CN1709786A - 登天行运机 - Google Patents

Abstract

本发明登天行运机是利用坐机人自力或原动机之力而大幅度升降兼可在高空无限制踩机行走或转直角弯的装置。特便于移动频繁的室内外高空作业或作健身娱乐器材，如建筑业、室内外装修、超市、商店及库房高架取货、图书整理、电器安装、玻璃幕墙擦洗、太阳能产品楼顶安装、风力机安装、公园健身娱乐等；又可用于家庭升降行走椅和室内健身、娱乐等。它是以连杆机构或推拉链条构成的支升驱动部件、无电降落和速控部件、空中踩机行走和转向部件、人电两用驱动部件、台板部件等构成，解决了已往高空作业不能在空中任意踩机走动和转向及站着或弯腰施工不方便和不安全的难题，有节省用房面积、增大仓储容量、提高工作效率和质量、实现施工安全和方便及一物多用等优点。

Description

登天行运机

技术领域

本发明涉及室内外的高空作业领域，特别是室内外流动性的高空作业和健身器材领域，属于机电产品。

背景技术

在众多升降装置中，常见的有如下几种：第一种是螺旋机构作成的立式千斤顶或卧式千斤顶，第二种是液压式连杆升降台，第三种是用捲扬机和绳索悬挂牵引的升降装置，第四种是吊车：第五种是用起重机悬挂的升降装置，这些升降装置各有其缺点：第一、二两种在上升和降落时都要消耗电，人坐上台板在升高以后又不能自由的依靠登高人自力向左、右前后任一方向走动，第三种也是这样，第三、第四、第五三种都属于悬挂式的，设备繁多复杂，成本高，占地面积大，其中第三种要作高支架以作为立式轨道，第四种要作成高空横式轨道，第五种虽无需轨道，但起重机本身成本很高而又笨重。另外，液压升降装置的零件精密，成本高，并且日久易漏油，易出故障。

发明内容

本发明就是要提供一种可以用登高人自力而造成升降幅度很大的、降落时不耗电甚至还能自发电的、升高后可依靠登高人自力而向左右前后任一方向无限制走动的、成本低而又使用方便的升降行走或运输装置。

本发明是用下述技术方案实现的：

1.一种登天行运机，包括升降驱动系统和行走转向系统，升降驱动系统包括升降部件、驱动部件、速控部件和台板部件，其特殊之处在于：

a、所述升降部件是支持台板部件上升或下降的部件，它或是竖螺连杆升降部件，或是横螺连杆升降部件，或是丝杠升降部件，或是链条升降部件，升降部件的上端与台板部件连接，其下端与底架活动连接；

b、所述驱动部件是给升降部件提供升降所需动力的部件，它是踏板牵拉驱动部件或搅杆牵拉驱动部件，或是电机，所述踏板牵拉驱动部件或搅杆牵拉驱动部件都安装在台板上，此二者皆依靠所伸出的挠传器件与所述升降部件作传力连接，所述电机或安装于底架，或安装于台板；

c、所述速控部件是控制台板部件降落速度的部件，它或是电机及其变速器，或是计时式速控器，或是这二者的联合，或是踏板牵拉部件，或是搅杆牵拉部件，都是使其终端转动部分与前述螺杆或螺母或链轮作可传力矩的连接；

d、所述台板部件是在前述任一种升降部件的支持下可升降的部件，它是人或物的载体，前述一切部件的操纵端都安装于台板部件，它除了和升降部件的上端连接外，还通过前述各部件的挠传器件和底架的各相关零件连接。

2.所述竖螺连杆升降部件，有两种结构形式，或者是长螺距的，这是第一种，或者是短螺距的这是第二种。

第一种：长螺距竖螺连杆升降部件，包括螺杆、螺母、菱形连杆架、导轨、导套、撬杵组件、棘轮组件和传力轮，所述菱形连杆架的两脚各与导套连接，导套套在导轨上，所述螺母与底架作只能旋转的活动连接，螺母的轴心线是竖直沿上下方向的，螺杆与螺母啮合，螺杆的上端与菱形连杆架连接，菱形连杆架的上端与台板部件连接，所述螺母的外圆周与棘轮和传力轮作可传力矩的连接。可与棘轮啮合或脱开的棘爪，其轴与底架连接，棘爪柄的一面与固定在底架的棘爪簧连接，另一面与搅杆牵拉部件连接，撬杵与棘轮作可啮合可脱离的连接，撬杵柄的一面与固定在底架的复位簧连接，另一面与安装在台板上的踏板牵拉部件连接；撬杵经过其轴与底座架活动连接，当螺杆超过一个时，螺母外园要固连同步轮，能使支持台板架的各螺杆同步升降的同步轮之间作可传力矩的连接，所述固连于螺母的传力轮与前述速控部件作可传力矩的连接；

第二种：短螺距竖螺连杆升降部件，包括螺杆、螺母和传力轮构成，与螺母啮合的螺杆上端与菱形连杆架连接，与底架作活动连接的螺母的轴线方向是竖直的，传力轮固连于螺母的外圆周，当螺杆超过一个时，螺母外园要固连同步轮，各同步轮之间作可传力矩的连接，所述传力轮或者是与踏板牵拉驱动部件连接的绳轮，或者是与搅杆牵拉驱动部件连接的绳轮，或是与电机连接的传力轮。

