一種可攀爬樓梯的輪椅的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可攀爬樓梯的輪椅，包括輪椅架和行走裝置，所述行走裝置包括可伸縮的支撐腿組件和用于對支撐腿組件提供驅(qū)動力的電動機，支撐腿組件至少設(shè)有四個，支撐腿組件包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于所述輪椅架上的第一齒輪、設(shè)在輪椅架上的第一支架、設(shè)在第一齒輪上的柱銷和與第一支架滑動連接且由柱銷驅(qū)動作直線運動的支撐桿，支撐桿設(shè)有讓柱銷插入的第一滑槽。本實用新型可攀爬樓梯的輪椅，設(shè)置提供支撐的支撐腿組件，通過支撐腿組件的伸縮以及前移，實現(xiàn)攀爬樓梯，而且輪椅攀爬運行平穩(wěn)，穩(wěn)定性好，攀爬工作效率高，還具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的優(yōu)點。
【專利說明】一種可攀爬樓梯的輪椅

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于輪椅【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說，本實用新型涉及一種可攀爬樓梯的輪椅。

【背景技術(shù)】
[0002]高齡人群以及下肢殘障者的最大障礙是不行能力的減弱甚至缺失，他們不僅喪失行動力，更需要有勞動能力的人來加以護理。目前，大部分年老體弱者及肢體傷殘者都會選擇輪椅作為他們的步伐工具，并且需要家人或護理人員伴隨協(xié)助輪椅的使用。然而，傳統(tǒng)的輪椅大多為只能在平地行駛，而不能跨越像臺階、門檻這樣的障礙，更不能攀爬樓梯，因此輪椅人員的活動范圍受到很大的限制。為了緩解上述弱勢群體給社會經(jīng)濟，醫(yī)療護理各方面帶來的巨大壓力，更好的關(guān)懷老年人，殘疾人的生活，改善他們的生活質(zhì)量，除了增加房屋和各種公共建設(shè)的無障礙設(shè)計，擴大輪椅的使用范圍之外，還需改進現(xiàn)有的普通輪椅，使其兼?zhèn)淦降匦旭傄约芭罉翘莸墓δ堋?br> 實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可攀爬樓梯的輪椅。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為:一種可攀爬樓梯的輪椅，包括輪椅架和行走裝置，所述行走裝置包括可伸縮的支撐腿組件和用于對支撐腿組件提供驅(qū)動力的電動機，支撐腿組件至少設(shè)有四個，支撐腿組件包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于所述輪椅架上的第一齒輪、設(shè)在輪椅架上的第一支架、設(shè)在第一齒輪上的柱銷和與第一支架滑動連接且由柱銷驅(qū)動作直線運動的支撐桿，支撐桿設(shè)有讓柱銷插入的第一滑槽。
[0005]所述柱銷朝向所述第一齒輪的一側(cè)伸出，且柱銷的軸線與第一齒輪的軸線相平行，所述支撐桿的運動方向與柱銷的軸線相垂直，所述第一滑槽的長度方向與支撐桿的運動方向相垂直。
[0006]所述支撐桿包括與所述第一支架滑動連接的滑動塊和與滑動塊滑動連接且朝向滑動塊下方延伸的連接桿，所述第一滑槽設(shè)在滑動塊上，滑動塊上并設(shè)有用于驅(qū)動連接桿沿與第一滑槽長度方向平行的方向作直線運動的驅(qū)動器。
[0007]所述電動機通過設(shè)在所述輪椅架上的齒條驅(qū)動所述第一齒輪旋轉(zhuǎn)，齒條在第一齒輪的下方與其嚙合。
[0008]所述驅(qū)動器為與所述連接桿連接的電動推桿、氣缸或液壓缸。
[0009]所述支撐腿組件還包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于所述連接桿下端的腳踏板和旋轉(zhuǎn)設(shè)置于腳踏板上的腳輪，腳踏板的旋轉(zhuǎn)中心線與連接桿的長度方向相平行，腳輪的旋轉(zhuǎn)中心線與所述柱銷的軸線相平行。
[0010]所述腳踏板上設(shè)有用于對所述腳輪提供制動力的制動器。
