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随着生活的提高，家里的住房条件也越来越好，虽然没达到别墅的层次，但也带上了花园，卧室也避开了一楼，是个花园洋房里的底层复式。只是面积不大，一楼只有客厅、厨房和卫生间。春天，院子里繁花盛开，很是惬意。
春天的花园小径风雨兰可问题也来了：老母来小住，也必须每天爬上爬下，第一次来，她说自己一个人在家时摔了一跤，好在没任何影响，我们也没太在意。第二次来则在我们眼前从楼梯上摔了下来，吓得大家半天不敢扶她，怕非专业手法产生次生损伤。八十岁的人了，好在骨头没断，但软组织损伤也让她疼了几个月才缓过劲来。可老母终究不可能一直自己居住，在生活自理出现问题前，就应该来与我们生活在一起的。一楼无法长期住人，爬楼梯的问题就必须得解决，而家里也没有位置安装电梯，只能另想高招。
以前曾见过电动爬楼座椅的视频，当时就动了必须安装一个的想法。还曾询问过厂家，只是造价高得离谱，只得放下。最近因考虑自己改装房车，不少地方需要动锯开焊，只是离退休还有两年，改装房车还不是当下的事，于是动了自己设计建造电动爬楼座椅的想法，相关工具和经验在以后的房车改装中都能用得上，于是买了角磨机、氩弧焊机，更换了手电钻的电池……。
电动爬楼座椅3D构想00:291、确定设计原则
电动爬楼座椅应该可以考虑的至少有两种牵引方式：1、自主行走；2、缆绳牵引。缆绳牵引方式具有电机固定、座椅轻便的优势，但要求座椅要在转向处不受转向滑轮的影响，这个处理起来有点麻烦，且缆绳影响美观，需隐藏处理，还有防锈、润滑等都不太好与干净美观兼得。而自主行走则有供电麻烦，且座椅中有电机、减速器、行走轮、转向轮等一系列机构，结构相对复杂的问题。权衡后还是准备采用自主行走方案，以行走齿轮在导轨的直齿条上行走的方式进行设计。
行走齿轮与直齿条然后就是确定载重量和行走速度。
要求能载重一人，并有一定的余量，其行走速度较正常行人速度略慢。这样初步确定载重量Kg，爬楼时长20s左右。
另外，还有一些基本设计原则：
——采用上下双杆的方案，下杆主行走和导向，上杆主防倾与防脱；
——上下两杆以不锈钢管建造，这样较为美观，还可兼具供电能力；
——行走杆的上下端要分别有止上，止下的停止控制机构；
——行走座椅要有止滑能力和速度控制能力(上下速度基本一致)；
——要具有防短路能力，具有人离开座椅时自动停机、被卡时自动停机等安全保护能力；
——以手动开关控制上下运行。
2、计算主要结构的尺寸关系
确定基本设计原则后，就开始设计主体设备结构。由于我家楼梯存在两处拐弯，所以行走机除行走轮和防脱轮外，还要有上行导向轮和下行导向轮，基本结构如图4所示。
图4、电动爬楼座椅基本结构另外，楼梯主段的坡度大约是40°，转弯处则只有12°，座椅驻停区是水平的，为保证行走座椅在这三处均能正常运行，要求各轮轴在这三种情况下都不会脱轨，关键是两个导向轮与行走齿轮的相互位置关系。于是就需要捡起中学的几何学、三角、解析几何等知识，进行理论计算。
图5、行走齿轮与两个导向轮的位置计最后确定出如图6所示的行走机的主体框架结构。
图6、下行走机主体框架结构上轨采用Φ50的不锈钢圆管焊装，兼顾楼梯扶手功能，下轨采用边长50mm的不锈钢方管焊装，其上铺设模3的直齿条，
行走机以边长20mm厚3mm的不锈钢角钢为框架，辅以2mm厚的不锈钢板作为电机和变速箱的安装基板。导向轮、防脱轮等均由微型轴承来承担。电机选用W/24V直流电机辅以变速比为10的变速箱驱动。
2、电器设计
由于电机启动电流会达到30A以上，一般的手动开关难以承受如此大电流，所以电机以大电流继电器来控制运行，且要求电源具有短路保护与过流保护能力，座椅弹起时应停机，且行走机卡死时应该会造成电机电流升高，要增加限流型空气开关，以实现卡死停机保护。
这样就要求：
——以微动开关等驱动大电流继电器控制运行；
——加限流空气开关，以便在被卡住时，通过其大电流启动跳闸断电，以防伤人；
——座椅带自动弹性收折，无人时自动收折，且断电；
——楼梯上下顶端的两个止点挡板推动微动开关，以自动关断继续前行的供电，但允许反向加电；
——手动开关控制上行、停止、下行。
最后行走机电路原理设计成如图7所示结构。
图7、行走机控制电路原理已经到来，等送走来度假的小家伙们，就可以去购入氩气瓶，先练习氩弧焊技术，然后分段逐步开工建设。
当然，也做好了施工建设不顺，随时停工，甚至计划夭折的心理准备。而且还要准备好须尽量避免施工噪声侵扰邻居，因为我只有下班后才有时间干活。
不知我的设计方案还有哪些考虑不周的地方。
希望能有所成就，可以再来汇报。
