[发明专利]便携式电梯

说明书

技术领域

机械领域

背景技术

目前国内外广泛使用的传统型大型电梯不能在经济节约的原则下满足高层、超高层楼盘居 住者对电梯随时、个别使用的需要，因而不能在这一原则下广泛适用于高层、超高层楼居， 同时，由于在民居楼盘中安装大型电梯将大大提高建筑成本，使广大的消费者难以负荷，致 使绝大多数民居楼盘的层级被限制在七层以下，特别是占全社会总数90％以上的中小城市， 小高层和高层楼盘寥寥无几，鸟瞰视野中的民居楼盘几乎都在七层以下。可见，传统大型电 梯已经不能适应现代社会城市楼盘在高度上的发展，同时也就把城市建筑土地利用率禁锢在 一个很低的水准而不能大幅度提高。所以，发明创造一种新式登楼器以弥补传统大型电梯的 缺陷，甚至取代、淘汰传统大型电梯，已成为发展城市高度乃至建设巨人城市、节约建筑土 地资源的当务之急。

发明内容

本发明的任务就在于，针对传统大型电梯对现代社会城市在高度上的发展所构成的障碍 进行有效的化解，具体地说，本发明将以便携式电梯这一沿用“电梯”一词命名的便携式新 式登楼工具，以只相当于传统大型电梯几十分之一甚至百分之一不到的成本，实现楼居者对 电梯随时、个别使用的需要。并且这一便携式电梯将可以使用于任何层级的楼居。所谓便携 式电梯，是以机械力代替人的体力而使人轻松登楼的机械器具。楼居者携便携式电梯在手， 可以如平地行走一般轻松地登上任何高度的楼层，多年来一般民居楼盘层级局限在七层以下 的定势将因便携式电梯的发明和广泛使用而成为一去不复返的历史。

技术方案

便携式电梯整机构成和工作系统包括主机(附图1)、电机(附图1)、承力托(附图1、 附图3、附图4、附图5)、登楼鞋(附图2、附图6)及电源线路(附图7、附图8)共五个 部分。

工作原理及工作程式设计如下：使用便携式电梯登楼，先套上登楼鞋，把承力托紮缚于大 腿上前后适中的部位。当人腿登上一级楼梯时，固定连接于登楼鞋后跟两侧的主机支架与登 楼鞋后跟同时着地受力。此时，由于脚后跟着地受力，安装于鞋底后跟中心位置的弹压式电 源开关断开，切断电机电源，电机停止工作，卷轴停转，卷条随之静止。在这种情况下，通 过压簧板施加于举重弹簧的压力消失，举重弹簧反弹伸展，发出所蓄之力，将举重杆向上举 起，举重杆通过承力托将人体大腿向上推举，直至举重弹簧伸展到位，举重杆的向上运动于 是也到达终点，如此，大腿完成一级登梯运动。在这一过程中，随弹簧的伸展而伸展的卷条 带动卷轴和电机传动装置作零负荷空转，同时卷条伸展回复到下一次作功所需要的原有长度。 全过程需时一秒左右。

举重弹簧的设计弹力应当大大地大于人体重量，以确保能够按需要轻松而迅速地完成擎 举过程。当同一条大腿再次提起悬空，脚后跟所受地面反作用力消失，鞋跟中心的弹压式电 源开关闭合，接通电机电源，电机立即恢复工作，转动卷轴，将卷条卷于卷轴上，使卷条向 下拉动压簧板，压簧板将举重弹簧压拢，使举重弹簧为下一次擎举蓄力。需时同为一秒左右。

如此交替循环往复而连成便携式电梯有节律的重复、持续的工作过程。身高在170cm以 下不同身高的人，登上一级17cm高的楼梯，由于力偶的函数关系，举重杆从举重套筒中向上 伸出仅约为9-12cm左右。当人腿从下一级楼梯提向上一级楼梯时，大腿与小腿之间形成呈由 大而小变化过程的角度，从承力托到脚跟的距离也随之相应呈由大而小变化过程的距离，而 在此过程中，举重杆也在卷条拉动下向下运动，从举重杆顶部到举重套筒底部的长度也随之 相应缩短，与从承力托到脚后跟之间距离的缩短作相应的协调配合。两者之间的微小差距， 则可由承力托与大腿之间可游移的活动距离以及主机底部与登楼鞋后跟作有限活动连接所产 生的可活动距离在配合活动中冲销，从而达到整个主机长度变化与承力托同脚后跟之间距离 变化的完全协调。

本发明将产生如下的有益效果。首先是直接效果：使用便携式电梯登楼时，大腿的工作 负荷仅为凭体力登楼时的十分之一至十五分之一以下，使人登楼时大体等同于两条大腿各负 荷2千克作平地行走。而由此将引发下述广泛的社会效果。由于便携式电梯使入在登楼时的 体力消耗降至接近于平地行走，这就必将使得高层乃至超高层楼居也成为一种便捷而经济的 居住方式；城市中的居民楼盘从而将可以在不建设大型电梯的条件下普遍地向高层、超高层 方向发展而促成巨人城市的生成和发展。同时，相对于居住人口密度而言的城市建筑的土地 资源利用率，也可望将随之以若干倍率提升。

工作效能：