CN106618891B - 电动快接装置及电动残疾车 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了电动快接装置及电动残疾车，包括中心件，所述中心件上相反的两端设置有用于连接待组装物的插接件及电动变形机构，所述电动变形机构驱动所述中心件抬升或下落，并驱动所述中心件上设置的锁止释放机构将所述插接件与第一待连接物锁止或释放。本发明设计精巧，结构简单，通过对电动快接装置的结构设计，利用气缸驱动整体结构变形并带动锁止释放机构实现和普通轮椅快速连接和拆卸，不需要任何额外的工具，可以随时随地进行，并且操作简单，大大提高了连接效率和拆卸效率；并且电动快接装置和普通轮椅的连接牢固，不会出现松动，提高了整体结构的稳定性和安全性。

Description

电动快接装置及电动残疾车

技术领域

本发明涉及一种快接装置及残疾车，尤其是一种电动快接装置及电动残疾车。

背景技术

轮椅是康复的重要工具，它不仅是肢体伤残者和行动不便人士的代步工具，更重要的是使他们借助于轮椅进行身体锻炼和参与社会活动。

普通手摇轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置及座靠四部分组成，手摇轮椅在普通手摇轮椅基础上，增加手摇装置，如主题名称为“轮椅”，申请号为200920127691.6的实用新型专利，其揭示的就是一种手摇轮椅，而手摇轮椅不仅劳动强度大，而且轮椅的运行速度往往也受到一定的限制。

因此，越来越多的企业开始研究集各种动力装置于一体的轮椅，尤其是电动轮椅，如主题名称为“残疾人电动轮椅车”，申请号为02156792.1的发明专利申请，其揭示了一种三轮电动轮椅，但是无论是普通手摇轮椅还是这种三轮电动轮椅，它们往往只能是一种使用状态，不能在普通轮椅和三轮电动轮椅之间进行切换，功能相对单一。

而如主题名称为“轻便可拆卸式电动轮椅”，申请号为200520001999.8的实用新型专利，其揭示了一种可拆卸的电动轮椅，通过一连接支架及两个螺栓将可控制方向的独立动力装置和手摇轮椅连接在一起，其能够实现电动三轮车和普通手摇轮椅的切换，但是这种可拆卸的电动轮椅还存在一定问题：

1.用螺栓进行连接的方式，对螺栓紧固的要求高，一旦螺栓松动，就会影响到连接的稳定性和行驶的安全性，螺栓连接的方式不论是组装还是拆卸，过程都相对麻烦，费时费力，且需要有对应的工具才能实现组装和拆卸，拆装条件受限，无法实现一键组装。

2.组装在一起时，万向轮、轮椅后轮以及方向轮均处于地面上，由于独立动力装置工作时输出的动力较大，因此电动轮椅的运行速度要比手摇速度大很多，而此时电动轮椅并不需要万向轮来调整方向，因此快速运行状态下，加速了万向轮的磨损，甚至造成万向轮损坏失效，拆卸成普通轮椅时就无法正常使用，影响普通轮椅的使用性能；

3.虽然万向轮能够随时根据方向轮的控制变向，但是其或多或少产生一定的阻力，影响用户控制方向轮，严重的，一旦万向轮突然卡止或出现变向不及时的情况，则容易使用户无法控制方向轮的方向，导致事故等，存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种电动快接装置及采用所述电动快接装置的电动残疾车。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

电动快接装置，包括中心件，所述中心件上相反的两端设置有用于连接待组装物的插接件及电动变形机构，所述电动变形机构驱动所述中心件抬升或下落，并驱动所述中心件上设置的锁止释放机构将所述插接件与第一待连接物锁止或释放。

优选的，所述的电动快接装置，其中：所述中心件与所述插接件螺栓连接。

优选的，所述的电动快接装置，其中：所述中心件的底部设置有可折叠支撑杆。

优选的，所述的电动快接装置，其中：所述电动变形机构包括上连杆、下连杆、气缸及控制装置，所述上连杆及下连杆的同一端均枢轴连接所述中心件，它们与所述中心件的枢轴连接点具有高度差，所述气缸与所述控制装置连接且位于所述上连杆和下连杆之间，所述气缸的伸缩端枢轴连接所述上连杆，其尾端枢轴连接所述下连杆，所述伸缩端与上连杆连接的第一枢轴连接点到所述中心件的距离小于所述尾端与下连杆连接的第二枢轴连接点到所述中心件的距离。

