CN102614054B - 电动爬楼陆地两用轮椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，包括座椅部分、驱动部分、控制部分、星轮部分、陆地电机行走部分，驱动部分与座椅部分的椅座架连接。本发明既能实现电动爬楼，又能自行操作在陆地行走。本发明能折叠缩小体积，搬运，停放，长途运输都非常方便。

Description

电动爬楼陆地两用轮椅

技术领域

本发明涉及是一种电动轮椅，具体涉及一种爬楼与陆地行走的两用轮椅。

背景技术

中国有残疾人8300万，老年人1.72亿，而且今后20年是中国进入老年期的时代，老年人每年都要增加。中国大中小城市绝大多数居民楼5-6层，没有电梯。残疾人上下楼都是人背人抬。本发明作出以前，有电动爬楼轮椅，但这种轮椅主要用于爬楼；对于下楼后的陆地行走，还要靠人推动，才能行走，不利于残疾人或老年人自由行动，使用不方便；同时，也给推车人带来了体力上的负担。

发明内容

本发明的目的是提供一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，既能实现电动爬楼，又能自行操作在陆地行走。

为了达到上述目的，本发明有如下技术方案：

本发明的一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，包括座椅部分、驱动部分、控制部分、星轮部分、陆地电机行走部分，驱动部分与座椅部分的椅座架连接，

所述星轮部分包括轮轴、星轮、星轮支架板、定向轮和万向轮，所述轮轴设置在座椅架的下方，所述星轮通过星轮支架板安装在轮轴两端，定向轮和万向轮固定在座椅部分的安全支架上：

所述驱动部分包括电动机、变速箱、电源、齿轮和链条，电源与电动机连接，电动机与变速箱连接，变速箱与链条连接，齿轮和链条设置在座椅架的下部，通过链条带动齿轮转动，齿轮带动轮轴转动，轮轴带动安装在轮轴上的星轮转动；

所述座椅部分为可折叠座椅，包括椅座架、可折叠椅扶手、可折叠脚踏支架、可折叠安全支架和可拆卸椅背架，所述椅座架下方设置托架，托架与可折叠安全支架活动连接，托架前端设置可折叠脚踏支架，所述椅座架两侧设置可折叠扶手，椅座架上方设置可拆卸椅背架；

所述控制部分包括电源总开关、安全支架控制开关、电磁铁控制器和电动机开关和上下楼开关，电源总开关、上下楼开关控制电源的通断，安全支架控制开关控制电磁铁控制器，电动机开关用于控制电动机，所述上下楼开关与电动机连接，控制电动机的转向，上下楼开关控制爬楼轮椅的上下楼；所述电磁铁控剖器设置在安全支架上，电磁铁控制器包括控制盘和电磁闸，所述电磁闸包括电磁闸主体、弹簧和电磁铁杆，电磁铁杆通过弹簧设置在电磁闸主体上，控制盘边缘部设置一孔，电磁铁杆在弹簧的作用下处于与控制盘贴紧的状态，安全支架旋转90度时，电磁铁杆插入控制盘的孔中；

所述定向轮上设置刹车装置；

所述陆地电机行走部分包括电机轮、电机轮支架、平地行走控制器、电磁档销、轮电机电源线、电磁档销电源线、电磁档销托板、电磁档销托板固定螺钉、电磁档销插孔，所述电机轮通过一个轮轴与电机轮支架连接，电机轮支架与椅座架铰连，电磁档销插孔在电磁档销托板上，电磁档销托板通过电磁档销托板固定螺钉固定在电机轮支架上，电磁档销固定在椅座架上。

其中，所述定向轮上的刹车装置包括刹车片、弹簧、定向轮夹和托管，所述定向轮夹与定向轮连接，定向轮夹上端与托管连接，托管与安全支架之间采用弹簧连接，所述刹车片呈L状，刹车片一端设置在定向轮与定向轮夹之间，刹车片另一端固定连接在安全支架上。

