本产品控制部分运用了相关电工电子技术，可实现对电动机的无级调速及正反转控制，其控制流程为总开关→把手开关→正反转→无级调速→电动机，其部分连接电路如图２-3所示。

图２-3　电机控制线路

2。3  传动部分设计

传动部分是一个装置的关键组成部分,传动部分的性能直接影响整个装置的运行。在传动部分设计的第一步骤就是选择何种传动方式,传统机械传动方式有带传动、链传动、齿轮传动、锅轮锅杆传动等。带传动带轮中心距可调范围较大,能够用于远距离的传动,传动平稳,噪音小,能缓冲吸振,有过载保护能力,结构简单,成本低,安装要求不高,但传动比不能保持恒定,外廓尺寸大[17]。链传动适用于中心距较大、平均传动比准确或工作条件较恶劣的场合[18]。和其他机械传动比较，齿轮传动的主要优点是：工作可靠，使用寿命长；瞬时传动比为常数；传动效率高；结构紧凑；功率和速度适用范围很广等。缺点是：精度低时，振动和噪声较大；不宜用于轴间距离大的传动等[19]。锅杆传动结构紧凑,外廓尺寸小,传动比大,传动比恒定,传动平稳,无噪音,可做成自锁机构,但传动效率低[20]。综合考虑爬升机构的结构形式、外部尺寸大小以及传递功率的要求,选择蜗轮蜗杆作为星轮电动爬楼梯助力车的传动方式,这样既保证了结构紧凑,又保证了传动的效率，如图２-4、图２-5所示。文献综述

图２-4　动力-传动系统简图                        图２-5　传动系统运动传递简

通过设计，我们选择蜗杆传动的传动比为50，蜗杆为头数选1的右旋蜗杆，则蜗轮齿数为50，选用的蜗轮蜗杆减速器为标准件，其型号为KNMRV50。

2。4  执行部分设计

助力车执行部分采用行星轮机构。行星轮机构由轮毂和行星轮组成，其工作原理是：轮毂和行星轮可以绕轮毂主轴转动，此时每个行星轮绕轮毂主轴公转，每个行星轮同时可绕自身星轮轴自转。小车爬楼梯的时候，各行星轮和轮毂一起绕轮毂轴转动，同时和楼梯台阶接触的行星轮进行自转，在行星轮公转和自转的配合下来实现爬楼梯功能。小车在平地行走时，轮毂相对轮毂轴卡死不转，各个行星轮都可以绕着自身的星轮轴自转，和地面接触的行星轮通过自转实现小车在平地行走的功能。根据行星轮的个数，行星轮结构可分为三行星轮型、四行星轮型等类别。行星轮机构的设计不同对小车爬楼梯性能有着很大的影响。一般情况下，行星轮个数越多，爬楼梯时运动越平缓，重心波动也越小，使得小车的平稳性大大提高。目前市面上的行星轮结构普遍采用以三行星轮型为主，行星轮以轮毂轴心为圆心均匀分布。这种三行星轮型机构存在的问题是：爬楼梯的稳定性较差。对于已确定星轮个数的行星轮结构而言，星轮的分布角度是确定的，不容易通过进一步调整来提高稳定性。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-

我们在采用四行星轮机构的基础上，针对上述问题，我们创新性地设计了一种新型结构，如图２-６所示。本文设计的是在4个行星主轮周围添加8个辅助轮，目的使其能够适应国家标准规定范围内楼梯的尺寸。为了增强行星轮对不同楼梯的适应性，提高运载助力车的平稳性，特别设计的第一辅助轮和第二辅助轮使行星轮和楼梯台阶的配合更加契合，辅助轮可起缓冲作用，使助力车上下楼梯更加平稳，提高了助力车运动的连续性，且第二辅助轮还可以适应坑洼的台阶表面。如图２-7所示，助力车在平地行走时，单个行星轮结构可以3个轮同时触地，由于支撑性好，操作更加省力，小车承重增大，平地行走稳定性大大提高。由于蜗轮蜗杆减速器的自锁功能，在电机的配合下，小车可以实现90º的旋转，大大提高了运载的适应性。