用于辊动物体的带组合且同时夹持和提升装置的可拆卸电动推进系统的制作方法

文档序号:33133054发布日期:2023-02-01 13:12阅读:43来源:国知局
用于辊动物体的带组合且同时夹持和提升装置的可拆卸电动推进系统的制作方法

1.本发明涉及辊动物体运输的领域,例如辊动床,诸如病床,以及更具体地是轮椅。
2.移动辊动重负载会给使用者带来困难,特别是如果重复这种动作,诸如会造成肌肉骨骼紊乱。


背景技术:

3.为了使重辊动负载的运动更容易且更符合人体工程学,已经考虑给这些重负载配备电机。例如,第一种想法是为每个病床提供电动轮驱动系统。这种解决方案是昂贵的,因为它需要改变或改型所有的床,这是医院所负担不起的。此外,驱动系统和电池增加了床的重量。因此,当电池已耗尽时,需要更大的力来移动床。
4.类似地,在物流或贸易领域中,已经设想使所有手推车都是电动的。同样,这种解决方案也是昂贵的。
5.一种替代方案是提供用于辊动物体的可拆卸推进系统。已经考虑了多种技术方案。
6.例如,专利申请wo-01/85,086描述了一种用于床的机动推进系统。该推进系统构造成联接到床的一个或多个点。由于为该推进系统设置的联接装置,该系统不能通用并且无法适用于不同的辊动物体。实际上,它不能联接到未设有联接部分的辊动物体。此外,对于该推进系统,辊动物体的所有轮保持与地面接触。因此,联接的组件(推进系统和床)的定向更复杂、摩擦力高、且机动轮需要更多的动力。
7.专利申请wo-2012/171,079描述了用于病床的第二推进系统。该推进系统构造成提升床的两个轮。然而,轮夹持机构复杂且体积庞大:侧向尺寸(平行于机动轮的轴线的方向)大(大于床轮的宽度),并且它可能超过床的侧向尺寸,这对于移动床来说可能很不方便,特别是在诸如医院的走廊或电梯的狭小的空间中。
8.专利申请wo 2013/156,030描述了用于病床的第三推进系统。该推进系统构造成提升床的两个轮。然而,提升系统需要多个致动器。它因此是复杂的。
9.为了解决现有技术的问题,本发明旨在提供一种适用于各种辊动物体的系统,该系统具有简单、快速且廉价的联接系统。
10.因此,本发明涉及一种用于联接到辊动物体的可拆卸电动推进系统。该电动推进系统包括底架,该底架设有至少一个由电机驱动的轮和至少一个非被驱动轮。此外,电动推进系统,优选底架,包括用于将推进系统联接到辊动物体的装置。此外,联接装置包括用于组合地且同时地夹持和提升辊动物体的至少一个轮的至少一个装置。


技术实现要素:

11.本发明涉及一种用于辊动物体的可拆卸电动推进系统,所述推进系统包括底架,其设有由电机驱动的至少一个轮和至少一个非被驱动轮,所述电动推进系统包括用于将所
述电动推进系统联接到所述辊动物体的至少一个装置。此外,所述联接装置包括用于组合且同时地夹持和提升所述辊动物体的至少一个轮的至少一个装置。
12.有利地,所述组合且同时夹持和提升装置包括连接到底架的至少一个车架和能够支承辊动物体的轮的至少一个倾斜元件,所述车架通过具有基本水平的轴线的第一枢转连接部连接到至少一个倾斜元件。
13.较佳地,所述组合且同时夹持和提升装置包括至少两个倾斜元件,所述倾斜元件通过基本上水平且平行的多个销来两个接两个地彼此连接。
14.根据本发明的一变型,所述组合且同时夹持和提升装置包括用于限制至少一个倾斜元件的角度间隙的至少一个设备。
15.有利地,所述组合且同时夹持和提升装置包括用于将至少一个倾斜元件保持在升高位置的至少一个保持件。
16.根据本发明的一个构造,至少一个倾斜元件包括引导件,用于在包括所述引导件的所述倾斜元件中定向辊动物体的轮。
17.根据本发明的一个实施方式,至少一个倾斜元件包括用于调整所述倾斜元件的宽度的装置,所述用于调整所述倾斜元件的宽度的装置较佳地为移动法兰(凸缘)或垫片。
18.较佳地,电动推进系统包括两个组合且同时夹持和提升装置,每个组合且同时夹持和提升装置包括不同的致动器。
19.根据本发明的一实施例,所述组合且同时夹持和提升装置构造成同时实现辊动物体的至少两个轮的夹持和提升,辊动物体的所述至少两个轮较佳地定位在所述电动推进系统的大致横向的轴线上。
20.有利地,所述组合且同时夹持和提升装置包括至少一个这样的装置,其使得能够沿所述组合且同时夹持和提升装置的横向方向运动,横向方向与纵向方向正交,纵向方向是所述可拆卸电动推进系统的主要行进方向。
21.较佳地,所述组合且同时夹持和提升装置包括引导元件,用于在夹持和提升辊动物体的所述轮之前,沿接近于与所述推进系统的所述底架的纵向方向基本垂直的方向的方向来定向辊动物体的轮。
22.有利地,所述组合且同时夹持和提升装置包括用于固定辊动物体的第一止挡件。
23.根据本发明的一个变型,组合且同时夹持和提升装置包括升高设备,该升高设备构造成确保在升高位置中的离地间隙大于预先确定的高度,较佳地,该预先确定的高度至少40mm。
24.较佳地,升高设备包括至少一个复位弹簧和/或至少一个配重件和/或至少一个被驱动杆。
25.根据本发明的一种有利构造,组合且同时夹持和提升装置包括处于纵向位置的调整装置。
26.本发明还涉及包括辊动物体和根据前述特征之一的电动推进系统的联接组件,所述辊动物体通过所述联接装置联接到所述电动推进系统。
27.此外,本发明涉及一种用于将辊动物体联接到上述电动推进系统的方法,其包括以下步骤:
28.a)使电动推进系统纵向运动,从而使组合且同时夹持和提升装置靠近辊动物体的
至少一个轮,
29.b)沿横向方向移动组合且同时夹持和提升装置或电动推进系统,以使辊动物体的轮与组合且同时夹持和提升装置之间能够接触,以及
30.c)继续在横向方向上的运动,以使辊动物体的至少一个轮能够组合且同时地夹持和提升。
附图说明
31.本发明的系统和方法的其它特征和优点将从参考附图、阅读以非限制性示例的方式给出的对各实施例的以下描述中变得明了,附图中:
[0032]-图1是根据本发明的第一实施例的电动推进系统的俯视图,
[0033]-图2是根据本发明的第一变型实施例的电动推进系统的侧视图,
[0034]-图3是根据本发明的第二变型实施例的电动推进系统的侧视图,
[0035]-图4是根据一实施例的联接到根据本发明的辊动物体的电动推进系统的俯视图,
[0036]-图5示出了根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的第一实施例及其相关夹持和提升方法,
[0037]-图6a示出了根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的第二实施例及其相关夹持和提升方法,
[0038]-图6b示出了根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的第三实施例及其相关夹持和提升方法,
[0039]-图7a示出了根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的第四实施例及其相关夹持和提升方法,
[0040]-图7b示出了根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的第五实施例及其相关夹持和提升方法,
[0041]-图8以俯视图示出了本发明的带有组合且同时夹持和提升装置的推进系统,
[0042]-图9以俯视图示出了允许辊动物体联接到推进系统的各种步骤,该推进系统带有组合且同时夹持和提升装置,
[0043]-图10示出了根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的变型实施例,
[0044]-图11a示出了根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的另一变型,其处于使得能够夹持辊动物体的轮的位置,
[0045]-图11b示出了根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的另一变型实施例,其处于中间位置,
[0046]-图12a示出了根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的一实施例的构造,其中升高设备处于休止位置中,
[0047]-图12b示出了根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的一实施例的构造,其中处于休止位置中的升高设备用虚线示出而处于升高位置中的以实线示出,
