CN107595502A - 一种具有的过障功能的电动轮椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有的过障功能的电动轮椅，包括底盘、推出机构和可折叠座椅；推出机构用于调节可折叠座椅的重心位置；可折叠座椅可拆卸安装在底盘上，且可折叠座椅一端安装有伸出支撑轮组件，用于作为轮椅的第一支撑轮；底盘包括驱动轮组件、箱体、第二伸出机构、第三伸出机构和支撑轮组件；第二伸出机构安装在箱体一端；第三伸出机构安装在箱体另一端。本发明的有益效果为：该发明利用利用伸出支撑轮组件、驱动轮组件和支撑轮组件组成交替式三轮组结构使用者特别是下身失能人士，在通过障碍物时，使用者重心不发生变化，即使用者不发生上下颠簸；通过障碍物或完成上下楼梯后，通过轮椅本身的重心升降，完成整个过障及上下楼梯动作。

Description

一种具有的过障功能的电动轮椅

技术领域

本发明涉轮椅技术领域，具体为一种具有的过障功能的电动轮椅。

背景技术

目前我国市场上能够见到的轮椅分为手动和电动两大类，其中手动轮椅因其价格低廉，占市场大多数；传统的电动轮椅只是在手动轮椅的基础上增加了动力源和控制单元，基本分为室内型、室外型和道路型三类，功能单一，不能充分满足老年人、残疾人的需要。

目前市面上的电动轮椅有履带式、行星轮式和轮胎式。履带式的电动轮椅基本不具备折叠功能、携带不方便；轮胎式和行星轮式的电动轮椅基本可以折叠，解决了携带不方便的问题；轮胎式轮椅相比履带式轮椅则在避障及爬楼梯方面没有履带式轮椅稳定，方便。

不管是履带式电动轮椅、轮胎式电动轮椅、行星轮式电动轮椅，在通过障碍物和上下楼梯时，都存在使用人士过障及上下楼梯当时的颠簸、倾斜等情况，对使用者造成一定的困难，甚至造成人身危害。

发明内容

为了克服上述问题，本发明提供了一种具有的过障功能的电动轮椅，该发明利用包括底盘、推出机构和可折叠座椅配合，并利用伸出支撑轮组件、驱动轮组件和支撑轮组件组成交替式三轮组结构使用者特别是下身失能人士，在通过障碍物时，使用者重心不发生变化，即使用者不发生上下颠簸；通过障碍物或完成上下楼梯后，通过轮椅本身的重心升降，完成整个过障及上下楼梯动作。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种具有的过障功能的电动轮椅，包括底盘、推出机构和可折叠座椅；

所述推出机构用于调节可折叠座椅的重心位置；

所述可折叠座椅可拆卸安装在所述底盘上，且所述可折叠座椅一端安装有伸出支撑轮组件，用于作为轮椅的第一支撑轮；

所述底盘包括驱动轮组件、箱体、第二伸出机构、第三伸出机构和支撑轮组件；所述第二伸出机构安装在所述箱体一端，用于调节支撑轮组件的高度；所述所述第三伸出机构安装在所述箱体另一端，用于调节驱动轮组件的高度。

进一步，所述驱动轮组件包括驱动轮和驱动连接杆，所述驱动轮安装在所述驱动连接杆一端。

进一步，所述第二伸出机构包括第一调节驱动装、第一驱动连接架、第一滑块、驱动连接杆滑轨、第一滑轨和第一铰接滑块座，所述第一驱动连接架安装在所述第一调节驱动装置的一端；所述第一滑块通过第一滑块连接座安装在所述箱体上，所述驱动连接杆滑轨安装在所述驱动连接杆上，所述第一滑块与所述驱动连接杆滑轨相配合；所述第一驱动连接架与所述第一铰接滑块座连接，且所述第一铰接滑块连接座设置有滑块，所述滑块与所述第一滑轨相配合；驱动所述第一调节驱动装置，带动所述第一驱动连接架，以使所述第一铰接滑块座沿所述第一滑轨长度方向移动，同时带动所述驱动连接杆滑轨沿所述第一滑块的滑槽移动。