3.所述横螺连杆升降部件可分两种结构形式，它或是长螺距的，这是第一种，它或是短螺距的，这是第二种。

第一种：长螺距横螺连杆升降部件，包括菱形连杆架、螺杆、螺母组件、传力轮、同步轮、棘轮组件和撬杵组件构成，菱形连杆支架的最下面的“人”字形两脚，分别与左旋螺母和右旋螺母连接，所述左旋螺母与右旋螺母分别与一个螺杆上的左旋段和右旋段螺纹相啮合，菱形连杆支架的上端与升降台板连接，所述棘轮组件由棘轮和棘爪及棘爪簧构成，棘轮和同步轮及传力轮都固连于螺杆，棘爪与棘轮形成可啮合可脱离的关系而安装于底架，棘爪柄一方面和固定于底架的棘爪簧连接，另方面和搅杆牵拉部件的下端连接，各个横螺杆的同步轮之间都作可传力矩连接，传力轮与速控部件或电机作可传力矩连接；

第二种：短螺距横螺连杆升降部件，包括螺杆、螺母、同步轮和传力轮构成，菱形连杆支架的最下面的“人”字形两脚，分别与左旋螺母和右旋螺母连接，所述左旋螺母与右旋螺母分别与一个螺杆上的左旋段和右旋段螺纹相啮合，同步轮和传力轮固连于螺杆，不同螺杆所属的同步轮之间作可传力矩的连接，所述传力轮或者是与踏板牵拉驱动部件作传力连接的绳轮，或者是与搅杆牵拉驱动部件作传力连接的绳轮，或者是与电机连接的传力轮。

4.所述丝杠升降部件，可分两种：或者是短螺距丝杠升降部件，这是第一种，或者是长螺距丝杠升降部件，这是第二种。

第一种：短螺距丝杠升降部件，又分两种，一种是单丝杠升降部件，它包括丝杠、螺母和传力轮构成，与螺母啮合的丝杠上端与台板连接，螺母与底架活动连接，螺母的外圆周和传力轮固连。与螺母固连的传力轮或是通过挠传器件与踏板牵拉部件连接的绳轮，或是通过挠传器件与搅杆牵拉部件连接的绳轮，或是与电机连接的传力轮；或者再加一个用于转变方向的绳轮固连于丝杠，和搅杆牵拉部件连接，或和一个踏板牵拉部件连接；

另一种是多丝杠升降部件，由两个或更多丝杠支持台板升降，与第一种不同的是每个丝杠的螺母固接一个同步轮，各同步轮彼此作可传力矩连接；

第二种：长螺距丝杠升降部件，它或是单丝杠升降部件，于是包括丝杠、螺母、传力轮、棘轮组件和撬杵组件，丝杠上端连于台板，与它啮合的螺母和底架活动连接，螺母外圆周与传力轮及棘轮固连，所述传力轮与速控器连接，棘轮与棘爪啮合，棘爪轴连于底架，棘爪柄的一面与固定在底架的棘爪簧连接，另一面通过挠传器件与安装在台板上的搅杆牵拉部件相连，撬杵组件包括撬杵及其轴和复位簧，撬杵依其轴连于底架，撬杵爪与棘轮作成可啮合可脱离的连接，撬杵柄的一面与固定于底架的复位簧连接，另一面经过挠传器件连于安装在台板上的踏板牵拉部件；多丝杠升降部件与此不同之处在于：增加支持台板升降的丝杠和螺母个数，并给每个螺母上固连一个同步轮，各同步轮彼此作可传力矩连接；

所述链条升降部件包括双链升降组件、捲链组件、双链定稳组件和自锁组件及撬杵组件构成，双链升降组件由分别与各自的链轮相啮合的两根推拉链条及所夹板件构成，其上端与升降台板连接，其另一端与卷链芯连接，卷链组件由卷链芯和托带构成，链卷芯子带动着链条下端在挠性托带上滚动；自锁组件由棘轮棘爪组件构成，棘轮与链轮轴固连，棘爪柄一方面和固定于底架的棘爪簧连接，另方面连接于搅杆牵拉部件，所述撬杵通过其轴与底架活动连接，与棘轮可啮合可脱离式连接，撬杵柄一面和复位簧连接，另一面和踏板牵拉部件相连。

5.所述踏板牵拉驱动部件，包括绳轮、阻尼组件、踏板组件、定滑轮和挠传器件，所述阻尼组件包括阻尼轮、阻尼子、复位簧和阻尼簧及阻尼挠传器件，表面有齿的阻尼轮与所述绳轮固连，可绕绳轮轴转动，阻尼子铰接于台板架，它与阻尼轮作成可啮合可脱离的连接，阻尼子的一面与一端固定在台板架上的复位簧连接，另一面与含有阻尼簧的阻尼挠传器件的一端连接，它的另一端绕过与踏板连接的动滑轮后，固连于台板架，一端在所述绳轮上缠绕后并固结于绳轮的动力挠传器件的另一端，绕过把支架铰接于台板的下动滑轮，并绕过定滑轮拐弯后，或连接于前述升降部件所属的撬杵柄或棘爪柄或绳轮。

所述搅杆牵拉驱动部件包括蜗卷弹簧、搅杆和挠传器件及定滑轮构成，蜗卷弹簧的轴和支架装在台板部件上，蜗卷弹簧的末端与挠传器件连接，此挠传器件的另一端经滑轮拐弯后，连接于前述升降部件所属的撬杵柄，或棘爪柄，或连接于和螺母或螺杆固连的绳轮上，并固结于绳轮。