优选的，所述的电动快接装置，其中：所述上连杆及下连杆均为弧形杆，且它们的内凹面相向设置。

优选的，所述的电动快接装置，其中：所述锁止释放机构包括所述中心件上设置的位于所述插接件上方且保持间隙的限位孔，所述限位孔内可伸缩地插接一锁止销，

释放状态下，所述锁止销的末端位于所述限位孔内，

锁止状态下，所述锁止销的末端伸入到所述插接件上开设的与所述限位孔对应的通孔中。

优选的，所述的电动快接装置，其中：所述锁紧释放机构还包括连接所述锁止销和上连杆的传动件，所述传动件在所述上连杆的驱动下以固定于所述中心件上的转轴为轴心自转并驱动所述锁止销上下伸缩。

优选的，所述的电动快接装置，其中：所述锁止销的上端外圆周面处凹设有卡止槽，所述传动件的第一U形槽端卡接在所述卡止槽中；所述上连杆上设置有固定轴，所述固定轴位于所述上连杆和中心件的枢轴连接点后方，且其高度高于所述转轴的高度，所述传动件的第二U形槽端连接所述固定轴。

电动残疾车，包括上述任一的电动快接装置、电动牵引头以及普通轮椅，所述电动变形机构通过所述电动牵引头上设置的枢轴连接件连接所述电动牵引头，所述插接件与所述普通轮椅上固设的套接件连接；

释放状态下，所述电动牵引头的驱动轮与所述普通轮椅的万向轮及后轮位于同一水平面上；

锁止状态下，所述电动牵引头的驱动轮与所述后轮处于同一水平面上，且所述万向轮所在的水平面高于所述方向轮及后轮所在水平面。

优选的，所述的电动残疾车，其中：所述普通轮椅的推把处设置有控制电动助推系统的控制机构。

本发明技术方案的优点主要体现在：

1.本发明设计精巧，结构简单，通过对电动快接装置的结构设计，利用气缸驱动整体结构变形并带动锁止释放机构实现和普通轮椅快速连接和拆卸，不需要任何额外的工具，可以随时随地进行，并且操作简单，一键锁止和拆卸，大大提高了连接效率和拆卸效率；并且电动快接装置和普通轮椅的连接牢固，不会出现松动，提高了整体结构的稳定性和安全性。

2.组装状态下，能够使万向轮抬升脱离地面，因此在运行过程中不会产生磨损，保证了轮椅的正常运行功能；另一方面悬空的万向轮也不会对驾驶产生阻力，使得用户控制方向更加轻松，设计更为人性化，提高了驾驶的安全性和稳定性。

3.由于快接装置的结构特征，其后连接的部件除了普通手摇轮椅，也可以是普通自行车、三轮车及电动车的后车架，其前部连接的除了电动牵引头，也可以是自行车龙头等其他机构，从而使整个快接装置的应用范围更广泛，连接后的整体结构变形方式多，大大提高了适用性和功能性。

4.本发明的电动残疾车，整体造型美观、简洁，三大主体部分可相对独立开来，因此当某部分故障时，维修便利。

附图说明

图1 是本发明电动快接装置的立体图；

图2是图1中A区域的放大图；

图3是本发明电动快接装置的立体结构图；

图4是本发明电动残疾车的立体图；

图5是本发明的电动残疾车未锁止状态示意图；

图6是本发明的电动残疾车锁止状态示意图；

图7是本发明的电动快接装置与套接件的组装状态示意图。

具体实施方式

本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

本发明揭示了一种电动残疾车，如附图4-附图6所示，包括电动牵引头6、电动快接装置以及普通轮椅7，所述电动牵引头6与所述普通轮椅7通过所述电动快接装置组装成一体。

具体的，如附图1-附图3所示，所述电动牵引头6包括前车架61，所述前车架61可以是普通的电动自行车车或自行车的前车架，优选所述前车架61为可折叠车架，具体的其包括支撑套管611，所述支撑套管611内可转动地设置有转向管612，所述转向管612通过锁紧件613与可在所述支撑套管611中伸缩的龙头立管614连接，所述龙头立管614的上端设置有龙头615，所述龙头615上设置有调速手把62及刹车手把64，所述转向管612的下端设置有前叉616，所述前叉616的末端安装驱动轮66，所述驱动轮66中集成有轮毂电机，带有轮毂电机的驱动轮66为现有技术，本文中不再赘述，当然所述电机也可以通过其他结构连接并驱动所述驱动轮66。

