CN209443686U - 一种可变斜面式楼梯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可变斜面式楼梯，包括阶梯装置、支撑装置、动力装置和可变装置；所述支撑装置包括左侧板和右侧板，所述电机固定板固定安装在所述左侧板和右侧板的斜面部分，所述电机固定安装在电机固定板上，在所述电机的输出轴上连接有所述齿轮，在所述滑动板上设有齿，且该齿能与所述齿轮相啮合，所述控制箱固定安装在所述放置板上；通过所述电机带动所述滑动板移动，从而带动所述阶梯挡板与梯面形成的独立阶梯转动，以完成变形过程。本实用新型的有益效果在于：可通过逆向思维根据需要选择性的改变楼梯结构，既不丢失阶梯楼梯的正常作用，同时也解决了机器人以及轮椅等爬楼梯难、楼梯清扫难以及在楼道之间攀爬楼梯难等问题。

Description

一种可变斜面式楼梯

技术领域

本实用新型涉及建筑楼梯领域，具体是一种可变斜面式楼梯。

背景技术

随着“中国制造2025”的提出，各式各样的智能化机器人层出不穷，这些机器人是为人类服务的特种机器人，而这些机器人多存在一个共同缺点或共同困难点，这个困难点即是攀爬楼梯，众多研究者为了解决这一问题，研制了许许多多的楼梯攀爬机构。然而，这导致了机器人结构更复杂、研制更困难等问题出现。

以此同时，由于楼梯的结构为阶梯状，造成了楼梯的清扫也成为了一大问题，为此，授权公告号为CN 103422626 B、名为“楼梯”的一项中国实用新型专利，公开了一种楼梯清扫的结构及方法，显然，该实用新型由于美观性和实用性等性能限制，它不可能被广泛运用。

除此之外，想必每个人都碰到这样的问题，在楼层之间搬运重物及其困难的事情，尤其是在一些小型工厂或厂房更为明显。上述问题，还可拓展到在有台阶的环境下搬运或移动极为沉重的物品时不方便或困难的情况，这也是一大生活问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可变斜面式楼梯，以解决背景技术中所提到的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种可变斜面式楼梯，包括阶梯装置、支撑装置、动力装置和可变装置；所述阶梯装置包括底板、梯面、阶梯挡板和顶板，所述支撑装置包括左侧板、右侧板、第一连接板、第二连接板、电机固定板、放置板和下底板，所述动力装置包括控制箱、电机、齿轮、滑动板、左滑动板、右滑动板和辅助拉杆，所述可变装置包括转动杆、第一滑动杆、第二滑动杆、左连杆、右连杆和第一拉杆；所述左侧板上设有左转动孔、左第一滑槽、左第二滑槽以及左第三滑槽，所述右侧板上设有右转动孔、右第一滑槽、右第二滑槽以及右第三滑槽，且位于左侧板与右侧板的对称位置处；

所述梯面和阶梯挡板固定连接形成独立阶梯，所述左侧板和右侧板通过所述第一连接板和第二连接板固接在一起，在所述第一连接板上方设有底板，下方设有下底板，并底板与下底板均与所述左侧板和右侧板相互固接；在所述第二连接板上方设有顶板，并与所述左侧板和右侧板相互固接；所述放置板与所述左侧板、右侧板以及第二连接板相固接，且位于所述顶板的下方；所述放置板下方固接有支脚；所述转动杆安装在所述左侧板与右侧板上对应的左转动孔与右转动孔中，并能发生相对转动；所述第二滑动杆安装在所述左侧板与右侧板上所述左第二滑槽与右第二滑槽中，并能够与所述左侧板与右侧板发生相对滑动；所述梯面和所述阶梯挡板形成的独立阶梯与所述转动杆和第二滑动杆通过扣套被螺钉固定连接；所述第一拉杆与辅助拉杆安装在所述左侧板与右侧板上的左第三滑槽与右第三滑槽中，且所述第一拉杆位于所述辅助拉杆上方；所述左连杆、右连杆的一端与所述第一拉杆均铰接安装，另一端与所述第二滑动杆铰接；所述滑动板、左滑动板、右滑动板上两端均设有圆孔，所述第一拉杆与辅助拉杆分别穿过一端的圆孔且固定连接，且所述滑动板位于所述左侧板与右侧板的中央对称位置处，所述左滑动板、右滑动板分别靠近左侧板与右侧板且留有一定间隙；所述电机固定板固定安装在所述左侧板与右侧板倾斜面的下方，所述电机固定安装在所述电机固定板的前后对称面上，同时，在所述电机的输出轴上连接有所述齿轮，且所述齿轮仅能随着所述电机发生转动，在所述滑动板上设有齿，且该齿能与所述齿轮相啮合；所述控制箱固定安装在所述放置板上，且与所述电机构成电器连接，在所述控制箱中设置有电器模块包括电源模块、控制器模块、处理器模块以及无线接收器模块。

