本發(fā)明涉及一種爬樓用卡爪輪裝置及應(yīng)用其的助力行李車(chē)。
背景技術(shù):
目前,隨著計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展,電子商務(wù)行業(yè)如雨后春筍般迅速崛起。在推動(dòng)物流行業(yè)快速發(fā)展的同時(shí),繁重的快遞貨物派送大大增加了快遞員的勞動(dòng)強(qiáng)度。而快遞員送貨派件時(shí)不可避免地需要上下樓梯。目前,五六層且不配備電梯的老式樓房仍普遍存在,手持較多較重貨物上下樓對(duì)快遞員及其搬運(yùn)的貨物都具有一定的安全隱患。因此,設(shè)計(jì)一種既可以平地載貨又可以爬梯上下樓的輕便小車(chē)是十分有必要、有前景的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種爬樓用卡爪輪裝置,它能夠使行李車(chē)爬梯上下樓,從而減輕人力消耗。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種爬樓用卡爪輪裝置,它包括:
卡爪輪,所述卡爪輪包括輪盤(pán)和卡爪,所述輪盤(pán)安裝在車(chē)輪軸上,所述輪盤(pán)上設(shè)置有與卡爪一一對(duì)應(yīng)并在外部作用力下可將相應(yīng)卡爪容置在其內(nèi)的卡爪槽,所述卡爪鉸接在相應(yīng)的卡爪槽內(nèi),所述卡爪與所述輪盤(pán)之間設(shè)置作用于卡爪上并可使卡爪擺動(dòng)至卡爪的外端部凸出輪盤(pán)的張開(kāi)保持結(jié)構(gòu),所述卡爪與所述輪盤(pán)之間還設(shè)置有當(dāng)卡爪擺動(dòng)至卡爪的外端部凸出輪盤(pán)并位于最上限位置時(shí)限定卡爪繼續(xù)擺動(dòng)的限位結(jié)構(gòu);
輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,所述輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置與車(chē)輪軸相連,以便所述輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述車(chē)輪軸旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)所述輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步提供了一種張開(kāi)保持結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu),所述張開(kāi)保持結(jié)構(gòu)為彈簧,所述彈簧的一端連接在輪盤(pán)上,所述彈簧的另一端與相應(yīng)卡爪的外端部相連,以便彈簧向卡爪的外端部提供一支撐力。
進(jìn)一步提供了另外一種張開(kāi)保持結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu),所述張開(kāi)保持結(jié)構(gòu)為彈簧,所述彈簧的一端連接在輪盤(pán)上,所述彈簧的另一端與相應(yīng)卡爪的內(nèi)端部相連,以便彈簧向卡爪的內(nèi)端部提供一拉力。
進(jìn)一步提供了一種限位結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu),所述限位結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在卡爪的內(nèi)端部上的限位面和設(shè)置在形成卡爪槽的壁上并可與限位面抵接配合的配合限位面。
進(jìn)一步,所述卡爪設(shè)置有三個(gè),并沿著輪盤(pán)的周向均布,對(duì)應(yīng)地,所述卡爪槽設(shè)置有三個(gè)。
進(jìn)一步提供了一種輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的具體結(jié)構(gòu),所述輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)和減速機(jī),所述電機(jī)與所述減速機(jī)的輸入軸傳動(dòng)連接,所述減速機(jī)的輸出軸與所述車(chē)輪軸相連。
本發(fā)明還提供了一種助力行李車(chē),它包括車(chē)架、載物架、車(chē)輪軸、車(chē)輪和爬樓用卡爪輪裝置,所述載物架鉸接在車(chē)架上,所述車(chē)輪軸可旋轉(zhuǎn)地支承在車(chē)架上,所述爬樓用卡爪輪裝置中的輪盤(pán)安裝在車(chē)輪軸上,所述車(chē)輪可旋轉(zhuǎn)地安裝在車(chē)輪軸上。
進(jìn)一步為了改變車(chē)架的長(zhǎng)度,從而方便拉助力行李車(chē),所述車(chē)架包括主車(chē)架和副車(chē)架,所述副車(chē)架活動(dòng)連接在所述主車(chē)架上,以便通過(guò)動(dòng)作所述副車(chē)架,拉長(zhǎng)或縮短車(chē)架的長(zhǎng)度。