所述支撑套管611远离所述普通轮椅7的一侧外壁上还设置有电池安装架65，所述电池安装架65上安装有用于为各元件供电的电池包63。

当然，除了本实施例中优选的结构，所述电动牵引头6还可以是已知的任何前轮驱动的电动车车头部分的结构，在此不再赘述。

如附图3所示，所述支撑套管611上朝向所述普通轮椅7的一侧外壁处还固设有一用于与所述电动快接装置连接的枢轴连接件8，所述枢轴连接件8的两个侧壁上分别对称设置有两个具有高度差的枢轴连接孔661。

如附图1所示，所述电动快接装置包括中心件1，所述中心件1上相反的两端设置有用于连接待组装物的插接件4及与所述枢轴连接件8连接的电动变形机构2，所述电动变形机构2驱动所述中心件1抬升或下落，并驱动所述中心件1上设置的锁止释放机构3在所述中心件1抬升时将所述插接件4与第一待连接物锁止或驱动所述中心件1上设置的锁止释放机构3在所述中心件1回落时将所述所述插接件4与第一待连接物释放。

具体的，所述中心件1朝向所述普通轮椅7的一侧设置有安装槽，所述安装槽内插接有所述插接件4，并且所述安装槽的两侧侧壁处设置有螺纹孔，所述插接件4 通过螺栓固定在所述安装槽中，所述插接件4上还设置有与所述锁止释放机构3配合的通孔（图中未示出）。

如附图1所示，所述中心件1背向所述普通轮椅7的一侧包括枢轴安装部，所述枢轴安装部的两个侧壁上分别对称设置有两个具有高度差的枢轴连接孔11，两个所述枢轴连接孔11的间距与所述枢轴连接件8上设置的两个枢轴连接孔661的间距相等。

所述中心件1上的位于高位的枢轴连接孔11和所述枢轴连接件8上的位于高位的枢轴连接孔661处分别枢轴连接所述电动变形机构2中的上连杆21的一端，所述中心件1上的位于低位的枢轴连接孔11和所述枢轴连接件8上的位于低位的枢轴连接孔661处分别枢轴连接所述电动变形机构2中的下连杆22的一端；并且，所述上连杆21及下连杆22均为弧形杆，且它们的内凹面相向设置，这样的设置是为了给驱动装置提供更大的安装控件和运动空间。

如附图1、附图3所示，所述上连杆21及下连杆22之间设置一驱动它们变形的气缸23，详细的，所述上连杆21朝向所述下连杆22的外壁上设置有第一枢轴连接件211，所述第一枢轴连接部211位于所述上连杆21以对称轴为分界的两边中靠近所述中心件1的半边上，所述下连杆22朝向所述上连杆21的外壁上设置有第二枢轴连接件221，所述第二枢轴连接件221位于所述下连杆22以对称轴为分界的两边中远离所述中心件1的半边上，因此所述第一枢轴连接件211到所述中心件1的距离小于所述第二枢轴连接件221到所述中心件1的距离，所述第一枢轴连接件211枢轴连接所述气缸23的伸缩端231，所述第二枢轴连接件221枢轴连接所述气缸的尾端232。

所述气缸23连接控制其伸缩端伸出和缩回的控制装置（图中未示出），所述控制装置可以包括设置于所述龙头615上的控制按钮，当然也可以是通过其他可行的装置进行所述气缸23的控制，如安装有控制软件的触控屏，或者是通过手机、PAD等智能设备进行远程控制。

进一步，如附图2、附图3所示，所述上连杆21与所述中心件1连接的一端还设置有一固定轴35，所述固定轴35位于所述上连杆21和中心件1的枢轴连接点的后方，即所述固定轴35到所述电动牵引头6的距离大于所述上连杆21和中心件1的枢轴连接点到所述电动牵引头6的距离，所述固定轴35连接所述锁紧释放机构3中的传动件33。

具体来说，所述传动件33包括一体成型的第一U形槽端331、第二U形槽端332及中间圆环部333，其整体近似为V形，所述第二U形槽端332即与所述固定轴35连接；而所述中间圆环部333套装在一设置于所述中心件1上的转轴34 上并能够以所述转轴34为轴心自转，所述转轴34的高度低于所述固定轴35的高度，同时，所述第一U形槽端331卡接在锁止销32的上端外圆周面处凹设的卡止槽321中，从而所述传动件33可以在所述上连杆21的驱动下带动所述锁止销32在所述中心件1上设置的位于所述插接件4上方且与所述插接件4保持间隙60的限位孔31中伸缩，所述限位孔31与所述插接件4上的通孔匹配。