[0011]所述支撐腿組件還包括設(shè)在所述第一支架上且用于鎖止所述第一齒輪的鎖止機構(gòu)。
[0012]所述支撐腿組件共設(shè)有四個，所述電動機和所述齒條分別設(shè)有兩個，且各電動機驅(qū)動齒條依次與同一側(cè)的兩個支撐腿組件的第一齒輪嚙合，對位于同一側(cè)的兩個支撐腿組件提供驅(qū)動力。
[0013]本可攀爬樓梯的輪椅還包括設(shè)在所述輪椅架的側(cè)部且用于提供輔助支撐的輔助支撐裝置。
[0014]本實用新型可攀爬樓梯的輪椅，設(shè)置提供支撐的支撐腿組件，通過支撐腿組件的伸縮以及前移，實現(xiàn)攀爬樓梯，而且輪椅攀爬運行平穩(wěn)，穩(wěn)定性好，攀爬工作效率高，還具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]本說明書包括以下附圖，所示內(nèi)容分別是:
[0016]圖1是本實用新型輪椅的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是支撐腿組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是制動器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4是腳踏板與支撐桿的連接示意圖；
[0020]圖5是支撐腿組件在腳踏板折疊后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6是第一齒輪與鎖止機構(gòu)的連接示意圖；
[0022]圖7是鎖止機構(gòu)的剖視圖；
[0023]圖8是電動機及齒輪與輪椅架的連接示意圖；
[0024]圖9是配置有輔助支撐裝置的輪椅的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖10是搖臂與第二支架以及輔助支腿的連接示意圖；
[0026]圖中標記為:
[0027]1、齒條；2、第一電動機；3、第二電動機；
[0028]4、輪椅架；41、底板；42、前縱桿；43、后縱桿；44、側(cè)板；
[0029]5、支撐腿組件；51、第一齒輪；52、第一軸；53、第一支架；54、柱銷；
[0030]55、支撐桿；551、滑動塊；552、連接桿；553、第一滑槽；554、第二滑槽；
[0031]56、腳踏板；57、腳輪；
[0032]58、鎖止機構(gòu)；581、鎖止齒輪；582、鎖止銷；583、導(dǎo)向桿；584、第一彈簧；585、第一線圈；586、第一鐵芯；587、第一銜鐵；
[0033]59、制動器；591、支座；592、夾持臂；593、摩擦片；594、第二鐵芯；595、第二銜鐵；596、第二線圈；
[0034]510、接頭；511、連接套；512、第三線圈；513、第三銜鐵；
[0035]6、輔助支撐裝置；61、拉桿；62、支撐板；63、第二支架；631、立柱；632、支臂；64、輔助支腿；65、搖臂；66、第二彈簧；67、托塊；
[0036]7、第二齒輪；8、第二齒輪；9、第四齒輪；10、第五齒輪；11、第六齒輪；12、第七齒輪；13、第二軸；14、第三軸。

【具體實施方式】
[0037]下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細的說明，目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對本實用新型的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準確和深入的理解，并有助于其實施。
[0038]如圖1所示，本實用新型一種可攀爬樓梯的輪椅，包括輪椅架4和行走裝置，行走裝置是為輪椅的移動提供動力。該行走裝置包括可伸縮的支撐腿組件5和用于對支撐腿組件5提供驅(qū)動力的電動機，支撐腿組件5至少設(shè)有四個，支撐腿組件5包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于輪椅架4上的第一齒輪51、設(shè)在輪椅架4上的第一支架53、設(shè)在第一齒輪51上的柱銷54和與第一支架53滑動連接且由柱銷54驅(qū)動作直線運動的支撐桿55，支撐桿55設(shè)有讓柱銷54插入的第一滑槽553。通過第一齒輪51的旋轉(zhuǎn)，可以由柱銷54驅(qū)動支撐桿55在豎直方向作往復(fù)直線運動，從而可以實現(xiàn)支撐腿組件5的伸縮。