6.所述行走驱动部件，是人行驱动部件或机行驱动部件，人行驱动部件包括绳轮组件、阻尼组件、左、右二个操纵组件和挠传器件及行轴组件构成，所述绳轮组件包括左、右二个绳轮及其轴和支架，绳轮的轴由安装在台板架上的支架支持，阻尼组件由左、右二个阻尼轮、左、右阻尼子和各自的复位簧及阻尼簧构成，各阻尼轮与其绳轮直接或间接的作可传力矩的连接，阻尼子铰接于台板架，阻尼子的一面与固定在台板架的复位簧连接，另一面与含有阻尼簧的挠传器件连接，此挠传器件之另一端分别绕过左踏板和右踏板所带的动滑轮后，各自固连于台板架；

所述操纵组件由分别铰接在台板架上的左右两个踏板和各自所带滑轮构成，最先受力的踏板及其动滑轮只被其阻尼挠传器件绕过，所述动力挠传器件的一端在左绳轮上缠绕后固结于左绳轮，另一端先从操纵组件的左踏板滑轮上绕过，后经定滑轮拐弯，然后在行轴绳轮上缠绕并作可传力矩的连接后，再经定滑轮拐弯，然后绕过右踏板滑轮后上行，缠绕右绳轮而固结于此轮；

所述行轴组件是直连式行轴组件或间连式行轴组件，前者由行轴绳轮、行轴和地轮构成，后者由行轴绳轮、行轴、传力轮和传力轴及地轮构成，直连式行轴组件，是使行轴直接与行轴绳轮及地轮作可传力矩连接，间连式行轴组件是使行轴与绳轮及传力轮作可传力矩连接，然后使该传力轮与地轮及地轮轴作可传力矩连接；

所述机行驱动部件包括原动机、传力轮、行轴和地轮，原动机与传力轮作可传力矩的连接，传力轮与行轴和地轮相互间都作可传力矩的连接。

7.所述转向部件，或者是固连式转向部件，或者是活键式转向部件，或者是单纯式转向部件，所述固连式转向部件包括转向轴、转向绳轮、转向架、定滑轮、挠传器件、蜗簧组件和与行走驱动部件所共用的行轴组件，所述转向轴是空心的，内含行轴组件中的行轴，二者活动连接，二者的公共轴心线和地轮轴垂直，转向绳轮和转向架都与转向轴作可传力矩连接，地轮轴穿过转向架并与之活动连接，地轮轴与地轮作可传力矩连接，地轮轴穿过传力轮并与之作可传力矩连接，地轮轴的传力轮与固连在行轴的传力轮相啮合，缠绕在转向绳轮上并与它作可传力矩连接的挠传器件的两端分别沿相反方向绕经滑轮拐弯后，各自与安装在台板架的各蜗簧组件连接，转向轴与底架活动连接，底架除依靠所述地轮轴和地轮支持外，还装有支持其重量的其他轮子。

8.所述活键式转向部件，是把固连式转向部件的绳轮改变为胀缩式绳轮，并把其地轮组件变为活键式地轮组件，把其转向轴变为通道式转向轴，在其转向架上加滑桩，并增加拉键挠传器件，其余一切结构特征都与固连式转向部件的相同，所述胀缩式绳轮是把绳轮园周分为轮圈段拼凑而成直径可变的绳轮，每个轮圈段都穿在由转向轴伸出的并固连于转向轴的销钉，并与销钉活动连接，销钉上穿有弹簧顶住轮圈段，分别来自左蜗簧和右蜗簧的挠传器件经过滑轮拐弯后固结在绳轮圈同一侧，所述活键式地轮组件，包括有滑键槽的地轮轴、键复位簧、活键、拉键圈和滑桩转向架及通道转向轴，活键嵌在地轮轴和地轮之间的键槽中，靠近轴端的键尾上连接键复位簧，复位簧的另一端与地轮轴端连接，活键向着地轮毂的一面上有台阶，尾部是低阶，这一段的表面不高出于地轮轴的园周面，键身部高于地轮轴园周面，可和地轮键槽底接触，拉键圈穿在滑桩转向架的滑桩上，并能活动的钩住活键的头部，拉键挠传器件的端部穿过滑桩转向架并连结于拉键圈，另一端向上穿过通道转向轴的通道出来拐弯后连结于胀缩绳轮圈。

9.所述单纯式转向部件，包括方向轴、转向绳轮、地轮轴和地轮即方向轮、定滑轮、左蜗簧组件和右蜗簧组件及挠传器件，方向轴与底座架活动连接，方向轴穿过转向绳轮，方向轴下部与地轮轴固连，地轮轴两端活动的连接着方向轮，左右两个挠传器件的上端分别与安装在台板架上的左、右蜗簧组件连接，另两个端点各自经滑轮拐弯后沿相反方向到达转向绳轮，缠绕后，两个端点固结于转向绳轮的同一侧。

附图说明

图1是本发明第一种实施例的横螺连杆固键式登天行运机的主视图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1的连杆升降机构向视图。

