一種輪履組合式爬樓梯輪椅的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種爬樓梯輪椅,尤其涉及一種輪履組合式爬樓梯輪椅。
【背景技術(shù)】
[0002]輪椅對(duì)于下肢不便的人群必不可少,為了實(shí)現(xiàn)輪椅上下樓梯,出現(xiàn)了幾類(lèi)爬樓梯梯輪椅,主要包括行星輪式、履帶式、交替支撐式、輪履復(fù)合式。
[0003]行星輪式爬樓梯輪椅結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,但在爬梯時(shí)重心波動(dòng)大,舒適度差。
[0004]履帶式爬樓梯輪椅由于重心的運(yùn)動(dòng)軌跡接近于一條與臺(tái)階斜面平行的直線,因此運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),振動(dòng)較小。但在平地行駛時(shí)阻力較大且轉(zhuǎn)彎較為困難。
[0005]交替支撐式爬樓梯輪椅兼顧爬梯平穩(wěn)和平路行駛較為靈活的優(yōu)點(diǎn),但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,控制要求較高。
[0006]輪履復(fù)合式爬樓梯輪椅不僅爬梯平穩(wěn),平路行駛靈活,而且控制系統(tǒng)相對(duì)容易,在一定程度上優(yōu)于其他類(lèi)型爬樓梯輪椅。因此有較多的研究者在此方向上進(jìn)行了研究。比如法國(guó)TopChair-s公司H8輪椅就是采用輪履組合,但是這款輪椅采用四個(gè)大功率直流電機(jī)。其中兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)履帶,兩個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)輪組,造價(jià)昂貴。專(zhuān)利方面,專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?01220565833.9,名為《一種新型輪履復(fù)合式電動(dòng)輪椅》的專(zhuān)利也是采用輪履組合,但不能采用人力驅(qū)動(dòng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是為了一種履帶行駛和輪組行駛方式可方便切換,而且能采用人力驅(qū)動(dòng)履帶和輪組的輪履組合式爬樓梯輪椅。
[0008]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:包括車(chē)架60、座椅1、腳撐架15、腳撐14、前輪9、后輪4、履帶13、履帶架11、座椅調(diào)平機(jī)構(gòu)、輪履切換機(jī)構(gòu)、輪履混合動(dòng)力箱和控制系統(tǒng),后輪4上還設(shè)置有手輪27,其特征在于:所述座椅調(diào)平機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在座椅I前端下方的旋轉(zhuǎn)軸23、套裝在旋轉(zhuǎn)軸上的圓筒、與圓筒下端固連的調(diào)平調(diào)平蝸輪蝸桿箱24、設(shè)置調(diào)平調(diào)平蝸輪蝸桿箱24內(nèi)的調(diào)平蝸輪、與調(diào)平蝸輪配合的調(diào)平蝸桿、與調(diào)平蝸桿端部固連的調(diào)平調(diào)平小手輪22,所述調(diào)平蝸輪的中心設(shè)置有內(nèi)螺紋且與調(diào)平螺桿的外螺紋配合,所述調(diào)平螺桿的上端嵌入至所述圓筒內(nèi),所述調(diào)平螺桿的下端安裝在設(shè)置兩個(gè)履帶架之間的固定桿62上并可繞著固定桿62轉(zhuǎn)動(dòng);
[0009]所述輪履切換機(jī)構(gòu)設(shè)置在座椅的兩側(cè),每個(gè)輪履切換機(jī)構(gòu)包括通過(guò)支架8與前輪連接的前輪搖桿17、與前輪搖桿17端部鉸接的后輪搖桿20、設(shè)置在后輪搖桿20端部的主輪履切換鏈輪、與后輪同軸設(shè)置的從輪履切換鏈輪和設(shè)置在主輪履切換鏈輪和從輪履切換鏈輪之間的輪履切換鏈條29,前輪搖桿17的中間位置通過(guò)軸16與三角支架10連接,三角支架10與車(chē)架60固連,前輪搖桿17與后輪搖桿20鉸接轉(zhuǎn)軸的一端安裝有輪履切換小手輪19,前輪搖桿17與后輪搖桿20鉸接轉(zhuǎn)軸的另一端固連有輪履切換蝸桿,輪履切換蝸桿與輪履切換蝸輪配合,輪履切換蝸輪通過(guò)螺紋設(shè)置在輪履切換螺桿2上,輪履切換螺桿2的下端與支撐架7固連,輪履切換蝸桿與輪履切換蝸輪構(gòu)成輪履切換蝸輪蝸桿箱18 ;
[0010]所述輪履混合動(dòng)力箱36有兩個(gè)且分別設(shè)置在對(duì)應(yīng)的履帶和后輪之間的車(chē)架60上,每個(gè)輪履混合動(dòng)力箱都包括由撥叉37控制的履帶傳動(dòng)輸出軸49和輪組傳動(dòng)輸出軸43,履帶傳動(dòng)輸出軸49上安裝有第一鏈輪32,履帶13的轉(zhuǎn)軸的內(nèi)側(cè)上安裝有第二鏈輪31,第一鏈輪與第二鏈輪之間設(shè)置有第一鏈條38,輪組傳動(dòng)輸出軸43上安裝有第三鏈輪6,后輪4的轉(zhuǎn)軸上安裝有第四鏈輪29,第三鏈輪6與第四鏈輪29之間設(shè)置有第二鏈條5 ;
[0011 ] 座椅的扶手上設(shè)置有與控制系統(tǒng)連接的并且控制混合動(dòng)力箱的操作控制器21。
[0012]本發(fā)明還包括這樣一些結(jié)構(gòu)特征:
[0013]1.還包括人力驅(qū)動(dòng)履帶機(jī)構(gòu)和設(shè)置在履帶13的轉(zhuǎn)軸上的兩個(gè)離合器,所述人力驅(qū)動(dòng)履帶機(jī)構(gòu)包括安裝在車(chē)架60上的傳動(dòng)軸61,傳動(dòng)軸61上按有第五鏈輪26,履帶13的轉(zhuǎn)軸的外側(cè)上安裝有第六鏈輪28,第五鏈輪26與第六鏈輪28之間設(shè)只有第三鏈條25,所述傳動(dòng)軸61的端部安裝有履帶驅(qū)動(dòng)小手輪3,所述傳動(dòng)軸61上還設(shè)置有單向棘輪棘爪。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用兩個(gè)大功率直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩側(cè)的輪組和履帶,履帶和輪組采用同一動(dòng)力源,節(jié)約成本和簡(jiǎn)化了控制程序,而且能很好的實(shí)現(xiàn)各種功能。具體的說(shuō)是:
[0015]1、本發(fā)明結(jié)合輪式輪椅與履帶輪椅的優(yōu)點(diǎn)。
[0016]本發(fā)明分別采用兩個(gè)直流電機(jī)兩側(cè)的輪組或履帶。輪組包括兩個(gè)萬(wàn)向輪和兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪,兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪由兩個(gè)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng),通過(guò)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速即可控制輪椅的直線行走和轉(zhuǎn)彎。履帶輪椅可以實(shí)現(xiàn)爬梯功能和越障功能。
[0017]2、本發(fā)明的輪履切換方便、平穩(wěn)。
[0018]本發(fā)明的輪履切換是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)小手輪實(shí)現(xiàn)的,小手輪位于輪椅兩側(cè),轉(zhuǎn)動(dòng)小手輪的同時(shí),前后輪可以同步緩慢升降,升降過(guò)程平穩(wěn)、安全。
[0019]3、本發(fā)明的輪履動(dòng)力切換方便,采用同一動(dòng)力源,節(jié)省成本,空間利用率高。
[0020]本發(fā)明利用撥叉實(shí)現(xiàn)動(dòng)力切換,只要滑動(dòng)撥叉,將撥叉手柄嵌到輪履混合動(dòng)力箱壁的槽中即可。采用同一電機(jī)驅(qū)動(dòng)履帶和輪組,因此大大節(jié)約了成本,而且提高了空間利用率。
[0021 ] 4、本發(fā)明可采用人力驅(qū)動(dòng),適應(yīng)不同的情況。
[0022]本發(fā)明可采用人力驅(qū)動(dòng),電力人力模式切換由很小功率電機(jī)驅(qū)動(dòng),小電機(jī)體積小,成本低。
[0023]5、本發(fā)明的座椅角度調(diào)節(jié)方便。
[0024]本發(fā)明的座椅調(diào)平機(jī)構(gòu)也采用蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu),采用手動(dòng)調(diào)節(jié),體積小,成本低,調(diào)節(jié)方便。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明采用輪組行駛方式時(shí)前向軸測(cè)圖;
[0026]圖2為本發(fā)明采用輪組行駛方式時(shí)后向軸測(cè)圖;
[0027]圖3為本發(fā)明的蝸輪蝸桿箱示意圖(以輪履切換機(jī)構(gòu)部分的為例);
[0028]圖4為本發(fā)明的輪履混合動(dòng)力箱剖視圖;
[0029]圖5為本發(fā)明的輪履混合動(dòng)力箱三維示意圖;
[0030]圖6為本發(fā)明的履帶電動(dòng)手動(dòng)切換裝置的剖視圖;
[0031]圖7為本發(fā)明的輪椅后視圖;
[0032]圖8為本發(fā)明采用履帶行駛方式時(shí)前向軸測(cè)圖
[0033]圖9是本發(fā)明的單向棘輪棘爪的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0035]結(jié)合圖1至圖9,本發(fā)明包括座椅1、履帶13、輪組(后輪4,前輪9)、座椅調(diào)平機(jī)構(gòu)(調(diào)平小手輪22,調(diào)平蝸輪蝸桿箱24,螺桿12)、輪履切換機(jī)構(gòu)(輪履切換小手輪19,輪履切換蝸輪蝸桿箱18,輪履切換螺桿2,前輪搖桿17,后輪搖桿20)、輪履混合動(dòng)力箱36、履帶手動(dòng)電動(dòng)切換機(jī)構(gòu)30、控制系統(tǒng)21等。本發(fā)明共有三套蝸輪蝸桿箱結(jié)構(gòu),具體的結(jié)構(gòu)都是一樣的,附圖3給出的具體結(jié)構(gòu)式以輪履切換機(jī)構(gòu)部分的為例。
[0036]結(jié)合圖1、圖3,輪履切換裝置位于輪椅兩側(cè),每側(cè)都由輪履切換小手輪19、蝸桿56、蝸輪57、輪履切換螺桿2及搖桿17、20組成,前后輪分別固定在兩個(gè)搖桿上。其中一個(gè)小手輪固定在蝸桿的一側(cè),蝸桿與蝸輪嚙合。蝸輪軸心處有螺紋。螺桿固定在輪椅車(chē)架上,蝸輪通過(guò)軸心處的螺紋與螺桿嚙合在一起。蝸輪蝸桿裝在一個(gè)密封箱內(nèi),密封箱靠近輪椅座椅的一側(cè)由一根連接軸連接兩個(gè)搖桿,搖桿與密封箱連接處有一