[0048]-图13示出对于包括单个倾斜器的系统的第一实施例,根据所施加的运动的施加到组合且同时夹持和提升装置上的力以及辊动物体的轮的提高度,
[0049]-图14示出对于包括两个倾斜器的系统的第二实施例,根据所施加的运动的施加
到组合且同时夹持和提升装置上的力以及辊动物体的轮的提高度,
[0050]-图15示出对于包括两个倾斜器和用于限制两个倾斜器之一的角度间隙的设备的系统的第三实施例,根据所施加的运动的施加到组合且同时夹持和提升装置上的力以及辊动物体的轮的提高度,
[0051]-图16示出了根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的变型实施例,以及
[0052]-图17是电动推进系统的俯视图,该电动推进系统包括两个根据本发明的组合且同时夹持和提升装置。
具体实施方式
[0053]
本发明涉及用于辊动物体的可拆卸电动推进系统。电动推进系统理解为用于辅助辊动物体的运动以限制移动该辊动物体所需的力的可拆卸系统。该电动推进系统包括用于驱动它的至少一个电机。辊动物体是包括至少两个轮以使它运动的物体。
[0054]
辊动物体可以具有任何形式,其可以特别是辊动床,诸如在医院中使用的那些;轮椅;手推车,诸如举例来说是用于物流、医院物流或商业物流(例如购物手推车)的那些;例如,任何辊动家具。这种辊动物体包括至少两个轮,较佳地为三个或四个轮。有利地,辊动物体的至少一个轮、较佳地两个轮是惰轮,即,是可绕竖直轴线定向的偏心轮。辊动物体较佳地为非机动的。
[0055]
根据本发明的电动推进系统包括:
[0056]-底架,该底架设有至少一个机动轮和至少一个非机动轮,该至少一个机动轮即为由电机驱动的轮,该至少一个非机动轮即为不由电机驱动的轮。较佳地,该底架包括至少两个非机动轮。例如,机动轮可布置在底架的一个端部处,而两个非机动轮可以布置在底架的另一端部处,机动轮的竖直轴线在俯视图中较佳地放置在非机动轮的竖直轴线的中垂线上,
[0057]-至少一个用于将推进系统联接到辊动物体的装置,该联接装置包括至少一个用于组合且同时地夹持和提升辊动物体的至少一个轮、较佳地辊动物体的两个轮的装置。换言之,组合且同时夹持和提升装置构造成同时地夹持(抓取)和提升辊动物体的至少一个轮,较佳地辊动物体的两个轮。组合且同时夹持和提升装置理解为允许借助诸如(气)缸之类的单一致动器的组合动作来同时地夹持和提升辊动物体的至少一个轮的装置。组合且同时夹持和提升装置因此包括单个控制件,其同时允许夹持和提升辊动物体的至少一个轮。换言之,这种组合且同时夹持和提升装置的不同之处在于:
[0058]
一方面是与包括两个不同控制件的夹持和提升的装置不同:一个(控制件)用于夹持,而另一个(控制件)用于提升;这些装置不能通过单个共同控制件来实现组合的动作,
[0059]
另一方面是与夹持和提升装置提供的连续的(相继的)夹持和提升动作不同。
[0060]
使用组合且同时夹持和提升装置是特别有利的。实际上,借助组合的夹持和提升动作,将辊动物体与推进系统进行联接的运动学得到了简化。而且,这种与夹持和提升动作的同时性相关的简化使得联接能比分离这些动作时更快地实现,即使是部分性地实现。
[0061]
因此,这种组合且同时夹持和提升装置使得可以简单且快速地将任何辊动物体(因为辊动物体上不需要联接设备)联接在推进系统上。
[0062]
此外,由于组合且同时夹持和提升装置使用单个控制设备(特别是单个致动器)来实现辊动物体的至少一个轮的同时且组合地夹持和提升,因此与控制装置和致动器相关联的成本降低。当推进系统包括多个组合且同时夹持和提升装置时,推进系统可以包括用于每个组合且同时夹持和提升装置的单个控制装置。例如,如果推进系统包括两个组合且同时夹持和提升装置,每个使得能够夹持和提升辊动物体的不同轮,则该系统可以包括两个控制装置(例如两个(气)缸),对于每个组合且同步地夹持和提升的装置有单个控制装置。因此,推进系统的成本受到限制,并且夹持和提升辊动物体的(多个)轮简单且快速。
[0063]
推进系统的非被驱动轮、推进系统的被驱动轮和/或辊动物体的那些轮可以包括可定向的偏心轮。
[0064]
可定向的偏心轮理解为可围绕竖直轴线定向的偏心惰轮。换言之,这些轮可相对于底架绕竖直定向轴线枢转,并且轮的定向轴线相对于竖直定向轴线是偏心的(非一致的)。因此,施加于底架的运动倾向于使轮沿与施加于底架的运动引起的运动相反的方向定向。因此,轮自动定向,从而促进了系统的可操纵性。
[0065]
较佳地,电动推进系统可包括车把,该车把使得能够由使用者对电动推进系统进行操控、移动和定向。
[0066]
通过辊动物体的至少一个轮、较佳地辊动物体的至少一个惰轮,将该辊动物体联接到推进系统。因此,辊动物体不需要(改变)适应于电动推进系统,这使得电动推进系统对于各种辊动物体是通用的。较佳地,可以通过辊动物体的两个轮来实现将辊动物体联接到推进系统,这简化了联接方法和相关的联接装置。
[0067]
在本说明书的其余部分中,术语“纵向”、“横向”、“水平”和“竖直”确定了当系统立于平坦且水平的地面上(即,非斜坡的地面,换言之,地面上没有高度差)并处于操作位置中时系统的轴线和/或方向。
[0068]
纵向方向对应于电动推进系统的主要行进方向。
[0069]
横向方向(在其说明书的其余部分中也称为“侧向”)是在水平平面中与系统的纵向方向正交的方向。
[0070]
竖直方向正交于系统的水平平面。
[0071]
根据本发明的较佳实施方式,联接装置包括两个组合且同时夹持和提升装置,其中每个用于提升辊动物体的至少一个轮,通过线性致动器(例如(气)缸)连接这两个组合且同时夹持和提升装置,允许组合且同时夹持和提升装置经由(较佳地横向)平移运动而靠近彼此或远离彼此。致动器使得组合且同时夹持和提升装置中的一个能够相对于另一个相对平移(例如横向平移)。因此,该系统可以适应辊动物体的轮的不同的轴距(轮之间的距离)。此外,通过使组合且同时夹持和提升装置运动靠近靠近或远离彼此,可以促进系统中辊动物体的轮的升高。
[0072]
根据本发明的系统的一种实施方式,组合且同时夹持和提升装置可以包括至少一组两个夹持(和提升)元件,其主轴线基本垂直于底架的纵向方向,这两个夹持元件适于通过诸如夹持元件横向运动(横向平移)控制(件)之类的单个控制(件)来同时夹持和提升辊动物体的两个轮。这两个夹持元件允许例如通过横向运动来夹持和提升辊动物体的两个轮,每个夹持元件中有一个轮。
[0073]
根据本发明的一种实施方式,组合且同时夹持和提升装置可以包括连接到底架的
至少一个车架和包括适于支承辊动物体的轮的至少一个倾斜元件(例如倾斜器)。倾斜元件能够绕轴线倾斜。倾斜元件可以是倾斜器。倾斜器尤其可以包括彼此刚性连接并形成非零张开角度的两个平面部分,倾斜器的旋转轴线可以有利地定位在倾斜器的两个平面部分之间的连接处,从而形成弯折部。因此,倾斜器可以是弯折部件。因此,倾斜器的两个平面部分可以用作使倾斜器绕其旋转轴线沿一个方向或另一方向倾斜(或枢转),而不需要致动器来产生该倾斜。换言之,倾斜器能够仅通过辊动物体的轮朝向倾斜器的运动(平移)来产生倾斜器的倾斜,而无需致动器。这允许倾斜器的两个部分中的至少一个运动靠近地板,或者相反,在倾斜器的两个部分和地板之间提供足够的离地间隙。
[0074]
可以通过具有基本水平轴线的第一枢转连接部将车架连接到至少一个倾斜元件。因此,通过倾斜元件的倾斜可以实现组合的轮夹持和提升运动。可以例如通过至少施加或赋予具有水平轴线的第一枢转连接部的平移运动来致动该组合运动,该平移运动例如沿横向方向定向成朝向辊动物体的轮。该平移运动例如可以由液压、气动或电动缸施加,或者可以由使用者手动执行。
[0075]
倾斜元件可以通过辊动物体的轮朝向倾斜元件的运动而绕其旋转轴线倾斜,而不需要致动器来产生倾斜。因此,该系统简单且可靠。
[0076]
有利地,休止时的倾斜元件与地面的距离为非零最小距离,从而具有最小的离地间隙,进而防止倾斜元件阻碍手推车的运动。
[0077]
较佳地,组合且同时夹持和提升装置可以包括至少两个倾斜元件,这些倾斜元件通过基本水平且平行的销两个接两个地彼此连接,这些销也平行于将倾斜元件之一连接到车架的第一枢转连接部。因此,这种多个倾斜元件允许减小在组合且同时夹持和提升装置中启动轮夹持和提升运动所需的力。因此,夹持和提升辊动物体的轮所需的力减小。因此可以降低系统的成本,并且减少系统所必需的能量。系统的质量也可以减小。
[0078]
有利地,当组合且同时夹持和提升装置包括至少两个倾斜元件时,止挡件可以定位在倾斜元件中的至少一个上,以允许另一倾斜元件搁置在其上,尤其是当组合且同时夹持和提升装置处于升高位置时。
[0079]