图4是第二种实施例，即竖螺连杆活键式登天行运机的主视图。

图5是图4的俯视图。

图6是图5的E-E剖视图。

图7是第三种实施例，是横螺连杆活键式登天行运机的主视图。

图8是图7的俯视图。

图9是第四种实施例，即链条式登天行运机的主视图。

图10是图9的俯视图。

图11是第五种实施例，即直连式行轴组件示意图。

图12是第六种实施例，即转园式登天行运机的主视图。

图13是图11的俯视图。

图14是单纯式转向部件，即图13的M-M剖视图。

图15是第七种实施例，即丝杠自降式登天行运机的主视图。

图16是第八种实施例，即升降同驱式登天行运机的主视图。

具体实施方式

下面结合实施例的附图进一步详述本发明。

在图1和图2及图3中，1是阻尼子2的复位簧，3是其阻尼簧，4是阻尼轮，5是左绳轮组件，它和右绳轮组件40之间，由挠性传力器件(简称挠传器件)联系着，阻尼子2和阻尼轮4都是有齿的，而且是能相互啮合的，6是挠传器件，各挠传器件都用点划线表示，7是定滑轮，8是左踏板，9是铰接于台板架的下动滑轮支架，所有踏板都是铰接在升降台板机架上的(每个踏板下都带有一个动滑轮)，10是下动滑轮，11是左蜗簧，12是台板部件，它是由一个可升降的台板为载体而构成的机架，13是滚轮，14是登高蜗簧组件，15是升降部件，包括升降架和桥杆。图1所示升降架是菱形连杆式升降架，16是行轴绳轮，17是行轴，18是转向轴，19是用于把转向轴18和底座架22以活动方式连接的压珠，20是转向绳轮，它和转向轴18固连，21是和底座架22相连接的万向轮，23是左螺杆，这里的左螺杆段23，左螺母52和右螺母53及右螺杆段51都是长螺距不能自锁的，左螺杆段23和右螺杆段51以对称中心为分界线，螺纹旋向相反，与之配套的螺母的螺纹旋向和螺杆的一致。24是地轮，25是地轮轴，与地轮作可传力矩连接，26是转向架与转向轴18固连，27是水平锥齿轮，与行轴固连，28是滚珠轴承，29是与水平锥齿轮相啮合的铅垂锥齿轮，它和地轮轴25固连，30是棘爪簧，它的一端固接于底座架，另一端和铰接于底座架的棘爪31的柄相连接，32是与棘爪相啮合的棘轮，33是与棘轮相固连的螺杆轴，34是撬杵簧，它的一端连于底座架22，另一端和撬杵35的柄连接，撬杵35的柄的另一面连接于登高挠传器件的端头，登高挠传器件的另一端绕过定滑轮47而拐弯向上，绕过安装在台板架上的定滑轮和登高踏板组件39所属带的最下面一个动滑轮(踏板39所属的下动滑轮架铰接于台板)后，向上到达登高绳轮41，在登高绳轮41上缠绕后，把端头固结于此绳轮，登高绳轮41内有蜗卷弹簧，以保证当台板部件12降落时，能把松弛的登高挠传器件捲在此绳轮41上，和绳轮41相固连的是阻尼轮(和零件4相当)，阻尼轮上有齿，能和前述的阻尼子(和零件2相当)上的齿相啮合，在踏板39未被踏动前，阻尼子受其复位簧的(相当于零件1)的拉动和阻尼轮不相触，当踏板39的上踏板被踏动后，因为携在上踏板上的上动滑轮是被来自阻尼子的阻尼簧(和零件3相当)所连的挠传器件(相当于零件6)绕过，此挠传器件绕过此动滑轮后，把端头固结在台板架12上的，所以上踏板(相当于零件8)被踏下时，挠传器件将拉动阻尼子下降而与阻尼轮啮合，当上踏板降到触及下动滑轮架(相当于零件9)而一同降落时，绕在下动滑轮(相当于零件10)上的挠传器件的上端不能拉动登高绳轮41转动，因而迫使其下端拉动撬杵35绕其轴转动一角度，使撬杵的头顶到地面上，撬杵35的后爪撬动棘轮32转过一个或多个齿，棘爪在棘轮上也滑过相等的齿数使棘轮不得反转，因为棘轮是固结在图1中右边螺杆轴33上的，所以会迫使螺杆转一角度，这就迫使与螺杆啮合的两个螺母移近一段距离，从而使两只脚分别连接在两个螺纹旋向相反的螺母例如52和53(图3)上的菱形升降架及它所顶着的台板部件上升一定高度，螺杆段51和23的各自螺纹旋向，分别与螺母53与52对应；从图2可看出，左、右两螺杆上固连有一切参数都相同的两个传力轮45，因而能保证左、右(通过挠传器件例如链条传力或刚传器件例如齿条齿轮传力)两螺杆转角相等，即能保证它们各自所载的菱形连杆架的升高量或下降量相等。

蜗卷弹簧14是供台板下降用的操纵组件，若搅动蜗簧14的搅杆，则通过挠传器件即能拉动棘爪31脱离啮合，因左、右螺杆皆长螺距，非自锁，故在台板部件的重压下，螺杆自由转动，台板下降，因有速控器42的制约，下降速度受控，故不会因降落而伤人和物。若增加一个永磁电机如43和蓄电池(未画出)，则台板架上升可由电机驱动，靠台板自重下降时还能发电给蓄电池充电。

组件36是右向蜗簧，37是蜗簧搅杆，38是右踏板，40是右绳轮，它和左绳轮5的共同点是内部都连有蜗卷弹簧，园周上缠绕着多圈挠传器件，其端头固结在行轴绳轮16上，左右挠传器件的另一端头，分别固结在左、右绳轮5和40上。其行走过程如下：当左踏板8被踏动时，从它所携带的上动滑轮周围绕过的阻尼挠传器件6，经过阻尼簧3拉动阻尼子2，克服了复位簧1的拉力与阻尼轮4相啮合，接着左踏板8触及下动滑轮10的支架9(左踏板8及其所带的动滑轮即上动滑轮，加上铰接在台板架12上的下滑轮架9及动滑轮10，总称为左踏板组件)，使下动滑轮10向下移动，因左绳轮5已不能给绳，只得迫使行轴绳轮16转动给绳(绳属于挠传器件之一)，故行轴绳轮16必然带动与它固连的行轴17转动，与行轴17固连的水平锥齿轮(传力轮之一种)27因之转动，从而拨动铅垂锥齿轮29转动，因锥齿轮29与地轮轴25固连，地轮轴25又与两个地轮24作可传力矩连接，所以地轮24转动即令整个登天行运机行走。