其中，所述的控制部分还包括安全支架显示灯和靠近开关，所述靠近开关的输入端与电磁闸连接，其输出端与安全支架显示灯连接，电磁闸通电时，靠近开关打开安全支架显示灯。

其中，所述可拆卸椅背架顶端设置反向弯头，反向弯头前端设置上下楼扶手，可拆卸椅背架中部设置平地扶手。

其中，所述安全支架控制开关和电动机开关设置在反向弯头上。

其中，设置电量显示器，所述安全支架显示灯、上下楼开关和电量显示器设置在可拆卸椅背架的横梁上。

其中，所述可拆卸椅座架上还设有用于保护乘坐者的安全带。

其中，所述电源为蓄电池。

其中，所述星轮为五星轮、四星轮或者三星轮。

本发明的优点在于：

1、本发明设有陆地电机行走部分，既能实现电动爬楼，又能自行操作在陆地行走。

2、本发明能折叠缩小体积，搬运，停放，长途运输都非常方便。

附图说明

图1为本发明整体结构的示意图；

图2为本发明椅座架的结构示意图；

图3为本发明椅上架的结构示意图；

图4为本发明可折叠扶手的结构示意图；

图5为本发明可折叠脚踏支架的结构示意图；

图6为本发明可折叠安全支架的结构示意图；

图7为本发明可折叠安全支架托架的结构示意图；

图8为本发明电磁铁控制器的结构示意图；

图9为本发明定向轮及刹车装置的结构示意图；

图10为本发明刹车片的结构示意图；

图11为本发明五星轮的结构示意图；

图12为本发明四星轮的结构示意图；

图13为本发明三星轮的结构示意图；

图14为本发明陆地电动行走部分的结构示意图；

图15为本发明电机轮支架的结构示意图；

图16为本发明电磁档销托板和电磁档销插孔的结构示意图。

图中：101椅座架；1011椅座架支撑；1012椅侧架；1013椅座支撑；1014椅上架固定挡板；1015椅扶手固定轴；102可折叠椅上架；1021上下楼用手柄；1022椅上架固定板；1023控制盒；1024椅上架固定支板；1025椅手柄；1026椅扶手固定轴；103可折叠椅扶手；1031椅扶手上抽拉杆；1032椅扶手下抽拉杆；1033椅扶手固定轴；104反向弯头；105上下楼扶手；106平地扶手；107可折叠脚踏支架；1071脚踏环形架；1072平行支撑架；1073可折叠五档装置；1074固定杆；108可折叠安全支架；1081圆盘；1082圆盘孔；1083圆盘轴；1084三角档块；1085安全支撑架；1086万向轮；1087定向轮托架；1088定向轮；1089定向轮刹车片；1080定向轮刹车弹簧；109可折叠安全支架托架；110安全带；201电动机；202变速箱；203电源；204齿轮盘；205齿轮；206链条；301电动机开关；302安全支架控制开关兼电磁档销开关；303电磁铁控制器；3031控制盘；3032电磁闸；3033电磁闸主体；3034弹簧；3035电磁铁杆；3036边缘部设置一孔；304显示灯；305靠近开关；306上下楼开关；307电源总开关；308刹车装置；309电量显示器；3081刹车片；3082定向轮夹；3083托管；3084弹簧；309安全支架显示灯；401轮轴；402星轮支架板；403星轮；404定向轮；405万向轮；501电机轮；502电机轮支架；503平地行走控制器；504电磁档销；505轮电机电源线；506电磁档销电源线；507电磁档销托板；508电磁档销托板固定螺钉；509电磁档销插孔。

具体实施方式

结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

参见图1-16：

本发明的一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，由座椅部分、驱动部分、控制部分、星轮部分、陆地电机行走部分组成。

所逑座椅部分为可折叠座椅，包括椅座架101、可折叠椅上架102、可折叠椅扶手103、可折叠脚踏支架107和可折叠安全支架108，椅座架101下方设置托架109，可折叠安全支架托架109与可折叠安全支架108活动连接，可折叠安全支架托架109前端设置可折叠脚踏支架107，椅座架101两侧设置可折叠扶手103，椅座架上方设置可折叠椅上架102；