较佳地,组合且同时夹持和提升装置可包括用于限制至少一个倾斜元件的角度间隙的至少一个设备。角度间隙限制设备尤其可以限制至少一个倾斜元件的角度间隙。因此,启动对辊动物体的轮进行夹持和提升所需的力可以减少。从某种意义上来说,角度间隙限制设备以类似于在系统中增加倾斜元件的方式起作用。因此,角度间隙限制设备有利于夹持和初步提升辊动物体的轮。
[0080]
有利地,所述组合且同时夹持和提升装置可包括用于将至少一个倾斜元件保持在升高位置的至少一个保持件。升高位置限定为:当辊动物体的轮在组合且同时夹持和提升装置中被夹持和提升时,组合且同时夹持和提升装置的最终位置。保持件可以是例如止挡件,较佳地由诸如橡胶之类的柔性材料制成,以防止与倾斜元件的冲击。当倾斜元件或轮处于升高位置时,保持件实现了倾斜元件或轮受到支承。
[0081]
根据本发明的构造,组合夹持和提升的装置可以包括引导元件,用于在夹持和提升辊动物体的轮之前,沿与于基本垂直于推进系统的底架的纵向方向、即基本横向的方向靠近的方向来定向辊动物体的轮。换言之,当推进系统运动靠近辊动物体时,辊动物体的至少一个、较佳地两个轮与引导元件接触,从而允许引导辊动物体的轮,从而使其沿例如倾斜
元件和/或车架的组合且同时夹持和提升装置的方向来预定向。因此,引导元件基本上正交于倾斜元件的旋转轴线。通过将辊动物体的轮定向在大致横向方向上,推进系统和辊动物体之间的沿纵向方向的运动(平移)受到限制,这允许辊动物体在联接阶段之前和期间固定在推进系统处。此外,沿基本横向方向定向辊动物体的轮允许这些轮被朝向沿横向方向布置的夹持元件(例如,倾斜元件的旋转轴线沿纵向方向)预定向,并且因此便于夹持和提升辊动物体的轮。有利地,引导元件的位置可以例如在纵向方向上调节,以适应辊动物体的不同轮、不同轮径、不同类型的单轮或双轮等。
[0082]
根据本发明的一实施例,至少一个倾斜元件可包括引导件,用于在包括该引导件的倾斜元件中定向辊动物体的轮。该引导件尤其可以包括相对于倾斜元件的各端部(垂直于这些倾斜元件的旋转轴线的端部)形成非零角度的部分,非零角度较佳地在5
°
至30
°
之间。当倾斜元件的轴线基本上是纵向的时,引导件包括相对于倾斜元件的纵向端部沿横向方向延伸而形成非零角度的部分。换言之,引导件包括在水平平面中沿与横向方向形成非零角度的方向延伸的部分。因此,辊动物体的定位在组合且同时夹持和提升装置中的轮可能在被引导元件预定向之后至少通过该倾斜的部分(在相对于横向方向的水平平面中)与引导件接触。该倾斜的部分与轮之间的接触允许沿期望方向引导轮,例如大致横向方向。在辊动物体的轮与这些夹持元件接触之前,引导元件沿夹持元件的方向预定向辊动物体的轮,然后引导件最终确定在夹持元件(例如倾斜元件和/或车架)中辊动物体的轮的定向,以有助于其夹持和提升。
[0083]
根据本发明的一变型,至少一个倾斜元件可包括调整倾斜元件的宽度的装置。因此,倾斜元件的宽度可适应于辊动物体的轮的宽度。带有宽度调整装置的倾斜元件使得能够适应于单轮和双轮。单轮仅由绕水平旋转轴线旋转的单个轮构成。双轮由围绕单根水平旋转轴线旋转的两个轮构成。调整倾斜元件的宽度的装置(手段)允许改善对辊动物体的轮的夹持和提升,以及改善对它们的固定,调整倾斜元件的宽度的装置(手段)允许限制辊动物体的轮与倾斜元件之间的间隙。
[0084]
倾斜元件的宽度理解为倾斜元件的端部之间的距离,这些端部沿着倾斜元件的旋转轴线延伸。例如,当倾斜元件的轴线是基本纵向的时,倾斜元件的宽度是在纵向方向上倾斜元件的端部之间的距离。因此,倾斜元件的宽度适应于轮的宽度,轮可以是单轮或双轮。
[0085]
较佳地,调整倾斜元件的宽度的装置可以是移动凸缘(法兰盘)。移动凸缘例如是部件、板或单件板,它可在倾斜元件的轴线方向上平移移动。因此,使用者可将凸缘定位成具有适合于辊动物体的轮的宽度。
[0086]
根据另一变型,调整倾斜元件的宽度的装置可以是垫片。因此,垫片可置于倾斜元件上或从倾斜元件上取下。可以使用成组的垫片,从而适应于辊动物体的各种轮宽度。垫片可以是可移除的。
[0087]
根据本发明的一较佳实施例,组合且同时夹持和提升的装置构造成同时实现对辊动物体的至少两个轮的夹持和提升。因此,平移运动可以允许夹持元件(例如倾斜元件和/或车架)朝向辊动物体的轮运动。将夹持装置移动得更靠近辊动物体的轮同时有利于夹持和提升辊动物体的两个轮。
[0088]
较佳地,辊动物体的至少两个轮可以定位在基本上横向于电动推进系统的轴线上。因此,沿横向方向定位的诸如(气)缸之类的致动器可以使夹持元件(例如车架和/或倾
斜元件)朝向辊动物体的轮运动,从而有利于夹持和提升这些轮。这可以允许使用单个致动器来同时夹持和提升辊动物体的两个轮。
[0089]
根据本发明的另一变型,电动推进系统可以包括两个组合且同时夹持和提升装置,每个组合且同时夹持和提升装置包括致动器。然后该系统具有两个致动器,例如两个(气)缸。每个致动器一方面连接到底架,另一方面连接到其所属的组合且同时夹持和提升装置的夹持元件。使用两个(气)缸,每个缸一方面连接到底架,另一方面连接到不同的组合且同时夹持和提升装置,这与单个缸相比是特别有利的,允许两个组合且同时夹持和提升装置远离彼此运动。事实上,使用两个缸允许在保持缩小尺寸和紧凑性的同时,具有显著的间隙长度,并具有轻型系统。此外,这提供了组合且同时夹持和提升装置更高的分离速度。
[0090]
有利地,组合且同时夹持和提升装置可以包括至少一个装置,该装置使得能够沿组合且同时夹持和提升装置的横向方向运动,该横向方向与纵向方向正交。提供沿横向方向的运动的装置可以是诸如(气)缸之类的线性致动器,并且它允许夹持元件(例如车架和/或倾斜元件)朝向辊动物体的轮运动。因此,使用者不需要将推进系统推向辊动物体。因此,有助于夹持和提升辊动物体的轮。此外,当组合且同时夹持和提升装置构造成同时夹持和提升辊动物体的两个轮时,单个运动装置允许在没有任何使用者付出的情况下同时夹持和提升辊动物体的这两个轮。实际上,例如,使夹持元件朝向彼此运动允许从外侧取下并提升辊动物体的轮。另一方面,沿相反方向移动夹持元件允许从内侧取下并提升辊动物体的轮。
[0091]
有利地,该组合且同时夹持和提升装置可包括用于固定辊动物体的第一止挡件。该第一止挡件尤其可以包括橡胶或等效材料。该第一止挡件可以定位在车架上,并且当完成对辊动物体的轮的夹持和提升时,该第一止挡件与辊动物体的轮接触,从而防止辊动物体的轮与车架接触。
[0092]
根据一有利的实施方式,组合且同时夹持和提升装置可包括升高设备,该升高设备构造成确保在升高位置中离地间隙大于预先确定的高度,例如40mm。实际上,当组合且同时夹持和提升装置处于休止位置中时,夹持元件的至少一部分(例如,倾斜元件)可以靠近地面,以促进夹持和提升辊动物体的轮,休止位置由组合且同时夹持和提升装置的不进行任何运动位置来限定,因此它不支承任何轮。因此,该位置对促进联接是有利的,但在推进系统没有联接到辊动物体的情况下对于操控推进系统,这是特别不方便的,例如,当使用者在滑板车模式下使用推进系统,使用者站在由底架支承的平台上时,因为此时的离地间隙是非常有限的。因此,在休止位置中,一旦出现小障碍物,推进系统就有可能卡住或经常停止。此外,这种低离地间隙可能导致对组合且同时夹持和提升装置的损坏。这就是为什么可提供升高设备的原因。升高设备允许升高(提高)夹持元件(例如,倾斜元件),而不需要夹持和提升辊动物体的轮以增加离地间隙。例如,40mm的最小离地间隙允许保持紧凑且易于使用的系统,并限制堵塞风险和对系统的损坏。这种升高设备对于推进系统在滑板车模式下的使用也是有利的,从而防止使用者跌落。
[0093]
有利地,升高设备可包括至少一个复位弹簧和/或至少一个配重件和/或至少一个被驱动杆。
[0094]
复位弹簧可以使倾斜元件在例如一旦系统不联接到辊动物体的情况下就返回到升高位置。则返回到升高位置就是自动的。
[0095]
定位在倾斜元件上的配重件,例如,在与休止位置中在地面附近的那一侧(没有配
重件的情况下)相对的一侧上,可以使休止位置自然地到靠近升高位置的位置。
[0096]
由(气)缸驱动的杆、由马达驱动的线性致动器或任何其它驱动系统也可以使夹持元件向上运动,从而增大离地间隙。
[0097]
较佳地,组合且同时夹持和提升装置可以包括处于纵向位置中的调节装置。换言之,组合且同时夹持和提升装置可以在底架上沿纵向轴线运动。这尤其允许接近辊动物体的轮,以便于联接操作。处于纵向位置的调节装置尤其可以包括线性致动器,例如用作纵向滑道的液压、气动或电动缸。
[0098]
