下，弹簧32可任意方向转动，从而防止当后履带段53转动时，影响弹簧32的正常运行。弹簧32一方面起到减震的作用，另一方面为后履带段53的转动起到限位的作用，防止后履带段53转动过多的角度。

前履带组件的后端具有驱动轮，该驱动轮设置在后履带段53的后侧。后履带组件的前端具有驱动轮，该驱动轮设置在后履带4的前侧。前履带组件的驱动轮的中心轴和后履带组件的驱动轴的中心轴为同一轴，且该轴为转动轴6，前履带组件和后履带组件均与转动轴6转动连接。

伸缩机构31包括伸缩外杆312，伸缩外杆312与后履带组件铰接，伸缩外杆312内滑动连接有伸缩内杆311，伸缩内杆311与载物台3铰接。

后履带4靠近后履带段53的一端之间固定连接有固定板，该固定板对伸缩机构起到支撑的作用，该固定板上固定连接有铰接座，伸缩外杆312与铰接座铰接。

锁紧机构包括刹车线82，伸缩外杆312开设有夹紧槽81，夹紧槽81内设置有刹车板83。刹车线82与刹车板83相连，刹车线82用于带动刹车板83转动，刹车板83通过涡卷弹簧与伸缩外杆312相连。

刹车板83还连接有若干个相互贴合在一起的刹车片84，刹车板83和每个刹车片84上均具有夹紧孔，伸缩内杆311设置在夹紧孔内，在初始状态下，夹紧孔对伸缩内杆311起到夹紧作用。

当多个刹车片84向一侧偏转时，多个刹车片84同时对伸缩内杆311施加压力，从而可以增加摩擦面积，以便于更牢固地夹紧。

当夹紧孔相对伸缩内杆311垂直时，伸缩内杆311可自由滑动穿过夹紧孔，当夹紧孔相对伸缩内杆311倾斜时，夹紧孔与伸缩内杆311发生摩擦，从而实现对伸缩内杆311的夹持工作。

在涡卷弹簧的作用下，常规状态下，刹车板83和刹车片84为对伸缩内杆311的夹持状态，在爬楼开始和爬楼结束时，刹车线82带动刹车板83活动，刹车板83带动刹车片84活动，即可实现伸缩内杆311的自由滑动，操作较为方便，经济实用，且对伸缩机构的夹紧效果更好，在平地行走和爬楼过程中，为夹紧状态，防止载物台3发生转动。

实施例三

如图1-12所示，本实施例提出了一种卧式爬楼机，包括上述的一种履带式载物底盘，前履带轮和后履带轮分别连接有独立的驱动机构或同一个驱动机构驱动前履带轮和后履带轮转动。

采用独立的驱动机构时，驱动机构分别驱动前履带5和后履带4转动。

当采用同一个驱动驱动机构时，该驱动机构为驱动电机43，驱动电机43共设置有两个，分别与两个后履带支架44固定连接。

转动轴6固定套设有后履带轮42和前履带轮54，转动轴6贯穿后履带支架44和前履带支架56,后履带支架44和前履带支架56均与转动轴6转动连接。且转动轴6靠近后履带轮42的一端固定套设有第一齿轮，驱动电机43连接有第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮相啮合。

驱动电机43通过齿轮驱动转动轴6转动，进而带动后履带轮42和前履带轮54转动，其中后履带轮42的直径和前履带轮54的直径均相同，以便实现后履带4和前履带5的同步运动。

