CN102614056A

CN102614056A - 一种电动爬楼轮椅

Info

Publication number: CN102614056A
Application number: CN2012101363412A
Authority: CN
Inventors: 李兴军
Original assignee: BEIJING HUBANGZHIJIA WHEEL CHAIR TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: BEIJING HUBANGZHIJIA WHEEL CHAIR TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2012-05-04
Filing date: 2012-05-04
Publication date: 2012-08-01

Abstract

本发明公开了一种电动爬楼轮椅，其结构包括椅体、行星轮组、驱动机构和椅面调节机构四部分。其中,在椅面下方左右两侧各设置一组行星轮组，由一根传动轴连接为一体；行星轮组的轮盘架为规则几何形板或放射形柱，在远心端装设行星轮；椅面调节机构在椅面下方前后布置，主体为长方形框架结构，后端铰接于椅架的后部，中前部通过推拉杆与椅架铰接。本发明电动爬楼轮椅结构相对简单，操作方便，运行平稳，安全可靠。

Description

一种电动爬楼轮椅

技术领域

本发明涉及一种可以爬行于楼梯的乘坐运载工具，特别是涉及一种电动爬楼轮椅。

背景技术

因身体缺陷或疾病需乘坐轮椅外出的残疾人和老年人数量众多。当他们居住在没有电梯设施的楼房时，上下楼梯成了困难事。现有技术中的五星轮式、履带式爬楼轮椅基本可以解决乘坐轮椅的人连同轮椅一同上下楼的问题，但存在一些缺陷：五星轮式爬楼轮椅上下楼时需要人力推、拉，因而稳定性差，安全系数低；履带式爬楼轮椅上下楼时需要护理人员将轮椅推到楼梯口处，再操作步进电机，控制履带的运动。履带式爬楼轮椅体积大而且笨重，制造成本高，护理人员需要经过一定培训才能熟练操作。

发明内容

本发明针对现有技术存在的缺点，提供一种制作成本不高，操作简单，安全方便的电动爬楼轮椅。

本发明电动爬楼轮椅，其结构包括椅体、行星轮组、驱动机构和椅面调节机构四部分。其中，

椅体形如扶手椅，包括椅面、椅腿、椅背和扶手。乘坐者所面向的一方谓之前方，乘坐者背向的一方谓之后方；

在椅面下方左右两侧各设置一组行星轮组，左右两行星轮组由一根传动轴连接为一体；行星轮组由轮盘架和行星轮构成，轮盘架为支撑行星轮的板或柱，轮盘架中心部嵌于传动轴的两端部固定连接，轮盘架远心端装设行星轮；每个行星轮组包括3-5个行星轮, 在轮盘架周边在同一平面均匀布置,各个行星轮的大小、厚薄相同，各个行星轮与轮盘架中心的距离相等,相邻行星轮之间的距离相等；

板形轮盘架为规则的几何形，其所具有的边角数与行星轮的数量相同，板的每个角的部位架设一个行星轮。即，当使用3个行星轮时轮盘架为等边三角形板，当使用4个行星轮时轮盘架为正方形板，当使用5个行星轮时轮盘架为正五边形板。柱形轮盘架成放射形布局，柱的数量与行星轮的数量相同，每个柱的远心端部架设一个行星轮，各柱的高度相同，相邻柱之间的夹角相等。

在椅面下方设置驱动机构。驱动机构包括步进电机、电池和控制器。步进电机与传动轴传动连接，步进电机通过导线与控制器、电池控制连接；

在椅面下方还设置有椅面调节机构。椅面调节机构的主体为长方形框架结构，在椅面下前后布置，长方形框架的后端铰接于椅架的后部，长方形框架的中前部通过推拉杆与椅架铰接。推拉杆的伸缩使长方形框架与椅面作扇形张合运动，从而调节椅面连同椅体在水平方向的倾角。使用本发明电动爬楼轮椅上楼或下楼，乘坐者都是面向楼梯的低层，推拉杆推动长方形框架张开，长方形框架抵到楼梯台阶，使椅面始终保持大体水平位置，使整个轮椅的重心后移，提高稳定性和安全性。