根据本发明的一实施例,联接装置可以包括两个组合且同时夹持和提升装置,一个构造成夹持和提升辊动物体的沿横向方向定向的至少一个轮,另一个构造成夹持和提升辊动物体的沿纵向方向定向的至少一个轮(较佳地辊动物体的两个轮)。因此,电动推进系统适于提升具有可定向轮的辊动物体,诸如具有可以沿横向方向定向的轮的辊动床,并且其适于提升具有诸如轮椅的后轮之类的不可定向轮的辊动物体,随后可以在第二组合且同时夹持和提升装置中沿纵向方向夹持不可定向轮。这样就改善了系统的适应性。
[0099]
第一组合且同时夹持和提升装置(其沿横向方向夹持和提升辊动物体的轮)可以对应于本说明书中上述各种特征之一。
[0100]
较佳地,第二组合且同时夹持和提升装置(其沿纵向方向夹持和提升辊动物体的轮)可以包括安装件(第二车架)、连接到该安装件的可沿预先确定的方向(例如纵向或横向)延伸的至少一个臂、至少一个第三倾斜元件和至少一个推动设备。第三倾斜元件和推动设备可以一个连接到所述可延伸臂,另一个连接到安装件。例如,第三倾斜元件可以连接到安装件(例如,通过具有横向轴线的枢转连接部),而推动设备可以连接(例如,附接)到可延伸臂。替代地,第三倾斜元件可以连接到可延伸臂(例如,通过横向轴线枢转连接部),而推动设备可以连接(例如,附接)到安装件。
[0101]
推动设备适于将辊动物体的至少一个轮沿着纵向方向推到第三倾斜元件中。当推动设备定位在可延伸臂上时,可延伸臂的纵向运动推动轮朝向然后进到第三倾斜元件中。当推动设备定位在安装件上时,可延伸臂的纵向运动传递到第三倾斜元件。在这种情况下,推动设备置用作防止轮继续其纵向运动。因此,推动设备(通过辊动物体的轮施加在推动设备上的力)推动轮进到第三倾斜元件中。因此,第三倾斜元件和推动设备沿着纵向方向彼此相对。
[0102]
此外,第三倾斜元件适于绕大致横向方向轴线倾斜。
[0103]
因此,通过可延伸臂沿预先确定的(例如纵向或横向)方向且朝向安装件定向的运动,可以借助推动设备将辊动物体的轮推到第三倾斜元件中。此外,从轮与第三倾斜元件的接触来看,可延伸臂执行的动作的延续实现了在第三倾斜元件中夹持和提升辊动物体的轮。第三倾斜元件可以设计成在辊动物体的轮的力的作用下和它沿预先确定的方向的运动的作用下自动倾斜。因此,第三倾斜元件没有倾斜控制装置(手段)。
[0104]
根据该构造,第三倾斜元件可以通过沿基本横向方向的枢转连接部连接到安装件或可延伸臂。因此,当辊动物体的轮沿纵向方向运动时,第三倾斜元件可绕该横向轴线倾斜。
[0105]
第三倾斜元件尤其可以是倾斜器。根据本发明的倾斜器包括两部分式的弯折件,该弯折件绕轴线、较佳地是横向方向的轴线枢转连接,弯折件可以绕该轴线倾斜。弯折件的
两部分基本上在用作枢轴的横向轴线处结合。换言之,倾斜器的弯折部位于横向轴线处。辊动物体的轮首先在第一接触点处与两部分之一接触,随后它绕第一接触点倾斜,并与倾斜器的另一部分上的第二接触点接触。由推动设备推动的轮纵向运动使组件的重心相对于横向枢转轴线移位,并引起组件绕该枢转轴线倾斜。
[0106]
可通过固定设备或滑动连接将安装件连接到底架。当需要夹持辊动物体(例如,三轮车)的单个轮时,可以尤其采用对底架的紧固。滑动连接提供了改善的系统适应程度,允许辊动物体的两个轮被夹持。
[0107]
例如,机动轮可布置在底架的一个纵向端部处,而两个非机动轮可以布置在推进系统的另一纵向端部处,在可延伸臂上,机动轮的竖直轴线在俯视图中较佳地在非机动轮在俯视图中的竖直轴线的中垂线上。因此,竖直轴线的中垂线沿底架(和推进系统)的纵向方向延伸。
[0108]
本发明也涉及一种由辊动物体和如上所述的电动推进系统构成的联接组件,所述辊动物体通过联接装置联接到电动推进系统。这样的联接组件促进了辊动物体的操纵,特别是在较小的空间中,以及促进了联接和脱开操作。
[0109]
本发明还涉及用于将辊动物体联接到上述电动推进系统的方法。该方法尤其包括以下步骤:
[0110]
a)纵向移动电动推进系统和/或组合且同时夹持和提升装置(例如用纵向位置调整装置),以便使夹持和提升装置靠近辊动物体的至少一个轮,
[0111]
b)沿横向方向移动组合且同时夹持和提升装置或电动推进装置,以使辊动物体的轮与组合且同时夹持和提升装置之间能够接触;当该系统构造成同时夹持和提升辊动物体的两个轮时,夹持元件可以朝向辊动物体的轮运动,各夹持元件相对于彼此沿相反方向运动,该运动使得夹持和提升两个轮,而使用者不必阻挡床或推进系统的运动,
[0112]
c)沿横向方向继续该运动,以便能够组合且同时夹持和提升辊动物体的至少一个轮,所施加的运动使得在该组合且同时夹持和提升装置中夹持并提升辊动物体的轮。
[0113]
较佳地,在轮接触倾斜元件之前,辊动物体的轮可以通过组合且同时夹持和提升装置的引导元件预定向。
[0114]
有利地,在该预定向之后,当辊动物体的轮与倾斜元件接触时,可以最终确定由引导件进行的辊动物体的轮在倾斜元件中的定向。
[0115]
根据一种有利的实施方式,可以同时夹持和提升辊动物体的两个轮,以便通过两个夹持元件沿相反方向的运动(平移)来促进辊动物体与推进系统的联接,并且这些运动可以由两个夹持元件共用的单个致动器产生。
[0116]
图1通过非限制性示例示意性地示出了根据本发明的一实施例的电动推进系统1。图1是电动推进系统1的俯视图。电动推进系统1包括底架2。轴线x对应于底架2的纵向轴线和推进系统1的主要行进方向,而轴线y对应于底架2的侧向轴线(未示出的轴线z是竖直的)。底架2支承三个轮(替代地,底架2可包括四个轮)。底架2在其一个纵向端部处支承轮3(替代地,底架2可支承两个轮3),该轮是由电机(未示出)驱动的轮。轮3相对于底架2可绕竖直轴线8定向。在底架的另一纵向端部处,底架2支承两个轮4,它们是不由电机驱动的轮。这两个轮4是可绕竖直轴线9定向的偏心轮。电动推进系统1还包括联接装置5。
[0117]
根据所示的实施例,电动推进系统1包括两个联接装置5,它们沿侧向方向(轴线y)
位于底架的两侧上,以便借助辊动物体的两个轮(未示出)进行联接。联接装置5包括组合且同时夹持和提升装置,以简化方式将其示出为夹持件。联接装置5的侧向平移运动由双箭头示出。该侧向运动可用作夹持和定向辊动物体的轮。联接装置5沿方向x布置在机动轮3与可定向的偏心轮4之间。
[0118]
此外,电动推进系统1包括车把6,其例如呈杆的形式,配备有把手(未示出)。
[0119]
此外,电动推进系统1包括支承平台7(例如,用于支承使用者)。平台7布置在车架2的支承非机动轮4的端部处。
[0120]
图2作为非限制性示例示意性地示出了根据本发明的第一变型实施例的电动推进系统1。图2是电动推进系统1的侧视图。电动推进系统1包括底架2。轴线x对应于底架2的纵向轴线和推进系统的主要行进方向,而轴线z对应于底架2的竖直轴线,轴线y(未示出)对应于横向轴线。底架2支承三个轮。底架2支承轮3,它是由电机10借助例如皮带或链条等的驱动件17驱动的轮(替代地,电机10可以直接连接到轮3)。轮3可相对于底架2绕竖直轴线8定向。电机10可以固定到机动轮3的枢轴8。在另一端部处,底架2支承两个轮4,它们是不由电机驱动的两个轮。轮4是偏心的,并且可相对于底架2绕竖直轴线9定向。电动推进系统1还包括联接装置5。根据所示的实施例,电动推进系统1包括两个联接装置5,它们沿侧向方向(轴线y)位于底架2的两侧上,以便借助于辊动物体的两个轮(未示出)提供联接。以简化方式将联接装置5示出为夹持件。联接装置5的竖直运动由双箭头示出。联接装置的这种竖直运动允许对辊动物体的轮的组合且同时地夹持和提升,这种竖直运动与联接装置5的横向运动是同时且组合的,从而同时产生对辊动物体的轮的夹持和提升。联接装置5沿方向x布置在机动轮3与可定向的偏心轮4之间。
[0121]
此外,电动推进系统1包括车把6,其例如呈杆的形式,装备有通过接头12连接到底架2的把手(未示出)。
[0122]
此外,电动推进系统1包括电池11。电池11布置在底架2上,靠近电机10和机动轮3。
[0123]
图3作为非限制性示例示意性地示出了根据本发明的第二变型实施例的电动推进系统1。图3是电动推进系统1的侧视图。电动推进系统1包括底架2。轴线x对应于底架2的纵向轴线和推进系统的主要行进方向,而轴线z对应于底架2的竖直轴线。底架2支承三个轮。底架2支承轮3,它是由电机10借助例如皮带或链条等的驱动件17来驱动的轮。轮3可相对于底架2绕竖直轴线8定向。电机10可以固定到机动轮3的枢轴8。在另一端部处,底架2支承两个轮4,它们是不由电机驱动的两个轮。轮4是偏心的,并且可相对于底架绕竖直轴线9定向。
[0124]