且当装置进行爬台阶动作时，后履带支架56和前履带支架44均绕转动轴6转动，且不会影响转动轴6的正常转动，以便不影响装置的正常行走。

后履带4和前履带5还连接有张紧装置7。

张紧装置7为：支架包括第一部分和第二部分，第一部分与第二部分相滑动连接；具体结构形式为：在第一部分开设有第一滑槽；第二部分开设有第二滑槽，第二滑槽与第一滑槽相对应设置；第一滑槽与第二滑槽的数量均可以设有两道，分别呈上下布置。在使用时，将第一滑槽与第二滑槽对齐，将紧固螺栓穿设在第一滑槽与第二滑槽中，实现第一部分与第二部分的对接固定。在第一部分外壁上设有挡台，第二部分焊接有固定块，固定块可选用螺帽；调节螺栓螺纹连接在螺帽上；调节螺栓的端部顶撑在挡台上。通过设置调节螺栓，利用调节螺栓顶撑在挡台上，在调节履带松紧时，先将紧固螺栓卸力，转动调节螺栓，利用调节螺栓的顶撑力实现第二部分与第一部分之间的滑动，待调整到合适长度后，再拧紧紧固螺栓即可，操作更加便捷。

车架1滑动连接有车把手2，车把手2和/或车架1连接有手刹8，手刹8与刹车线82相连。

在本示例中，手刹8固定在车把手2上，且设置远离旋转把手27的一侧，以便起到方便操作的作用。其中车把手2上还固定连接有控制台21，控制台21用于远程控制驱动电机43的工作，以便控制装置的正常前进。

本发明还提出了一种自适应攀爬方法，采用上述的一种卧式爬楼机，包括以下步骤：

初始状态下，驱动机构驱动前履带轮54和后履带轮42转动，卧式爬楼机进行地面行走；

上台阶时:通过控制锁紧机构，锁紧机构不再限制伸缩机构31的自由伸缩，前履带段52向下倾斜接触台阶，驱动机构驱动前履带5和后履带4转动，进行攀爬动作，同时，前履带组件和后履带组件绕转动轴6转动，后履带段53的后端和后履带组件的前端向上倾斜，使后履带段53与后履带组件形成夹角，此时，伸缩机构31自由伸缩，使载物台3始终保持与地面平行状态；

上台阶中：攀爬动作完成后，后履带段53的底面和后履带4的行走底面形成一个平面进行爬台阶动作，此时松开锁紧机构，锁紧机构使伸缩机构31变为锁紧状态，从而使载物台3始终保持与地面平行状态，进行台阶的攀爬动作；

上台阶后：通过控制锁紧机构，锁紧机构不再限制伸缩机构31的自由伸缩，后履带段53向下倾斜接触台阶，前履带组件和后履带组件绕转动轴6转动，后履带段53的后端和后履带组件的前端向上倾斜，使后履带段53与后履带组件形成夹角，此时，伸缩机构31自由伸缩，使载物台3始终保持与地面平行状态。

锁紧机构工作方法包括：按压手刹8，手刹8通过刹车线82带动刹车板83移动，刹车板83带动刹车片84移动，使夹紧孔横截面逐渐趋于与伸缩内杆311横截面平行，伸缩内杆311可在夹紧孔内自由滑动；松开手刹8，在涡卷弹簧的作用下，夹紧孔对伸缩内杆311起到夹紧的作用。

通过转动旋转把手27，带动转动杆26转动，转动杆26通过连动杆25带动移动杆24水平方向移动，在此过程中，转动杆26同时带动两个移动杆24相向运动，从而使移动杆24与定位孔28分离，从而实现车把手2高度的自由调整，调整完成后，通过转动旋转把手27，使移动杆24探入定位孔28内，实现车把手2位置的相对固定。

在收纳时，通过人力带动固定销11向上运动，从而使第二限位槽内的弹簧片变形，使固定销11移出第一限位槽且移动到第二限位槽的上方。此时车架1可自由转动，通过将车架1转动到水平方向，然后移动固定销11，使固定销11移动到第一限位槽和第二限位槽内，使车架1变为水平方向设置，使卧式爬楼机体积最小化，便于收纳和运输。

需要说明的是，常规状态下，在涡卷弹簧的作用下，刹车板83和刹车片84对伸缩内杆311起到夹紧的作用，此时伸缩内杆311无法自由滑动，只有在开始上台阶阶段，此时握住手刹8，伸缩内杆311可自由滑动，在装置自身重力的作用下，前履带组件和后履带组件做自适应运动，同时前转动杆51和后转动杆41转动，而载物台3始终与地面保持平行状态。

