一种家庭复式楼上下楼梯装置

摘要

本发明公开一种家庭复式楼上下楼梯装置，包括车轮、底盘、站立板，车轮可转动地与底盘相连，站立板设置于底盘的顶部；车轮包括轮毂和轮缘，轮缘的数量至少为两个，若干轮缘绕轮毂的轴线周状均布，轮缘为柱状结构，轮缘的径向截面为扇形，轮缘包括两个平面侧立面和一个柱面侧立面，其中一个平面侧立面与轮毂相连，轮毂可转动地与底盘相连，柱面侧立面能够与楼梯台阶抵接。使用时，使用人员或物品位于站立板上，底盘带动车轮转动，轮缘的柱面侧立面在楼梯台阶的平面上转动，利用轮缘之间的空间错开楼梯台阶的高度，使车轮的其它柱面侧立面与下一级楼梯台阶相抵接，改变底盘的运行方向即可实现装置的上下楼。

说明书

技术领域

本发明涉及辅助上下楼设备及其周边配套设施技术领域，特别是涉及一种家庭复式楼上下楼梯装置。

背景技术

随着社会的发展，楼宇电梯已经很普遍了，但是在复式楼的家庭住宅中，生活中要经常上下楼梯，感觉不便，迫切需要相应的装置解决日常生活中的问题。

当前的上楼梯装置实际使用的还很少，大多为帮助老人、小孩上下楼梯的轮椅、婴儿车等，结构复杂，体积偏大，不适合家庭使用；有可穿戴助推器，使用过程繁琐，不适用复式楼的住宅；对爬楼梯的车轮有通过齿和台阶的边沿啮合的凸齿和带有连接杆和脚轮的形式，结构复杂，难以推广应用。

因此，如何改变现有技术中，复式住宅中人员上下楼以及物品搬运不便的现状，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种家庭复式楼上下楼梯装置，以解决上述现有技术存在的问题，方便复式住宅中人员上下楼以及物品搬运，提升用户体验。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种家庭复式楼上下楼梯装置，包括车轮、底盘、站立板，所述车轮可转动地与所述底盘相连，所述站立板设置于所述底盘的顶部；所述车轮包括轮毂和轮缘，所述轮缘的数量至少为两个，若干所述轮缘绕所述轮毂的轴线周状均布，所述轮缘为柱状结构，所述轮缘的径向截面为扇形，所述轮缘包括两个平面侧立面和一个柱面侧立面，其中一个所述平面侧立面与所述轮毂相连，所述轮毂可转动地与所述底盘相连，所述柱面侧立面能够与楼梯台阶抵接。

优选地，所述轮缘的数量为三个，所述平面侧立面的宽度与楼梯台阶的高度相匹配，所述柱面侧立面的弧长与楼梯台阶的宽度相匹配。

优选地，两个所述平面侧立面之间的夹角为120°，所述轮缘与所述轮毂可拆卸连接。

优选地，所述底盘连接有动力组件，所述动力组件利用传动组件与所述车轮相连。

优选地，所述车轮的数量为四个，四个所述车轮的连线呈矩形，所述底盘连接有两根车轴，所述车轴与楼梯的宽度方向相平行，所述车轴的两端连接有所述车轮，所述车轴可转动地与所述底盘相连，所述传动组件包括传动齿轮、齿形带轮和齿形带，所述动力组件的输出端与所述传动齿轮相连，所述传动齿轮与其中一根所述车轴相连，所述齿形带轮的数量为四个，与所述传动齿轮同轴设置的所述齿形带轮利用所述齿形带驱动远离所述传动齿轮的所述齿形带轮运动。

优选地，所述站立板底部设置第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆设置于所述站立板靠近较高楼梯台阶的一侧，所述第一连接杆的一端与所述底盘相连，所述第一连接杆的另一端与所述站立板铰接；所述第二连接杆设置于所述站立板靠近较低楼梯台阶的一侧，所述第二连接杆的一端与所述底盘铰接，所述第二连接杆的另一端与位置调节块铰接，所述位置调节块可滑动地设置于所述站立板上，所述位置调节块设置于所述第二连接杆靠近所述第一连接杆的一侧，且所述位置调节块与所述站立板的相对位置能够锁紧。

优选地，所述站立板具有滑槽，所述位置调节块可滑动地设置于所述滑槽内，所述滑槽为长条形，所述滑槽的方向与所述第二连接杆、所述底盘的相对转动轴线相垂直，所述位置调节块连接有紧固螺栓和紧固螺母，所述紧固螺栓与所述紧固螺母螺纹连接，所述紧固螺栓、所述紧固螺母能够固定所述位置调节块与所述站立板的相对位置。