[0039]具體地說，輪椅架4作為使用者乘坐以及其它部件安裝的基礎(chǔ)，與現(xiàn)有技術(shù)中一般輪椅的輪椅架4結(jié)構(gòu)大致相同，強度高，具有座部、手推架等部件。輪椅架4的底部還具有一個沿水平方向設(shè)置的底板41，底板41位于座部的下方。輪椅架4的兩側(cè)部均設(shè)有沿豎直方向延伸的前縱桿42和后縱桿43，前縱桿42并位于輪椅架4的前端，后縱桿43并位于輪椅架4的后端。輪椅架4的兩側(cè)部還均設(shè)有一個位于豎直面內(nèi)的側(cè)板44，兩個側(cè)板44位于輪椅架4中間的座部兩側(cè)，并位于前縱桿42和后縱桿43之間。
[0040]如圖2所示,第一齒輪51為圓柱齒輪,柱銷54為圓柱形,柱銷54的端部與第一齒輪51的側(cè)部固定連接，且柱銷54沿水平方向朝向第一齒輪51的一側(cè)伸出。柱銷54的軸線與第一齒輪51的軸線相平行，兩者不同軸，使柱銷54設(shè)置成偏心的狀態(tài)，第一齒輪51旋轉(zhuǎn)時可帶動柱銷54同步旋轉(zhuǎn)。如圖6所示，第一齒輪51安裝在水平設(shè)置的第一軸52上，第一軸52旋轉(zhuǎn)設(shè)置于前縱桿42或后縱桿43。柱銷54通過支撐桿55上設(shè)置的第一滑槽553驅(qū)動支撐桿55作直線運動，第一支架53為支撐桿55提供導(dǎo)向作用，支撐桿55的運動方向與柱銷54的軸線相垂直，第一滑槽553的長度方向與支撐桿55的運動方向相垂直。
[0041]作為優(yōu)選的，如圖2所示，第一支架53包括與前縱桿42或后縱桿43固定連接且為沿水平方向在第一齒輪51上方延伸的水平部和與水平部固定連接且沿豎直方向延伸的豎直部，該豎直部位于第一齒輪51的一側(cè)，豎直部并為支撐桿55的移動提供導(dǎo)向作用，豎直部為矩形框架式結(jié)構(gòu)。如圖所示，支撐桿55包括與豎直部滑動連接的滑動塊551和與滑動塊551滑動連接且朝向滑動塊551下方延伸的連接桿552，第一支架53的豎直部內(nèi)設(shè)有沿豎直方向延伸的導(dǎo)槽，滑動塊551的兩端嵌入導(dǎo)槽內(nèi)，滑動塊551可沿導(dǎo)槽作直線移動。第一滑槽553是設(shè)在滑動塊551上，第一滑槽553并為沿水平方向延伸的長槽，其長度方向與柱銷54的軸線在空間上為相垂直，第一齒輪51上的柱銷54插入第一滑槽553內(nèi)，與滑動塊551構(gòu)成曲柄移動導(dǎo)桿機構(gòu)。
[0042]如圖2所示，在滑動塊551上還設(shè)有一個與第一滑槽553相平行且位于第一滑槽553下方的第二滑槽554，連接桿552的上端插入該第二滑槽554內(nèi)實現(xiàn)與滑動塊551的滑動連接，連接桿552相對滑動塊551僅能沿第二滑槽554作直線往復(fù)運動，在豎直方向上，連接桿552的位置相對滑動塊551保持不動，滑動塊551上相應(yīng)設(shè)置有限位結(jié)構(gòu)，如擋板等。為了實現(xiàn)連接桿552的移動，在滑動塊551上設(shè)有用于驅(qū)動連接桿552作直線往復(fù)運動的驅(qū)動器。驅(qū)動器可以為電動推桿、氣缸或液壓缸等能產(chǎn)生水平驅(qū)動力的部件，驅(qū)動器為水平設(shè)置在滑動塊551上，其動力輸出端與連接桿552的上端固定連接。
[0043]作為優(yōu)選的，如圖2所示，支撐腿組件5還包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于連接桿552下端的腳踏板56和旋轉(zhuǎn)設(shè)置于腳踏板56上的腳輪57，腳踏板56的旋轉(zhuǎn)中心線位于豎直面內(nèi)，與連接桿552的長度方向相平行，腳輪57的旋轉(zhuǎn)中心線位于水平面內(nèi)，與柱銷54的軸線相平行。腳輪57作為用于與地面或樓面接觸的部件，腳輪57可以滾動，便于輪椅的行駛。腳踏板56設(shè)置成可旋轉(zhuǎn)的，以便于控制腳輪57擺動，實現(xiàn)輪椅在行駛過程中的轉(zhuǎn)向。