另方面，当行轴绳轮16被左边挠传器件拉转时，右边挠传器件便在它周围缠绕，亦即使右绳轮40转动给绳。当反复踏动左踏板8时，左边挠传器件会在行轴绳轮16上展净，全部转移到左绳轮5的周围，此因左绳轮与蜗卷弹簧相连接(为图形清楚，故未画出)，当左踏板8去掉外力后，左绳轮5受蜗簧的作用力而旋转，把松弛的挠传器件吸收掉。

当行轴绳轮16左边的挠传器件已用尽时，它右边的挠传器件已在它周围缠满，亦即右绳轮40周围的挠传器件已展尽，此时，为使整个机器行走，只有踏动右踏板38才行，重复前述踏左踏板8的动作反复踏动右踏板38，本机器便持续行走，但此时的行进方向，已和前述的行进方向相反了。若使行轴绳轮16左、右两边的挠传器件充分长，则朝一个方向行进的路程也充分长。若欲使向一个方向行进的路程无限长，也可作到，那必须借助于后叙的转向部件。

若不需要转向行走，则可采用图11所示的直连式行轴组件的方案，代替上述间连式行轴组件的方案，即行轴和地轮轴合二而一。图11的绳轮75相当于图1的行轴绳轮16，但它是直接与地轮轴76固连的，在绳轮的两端外，装有地轮78与地轮轴76固连，滑轮74和77相当于图2中的滑轮50。

转向部件包括转向轴18、转向绳轮20和转向架26，以及滑轮48、左蜗簧组件11和右蜗簧组件36及相应的挠传器件。转向绳轮20与转向轴18作可传力矩连接，转向架26与转向轴18固连，转向轴18是空心轴，它和行轴17活动连接，它和底座架22也是活动连接，转向架26与地轮轴25活动连接，兼为地轮轴25的轴承支架。载于升降台板部件12上的人，若用搅杆37搅动蜗簧组件36，则对应的挠传器件将拉动转向绳轮20转动，亦即迫使转向轴18和转向架26及地轮轴25全都围绕锥齿轮27转动，亦即围绕17转动，达到转向目的。

图4是采用竖螺连杆升降部件和活键式转向部件的登天行运机的主视图，图5是其俯视图.在图4和图5中54是胀缩式绳轮，它是两半个轮圈，穿在由转向轴18伸出的桩钉上，在每个桩钉上都穿有弹簧63，拉键挠传器件和来自左、右蜗簧的转向挠传器件固结于此绳轮上，55是键复位簧，其一端连接于滑槽地轮轴58的端口上，另一端与活键56连接，57是滑槽地轮，59是拉键圈，它活动的穿在通道转向架的桩钉62上，60是通道转向架，它上面有能使拉键挠传器件通过的通道，其余序号代表的零件与图1和图2中的名称相同。当欲转向时，把左蜗簧11或右蜗簧36任一个搅动之，挠传器件通过图5的滑轮48拐弯后拉动胀缩式绳轮54，它因收缩而拉动拉键圈59和活键56，使高出地轮轴表面的那一部分键由地轮57中脱出，从而地轮57在地轮轴58上可自由转动，因而有利于转向，当转向完成后，胀缩式绳轮54上的拉力去掉，活键受复位簧55拉动而复位，地轮57和地轮轴58又被结合为一体。

此实施例所采用的升降部件是竖螺连杆升降部件，图4中86是与菱形连杆架连接的导套，它套在导轨87上，可沿其移动，图6所示菱形连杆架的下方有竖螺杆89与它连接，与螺杆89互相啮合的竖向螺母88，和底架22活动连接，螺母88与棘轮32固连，31为棘爪。若支持台板的是两个或更多螺杆，则在螺母88上还要固连同步轮45。

图7和8所示的横螺连杆活键式登天行运机，与图4和5不同之处，是仅仅把升降机构改成了如图1和2所示的横螺连杆式。

在图9和图10中，64是与推拉链条67相啮合的链轮，65是链轮轴，66是压链轮组件，68是使两个链轮轴同升同降的同步轮，69是倒向轮，70是为使推拉链条在横向稳定的定稳介板，71是为使台板稳定用的定稳组件的链轮轴，72是为使台板在纵向稳定的定稳介板，73是主链轮轴(主轴)。

在直连式行轴组件的图11中，74和77是为使来自左右踏板组件的下滑轮的挠传器件拐弯用的两个滑轮，75是直接连于地轮轴76的绳轮，78是地轮。由图8知，因挠传器件在绳轮75上必有结点，故此种机构只能往复式直行。

图12和13就是分别采用直连式行轴组件的登天行运机的主视图和俯视图，由图13可见，转向机构和行走机构是分开的，故名单纯式转向机构。图中79是直行地轮，80是绳轮即动力轮，81是地轮轴，它与底座架22是活动连接，82是转向绳轮，83是绳轮轴，84是方向轮轴，85是方向轮。图14是图13的M-M剖视图，更清楚的表示出绳轮82固连于绳轮轴83，绳轮轴活动的连接于底座架22，而固连于方向轮轴84，方向轮85和方向轮轴84活动连接以利于转向，这种登天行运机的转弯与汽车相似，只能转园弧弯。