优选地，所述站立板上还设置有扶手和控制面板。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：本发明的家庭复式楼上下楼梯装置，包括车轮、底盘、站立板，车轮可转动地与底盘相连，站立板设置于底盘的顶部；车轮包括轮毂和轮缘，轮缘的数量至少为两个，若干轮缘绕轮毂的轴线周状均布，轮缘为柱状结构，轮缘的径向截面为扇形，轮缘包括两个平面侧立面和一个柱面侧立面，其中一个平面侧立面与轮毂相连，轮毂可转动地与底盘相连，柱面侧立面能够与楼梯台阶抵接。使用本发明的家庭复式楼上下楼梯装置时，使用人员或物品位于站立板上，底盘带动车轮转动，轮缘的柱面侧立面在楼梯台阶的平面上转动，利用轮缘之间的空间错开楼梯台阶的高度，使车轮的其它柱面侧立面与下一级楼梯台阶相抵接，改变底盘的运行方向即可实现装置的上下楼。本发明的家庭复式楼上下楼梯装置，结构简单，运动稳定，使用方便，适于推广应用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置的结构示意图；

图2为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置的底盘的结构示意图；

图3为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置的车轮的结构示意图；

图4为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置的部分结构示意图；

图5为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置位于楼梯底部时的示意图；

图6为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置位于楼梯中部时的示意图；

图7为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置位于楼梯顶部时的示意图；

图8为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置的控制原理图；

其中，100a为家庭复式楼上下楼梯装置，1为车轮，2为底盘，3为站立板，4为轮毂，5为轮缘，501为平面侧立面，502为柱面侧立面，6为动力组件，7为传动组件，701为传动齿轮，702为齿形带轮，703为齿形带，8为第一连接杆，9为第二连接杆，10为位置调节块，11为紧固螺栓，12为紧固螺母，13为车轴，14为扶手，15为控制面板。

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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种家庭复式楼上下楼梯装置，以解决上述现有技术存在的问题，方便复式住宅中人员上下楼以及物品搬运，提升用户体验。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

请参考图1-8，其中，图1为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置的结构示意图，图2为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置的底盘的结构示意图，图3为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置的车轮的结构示意图，图4为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置的部分结构示意图，图5为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置位于楼梯底部时的示意图，图6为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置位于楼梯中部时的示意图，图7为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置位于楼梯顶部时的示意图，图8为本发明的家庭复式楼上下楼梯装置的控制原理图。

本发明提供一种家庭复式楼上下楼梯装置100a，包括车轮1、底盘2、站立板3，车轮1可转动地与底盘2相连，站立板3设置于底盘2的顶部；车轮1包括轮毂4和轮缘5，轮缘5的数量至少为两个，若干轮缘5绕轮毂4的轴线周状均布，轮缘5为柱状结构，轮缘5的径向截面为扇形，轮缘5包括两个平面侧立面501和一个柱面侧立面502，其中一个平面侧立面501与轮毂4相连，轮毂4可转动地与底盘2相连，柱面侧立面502能够与楼梯台阶抵接。

使用本发明的家庭复式楼上下楼梯装置100a时，使用人员或物品位于站立板3上，底盘2带动车轮1转动，轮缘5的柱面侧立面502在楼梯台阶的平面上转动，利用轮缘5之间的空间错开楼梯台阶的高度，使车轮1的其它柱面侧立面502与下一级楼梯台阶相抵接，改变底盘2的运行方向即可实现装置的上下楼。本发明的家庭复式楼上下楼梯装置100a，结构简单，运动稳定，使用方便，适于推广应用。

其中，轮缘5的数量为三个，平面侧立面501的宽度与楼梯台阶的高度相匹配，柱面侧立面502的弧长与楼梯台阶的宽度相匹配。使用时，柱面侧立面502与楼梯台阶的平面接触，柱面侧立面502在水平面上滚动，利用相邻两个柱面侧立面502错开楼梯台阶的高度，平面侧立面501与楼梯的台阶立面抵接，下一柱面侧立面502与下一级楼梯台阶接触并滚动，从而实现装置于楼梯上行驶。

