ЛЕСТНИЧНЫЙ ГУСЕНИЧНЫЙ ПОДЪЕМНИК
STAIR CRAWLER HOIST

Область техники
Изобретение относится к лестничному гусеничному подъемнику.
В частности, лестничный подъемник может рассматриваться для подъема или спуска инвалидных колясок по однотипным лестницам. Более подробно, такой лестничный подъемник использует гусеничное устройство, выполненное с возможностью осуществления подъема или спуска инвалидной коляски по лестнице.
Уровень техники
Известны лестничные подъемники для подъема по ступеням, включающие в себя несущую раму, манипулирующий рычаг, прикрепленный к раме, и гусеничное перемещающее устройство, объединенное с рамой для перемещения лестничного подъемника по лестнице или по плоскости скольжения. Как правило, манипулирующий рычаг поворотно соединен с рамой с возможностью перемещения между первым нерабочим вертикальным положением и отклоненным назад рабочим положением для перемещения инвалидной коляски по лестнице или по плоскости скольжения. В таком случае, при перемещении лестничного подъемника по ступеням инвалидная коляска жестко крепится к манипулирующему рычагу.
Однако такой лестничный подъемник обладает рядом недостатков; в частности, он является довольно громоздким, особенно когда поворот подъемника необходимо произвести в ограниченном пространстве, например, на лестничной площадке или в аналогичном месте. В таких условиях гусеницы лестничного подъемника, находящиеся в контакте с плоскостью скольжения, не позволяют лестничному подъемнику поворачиваться на месте. Это явный недостаток, который ограничивает популярность и широту применения таких лестничных гусеничных подъемников.
Известны лестничные гусеничные подъемники, которые реализуют решения для устранения вышеописанных проблем их использования в ограниченном пространстве.
Например, лестничный гусеничный подъемник, описываемый в патентном документе MC2007A000216, выданном на имя настоящего Заявителя, содержит несущую раму, манипулирующий рычаг, прикрепленный к раме, и гусеничное перемещающее устройство, объединенное с рамой для перемещения лестничного подъемника по лестнице или по плоскости скольжения. Этот лестничный подъемник дополнительно содержит средство для подъема гусеничного устройства с плоскости скольжения. Это подъемное средство содержит пару расположенных на одной линии поворотных задних колес и по меньшей мере одно переднее колесо, смещенное от центра относительно двух задних колес, также поворотное. Кроме того, такое подъемное средство содержит активируемый оператором приводной механизм, служащий для перемещения двух поворотных задних колес и поворотного переднего колеса между исходным положением, в котором лестничный подъемник касается плоскости скольжения гусеницами, и рабочим положением, в котором колеса упираются в плоскость скольжения и обеспечивают подъем как самих гусениц, так и всей рамы от земли. Активация приводного механизма осуществляется с помощью электрического мотор-редуктора.
Несмотря на то что такой лестничный гусеничный подъемник снабжен подъемным устройством, способным решать вышеуказанные проблемы, оно является довольно сложным с конструктивной точки зрения и, главным образом, требует приводных систем электромеханического типа, которые не только увеличивают сложность лестничного подъемника с последующим увеличением продолжительности техобслуживания самого лестничного подъемника, но и затрудняют использование лестничного подъемника оператором.
Таким образом, задача изобретения заключается в создании лестничного гусеничного подъемника, перемещение которого в ограниченном пространстве было бы упрощенным.
Другая задача изобретения заключается в создании лестничного гусеничного подъемника, обеспечивающего выполнение вышеуказанных задач без увеличения сложности его конструкции, а наоборот, с упрощением конструкции известных лестничных подъемников и их узлов.
Раскрытие изобретения
Эти и другие задачи изобретения достигаются с помощью лестничного подъемника, содержащего несущую раму, прикрепленный к ней манипулирующий рычаг, и гусеничное перемещающее устройство, объединенное с указанной рамой для перемещения лестничного подъемника по лестнице или плоскости скольжения; при этом для поднятия гусеничного устройства от плоскости скольжения лестничный подъемник дополнительно содержит подъемное средство, которое включает в себя по меньшей мере одно первое заднее колесо и по меньшей мере один опорный рычаг, имеющий первое плечо, к которому прикреплено по меньшей мере одно первое заднее колесо с возможностью вращения вокруг первой горизонтальной оси, и второе плечо, отдельное от по меньшей мере одного первого плеча и способное поворачиваться вокруг по меньшей мере одной второй горизонтальной оси; причем опорный рычаг прикреплен к несущей раме с возможностью поворота вокруг второй горизонтальной оси, а подъемное средство дополнительно содержит по меньшей мере одно второе заднее колесо, прикрепленное к по меньшей мере одному второму плечу в положении относительно по меньшей мере одного первого заднего колеса так, что по меньшей мере одно второе заднее колесо и по меньшей мере одно первое заднее колесо одновременно контактируют с плоскостью скольжения, по меньшей мере когда к манипулирующему рычагу приложен крутящий момент с целью поворота несущей рамы назад вокруг второй горизонтальной оси и поднятия гусеничного устройства от плоскости скольжения. Предпочтительно, по меньшей мере одно второе заднее колесо прикреплено к по меньшей мере одному второму плечу с возможностью поворота.