特别地，所述电机为自锁电机。

特别地，所述左第一滑槽、左第二滑槽、左第三滑槽、右第一滑槽与右第二滑槽、右第三滑槽为最佳滑槽。

特别地，在所述独立阶梯下方，所述转动杆和第二滑动杆之间设有所述第一滑动杆，且所述第一滑动杆安装在所述左侧板与右侧板上的左第一滑槽与右第一滑槽中，并能够与所述左侧板与右侧板发生相对滑动。

特别地，所述梯面和所述阶梯挡板形成的独立阶梯数量可变，且所述独立阶梯与所述可变装置一一对应。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型设计有阶梯装置、支撑装置、动力装置和可变装置，采用逆向思维的方式使楼梯在不丧失原有功能的条件下能够根据需要自动从阶梯结构变形成斜面结构，避免了机器人爬楼或轮椅上下楼梯不方便的问题，不需要按照传统思维要让机器人或轮椅爬楼梯时必须添加相应的攀爬楼梯结构，从而简化了机器人或轮椅的结构以及设计难度。

2、本实用新型的斜面结构设计，在需要清扫时，只需将本实用新型变形成斜面，即可便捷清扫或使用现有清扫机器人进行清扫，极大程度的方便了楼梯的清扫。

3、本实用新型也可用于在有台阶的环境下搬运或移动极为沉重的物品的情况，将阶梯面变形成斜面，从而可将物品直接放在斜面上滑行，能够为劳动者减轻劳动强度。

4、本实用新型可采用现代化方式进行驱动，能够很好的与智能化产物进行配合使用，为物联网时代以及智能化时代的全面推广奠定了一定的基础。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种可变斜面式楼梯的阶梯状结构示意图；

图2为一种可变斜面式楼梯的阶梯状的部分坼分结构示意图；

图3为一种可变斜面式楼梯的斜面状结构示意图；

图4为一种可变斜面式楼梯的斜面状的部分坼分结构示意图；

图5为一种可变斜面式楼梯在图2中未坼分结构放大示意图。

图中：

1-阶梯装置；101-底板；102-梯面；103-阶梯挡板；104-顶板；2-支撑装置； 201-左侧板；2011-左转动孔；2012-左第一滑动槽；2013-左第二滑动槽；2014- 左第三滑动槽；202-右侧板；2021-右转动孔；2022-右第一滑动槽；2023-右第二滑动槽；2024-右第三滑动槽；203-第一连接板；204-第二连接板；205-电机固定板；206-放置板；207-下底板；3-动力装置；301-控制箱；302-电机；303-齿轮； 304-滑动板；305-左滑动板；306-右滑动板；307-辅助拉杆；4-可变装着；401- 转动杆；402-第一滑动杆；403-第二滑动杆；404-左连杆；405-右连杆；406-第一拉杆；5-扣套；6-螺钉；7-支脚。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1-图4所示，一种可变斜面式楼梯，包括阶梯装置1、支撑装置2、动力装置3和可变装置4；阶梯装置1包括底板101、梯面102、阶梯挡板103和顶板104，支撑装置2包括左侧板201、右侧板202、第一连接板203、第二连接板204、电机固定板205、放置板206和下底板207，动力装置3包括控制箱 301、电机302、齿轮303、滑动板304、左滑动板305、右滑动板306和辅助拉杆307，可变装置4包括转动杆401、第一滑动杆402、第二滑动杆403、左连杆404、右连杆405和第一拉杆406；左侧板201上设有左转动孔2011、左第一滑槽2012、左第二滑槽2013以及左第三滑槽2014，右侧板202上设有右转动孔2021、右第一滑槽2022、右第二滑槽2023以及右第三滑槽2024，且位于左侧板201与右侧板202的对称位置处；