构成椅面调节机构的长方形框架可以是H形框架，在两条竖杆间设置1-3条横向连接杆。H形框架两竖杆后端与椅架后部铰接，推拉杆的下端与横向连接杆铰接。在上下楼时H形框架的竖杆断续或连续地接触楼梯台阶。

作为椅面调节机构的优化，其长方形框架制作成履带式结构。左右两条履带相当于H的两竖，在两条履带之间设置1-3条横向连接杆。两履带后端与椅架后部铰接，推拉杆的下端与横向连接杆铰接。装设履带式椅面调节机构的电动爬楼轮椅在上下楼时履带在楼梯台阶上滚动前进，较之H形框架更稳定而顺畅。

椅面调节机构中的推拉杆为可伸缩结构，上端铰接于椅面下的椅架上，下端铰接于长方形框架的中前部。推拉杆的动力装置可以是电动机构、气动机构、液动机构或手摇传动机构中任何一种。

作为优化，在轮盘架和行星轮相对应处分别设置制动钉孔，将制动钉插入制动钉孔后可阻止行星轮转动，用以提高在非爬楼状态时整个电动爬楼轮椅的稳定性。

作为优化，椅体的椅背设计为多段式结构，段与段之间通过固定连接件连接，在上的节段可以拆卸。旋上加长靠背节段，乘坐者更舒适；爬楼时旋下加长靠背，可调节轮椅的重心下移，防止椅体后仰。

本发明电动爬楼轮椅结构相对简单，操作方便，运行平稳，安全可靠。

附图说明

图1是本发明电动爬楼轮椅的结构示意图；

图2是本发明电动爬楼轮椅驱动机构示意图；

图3是本发明电动爬楼轮椅人字形轮盘结构示意图；

图4是本发明履带式椅面调节机构结构示意图。

图中标号所表示的部件或部位为：1—椅背；1.1—椅面；1.2—把手；1.3—椅腿；1.4—方向轮；1.5—脚踏板；4—轮盘架；2—行星轮；3—制动钉插入孔；6—传动轴；5—椅面调节机构的H形框架；5.1—椅面调节机构的推拉杆； 8—固定连接件套管；9—连接件螺杆；7—步进电机；10—电池；5.3—椅面调节机构的履带；5.2—履带横向连接杆； 5.4—气泵。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明电动爬楼轮椅，其结构包括椅体、行星轮组、驱动机构和椅面调节机构四部分。其中，

椅体形如扶手椅，包括椅面1.1、椅腿1.3、椅背1和扶手。前椅腿1.1下端设有方向轮1.4和脚踏板1.5。扶手为可拆卸型，通过连接件螺杆9分别与椅面1.1、椅背1铰接。椅背1为两节段式，两节段之间通过固定连接件套管8连接，在上的节段可以拆卸。椅背1在下节段接近上端处设有把手1.2，椅背1在上节段上端设置L形或半环形把手，把手与椅背通过连接件铰接。把手用于护理人员把持轮椅。

在椅面1.1下方左右两侧各设置一组行星轮组，左右两行星轮组由一根传动轴6连接为一体。每个行星轮组由轮盘架4和行星轮2构成，轮盘架4中心嵌于传动轴6端部。图1所示实施例为三行星轮2结构，轮盘架4为两片等大等边三角形金属板支撑行星轮。两三角形金属板平行相对设置，于各个角处两板之间分别设置行星轮2，两三角形金属板的间距与行星轮2的厚度相适应，保证行星轮2自由转动又不歪斜。各个行星轮2的大小、厚薄相同，各个行星轮2与轮盘架4的中心距离相等。轮盘架4中心部嵌于传动轴6的两端部固定连接。图3所示实施例也是三行星轮2结构，轮盘架4为三柱放射形布局，金属质，形如“人”字，称人字形架。各柱的高度相等，各相邻两柱之间的夹角相等，在各柱的远心端各装置一个行星轮2。