所述驱动部分包括电动机201、变速箱202、电源203、齿轮205和链条206，电动机201、变速箱202、电源203、齿轮205和链条206设置在椅座架101的下部，电源203与电动机201连接，电动机201与变速箱202连接，变速箱202与链条206连接，通过链条206带动齿轮205转动，齿轮205带动安装在椅座架101下部的轮轴401转动，轮轴401带动安装在轮轴上的星轮403转动；也可以再设置一个齿轮盘204，齿轮盘204由齿轮205带动转动，齿轮盘204带动轮轴401做同步运转，这里齿轮盘起到改变转速和转向的作用；

所述控制部分包括电源总开关307、安全支架控制开关兼电磁档销开关302、电磁铁控制器303、上下楼开关306和电动机开关301，电源总开关307控制电源的通断，安全支架控制开关兼电磁档销开关302控制电磁铁控制器303，电动机开关301用于控制电动机201；上下楼开关306与电动机201连接，用于控制电动机的转向，使得爬楼轮椅在不需转向的情况下就可以实现从上楼转变为下楼，或者从下楼转变为上楼；其中，如图8所示，电磁铁控制器303设置在可折叠安全支架108上，电磁铁控制器303包括控制盘3031和电磁闸3032，所述电磁闸3032包括电磁闸主体3033、弹簧3034和电磁铁杆3035，电磁铁杆3035通过弹簧3034设置在电磁闸主体3033上，控制盘3031边缘部设置一孔3036，在安全支架控制开关兼电磁档销开关302的控制下，电磁铁杆插入孔3036上或者从孔3036中拔出；

所述星轮部分包括轮轴401、星轮403、星轮支架板402、定向轮404和万向轮405，

所述轮轴401设置在椅座架101的下方，星轮403通过星轮支架板402安装在轮轴401的两端，定向轮404和万向轮405固定在座椅部分的可折叠安全支架108上，定向轮404上设置刹车装置308，当可折叠安全支架108支在任何一层楼阶时，定向轮被刹车装置牢固地刹住，使得爬楼轮椅和人不至于翻倒。

在上、下楼时，打开电源总开关307和电动机开关301，接通电源203，电源203开始供电，与电源连接的电动机201开始工作，电动机201带动变速箱202工作(变速箱可以为减速箱，根据实际需求而设置)，变速箱202的小齿轮与链条206连接并带动链条206运动，链条206带动齿轮205和齿轮盘204转动，轮轴401做同步运动，轮轴401带动设置在轮轴两端的星轮403转动，星轮403的转动实现上楼或下楼的目的。

在正常的行走过程中，电磁铁杆3035在弹簧3034的作用下处于与控制盘3031贴紧的状态。当上楼或下楼过程中可折叠安全支架108旋转，控制盘3031也跟着旋转，当旋转到90度角时，正是楼梯的角度，电磁铁杆3035就会插入可折叠安全支架控制盘的边缘部设置一孔3036中，使可折叠安全支架108自动锁紧，从而使得在上楼或下楼时安全支架始终固定在90度角处，这样才能保证爬楼轮椅和椅子上坐着的人不致翻滚到楼下去。如果需要打开锁定状态，可以控制安全支架控制开关兼电磁档销开关302，此时电磁闸3032通电，电磁铁杆3035从孔3036中退出，实现解锁的目的。

在不使用时，将可折叠椅上架102拆卸，将可折叠脚踏支架107向上折叠，将可折叠安全支架108从下往后折叠，可折叠扶手103自由折叠，从而将本发明折叠，大大缩小体积，可放入小轿车后备箱，方便携带和运输。