梯面102和阶梯挡板103固定连接形成独立阶梯，左侧板201和右侧板202 通过第一连接板203和第二连接板204固接在一起，在第一连接板203上方设有底板101，下方设有下底板207，并底板101与下底板207均与左侧板201和右侧板202相互固接；在第二连接板204上方设有顶板104，并与左侧板201 和右侧板202相互固接；放置板206与左侧板201、右侧板202以及第二连接板 204相固接，且位于顶板104的下方；放置板206下方固接有支脚7；转动杆401 安装在左侧板201与右侧板202上对应的左转动孔2011与右转动孔2021中，并能发生相对转动；第二滑动杆403安装在左侧板201与右侧板202上左第二滑槽2013与右第二滑槽2023中，并能够与左侧板201与右侧板202发生相对滑动；梯面102和阶梯挡板103形成的独立阶梯与转动杆401和第二滑动杆403 通过扣套5被螺钉6固定连接；第一拉杆406与辅助拉杆307安装在左侧板201 与右侧板202上的左第三滑槽2014与右第三滑槽2024中，且第一拉杆406位于辅助拉杆307上方；左连杆404、右连杆405的一端与第一拉杆406均铰接安装，另一端与第二滑动杆403铰接；滑动板304、左滑动板305、右滑动板306 上两端均设有圆孔，第一拉杆406与辅助拉杆307分别穿过一端的圆孔且固定连接，且滑动板304位于左侧板201与右侧板202的中央对称位置处，左滑动板305、右滑动板306分别靠近左侧板201与右侧板202且留有一定间隙；电机固定板205固定安装在左侧板201与右侧板202倾斜面的下方，电机302固定安装在电机固定板205的前后对称面上，同时，在电机302的输出轴上连接有齿轮303，且齿轮303仅能随着电机302发生转动，在滑动板304上设有齿，且该齿能与齿轮303相啮合；控制箱301固定安装在放置板206上，且与电机302 构成电器连接，在控制箱301中设置有电器模块包括电源模块、控制器模块、处理器模块以及无线接收器模块。

为了进一步提高可变斜面式楼梯的使用性能，电机302为自锁电机，确保处于斜面或梯面状态可靠，即不会因为受力迫使电机302转动而导致楼梯状态发生改变或电机发生损坏等情况；

左第一滑槽2012、左第二滑槽2013、左第三滑槽2014、右第一滑槽2022 与右第二滑槽2023、右第三滑槽2024为最佳滑槽，即当第一滑动杆402和第二滑动杆403分别均位于左第一滑槽2012、右第一滑槽2022和左第二滑槽2013、右第二滑槽2023的最下方，同时，第一拉杆406位于左第三滑槽2014和右第三滑槽2024的最上方，或辅助拉杆307位于左第三滑槽2014和右第三滑槽2024 的最下方时，梯面102处于与底板101平行位置，该状态即为梯面状态，与普通楼梯具有相同的功用，当第一滑动杆402和第二滑动杆403分别均位于左第一滑2012、右第一滑槽2022和左第二滑槽2013、右第二滑槽2023最上方时，梯面102处于与左侧板201和右侧板202的倾斜面平行的位置，且左连杆404、右连杆405均与左滑动板305、滑动板304、右滑动板306呈现垂直关系，该状态即为斜面状态，此时，位于斜面上的正压力与左连杆404和右连杆405共线，为最稳定状态；

为了使楼梯的承载加大或提高安全度，在独立阶梯下方转动杆401和第二滑动杆403之间设有第一滑动杆402，且第一滑动杆402安装在左侧板201与右侧板202上的左第一滑槽2012与右第一滑槽2022中，并能够与左侧板201与右侧板202发生相对滑动；