Такое решение очень выгодно, поскольку является конструктивно простым и не требует какой-либо электромеханической активации. Кроме того, благодаря такой характеристике, при подъеме гусеничного устройства лестничный подъемник можно развернуть на месте, и для поворота не требуется дополнительное пространство.
Предпочтительно, по меньшей мере одно второе заднее колесо установлено на конце второго плеча, и по меньшей мере одно первое заднее колесо установлено на конце по меньшей мере одного первого плеча. Таким образом, при соответствующем выборе размеров и формы двух плеч рычага всегда можно сделать так, чтобы по меньшей мере одно первое заднее колесо и по меньшей мере одно второе заднее колесо одновременно контактировали с плоскостью скольжения, по меньшей мере, при подъеме гусеничного устройства, а также, предпочтительно, когда гусеничное устройство тянет лестничный подъемник по наклонной плоскости.
Согласно изобретению, гусеничное устройство содержит по меньшей мере одну гусеницу. По меньшей мере одна гусеница содержит по меньшей мере одну по существу плоскую нижнюю поверхность, обращенную к по меньшей мере одной плоскости скольжения, и содержит по меньшей мере одну переднюю часть и по меньшей мере одну заднюю часть, причем по меньшей мере одна задняя часть поднята относительно земли по меньшей мере когда устройство скользит вдоль по меньшей мере одной плоскости скольжения, так что нижняя плоская поверхность расположена с наклоном относительно плоскости скольжения, т.е. не параллельно плоскости скольжения. Таким образом, на практике, когда нижняя поверхность гусеницы расположена на плоскости скольжения, она, в отличие от известных лестничных гусеничных подъемников, касается плоскости скольжения не всей своей поверхностью, а только своей передней частью, т.е. гусеница наклонена относительно плоскости скольжения. Таким образом, в этом варианте выполнения, когда лестничный подъемник скользит по плоскости, он контактирует с этой плоскостью своим по меньшей мере одним первым задним колесом, по меньшей мере одним вторым задним колесом и передней частью по меньшей мере одной гусеницы.
Такая конфигурация является очень выгодной, поскольку значительно упрощается переключение между режимом, в котором лестничный подъемник скользит по плоскости скольжения, и режимом, в котором все еще находящееся на плоскости скольжения гусеничное устройство поднимается оператором. Фактически, при поворачивании гусеничного устройства задняя часть нижней поверхности гусениц никогда не касается плоскости скольжения, т.к. в противном случае это препятствовало бы подъему гусеничного устройства.
В предпочтительном варианте выполнения по меньшей мере одно второе заднее колесо установлено сзади от по меньшей мере одного первого заднего колеса.
Эти и другие особенности изобретения станут более ясными для специалиста в данной области после ознакомления с приведенным ниже подробным описанием предпочтительного варианта выполнения изобретения, приводимым в качестве примера и никоим образом не носящим ограничительного характера, со ссылками на приложенные чертежи.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1A и 1B показан лестничный гусеничный подъемник согласно изобретению, в положении перемещения по плоскости скольжения и в приподнятом положении гусеничного устройства, соответственно, виды сбоку;
на фиг. 1C - часть лестничного гусеничного подъемника согласно изобретению, вид сзади;
на фиг. 2 - лестничный подъемник согласно изобретению, вид в аксонометрии;
на фиг. 3A-3C - лестничный подъемник во время подъема по лестнице, вид сбоку.
Осуществление изобретения
На чертежах показан лестничный подъемник 1 согласно изобретению.
Как показано на фиг. 1A и 1B, лестничный подъемник 1 содержит несущую раму 2, соединенный с ней манипулирующий рычаг 3, и гусеничное перемещающее устройство 4, объединенное с рамой для перемещения лестничного подъемника 1 по лестнице S (фиг. 3A-3C) или по плоскости скольжения P. Следует отметить, что задняя часть 1a лестничного подъемника 1 расположена со стороны, где установлен манипулирующий рычаг 3, а передняя часть 1b лестничного подъемника 1 расположена со стороны, противоположной той, на которой расположен манипулирующий рычаг 3. Таким образом, когда лестничный подъемник 1 перемещается по плоскости скольжения P, он движется вперед своей передней частью 1b, будучи толкаемым оператором с помощью манипулирующего рычага 3. Такое гусеничное устройство 4 содержит также пару боковых гусениц 4a, 4b, вращаемых мотор-редуктором (не показан), соединенным с гусеницами.
