CN104000696A - 爬楼梯越障电动轮椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动轮椅，具体为一种方便残疾人、老年人操作的爬楼梯越障电动轮椅。其特点是：它包含电动机驱动的链轮、链条、履带传动行走系统、外操控行驶传动系统、变速分箱传动系统，可分别调节前履带支架和后履带支架上收和下支架动作的操控传动系统、始终保持座椅面水平状态的调节系统，其特征在于：电动机驱动的链轮、链条、履带传动行走系统A包含行走电机、链轮、链轮II、槽形轮、链轮I、槽形张紧轮、橡胶履带、横向轴孔，前后支架通轴两端分别连接一个槽形轮，槽形轮内侧面上各固定一同轴链轮I，两后槽形轮的连接链轮I内侧分别连接一制动轮毂，前后支架I端头的四个支承轴轴端分别装配一槽形涨紧轮。本发明的有益效果是：操作灵活、转动自如、经前后履带支架角度调节，可爬行40度阶梯，越行较高物体。

Description

爬楼梯越障电动轮椅

技术领域：本发明涉及一种电动轮椅，具体为一种方便残疾人、老年人操作的爬楼梯越障电动轮椅。 

背景技术：普通居民楼房楼梯均为17cmX28cm左右尺寸的阶梯构成，角度在30度至40度之间，而现在实现爬行楼梯的电动轮椅有两种方式。第一种采用四轮驱动方式，每一个车轮直径为40cm，最大越行物体高度15cm，最大爬行坡面为20度角；第二种采用普通轮式电动轮椅底部整体悬挂履带式，而悬挂履带整体尺寸长110cm宽40cm左右，增加了车体长度，爬行角度为30度，在狭小面积的楼梯间内转弯受限制；两种轮椅均采用后视倒行方式爬行，在越行窄面物体时会出现突然前倾或后倾现象，对安全有一定影响。 

发明内容：本发明的目的是提供一种操作灵活、转动自如、经前后履带支架角度调节可爬行40度阶梯、越行较高物体、越行窄面物体时不会出现突然前倾或后倾、可将操控者抬升至常人站姿高度的爬楼梯越障电动轮椅。本发明的目的是这样实现的：它包含电动机驱动的链轮、链条、履带传动行走系统、外操控行驶传动系统、变速分箱传动系统、可分别调节前履带支架和后履带支架上收和下支架动作的操控传动系统、始终保持座椅面水平状态的调节系统，其特征在于：电动机驱动的链轮、链条、履带传动行走系统A包含行走电机、链轮、链轮II、槽形轮、链轮I、槽形张紧轮、橡胶履带、横向轴孔，前后支架通轴两端分别连接一个槽形轮，槽形轮内侧面上各固定一同轴链轮I，两后槽形轮的连接链轮I内侧分别连接一制动轮毂，前后支架I端头的四个支承轴轴端分别装配一槽形涨紧轮，橡胶履带一端与槽形轮连接、另一端与槽形张紧轮连接，行走电机与座椅支架固定连接，电机外端链轮与变速分动箱中部链轮由链条链接； 

外操控行驶传动系统B包含制动轮毂、操纵杆支架II、操纵杆、倒车按钮、横向控板、横拉板导向销柱、横向拉板支架、槽板、销柱I、导向销轴I、纵向滑板、柱形拨块、导向销轴II、拨杆I、拨杆II、行走电机调速、弯形拨板、换向拉杆、拉簧、拨叉II、销轴II、支架III、轴杆、销轴III、制动拉线卡、拉线II、滑块、无刷智能控制器、销柱II，操纵杆上端装有一倒车按钮，操纵杆的纵向与操纵杆支架II连接、横向与横拉板右端连接，横拉板左端与纵向滑板前端连接，纵向滑板后端长形槽孔与固定在变速分动箱体上的导向销轴II滑动配合，纵向滑板上面分别固定有导向销轴I柱形拨块，纵向滑板后端两侧的可转动拨杆I、拨杆II，分别由销轴I固定在变速分动箱体上端，两拨杆I、拨杆II另一端头与固定在变速分动箱体上的行走电机调速器凸出部接触，纵向滑板前上端导向槽板经两销轴I固定在变速分动箱上，纵向滑板左侧弯形拨板与由固定在变速分动箱由销轴I滑动连接，一端与纵向滑板弧形腰部侧立面滑动接触。弯形拨板另一端经销轴I与换向拉杆连接，拉杆左端经拉簧连接变速箱体，拉杆右端经销轴II与拨叉II连接，拨叉II中段与变速分动箱上的支架III用销轴II连接，拨叉II下端部滑动插入换向轴杆环形槽内，纵向滑板弧形腰部两侧立面分别设有一滑块，滑块上销柱II与其立面滑 动接触，两滑块通过销轴III连接拉线卡和拨杆III，拉线II一端与制动轮毂连接、另一端与拉线卡连接，固定在座椅支架上的无刷智能控制器通过线路分别与行走电机调速器和倒车按钮联接； 