图15表示丝杠自降式登天行运机的主视图，与图4和5不同之处，是它的升降机构是把螺杆91直接连接于台板部件12，不通过菱形连杆架，为区别于前述方案，把螺母90称为丝母，把91称为丝杠。其余零部件的名称和件号都同于前。它的螺纹是不能自锁的长螺距，故下降时是靠台板架的重量，故可通过搅杆牵拉部件14拉开棘爪31时，台板12即可通过自重下降。升高时，通过踏板牵拉部件41拉动撬杵35即可一步一步升高。

图16与图15所不同的，是它的丝母90和丝杠91之间是有自锁作用的短螺距螺纹连接，因此，给丝母上固连一个绳轮16，并把图15的升降驱动机构改为由两个踏板牵拉部件的代表41和5相联合，连接于绳轮16，其中一个若驱动台板上升，另一个就驱动它下降。若是用一个丝杠支持台板升或降此时丝杠极易实现转方向，则可不要同步轮45，并可用图11所示的直连式行轴组件，图15和16及图4和图5所示转向部件可省略。

本发明的优点为：

1、当代替小型起重机而用于房屋建筑、太阳能楼顶工程、风力发动机风轮安装修理等方面时，它成本低廉，操作起来机动灵活方便，避免搭高空脚手架，并可坐在台板上施工，能保证人身安全。减轻劳动强度。

2、当用于超市、商店或库房高架取货、高架图书整理、高墙电器安装、玻璃幕墙擦洗等方面时，本机器比梯子方便而安全，因为操作人员可坐在台板上面施工，上升、下降或空中踩机左右前后移动自如。避免操作者时站时蹲时弯腰.

3、本机器可以不用外界能源而靠操作者自力达到上升、下降和高空踩机行走，节约能源且不受有无电的限制。若为快速上升，也可用永磁电机，则下降时还能自发电给蓄电池充电。

4、填补健身、娱乐器材领域的空白。因原有的健身娱乐器材多为全身摇晃，或拍打，或用电器拖动转圈，而缺乏在高空踩机行走和靠自力大幅度升降的器材。

5、可一物多用，例如在家庭中，当不需健身、娱乐或高空作业时，本机器可当座椅使用，节省室内空间，不但代替折迭梯，而且比它更好用。

6、因地制宜，简繁并茂：从降低成本和使用方便出发，如本发明所描述的各种方案，可出系列产品，例如：当用于室内装修时，可用万向登天行运机，内中采用活键式转向部件；当用于超市或库房等高架取货时，可用直行登天行运机，内中采用直连式行轴部件。

Claims (9)

1.一种登天行运机，包括升降驱动系统和行走转向系统，升降驱动系统包括升降部件、驱动部件、速控部件和台板部件，其特征在于：

a、所述升降部件是支持台板部件上升或下降的部件，它或是竖螺连杆升降部件，或是横螺连杆升降部件，或是丝杠升降部件，或是链条升降部件，升降部件的上端与台板部件连接，其下端与底架活动连接；

b、所述驱动部件是给升降部件提供升降所需动力的部件，它是踏板牵拉驱动部件或搅杆牵拉驱动部件，或是电机，所述踏板牵拉驱动部件或搅杆牵拉驱动部件都安装在台板上，此二者皆依靠所伸出的挠传器件与所述升降部件作传力连接，所述电机或安装于底架，或安装于台板；

c、所述速控部件是控制台板部件降落速度的部件，它或是电机及其变速器，或是计时式速控器，或是这二者的联合，或是踏板牵拉部件，或是搅杆牵拉部件，都是使其终端转动部分与前述螺杆或螺母或链轮作可传力矩的连接；

d、所述台板部件是在前述任一种升降部件的支持下可升降的部件，它是人或物的载体，前述一切部件的操纵端都安装于台板部件，它除了和升降部件的上端连接外，还通过前述各部件的挠传器件和底架的各相关零件连接。

2.据权利要求1所述登天行运机，其特征在于：所述竖螺连杆升降部件，有两种结构形式，或者是长螺距的，这是第一种，或者是短螺距的这是第二种。

第一种：长螺距竖螺连杆升降部件，包括螺杆、螺母、菱形连杆架、导轨、导套、撬杵组件、棘轮组件和传力轮，所述菱形连杆架的两脚各与导套连接，导套套在导轨上，所述螺母与底架作只能旋转的活动连接，螺母的轴心线是竖直沿上下方向的，螺杆与螺母啮合，螺杆的上端与菱形连杆架连接，菱形连杆架的上端与台板部件连接，所述螺母的外圆周与棘轮和传力轮作可传力矩的连接。可与棘轮啮合或脱开的棘爪，其轴与底架连接，棘爪柄的一面与固定在底架的棘爪簧连接，另一面与搅杆牵拉部件连接，撬杵与棘轮作可啮合可脱离的连接，撬杵柄的一面与固定在底架的复位簧连接，另一面与安装在台板上的踏板牵拉部件连接；撬杵经过其轴与底座架活动连接，当螺杆超过一个时，螺母外园要固连同步轮，能使支持台板架的各螺杆同步升降的同步轮之间作可传力矩的连接，所述固连于螺母的传力轮与前述速控部件作可传力矩的连接；

第二种：短螺距竖螺连杆升降部件，包括螺杆、螺母和传力轮构成，与螺母啮合的螺杆上端与菱形连杆架连接，与底架作活动连接的螺母的轴线方向是竖直的，传力轮固连于螺母的外圆周，当螺杆超过一个时，螺母外园要固连同步轮，各同步轮之间作可传力矩的连接，所述传力轮或者是与踏板牵拉驱动部件连接的绳轮，或者是与搅杆牵拉驱动部件连接的绳轮，或是与电机连接的传力轮。

