軌道式登樓椅的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種軌道式登樓椅，包括軌道和登樓椅，所述登樓椅底盤前部兩側(cè)分別設(shè)有第一左導(dǎo)輪和第一右導(dǎo)輪；所述登樓椅底盤后部兩側(cè)分別設(shè)有第二右導(dǎo)輪和第二左導(dǎo)輪，所述第一左導(dǎo)輪、第一右導(dǎo)輪、第二右導(dǎo)輪和第二左導(dǎo)輪卡合在軌道兩側(cè)左右限位；所述登樓椅底盤中部前后設(shè)有承載重量的第一主導(dǎo)輪和第二主導(dǎo)輪，所述第一主導(dǎo)輪和第二主導(dǎo)輪與軌道卡合；所述登樓椅底盤上還設(shè)有齒輪，與軌道上的齒條相嚙合，齒輪由電機輸出的減速機帶動運轉(zhuǎn)。本實用新型的有益效果是：結(jié)構(gòu)合理，方便操作，穩(wěn)定安全。
【專利說明】軌道式登樓椅
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種登樓椅，更具體說，它涉及一種軌道式登樓椅。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著21世紀的到來，我國現(xiàn)己進入老齡化社會，現(xiàn)在我國的老年人己達到1.3億以上，并以年均3.3%的速度持續(xù)增長，此外，我國還有各類殘疾人約6千萬，大量的老年人和殘疾人使助老助殘問題日益成為一個重大的社會問題。
[0003]在助老助殘問題中，其中很重要的就是老人、殘疾人上下樓梯的問題。而許多樓層較低(例如七層以下)的普通居民樓中沒有安裝電梯，老式小區(qū)這種情況頗為普遍。據(jù)調(diào)查，杭州60歲及以上老年人口有122萬余人，占總?cè)丝跀?shù)的17.53%。他們大多居住在沒有安裝電梯的老小區(qū)。在這些情況下，腿腳不便的老人、殘疾人上下樓問題阻礙了他們的戶外活動，影響到他們的健康，成為子女們的心病，是一個社會性的公益問題。因此，輔助殘障人的登樓椅設(shè)施的研制顯得非常有價值和意義。
[0004]在登樓椅產(chǎn)品的研制方面，目前國內(nèi)外的研究主要分為二類，第一類是無軌道的登樓輪椅；第二類是有軌道的登樓椅。其中第二類國內(nèi)的研究還處于起步階段。
[0005]在第一類無軌道的登樓椅研究方面，例如長春工業(yè)大學(xué)機電工程學(xué)院設(shè)計了一種三星輪式爬樓梯電動輪椅，其中一個星輪為輪椅電機。采用三星輪機構(gòu)實現(xiàn)爬樓越障，該電動輪椅可以在平地行駛，也可以借助三星輪機構(gòu)實現(xiàn)爬樓動作。不足之處是該輪椅的爬樓速度為1-12階/min，速度偏慢，而且處于設(shè)計仿真階段，尚未形成產(chǎn)品。
[0006]英國BAR0NMEAD公司推出了一款Stairmatic，該產(chǎn)品是一款間歇性爬樓輪椅，在歐洲得到了量產(chǎn)和應(yīng)用，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，質(zhì)量可靠，但售價較高(約為8萬人民幣)，只能用于上下樓梯，不具有自主的平地適應(yīng)性，受到一定限制。再如北京金運世紀高新技術(shù)有限公司總經(jīng)理李榮標老人發(fā)明了一款“手扶電動多功能爬樓輪椅”，該輪椅是一款無軌連續(xù)式爬樓輪椅，該產(chǎn)品采用星輪系結(jié)構(gòu)，共用了 14個輪子，可實現(xiàn)上下樓梯，一次充電最多可以爬2900多個臺階，速度能達到6-12個臺階/min，自重49公斤，受到媒體的關(guān)注，但目前也未能得到較廣應(yīng)用。在連續(xù)式爬樓椅方面比較突出的是美國Ind印endence公司生產(chǎn)的IBOT型輪椅，它是目前星型輪機構(gòu)爬樓梯輪椅中性能指標最高的產(chǎn)品。它結(jié)構(gòu)非常緊湊，運動靈活，操作簡便，不僅能爬上21cm以下高度的樓梯和不超過15cm高的馬路牙子，不僅采用了比普通輪椅復(fù)雜的驅(qū)動結(jié)構(gòu)，還安裝了多個感知人體、輪椅重心位置的陀螺儀，功能非常完備，但其售價為2.9萬美元，是普通人所難以承受的。