梯面102和阶梯挡板103形成的独立阶梯数量可变，且独立阶梯与可变装置4一一对应，即楼梯的阶梯数可以改变，每当改变楼梯的阶梯数时，需将可变装置4的数量一并改变，同时本领域技术人员应当理解，在本实用新型技术方案提供一个阶梯时的方案，在此基础上增加阶梯数量时，辅助拉杆307可不增加或甚至可舍弃，同时应当确保左滑动板305和右滑动板306均与每一拉杆相连接，而左第一滑槽2012、左第二滑槽2013、右第一滑槽2022与右第二滑槽2023的数量以及左第三滑槽2014和右第三滑槽2024的长度也应当随之变化，改变阶梯数后，应该理解在上述的第一拉杆406位于左第三滑槽2014和右第三滑槽2024的最上方，或辅助拉杆307位于左第三滑槽2014和右第三滑槽2024 的最下方中的第一拉杆406可用最上方的拉杆等效代替、辅助拉杆可用最下方的拉杆进行代替，以确保第三滑槽2014和右第三滑槽2024为最佳滑槽。

本实用新型的工作原理与使用方法如下：

一般情况下，楼梯应当为阶梯状，此时，第一滑动杆402和第二滑动杆403 分别均位于左第一滑2012、右第一滑槽2022和左第二滑槽2013、右第二滑槽 2023的最下方，且第一拉杆406位于左第三滑槽2014和右第三滑槽2024的最上方，或辅助拉杆307位于左第三滑槽2014和右第三滑槽2024的最下方，这样能够保证本实用新型与普通楼梯无区别；

当需要清扫楼梯、机器人或轮椅等通过楼梯，甚至需要在楼道之间搬运物体时，可将楼梯变位斜面状，以方便完成相应的任务；此时，可通过固定安装于某个位置的一键式按钮、无线遥控器或手机APP等手段向楼梯控制箱301发出指令，控制箱301收到指令后，将驱动电机302旋转，旋转方向由设计时左第三滑槽2014与右第三滑槽2024的结构所决定，这儿以电机302正向旋转、滑动板304向下移动为例，滑动板向下移动将带动第一拉杆406和辅助拉杆307 向下移动，从而带动左滑动板305和右滑动板306向下移动，进而推动第二滑动杆403沿着左第二滑槽2013和右第二滑槽2023向上滑动，以达到带动上述独立阶梯围绕转动杆进行转动，最终使得第二滑动杆403位于左第二滑槽2013 和右第二滑槽2023最上方，电机302停止旋转，此时已变形为斜面状态，左连杆404、右连杆405均与左滑动板305、滑动板304、右滑动板306呈现垂直关系，随后即可进行相应的作业；

相应作业完成后，向控制箱301发出相应指令，将驱动电机302反转，带动滑动板304向上移动，从而带动左滑动板305和右滑动板306向上移动，进而拉动第二滑动杆403沿着左第二滑槽2013和右第二滑槽2023向下滑动，以达到带动上述独立阶梯围绕转动杆进行转动，最终使得第二滑动杆403位于左第二滑槽2013和右第二滑槽2023最下方，电机302停止旋转，此时第一拉杆 406或最上方的拉杆位于左第三滑槽2014和右第三滑槽2024最上方，此时楼梯已变形成阶梯状。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (5)

1.一种可变斜面式楼梯，包括阶梯装置(1)、支撑装置(2)、动力装置(3)和可变装置(4)；其特征在于：所述阶梯装置(1)包括底板(101)、梯面(102)、阶梯挡板(103)和顶板(104)，所述支撑装置(2)包括左侧板(201)、右侧板(202)、第一连接板(203)、第二连接板(204)、电机固定板(205)、放置板(206)和下底板(207)，所述动力装置(3)包括控制箱(301)、电机(302)、齿轮(303)、滑动板(304)、左滑动板(305)、右滑动板(306)和辅助拉杆(307)，所述可变装置(4)包括转动杆(401)、第一滑动杆(402)、第二滑动杆(403)、左连杆(404)、右连杆(405)和第一拉杆(406)；所述左侧板(201)上设有左转动孔(2011)、左第一滑槽(2012)、左第二滑槽(2013)以及左第三滑槽(2014)，所述右侧板(202)上设有右转动孔(2021)、右第一滑槽(2022)、右第二滑槽(2023)以及右第三滑槽(2024)，且位于左侧板(201)与右侧板(202)的对称位置处；