3.据权利要求1所述登天行运机，其特征在于：所述横螺连杆升降部件可分两种结构形式，它或是长螺距的，这是第一种，它或是短螺距的，这是第二种。

第一种：长螺距横螺连杆升降部件，包括菱形连杆架、螺杆、螺母组件、传力轮、同步轮、棘轮组件和撬杵组件构成，菱形连杆支架的最下面的“人”字形两脚，分别与左旋螺母和右旋螺母连接，所述左旋螺母与右旋螺母分别与一个螺杆上的左旋段和右旋段螺纹相啮合，菱形连杆支架的上端与升降台板连接，所述棘轮组件由棘轮和棘爪及棘爪簧构成，棘轮和同步轮及传力轮都固连于螺杆，棘爪与棘轮形成可啮合可脱离的关系而安装于底架，棘爪柄一方面和固定于底架的棘爪簧连接，另方面和搅杆牵拉部件的下端连接，各个横螺杆的同步轮之间都作可传力矩连接，传力轮与速控部件或电机作可传力矩连接；

第二种：短螺距横螺连杆升降部件，包括螺杆、螺母、同步轮和传力轮构成，菱形连杆支架的最下面的“人”字形两脚，分别与左旋螺母和右旋螺母连接，所述左旋螺母与右旋螺母分别与一个螺杆上的左旋段和右旋段螺纹相啮合，同步轮和传力轮固连于螺杆，不同螺杆所属的同步轮之间作可传力矩的连接，所述传力轮或者是与踏板牵拉驱动部件作传力连接的绳轮，或者是与搅杆牵拉驱动部件作传力连接的绳轮，或者是与电机连接的传力轮。

4.据权利要求1所述登天行运机，其特征在于：所述丝杠升降部件，可分两种：或者是短螺距丝杠升降部件，这是第一种，或者是长螺距丝杠升降部件，这是第二种。

第一种：短螺距丝杠升降部件，又分两种，一种是单丝杠升降部件，它包括丝杠、螺母和传力轮构成，与螺母啮合的丝杠上端与台板连接，螺母与底架活动连接，螺母的外圆周和传力轮固连。与螺母固连的传力轮或是通过挠传器件与踏板牵拉部件连接的绳轮，或是通过挠传器件与搅杆牵拉部件连接的绳轮，或是与电机连接的传力轮；或者再加一个用于转变方向的绳轮固连于丝杠，和搅杆牵拉部件连接，或和一个踏板牵拉部件连接；

另一种是多丝杠升降部件，由两个或更多丝杠支持台板升降，与第一种不同的是每个丝杠的螺母固接一个同步轮，各同步轮彼此作可传力矩连接；

第二种：长螺距丝杠升降部件，它或是单丝杠升降部件，于是包括丝杠、螺母、传力轮、棘轮组件和撬杵组件，丝杠上端连于台板，与它啮合的螺母和底架活动连接，螺母外圆周与传力轮及棘轮固连，所述传力轮与速控器连接，棘轮与棘爪啮合，棘爪轴连于底架，棘爪柄的一面与固定在底架的棘爪簧连接，另一面通过挠传器件与安装在台板上的搅杆牵拉部件相连，撬杵组件包括撬杵及其轴和复位簧，撬杵依其轴连于底架，撬杵爪与棘轮作成可啮合可脱离的连接，撬杵柄的一面与固定于底架的复位簧连接，另一面经过挠传器件连于安装在台板上的踏板牵拉部件；多丝杠升降部件与此不同之处在于：增加支持台板升降的丝杠和螺母个数，并给每个螺母上固连一个同步轮，各同步轮彼此作可传力矩连接；

所述链条升降部件包括双链升降组件、捲链组件、双链定稳组件和自锁组件及撬杵组件构成，双链升降组件由分别与各自的链轮相啮合的两根推拉链条及所夹板件构成，其上端与升降台板连接，其另一端与卷链芯连接，卷链组件由卷链芯和托带构成，链卷芯子带动着链条下端在挠性托带上滚动；自锁组件由棘轮棘爪组件构成，棘轮与链轮轴固连，棘爪柄一方面和固定于底架的棘爪簧连接，另方面连接于搅杆牵拉部件，所述撬杵通过其轴与底架活动连接，与棘轮可啮合可脱离式连接，撬杵柄一面和复位簧连接，另一面和踏板牵拉部件相连。

5.据权利要求1所述登天行运机其特征在于：所述踏板牵拉驱动部件，包括绳轮、阻尼组件、踏板组件、定滑轮和挠传器件，所述阻尼组件包括阻尼轮、阻尼子、复位簧和阻尼簧及阻尼挠传器件，表面有齿的阻尼轮与所述绳轮固连，可绕绳轮轴转动，阻尼子铰接于台板架，它与阻尼轮作成可啮合可脱离的连接，阻尼子的一面与一端固定在台板架上的复位簧连接，另一面与含有阻尼簧的阻尼挠传器件的一端连接，它的另一端绕过与踏板连接的动滑轮后，固连于台板架，一端在所述绳轮上缠绕后并固结于绳轮的动力挠传器件的另一端，绕过把支架铰接于台板的下动滑轮，并绕过定滑轮拐弯后，或连接于前述升降部件所属的撬杵柄或棘爪柄或绳轮。