变速分箱传动系统C包含变速分动箱体、拨杆III、链轮IV、键、齿轮I、齿轮、主轴、芯杆、压块、弹簧、双联齿轮、双联齿轮、拨杆、拨块、长键、销轴IV、齿轮III、轴、齿轮IV、拨叉III、滑套、调节螺母、压力弹簧、销轴V、外锥形离合器、内锥形离合器、齿轮V、压力轴承、支架IV、螺栓II、介论、齿轮轴，变速分动箱由左、中、右三个分箱体组成，左右两端箱体各有一套：弹簧I、压块、芯杆、销轴IV、支架IV、拨叉III、压力轴承、滑套、压力调节螺母、压力弹簧、销轴、外锥形离合体、内锥形离合体、齿轮V、链轮IV对称配装，变速分动箱中段箱体内主轴有一双联齿轮I、双联齿轮II经长键与主轴滑动配合连接，变速分动箱中段箱体上设有一个曲形拨杆，拨杆上滑块可将双联齿轮I、双联齿轮II上、下轴向拨动，滑块拨动与齿轮III啮合时，主轴处于高速档位，滑块拨动与齿轮IV啮合时，主轴处于低速档位，滑块与齿轮III、齿轮IV脱离时，主轴处于空档档位，变速分动箱其它齿轮和链轮：齿轮I和齿轮II与换向轴杆、链轮IV与内锥形离合体轴端、中部链轮和齿轮III、介轮与齿轮轴均通过键固定在所配合的轴上，主轴与外锥形离合体内孔采用花键式滑动配合，外锥形离合体上端由上销柱V穿过主轴长孔与主轴内孔可滑动芯杆紧固配合连接，外锥形离合体内侧端面通过压力弹簧与主轴上压力调节螺母连接； 

芯杆一端设有压力弹簧I，压块经销轴IV与主轴固定连接，并镶入芯杆的长孔中，主轴外圆与压块配合部位设有一滑套、滑套经压力轴承与拨叉III滑动配合，拨叉III中部横轴与支架IV配合，支架V用螺栓II固定在变速分动箱中段箱体外侧壁上，拨杆III穿过变速分动箱体上长孔紧固在拨叉III上端的螺纹中，内锥形离合体轴间分别固定有齿轮V和链轮IV，并通过轴承装配在箱体两端内孔中，内锥形离合体与外锥形离合体压紧摩擦配合，变速分动箱体右侧箱体上固定一齿轮轴，轴上介轮与同侧齿轮V嚙合，换向轴杆上一端的固定齿轮II与介轮及另一端的固定齿轮I与齿轮V分别采用滑入离合装配连接； 

可分别调节前履带支架和后履带支架上收和下支架动作的操控传动系统D包含通轴、支架I、支承轴、卡瓦、横向轴孔、蜗轮螺杆总成、通轴、牙嵌式离合器、预应力弹簧、链轮II、链条I、链轮III、电机、支架II、支架操纵杆、上收电动按钮、下支电动按钮、拉线拨叉、拉线I、螺栓I、拨叉I、销轴I，车体主架前后两端分别设有一对固定卡瓦与前后支架I上通轴滑动配合连接。前后支架通轴上分别设有一套蜗轮蜗杆总成，通轴两端牙嵌式离合器与两套蜗轮蜗杆连接，两牙嵌式离合器内侧各设有一预应压力弹簧，通轴中段设有一个传动链轮II，传动链轮II经链条I与电机轴端链轮III链接，变速分动箱一端固定一操纵杆支架II，支架上端中部一横向轴孔与支架操纵杆中横轴滑动支承配合，支架操纵杆下端拉线拨叉分别连接前后两条拉线I，两条拉线I另端通过螺栓I紧固在拨叉I上，两拨叉I上销轴I与车体主架固定，拨叉I另端滑动配合插入牙嵌式离合器环形槽内，当支架调节杆处于正位时，两端牙嵌式离合器处于嵌合位置，按动支架上收电动按钮，电机与链轮III、链轮II正转，两牙嵌式离合器带动 两端蜗轮蜗杆同步转动，前后履带支架I同步上收，按动下支按钮，电机与链轮III、链轮II反转，前后履带支架I同步下支；支架操纵杆前推，后拉线I拉动后牙嵌式离合器分离，按动支架上收电动按钮，前履带支架I上收，按动下支按钮，前履带支架I下支；支架操纵杆后拉，前拉线I拉动前牙嵌式离合器分离，按动支架上收电动按钮，后履带支架I上收，按动下支按钮，后履带支架I下支始终保持座椅面水平状态的调节系统E包含座椅、座椅支架、变速分动箱、轴瓦、车体主架、蜗轮、蜗杆、座椅水平调节电机、座椅水平调节器、腔体、环形密封圈槽、销轴VI、密封盖、腔体外摆杆、绝缘板、正触点、负触点、螺钉、支架V、T型支架、销轴VII、弹簧II、绝缘板、摆锤II，座椅与变速分动箱通过座椅支架固定连接，变速分动箱两端箱体分别与车体主架上端两侧轴瓦滑动配合连接，固定在车体主架上的调节电机轴端蜗杆与固定在变速分动箱下端的蜗轮配合连接，电机电源线路与座椅水平调节器线路联接， 

腔体内设有阻尼液体，腔体平面周围有环形密封圈槽，腔体外端有密封盖紧固密封，腔体内摆锤II经销轴VI与腔体外摆杆固定连接，腔内摆锤II将腔内液体分为A、B两个腔室，A、B腔室液体通过摆锤II与腔室的缝隙缓慢流通，起到对摆锤II摆动的阻尼作用， 

腔体外摆杆下端固定一摆锤I，腔体外摆杆中段固定绝缘板，绝缘板上装有正极接线柱和正极触点及负极接线柱和正极触点， 

绝缘板下方设有一支架V用螺钉固定在调节器主体外，两支架V上各固定有T型支架，两T型支架通过销轴VII和弹簧II各装一个绝缘板，其中一个绝缘板上的正触点、负触点与绝缘板上正触点、负触点为同极相对安装，另端绝缘板上正触点、负触点与绝缘板上正触点、负触点为异极相对安装。使座椅在上坡与下坡时，通过摆锤触点的换向控制电机和蜗轮、蜗杆正转或反转，控制椅面始终处于水平状态，车体主架处于水平状态时，水平控制器上腔体外摆杆处于垂直状态，前后正触点、负触点与摆锤正触点、负触点分离，电机不工作。本发明的有益效果是：操作灵活、转动自如、经前后履带支架角度调节，可爬行40度阶梯，越行较高物体。 