[0007]第二類有軌登樓椅方面，目前國內(nèi)的研究尚屬初級階段，大多數(shù)在研究脫軌式登樓輪椅，已如上所述。研究相對就比較滯后了。國外很多國家，尤其是一些發(fā)達國家進行了很多登樓機械裝置的開發(fā)，主要的開發(fā)公司有瑞士的Liftech和Deckenlift,德國的Rehalift、荷蘭的 Freelift、美國的 AmeriGlide、Bruno、Acom、Summit 等等，此外還有英國、加拿大和日本等國家的一些公司。在這些研究中，輪椅依托于安裝在樓梯上的軌道，由相應(yīng)的裝置進行拖動，其軌道與輪椅間的傳動主要有三種:第一種是鋼絲繩牽引；第二種是鏈傳動的方式；第三種是齒輪齒條嚙合的傳動方式。鋼絲繩傳動比較簡單，易實現(xiàn)，本身無摩擦，無需潤滑，造價也比較低。但存在兩大問題:一方面當其強度降低后潛伏著斷繩的危險；另一方面，鋼絲繩在卷人、卷出卷筒時，會有一定的波動。鏈傳動也是一種比較經(jīng)濟的傳動方案，鏈條布在軌道上，鏈輪安裝在坐椅上，通過鏈輪與鏈條的嚙合，實現(xiàn)裝置的上下運動，其缺點是輸出速度不穩(wěn)定。如果要求精確和等速翰出，鏈傳動并不是最佳選擇。而齒輪齒條傳動是目前應(yīng)用最普遍的一種傳動方式。與上面兩種傳動方式比較，齒輪齒條傳動需要潤滑裝置，但其傳動的平穩(wěn)性更好，而且造價也不高。
[0008]從以上的分析看到，登樓裝置分為無軌式和有軌式二種，前者由于不依托于軌道，因此其安全可靠性要求特別高，登樓機械電氣機構(gòu)復(fù)雜，因此造價極高、速度也較慢，而且是一種個體式設(shè)備，無法提供共享。而有軌式登樓椅與軌道進行傳動連接，由于軌道固定于樓梯上，因此安全性有保證、速度也較前者較快，造價也比前者低，而且一旦安裝于樓道，可以成為公用設(shè)施，供本單元的需要人士使用，利用率較高，適合于作為公益設(shè)施。其缺點是軌道安裝需要占用少許樓梯寬度，但影響不大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理，方便操作，穩(wěn)定安全的軌道式登樓椅。
[0010]這種軌道式登樓椅，包括軌道和登樓椅，所述登樓椅底盤前部兩側(cè)分別設(shè)有第一左導(dǎo)輪和第一右導(dǎo)輪；所述登樓椅底盤后部兩側(cè)分別設(shè)有第二右導(dǎo)輪和第二左導(dǎo)輪，所述第一左導(dǎo)輪、第一右導(dǎo)輪、第二右導(dǎo)輪和第二左導(dǎo)輪卡合在軌道兩側(cè)左右限位；所述登樓椅底盤中部前后設(shè)有承載重量的第一主導(dǎo)輪和第二主導(dǎo)輪，所述第一主導(dǎo)輪和第二主導(dǎo)輪與軌道卡合；所述登樓椅底盤上還設(shè)有齒輪，與軌道上的齒條相嚙合，齒輪由電機輸出的減速機帶動運轉(zhuǎn)。
[0011]作為優(yōu)選:所述第一左導(dǎo)輪、第一右導(dǎo)輪、第二右導(dǎo)輪、第二左導(dǎo)輪、第一主導(dǎo)輪和第二主導(dǎo)輪通過鋼板鑄合連接，與軌道緊密結(jié)合，卡定登樓椅與軌道，同時導(dǎo)引登樓椅運動軌跡，使登樓椅沿著軌道前進。
[0012]作為優(yōu)選:所述減速機通過可自鎖的渦輪蝸桿連接齒輪。
[0013]本實用新型的有益效果是:登樓椅與軌道的卡合，依靠六個輪子組成的體系運行，其中左導(dǎo)輪和右導(dǎo)輪卡合在軌道兩側(cè)，起到左右卡定的作用，輪子與軌道滾動摩擦，摩擦系數(shù)很小，摩擦阻力幾乎可以忽略不計。主導(dǎo)輪在登樓椅正下方，承載登樓椅的重量，并與軌道卡合。六個輪子通過鋼板鑄合連接，它們與軌道緊密結(jié)合，既能卡定登樓椅與軌道，保障乘客的安全，同時起到登樓椅運動軌跡的導(dǎo)引，使登樓椅沿著軌道前進。在登樓椅下方，設(shè)計強度很高的齒輪，與安裝在軌道上的齒條相嚙合，齒輪轉(zhuǎn)動時在齒條上嚙合行進，從而帶動登樓椅在軌道上平穩(wěn)地上下運動。采用渦輪蝸桿機構(gòu)實現(xiàn)登樓椅的自鎖。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是軌道在樓梯間的安裝示意圖；
[0015]圖2是登樓椅與軌道卡合安裝示意圖；
[0016]圖3是運動部件結(jié)構(gòu)示意圖；[0017]附圖標記說明:樓梯1、軌道撐桿2、第二右導(dǎo)輪3、第二左導(dǎo)輪4、第二主導(dǎo)輪5、齒輪6、第一左導(dǎo)輪7、第一主導(dǎo)輪8、第一右導(dǎo)輪9、軌道10。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步描述。雖然本實用新型將結(jié)合較佳實施例進行描述，但應(yīng)知道，并不表示本實用新型限制在所述實施例中。相反，本實用新型將涵蓋可包含在有附后權(quán)利要求書限定的本實用新型的范圍內(nèi)的替換物、改進型和等同物。