刹车装置可以采用多种方式，如采用自行车刹车的原理进行刹车，在本实施例中，采用利用人体重力刹车的方式，如图9所示，具体是：定向轮上的刹车装置308包括刹车片3081、定向轮夹3082、托管3083和弹簧3084，所述定向轮夹3082与定向轮404连接，定向轮夹3082上端与托管3083连接，托管与可折叠安全支架之间采用弹簧3084连接，所述刹车片3081呈L状，刹车片一端设置在定向轮404与定向轮夹3082之间，刹车片3081另一端固定连接在可折叠安全支架108上，托管3083上有一长孔，使得托管在上下移动的过程中不受制于固定刹车片和可折叠安全支架的螺丝的限制。在上下楼过程中，当可折叠安全支架108支在任何一层楼阶时，人的重力将可折叠安全支架向下压，由于力的反作用原理，此时托管3083带动定向轮夹3082和定向轮404向上运动，弹簧3084收缩，由于刹车片3081固定，刹车片3081接触到定向轮44，实现刹车的目的，定向轮牢固地被刹住，避免了人和爬楼轮椅发生翻滚的现象，起到安全保护的作用。

为了方便推椅人更好的了解行进过程中爬楼轮椅的状况以及更有利于推椅人或者坐椅者操作方便，本实施例中控制部分还可以设置安全支架显示灯304和靠近开关305，靠近开关305的输入端与电磁闸3032连接，其输出端与可折叠安全支架上显示灯304连接，电磁闸3032通电时，靠近开关305打开安全支架上显示灯304，推椅人即可知道可折叠安全支架108已经支稳。

本实施例中还可以设置多个人性化的扶手，方便推移人推行。例如在可折叠椅上架102顶端设置反向弯头104，反向弯头104前端设置上下楼扶手105，可折叠椅上架102中部设置平地扶手106。不同部位设置不同的扶手，满足人体的需求，使得推椅人舒适。

本实施例中控制部分的各开关可以设置在任何适于人操作的部位，本实施例附图中提供的方案是：将电动机开关301和安全支架控制开关兼电磁档销开关302设置在反向弯头104上，将安全支架显示灯304、上下楼开关306和电量显示器309设置在可折叠椅上架102的横梁上，这样方便人操作及观察安全支架显示灯的状况，电量显示器与电源连接，可方便观察到电源中的电量，不必担心楼爬到一半没有电。

为了使乘坐者更加安全，本实施例中还可以设置安全带110，安全带110设置在可折叠椅座架101上。

另外，电源203可以采用蓄电池。

本实施例中星轮403可以采用五星轮，也可以采用四星轮或者三星轮，这个可以根据实际需要而更换。

本发明的陆地电机行走部分由电机轮501、电机轮支架502、平地行走控制器503、电磁档销504、轮电机电源线505、电磁档销电源线506、电磁档销托板507、电磁档销托板固定螺钉508、电磁档销插孔509组成，所述电机轮通过一个轮轴与电机轮支架连接，电机轮支架与椅座架铰连，电磁档销插孔在电磁档销托板上，电磁档销托板通过电磁档销托板固定螺钉固定在电机轮支架上，电磁档销固定在椅座架上。

当本发明的轮椅从楼中台阶下到最后一个楼阶时，即轮椅落到平地以后，手动放下电机轮支架502，这时，电磁档销504会自动插入电磁档销插孔509，使电机轮支架502固定。乘椅人自己开启平地行走控制器503，即可以一个人自由行走而不必要辅助推椅人。这样，乘椅人可以自己自由行动，本发明的轮椅极大体现了人性化。

当要上楼时，按安全支架控制开关兼电磁档销开关302，使电磁档销504打开，手动将电机轮支架502抬起，这时，电磁档销504会自动插入电磁档销插孔509，使电机轮支架502固定。辅助扶椅人开启电机爬楼。

本发明的使用范围即可以是上下楼困难的残疾人、老年人，也可以是儿童，或是急切爬楼困难的人。本发明除可在居民楼使用外，还可以在地铁、医院、养老院、急救中心等公共场所使用。本发明的座椅可以更换为行李箱或简易货物车，更换为行李箱时可以当做旅行运输工具，更换为简易货物车时可以轻易地使大型彩电、冰箱、洗衣机、煤气罐、啤酒箱以及工厂运送零配件等笨重物体爬楼或陆地行走，从而可以极大的节省人力资源、降低劳动强度，提高工作效率。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (9)