附图说明：图1为本发明车体结构原理主视示意图；图2为本发明无座椅车体结构原理俯视示意图；图3为本发明车体结构原理C-C侧视示意图；图4为本发明变速分动箱结构原理示意图；图5为本发明变速分动箱拨叉结构原理局部示意图；图6为本发明变速分动箱拨叉K向局部结构原理示意图；图7为本发明变速分动箱介轮局部结构原理示意图；图8为本发明水平控制器结构原理主视图；图9为本发明水平控制器结构原理俯视示意图；图10为本发明水平控制器阻尼部分结构原理示意图；图11为本发明履带支架上收结构原理示意图；图12为本发明履带支架下支结构原理示意图；图13为本发明车体上楼结构原理示意图；图14为本发明车体下楼结构原理示意图；图15为本发明车体结构原理平面越障示意图；图16为本发明车体结构原理上升越障示意图。 

具体实施方式：它包含电动机驱动的链轮、链条、履带传动行走系统、外操控行驶传动系统、变速分箱传动系统、可分别调节前履带支架和后履带支架上收和下支架动作的操控传动系统、始终保持座椅面水平状态的调节系统，其特征在于：电动机驱动的链轮、链条、履带传动行走系统A包含行走电机50、链轮48、链轮II49、槽形轮11、链轮I10、槽形张紧轮13、橡胶履带14、横向轴孔15，前后支架通轴6两端分别连接一个槽形轮11，槽形轮11内侧面上各 固定一同轴链轮I10，两后槽形轮11的连接链轮I10内侧分别连接一制动轮毂12，前后支架I7端头的四个支承轴8轴端分别装配一槽形涨紧轮13，橡胶履带14一端与槽形轮11连接、另一端与槽形张紧轮13连接，行走电机50与座椅支架2固定连接，电机外端链轮48与变速分动箱3中部链轮47由链条49链接； 

外操控行驶传动系统B包含制动轮毂12、操纵杆支架II24、操纵杆34、倒车按钮33、横向控板35、横拉板导向销柱36、横向拉板支架37、槽板38、销柱I39、导向销轴I40、纵向滑板41、柱形拨块42、导向销轴II43、拨杆I44、拨杆II45、行走电机调速46、弯形拨板51、换向拉杆52、拉簧53、拨叉II54、销轴II55、支架III56、轴杆57、销轴III61、制动拉线卡62、拉线II64、滑块65、无刷智能控制器67、销柱II69，操纵杆34上端装有一倒车按钮33，操纵杆34的纵向与操纵杆支架II24连接、横向与横拉板35右端连接，横拉板35左端与纵向滑板41前端连接，纵向滑板41后端长形槽孔与固定在变速分动箱3体上的导向销轴II43滑动配合，纵向滑板41上面分别固定有导向销轴I40柱形拨块42，纵向滑板41后端两侧的可转动拨杆I44、拨杆II45，分别由销轴I39固定在变速分动箱3体上端，两拨杆I44、拨杆II45另一端头与固定在变速分动箱3体上的行走电机调速器46凸出部接触，纵向滑板41前上端导向槽板38经两销轴I39固定在变速分动箱3上，纵向滑板41左侧弯形拨板51与由固定在变速分动箱3由销轴I39滑动连接，一端与纵向滑板41弧形腰部侧立面滑动接触。弯形拨板51另一端经销轴I39与换向拉杆52连接，拉杆52左端经拉簧53连接变速箱3体，拉杆52右端经销轴II55与拨叉II54连接，拨叉II54中段与变速分动箱3上的支架III56用销轴II55连接，拨叉II54下端部滑动插入换向轴杆57环形槽内，纵向滑板41弧形腰部两侧立面分别设有一滑块65，滑块上销柱II69与其立面滑动接触，两滑块65通过销轴III61连接拉线卡62和拨杆III63，拉线II64一端与制动轮毂12连接、另一端与拉线卡62连接，固定在座椅支架2上的无刷智能控制器67通过线路分别与行走电机调速器46和倒车按钮33联接； 

变速分箱传动系统C包含变速分动箱体3、拨杆III63、链轮IV68、键70、齿轮I71、齿轮72、主轴73、芯杆74、压块75、弹簧76、双联齿轮77、双联齿轮78、拨杆79、拨块80、长键81、销轴IV82、齿轮III83、轴84、齿轮IV85、拨叉III86、滑套87、调节螺母88、压力弹簧89、销轴V90、外锥形离合器91、内锥形离合器92、齿轮V93、压力轴承94、支架IV95、螺栓II96、介论97、齿轮轴98，变速分动箱3由左、中、右三个分箱体组成，左右两端箱体各有一套：弹簧I76、压块75、芯杆74、销轴IV82、支架IV95、拨叉III86、压力轴承94、滑套87、压力调节螺母88、压力弹簧89、销轴90、外锥形离合体91、内锥形离合体92、齿轮V93、链轮IV68对称配装，变速分动箱3中段箱体内主轴73有一双联齿轮I77、双联齿轮II78经长键81与主轴73滑动配合连接，变速分动箱3中段箱体上设有一个曲形拨杆79，拨杆79上滑块80可将双联齿轮I77、双联齿轮II78上、下轴向拨动，滑块80拨动与齿轮III83啮合时，主轴73处于高速档位，滑块80拨动与齿轮IV85啮合时，主轴73处于低速档位，滑块80与齿轮III83、齿轮IV85脱离时，主轴73处于空档档位，变速分动箱3其它齿轮和链轮：齿轮I71和齿 轮II72与换向轴杆57、链轮IV68与内锥形离合体92轴端、中部链轮47和齿轮III83、介轮97与齿轮轴98均通过键70固定在所配合的轴上，主轴73与外锥形离合体91内孔采用花键式滑动配合，外锥形离合体91上端由上销柱V90穿过主轴73长孔与主轴73内孔可滑动芯杆74紧固配合连接，外锥形离合体91内侧端面通过压力弹簧89与主轴73上压力调节螺母88连接； 

