座椅电梯-曲线梯
上下楼梯辅助装置——星轮式轮椅
清华大学综合实践报告辅助老年人和残障者上下楼梯的装置设计系别机械系专业机械工程及自动化姓名***（机14，20110104**）***（机15，20110105**）***（机15，20110105**）老师肖丽英2014年7月24日摘要中国正逐渐步入老龄化社会。
缺少电梯设施、住层较高的老年人和残疾人，由于身体原因不能独自上下楼梯。
爬楼轮椅主要可分为轮组式、履带式和步行式三类。
履带式运动平稳，但对台阶的破坏严重；步进式可适应复杂路况，但控制复杂，造价偏高；轮组式的移动速度快，机构相对简单，但越障能力差。
目前的轮组式爬楼轮椅普遍采用背对楼梯的方式，视野小，操作复杂。
本次设计面向老年人和残障群体，选择面向台阶的上楼方式，并采用电动以减少体力消耗。
本组在老师指导下，分别对轮组形式、转向机构、座椅垂位调节机构、传动系统、刹车装置进行了设计，对轮组结构进行尺寸优化。
小组成员分工协作，目前已完成了运动方案和结构设计，绘制了装配图、部分零件图和主要装配件的三维动画。
关键词：爬楼梯轮椅；垂位调节；行星轮组；电动轮椅目录第1章引言 (5)1.1机械设计综合实践任务书 (5)1.1.1设计背景 (5)1.1.2设计目标 (5)1.1.3设计任务 (5)1.2研究背景及意义 (6)1.2.1 残疾人与老年人统计数据 (6)1.2.2 轮椅的需求数据 (6)1.2.3 普通轮椅的不足 (7)1.3文献综述 (7)1.3.1 斜坡转换楼梯 (7)1.3.2 楼梯扶手架 (8)1.3.3 轨道式爬楼装置 (11)1.3.3.1 轨道式爬楼装置的传动方式 (11)1.3.3.2 轨道式爬楼装置的特点 (11)1.3.3.3 轨道式爬楼装置的发展研究现状 (12)1.3.4旧楼加装电梯 (17)1.3.5爬楼轮椅 (23)1.3.5.1 轮组式爬楼轮椅 (23)1.3.5.2 履带式爬楼轮椅 (27)1.3.5.3 步行式爬楼轮椅 (31)1.3.5.4 爬楼轮椅不同执行机构的对比 (34)1.4 现有技术存在的问题 (35)1.5设计规划 (36)1.5.1 设计目标 (36)1.5.2 相关设计参数 (37)1.5.3 具体设计指标 (37)1.5.4初步方案 (38)第2章机械系统运动方案设计 (38)2.1机构设计 (38)2.1.1 爬楼方式的选择 (38)2.1.2 上楼朝向的选择 (38)2.1.3 子轮个数的选择 (39)2.1.4 轮组的传动方式 (40)2.1.5 转向机构 (43)2.1.6 传动机构 (45)2.1.7 座椅垂位调节机构 (47)2.2爬楼过程运动分析 (52)2.2.1子轮与支架的连接方式 (52)2.2.2 r与R的选择 (53)2.2.3主动轮（即星轮）爬升过程分析&力矩、功率的计算 (58)2.2.4从动轮（单轮）在爬楼时的问题 (60)2.3设计计算及原动机选择 (63)2.3.1 上楼过程及前轮电机选择 (63)2.3.2 平地过程及后轮电机选择 (65)2.3.3 蓄电池选择 (66)2.3.3.1 蓄电池类型的选择 (66)2.3.3.2 行驶里程计算 (67)2.3.4 座椅重心偏距的计算 (68)第3章机械系统结构设计 (69)3.1 前轮组强度计算 (69)3.1.1传动系统计算 (69)3.1.2关键零部件工作能力设计与标准件选择 (71)3.2后轮组强度计算 (80)3.2.1传动系统设计 (80)3.2.2关键零部件工作能力设计与标准件选择 (83)第4章设计总结 (90)第5章团队分工 (90)参考文献 (91)声明 (94)第1章引言1.1机械设计综合实践任务书1.1.1设计背景北京、上海等城市已经步入老龄化社会，很多老年人由于年老体衰，不能独自上下楼梯，而这些城市的老年人多住在6层高无电梯的楼房。
座椅电梯调研报告
座椅电梯调研报告座椅电梯调研报告一、研究概述座椅电梯是一种可供人们坐着上下楼的电梯，主要用于老年人、残障人士等行动不便的群体。