1.一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，包括座椅部分、驱动部分、控制部分、星轮部分，驱动部分与座椅部分的椅座架连接，

所述星轮部分包括轮轴、星轮、星轮支架板、定向轮和万向轮，所述轮轴设置在座椅架的下方，所述星轮通过星轮支架板安装在轮轴两端，定向轮和万向轮固定在座椅部分的安全支架上：

所述驱动部分包括电动机、变速箱、电源、齿轮和链条，电源与电动机连接，电动机与变速箱连接，变速箱与链条连接，齿轮和链条设置在座椅架的下部，通过链条带动齿轮转动，齿轮带动轮轴转动，轮轴带动安装在轮轴上的星轮转动；

所述座椅部分为可折叠座椅，包括椅座架、可折叠椅扶手、可折叠脚踏支架、可折叠安全支架和可拆卸椅背架，所述椅座架下方设置托架，托架与可折叠安全支架活动连接，托架前端设置可折叠脚踏支架，所述椅座架两侧设置可折叠扶手，椅座架上方设置可拆卸椅背架；

所述控制部分包括电源总开关、安全支架控制开关、电磁铁控制器和电动机开关和上下楼开关，电源总开关、上下楼开关控制电源的通断，安全支架控制开关控制电磁铁控制器，电动机开关用于控制电动机，所述上下楼开关与电动机连接，控制电动机的转向，上下楼开关控制爬楼轮椅的上下楼；所述电磁铁控剖器设置在安全支架上，电磁铁控制器包括控制盘和电磁闸，所述电磁闸包括电磁闸主体、弹簧和电磁铁杆，电磁铁杆通过弹簧设置在电磁闸主体上，控制盘边缘部设置一孔，电磁铁杆在弹簧的作用下处于与控制盘贴紧的状态，安全支架旋转90度时，电磁铁杆插入控制盘的孔中；

所述定向轮上设置刹车装置；

其特征在于：

还包括陆地电机行走部分，所述陆地电机行走部分包括电机轮、电机轮支架、平地行走控制器、电磁档销、轮电机电源线、电磁档销电源线、电磁档销托板、电磁档销托板固定螺钉、电磁档销插孔，所述电机轮通过一个轮轴与电机轮支架连接，电机轮支架与椅座架铰连，电磁档销插孔在电磁档销托板上，电磁档销托板通过电磁档销托板固定螺钉固定在电机轮支架上，电磁档销固定在椅座架上。

2.如权利要求1所述的一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，其特征在于：所述定向轮上的刹车装置包括刹车片、弹簧、定向轮夹和托管，所述定向轮夹与定向轮连接，定向轮夹上端与托管连接，托管与安全支架之间采用弹簧连接，所述刹车片呈L状，刹车片一端设置在定向轮与定向轮夹之间，刹车片另一端固定连接在安全支架上。

3.如权利要求1或2所述的一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，其特征在于：所述的控制部分还包括安全支架显示灯和靠近开关，所述靠近开关的输入端与电磁闸连接，其输出端与安全支架显示灯连接，电磁闸通电时，靠近开关打开安全支架显示灯。

4.如权利要求3所述的一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，其特征在于：所述可拆卸椅背架顶端设置反向弯头，反向弯头前端设置上下楼扶手，可拆卸椅背架中部设置平地扶手。

5.如权利要求4所述的一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，其特征在于：所述安全支架控制开关和电动机开关设置在反向弯头上。

6.如权利要求5所述的一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，其特征在于：设置电量显示器，所述安全支架显示灯、上下楼开关和电量显示器设置在可拆卸椅背架的横梁上。

7.如权利要求6所述的一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，其特征在于：所述可拆卸椅座架上还设有用于保护乘坐者的安全带。

8.如权利要求7所述的一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，其特征在于：所述电源为蓄电池。

9.如权利要求8所述的一种爬楼与陆地行走的两用轮椅，其特征在于：所述星轮为五星轮、四星轮或者三星轮。