芯杆74一端设有压力弹簧I76，压块75经销轴IV82与主轴73固定连接，并镶入芯杆74的长孔中，主轴73外圆与压块75配合部位设有一滑套87、滑套87经压力轴承94与拨叉III86滑动配合，拨叉III86中部横轴与支架IV95配合，支架V95用螺栓II96固定在变速分动箱3中段箱体外侧壁上，拨杆III63穿过变速分动箱3体上长孔紧固在拨叉III86上端的螺纹中，内锥形离合体92轴间分别固定有齿轮V93和链轮IV68，并通过轴承装配在箱体两端内孔中，内锥形离合体92与外锥形离合体91压紧摩擦配合，变速分动箱体3右侧箱体上固定一齿轮轴98，轴上介轮97与同侧齿轮V93嚙合，换向轴杆57上一端的固定齿轮II72与介轮97及另一端的固定齿轮I71与齿轮V93分别采用滑入离合装配连接； 

可分别调节前履带支架和后履带支架上收和下支架动作的操控传动系统D包含通轴6、支架I7、支承轴8、卡瓦9、横向轴孔15、蜗轮螺杆总成16、通轴17、牙嵌式离合器18、预应力弹簧19、链轮II20、链条I21、链轮III22、电机23、支架II24、支架操纵杆25、上收电动按钮26、下支电动按钮27、拉线拨叉28、拉线I29、螺栓I30、拨叉I31、销轴I32，车体主架5前后两端分别设有一对固定卡瓦9与前后支架I7上通轴6滑动配合连接。前后支架通轴6上分别设有一套蜗轮蜗杆16总成，通轴17两端牙嵌式离合器18与两套蜗轮蜗杆16连接，两牙嵌式离合器18内侧各设有一预应压力弹簧19，通轴17中段设有一个传动链轮II20，传动链轮II20经链条I21与电机23轴端链轮III22链接，变速分动箱3一端固定一操纵杆支架II24，支架上端中部一横向轴孔15与支架操纵杆25中横轴滑动支承配合，支架操纵杆25下端拉线拨叉28分别连接前后两条拉线I29，两条拉线I29另端通过螺栓I30紧固在拨叉I31上，两拨叉I31上销轴I32与车体主架5固定，拨叉I31另端滑动配合插入牙嵌式离合器18环形槽内，当支架调节杆25处于正位时，两端牙嵌式离合器18处于嵌合位置，按动支架上收电动按钮26，电机23与链轮III22、链轮II20正转，两牙嵌式离合器带动两端蜗轮蜗杆16同步转动，前后履带支架I7同步上收，按动下支按钮27，电机23与链轮III22、链轮II20反转，前后履带支架I7同步下支；支架操纵杆25前推，后拉线I29拉动后牙嵌式离合器18分离，按动支架上收电动按钮26，前履带支架I7上收，按动下支按钮27，前履带支架I7下支；支架操纵杆25后拉，前拉线I29拉动前牙嵌式离合器18分离，按动支架上收电动按钮26，后履带支架I7上收，按动下支按钮27，后履带支架I7下支始终保持座椅面水平状态的调节系统E包含座椅1、座椅支架2、变速分动箱3、轴瓦4、车体主架5、蜗轮58、蜗杆59、座椅水平调节电机60、座椅水平调节器66、腔体99、环形密封圈槽100、销轴VI101、密封盖102、腔体外摆杆103、绝缘板104、正触点105、负触点106、螺钉108、支架V109、T型支架110、销轴VII111、弹簧II112、绝缘板113、摆锤II114，座椅1与变速分动箱3通过座椅支架2固定连接，变速分动 箱3两端箱体分别与车体主架5上端两侧轴瓦4滑动配合连接，固定在车体主架5上的调节电机60轴端蜗杆59与固定在变速分动箱3下端的蜗轮58配合连接，电机60电源线路与座椅水平调节器66线路联接， 

腔体99内设有阻尼液体，腔体平面周围有环形密封圈槽100，腔体外端有密封盖102紧固密封，腔体内摆锤II114经销轴VI101与腔体外摆杆103固定连接，腔内摆锤II114将腔内液体分为A、B两个腔室，A、B腔室液体通过摆锤II114与腔室的缝隙缓慢流通，起到对摆锤II114摆动的阻尼作用， 