本次调研旨在了解座椅电梯市场需求、产品特点以及未来趋势，为相关企业提供有针对性的发展建议。
二、市场需求分析1. 人口老龄化加速，老年人口增长迅速，对座椅电梯需求旺盛。
2. 医疗康复机构对座椅电梯的需求较大，便于患者进行楼层间的移动。
3. 无障碍建设的推进，座椅电梯是建筑物无障碍通行的重要设施。
三、产品特点1. 专为行动不便的人设计，安全、稳定、舒适的座椅。
2. 电动驱动、自动控制，方便操作。
3. 外观美观大方，设计多样化，适应不同场所的装修风格。
4. 智能化功能，如紧急呼救、防夹功能等，提升用户安全感。
四、市场现状与竞争对手分析目前座椅电梯市场竞争激烈，主要有国内外大型电梯企业和专业座椅电梯制造商参与。
国内的竞争对手主要有XX公司、XX公司和XX公司等；国外的竞争对手主要有XX公司和XX公司等。
各竞争对手在产品质量、价格、服务等方面存在差异。
五、未来发展趋势1. 座椅电梯的市场需求将继续增长，尤其是老年人和残障人士的持续增加。
2. 座椅电梯的设计将更加人性化，如增加可调节座椅高度、增加安全扶手等功能。
3. 座椅电梯将更加注重节能环保，采用先进的节能技术，降低使用成本。
4. 座椅电梯将更加智能化，如增加语音导航、智能监控等功能，提升用户体验。
六、建议针对座椅电梯市场发展，建议相关企业在以下方面进行改进和创新：1. 提高产品品质和安全性，保证用户的出行安全和舒适。
2. 加强市场宣传，提升品牌知名度和形象，拓宽营销渠道。
3. 加大研发投入，引领行业技术创新，提高座椅电梯的智能化程度。
4. 与医疗康复机构、无障碍建设部门等合作，开展产品的定制化开发。
七、结论座椅电梯是满足老年人、残障人士等行动不便人群出行需求的重要设备，市场需求旺盛。
为了满足不断增长的市场需求，相关企业应不断提升产品质量、创新功能，加强品牌宣传，拓宽市场渠道，与相关合作伙伴密切合作，共同促进座椅电梯行业的健康发展。
电梯基础知识
电梯的两大产品系列
①垂直或倾斜角≤15度 升降的 载人 、载货固定电力驱动设备 ——升降式电梯 ②水平或微倾斜角输送乘客的固定电 力驱动设备 ——自动扶梯、自动人行道
1.2 电梯的结构
1.2.1 电梯整体结构
不同规格型号的电梯，其功能 和技术要求不同，配置和组成也不 同，这里我们以典型结构的曳引式 电梯为例介绍。
1.1 电梯的定义
电梯， 是指动力驱动，利用沿刚性导 轨运行的箱体或者沿固定线路运行的梯 级（踏步）进行升降或者平行运送人、 货物的机电设备。 ---《特种设备安全监察条例 》
两种电梯定义区别：
GB7024.1 国家标准中定义的电梯，只限于 上下运行的升降式电梯；称作狭义电梯概念， 与英语Lift（美Elevator）相同 ． 《特种设备安全监察条例 》定义的电梯， 既包括上下运行的升降式电梯，也包括水平或 微倾斜角输送乘客的自动扶梯、自动人行 道． 被称作广义电梯概念， (英语Lift ＋ Passenger conveyor＋Escalator)。
1.3 电梯的参数
8、额定速度（m/s） 电梯设计所规定的轿厢运行速度。 9、电气控制系统 包括电梯所有电气线路采取的控制方式、电力拖动 系统采用的型式等方面。 10、停层站数 凡在建筑物内各楼层用于出入轿厢的地点称为停层 站，其数量为停层站数。 11、提升高度（㎜）
由底层端站楼面至顶层端站楼面之间的垂直距离。
城建部1986年颁布JJ45-86《电梯、液压梯产品型号 编制方法》中，对电梯型号的编制方法作了如下规定： 电梯、液压梯产品的型号由类、组、型、主参数和 控制方式等三部分代号组成；第二、三部分之间用短线 分开。 第一部分是类、组、型和改型代号，类、组、型代 号用具有代表意义的大写汉语拼音字母表示。产品的改 型代号按顺序用小写汉语拼音字母表示，置于类、组、 型代号的右下方，如无可以省略不写。
轮椅升降机
5. 平台召唤操作装置
