多功能樓梯的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種多功能樓梯，以解決現(xiàn)有技術中存在的普通樓梯對人體施加于臺階的壓力所具有的能量無法回收利用的技術問題。所述多功能樓梯，由多個逐級降低的臺階構成，單個所述臺階的臺面的正下方裝設有壓力發(fā)電裝置，所述臺面與所述壓力發(fā)電裝置之間裝設有直立式彈簧，使用時，人體對所述臺面產(chǎn)生的壓力通過所述彈簧傳遞至所述壓力發(fā)電裝置，用于所述壓力發(fā)電裝置的發(fā)電。
【專利說明】
多功能樓梯
技術領域
[0001]本實用新型涉及發(fā)電樓梯技術領域，尤其是涉及一種多功能樓梯?！颈尘凹夹g】
[0002]樓梯是高層樓房的消防安全通道，起連接上下樓層進行交通通行的作用，其廣泛存在于人們的日常生活中。單位時間內(nèi)，有龐大的人流從樓梯的臺階上經(jīng)過，人的腳部踩壓在臺階上時，勢必對臺階形成一個壓力，人體的能量得以消耗，而普通臺階對該壓力所具有的能量無法回收利用或者直接利用，造成該壓力所具有的能量的巨大浪費。
[0003]現(xiàn)有技術中有多種用于收集振動類能量的裝置，例如靜電式、電磁式收集裝置，由于該類收集裝置具有結構復雜、造價成本高、穩(wěn)定性差、體積大或輸出功率低等劣勢，無法或者難以將其利用到樓梯上用于收集上述壓力所具有的能量?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種多功能樓梯，以解決現(xiàn)有技術中存在的普通樓梯對人體施加于臺階的壓力所具有的能量無法回收利用的技術問題。
[0005]為達到上述目的，本實用新型實施例采用以下技術方案:
[0006]—種多功能樓梯，由多個逐級降低的臺階構成，單個所述臺階的臺面的正下方裝設有壓力發(fā)電裝置，所述臺面與所述壓力發(fā)電裝置之間裝設有直立式彈簧，使用時，人體對所述臺面產(chǎn)生的壓力通過所述彈簧傳遞至所述壓力發(fā)電裝置，用于所述壓力發(fā)電裝置的發(fā)電。
[0007]作為上述技術方案的進一步改進，所述壓力發(fā)電裝置包括:
[0008]殼體；
[0009]減速裝置，裝設在所述殼體的上部區(qū)域、與所述彈簧連接；[〇〇1〇]滑道，裝設在所述殼體的中部區(qū)域、位于所述減速裝置的側(cè)下方；
[0011]滑動桿，其上端與所述減速裝置鉸接、下端與所述滑道通過滑塊滑動連接；
[0012]定滑輪組，與所述滑道處于同一水平面上、且與所述滑塊通過傳動帶傳動連接；
[0013]發(fā)電機，與所述定滑輪組通過傳動帶傳動連接；
[0014]使用時，所述彈簧迫使所述減速裝置向下移動，所述減速裝置迫使所述滑塊沿所述滑道運動，所述滑塊同時帶動所述定滑輪組轉(zhuǎn)動，所述定滑輪組同步驅(qū)動所述發(fā)電機進行發(fā)電。
[0015]作為上述技術方案的進一步改進，所述滑道包括相同的兩個滑道，兩個所述滑道裝設在所述殼體的中部區(qū)域、且對稱分布于所述減速裝置的兩側(cè)。
[0016]對應地，所述滑動桿包括相同的兩個滑動桿，兩個所述滑動桿的上端分別與所述減速裝置鉸接、下端與所述滑道分別通過所述滑塊滑動連接。
[0017]作為上述技術方案的進一步改進，所述定滑輪組包括相同的兩個第一定滑輪組和一個第二定滑輪組，所述第一定滑輪組和所述第二定滑輪組處于同一水平面上。
[0018]進一步地，兩個所述第一定滑輪組對稱分布于所述減速裝置的兩側(cè)，所述第一定滑輪組包括同軸固定、且自上而下依次排列的上定滑輪和下定滑輪，兩個所述上定滑輪與兩個所述滑塊分別對應連接。
[0019]進一步地，所述第二定滑輪組位于所述減速裝置的正下方，所述第二定滑輪組包括同軸固定、且自上而下依次排列的第一定滑輪、第二定滑輪、第三定滑動，兩個所述下定滑輪與所述第一定滑輪、所述第二定滑輪分別一一對應連接，所述第三定滑輪與所述發(fā)電機連接。