腔体外摆杆103下端固定一摆锤I107，腔体外摆杆103中段固定绝缘板104，绝缘板104上装有正极接线柱和正极触点105及负极接线柱和正极触点106， 

绝缘板104下方设有一支架V109用螺钉108固定在调节器66主体外，两支架V109上各固定有T型支架100，两T型支架100通过销轴VII111和弹簧II112各装一个绝缘板113，其中一个绝缘板113上的正触点105、负触点106与绝缘板104上正触点105、负触点106为同极相对安装，另端绝缘板113上正触点105、负触点106与绝缘板104上正触点105、负触点106为异极相对安装。使座椅在上坡与下坡时，通过摆锤触点的换向控制电机60和蜗轮58、蜗杆59正转或反转，控制椅面始终处于水平状态，车体主架5处于水平状态时，水平控制器66上腔体外摆杆103处于垂直状态，前后正触点105、负触点106与摆锤正触点105、负触点106分离，电机60不工作。 

工作原理与工作过程：图1图2图3所示，座椅1与变速分动箱3通过座椅支架2固定连接，变速分动箱3两端箱体分别与车体主架5上端两侧轴瓦4滑动配合连接。 

车体主架5前后两端分别有一对固定卡瓦9与前后支架I7上通轴6滑动配合连接。 

前后支架通轴6两轴端分别装配一个槽形轮11，槽形轮11内侧面上各固定一同轴链轮10，两后槽形轮11、链轮10内侧分别固定一制动轮毂12。 

前后支架I7端头的四个支承轴8轴端分别装配一槽形张紧轮13。 

四组槽形轮11与槽形张紧轮13的槽中分别有一条环形橡胶履带14嵌入环绕连接。 

前后支架通轴6上分别有一套蜗轮蜗杆总成16。通轴17两端牙嵌式离合器18将两套蜗轮蜗杆16总成连接，两牙嵌式离合器18内侧各配一预应压力弹簧19、通轴17中段固定一个传动链轮II20，链轮II20经链条I21与电机23轴端链轮III22链接，电机23与车体主架5固定。 

变速分动箱3右端固定一操纵杆支架II24，支架II24上部横向轴孔15与支架调节杆25中横轴滑动支承配合。支架操纵杆25上端装有上收电动按钮26、下支电动按钮27，支架调节杆25下端拉线拨叉28分别连接前后两条拉线I29，两条拉线I29另端通过螺栓I30紧固在拨叉I31上，两拨叉I31上销轴I32与车体主架5固定，拨叉I31另端滑动配合插入牙嵌式离合器18环形槽内。 

操纵杆34上端设有一倒车按钮33，中端和下端分别有一球形体与操纵杆支架II24和横拉板35右端滑动连接，横拉板35左端有一固定销轴II39与纵向滑板41滑动连接，横拉板35中端有一长形槽孔与固定在变速分动箱体上端横向拉板支架37上的固定横向拉板导向销柱36滑动配合。 

纵向滑板41后端长形槽孔与固定在变速分动箱3体上的导向销轴II43滑动配合，纵向滑板 41上面分别固定有导向销轴I40、柱形拨块42。 

纵向滑板41后端两侧可转动拨杆I44、拨杆II45，分别由销柱I39固定在变速分动箱3体上部的上端。拨杆I44、拨杆II45另一端与固定在变速分动箱3体上的行走电机调速器46凸出部接触。 

纵向滑板41前上端限位槽板38由两个销柱I39固定在变速分动箱3上。 

纵向滑板41左侧弯形拨板51与固定在变速分动箱3上销柱I39滑动连接。一端与纵向滑板41弧形腰部侧立面滑动接触。另一端通过销柱I39与换向拉杆52连接，换向拉杆52左端经拉簧53连接变速箱3体、右端经销轴II55与拨叉II54连接，拨叉II54中段与变速分动箱3上的支架III56由销轴II55连接，拨叉II54下端滑动插入换向轴杆57环形槽内。 

纵向滑板41弧形腰部左右两侧立面分别有一滑块65，滑块上销柱II69分别与其两侧立面滑动接触。 

两滑块65通过销轴III61连接拉线卡62，两拉线卡62经拉线II64分别连接两侧制动轮毂12。 

固定在座椅支架2上的无刷智能控制器67经线路分别与行走电机调速器46和倒车按钮33联接。 

行走电机50与座椅支架2固定，电机外端链轮48与变速分动箱3中部链轮47由链条II49链接。 

座椅水平调节电机60固定在主体车架5上，通过蜗轮58、蜗杆59机构与变速分动箱3下端连接。座椅水平调节电机60电源线路与座椅水平调节器66线路联接。 

图4、图5、图6所示，变速分动箱3由左、中、右三个分箱体组成，左、右两端箱体各有一套部件弹簧I76、压块75、芯杆74、销轴IV82、支架IV95、拨叉III86、压力轴承94、滑套87、压力调节螺母88、压力弹簧89、销轴90、外锥形离合体91、内锥形离合体92、齿轮V93、链轮IV68与主轴73轴向相互对称配装，主轴73中段箱体内有一双联齿轮I77、双联齿轮II78通过长键81与主轴73滑动配合。 

中段箱体壳体上设有一个曲形拨杆III79，拨杆III79上滑块80可将双联齿轮I77、双联齿轮II78左右轴向拨动，拨动双联齿轮II78与齿轮III83啮合时，主轴73处于高速档位，拨动双联齿轮I77与齿轮IV85啮合时，主轴73处于低速档位。拨动双联齿轮II78、双联齿轮I77与齿轮III83、齿轮IV85脱离时，主轴73处于空档档位。 

齿轮I71和齿轮II72与换向轴杆57、链轮IV68与内锥形离合体92轴端、中部链轮47和齿轮III83、介轮97与齿轮轴98均通过键70固定。 

主轴73与外锥形离合体91内孔采用花键式滑动配合，外锥形离合体91上销轴V90穿过主轴73长孔与主轴73内孔可滑动芯杆74紧固配合，外锥形离合体91内侧端面通过压力弹簧89与主轴73上压力调节螺母88连接。 