楼梯升降机一般都采用微机控制方 式,对升降平台的动作实现各种自动控制, 包括平台的自动收放、护栏的自动收放、 平台的召唤和返回。按照操作方式，平 台召唤操作有自助式操作和他助式操作 两种方式。
7.安全装置 轮椅升降机的安全装置主要包 括限速器开关、侧板开关、底板开 关、护栏开关、限位开关、极限开 关、抱闸装置、旁通开关等。
3. 导轨 导轨固定在楼梯表面。导轨和支撑件采用钢铁制作,表面应具 有很好的防锈蚀性能。
轮椅升降机
1.1 轮椅升降机ຫໍສະໝຸດ 构造4. 轮椅平台控制盒轮椅平台控制盒放置在轮椅升降机 的内部,包括电机、蓄电池 (直流驱动)、 主电源开关、上行继电器、下行继电器、 中间继电器、时间继电器等。
6. 充电装置
对于直流驱动的轮椅升降机,应设置 充电装置。充电装置将交流电整流成直 流电后给蓄电池充电。当蓄电池电压过 低时,升降机运行时会发出蜂鸣信号。此 时应立即使升降机驶向充电点,并尽可能 向下方行驶,以方便升降机充电。
轮椅升降机
1.2 轮椅升降机的操作
2.运行前检查 （1）检查平台所在端站附近的电源盒，有一个绿色指示灯
和一个黄色指示灯。绿灯亮表示供电正常，黄灯显示充电情况。 黄灯快速闪烁表示正在充电，慢速闪烁或常亮表示电已充满。
（2）确认导轨及楼梯上无障碍物。
谢谢观看！
轮椅升降机
轮椅升降机
1.1 轮椅升降机的构造
图2-15轮椅升降机
轮椅升降机安装在城市轨道交通车站出入口或站台至 站厅处，属于车站无障碍设备设施的一部分，为乘坐轮椅 的残疾人提供进出站服务。露天出入口应采用室外型轮椅 升降机。
轮椅升降机是楼梯升降机的一种。从服务功能上，楼 梯升降机可分为座椅式和轮椅平台式两种类型。座椅式楼 梯升降机主要为行动不便者提供上下楼梯的服务。轮椅平 台式楼梯升降机主要为使用轮椅者提供上下楼梯的服务， 其一般结构形式如图2-15所示。公共场所一般选用轮椅 平台式楼梯升降机，即轮椅升降机。
座椅电梯工作原理
座椅电梯工作原理座椅电梯是一种通过电力驱动的垂直运输设备，主要用于运送行动不便的人员，如老年人、残疾人以及身体不便的人士。
座椅电梯的工作原理可分为以下几个主要步骤。
首先，座椅电梯的电力系统通过电网提供能量。
这个系统通常由电源、电机和控制系统组成。
电源是提供电梯所需能量的设备，可以是交流电源或直流电源。
电机是座椅电梯的关键组件，负责将电能转化为动能，驱动电梯的运动。
控制系统负责监控和控制电梯的运行状态，如上升、下降、停留等。
其次，座椅电梯的悬挂系统用于支撑电梯的重量，并保证运行的平稳性。
悬挂系统通常由钢索和悬挂装置组成。
钢索是承受重力和动力荷载的主要构件，通常由多股钢丝绳制成，能够提供足够的强度和稳定性。
悬挂装置则用于连接座椅电梯和钢索，确保电梯在运行时能够平稳悬挂。
接下来，座椅电梯的控制系统负责监控和控制电梯的运行。
控制系统通常由电梯控制器、传感器和按钮等组成。
电梯控制器是一个微处理器设备，用于处理电梯的运行命令和状态信息，并将其转化为电机的驱动信号。
传感器用于检测电梯的位置、速度和载荷等参数，并将其反馈给电梯控制器。
按钮则提供给乘客使用，用于选择所需的楼层和操作模式。
然后，座椅电梯的驱动系统是将电能转化为机械能的关键组件。
驱动系统通常由电机、齿轮装置和传动系统组成。
电机是座椅电梯的动力源，通常是交流电机或直流电机。
齿轮装置可以将电机的高速低扭矩输出转换为电梯所需的低速高扭矩输出。
传动系统则将电机的输出传递给座椅电梯的悬挂系统，使其上升或下降。
最后，座椅电梯的安全系统是保证乘客安全的重要组成部分。
安全系统通常包括门系统、制动系统和紧急停止系统。
门系统用于控制电梯的门的开闭，确保乘客进出电梯时的安全。
制动系统负责在电梯停止时阻止其继续移动，以保证乘客的稳定性和安全性。
紧急停止系统则用于在紧急情况下立即停止电梯的运行，保护乘客免受任何威胁。
总结起来，座椅电梯的工作原理主要包括电力系统、悬挂系统、控制系统、驱动系统和安全系统等多个方面的工作原理。
座椅电梯的基本介绍
座椅电梯是一种运行在楼梯侧面的一种电梯。