[0020]作為上述技術方案的進一步改進，所述殼體的下部區(qū)域裝設有渦卷彈簧，所述渦卷彈簧的上端與所述第三定滑輪連接、下端與所述殼體的殼壁連接。
[0021]使用時，所述第三定滑輪迫使所述渦卷彈簧收緊，當人體離開所述臺面后，所述渦卷彈簧驅(qū)動所述定滑輪組反向運轉(zhuǎn)，所述定滑輪組再次驅(qū)動所述發(fā)電機發(fā)電。
[0022]作為上述技術方案的進一步改進，所述發(fā)電機的數(shù)目與所述臺階的數(shù)目相同，多個所述臺階對應的多個所述第三定滑輪與所述發(fā)電機一一對應連接;并且，所述發(fā)電機裝設在所述殼體內(nèi)。
[0023]作為上述技術方案的進一步改進，所述發(fā)電機的數(shù)目為一個，多個所述臺階對應的多個所述第三定滑輪與所述發(fā)電機分別連接;并且，所述發(fā)電機裝設在所述殼體外。
[0024]作為上述技術方案的進一步改進，所述彈簧為多個，多個所述彈簧沿所述臺面的邊緣區(qū)域均勻分布。
[0025]作為上述技術方案的進一步改進，所述彈簧為四個，四個所述彈簧分別與所述臺面的四角區(qū)域?qū)?br>[0026]作為上述技術方案的進一步改進，所述發(fā)電機與供樓梯照明的供電系統(tǒng)連接。
[0027]本實用新型提供的多功能樓梯，通過在每個臺階的臺面的正下方裝設壓力發(fā)電裝置，使該壓力發(fā)電裝置與臺階的臺面通過直立式彈簧連接，當人體踩在臺階的臺面上時，人體對臺面產(chǎn)生向下的壓力，同時臺面對直立式彈簧施加一個向下的擠壓力，使彈簧處于壓縮狀態(tài)，處于壓縮狀態(tài)的彈簧對處于其下方的壓力發(fā)電裝置施加外力，壓力發(fā)電裝置利用該外力實現(xiàn)發(fā)電。
[0028]現(xiàn)有技術中，普通臺階對該壓力所具有的能量無法回收利用或者直接利用，造成該壓力所具有的能量的巨大浪費。相比于現(xiàn)有技術，本實用新型提供的多功能樓梯，利用彈簧作為能量傳導的工具，可無數(shù)次地將人體施加于臺階的壓力傳遞至壓力發(fā)電裝置進行發(fā)電，實現(xiàn)該壓力所具有能量的回收利用或直接利用，該壓力發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電能可直接用于樓體內(nèi)的照明使用，或者回收應用于其他方面。【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本實用新型【具體實施方式】或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0030]圖1為本實用新型實施例提供的多功能樓梯的示意圖；
[0031]圖2為本實用新型實施例提供的多功能樓梯的壓力發(fā)電裝置的示意圖一；
[0032]圖3為本實用新型實施例提供的多功能樓梯的壓力發(fā)電裝置的示意圖二。[〇〇33]附圖標記:[〇〇34]1-臺面，2-彈簧，3-壓力發(fā)電裝置；[〇〇35]301-殼體，302-減速裝置，303-滑道，304-滑動桿，305-第一定滑輪組，306-第二定滑輪組，307-滑塊，308-發(fā)電機，309-渦卷彈簧；[〇〇36]3501-上定滑輪，3502-下定滑輪；[〇〇37]3601-第一定滑輪，3602-第二定滑輪，3603第三定滑動?！揪唧w實施方式】