[0019]參見圖1至圖3所示，這種軌道式登樓椅，包括軌道10和登樓椅，所述登樓椅底盤前部兩側(cè)分別設(shè)有第一左導(dǎo)輪7和第一右導(dǎo)輪9 ;所述登樓椅底盤后部兩側(cè)分別設(shè)有第二右導(dǎo)輪3和第二左導(dǎo)輪4，所述第一左導(dǎo)輪7、第一右導(dǎo)輪9、第二右導(dǎo)輪3和第二左導(dǎo)輪4卡合在軌道10兩側(cè)左右限位；所述登樓椅底盤中部前后設(shè)有承載重量的第一主導(dǎo)輪8和第二主導(dǎo)輪5，所述第一主導(dǎo)輪8和第二主導(dǎo)輪5與軌道10卡合；所述登樓椅底盤上還設(shè)有齒輪6,與軌道10上的齒條相哨合,齒輪6由電機輸出的減速機帶動運轉(zhuǎn)。所述第一左導(dǎo)輪7、第一右導(dǎo)輪9、第二右導(dǎo)輪3、第二左導(dǎo)輪4、第一主導(dǎo)輪8和第二主導(dǎo)輪5通過鋼板鑄合連接，與軌道緊密結(jié)合，卡定登樓椅與軌道10，同時導(dǎo)引登樓椅運動軌跡，使登樓椅沿著軌道10前進。所述減速機通過可自鎖的渦輪蝸桿連接齒輪6。
[0020]登樓椅與軌道10的卡合，依靠六個輪子組成的體系運行，其中左導(dǎo)輪和右導(dǎo)輪卡合在軌道兩側(cè)，起到左右卡定的作用，輪子與軌道滾動摩擦，摩擦系數(shù)很小，摩擦阻力幾乎可以忽略不計。主導(dǎo)輪在登樓椅正下方，承載登樓椅的重量，并與軌道卡合。六個輪子通過鋼板鑄合連接，它們與軌道緊密結(jié)合，既能卡定登樓椅與軌道，保障乘客的安全，同時起到登樓椅運動軌跡的導(dǎo)引，使登樓椅沿著軌道前進。在登樓椅下方，設(shè)計強度很高的齒輪，與安裝在軌道上的齒條相嚙合，齒輪轉(zhuǎn)動時在齒條上嚙合行進，從而帶動登樓椅在軌道上平穩(wěn)地上下運動。
[0021]登樓椅的運動是通過安裝在登樓椅上的齒輪6與安裝在軌道10上的齒條嚙合而運動的。電機通過減速機帶動齒輪6與齒條嚙合，從而產(chǎn)生運動。其強度應(yīng)達到承受運載重量的斜邊分量，對其強度和精度的要求較高。運動部件的連接關(guān)系如圖3所示。
[0022]登樓椅在上行過程中，若發(fā)停止信號，或在未加控制信號的時候，登樓椅要卡合在軌道10上不能移動，以防止出現(xiàn)安全事故。因此需要設(shè)計運動自鎖機構(gòu)以完成，采用渦輪蝸桿機構(gòu)實現(xiàn)登樓椅的自鎖。
【權(quán)利要求】
1.一種軌道式登樓椅，其特征在于:包括軌道(10)和登樓椅，所述登樓椅底盤前部兩側(cè)分別設(shè)有第一左導(dǎo)輪(7)和第一右導(dǎo)輪(9);所述登樓椅底盤后部兩側(cè)分別設(shè)有第二右導(dǎo)輪(3)和第二左導(dǎo)輪(4)，所述第一左導(dǎo)輪(7)、第一右導(dǎo)輪(9)、第二右導(dǎo)輪(3)和第二左導(dǎo)輪(4)卡合在軌道(10)兩側(cè)左右限位；所述登樓椅底盤中部前后設(shè)有承載重量的第一主導(dǎo)輪(8)和第二主導(dǎo)輪(5)，所述第一主導(dǎo)輪(8)和第二主導(dǎo)輪(5)與軌道(10)卡合；所述登樓椅底盤上還設(shè)有齒輪(6),與軌道(10)上的齒條相哨合,齒輪(6)由電機輸出的減速機帶動運轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道式登樓椅，其特征在于:所述第一左導(dǎo)輪(7)、第一右導(dǎo)輪(9)、第二右導(dǎo)輪(3)、第二左導(dǎo)輪(4)、第一主導(dǎo)輪(8)和第二主導(dǎo)輪(5)通過鋼板鑄合連接，與軌道緊密結(jié)合，卡定登樓椅與軌道(10)，同時導(dǎo)引登樓椅運動軌跡，使椅身沿著軌道(10)前進。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道式登樓椅，其特征在于:所述減速機通過可自鎖的蝸輪蝸桿連接齒輪(6)。
【文檔編號】A61G5/06GK203634388SQ201320816485
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】龐文堯, 劉泓, 肖鐸 申請人:浙江大學(xué)城市學(xué)院, 浙江飛神車業(yè)有限公司, 浙江愛司米電氣有限公司