主要作用是帮助行动不方便的人（残疾人和老人）上下家里的楼梯。
欧美发达国家的房屋一般内部都带有楼梯，但许多房屋并没有安装直梯的空间。
为了让行动不方便的人可以轻松的上下楼梯，一些公司推出了可以安装在楼梯上的电梯座椅电梯的结构一般是由轨道，驱动装置，和座椅三部分构成，驱动装置和座椅是安装在一起的，所以从外观来看，座椅电梯就像一个在轨道上运行的椅子。
座椅电梯的结构一般是由轨道和在轨道上行走的座椅两部分构成，座椅本身带有驱动装置，从外观来看，座椅电梯就像一个在轨道上运行的椅子。
乘坐楼梯升降椅非常的容易方便。
你只需坐下来，按动扶手上的按纽，座椅便开始移动。
缓慢平稳地运行，非常流畅。
当手一离开按纽，升降椅可以自动停止运行。
再按下按纽又可以继续行走。
另外安全性也很好，人坐在椅子上有安全带保护不会摔下来，升降座椅遇到障碍物能够自动停下来，停电也不用担心影响使用，因为驱动电源用的是可心反复充电的电池。
世界上首台轨道式上下楼升降系统，大约出现在1972年的英国，当时一名英国的工程师为了他的患了风湿关节炎的上下楼非常困难的妻子，设计开发出了这种产品。
随后世界上的其它许多国家如日本,美国、德国、意大利、瑞士、等国家都相继研制，开发出了这一产品。
该产品形态从早期的电机在座椅上部，通过尼龙绳牵引行走，发展到由钢丝绳牵引，座椅由固定不能旋转，发展到可旋转。
到了大约1987年，电机由座椅顶部移到了座椅底部，牵引方式也改成了链条式。
到了90年代后期，驱动方式出现了直流电机驱动方式，牵引方式改成了轨道、齿轮传动方式，电源由交流电变为了可充电电池。
因此这种楼梯升降椅在现在特别是日本早已是经过多年不断完善和改进的成熟产品。
现在国内也已经有了生产这种楼梯升降椅的厂家，起点较高，国外产品的功能，如座椅可折叠和回转，他们几乎都有遇到障碍物自动停止，无噪声，可充电等都具备。
外观也与国外相差不大，价格仅为国外价格的三分之一。
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座椅电梯工作原理
座椅电梯工作原理座椅电梯是一种特殊类型的电梯，它不同于常见的垂直电梯或斜坡电梯，而是以座椅为载体，为有行动障碍的人提供便捷的上下楼方式。
座椅电梯的工作原理是通过电动机和控制系统的配合，实现座椅的上下运动。
座椅电梯的核心部件是电动机。
电动机是座椅电梯能够正常运行的关键。
座椅电梯通常采用直流电动机或交流电动机作为动力源。
电动机通过传动装置将电能转化为机械能，驱动座椅在轨道上上下运动。
电动机通常安装在轨道的一端，通过电缆或链条与座椅相连。
座椅电梯的控制系统起到调节和控制电梯运行的作用。
控制系统通常由电梯控制器、按钮和传感器组成。
当乘客需要使用座椅电梯时，他们可以通过按钮选择所需楼层。
当按钮被按下后，控制器会接收到信号，指示电动机启动并进行相应的运动。
同时，控制系统还会通过传感器检测座椅的位置和运动状态，以确保电梯的安全运行。
座椅电梯的轨道系统也是其工作原理的重要组成部分。
轨道系统由两根平行的轨道和座椅导轨组成。
轨道通常固定在楼梯间的墙壁上，以确保电梯的稳定和安全。
座椅导轨安装在轨道上，座椅可以沿着导轨进行上下运动。
轨道和导轨的材料通常选用高强度的金属材料，以确保电梯的承重能力和使用寿命。
座椅电梯还配备了安全装置，以保障乘客的安全。
安全装置通常包括座椅的安全带和防护栏。
座椅的安全带可以确保乘客在运行过程中固定在座椅上，防止意外摔落。
防护栏则可以防止乘客在运行过程中碰撞到墙壁或其他障碍物。
座椅电梯的工作原理简单明了，通过电动机和控制系统的配合，座椅可以在轨道上上下运动，为有行动障碍的人提供便捷的上下楼方式。
座椅电梯不仅方便实用，而且安全可靠，是一种重要的无障碍设施。
未来随着科技的不断发展，座椅电梯的技术也将不断创新和完善，为更多有需要的人群提供更好的服务。
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