而在爬台阶过程中，此时松开手刹8，伸缩内杆311无法自由滑动，因此载物台3可始终保持与地面平行的状态，而此时后履带段53和后履带4的行走底面形成一个平面，从而进行攀爬动作。而在爬台阶结束动作中，握住手刹8，伸缩内杆311可自由滑动，因此可始装置回到平地行走状态。

前履带组件和后履带组件可绕转动轴6相对转动，因此在进行爬楼动作时，锁紧机构不在限制伸缩机构31的运动，前履带组件与台阶接触后，伸缩机构31自由伸缩，带动后履带段53和后履带4形成夹角，从而使载物台3始终与地面保持平行，使装置的重心压在载物台3的前段，不会造成车子的前翻，安全系数高，相对于常规通过驱动机构驱动载物台3转动的方式来说，该种方式需要人力用力下压车架，在进行载物台3转动时，很容易造成重心不平稳，进而造成装置倾斜，而本发明所采用履带自适应转动的方式，则无需人工进行过多的辅助工作，操作简单，使用方便。

在台阶攀爬动作完成后，常规的载物车底盘中间部分与位于最上方的台阶相接触，在重力的作用下，会造成载物车底盘瞬间转动，使载物车前段迅速与地面相接触，在此过程中，需要人工用力下压车架，若用力过小很容易造成载物车的翻转，且很容易损坏底盘，而本发明中，台阶攀爬结束后，后履带段53先与最上方台阶相接触，在重力作用下，后履带段53转动，后履带段53和后履带4形成夹角，为爬楼机提供一定的缓冲作用，爬楼动作更加平缓，且安全系数较高，无需人工过多的操作，且可始使终载物台3与地面处于水平状态，同时可延长底盘的使用寿命。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种履带式载物底盘，包括载物台，其特征在于，所述载物台两侧分别通过前转动杆和后转动杆铰接有前履带组件和后履带组件，所述前履带组件包括前履带段和后履带段，所述后履带段与前履带段之间形成第一夹角，还包括：

转动轴，所述转动轴被设置在所述前履带组件的后端或靠近该后端，且同时该转动轴被设置在所述后履带组件的前端或靠近该前端；

伸缩机构，所述前履带组件和/或后履带组件通过所述伸缩机构与所述载物台铰接；

所述伸缩机构包括伸缩外杆，所述伸缩外杆与所述后履带组件铰接，所述伸缩外杆内滑动连接有伸缩内杆，所述伸缩内杆与所述载物台铰接，所述伸缩机构还连接用于所述伸缩机构锁紧的锁紧机构；

所述锁紧机构包括刹车线，所述伸缩外杆开设有夹紧槽，所述夹紧槽内设置有刹车板，所述刹车线与所述刹车板相连，所述刹车板通过涡卷弹簧与所述伸缩外杆相连；所述刹车板开设有夹紧孔，所述伸缩内杆设置在所述夹紧孔内，在初始状态下，所述夹紧孔对伸缩内杆起到夹紧作用；

前转动杆与载物台铰接轴与后转动杆与载物台铰接轴为同一轴；

所述前履带组件和/或后履带组件通过弹簧与所述载物台相连。

2.根据权利要求1所述的一种履带式载物底盘，其特征在于，所述后履带组件包括后履带支架，至少两个后履带轮和环形包绕后履带轮的后履带，至少一个后履带轮为驱动轮，所述后履带轮均可旋转地安装到所述后履带支架上，至少两个后履带轮之间相互配合，从而使所述后履带行走底面形成一个平面；所述后转动杆的一端与所述后履带支架铰接，所述后转动杆的另一端与所述载物台铰接。