电动推进系统1还包括联接装置5。根据所示的实施例,电动推进系统1包括两个联接装置5,它们沿侧向方向(轴线y)位于底架的两侧上,以便借助辊动物体的两个轮(未示出)提供联接。以简化方式将联接装置5示出为夹持件(夹具)。联接装置5的竖直(平移)运动由双箭头示出。联接装置的这种竖直运动允许组合且同时地夹持和提升辊动物体的轮。由致动器所驱动的组合且同时夹持和提升装置的横向运动(横向平移)驱动该竖直运动。联接装置5沿方向x布置在机动轮3与可定向的偏心轮4之间。
[0125]
此外,电动推进系统1包括车把6,其例如呈杆的形式,配备有把手(未示出),通过接头12连接到机动轮3的竖直定向销8。
[0126]
此外,电动推进系统1包括电池11。电池11布置在底架2上,靠近非机动轮4。
[0127]
图4作为非限制性示例示意性地示出了根据本发明的一实施例的电动推进系统1,
其联接到辊动物体13。图4是电动推进系统1和辊动物体13的俯视图。图4所示的实施例对应于图1所示的实施例。辊动物体13可以是任意类型的,尤其是辊动床。辊动物体包括两个轮14,任意地称为“后轮”;以及两个轮15,任意地称为“前轮”。电动推进系统1包括底架2。轴线x对应于底架2的纵向轴线和推进系统1的主要行进方向,而轴线y对应于底架2的侧向轴线。底架支承三个轮。底架2支承轮3,该轮是由电机(未示出)驱动的轮。轮3可相对于底架2绕竖直轴线8定向。在另一端部处,底架2支承两个轮4,它们是不由电机驱动的两个轮。轮4是偏心的,并且可相对于底架2绕竖直轴线9定向。电动推进系统1还包括联接装置5。根据所示实施例,电动推进系统1包括两个联接装置5,它们沿侧向方向(轴线y)位于底架2的两侧上,从而借助辊动物体13的两个后轮14实现联接。联接装置5包括组合且同时夹持和提升装置,以简化方式将其示出为夹持件。辊动物体13的后轮14设置在该组合且同时夹持和提升装置中,并且它们沿轴线y定向,即垂直于底架2的纵向轴线(轴线x)的轴线。此外,辊动物体的前轮15是自由的,没有被联接。
[0128]
电动推进系统1还包括车把6,其例如呈杆的形式,配备有把手(未示出),相对于底架2铰转。
[0129]
此外,电动推进系统1包括支承平台7(例如,用于支承使用者)。平台7布置在底架2的支承非机动轮4的端部处。对于图4的实施例,联接装置5、非机动轮4、平台7和底架2的主要部分都位于辊动物体下方。仅机动轮3和车把6能沿底架2的纵向方向x从辊动物体13突出。
[0130]
图8作为非限制性示例(在俯视图中)示意性地示出了将辊动物体(由这些后轮14表示)联接到推进系统1的实施例。与已经使用的附图标记相对应的附图标记对应于相同的元件,因此这里将不再详述。组合且同时夹持和提升装置包括相对于夹持元件18布置在底架2外侧的固定臂19。相比较而言,例如,在图1和图4中,固定元件由底架内侧的u表示。因此,在图1和图4的示例中,为了同时夹持和提升辊动物体的两个轮14,组合且同时夹持和提升装置沿彼此相反的方向运动:该图顶部处的组合且同时夹持和提升装置沿方向y运动以夹持和提升辊动物体的轮14,而在图底部处的组合且同时夹持和提升装置沿方向y的相反方向运动以夹持和提升辊动物体的轮14。另一方面,在图8中,为了夹持和提升辊动物体的轮14,组合且同时夹持和提升装置彼此相向运动。
[0131]
在图8的示例中,组合且同时夹持和提升装置20的对接臂运动靠近彼此(即,借助例如(气)缸来朝向底架2的内侧运动),直到固定臂19接触并邻抵被夹持轮14。在该示例中,结构的非机动轮4的运动较佳地保持自由。
[0132]
图5作为非限制性示例示意地示出根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的第一实施例。
[0133]
该推进系统包括用于联接到组合且同时夹持和提升装置的联接装置5。这些组合且同时夹持和提升装置包括夹持元件,夹持元件包括车架108,该车架是不能竖直运动的结构。倾斜元件(例如,倾斜器)100紧固到该车架108。该倾斜元件100通过具有横向轴线枢转连接部103连接到车架108,此处沿正交于剖切平面的纵向方向,方向y代表横向方向,而方向z代表竖直方向。倾斜元件100包括刚性固定于彼此并形成非零角度θ的两个平面部分101和102,从而形成弯折件。枢转连接部103有利地定位在形成敞开角度θ的两个部分101和102之间的连结处。
[0134]
使用平面部分101和102允许简化制造并便于提升辊动物体的轮。
[0135]
图5用四幅图a)、b)、c)和d)示出了与辊动物体的两个轮的接近、夹持和提升相关的不同的步骤。
[0136]
在步骤a)中,辊动物体的两个轮14不与组合且同时夹持和提升装置接触。它们特别地与倾斜元件100的部分102相距一定距离,这些部分102距地面的距离较短以便于夹持和提升各轮。
[0137]
黑色箭头表示沿辊动物体的轮14的方向施加到组合且同时夹持和提升装置的朝向彼此的运动(平移)。
[0138]
在步骤b)中,组合且同时夹持和提升装置在接触点a处与辊动物体的轮14接触。轮支承部分102与辊动物体的轮14接触。
[0139]
随着组合且同时夹持和提升装置朝向彼此的横向运动(平移)继续,辊动物体的两个轮14之间的距离被固定,倾斜元件100的部分102通过包含倾斜元件100的旋转来同时允许夹持轮,直到该轮与倾斜元件在a和b处接触,并且如图c)所示开始它们在地面上方的提升。实际上,间隙j1出现在辊动物体的轮14的下部部分与地面之间,地面在各图中由水平实线表示。还注意到,倾斜元件100已绕其枢转连接部103轻微转动,轮在接触点a处与轮支承部分102接触,而在接触点b处与倾斜元件100的另一部分101接触。
[0140]
随着组合且同时夹持和提升装置朝向彼此的横向运动(平移)继续,辊动物体的轮14之间的距离被固定,通过辊动物体的每个轮14在倾斜元件100中的承载,每个倾斜元件100被驱动围绕其枢转连接部103旋转。组合且同时夹持和提升装置继续夹持和提升辊动物体的轮14,直到到达图d)中所示的最终位置为止,在最终位置中,辊动物体的每个轮14的下部部分与地面之间的间隙j2最大。在该最终位置中,辊动物体的每个轮14在联接装置5中固定(不动),并沿横向方向搁置成抵靠位于定位在车架108上的第一止挡件120。此外,保持部分110允许倾斜元件100保持在该位置中而抵靠车架108,该位置被称为“升高位置”。同样定位在车架108上的该保持部分110布置在处于升高位置中的倾斜元件100下方。保持部分110允许承受在组合且同时夹持和提升装置上与辊动物体的重量相关的力,从而实现对倾斜元件100的疲劳的限制。
[0141]
保持部分110和/或第一止挡件120较佳地由诸如橡胶之类的柔性材料制成,从而一方面避免超静定,并且另一方面适应于不同的轮径。
[0142]
因此,通过施加单个水平平移运动(黑色箭头),以组合且同时的方式执行对辊动物体的各轮的夹持和提升。
[0143]
作为非限制性示例,图6a和图6b示意地示出根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的两个实施例。
[0144]
在这些图中,推进系统包括用于联接到组合且同时夹持和提升装置的联接装置5。这些组合且同时夹持和提升装置包括夹持元件,夹持元件包括车架108,该车架是不能竖直运动的结构。第二倾斜元件200(例如,倾斜器)连接到该车架108。该第二倾斜元件200通过具有水平轴线的枢转连接部203连接到车架108,此处沿正交于剖切平面的纵向方向,方向y代表横向方向,而方向z代表竖直方向。倾斜元件200,例如是倾斜器,包括刚性固定于彼此并形成非零敞开角度β,从而形成弯折件的两个部分201和202。枢转连接部203有利地定位在两个平面部分201和202之间的联结处。
[0145]
该第二倾斜元件200本身通过基本上水平的销103连接到第一倾斜元件100,该销103在第一倾斜元件100和第二倾斜元件200之间形成枢转连接。基本上水平的销103沿着纵向方向(正交于图6的各图的平面)定向。该水平销103因此平行于枢转连接部203。水平销103有利地定位在形成非零敞开角度θ因此形成弯折部分的刚性连接的两个部分101和102之间的连结处。因此,倾斜元件100尤其可以是倾斜器。倾斜元件的多样性(多重性)允许减少启动对辊动物体的轮14的夹持和提升所需的力。
[0146]
图6a和6b用四幅图a’)、b’)、c’)和d’)示出了与辊动物体的两个轮的接近、夹持和提升相关的不同步骤。
[0147]
在步骤a’)中,辊动物体的两个轮14不与组合且同时夹持和提升装置接触。它们特别地与第一倾斜元件100的部分102相距一定距离,这些部分102距地面的距离较短以便于夹持和提升各轮。