芯杆74一端装有压力弹簧I76，压块75通过销轴IV82与主轴73连接，并镶入芯杆74的长孔当中。 

主轴73外圆与压块75配合部位设有一滑套87经压力轴承94与拨叉III86滑动配合，拨叉III86中部横轴与支架IV95上两轴孔配合，支架IV95由螺栓II96固定在中段箱体上下两外侧壁上，拨杆III63穿过变速分动箱3体上的长孔并紧固在拨叉III86上端的螺纹中。 

内锥形离合体92轴间分别固定有齿轮V93和链轮IV68，并通过轴承装配在箱体两端内孔中， 内锥形离合体92与外锥形离合体91压紧摩擦配合。 

变速分动箱体3右部箱体上固定一齿轮轴98，轴上介轮97与同侧齿轮V93嚙合，换向轴杆57右端固定齿轮II72与介轮97滑入离合装配。、换向轴杆57左端固定齿轮I71与齿轮V93滑入离合装配。 

图8图9图10所示。座椅水平调节器66为主支承腔体。 

腔体99内装有阻尼液体，腔体平面周围有环形密封圈槽100，腔体外端有密封盖102紧固密封，腔体内摆锤II114经销轴VI101与腔体外摆杆103固定连接，腔内摆锤II114将腔内液体分为A、B两个腔室，A、B腔室液体通过摆锤与腔室的缝隙缓慢流通，起到对摆锤II114摆动的阻尼作用。拨动 

摆杆103下端固定一摆锤107，摆杆103中段固定绝缘板104，绝缘板104上装有正极接线柱和正触点105，及负极接线柱和负触点106. 

绝缘板104两侧各有一支架V109经螺钉108固定在座椅水平调节器66主体外，两支架V109通过销轴VII111和弹簧II112各装一个绝缘板113，其中一个绝缘板113上的正触点105、负触点106与绝缘板104上正负触点为同极相对安装，另一端绝缘板113上正触点105、负触点106与绝缘板104上正触点105、负触点106为异极相对安装。使座椅在上坡与下坡时，通过摆锤107上绝缘板104的正、负触点与绝缘板113上的正、负触点的转换接触，使座椅水平调节电机60正转或反转，控制椅面始终处于水平状态。 

工作原理说明  图1、图2、图3、图4所示，操纵杆34前推通过横向拉板35拉动纵向滑板41前移，纵向滑板41后端侧面凸起部拨动拨杆II45向后拨转行走电机调速器46使电路开通时，通过无刷智能控制器67联接行走电机50通电正向转动。行走电机50轴端链轮48经链条II49传动变速分动箱3上中部链轮47带动变速分动箱3中部箱体齿轮轴III84转动，当双联齿轮II78、齿轮III83啮合时主轴73高速转动，当齿轮IV85、齿轮I77啮合时，主轴73低速转动，主轴73上两端外锥形离合体91摩擦传动内锥形离合体92，内锥形离合体92上两端链轮IV68通过链条II49传动链轮I10，带动橡胶履带14转动，操纵杆34前推角度越大，电机调速器转角越大，行走电机50转速越高。车体行走速度越快。 

操纵杆34向前一侧方向推动时，纵向滑板41以滑板导向销轴II43为圆心，向反方向转角平向滑动，纵向滑板41拉动同侧滑块65上销柱II69，滑块65拉动同侧所连接拨杆III63和拉线卡62，拨杆III63带动同侧(图4、图5、图6)拨叉86III推动同侧滑套87向外移动，压下压块75，压块75将芯杆74向内压回，拉动同侧内外锥形离合体91与内锥形离合体92分离，同侧拉线卡62同时拉动所联拉线II64带动同侧制动轮毂12制动，同侧橡胶履带14停止转动，另一侧橡胶履带14继续转动，车体向操纵杆34所推方向转弯；操纵杆34回复直行位置，弹簧I76将芯杆74推回原位，双侧内外锥形离合体91、内锥形离合体92，同时摩合，车体回复直行。 

按下操纵杆34上端倒车按钮33行走电机50通过无刷智能控制器67转换电路两极，操纵杆34前推，行走电机50反向转动。其它程序与前行操作程序相同，车体向后行驶。 

操纵杆34后拉，纵向滑板41向后移动，滑动导向销轴I40滑入限位槽板38滑道内，纵向滑板41上柱形档块42推动拨杆I44，拨转行走电机调速器46，通过无刷智能控制器67连接行走电机50通电正向转动，操纵杆34向一侧拉动时，拉动同侧滑块65上的销柱II69带动拨杆III63将同侧(图4) 

外锥形离合体91、内锥形离合体92分离，同时纵向滑板41后拉时腰部弧形左侧立面拨转弯形拨板51推动换向拉杆52右移，通过拨叉II54使换向轴杆57向左侧滑动(图4、图7)同轴左端齿轮I71与同侧齿轮V93啮合。同轴右端换向齿轮II72通过介轮97与齿轮V93传动，换向后变速分动箱3两端链轮IV68相对反向转动，车体向操纵杆所拉推方向原地零半径转向，操纵杆34回复原位，复位拉簧53将换向拉板52拉回原位，拨叉II54将换向轴杆57拨回原位，两齿轮I71、齿轮II72脱离所啮合的齿轮。原地转向操作程序结束。 