并且，释放状态下，所述锁止销32的末端位于所述限位孔31内；锁止状态下，所述锁止销32的末端伸入到所述插接件4上开设的通孔中。

更进一步，如附图1所示，所述电动快接装置还包括中心件1的底部设置的可折叠支撑杆5，所述可折叠支撑杆5的折叠结构可以是已知的各种结构，在此不再赘述，所述可折叠支撑杆5与所述牵动牵引头6上的驱动轮66配合在电动快接装置连接电动牵引头6后使它们保持稳定的站立状态，从而便于将普通轮椅7和所述电动快接装置组装到一起。

如附图4-附图7所示，所述插接件4与所述普通轮椅7上固设的套接件9连接，所述套接件9的上端面处开设有与所述插接件4上的通孔匹配的限位孔（图中未示出），组装在一起时，所述插接件9的上端面嵌入到所述锁止孔31和插接件4之间的间隙60处，并通过所述锁止释放机构3中的锁止销32伸入或退出所述插接件4上的通孔实现套接件9和插接件4的紧固和松开。

进一步，考虑到有时推轮椅的人是老年人，在上坡等情况下，推动普通轮椅往往比较费力，而老年人往往无法从容的操作，因此所述普通轮椅7的推把上设置有控制电动助推系统的控制机构（图中未示出），所述电动助推系统的控制机构可以是设置在所属推把上的控制按钮或调速开关等，此处为已知技术，在此不再赘述。

而当需要组装成电动残疾车时，其具体过程如下：

先将所述电动快接装置的上连杆21和下连杆22的自由端分别通过螺栓枢轴连接所述电动牵引头6上的连接件66上，实现所述电动牵引头6和电动快接装置的组装。

随后，将所述普通轮椅7上设置的套接件9套装在所述插接件4的外周上，并使所述套接件9上的限位孔与所述插接件4上的通孔对应，此时虽然普通轮椅7与所述电动快接装置组装成了一体，但是由于所述锁止释放机构3没有将它们锁止固定，因此它们之间仍然是可活动的，而此时，即为释放状态，对应的，如附图5所示，所述电动牵引头6的驱动轮66与所述普通轮椅7的万向轮71及后轮72位于同一水平面30上。

接着，通过控制装置启动所述气缸，使其伸缩端231伸出，由于所述气缸的尾端232以所述第二枢轴连接件221为支撑，而所述伸缩端231不断伸出，且以附图3为例，由于气缸斜向右上方设置，因此所述伸缩端231会向所述上连杆21与所述中心件1连接的一端施加一个向右上方的推力，从而所述上连杆21以它和所述枢轴连接件8的枢轴连接点为轴心逆时针自转，并使其与所述中心件1连接的一端向上翘起。

伴随着所述上连杆21与所述中心件1连接的一端上翘，所述上连杆21驱动所述传动件33顺时针转动，此时，所述传动件33的第二U形槽端332向所述锁止销32施加一个向下的压力，从而使所述锁止销32沿所述锁止孔31向下移动并伸入到所述插接件4上的通孔中，进而将所述插接件4和套接件9固定，此时它们之间不能继续活动。

另外，随着所述上连杆21与所述中心件1连接的一端上翘，所述中心件1跟随所述上连杆21向上抬升并带动所述下连杆22以其与所述枢轴连接件8的枢轴连接点为轴心逆时针自转，由于所述中心件1向上抬升，其带动所述插接件4抬升，从而带动所述套接件9抬升，进而使所述普通轮椅7与所述中心件1连接的一端顺时针旋转翘起，并使所述普通轮椅7的万向轮71被抬起悬空，此时，如附图6所示，所述电动牵引头6的驱动轮66与所述后轮72处于同一水平面40上，且所述万向轮81所在的水平面40高于所述驱动轮66及后轮72所在水平面50。

而当需要将组装好的电动残疾车拆卸时，其具体过程如下：

以附图3为例，通过控制装置使所述气缸23的伸缩端231回缩，从而拉动所述上连杆21以其与所述枢轴连接件8连接的枢轴连接点为轴心顺时针旋转，因而所述上连杆21与所述中心件1连接的一端下落，由于所述上连杆21与所述中心件1连接的一端下落，所述中心件1也下落，并使所述插接件4和套接件9下落，从而使所述普通轮椅7与中心件连接的一端逆时针旋转，进而使所述万向轮71降落到地面。