[0148]
黑色箭头表示沿辊动物体的轮14的方向施加到组合且同时夹持和提升装置的朝向彼此的运动(平移)。
[0149]
在步骤b’)中,组合且同时夹持和提升装置在接触点a处与辊动物体的轮14接触。第一倾斜元件100的轮支承部分102与辊动物体的轮14接触。
[0150]
随着组合且同时夹持和提升装置朝向彼此的横向运动(平移)继续,辊动物体的两个轮14之间的距离被固定,第一倾斜元件100的部分102通过包含倾斜元件100的旋转来同时允许夹持轮,直到轮与倾斜元件在a和b处接触,并且如图c’)所示开始它们在地面上方的提升。实际上,间隙j1出现在辊动物体的轮14的下部部分与地面之间,地面在各图中由水平实线表示。还注意到,每个第一倾斜元件100已围绕其枢转连接部103轻微转动,轮在接触点a处与轮支承部分102接触,而在接触点b处与每个第一倾斜元件100的另一部分101接触。
[0151]
在图6a中,随着组合且同时夹持和提升装置朝向彼此的横向运动(平移)继续,辊动物体的轮14之间的距离被固定,每个第一倾斜元件100通过辊动物体的每个轮14在每个第一倾斜元件100中的承载被驱动围绕其枢转连接部103旋转,每个第一倾斜元件100与位于倾斜元件200上的止挡件c接触,从而驱动第二倾斜元件200围绕其枢转连接部203旋转。
[0152]
在图6b中,随着组合且同时夹持和提升装置朝向彼此的横向运动(平移)继续,辊动物体的轮14之间的距离被固定,每个第一倾斜元件100通过辊动物体的每个轮14在每个第一倾斜元件100中的承载被驱动围绕其枢转连接部103旋转,辊动物体的轮14与位于倾斜元件200上的止挡件d接触,从而驱动第二倾斜元件200围绕其枢转连接部203旋转。与其中倾斜元件100与倾斜元件200的止挡件c接触的图6a所示的解决方案相比,其中辊动物体的轮14与倾斜元件200的止挡件d接抵的这种构造允许力的分布得到改善。实际上,在轮14与止挡件d接触的这种构造中,轮14随后与点a、b和止挡件d相接触,而不是仅与点a和b接触。
[0153]
然后,在图6a和图6b中,组合且同时夹持和提升装置继续夹持和提升辊动物体的轮14,直到到达图d’)中所示的最终位置为止,在最终位置中,辊动物体的每个轮14的下部部分与地面之间的间隙j2最大。在该最终位置中,辊动物体的每个轮14在联接装置5中固定(不动),并沿横向方向搁置成抵靠紧固到车架108的第一止挡件220。此外,定位在车架108上的角度间隙限制设备230防止第二倾斜元件200的部分201的超出该角度间隙限制设备230的角度位移。在图a’)、b’)和c’)中,第二倾斜元件200的部分201与角度间隙限制装置230接触,角度间隙限制设备230因此通过限制第二倾斜元件200绕其枢转连接部203的旋转
而实现了其目的。在图d’)中,第二倾斜元件200的部分201不再与角度间隙限制设备230接触。
[0154]
因此,通过施加单个水平平移运动(黑色箭头),以组合且同时的方式执行对辊动物体的轮的夹持和提升。
[0155]
作为非限制性示例,图7a示意地示出根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的另一实施例。
[0156]
该推进系统包括用于联接到组合且同时夹持和提升装置的联接装置5。这些组合且同时夹持和提升装置包括夹持元件,夹持元件包括车架108,该车架是不能竖直运动的结构。第二倾斜元件200(例如,倾斜器)紧固在该车架108上。该第二倾斜元件200通过具有水平轴线的枢转连接部203连接到车架108,此处沿正交于剖切平面的纵向方向,方向y代表横向方向,而方向z代表竖直方向。倾斜元件200包括刚性固定于彼此并形成非零的敞开角度的两个部分201和202。枢转连接部203有利地定位在两个部分201和202之间的连结处。
[0157]
该第二倾斜元件200本身通过基本上水平的销103连接到第一倾斜元件100,该销103在第一倾斜元件100和第二倾斜元件200之间形成枢转连接部。基本上水平的销103沿着纵向方向(正交于图7a的各图的平面)定向。该水平销因此平行于枢转连接部203。水平销103有利地定位在形成非零敞开角度的两个刚性连接的部分101和102之间的连结处,两个部分101和102形成例如倾斜器的倾斜元件100。倾斜元件的多样性(多重性)允许减少启动对辊动物体的轮14的夹持和提升所需的力。
[0158]
该系统还包括定位在第二倾斜元件200上的角度间隙限制设备300,此处定位在部分201上(或者定位在部分202上),以限制第一倾斜元件100围绕其枢转销103的角度间隙。
[0159]
图7a用四幅图a”)、b”)、c”)和d”)示出了与辊动物体的两个轮的接近、夹持和提升相关的不同的步骤。
[0160]
在步骤a”)中,辊动物体的两个轮14不与组合且同时夹持和提升装置接触。它们特别地与第一倾斜元件100的部分102相距一定距离,这些部分102距地面相距的距离较短以便于夹持和提升各轮。
[0161]
黑色箭头表示沿辊动物体的轮14的方向施加到组合且同时夹持和提升装置的朝向彼此的位移(平移)。
[0162]
在步骤b”)中,组合且同时夹持和提升装置在与辊动物体的轮14相切的接触点a处与辊动物体的轮14接触。第一倾斜元件100的轮支承部分102与辊动物体的轮14接触。
[0163]
随着组合且同时夹持和提升装置朝向彼此的横向运动(平移)继续,辊动物体的两个轮14之间的距离被固定,第一倾斜元件100的部分102同时允许夹持轮并开始其在地面上方的提升,如图c”)所示。实际上,轮14沿着倾斜元件的部分102滚动,直到轮与元件101的点b接触,并且在辊动物体的轮14的下部部分与地面之间出现间隙j1,地面在各种图中由实线表示。还应注意,与图6a和图6b的图c’)不同,每个第一倾斜元件100尚未围绕其枢转连接部103旋转,而辊动物体的轮14的提升已经开始。提升时的这种不旋转与角度间隙限制设备300的存在有关。然后,辊动物体的轮14在接触点a处与轮支承部分102接触,并且在接触点b处与每个第一倾斜元件100的另一部分101接触。
[0164]
随着组合且同时夹持和提升装置朝向彼此的横向运动(平移)继续,辊动物体的轮14之间的距离被固定,通过辊动物体的每个轮14在每个第一倾斜元件100中的承载来驱动
每个第一倾斜元件100围绕其枢转连接部103旋转,每个第一倾斜元件100驱动第二倾斜元件200围绕其枢转连接部203旋转。可以在轮与倾斜元件200之间或倾斜元件100与倾斜元件200之间设置止挡件(未示出),以允许倾斜元件200被驱动旋转。组合且同时夹持和提升装置继续夹持和提升辊动物体的轮14,直到到达图d”)中所示的最终位置为止,在最终位置中,辊动物体的每个轮14的下部部分与地面之间的间隙j2最大。在该最终位置中,辊动物体的每个轮14在联接装置5中固定(不动),并沿横向方向搁置成抵靠位于定位在车架108上的第一止挡件(未示出)。此外,定位在车架108上的第二角度间隙限制设备230防止第二倾斜元件200的部分201的超出该角度间隙限制设备230的角度位移。在图a”)、b”)和c”)中,第二倾斜元件200的部分201与角度间隙限制设备230接触,角度间隙限制装置230因此通过限制第二倾斜元件200围绕其枢转连接部203的旋转而实现了其目的。在图d”)中,第二倾斜元件200的部分201不再与角度间隙限制设备230接触。
[0165]
这种构造允许在紧接接触点a之后且在直到轮与点b接触之前保持用于辊动物体的轮的夹持和提升的基本恒定的力。
[0166]
因此,通过施加单个水平平移运动(黑色箭头),以组合且同时的方式执行对辊动物体的各轮的夹持和提升。
[0167]
作为非限制性示例,图7b示意地示出根据本发明的推进系统的组合且同时夹持和提升装置的另一变型实施例。
[0168]
该推进系统包括用于联接到组合且同时夹持和提升装置的装置5。这些组合且同时夹持和提升装置包括夹持元件,夹持元件包括车架108,该车架是不能竖直运动的结构。第二倾斜元件200(例如,倾斜器)紧固至该车架108。该第二倾斜元件200通过具有水平轴线的枢转连接部203连接到车架108,此处沿正交于剖切平面的纵向方向,方向y代表横向方向,而方向z代表竖直方向。倾斜元件200包括刚性固定于彼此并形成非零的敞开角度的两个部分201和202。枢转连接部203有利地定位在两个部分201和202之间的连结处。
[0169]