[0044]在本實施例中，如圖1所示，支撐腿組件5共設(shè)有四個，其中兩個支撐腿組件5并排設(shè)置在輪椅架4的前端，這兩個支撐腿組件5的第一軸52和第一支架53分別與左右兩個前縱桿42連接；另外兩個支撐腿組件5并排設(shè)置在輪椅架4的后端，這兩個支撐腿組件5的第一軸52和第一支架53分別與左右兩個后縱桿43連接。而且，位于輪椅架4左側(cè)的兩個支撐腿組件5與位于輪椅架4右側(cè)的兩個支撐腿組件5為對稱的。
[0045]如圖8所示，用于為個支撐腿組件5提供驅(qū)動力的電動機包括在輪椅架4的底板41上設(shè)置的第一電動機2和第二電動機3,第一電動機2是用于對位于輪椅架4右側(cè)的兩個支撐腿組件5提供驅(qū)動力，第二電動機3是用于對位于輪椅架4左側(cè)的兩個支撐腿組件5提供驅(qū)動力，第一電動機2和第二電動機3為水平設(shè)置且為相對稱的。第一電動機2和第二電動機3分別通過齒輪傳動機構(gòu)將動力傳遞至各支撐腿組件5，具體的，第一電動機2的電機軸上設(shè)置有一個第二齒輪7，第二齒輪7與第三齒輪8嚙合，第三齒輪8與第四齒輪9共同設(shè)置在一根水平的第二軸13上，第二軸13通過支架安裝在輪椅架4的底板41上，第二軸13與第一軸52和第一電動機2的電機軸相平行,第三齒輪8與第四齒輪9同軸且同步旋轉(zhuǎn)。第二齒輪7、第三齒輪8和第四齒輪9均為圓柱齒輪，第一電動機2產(chǎn)生的動力經(jīng)第二齒輪7傳遞至第三齒輪8，第三齒輪8經(jīng)第二軸13帶動第四齒輪9同步旋轉(zhuǎn)。第二電動機3的電機軸上設(shè)置有一個第五齒輪10,第五齒輪10與第六齒輪11 B齒合，第六齒輪11與第七齒輪12共同設(shè)置在一根水平的第三軸14上，第三軸14通過支架安裝在輪椅架4的底板41上,第三軸14與第二軸13同軸,第六齒輪11與第七齒輪12同軸且同步旋轉(zhuǎn)。第五齒輪10、第六齒輪11和第七齒輪12均為圓柱齒輪，第二電動機3產(chǎn)生的動力經(jīng)第五齒輪10傳遞至第六齒輪11，第六齒輪11經(jīng)第三軸14帶動第七齒輪12同步旋轉(zhuǎn)。
[0046]如圖1所示，第四齒輪9與設(shè)置在輪椅架4右側(cè)的一個齒條I相嚙合，該齒條I為沿水平方向設(shè)置在輪椅架4的底板41上，底板41上可以設(shè)置托住該齒條I且對其提供導(dǎo)向的導(dǎo)軌(圖中未示出)，第四齒輪9與該齒條I保持常嚙合，旋轉(zhuǎn)的第四齒輪9可以驅(qū)動該齒條I在輪椅架4右側(cè)的前后兩個支撐腿組件5的第一齒輪51的下方直線往復(fù)移動，并與第一齒輪51哨合以驅(qū)動其旋轉(zhuǎn),但是齒條I不能同時與同側(cè)的兩個第一齒輪51哨合。在第四齒輪9驅(qū)動齒條I朝向右側(cè)前方的第一齒輪51移動時,齒條I與第一齒輪51哨合后驅(qū)動第一齒輪51旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動支撐桿55上升，從而使前方的支撐腿組件5收縮。在第四齒輪9驅(qū)動齒條I朝向后方移動時，齒條I驅(qū)動第一齒輪51反向旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動支撐桿55下降，從而使前方的支撐腿組件5伸長。待第四齒輪9繼續(xù)驅(qū)動齒條I朝向后方移動時，齒條I與后方的支撐腿組件5的第一齒輪51嚙合后，齒條I驅(qū)動該第一齒輪51旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動支撐桿55上升，從而使后方的支撐腿組件5收縮。在第四齒輪9驅(qū)動齒條I朝向前方移動時，齒條I驅(qū)動后方的第一齒輪51反向旋轉(zhuǎn)，該第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動支撐桿55下降，從而使后方的支撐腿組件5伸長。