同时，随着所述上连杆21与所述中心件1连接的一端下落，其带动所述传动件逆时针旋转，并拉动所述锁止销32从所述插接件4上的通孔中退出，此时所述插接件4和套接件9不再受所述锁止销4的限制，可以将所述套接件9从所述插接件4上拔出，使所述普通轮椅7和电动快接装置拆分开。

最后，将电动牵引头6和电动快接装置拆开即可实现整体的拆分。

当然，除了上述实施例中的电动残疾车，在其他实施例中，所述电动快接装置也可以连接普通自行车的前轮机构及后轮机构形成普通自行车，或者所述快接装置也可以连接普通自行车及普通电动车的电动后轮机构，从而变成普通两轮电动车等，只要对应的机构中设置有与所述插接件4匹配的套接件9以及与所述上连杆21及下连杆22配接的枢轴连接件8都可以与本发明的电动快接装置配接形成需要的产品或结构。

本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.电动快接装置，其特征在于：包括中心件（1），所述中心件（1）上相反的两端设置有用于连接待组装物的插接件（4）及电动变形机构（2），所述电动变形机构（2）驱动所述中心件（1）抬升或下落，并驱动所述中心件（1）上设置的锁止释放机构（3）将所述插接件（4）与待组装物锁止或释放；所述电动变形机构（2）包括上连杆（21）、下连杆（22）、气缸（23）及控制装置，所述上连杆（21）及下连杆（22）的同一端均枢轴 连接所述中心件（1），它们与所述中心件（1）的枢轴连接点具有高度差，所述气缸（23）与所 述控制装置连接且位于所述上连杆（21）和下连杆（22）之间，所述气缸（23）的伸缩端（231） 枢轴连接所述上连杆（21），其尾端（232）枢轴连接所述下连杆（22），所述伸缩端（231）与上 连杆（21）连接的第一枢轴连接点（10）到所述中心件（1）的距离小于所述尾端（232）与下连 杆（22）连接的第二枢轴连接点（20）到所述中心件（1）的距离。

2.根据权利要求1所述的电动快接装置，其特征在于：所述中心件（1）与所述插接件（4）螺栓连接。

3.根据权利要求1所述的电动快接装置，其特征在于：所述中心件（1）的底部设置有可折叠支撑杆（5）。

4.根据权利要求1所述的电动快接装置，其特征在于：所述上连杆（21）及下连杆（22）均为弧形杆，且它们的内凹面相向设置。

5.根据权利要求4所述的电动快接装置，其特征在于：所述锁止释放机构（3）包括所述中心件（1）上设置的位于所述插接件（4）上方且保持间隙的限位孔（31），所述限位孔（31）内可伸缩地插接一锁止销（32），

释放状态下，所述锁止销（32）的末端位于所述限位孔（31）内，

锁止状态下，所述锁止销（32）的末端伸入到所述插接件（4）上开设的与所述限位孔（31）对应的通孔中。

6.根据权利要求5所述的电动快接装置，其特征在于：所述锁止释放机构（3）还包括连接所述锁止销（32）和上连杆（21）的传动件（33），所述传动件（33）在所述上连杆（21）的驱动下以固定于所述中心件（1）上的转轴（34）为轴心自转并驱动所述锁止销（32）上下伸缩。

7.根据权利要求6所述的电动快接装置，其特征在于：所述锁止销（32）的上端外圆周面处凹设有卡止槽（321），所述传动件（33）的第一U形槽端（331）卡接在所述卡止槽（321）中；所述上连杆（21）上设置有固定轴（35），所述固定轴（35）位于所述上连杆（21）和中心件（1）的枢轴连接点后方，且其高度高于所述转轴（34）的高度，所述传动件（33）的第二U形槽端（332）连接所述固定轴（35）。

8.电动残疾车，其特征在于：包括权利要求1-7任一所述的电动快接装置、电动牵引头（6）以及普通轮椅（7），所述电动变形机构（2）通过所述电动牵引头（6）上设置的枢轴连接件（8）连接所述电动牵引头（6），所述插接件（4）与所述普通轮椅（7）上固设的套接件（9）连接；

释放状态下，所述电动牵引头（6）的驱动轮（66）与所述普通轮椅（7）的万向轮（71）及后轮（72）位于同一水平面（30）上；

锁止状态下，所述电动牵引头（6）的驱动轮（66）与所述后轮（72）处于同一水平面（40）上，且所述万向轮（71）所在的水平面（40）高于所述驱动轮（66）及后轮（72）所在水平面（50）。

9.根据权利要求8所述的电动残疾车，其特征在于：所述普通轮椅（7）的推把处设置有控制电动助推系统的控制机构。