进一步，所述支撑轮组件包括支撑轮和支撑连接杆，所述支撑轮安装在所述支撑连接杆一端。

进一步，第三伸出机构包括第一调节驱动装、第二支撑连接架、第二滑块、支撑连接杆滑轨、第二滑轨和第二铰接滑块座，所述第二支撑连接架安装在所述第二调节驱动装置的一端；所述第二滑块通过第二滑块连接座安装在所述箱体上，所述支撑连接杆滑轨安装在所述支撑连接杆上，所述第二滑块与所述支撑连接杆滑轨相配合；所述第二支撑连接架与所述与第二铰接滑块座连接，且所述第二铰接滑块连接座设置有滑块，所述滑块与所述第二滑轨相配合；驱动所述第二调节驱动装置，带动所述第二支撑连接架，以使所述第二铰接滑块座沿所述第二滑轨长度方向移动，同时带动所述支撑连接杆滑轨沿所述第二滑块的滑槽移动。

进一步，所述伸出支撑轮组件包括靠腿推板、推力板驱动装置、电磁制动器和行走轮；所述推力板驱动装置能够推动所述靠腿推板沿所述可折叠座椅组件的长度方向上移动；所述行走轮通过所述行走轮支架可拆卸安装在所述靠腿推板下方；所述电磁制动器安装在所述行走轮一侧，用于制动所述行走轮。

进一步，所述可折叠座椅组件安装有滑槽板，所述靠腿推板设置有滑槽，所述滑槽板设置有凹槽，所述滑槽能够沿所述凹槽的长度方向上移动。

进一步，该轮椅还包括升降机构，所述升降机构安装在所述箱体上，用于举升座椅，所述升降机构所述升降机构包括升降杆、升降连接座、连接杆和驱动电机，所述升降连接座通过所述升降杆和所述连接杆安装在所述箱体上，且所述升降杆、所述连接杆和所述升降连接座组成剪叉式升降结构。

进一步，所述推出机构包括推出电机、推出杆和推出板座，所述推出电机可拆卸安装在所述升降连接座上，所述推出杆连接所述推出电机和所述推出板座，驱动所述推出电机，所述推出电机通过所述推出杆能够带动所述推出板座沿所述升降连接座的长度方向上移动。

进一步，该轮椅还包括旋转机构，所述旋转机构用于调节座椅的方向；所述旋转机构包括回转电机和回转传动装置，所述回转传动装置为涡轮蜗杆传动装置，且可拆卸安装在所述推出板座上。

本发明具有的有益效果包括：

该发明利用包括底盘、推出机构和可折叠座椅配合，并利用伸出支撑轮组件、驱动轮组件和支撑轮组件组成交替式三轮组结构使用者特别是下身失能人士，在通过障碍物时，使用者重心不发生变化，即使用者不发生上下颠簸；通过障碍物或完成上下楼梯后，通过轮椅本身的重心升降，完成整个过障及上下楼梯动作；

该发明利用升降机构、推出机构和可折叠座椅组件配合，能够实现自动升降，实现了下身失能人士的高空取物，且利用可折叠座椅能够实现自动折叠，以实现床椅互换。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明所述智能轮椅的正视图；

图2是图1的立体图；

图3是本发明所述智能轮椅的去掉可折叠座椅组件的正视图；

图4是图3的立体图；

图5是可折叠座椅组件的结构示意图；

图6是过障机构的正视图；

图7是图6的俯视图；

图8是图6的立体图。

附图标记说明如下：

1、可折叠座椅组件；2、推出机构；3、升降连接座；4、升降机构；5、第二伸出机构；6、驱动轮组件；601、第一滑块；602、驱动轮；603、驱动电机；604、驱动连接杆滑轨；605、驱动连接杆；606、减震器；607、第一滑块连接座；608、第一铰接滑块座；7、箱体；8、支撑轮组件；801、支撑轮；802、支撑轮连接杆；803、支撑连接杆滑轨；804、第二滑块；9、第三伸出机构；10、伸出支撑轮组件；1001、第一伸出机构；1002、第三滑轨；1003、连接块；11、推出板座；12、回转电机；13、回转传动装置；14、行走轮；15、电磁制动器；16、第一滑轨；17、第二滑轨；18、第二支撑连接架；19、第一驱动连接架。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