所述梯面(102)和阶梯挡板(103)固定连接形成独立阶梯，所述左侧板(201)和右侧板(202)通过所述第一连接板(203)和第二连接板(204)固接在一起，在所述第一连接板(203)上方设有底板(101)，下方设有下底板(207)，并底板(101)与下底板(207)均与所述左侧板(201)和右侧板(202)相互固接；在所述第二连接板(204)上方设有顶板(104)，并与所述左侧板(201)和右侧板(202)相互固接；所述放置板(206)与所述左侧板(201)、右侧板(202)以及第二连接板(204)相固接，且位于所述顶板(104)的下方；所述放置板(206)下方固接有支脚(7)；所述转动杆(401)安装在所述左侧板(201)与右侧板(202)上对应的左转动孔(2011)与右转动孔(2021)中，并能发生相对转动；所述第二滑动杆(403)安装在所述左侧板(201)与右侧板(202)上所述左第二滑槽(2013)与右第二滑槽(2023)中，并能够与所述左侧板(201)与右侧板(202)发生相对滑动；所述梯面(102)和所述阶梯挡板(103)形成的独立阶梯与所述转动杆(401)和第二滑动杆(403)通过扣套(5)被螺钉(6)固定连接；所述第一拉杆(406)与辅助拉杆(307)安装在所述左侧板(201)与右侧板(202)上的左第三滑槽(2014)与右第三滑槽(2024)中，且所述第一拉杆(406)位于所述辅助拉杆(307)上方；所述左连杆(404)、右连杆(405)的一端与所述第一拉杆(406)均铰接安装，另一端与所述第二滑动杆(403)铰接；所述滑动板(304)、左滑动板(305)、右滑动板(306)上两端均设有圆孔，所述第一拉杆(406)与辅助拉杆(307)分别穿过一端的圆孔且固定连接，且所述滑动板(304)位于所述左侧板(201)与右侧板(202)的中央对称位置处，所述左滑动板(305)、右滑动板(306)分别靠近左侧板(201)与右侧板(202)且留有一定间隙；所述电机固定板(205)固定安装在所述左侧板(201)与右侧板(202)倾斜面的下方，所述电机(302)固定安装在所述电机固定板(205)的前后对称面上，同时，在所述电机(302)的输出轴上连接有所述齿轮(303)，且所述齿轮(303)仅能随着所述电机(302)发生转动，在所述滑动板(304)上设有齿，且该齿能与所述齿轮(303)相啮合；所述控制箱(301)固定安装在所述放置板(206)上，且与所述电机(302)构成电器连接，在所述控制箱(301)中设置有电器模块包括电源模块、控制器模块、处理器模块以及无线接收器模块。

2.根据权利要求1所述的一种可变斜面式楼梯，其特征在于：所述电机(302)为自锁电机。

3.根据权利要求1所述的一种可变斜面式楼梯，其特征在于：所述左第一滑槽(2012)、左第二滑槽(2013)、左第三滑槽(2014)、右第一滑槽(2022)与右第二滑槽(2023)、右第三滑槽(2024)为最佳滑槽。

4.根据权利要求1所述的一种可变斜面式楼梯，其特征在于：在所述独立阶梯下方，所述转动杆(401)和第二滑动杆(403)之间设有所述第一滑动杆(402)，且所述第一滑动杆(402)安装在所述左侧板(201)与右侧板(202)上的左第一滑槽(2012)与右第一滑槽(2022)中，并能够与所述左侧板与右侧板发生相对滑动。

5.根据权利要求1所述的一种可变斜面式楼梯，其特征在于：所述梯面(102)和所述阶梯挡板(103)形成的独立阶梯数量可变，且所述独立阶梯与所述可变装置(4)一一对应。