该第二倾斜元件200本身通过基本上水平的销103连接到第一倾斜元件100,该销103在第一倾斜元件100和第二倾斜元件200之间形成枢转连接部。基本上水平的销103沿着纵向方向(正交于图7b的各图的平面)定向。该水平销因此平行于枢转连接部203。水平销103有利地定位在形成非零敞开角度的两个刚性连接的平面部分101和102之间的连结处,两个部分101和102构成倾斜元件100,例如倾斜器。倾斜元件的多样性(多重性)允许减少启动对辊动物体的轮14的夹持和提升所需的力。
[0170]
该系统还包括定位在第二倾斜元件200上的角度间隙限制设备300,此处定位在部分201上(或者定位在部分202上),以限制第一倾斜元件100围绕其枢转销103的角度间隙。
[0171]
图7b用四幅图a”)、b”)、c”)和d”)示出了与辊动物体的两个轮的接近、夹持和提升相关的不同的步骤。
[0172]
在步骤a”)中,辊动物体的两个轮14不与组合且同时夹持和提升装置接触。它们特别地与第一倾斜元件100的部分102相距一定距离,这些部分102距地面的距离较短以便于夹持和提升各轮。
[0173]
黑色箭头表示沿辊动物体的轮14的方向施加到组合且同时夹持和提升装置的朝向彼此的位移(平移)。
[0174]
在步骤b”)中,组合且同时夹持和提升装置在接触点a处与辊动物体的轮14接触,
与图7a不同,该接触点a并不与辊动物体的轮14相切。第一倾斜元件100的轮支承部分102与辊动物体的轮14接触。
[0175]
随着组合且同时夹持和提升装置朝向彼此的横向运动(平移)继续,辊动物体的两个轮14之间的距离被固定,第一倾斜元件100的部分102同时允许夹持轮并开始其在地面上方的提升,如图c”)所示。实际上,辊动物体的轮14围绕经过点a并正交于剖切平面的母线倾斜,并且点a不与轮相切。轮14的倾斜持续到该轮与元件101的点b接触为止。换言之,经过点a并与剖切平面正交的母线在此用作辊动物体的轮14的旋转轴线。间隙j1出现在辊动物体的轮14的下部部分与地面之间,地面在各图中由水平实线表示。还应注意,与图6a和图6b中的图c’)不同,每个第一倾斜元件100尚未围绕其枢转连接部103旋转,而辊动物体的轮14的提升已经开始。提升时的这种不旋转与角度间隙限制设备300的存在有关。
[0176]
随着组合且同时夹持和提升装置朝向彼此的横向运动(平移)继续,辊动物体的轮14之间的距离被固定,通过辊动物体的每个轮14在每个第一倾斜元件100中的承载来驱动每个第一倾斜元件100围绕其枢转连接部103旋转,每个第一倾斜元件100驱动第二倾斜元件200围绕其枢转连接部203旋转。止挡件(未示出)可以设置在轮14和倾斜元件100之间,或者设置在倾斜元件200和倾斜元件100之间。组合且同时夹持和提升装置继续夹持和提升辊动物体的轮14,直到到达图d”)中所示的最终位置为止,在最终位置中,辊动物体的每个轮14的下部部分与地面之间的间隙j2最大。在该最终位置中,辊动物体的每个轮14在联接装置5中固定(不动),并沿横向方向搁置成抵靠位于定位在车架108上的第一止挡件(未示出)。此外,定位在车架108上的第二角度间隙限制设备230防止第二倾斜元件200的部分201的超出该角度间隙限制设备230的角度位移。在图a”)、b”)和c”)中,第二倾斜元件200的部分201与角度间隙限制设备230接触,角度间隙限制装置230因此通过限制第二倾斜元件200围绕其枢转连接部203的旋转而实现了其目的。在图d”)中,第二倾斜元件200的部分201不再与角度间隙限制设备230接触。
[0177]
轮的在点a处接触之后的倾斜效果允许在这种情况下减小夹持和提升轮所需的力,直到轮与点b接触为止。
[0178]
因此,通过施加单个水平平移运动(黑色箭头),以组合且同时的方式执行对辊动物体的各轮的夹持和提升。
[0179]
作为非限制性示例,图16示意地示出图7a和图7b的变型。实际上,在该图中,倾斜元件100包括支承部分102和第二部分101。
[0180]
支承部分102包括部分102a和部分102b。如左图所示,当轮14与辊动物体接触时,轮14在接触点a处与部分102a接触,然后辊动物体的轮14与部分102a相切。然后,轮可以在部分102a上旋转到点a’,该点a’限定了部分102a和部分102b之间的连接。在点a’处,辊动物体的轮14随后围绕点a’倾斜,直到其与部分101的点b接触为止。
[0181]
这种构造允许当轮在部分102a之上滚动时具有恒定力,然后在轮围绕点a’倾斜时减小夹持轮所需的力,直到轮14与点b接触为止。
[0182]
图9以非限制性示例的方式示意性地示出了辊动物体的轮的接近、夹持和提升的不同的阶段。
[0183]
该系统包括与两个组合且同时夹持和提升装置联接的装置5,这两个组合且同时夹持和提升装置由诸如(气)缸之类的致动器150连接,致动器150允许组合且同时夹持和提
升装置运动靠近彼此或远离彼此。
[0184]
替代地,在不脱离本发明的范围的情况下,该系统可以有利地包括两个致动器,每个致动器一方面连接到底架,另一方面连接到组合且同时夹持和提升装置,这特别允许提供必要的行程长度、并增加两个组合且同时夹持和提升装置的分离速度。
[0185]
从左到右的图示出了组合且同时夹持和提升装置逐渐靠近彼此运动,以便夹持和提升轴距固定的辊动物体的轮14。以俯视图示出这些图。由双箭头all表示组合且同时夹持和提升装置沿横向方向的运动(平移)。
[0186]
组合且同时夹持和提升装置各自包括连接到致动器150的车架108。倾斜元件100通过具有水平轴线的枢转连接部103连接到车架108。倾斜元件100由刚性附接到彼此的两个部分101和102组成,水平轴线枢轴连接部103位于两个部分102和101之间的刚性连接处。
[0187]
辊动物体的每个轮14围绕在轮14的每一侧突出的竖直销53定向。因此,在最左边的图中,当电动推进系统运动靠近辊动物体时(反之亦然),轮14与基本上沿横向方向延伸的引导元件160接触。然后,引导元件160使轮14围绕竖直销53枢转,以便如从左起第二幅图中那样,沿靠近横向方向的方向定向。轮14不完全沿横向方向,因为竖直销53的从轮14突出的部分可能阻碍并因此阻止辊动物体的轮14沿横向方向的定位。
[0188]
在左起第三幅图中,辊动物体的轮14与倾斜元件100接触,特别是在倾斜元件100的部分102上接触。倾斜元件100包括引导件161,该引导件161在组合且同时夹持和提升装置中引导辊动物体的的轮14,以便沿垂直于底架的纵向方向的基本横向方向定位轮14。因此,引导件161包括倾斜部分,该倾斜部分在俯视图中与横向方向形成非零角度,以便沿所需方向轻轻地引导轮14,同时防止急动。
[0189]
在左起第三幅图和左起第五幅图之间,注意到由引导件161引导的轮14逐渐在横向方向上定向。在右侧图中的最终位置,辊动物体的轮14与紧固到车架108的第一止挡件120接触。
[0190]
此外,移动凸缘240可用于将倾斜元件100的宽度调节至辊动物体的轮14的宽度。因此,凸缘240可以例如沿着枢转连接部103在纵向方向上以位移dep运动。替代地,可以使用垫片代替移动凸缘,垫片可拆卸。
[0191]
图10作为非限制性示例示意地示出根据本发明的组合且同时夹持和提升装置的第一实施例的立体图。
[0192]
在该图中,组合且同时夹持和提升装置包括引导元件160,车架108附接在引导元件160的端部处。倾斜元件由刚性附接于彼此并形成非零角度的两个部分101和102构成,倾斜元件定位在该车架上。因此,倾斜元件弯折。换言之,在此处倾斜元件形成倾斜器。倾斜元件位于车架上与引导元件160相同的一侧。倾斜元件围绕连接到车架的、具有水平轴线的枢转连接部103枢转,使得倾斜元件能够相对于车架旋转,枢转连接部103有利地定位在两个平面部分101和102之间的连结处。倾斜元件允许以同时和组合的方式夹持和提升辊动物体的轮。
[0193]
此外,定位在倾斜元件上与引导元件同一侧的引导件161允许在倾斜元件中定向轮。
[0194]
此外,当保持部分310支承辊动物体的轮时,保持部分310允许倾斜元件受到支承,从而改善对所涉及的力的承担并限制倾斜元件的疲劳。该保持部分310可以有利地定位在
车架108的底部。根据一变型,位于车架底部的保持部分310可以支承辊动物体的轮14。保持部分310有利地由诸如橡胶之类的柔性材料(一种至少当轮或倾斜元件接触时可以经受若干毫米的变形的材料)制成。
[0195]
图11a和图11b作为非限制性示例示意地示出根据本发明的组合且同时夹持和提升装置的第二实施例的立体图。
[0196]