所述搅杆牵拉驱动部件包括蜗卷弹簧、搅杆和挠传器件及定滑轮构成，蜗卷弹簧的轴和支架装在台板部件上，蜗卷弹簧的末端与挠传器件连接，此挠传器件的另一端经滑轮拐弯后，连接于前述升降部件所属的撬杵柄，或棘爪柄，或连接于和螺母或螺杆固连的绳轮上，并固结于绳轮。

6.据权利要求1所述登天行运机，其特征在于：它或者还包括行走驱动部件，所述行走驱动部件，是人行驱动部件或机行驱动部件，人行驱动部件包括绳轮组件、阻尼组件、左、右二个操纵组件和挠传器件及行轴组件构成，所述绳轮组件包括左、右二个绳轮及其轴和支架，绳轮的轴由安装在台板架上的支架支持，阻尼组件由左、右二个阻尼轮、左、右阻尼子和各自的复位簧及阻尼簧构成，各阻尼轮与其绳轮直接或间接的作可传力矩的连接，阻尼子铰接于台板架，阻尼子的一面与固定在台板架的复位簧连接，另一面与含有阻尼簧的挠传器件连接，此挠传器件之另一端分别绕过左踏板和右踏板所带的动滑轮后，各自固连于台板架；

所述操纵组件由分别铰接在台板架上的左右两个踏板和各自所带滑轮构成，最先受力的踏板及其动滑轮只被其阻尼挠传器件绕过，所述动力挠传器件的一端在左绳轮上缠绕后固结于左绳轮，另一端先从操纵组件的左踏板滑轮上绕过，后经定滑轮拐弯，然后在行轴绳轮上缠绕并作可传力矩的连接后，再经定滑轮拐弯，然后绕过右踏板滑轮后上行，缠绕右绳轮而固结于此轮；

所述行轴组件是直连式行轴组件或间连式行轴组件，前者由行轴绳轮、行轴和地轮构成，后者由行轴绳轮、行轴、传力轮和传力轴及地轮构成，直连式行轴组件，是使行轴直接与行轴绳轮及地轮作可传力矩连接，间连式行轴组件是使行轴与绳轮及传力轮作可传力矩连接，然后使该传力轮与地轮及地轮轴作可传力矩连接；

所述机行驱动部件包括原动机、传力轮、行轴和地轮，原动机与传力轮作可传力矩的连接，传力轮与行轴和地轮相互间都作可传力矩的连接。

7.据权利要求1所述登天行运机，其特征在于：它或者还包括转向部件，所述转向部件，或者是固连式转向部件，或者是活键式转向部件，或者是单纯式转向部件，所述固连式转向部件包括转向轴、转向绳轮、转向架、定滑轮、挠传器件、蜗簧组件和与行走驱动部件所共用的行轴组件，所述转向轴是空心的，内含行轴组件中的行轴，二者活动连接，二者的公共轴心线和地轮轴垂直，转向绳轮和转向架都与转向轴作可传力矩连接，地轮轴穿过转向架并与之活动连接，地轮轴与地轮作可传力矩连接，地轮轴穿过传力轮并与之作可传力矩连接，地轮轴的传力轮与固连在行轴的传力轮相啮合，缠绕在转向绳轮上并与它作可传力矩连接的挠传器件的两端分别沿相反方向绕经滑轮拐弯后，各自与安装在台板架的各蜗簧组件连接，转向轴与底架活动连接，底架除依靠所述地轮轴和地轮支持外，还装有支持其重量的其他轮子。

8.据权利要求7所述登天行运机，其特征在于：所述活键式转向部件，是把固连式转向部件的绳轮改变为胀缩式绳轮，并把其地轮组件变为活键式地轮组件，把其转向轴变为通道式转向轴，在其转向架上加滑桩，并增加拉键挠传器件，其余一切结构特征都与固连式转向部件的相同，所述胀缩式绳轮是把绳轮园周分为轮圈段拼凑而成直径可变的绳轮，每个轮圈段都穿在由转向轴伸出的并固连于转向轴的销钉，并与销钉活动连接，销钉上穿有弹簧顶住轮圈段，分别来自左蜗簧和右蜗簧的挠传器件经过滑轮拐弯后固结在绳轮圈同一侧，所述活键式地轮组件，包括有滑键槽的地轮轴、键复位簧、活键、拉键圈和滑桩转向架及通道转向轴，活键嵌在地轮轴和地轮之间的键槽中，靠近轴端的键尾上连接键复位簧，复位簧的另一端与地轮轴端连接，活键向着地轮毂的一面上有台阶，尾部是低阶，这一段的表面不高出于地轮轴的园周面，键身部高于地轮轴园周面，可和地轮键槽底接触，拉键圈穿在滑桩转向架的滑桩上，并能活动的钩住活键的头部，拉键挠传器件的端部穿过滑桩转向架并连结于拉键圈，另一端向上穿过通道转向轴的通道出来拐弯后连结于胀缩绳轮圈。

9.据权利要求7所述登天行运机，其特征在于：所述单纯式转向部件，包括方向轴、转向绳轮、地轮轴和地轮即方向轮、定滑轮、左蜗簧组件和右蜗簧组件及挠传器件，方向轴与底座架活动连接，方向轴穿过转向绳轮，方向轴下部与地轮轴固连，地轮轴两端活动的连接着方向轮，左右两个挠传器件的上端分别与安装在台板架上的左、右蜗簧组件连接，另两个端点各自经滑轮拐弯后沿相反方向到达转向绳轮，缠绕后，两个端点固结于转向绳轮的同一侧。

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