[0038]下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0039]在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0040]在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連， 可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0041]圖1為本實用新型實施例提供的多功能樓梯的示意圖；參照圖1所示，本實施例提供的多功能樓梯，由多個逐級降低的臺階構成，單個所述臺階的臺面1的正下方裝設有壓力發(fā)電裝置3,所述臺面1與所述壓力發(fā)電裝置3之間裝設有直立式彈簧2,使用時，人體對所述臺面1產(chǎn)生的壓力通過所述彈簧2傳遞至所述壓力發(fā)電裝置3,用于所述壓力發(fā)電裝置3的發(fā)電。[〇〇42]本實用新型提供的多功能樓梯，通過在每個臺階的臺面的正下方裝設壓力發(fā)電裝置，使該壓力發(fā)電裝置與臺階的臺面通過直立式彈簧連接，當人體踩在臺階的臺面上時，人體對臺面產(chǎn)生向下的壓力，同時臺面對直立式彈簧施加一個向下的擠壓力，使彈簧處于壓縮狀態(tài)，處于壓縮狀態(tài)的彈簧對處于其下方的壓力發(fā)電裝置施加外力，壓力發(fā)電裝置利用該外力實現(xiàn)發(fā)電。
[0043]現(xiàn)有技術中，普通臺階對該壓力所具有的能量無法回收利用或者直接利用，造成該壓力所具有的能量的巨大浪費。相比于現(xiàn)有技術，本實用新型提供的多功能樓梯，利用彈簧作為能量傳導的工具，可無數(shù)次地將人體施加于臺階的壓力傳遞至壓力發(fā)電裝置進行發(fā)電，實現(xiàn)該壓力所具有能量的回收利用或直接利用，該壓力發(fā)電裝置所產(chǎn)生的電能可直接用于樓體內(nèi)的照明使用，或者回收應用于其他方面。
[0044]圖2為本實用新型實施例提供的多功能樓梯的壓力發(fā)電裝置的示意圖一；圖3為本實用新型實施例提供的多功能樓梯的壓力發(fā)電裝置的示意圖二;基于上述多功能樓梯，參照圖2及圖3所示，本實施例中，所述壓力發(fā)電裝置包括:
[0045]殼體301，殼體的作用為保護其內(nèi)的部件在動力傳動過程中，不受樓梯內(nèi)的灰塵及其他較大顆粒物質(zhì)的影響；[〇〇46]減速裝置302,裝設在所述殼體301的上部區(qū)域、與所述彈簧2連接，彈簧的恢復力直接作用于減速裝置；[〇〇47]滑道303,裝設在所述殼體301的中部區(qū)域、位于所述減速裝置302的側(cè)下方；[〇〇48]滑動桿304,其上端與所述減速裝置302鉸接、下端與所述滑道303通過滑塊307滑動連接，如此，滑動桿的上端可相對于減速裝置進行轉(zhuǎn)動、下端在減速裝置向下運動時可在滑道內(nèi)進行滑動；[〇〇49] 定滑輪組，與所述滑道303處于同一水平面上、且與所述滑塊307通過傳動帶傳動連接；[0〇5〇]發(fā)電機308,與所述定滑輪組通過傳動帶傳動連接。
[0051]使用時，所述彈簧迫使所述減速裝置向下移動，所述減速裝置迫使所述滑塊沿所述滑道運動，所述滑塊同時帶動所述定滑輪組轉(zhuǎn)動，所述定滑輪組同步驅(qū)動所述發(fā)電機進行發(fā)電。[〇〇52]進一步地，作為上述壓力發(fā)電裝置的改進設計，所述滑道303包括相同的兩個滑道，兩個所述滑道303裝設在所述殼體301的中部區(qū)域、且對稱分布于所述減速裝置302的兩側(cè);對應地，所述滑動桿304包括相同的兩個滑動桿，兩個所述滑動桿304的上端分別與所述減速裝置302鉸接、下端與所述滑道303分別通過所述滑塊307滑動連接。[〇〇53]更進一步地，本實施例中，所述定滑輪組包括相同的兩個第一定滑輪組305和一個第二定滑輪組306,所述第一定滑輪組305和所述第二定滑輪組306處于同一水平面上。 [〇〇54]具體地，兩個所述第一定滑輪組305對稱分布于所述減速裝置302的兩側(cè)，所述第一定滑輪組305包括同軸固定、且自上而下依次排列的上定滑輪3501和下定滑輪3502,兩個所述上定滑輪3501與兩個所述滑塊307分別對應連接。[〇〇55]具體地，所述第二定滑輪組306位于所述減速裝置302的正下方，所述第二定滑輪組306包括同軸固定、且自上而下依次排列的第一定滑輪3601、第二定滑輪3602、第三定滑動3603,兩個所述下定滑輪3502與所述第一定滑輪3601、所述第二定滑輪3602分別一一對應連接，所述第三定滑輪3603與所述發(fā)電機308連接。