進(jìn)一步提供了兩種副車(chē)架和主車(chē)架的連接方式,所述副車(chē)架可滑動(dòng)地套裝在所述主車(chē)架上;或者是所述副車(chē)架鉸接在所述主車(chē)架上。
采用了上述技術(shù)方案后,將本發(fā)明的爬樓用卡爪輪裝置安裝在助力行李車(chē)上,可在人拖動(dòng)上、下樓梯時(shí)提供助力,由于卡爪的可伸縮特點(diǎn),杜絕了在平地和階梯上拖行時(shí)的干涉,當(dāng)載物上下樓梯時(shí)只需要人輔助平衡以及保持車(chē)輪貼靠樓梯邊緣;當(dāng)載物在平地拖行時(shí),卡爪輪要將卡爪轉(zhuǎn)動(dòng)到拖行時(shí)不觸及地面的位置,切斷電源,即可像普通行李車(chē)一樣使用,本發(fā)明最大可載運(yùn)60kg貨物上下樓梯。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的助力行李車(chē)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的右視圖;
圖3為本發(fā)明的卡爪輪中卡爪張開(kāi)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的卡爪輪中卡爪縮回狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例一
如圖1~4所示,一種爬樓用卡爪輪裝置,它包括:
卡爪輪4,所述卡爪輪4包括輪盤(pán)3和卡爪10,所述輪盤(pán)3安裝在車(chē)輪軸8上,所述輪盤(pán)3上設(shè)置有與卡爪10一一對(duì)應(yīng)并在外部作用力下可將相應(yīng)卡爪10容置在其內(nèi)的卡爪槽,所述卡爪10通過(guò)卡爪軸鉸接在相應(yīng)的卡爪槽內(nèi),所述卡爪10與所述輪盤(pán)3之間設(shè)置作用于卡爪10上并可使卡爪10擺動(dòng)至卡爪10的外端部凸出輪盤(pán)3的張開(kāi)保持結(jié)構(gòu),所述卡爪10與所述輪盤(pán)3之間還設(shè)置有當(dāng)卡爪10擺動(dòng)至卡爪10的外端部凸出輪盤(pán)3并位于最上限位置時(shí)限定卡爪10繼續(xù)擺動(dòng)的限位結(jié)構(gòu);限位結(jié)構(gòu)可以以保證卡爪10的張開(kāi)角度且保持所有角度一致性。
輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置,所述輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置與車(chē)輪軸8相連,以便所述輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述車(chē)輪軸8旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)所述輪盤(pán)3旋轉(zhuǎn)。
張開(kāi)保持結(jié)構(gòu)可以為多種結(jié)構(gòu),本實(shí)施例中介紹兩種類型的結(jié)構(gòu):第一種是:所述張開(kāi)保持結(jié)構(gòu)為彈簧,所述彈簧的一端連接在輪盤(pán)3上,所述彈簧的另一端與相應(yīng)卡爪10的外端部相連,以便彈簧向卡爪10的外端部提供一支撐力;第二種是:所述張開(kāi)保持結(jié)構(gòu)為彈簧,所述彈簧的一端連接在輪盤(pán)3上,所述彈簧的另一端與相應(yīng)卡爪10的內(nèi)端部相連,以便彈簧向卡爪10的內(nèi)端部提供一拉力。
如圖3、4所示,所述限位結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在卡爪10的內(nèi)端部上的限位面101和設(shè)置在形成卡爪槽的壁上并可與限位面101抵接配合的配合限位面102。當(dāng)卡爪10擺動(dòng)至卡爪10的外端部凸出輪盤(pán)3并位于最上限位置時(shí),所述限位面101和所述配合限位面102抵接在一起,所述卡爪10不能繼續(xù)向外伸出。
所述卡爪10設(shè)置有至少兩個(gè),并沿著輪盤(pán)3的周向均布,對(duì)應(yīng)地,所述卡爪槽設(shè)置有至少兩個(gè);在本實(shí)施例中,卡爪10設(shè)置有三個(gè),但是不限于此,卡爪10也可以對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)。
如圖1所示,所述輪盤(pán)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)7和減速機(jī)6,所述電機(jī)7與所述減速機(jī)6的輸入軸傳動(dòng)連接,所述減速機(jī)6的輸出軸與所述車(chē)輪軸8相連。減速機(jī)6采用蝸輪蝸桿減速器6,其具有自鎖功能,以防止發(fā)生意外時(shí)溜車(chē),進(jìn)而提高該車(chē)在爬樓梯時(shí)的安全性能;本實(shí)施例中的電機(jī)采用直流電機(jī),并有蓄電池提供電力,電機(jī)7和減速機(jī)6組合為一體,其底座安裝在主車(chē)架2上,減速機(jī)6輸出軸驅(qū)動(dòng)車(chē)輪軸8,控制開(kāi)關(guān)設(shè)置在副車(chē)架1的手柄上。