Известным способом манипулирующий рычаг 3 прикреплен к раме с возможностью поворота между первым нерабочим вертикальным положением P1 (фиг. 1A, показано пунктиром) и вторым отклоненным назад рабочим положением P2, с целью перемещения инвалидной коляски (не показана) по лестнице S или по плоскости скольжения P.
Лестничный подъемник 1 содержит также подъемное средство 5 для по меньшей мере частичного подъема гусеничного устройства 4 относительно плоскости P скольжения. Подъемное средство 5 содержит расположенное с обеих сторон 1c (фиг. 1A и 1B) и 1d (фиг. 1C) лестничного подъемника 1 первое заднее колесо 6 и опорный рычаг 7, к первому плечу 8 которого прикреплено первое заднее колесо 6 с возможностью вращения относительно первой горизонтальной оси X. Каждый опорный рычаг 7, в свою очередь, прикреплен к несущей раме 2 с возможностью поворота относительно второй горизонтальной оси Y. Согласно изобретению, каждый опорный рычаг 7 содержит также соответствующее второе плечо 9, отдельное от первого плеча 8. Второе плечо 9 выполнено за одно целое с первым плечом 8, и понятно, что первое плечо также может поворачиваться относительно второй горизонтальной оси Y. Кроме того, подъемное средство 5 (установленное на обеих сторонах 1c и 1d лестничного подъемника 1) содержит также второе заднее колесо 10, прикрепленное к соответствующему второму плечу 9 в таком положении относительно первого заднего колеса 6, в котором второе заднее колесо 10 и первое заднее колесо 6 одновременно входят в контакт с плоскостью P скольжения при создании оператором крутящего момента на манипулирующем рычаге 3 с целью поворота несущей рамы 2 назад относительно горизонтальной оси Y, чтобы приподнять гусеничное устройство 4 с плоскости P скольжения. Понятно, что второе заднее колесо 10 и первое заднее колесо 6 на обеих сторонах 1c и 1d лестничного подъемника 1 будут одновременно входить в контакт с плоскостью P скольжения, т.е. четыре задних колеса 6 и 10 одновременно войдут в контакт с плоскостью P.
Как показано на фиг. 1A в рассматриваемом варианте выполнения, каждая гусеница 4a, 4b содержит нижнюю поверхность 40 с практически плоским профилем (за исключением равномерно расположенных поперечных выступов), обращенную к плоскости P скольжения. Нижняя поверхность 40 содержит переднюю часть 44a и заднюю часть 44b, приподнятую относительно земли, по меньшей мере, когда устройство перемещается по плоскости P скольжения, так что нижняя поверхность 40 при этом наклонена относительно плоскости P скольжения.
Такая конфигурация является очень выгодной, поскольку значительно упрощается переключение между режимом, в котором лестничный подъемник 1 скользит по плоскости P скольжения, и режимом, в котором все еще находящееся на плоскости P гусеничное устройство 4 поднимается оператором. Фактически, при поворачивании гусеничного устройства 4 задняя часть 44b нижней поверхности 40 гусениц 4a и 4b никогда не касается плоскости скольжения P, т.к. в противном случае это препятствовало бы подъему гусеничного устройства 4.
В частности, в рассматриваемом варианте выполнения второе заднее колесо 10 установлено с возможностью поворота на соответствующем втором плече 9. На практике, когда второе заднее колесо 10 находится на земле и вращается относительно третьей горизонтальной оси Z, оно поворачивается также относительно вертикальной оси V.
Как показано на приложенных чертежах, первое плечо 8 и второе плечо 9 каждого опорного рычага 7 расположены с противоположных сторон от второй оси вращения Y.
Кроме того, на каждом опорном рычаге 7 второе заднее колесо 10 установлено на конце 9a второго плеча 9, и первое заднее колесо 6 установлено на конце 8a первого плеча 8. Кроме того, второе заднее колесо 10 смещено назад относительно первого заднего колеса 6. Следует отметить, что второе заднее колесо 10 производится известным способом путем соединения его с корпусом 11 с помощью вращающегося вала 21, соосного третьей горизонтальной оси Z. Корпус 11, в свою очередь, прикреплен к концу 9a второго плеча 9 с возможностью поворота относительно вышеупомянутой вертикальной оси V. Это позволяет второму колесу 10 поворачиваться.