[0056]上述滑道、滑塊、滑動桿及減速裝置構成本實施例的折型壓桿傳動機構，當減速裝置在彈簧的恢復力作用下向下運動時，兩個滑動桿同步動作、且兩者之間的夾角逐漸增大， 兩個滑動桿下端上的滑塊同步在滑道中進行滑動，兩個滑塊同步帶動第一定滑輪組的兩個上定滑輪同方向轉(zhuǎn)動，兩個上定滑輪同步帶動兩個下定滑輪同方向轉(zhuǎn)動，兩個下定滑輪對應同步帶動第一定滑輪和第二定滑輪同方向轉(zhuǎn)動，則第三定滑輪亦同步同方向轉(zhuǎn)動，第三定滑輪同步驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電。[〇〇57]上述壓力發(fā)電裝置為純機械結構，其結構緊湊、簡單、平衡性好，動力傳遞過程的穩(wěn)定性強，并且，該發(fā)電裝置僅使用到機械領域常用的滑道、滑塊、滑動桿及定滑輪等部件， 制造成本低，當發(fā)生問題需進行維修時，拆裝過程及維修過程簡單易行。
[0058]作為上述壓力發(fā)電裝置的進一步改進，繼續(xù)參照圖3所示，本實施例中，所述殼體301的下部區(qū)域裝設有渦卷彈簧309，所述渦卷彈簧309的上端與所述第三定滑輪3603連接、 下端與所述殼體301的殼壁連接;使用時，所述第三定滑輪3603迫使所述渦卷彈簧309收緊， 當人體離開所述臺面后，所述渦卷彈簧309驅(qū)動所述定滑輪組反向運轉(zhuǎn)，所述定滑輪組再次驅(qū)動所述發(fā)電機308發(fā)電。[〇〇59]本實施例中，采用上述渦卷彈簧作為儲能部件，可使單個臺階的總高度降低，保證單個臺階的高度與正常臺階的高度相適應;最重要的是，人體對臺階的臺面施加壓力時，第三定滑輪驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電的同時，第三定滑輪的旋轉(zhuǎn)能夠迫使上述渦卷彈簧收緊，使該渦卷彈簧儲存部分能量，當人體離開臺面時，收緊的渦卷彈簧能夠驅(qū)動第三定滑輪反向旋轉(zhuǎn)，則第三定滑輪再次同步驅(qū)動上述發(fā)電機進行二次發(fā)電，如此，人體對臺階施加一次壓力的過程，第三定滑輪可驅(qū)動發(fā)電機進行兩次發(fā)電過程，最大化地利用人體所施加壓力的能量;再者，渦卷彈簧對第三定滑輪的反向驅(qū)動，可促使定滑輪組反向旋轉(zhuǎn)，定滑輪組的反向旋轉(zhuǎn)促使滑塊在滑道內(nèi)反向運動，兩個滑動桿之間的角度恢復初始角度，進一步保證臺階的臺面恢復原始高度。
[0060]本實施例中，針對發(fā)電機提供兩種實施方式，第一種實施方式為:設置所述發(fā)電機的數(shù)目與所述臺階的數(shù)目相同，多個所述臺階對應的多個所述第三定滑輪與所述發(fā)電機一一對應連接;并且，所述發(fā)電機裝設在所述殼體內(nèi)，如此，可進一步保證整個壓力發(fā)電裝置的緊湊性。[0061 ]第二種實施方式為:設置所述發(fā)電機的數(shù)目為一個，多個所述臺階對應的多個所述第三定滑輪與所述發(fā)電機分別連接;并且，所述發(fā)電機裝設在所述殼體外，即多個臺面共用一臺發(fā)電機，該實施方式的優(yōu)勢為節(jié)約空間。
[0062]作為上述技術方案的進一步改進，本實施例中，所述彈簧可為多個，多個所述彈簧沿所述臺面的邊緣區(qū)域均勻分布，保證臺階臺面的水平性及臺面上下移動過程的穩(wěn)定性。 [〇〇63]優(yōu)選地，設置所述彈簧為四個，四個所述彈簧分別與所述臺面的四角區(qū)域?qū)?br>[0064]作為上述技術方案的進一步改進，所述發(fā)電機與供樓梯照明的供電系統(tǒng)連接，使發(fā)電機所產(chǎn)生的電能直接應用于樓體內(nèi)的照明使用。