上述板式轮盘架（图1）和柱式轮盘架（图3）都可以在轮盘架4和行星轮2相对应处分别设置制动钉孔3，将制动钉插入制动钉孔3后可阻止行星轮2转动。

在椅面1.1下方设置驱动机构。驱动机构包括步进电机7、电池10和控制器。步进电机7与传动轴6传动连接，步进电机7通过导线与控制器、电池10控制连接。

在椅面1.1下方设置椅面调节机构，或称轮椅角度调节机构。图1所示实施例，椅面调节机构的主体为一H形框架5，两条竖杆的后端铰接于椅架的后部。在两条竖杆之间靠近前端部设置一条横向连接杆5.6，在横向连接杆5.6与椅面1.1之间设置推拉杆5.1。推拉杆5.1的下端与横向连接杆5.6铰接，推拉杆5.1的上端与椅面下的椅架铰接。推拉杆5.1是可伸缩的，伸缩中带动H形框架5作张合运动。推拉杆5.1的动力装置可以是电动、气动、液动或手摇传动。

图4所示实施例为履带式椅面调节机构，左右两条履带5.3相当于H形框架的两竖，在两条履带5.3之间设置1-3条横向连接杆5.6，推拉杆5.1的下端与横向连接杆5.6铰接。图4所示实施例中，推拉杆5.1的动力装置采用的是气动装置，设有气泵5.4。

本发明电动爬楼轮椅使用操作方法：使用时，不管是上楼还是下楼，轮椅的摆放都要使乘坐者面向楼梯的低层。准备妥当后先扭动步进电机的控制开关，让两侧轮盘架4上的三个行星轮2中的两个接触地面承重，推动轮椅到需要爬的楼梯口处，椅面1.1下的气动推拉杆5.1伸展，推动H形框架张开，再扭动步进电机7的控制开关，两侧轮盘架4转动，轮盘架4上的三个行星轮2逐次与楼梯台阶接触爬行，椅面1.1保持水平，整个轮椅的重心后移，轮椅平稳运行，轮椅乘坐者处于平衡。

Claims

1.一种电动爬楼轮椅，其特征在于，其结构包括椅体、行星轮组、驱动机构和椅面调节机构四部分, 其中,

在椅面下方设置驱动机构，驱动机构包括步进电机、电池和控制器，步进电机与传动轴传动连接，步进电机通过导线与控制器、电池控制连接；

在椅面下方设置椅面调节机构，椅面调节机构的主体为长方形框架结构，在椅面下前后布置，长方形框架的后端铰接于椅架的后部，长方形框架的中前部通过推拉杆与椅架铰接。

2.根据权利要求1所述的电动爬楼轮椅，其特征在于，构成行星轮组的轮盘架为两片等大等边三角形金属板，平行相对设置，于各个角处两板之间分别设置行星轮，两三角形金属板的间距与行星轮的厚度相适应。

3.根据权利要求1所述的电动爬楼轮椅，其特征在于，构成行星轮组的轮盘架为金属质三柱放射形布局，各柱的高度相等，各相邻两柱之间的夹角相等，在各柱的远心端各装置一个行星轮。

4.根据权利要求2或3所述的电动爬楼轮椅，其特征在于，在轮盘架和行星轮相对应处分别设置制动钉孔，用以容纳制动钉插入。

5.根据权利要求1所述的电动爬楼轮椅，其特征在于，所述椅面调节机构的长方形框架结构为H形框架，在两条竖杆间设置1-3条横向连接杆，两竖杆的后端与椅架的后部铰接，推拉杆的下端与横向连接杆铰接。

6.根据权利要求1所述的电动爬楼轮椅，其特征在于，所述椅面调节机构的长方形框架为左右两条履带，在两条履带之间设置1-3条横向连接杆，两履带的后端与椅架的后部铰接，推拉杆的下端与横向连接杆铰接。

7.根据权利要求5或6所述的电动爬楼轮椅，其特征在于，椅面调节机构中的推拉杆的动力装置是电动机构、气动机构、液动机构或手摇传动机构中任何一种。

8.根据权利要求1所述的电动爬楼轮椅，其特征在于，椅体的椅背为节段式结构，段与段之间通过固定连接件连接，在上的节段是可以拆卸的。