Согласно изобретению, подъемное средство 5 содержит упругое толкающее средство 20, приспособленное для поворачивания двух опорных рычагов 7 в положение, в котором два первых задних колеса 6 непрерывно контактируют с плоскостью P скольжения. Таким образом, в рассматриваемом варианте выполнения упругое средство 20 постоянно оказывает давление на два опорных рычага 7, поворачивая их по часовой стрелке.
Как показано на фиг. 1C, подъемное средство 5 содержит шестигранный вращающийся вал 21, ось вращения L которого совпадает со второй осью Y. Предпочтительно, два опорных рычага 7 прикреплены с возможностью поворота к двум соответствующим концам 21a и 21b вращающегося вала 21. Упругое толкающее средство 20 содержит две отдельных цилиндрических пружины 25. Каждая цилиндрическая пружина 25 прикреплена с возможностью поворота первым концом 25a к вращающемуся валу 21 и вторым концом 25b к несущей раме 2. В частности, первый конец 25a каждой пружины 25 упирается в выступ 26 на вращающемся валу 21. Этот выступ 26 расположен перпендикулярно оси вращения L, так что пружина 25 может создавать крутящий момент на вращающемся валу 21, в результате чего два опорных рычага 7 непрерывно прижимаются к плоскости P скольжения на протяжении всех этапов работы лестничного подъемника 1.
На фиг. 1A и 1B показана работа лестничного подъемника 1 на двух различных этапах.
В частности, на фиг. 1A показан лестничный подъемник 1 до того, как гусеничное перемещающее устройство 4 будет полностью поднято с земли. В таком положении оба второе заднее колесо 10, поворотное, и первое заднее колесо 6, контактируют с плоскостью P скольжения, в то время как гусеницы 4a и 4b касаются плоскости P скольжения своими передними частями 44a и тянут лестничный подъемник 1 по той же самой плоскости P скольжения. Необходимо особо отметить, что когда лестничный подъемник 1 перемещается по плоскости P скольжения, задняя часть 44b нижней поверхности 40 гусениц 4a и 4b не касается плоскости P скольжения. Фактически, гусеницы 4a и 4b, т.е. их нижняя поверхность 40, немного наклонены вперед, таким образом, что их задняя часть 44b немного приподнята относительно плоскости P скольжения, а передняя часть 44a контактирует с плоскостью P скольжения и тянет лестничный подъемник 1 по плоскости скольжения P. Это явно облегчает этап поднятия гусеничного устройства 4, поскольку задняя часть 4b гусениц 4a и 4b никогда не упирается в плоскость P скольжения при вращении гусеничного устройства 4.
На фиг. 1B изображен лестничный подъемник, повернутый оператором вокруг второй оси Y, при этом оба вторых задних колеса 10 и оба первых задних колеса 6 находятся в контакте с плоскостью P скольжения, и гусеничное устройство 4 приподнято от земли. В таком положении оператор, толкающий лестничный подъемник 1 с помощью манипулирующего рычага 3 с задней стороны 1a лестничного подъемника 1, может также без труда разворачивать лестничный подъемник 1 на месте, как если бы он был обычной ручной тележкой, также благодаря тому, что задняя часть 44b гусениц 4a и 4b гусеничного устройства 4 во время операции поднятия лестничного подъемника 1 никогда не касается плоскости P скольжения. Это позволяет оператору легко и без усилий выполнять повороты очень малого радиуса в ограниченном пространстве. Кроме того, такие операции выполняются с соблюдением максимально возможной безопасности для человека, сидящего в инвалидной коляске, прикрепленной к манипулирующему рычагу 3 лестничного подъемника 1.
Следует отметить, что крутящий момент, прикладываемый к манипулирующему рычагу и заставляющий несущую раму 2 повернуться назад вокруг второй горизонтальной оси Y, прикладывается оператором, когда манипулирующий рычаг 3 находится в своем втором отклоненном назад положении P2, т.е. в рабочем положении.
На фиг. 3A-3C показан лестничный подъемник 1 в процессе подъема по лестнице S. На указанных чертежах можно заметить, как рычаг 7 поворачивается относительно второй оси Y в зависимости от того, какое из колес, а именно, второе поворотное колесо 10 или первое заднее колесо 6, находится в данный момент в контакте со ступенькой лестницы S. При подъеме по лестнице лестничный подъемник 1 отклоняется назад, в сторону задней части 1a лестничного подъемника 1, а при спуске с лестницы оператор толкает лестничный подъемник 1 в сторону передней части 1b лестничного подъемника 1.