[0065]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。
【主權項】
1.一種多功能樓梯，由多個逐級降低的臺階構成，其特征在于，單個所述臺階的臺面的 正下方裝設有壓力發(fā)電裝置，所述臺面與所述壓力發(fā)電裝置之間裝設有直立式彈簧，使用 時，人體對所述臺面產(chǎn)生的壓力通過所述彈簧傳遞至所述壓力發(fā)電裝置，用于所述壓力發(fā) 電裝置的發(fā)電。2.根據(jù)權利要求1所述的多功能樓梯，其特征在于，所述壓力發(fā)電裝置包括:殼體；減速裝置，裝設在所述殼體的上部區(qū)域、與所述彈簧連接；滑道，裝設在所述殼體的中部區(qū)域、位于所述減速裝置的側(cè)下方；滑動桿，其上端與所述減速裝置鉸接、下端與所述滑道通過滑塊滑動連接；定滑輪組，與所述滑道處于同一水平面上、且與所述滑塊通過傳動帶傳動連接；發(fā)電機，與所述定滑輪組通過傳動帶傳動連接；使用時，所述彈簧迫使所述減速裝置向下移動，所述減速裝置迫使所述滑塊沿所述滑 道運動，所述滑塊同時帶動所述定滑輪組轉(zhuǎn)動，所述定滑輪組同步驅(qū)動所述發(fā)電機進行發(fā) 電。3.根據(jù)權利要求2所述的多功能樓梯，其特征在于，所述滑道包括相同的兩個滑道，兩個所述滑道裝設在所述殼體的中部區(qū)域、且對稱分 布于所述減速裝置的兩側(cè)；所述滑動桿包括相同的兩個滑動桿，兩個所述滑動桿的上端分別與所述減速裝置鉸 接、下端與所述滑道分別通過所述滑塊滑動連接。4.根據(jù)權利要求3所述的多功能樓梯，其特征在于，所述定滑輪組包括相同的兩個第一 定滑輪組和一個第二定滑輪組，所述第一定滑輪組和所述第二定滑輪組處于同一水平面 上；兩個所述第一定滑輪組對稱分布于所述減速裝置的兩側(cè)，所述第一定滑輪組包括同軸 固定、且自上而下依次排列的上定滑輪和下定滑輪，兩個所述上定滑輪與兩個所述滑塊分 別對應連接；所述第二定滑輪組位于所述減速裝置的正下方，所述第二定滑輪組包括同軸固定、且 自上而下依次排列的第一定滑輪、第二定滑輪、第三定滑動，兩個所述下定滑輪與所述第一 定滑輪、所述第二定滑輪分別一一對應連接，所述第三定滑輪與所述發(fā)電機連接。5.根據(jù)權利要求4所述的多功能樓梯，其特征在于，所述殼體的下部區(qū)域裝設有渦卷彈 簧，所述渦卷彈簧的上端與所述第三定滑輪連接、下端與所述殼體的殼壁連接；使用時，所述第三定滑輪迫使所述渦卷彈簧收緊，當人體離開所述臺面后，所述渦卷彈 簧驅(qū)動所述定滑輪組反向運轉(zhuǎn)，所述定滑輪組再次驅(qū)動所述發(fā)電機發(fā)電。6.根據(jù)權利要求5所述的多功能樓梯，其特征在于，所述發(fā)電機的數(shù)目與所述臺階的數(shù) 目相同，多個所述臺階對應的多個所述第三定滑輪與所述發(fā)電機一一對應連接；所述發(fā)電機裝設在所述殼體內(nèi)。7.根據(jù)權利要求5所述的多功能樓梯，其特征在于，所述發(fā)電機的數(shù)目為一個，多個所 述臺階對應的多個所述第三定滑輪與所述發(fā)電機分別連接；所述發(fā)電機裝設在所述殼體外。8.根據(jù)權利要求1所述的多功能樓梯，其特征在于，所述彈簧為多個，多個所述彈簧沿所述臺面的邊緣區(qū)域均勻分布。9.根據(jù)權利要求1所述的多功能樓梯，其特征在于，所述彈簧為四個，四個所述彈簧分 別與所述臺面的四角區(qū)域?qū)?0.根據(jù)權利要求2所述的多功能樓梯，其特征在于，所述發(fā)電機與供樓梯照明的供電 系統(tǒng)連接。
【文檔編號】H02J7/32GK205617687SQ201620452405
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年5月18日
【發(fā)明人】孫寒驍, 陳正涵, 張垚, 林世聰
【申請人】孫寒驍