本實(shí)施例中的卡爪10能承受輪盤(pán)3的切向力,在爬樓梯時(shí),卡爪10卡住樓梯的上邊,在輪盤(pán)3的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中當(dāng)卡爪10所受的徑向力大于切向力時(shí),卡爪10被壓進(jìn)相應(yīng)的卡爪槽內(nèi),當(dāng)徑向力小于切向力時(shí),卡爪10在彈簧力的作用下自動(dòng)張開(kāi)。
當(dāng)人用該行李車(chē)載物遇到樓梯時(shí),將該行李車(chē)?yán)繕翘荩油娫?,電機(jī)7轉(zhuǎn)動(dòng),車(chē)輪軸8轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)卡爪輪4向樓梯的方向轉(zhuǎn)動(dòng),卡爪10卡搭在樓梯的上邊緣,帶動(dòng)整車(chē)爬上一個(gè)階梯,然后,人繼續(xù)將該車(chē)?yán)肯乱患?jí)階梯,卡爪輪4繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),另一卡爪10卡住階梯上邊緣,完成爬梯動(dòng)作,如此連續(xù)動(dòng)作,只到爬完全部樓梯;平地行駛時(shí),無(wú)須卡爪輪4等機(jī)構(gòu)輔助運(yùn)動(dòng),只要將卡爪10調(diào)整到適當(dāng)位置,使卡爪10在行李車(chē)拖行過(guò)程中不接觸地面,切斷電源,由人力拖動(dòng)。本發(fā)明最大可載運(yùn)60kg貨物上下樓梯。
實(shí)施例二
如圖1~4所示,一種助力行李車(chē),它包括車(chē)架、載物架9、車(chē)輪軸8、車(chē)輪5和爬樓用卡爪輪裝置,所述載物架9鉸接在車(chē)架上,所述車(chē)輪軸8可旋轉(zhuǎn)地支承在車(chē)架上,所述爬樓用卡爪輪裝置中的輪盤(pán)3安裝在車(chē)輪軸8上,所述車(chē)輪5可旋轉(zhuǎn)地安裝在車(chē)輪軸8上;其中,所述載物架14載物時(shí)放下,不載物時(shí)收起,所述車(chē)輪5設(shè)置有兩個(gè),所述卡爪輪4也設(shè)置有兩個(gè),分別位于相應(yīng)的車(chē)輪5的內(nèi)側(cè)。
如圖1所示,所述車(chē)架包括主車(chē)架2和副車(chē)架1,所述副車(chē)架1活動(dòng)連接在所述主車(chē)架2上,以便通過(guò)動(dòng)作所述副車(chē)架1,拉長(zhǎng)或縮短車(chē)架的長(zhǎng)度。
所述副車(chē)架1可滑動(dòng)地套裝在所述主車(chē)架2上;或者是所述副車(chē)架1鉸接在所述主車(chē)架2上。
所述卡爪輪4和車(chē)輪5組合使用,可分別實(shí)現(xiàn)上下樓梯的助力和平地拖行時(shí)的滾動(dòng)。本發(fā)明的車(chē)輪5的直徑是參照國(guó)標(biāo)中樓梯臺(tái)階高度的最大值和跨度的最小值設(shè)計(jì)的,卡爪輪盤(pán)3的直徑略小于車(chē)輪5的直徑,這樣既避免了在平地拖行時(shí)的干涉,又能夠讓爬樓梯時(shí)車(chē)輪5很快接觸樓梯水平面,減行李車(chē)的顛簸。
當(dāng)在不需要使用時(shí),可將輔助車(chē)架1插入(或折疊)在主車(chē)架2內(nèi)(或側(cè)),將載物架9折疊在主車(chē)架2邊上,使得整車(chē)外形大大縮小,方便攜帶、存放;使用時(shí)將輔助車(chē)架1和載物架9均展開(kāi),平地運(yùn)物時(shí),因?yàn)檩啽P(pán)3直徑比車(chē)輪5小,卡爪輪4不會(huì)接觸到地面,此時(shí)完全靠人力拉動(dòng);需要助力上下樓梯時(shí),將行李車(chē)?yán)繕翘?,然后接通電源,電機(jī)7運(yùn)行,帶動(dòng)卡爪輪4轉(zhuǎn)動(dòng)??ㄗ?轉(zhuǎn)動(dòng)到一定角度,兩個(gè)卡爪輪4的其中一對(duì)卡爪3同時(shí)與樓梯臺(tái)階的拐角接觸,卡爪輪4繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)提供轉(zhuǎn)矩將行李車(chē)升降,以此實(shí)現(xiàn)爬樓車(chē)爬上一級(jí)臺(tái)階或下降一級(jí)臺(tái)階,此過(guò)程中需要人輔助爬樓車(chē)的平衡。
此發(fā)明可在載運(yùn)貨物上下樓時(shí)提供助力,極大減輕搬運(yùn)較重貨物時(shí)的體力消耗,避免人在搬運(yùn)較大貨物上下樓梯時(shí)因視線被遮擋而看不見(jiàn)樓梯臺(tái)階發(fā)生的安全事故,有效保障人和貨物的安全。
以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。