[0047]如圖1所示，對于輪椅架4左側(cè)的兩個支撐腿組件5的驅(qū)動，可以采用與右側(cè)的兩個支撐腿組件5相同的驅(qū)動方式，相應(yīng)的第七齒輪12與設(shè)置在輪椅架4左側(cè)的一個齒條I相嚙合，該齒條I為沿水平方向設(shè)置在輪椅架4的底板41上，底板41上同樣可以設(shè)置托住該齒條I且對其提供導(dǎo)向的導(dǎo)軌(圖中未示出)，左側(cè)的齒條I與右側(cè)的齒條I相平行且處于同一高度，第七齒輪12與該齒條I保持常嚙合，旋轉(zhuǎn)的第七齒輪12可以驅(qū)動該齒條I在輪椅架4左側(cè)的前后兩個支撐腿組件5的第一齒輪51的下方直線往復(fù)移動,并與第一齒輪51嚙合以驅(qū)動其旋轉(zhuǎn)，但是齒條I不能同時與同側(cè)的兩個第一齒輪51嚙合。在第七齒輪12驅(qū)動齒條I朝向左側(cè)前方的第一齒輪51移動時,齒條I與第一齒輪51哨合后驅(qū)動第一齒輪51旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動支撐桿55上升，從而使前方的支撐腿組件5收縮。在第七齒輪12驅(qū)動齒條I朝向后方移動時，齒條I驅(qū)動第一齒輪51反向旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動支撐桿55下降，從而使前方的支撐腿組件5伸長。待第七齒輪12繼續(xù)驅(qū)動齒條I朝向后方移動時，齒條I與后方的支撐腿組件5的第一齒輪51嚙合后，齒條I驅(qū)動該第一齒輪51旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動支撐桿55上升，從而使后方的支撐腿組件5收縮。在第七齒輪12驅(qū)動齒條I朝向前方移動時，齒條I驅(qū)動后方的第一齒輪51反向旋轉(zhuǎn)，該第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動支撐桿55下降，從而使后方的支撐腿組件5伸長。
[0048]因此在輪椅攀爬樓梯時，對于位于輪椅架4右側(cè)的前后兩個支撐腿組件5，可通過控制第一電動機2的運轉(zhuǎn)方向，使右側(cè)前后兩個支撐腿組件5依次進行伸縮動作。對于位于輪椅架4左側(cè)的前后兩個支撐腿組件5，可通過控制第二電動機3的運轉(zhuǎn)方向，使左側(cè)前后兩個支撐腿組件5依次進行伸縮動作。在支撐腿組件5的支撐桿55上升后，由驅(qū)動器驅(qū)動上升的連接桿552前移，使連接桿552帶動腳踏板56和腳輪57平移至上一級臺階上。而且是由第一電動機2和第二電動機3分別驅(qū)動前端的兩個支撐腿組件5先后依次攀爬上上一級臺階，然后由第一電動機2和第二電動機3反轉(zhuǎn)分別驅(qū)動后端的兩個支撐腿組件5先后依次攀爬上上一級臺階，從而可以實現(xiàn)穩(wěn)定的攀爬樓梯工作。
[0049]作為優(yōu)選的，如圖2所示，支撐腿組件5的腳踏板56是通過一個連接套511與上方的連接桿552連接，連接套511是套設(shè)在連接桿552上，連接套511在連接桿552上僅能作旋轉(zhuǎn)運動，且兩者同軸，連接套511的旋轉(zhuǎn)中心線是位于豎直面內(nèi)。腳踏板56通過一個接頭510與連接套511的下端連接，接頭510的上端與連接套511連接，下端與腳踏板56固定連接。
[0050]腳輪57是通過水平設(shè)置的軸與腳踏板56連接，由于腳輪57要與臺階接觸，為了在攀爬樓梯時避免腳輪57發(fā)生滾動而影響輪椅的穩(wěn)定性，要能夠控制腳輪57使其固定，因此可以在腳踏板56上設(shè)置用于對腳輪57提供制動力的制動器59。如圖3所示，作為優(yōu)選的，該制動器59包括與腳踏板56固定連接的支座591、設(shè)在支座591上且為相對設(shè)置的兩個夾持臂592和設(shè)在夾持臂592上且用于使兩個夾持臂592夾緊的電磁鐵。兩個夾持臂592的同一端與支座591連接，兩個夾持臂592可以進行開合，腳輪57的軸從兩個夾持臂592之間穿過，當兩個夾持臂592閉合時，可以將中間的軸夾緊，使軸鎖止，從而可以起到制動的效果，避免腳輪57發(fā)生滾動。由于腳輪57的軸為圓柱形的構(gòu)件，在各夾持臂592上與支座591連接的端部具有一段弧形部，作為優(yōu)選的，在該弧形部的弧形內(nèi)側(cè)面上設(shè)有弧形的摩擦片593，該摩擦片593采用橡膠材質(zhì)制成，用于與軸接觸。在兩個夾持臂592閉合后，兩個摩擦片593與軸表面接觸，靜摩擦力大，確保對軸的夾緊更可靠，從而可以提高制動效果O