图1、图2、图3所示当支架操纵杆25处于正位时，两端牙嵌式离合器18处于嵌合位置，按动支架上收电动按钮26，电机23与链轮III22、链轮II20正转，两牙嵌式离合器18带动两端蜗轮蜗杆总成16同步转动，前后履带支架I7同步上收，按下支电动按钮27，前后履带支架I7同步下支。 

将履带支架调节杆25前推，后拉线I29拉动后拨叉I31，将后牙嵌式离合器18拨离，前端仍嵌合，按动支架上收电动按钮26，前支架I7上收，按动下支电动按钮27，前支架7下支。 

将履带支架操纵杆25后拉，前拉I线29拉动前拨叉I31，将前牙嵌式离合器18拨离，后端仍嵌合，按动支架上收电动按钮26，后支架I7上收，按动下支电动按钮27，后支架I7下支。 

图3、图8、图9、图10所示，车体主架5处于水平状态时，座椅水平调节器66处于垂直状态，前后正触点105、负触点106与摆锤正触点105、负触点106分离，电机60不工作。 

车体主架前倾，后部抬起，水平控制器66中摆锤107向前摆动，缘板113触点106、105与前触点106、105同极联接，接通电机60电源后正向转动，带动蜗轮58、蜗杆59，座椅绕变速分动箱3轴心方向后转。当椅面恢复水平位置，触点分离，座椅水平调节电机60电源断开，水平调节程序停止。 

车体主架后倾时，前部抬起，座椅水平调节电机60中摆锤I107向后摆动，缘板113正触点105、负触点106与后正触点105、负触点106异极联接，接通座椅水平调节电机60电源后反向转动，带动蜗轮58、蜗杆59，座椅绕变速分动箱3轴心方向前转。当椅面恢复水平位置，触点分离，座椅水平调节电机60电源断开，水平调节程序停止。 

Claims (1)

1.一种爬楼梯越障电动轮椅，它包含电动机驱动的链轮、链条、履带传动行走系统、外操控行驶传动系统、变速分箱传动系统、可分别调节前履带支架和后履带支架上收和下支架动作的操控传动系统、始终保持座椅面水平状态的调节系统，其特征在于：电动机驱动的链轮、链条、履带传动行走系统A包含行走电机、链轮、链轮II、槽形轮、链轮I、槽形张紧轮、橡胶履带、横向轴孔，前后支架通轴两端分别连接一个槽形轮，槽形轮内侧面上各固定一同轴链轮I，两后槽形轮的连接链轮I内侧分别连接一制动轮毂，前后支架I端头的四个支承轴轴端分别装配一槽形涨紧轮，橡胶履带一端与槽形轮连接、另一端与槽形张紧轮连接，行走电机与座椅支架固定连接，电机外端链轮与变速分动箱中部链轮由链条链接；

外操控行驶传动系统B包含制动轮毂、操纵杆支架II、操纵杆、倒车按钮、横向控板、横拉板导向销柱、横向拉板支架、槽板、销柱I、导向销轴I、纵向滑板、柱形拨块、导向销轴II、拨杆I、拨杆II、行走电机调速、弯形拨板、换向拉杆、拉簧、拨叉II、销轴II、支架III、轴杆、销轴III、制动拉线卡、拉线II、滑块、无刷智能控制器、销柱II，操纵杆上端装有一倒车按钮，操纵杆的纵向与操纵杆支架II连接、横向与横拉板右端连接，横拉板左端与纵向滑板前端连接，纵向滑板后端长形槽孔与固定在变速分动箱体上的导向销轴II滑动配合，纵向滑板上面分别固定有导向销轴I柱形拨块，纵向滑板后端两侧的可转动拨杆I、拨杆II，分别由销轴I固定在变速分动箱体上端，两拨杆I、拨杆II另一端头与固定在变速分动箱体上的行走电机调速器凸出部接触，纵向滑板前上端导向槽板经两销轴I固定在变速分动箱上，纵向滑板左侧弯形拨板与由固定在变速分动箱由销轴I滑动连接，一端与纵向滑板弧形腰部侧立面滑动接触。弯形拨板另一端经销轴I与换向拉杆连接，拉杆左端经拉簧连接变速箱体，拉杆右端经销轴II与拨叉II连接，拨叉II中段与变速分动箱上的支架III用销轴II连接，拨叉II下端部滑动插入换向轴杆环形槽内，纵向滑板弧形腰部两侧立面分别设有一滑块，滑块上销柱II与其立面滑动接触，两滑块通过销轴III连接拉线卡和拨杆III，拉线II一端与制动轮毂连接、另一端与拉线卡连接，固定在座椅支架上的无刷智能控制器通过线路分别与行走电机调速器和倒车按钮联接；

变速分箱传动系统C包含变速分动箱体、拨杆III、链轮IV、键、齿轮I、齿轮、主轴、芯杆、压块、弹簧、双联齿轮、双联齿轮、拨杆、拨块、长键、销轴IV、齿轮III、轴、齿轮IV、拨叉III、滑套、调节螺母、压力弹簧、销轴V、外锥形离合器、内锥形离合器、齿轮V、压力轴承、支架IV、螺栓II、介论、齿轮轴，变速分动箱由左、中、右三个分箱体组成，左右两端箱体各有一套：弹簧I、压块、芯杆、销轴IV、支架IV、拨叉III、压力轴承、滑套、压力调节螺母、压力弹簧、销轴、外锥形离合体、内锥形离合体、齿轮V、链轮IV对称配装，变速分动箱中段箱体内主轴有一双联齿轮I、双联齿轮II经长键与主轴滑动配合连接，变速分动箱中段箱体上设有一个曲形拨杆，拨杆上滑块可将双联齿轮I、双联齿轮II上、下轴向拨动，滑块拨动与齿轮III啮合时，主轴处于高速档位，滑块拨动与齿轮IV啮合时，主轴处于低速档位，滑块与齿轮III、齿轮IV脱离时，主轴处于空档档位，变速分动箱其它齿轮和链轮：齿轮I和齿轮II与换向轴杆、链轮IV与内锥形离合体轴端、中部链轮和齿轮III、介轮与齿轮轴均通过键固定在所配合的轴上，主轴与外锥形离合体内孔采用花键式滑动配合，外锥形离合体上端由上销柱V穿过主轴长孔与主轴内孔可滑动芯杆紧固配合连接，外锥形离合体内侧端面通过压力弹簧与主轴上压力调节螺母连接；