在这些图中,组合且同时夹持和提升装置包括引导元件160,车架108附接在该引导元件160的端部处。第二倾斜元件200由刚性附接于彼此的两个部分制成,从而形成弯折件,该第二倾斜元件200位于该车架上。第二倾斜元件200位于车架108上与引导元件160相同的一侧。该第二倾斜元件200围绕连接到车架108的、具有水平轴线的枢转连接部203枢转,使得第二倾斜元件200能够相对于车架108旋转。第一倾斜元件借助平行于枢转连接部203的、具有水平轴线的第二枢转连接部103连接到第二倾斜元件200,该第一倾斜元件呈刚性紧固于彼此的两个平面部分101和102的形式,从而形成弯折件。第一倾斜元件包括与辊动物体的轮接触的支承部分112。支承部分112允许支承和提升辊动物体的轮,特别是当开始夹持辊动物体的轮时。第一倾斜元件和第二倾斜元件允许以同时且组合的方式夹持和提辊动物体的轮。
[0197]
此外,定位在第一倾斜元件上与引导元件160同一侧的引导件161允许在倾斜元件中定向轮。
[0198]
此外,当保持部分310支承辊动物体的轮时,保持部分310允许第一倾斜元件受到支承,从而改善对所涉及的力的承担并限制第一倾斜元件的疲劳。此外,该保持部分310可以允许第二倾斜元件200被驱动旋转。根据一变型,保持部分310可以支承辊动物体的轮,并驱动第二倾斜元件200旋转。
[0199]
在图11a中,第一倾斜元件处于能够容易地与辊动物体的轮接触的位置。这可以对应于组合且同时夹持和提升装置的休止位置。
[0200]
在图11b中,第一倾斜元件处于中间位置,在该位置中,它已经围绕其水平轴线103倾斜,但尚未与保持部分310接触。
[0201]
作为非限制性示例,图12a和图12b示意地示出用于升高根据本发明的组合且同时夹持和提升装置的设备的一实施例。
[0202]
在这些图中,组合且同时夹持和提升装置包括引导元件160,车架108附接在该沿横向方向延伸的引导元件160的端部处。倾斜元件由刚性紧固于彼此并形成非零敞开角的两个部分101和102构成,倾斜元件定位在该车架108上。倾斜元件位于车架上与引导元件160相同的一侧。倾斜元件围绕连接到车架108的水平轴线枢转连接部103枢转,使得倾斜元件能够相对于车架108旋转。倾斜元件允许同时实现对辊动物体的轮的夹持和提升。枢转连接部103有利地定位在两个部分101和102之间的连结处。
[0203]
此外,当保持部分310支承辊动物体的轮时,保持部分310允许支承倾斜元件,从而改善对所涉及的力的承担并限制倾斜元件的疲劳。其还允许倾斜元件200被驱动旋转。根据一变型,保持部分310可以支承辊动物体的轮。
[0204]
此外,凸轮145刚性地紧固在倾斜元件上。在凸轮145的未紧固到倾斜元件的端部处,可以通过例如杆或(气)缸来施加沿横向方向(平行于引导与案件160)的位移(平移)。该位移由双箭头表示。当凸轮145沿车架108的方向运动时,凸轮145使倾斜元件升高。然后,离
地间隙增大。另一方面,凸轮145沿与车架108相反的方向的位移导致倾斜元件下降至非常接近地面,因此促进了对辊动物体的轮的夹持和提升。凸轮145的位移可有利地与致动器相关联,致动器同时允许升高两个相对的组合且同时夹持和提升装置的倾斜元件。
[0205]
替代地或组合地,可以使用配重系统来升高倾斜元件。
[0206]
图12a示出了处于休止位置中的倾斜元件,准备好夹持和提升辊动物体的轮。
[0207]
在图12b中,休止位置用虚线表示,而倾斜元件的升高位置用实线表示。因此可以注意到,最初处于最低点中的、支承轮的部分112被升高并且因此处于升高位置,在具有水平轴线的枢转连接部103上方。
[0208]
图13至图15示出了在施加于组合且同时夹持和提升装置的行程co(沿横向方向)期间、由(多个)缸施加的力fv的演变,行程co的初始点对应于辊动物体的轮与第一倾斜元件之间的第一次接触。行程co沿推进系统的横向方向发生。
[0209]
这些图还示出了行程co期间轮相对于地面的提高度dp。
[0210]
曲线fv1示出了所施加的力的演变,而曲线dp1示出了辊动物体的轮的提高度的演变。
[0211]
图13至图15示出了对于根据本发明的组合且同时夹持和提升装置的三个实施例所施加的力fv1的演变和辊动物体的轮的提高度的演变。
[0212]
图13示出了根据本发明的具有单个倾斜元件的系统的情况,图14示出了根据本发明的具有两个倾斜元件的系统的情况,而图15示出了根据本发明的具有两个倾斜元件和用于限制第一倾斜元件(首先与辊动物体的轮接触的倾斜元件)的角度间隙的设备的系统的情况。图13所示的系统对应于图5的实施例,图14所示的系统对应图6a的实施例,图15所示的系统对应于图7b的实施例(轮14围绕接触点a倾斜,直到与点b接触)。
[0213]
这些附图对应于夹持和提升重约400n的辊动物体,即每个轮基本上100n。
[0214]
需要注意地,对于这三个系统,轮的提高度约为40mm,一旦系统联接到辊动物体,该提高度就提供足够的离地间隙。
[0215]
此外,观察到在图13和图14之间的倾斜元件的多重性允许显著降低所需的最大力(从超过200n减少到小于120n)。最大力对应于与每个倾斜元件的第一次接触的时间。
[0216]
在图14中,观察到第一部分,在第一部分中力fv1减小,接着突增,然后再次减小。这种突增的时间对应于第二倾斜元件倾向于围绕其枢转连接部开始枢转运动的时间。
[0217]
在图15中,可以观察到添加角间隙限制设备的效果与添加倾斜元件的效果相似。实际上,在图14和图15之间,最大力已从大约120n减小到小于100n。还观察到,在大约15mm的行程co处,以与添加倾斜元件时观察到的效果类似的方式,角度间隙限制的效果产生了所涉及的力的突增。换言之,角间隙限制设备具有与增加倾斜元件类似的效果。
[0218]
还注意到的是,倾斜元件和/或角度间隙限制设备的添加倾向于在曲线dp1上产生与各种倾斜元件的倾斜的开始相关的、轻微的不连续点。
[0219]
图17通过非限制性示例示意性地示出了根据本发明的一实施例的电动推进系统1。图17是电动推进系统1的俯视图。电动推进系统1包括底架2。轴线x对应于底架2的纵向轴线和推进系统1的主要行进方向,而轴线y对应于底架2的侧向轴线(未示出的轴线z是竖直的)。底架2在电动推进系统1的一个纵向端部处支承轮3(替代地,底架2可支承两个轮3),该轮是由电机(未示出)驱动的轮。轮3可相对于底架2绕竖直轴线8定向。在电动推进系统1的
另一纵向端部处,电动推进系统包括两个轮4,它们是不由电机驱动的两个轮。这两个轮4是可围绕竖直轴线9定向的偏心轮。电动推进系统1还包括联接装置。
[0220]
根据所示实施例,联接装置包括两个组合且同时夹持和提升装置。
[0221]
第一组合且同时夹持和提升装置25允许同时夹持和提升辊动物体的两个轮,这两个轮沿垂直于纵向轴线x的方向定向,即沿横向方向y定向。
[0222]
第二组合且同时夹持和提升装置包括两个部分,每个部分包括安装件23和诸如倾斜器之类的倾斜元件22,通过具有横向轴线的枢转连接部21连接到安装件23。第二组合且同时夹持和提升装置的每个部分还包括连接到沿纵向方向的可延伸臂24的推动设备20。因此,可延伸臂24的长度在纵向方向上是可变的。该可延伸臂24的一端附接至安装件23。因此,可延伸臂24允许缩小或增大第三倾斜元件22与推动设备20之间的纵向距离,从而将辊动物体的轮定位在这两个部分之间,然后将轮推动到第三倾斜元件22中。可延伸臂24可特别地包括用于控制可延伸臂24的伸长或缩短的(气)缸。非被驱动轮4借助竖直销9安装在与每个可延伸臂24的与连接到安装件23的端部相对的纵向端部处。因此,非被驱动轮4与底架2之间的距离可变化。一旦辊动物体联接到电动推进系统1,将非被驱动轮4定位在可延伸臂24上允许改善对力的承担。
[0223]
为了增加和减少各安装件23之间的距离(并因此提供各第三倾斜元件22相对于彼此的横向距离以及各推动设备20相对于彼此的横向距离),两个安装件通过横向方向的滑动连接件30连接。该功能可例如通过缸或齿条来实现。联接装置沿x方向布置在机动轮3与可定向的偏心轮4之间。
[0224]
第二组合且同时夹持和提升装置同时使得能够夹持和提升辊动物体的沿纵向方向x定向的两个轮。
[0225]
此外,电动推进系统1包括车把6,其例如呈杆的形式,配备有把手(未示出)。
[0226]
此外,电动推进系统可包括支承平台7(例如,用于支承使用者)。
[0227]
本发明的推进系统特别适用于具有不同轮距和不同轮径的不同的辊动物体。因此,它提供了很大的使用可变性。
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