3.根据权利要求2所述的一种履带式载物底盘，其特征在于，所述前履带段和后履带段为以下形式 之一：（1）采用同一履带包绕成一体的履带结构，形成前履带组件，（2）采用两个履带包绕成独立的两个履带结构，共同形成前履带组件。

4.根据权利要求3所述的一种履带式载物底盘，其特征在于，当采用形式（1）时，所述前履带组件包括前履带支架，至少三个前履带轮和环形包绕前履带轮的前履带，所述前履带轮均可旋转地安装到所述前履带支架上；至少一个前履带轮为驱动轮，所述三个前履带轮将前履带组件分成前履带段和后履带段；所述前转动杆的一端与所述前履带支架铰接，所述前转动杆的另一端与所述载物台铰接。

5.根据权利要求4所述的一种履带式载物底盘，其特征在于，所述前履带组件的后端具有驱动轮，所述后履带组件的前端具有驱动轮，前履带组件的驱动轮的中心轴和所述后履带组件的驱动轮的中心轴为所述转动轴，所述前履带组件和后履带组件均与所述转动轴转动连接。

6.一种卧式爬楼机，包括车架，其特征在于，包括权利要求4-5任一项所述的一种履带式载物底盘，所述车架与所述载物台相连，所述前履带轮和后履带轮分别连接有独立的驱动机构或同一个驱动机构驱动所述前履带轮和后履带轮转动。

7.根据权利要求6所述的一种卧式爬楼机，其特征在于，所述车架滑动连接有车把手，所述车把手或车架连接有手刹，所述手刹与所述刹车线相连。

8.根据权利要求7所述的一种卧式爬楼机，其特征在于，所述车架之间连接有导向座，所述导向座滑动连接有水平方向设置的移动杆，所述导向座还转动连接有转动杆；所述转动杆的一端铰接有连动杆，所述连动杆的另一端与所述移动杆铰接，所述车把手还开设有若干个与所述移动杆相配合的定位孔。

9.一种自适应攀爬方法，其特征在于，采用权利要求6-8任一项所述的一种卧式爬楼机，上台阶时，包括以下步骤：

初始状态下，驱动机构驱动前履带轮和后履带轮转动，卧式爬楼机进行地面行走；

上台阶时:通过控制锁紧机构，锁紧机构不再限制伸缩机构的自由伸缩，前履带段向下倾斜接触台阶，驱动机构驱动前履带和后履带转动，进行攀爬动作，同时，前履带组件和后履带组件绕转动轴转动，后履带段的后端和后履带组件的前端向上倾斜，使后履带段与后履带组件形成夹角，此时，伸缩机构自由伸缩，使载物台始终保持与地面平行状态；

上台阶中：攀爬动作完成后，后履带段的底面和后履带的行走底面形成一个平面进行爬台阶动作，此时松开锁紧机构，锁紧机构使伸缩机构变为锁紧状态，从而使载物台始终保持与地面平行状态，进行台阶的攀爬动作；

上台阶后：通过控制锁紧机构，锁紧机构不再限制伸缩机构的自由伸缩，后履带段向下倾斜接触台阶，前履带组件和后履带组件绕转动轴转动，后履带段的后端和后履带组件的前端向上倾斜，使后履带段与后履带组件形成夹角，此时，伸缩机构自由伸缩，使载物台始终保持与地面平行状态。

10.根据权利要求9所述的一种自适应攀爬方法，其特征在于，锁紧机构工作方法包括：按压手刹，手刹通过刹车线带动刹车板移动，使夹紧孔横截面逐渐趋于与伸缩内杆横截面平行，伸缩内杆可在夹紧孔内自由滑动；松开手刹，在涡卷弹簧的作用下，夹紧孔对伸缩内杆起到夹紧的作用。

11.根据权利要求9所述的一种自适应攀爬方法，其特征在于，通过转动转动杆，转动杆通过连动杆带动移动杆水平方向移动，从而使移动杆与定位孔分离，从而实现车把手高度的自由调整。

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