在本发明的其他具体实施方式中，两个平面侧立面501之间的夹角为120°，轮缘5为圆柱的三分之一，轮缘5与轮毂4可拆卸连接，方便更换维护。

具体地，底盘2连接有动力组件6，动力组件6利用传动组件7与车轮1相连，动力组件6能够带动车轮1转动，从而实现上下楼。

在本具体实施方式中，车轮1的数量为四个，四个车轮1的连线呈矩形，底盘2连接有两根车轴13，车轴13与楼梯的宽度方向相平行，车轴13的两端连接有车轮1，车轴13可转动地与底盘2相连，传动组件7包括传动齿轮701、齿形带轮702和齿形带703，动力组件6的输出端与传动齿轮701相连，传动齿轮701与其中一根车轴13相连，齿形带轮702的数量为四个，与传动齿轮701同轴设置的齿形带轮702利用齿形带703驱动远离传动齿轮701的齿形带轮702运动。动力组件6选择带有制动器的减速电机，动力组件6利用传动齿轮701带动齿形带轮702转动，继而齿形带轮702与齿形带703相配合带动两根车轴13运动，车轴13带动车轮1转动。

更具体地，站立板3底部设置第一连接杆8和第二连接杆9，第一连接杆8设置于站立板3靠近较高楼梯台阶的一侧，第一连接杆8的一端与底盘2相连，第一连接杆8的另一端与站立板3铰接；第二连接杆9设置于站立板3靠近较低楼梯台阶的一侧，第二连接杆9位于站立板3的底部，站立板3连接有位置调节块10，位置调节块10可滑动地设置于站立板3上，第二连接杆9的一端与底盘2铰接，第二连接杆9的另一端与位置调节块10铰接，在上下楼过程中，站立板3始终保持水平状态，避免使用人员或物品滑落，提高站立板3的稳定性；位置调节块10与站立板3的相对位置能够调整，继而改变第二连接杆9与底盘2的夹角，同时，第一连接杆8与站立板3铰接，方便站立板3转动，从而调整站立板3与底盘2之间的夹角，使得站立板3能够适应不同的楼梯。

进一步地，站立板3具有滑槽，位置调节块10可滑动地设置于滑槽内，滑槽为长条形，滑槽的长度方向与第二连接杆9、底盘2的相对转动轴线相垂直，位置调节块10连接有紧固螺栓11和紧固螺母12，紧固螺栓11与紧固螺母12相配合能够固定位置调节块10与站立板3的相对位置，改变位置调节块10与站立板3的相对位置，第二连接杆9转动，从而达到调整站立板3与底盘2之间夹角的目的，使站立板3保持水平，并适应多种规格的楼梯，提高装置适应性；在转移、放置装置时，还可将第二连接杆9和站立板3放倒，节省空间，方便收纳及运输。

除此之外，站立板3上还设置有扶手14和控制面板15，控制面板15方便使用人员控制。

结合附图8，对本发明的家庭复式楼上下楼梯装置100a的控制原理，进行解释说明。通过控制电机的转动方向以控制装置上下楼。控制元器件KM1和KM2为交流接触器、FU为熔断器，进行主电路和控制电路短路保护，FR热继电器，进行过载保护、SB1为装置上的停止按钮、SB11为楼梯下面的停止按钮、SB12为楼梯上面的停止按钮、SB2和SB21为上楼启动按钮，分别位于控制面板15上和楼梯上面，SB3和SB31为下楼启动按钮，分别位于控制面板15上和楼梯下面。

上楼控制：合上电源开关Q，按下启动按钮，SB2或SB21，接触器KM1线圈得电吸合，主触点闭合，同时辅助触点闭合并自锁，接通电动机电源，电动机正转，装置上楼梯，当车轮1碰到行程开关SQ1时(行程开关SQ1位于楼梯顶部)，KM1线圈断电，辅助触点打开，从而切断了正向控制电路，使电动机停止。

下楼控制：按下反向启动按钮，SB3或SB31，接触器KM2线圈得电并吸合，主触点闭合，同时辅助触点闭合并自锁，主电路得电，电动机启动并反转，装置运动到碰到行程开关SQ2时(行程开关SQ2位于楼梯底部)，KM2线圈断电，辅助触点打开，从而切断了反向控制电路，使电动机停止。

本发明的家庭复式楼上下楼梯装置100a，实现了在4个车轮1支撑下的自动上下楼梯，停止时能够制动，防止上下楼梯时的倾覆；人上下装置方便，并设置有扶手14；装置运行中可随时启动和停止，当运行到位置后，装置也能自动停止；在使用人的位置和装置位置不同时，可自动回到使用人的位置。尺寸小，结构紧凑。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。