[0051]兩個夾持臂592是由電磁鐵控制進行開合，電磁鐵的第二鐵芯594是設(shè)置在其中一個夾持臂592上遠離支座591的端部，第二線圈596纏繞在第二鐵芯594上，電磁鐵的第二銜鐵595是設(shè)置在另一個夾持臂592上遠離支座591的端部，當?shù)诙€圈596通電時，第二鐵芯594對第二銜鐵595施加磁力，第二銜鐵595能夠帶動夾持臂592朝向第二鐵芯594處的夾持臂592擺動，從而使兩個夾持臂592能夠閉合，夾緊腳輪57的軸。在第二線圈596不通電時，兩個夾持臂592即可松開。
[0052]由于兩個夾持臂592為可開合的，因此兩個夾持臂592可以旋轉(zhuǎn)設(shè)置于支座591上，或者僅將其中一個夾持臂592設(shè)置成可旋轉(zhuǎn)的。兩個夾持臂592與支座591也可以采用如圖3所示的連接結(jié)構(gòu)，兩個夾持臂592與支座591的連接端具有一定的變形量，使兩個夾持臂592能夠相對支座591作小角度的擺動。
[0053]對于采用上述結(jié)構(gòu)的制動器59來避免腳輪57發(fā)生滾動，來提高輪椅攀爬樓梯時的穩(wěn)定性，可以將腳踏板56上的接頭510設(shè)置成與連接套511的下端為固定連接，可以提高支撐桿55與連接套511、腳踏板56和滾輪支撐時的穩(wěn)定性。
[0054]作為變形實施方案，也可以采用如圖4和圖5所示的結(jié)構(gòu)來提高輪椅攀爬樓梯時的穩(wěn)定性。如圖所示，腳踏板56設(shè)置成可相對連接套511旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，即將腳踏板56上的接頭510設(shè)置成與連接套511的下端為轉(zhuǎn)動連接，使腳踏板56可以上下翻轉(zhuǎn)。由于腳踏板56為L型的構(gòu)件，通過翻轉(zhuǎn)腳踏板56來避免腳輪57與臺階發(fā)生接觸，而直接由腳踏板56與各級臺階接觸，由于腳踏板56的接觸面積大，因此穩(wěn)定性更好。具體的，這種結(jié)構(gòu)是采用電磁鐵吸附的方式控制腳踏板56翻轉(zhuǎn)，第三線圈512纏繞在連接套511上，第三銜鐵513設(shè)置在腳踏板56上，通電的第三線圈512產(chǎn)生磁場，對第三銜鐵513產(chǎn)生磁力，使第三銜鐵513具有朝向連接套511移動的趨勢，從而通過地三銜鐵帶動腳踏板56翻轉(zhuǎn)成豎直狀態(tài)，使腳踏板56的平板面朝下形成可穩(wěn)定站立的腿。上述控制腳踏板56翻轉(zhuǎn)的工作，可在支撐桿55上升過程中完成，也可以在開始攀爬樓梯前完成。
[0055]作為優(yōu)選的，支撐腿組件5還包括設(shè)在第一支架53上且用于鎖止第一齒輪51的鎖止機構(gòu)58，該鎖止機構(gòu)58是使第一齒輪51在不旋轉(zhuǎn)時能夠得以固定，這樣就能夠使支撐腿組件5保持穩(wěn)定的豎直支撐狀態(tài)，為輪椅在路面行駛和攀爬樓梯時提供支撐。如圖6和圖7所示，該鎖止機構(gòu)58是位于輪椅架4的前縱桿42或后縱桿43與第一齒輪51之間，鎖止機構(gòu)58包括固定安裝在第一軸52上的鎖止齒輪581、豎直設(shè)在第一支架53的水平部上的導(dǎo)向桿583和套設(shè)在導(dǎo)向桿583上的鎖止銷582，鎖止銷582位于鎖止齒輪581與第一支架53的水平部之間，鎖止銷582在導(dǎo)向桿583上可以上下滑動。鎖止銷582的下端為可嵌入鎖止齒輪581的齒槽中的扁平尖端，當鎖止銷582嵌入鎖止齒輪581的一個齒槽中后,可以使鎖止齒輪581固定，同時也就可以使與鎖止齒輪581固定連接的第一軸52固定以及第一軸52上固定設(shè)置的第一齒輪51位置固定。