芯杆一端设有压力弹簧I，压块经销轴IV与主轴固定连接，并镶入芯杆的长孔中，主轴外圆与压块配合部位设有一滑套、滑套经压力轴承与拨叉III滑动配合，拨叉III中部横轴与支架IV配合，支架V用螺栓II固定在变速分动箱中段箱体外侧壁上，拨杆III穿过变速分动箱体上长孔紧固在拨叉III上端的螺纹中，内锥形离合体轴间分别固定有齿轮V和链轮IV，并通过轴承装配在箱体两端内孔中，内锥形离合体与外锥形离合体压紧摩擦配合，变速分动箱体右侧箱体上固定一齿轮轴，轴上介轮与同侧齿轮V嚙合，换向轴杆上一端的固定齿轮II与介轮及另一端的固定齿轮I与齿轮V分别采用滑入离合装配连接；

可分别调节前履带支架和后履带支架上收和下支架动作的操控传动系统D包含通轴、支架I、支承轴、卡瓦、横向轴孔、蜗轮螺杆总成、通轴、牙嵌式离合器、预应力弹簧、链轮II、链条I、链轮III、电机、支架II、支架操纵杆、上收电动按钮、下支电动按钮、拉线拨叉、拉线I、螺栓I、拨叉I、销轴I，车体主架前后两端分别设有一对固定卡瓦与前后支架I上通轴滑动配合连接。前后支架通轴上分别设有一套蜗轮蜗杆总成，通轴两端牙嵌式离合器与两套蜗轮蜗杆连接，两牙嵌式离合器内侧各设有一预应压力弹簧，通轴中段设有一个传动链轮II，传动链轮II经链条I与电机轴端链轮III链接，变速分动箱一端固定一操纵杆支架II，支架上端中部一横向轴孔与支架操纵杆中横轴滑动支承配合，支架操纵杆下端拉线拨叉分别连接前后两条拉线I，两条拉线I另端通过螺栓I紧固在拨叉I上，两拨叉I上销轴I与车体主架固定，拨叉I另端滑动配合插入牙嵌式离合器环形槽内，当支架调节杆处于正位时，两端牙嵌式离合器处于嵌合位置，按动支架上收电动按钮，电机与链轮III、链轮II正转，两牙嵌式离合器带动两端蜗轮蜗杆同步转动，前后履带支架I同步上收，按动下支按钮，电机与链轮III、链轮II反转，前后履带支架I同步下支；支架操纵杆前推，后拉线I拉动后牙嵌式离合器分离，按动支架上收电动按钮，前履带支架I上收，按动下支按钮，前履带支架I下支；支架操纵杆后拉，前拉线I拉动前牙嵌式离合器分离，按动支架上收电动按钮，后履带支架I上收，按动下支按钮，后履带支架I下支始终保持座椅面水平状态的调节系统E包含座椅、座椅支架、变速分动箱、轴瓦、车体主架、蜗轮、蜗杆、座椅水平调节电机、座椅水平调节器、腔体、环形密封圈槽、销轴VI、密封盖、腔体外摆杆、绝缘板、正触点、负触点、螺钉、支架V、T型支架、销轴VII、弹簧II、绝缘板、摆锤II，座椅与变速分动箱通过座椅支架固定连接，变速分动箱两端箱体分别与车体主架上端两侧轴瓦滑动配合连接，固定在车体主架上的调节电机轴端蜗杆与固定在变速分动箱下端的蜗轮配合连接，电机电源线路与座椅水平调节器线路联接，

腔体内设有阻尼液体，腔体平面周围有环形密封圈槽？，腔体外端有密封盖紧固密封，腔体内摆锤II经销轴VI与腔体外摆杆固定连接，腔内摆锤II将腔内液体分为A、B两个腔室，A、B腔室液体通过摆锤II与腔室的缝隙缓慢流通，起到对摆锤II摆动的阻尼作用，

腔体外摆杆下端固定一摆锤I，腔体外摆杆中段固定绝缘板，绝缘板上装有正极接线柱和正极触点及负极接线柱和正极触点，

绝缘板下方设有一支架V用螺钉固定在调节器主体外，两支架V上各固定有T型支架，两T型支架通过销轴VII和弹簧II各装一个绝缘板，其中一个绝缘板上的正触点、负触点与绝缘板上正触点、负触点为同极相对安装，另端绝缘板上正触点、负触点与绝缘板上正触点、负触点为异极相对安装。使座椅在上坡与下坡时，通过摆锤触点的换向控制电机和蜗轮、蜗杆正转或反转，控制椅面始终处于水平状态，车体主架处于水平状态时，水平控制器上腔体外摆杆处于垂直状态，前后正触点、负触点与摆锤正触点、负触点分离，电机不工作。