往届中南赛双螺旋电动爬梯车Word格式.docx

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指导老师：

傅惠南

目录

一、引言3

二、作品主要功能3

三、制作背景3

四、创新点：

4

五、创新灵感：

六．应用领域5

七、使用指南5

八、作品结构6

整体模型立体图6

俯视图6

左视图6

作品爆炸图7

九、基本力学分析7

十、作品实物模型制作：

8

实物模型照片：

制作简介：

9

一、引言

在中国电动爬楼梯轮椅的市场化可能需要很长的时间,尤其是物美价廉适合老百姓的车.主要原因有:

[1]中国人的收入普遍少,残疾人更少,所以市场也很小;

[2]外国的专利技术几乎已经占领了所有的领域,自主创新很难突破;

[3]因为这个市场小利润少,厂家不愿意开发和进入;

[4]也许外国的车会比国产的早进入市场,但是价格会限制老百姓用;

本作品进行了新的尝试，利用双螺旋机构实现爬梯功能。

二、作品主要功能

在平地向前、后、左、右四个方向移动，并且可以爬一定尺寸范围的阶梯。

三、制作背景

目前市面上存在的电动爬楼梯机器有：

轮式履带式混合式等。

其特点是机构相对复杂，控制难度大，制造成本高。

使用螺旋机构行走和爬梯

内螺纹和楼梯在形状上相似!

把直径无限大的内螺纹看做楼梯，我们的作品就是“螺杆”。

六．应用领域

本创新产品作为一种底盘，可根据实际在上面加载物机构，实现在平地、楼梯、复杂地形上，实现运输、载人、装载仪器等功能。

提示：

载物机构的重心不应超出下图绿色范围（重心控制区）。

七、使用指南

（1）使用者可以使用配备的有线控制器，独立控制左右两个螺旋的旋转、停止，正转、逆转；

（2）爬楼梯、平地进退时，使两边螺旋等速方向转动；

（3）平地左右移动时，使两边螺旋同向转动；

（4）爬梯时务必使左右螺旋处于对称位置。

八、作品结构

整体模型立体图

俯视图

左视图

作品爆炸图

1机架、2电动机、3同步带、4螺旋机构

九、基本力学分析

（1）着地滚轮受地面摩擦力f，分成平行和垂直于滚轮轴的2个分力f1和f2。

f2：

作用使滚轮转动；

f1：

则传到螺旋机构，作用到螺旋机构整体。

（2）f1分成垂直和平行于螺旋轴向的两个分力f1”、f1’：

f1’使机构前进，是机构的前进的推动力；

f1”产生力矩T使两边的螺旋机构旋转；

f1”产生的水平力f1”’相互平衡；

f1’使机构前进，是机构的前进的推动力。

滚轮，外层是橡胶改善接触条件

做机架用的铝材，异型截面，力学性能好，质量轻，且加工容易

直流减速电机，12V蓄电池供电，大大简化结构

中轴选用φ90mmPVC给水管，PVC材料加工方便，空心管方便螺旋机构装配

每个轮子用两根螺栓固定在中轴上，安装拆卸方便

采用对顶螺母装配方式，可有效定位，并且可以调节定位尺寸