[0056]為了實現(xiàn)鎖止機構(gòu)58的解鎖與鎖止，可以通過設(shè)置電磁鐵來控制鎖止銷582上下移動。如圖7所示，鎖止銷582內(nèi)部中心設(shè)有容納電磁鐵和導(dǎo)向桿583的空腔，導(dǎo)向桿583的下端從鎖止銷582的上端開口插入鎖止銷582的空腔內(nèi)與鎖止銷582滑動連接，電磁鐵是由第一線圈585、第一鐵芯586和第一銜鐵587構(gòu)成，第一銜鐵587固定在鎖止銷582的空腔底部，第一鐵芯586固定在導(dǎo)向桿583的下端，與第一銜鐵587位置相對，第一線圈585纏繞在第一鐵芯586上。由于導(dǎo)向桿583是固定安裝在第一支架53上，當?shù)谝痪€圈585通電時，第一鐵芯586對第一銜鐵587施加磁力，第一銜鐵587能夠帶動鎖止銷582向上移動，從而可以使鎖止銷582的下端從鎖止齒輪581的齒槽中脫離，實現(xiàn)解鎖，此時第一齒輪51在齒條I的驅(qū)動下可以自如旋轉(zhuǎn)。在第一線圈585不通電時,鎖止銷582在第一彈簧584的驅(qū)動下能夠向下回落，直至下端插入鎖止齒輪581的齒槽內(nèi)，實現(xiàn)鎖止。如圖所示，第一彈簧584是套設(shè)在導(dǎo)向桿583上，第一彈簧584的上端抵在第一支架53的水平部上，下端抵在鎖止銷582的上端面上，第一彈簧584用于對鎖止銷582施加向下的推力，使鎖止機構(gòu)58能夠自動鎖止，提聞可罪性。
[0057]作為變形實施方案，對于各支撐腿組件5的第一軸52和第一齒輪51的鎖止，也可以采用如圖3所示結(jié)構(gòu)的制動器，將其設(shè)置在第一支架53上，通過電磁鐵控制兩個夾持臂夾緊第一軸52，同樣也可以實現(xiàn)第一軸52和第一齒輪51的鎖止。
[0058]作為變形實施方案，如圖9所示，本可攀爬樓梯的輪椅還包括設(shè)在輪椅架4的左右兩側(cè)且用于提供輔助支撐的輔助支撐裝置6，以進一步提高輪椅在行駛或攀爬樓梯時的穩(wěn)定性。具體的，該輔助支撐裝置6包括一個拉桿61、一個支撐板62、兩個第二支架63、兩個輔助支腿64、兩個搖臂65、一個第二彈簧66和一個托塊67,拉桿61為豎直設(shè)置在輪椅架4的側(cè)板44上，水平設(shè)置的支撐板62與輪椅架4側(cè)部的一個側(cè)桿固定連接，且朝向輪椅架4的外側(cè)延伸，第二彈簧66設(shè)置在支撐板62的頂面，托塊67設(shè)置在拉桿61的下端且位于第二彈簧66的上方，第二彈簧66的上端并與托塊67連接。第二彈簧66是用于對托塊67提供向下的拉力，使其能夠向下移動復(fù)位。兩個第二支架63、兩個輔助支腿64和兩個搖臂65分別在前后各設(shè)置一個，前方的第二支架63與輪椅架4的前縱桿42連接，后方的第二支架63與輪椅架4的后縱桿43連接。如圖10所示，第二支架63包括一個豎直設(shè)置的立柱631和一個支臂632,支臂632設(shè)置在立柱631的一側(cè)且朝向支撐板62處延伸,支臂632位于搖臂65的下方，立柱631套在輔助支腿64上，輔助支腿64的下端從立柱631下端開口伸出，輔助支腿64的上端從立柱631上端開口伸出，并與搖臂65的端部鉸接，搖臂65在兩端之間的位置處與支臂632的上端鉸接，搖臂65的另一端在托塊67的上方與托塊67接觸。輔助支撐裝置6的前后兩個搖臂65設(shè)置成可旋轉(zhuǎn)的，通過拉動拉桿61使托塊67向上移動，托塊67從而可以帶動兩個搖臂65擺動，兩個搖臂65可以分別驅(qū)動一個輔助支腿64向下移動，直至輔助支腿64的下端與地面或樓面接觸。
[0059]在輪椅上安裝有上述結(jié)構(gòu)的輔助支撐裝置6，可以根據(jù)輪椅行駛時的情況，根據(jù)需要通過控制輪椅架4左右兩側(cè)的輔助支腿64伸出，確保輪椅行駛時的穩(wěn)定性和安全性。對于需要攀爬樓梯的輪椅，由于具有臺階，輔助支撐裝置6的前后第二支架63和輔助支腿64的長度可以設(shè)置成不一樣的，如設(shè)置成前短后長的，以適應(yīng)上下級臺階。
[0060]上述結(jié)構(gòu)的輪椅具良好的平衡穩(wěn)定能力和工作效率。齒輪之間良好嚙合，上樓梯時采用一只一只腳上，可以通過電動機控制前方哪只腳先上臺階，后方哪只腳后上臺階，左右哪只腳先上臺階，而且，可以通過支撐機構(gòu)保持其穩(wěn)定性?？梢愿鶕?jù)情況調(diào)整腳步順序保證了輪椅的平衡穩(wěn)定能力和所需則乘坐舒適性。同時輪椅結(jié)構(gòu)緊湊。可靠地傳遞了車身與車輪間的各種力和力矩，在滿足零部件質(zhì)量要小的同時，又保證有足夠的強度和壽命。
[0061]上述內(nèi)容所涉及的上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)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(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0062]以上結(jié)合附圖對本實用新型進行了示例性描述。顯然，本實用新型具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制。只要是采用了本實用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改進；或未經(jīng)改進，將本實用新型的上述構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可攀爬樓梯的輪椅，包括輪椅架和行走裝置，其特征在于:所述行走裝置包括可伸縮的支撐腿組件和用于對支撐腿組件提供驅(qū)動力的電動機，支撐腿組件至少設(shè)有四個，支撐腿組件包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于所述輪椅架上的第一齒輪、設(shè)在輪椅架上的第一支架、設(shè)在第一齒輪上的柱銷和與第一支架滑動連接且由柱銷驅(qū)動作直線運動的支撐桿，支撐桿設(shè)有讓柱銷插入的第一滑槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述柱銷朝向所述第一齒輪的一側(cè)伸出，且柱銷的軸線與第一齒輪的軸線相平行，所述支撐桿的運動方向與柱銷的軸線相垂直，所述第一滑槽的長度方向與支撐桿的運動方向相垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述支撐桿包括與所述第一支架滑動連接的滑動塊和與滑動塊滑動連接且朝向滑動塊下方延伸的連接桿，所述第一滑槽設(shè)在滑動塊上，滑動塊上并設(shè)有用于驅(qū)動連接桿沿與第一滑槽長度方向平行的方向作直線運動的驅(qū)動器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述電動機通過設(shè)在所述輪椅架上的齒條驅(qū)動所述第一齒輪旋轉(zhuǎn)，齒條在第一齒輪的下方與其嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述驅(qū)動器為與所述連接桿連接的電動推桿、氣缸或液壓缸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述支撐腿組件還包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于所述連接桿下端的腳踏板和旋轉(zhuǎn)設(shè)置于腳踏板上的腳輪，腳踏板的旋轉(zhuǎn)中心線與連接桿的長度方向相平行，腳輪的旋轉(zhuǎn)中心線與所述柱銷的軸線相平行。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述腳踏板上設(shè)有用于對所述腳輪提供制動力的制動器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述支撐腿組件還包括設(shè)在所述第一支架上且用于鎖止所述第一齒輪的鎖止機構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述支撐腿組件共設(shè)有四個，所述電動機和所述齒條分別設(shè)有兩個，且各電動機驅(qū)動齒條依次與同一側(cè)的兩個支撐腿組件的第一齒輪嚙合，對位于同一側(cè)的兩個支撐腿組件提供驅(qū)動力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:還包括設(shè)在所述輪椅架的側(cè)部且用于提供輔助支撐的輔助支撐裝置。
【文檔編號】A61G5/06GK204092377SQ201420595836
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】肖平, 王愛國, 高洪, 鄭金燕, 陳勇 申請人:安徽工程大學(xué)