参考图1-图8本发明提供了一种具有的过障功能的电动轮椅，包括底盘、推出机构2和可折叠座椅；

所述推出机构2用于调节可折叠座椅的重心位置；

所述可折叠座椅可拆卸安装在所述底盘上，且所述可折叠座椅一端安装有伸出支撑轮组件8，用于作为轮椅的第一支撑轮801；

所述底盘包括驱动轮组件6、箱体7、第二伸出机构5、第三伸出机构9和支撑轮组件8；所述第二伸出机构5安装在所述箱体7一端，用于调节支撑轮组件8的高度；所述所述第三伸出机构9安装在所述箱体7另一端，用于调节驱动轮组件6的高度。

所述驱动轮组件6包括驱动轮602和驱动连接杆605，所述驱动轮602安装在所述驱动连接杆605一端。

所述第二伸出机构5包括第一调节驱动装置、第一驱动连接架19、第一滑块601、驱动连接杆滑轨604、第一滑轨16和第一铰接滑块座608，所述第一驱动连接架19安装在所述第一调节驱动装置的一端；所述第一滑块601通过第一滑块601连接座安装在所述箱体7上，所述驱动连接杆滑轨604安装在所述驱动连接杆605上，所述第一滑块601与所述驱动连接杆滑轨604相配合；所述第一驱动连接架19与所述第一铰接滑块座608连接，且所述第一铰接滑块连接座设置有滑块，所述滑块与所述第一滑轨16相配合；驱动所述第一调节驱动装置，带动所述第一驱动连接架19，以使所述第一铰接滑块座608沿所述第一滑轨16长度方向移动，同时带动所述驱动连接杆滑轨604沿所述第一滑块601的滑槽移动。

所述支撑轮组件8包括支撑轮801和支撑连接杆，所述支撑轮801安装在所述支撑连接杆一端。

第三伸出机构9包括第二调节驱动装置、第二支撑连接架18、第二滑块804、支撑连接杆滑轨803、第二滑轨17和第二铰接滑块座，所述第二支撑连接架18安装在所述第二调节驱动装置的一端；所述第二滑块804通过第二滑块804连接座安装在所述箱体7上，所述支撑连接杆滑轨803安装在所述支撑连接杆上，所述第二滑块804与所述支撑连接杆滑轨803相配合；所述第二支撑连接架18与所述与第二铰接滑块座连接，且所述第二铰接滑块连接座设置有滑块，所述滑块与所述第二滑轨17相配合；驱动所述第二调节驱动装置，带动所述第二支撑连接架18，以使所述第二铰接滑块座沿所述第二滑轨17长度方向移动，同时带动所述支撑连接杆滑轨803沿所述第二滑块804的滑槽移动。

所述伸出支撑轮组件8包括靠腿推板、推力板驱动装置、电磁制动器15和行走轮14；所述推力板驱动装置能够推动所述靠腿推板沿所述可折叠座椅组件1的长度方向上移动；所述行走轮14通过所述行走轮支架可拆卸安装在所述靠腿推板下方；所述电磁制动器15安装在所述行走轮14一侧，用于制动所述行走轮14。

所述可折叠座椅组件1安装有滑槽板，所述靠腿推板设置有滑槽，所述滑槽板设置有凹槽，所述滑槽能够沿所述凹槽的长度方向上移动。

该轮椅还包括升降机构4，所述升降机构4安装在所述箱体7上，用于举升座椅，所述升降机构4所述升降机构4包括升降杆、升降连接座3、连接杆和驱动电机603，所述升降连接座3通过所述升降杆和所述连接杆安装在所述箱体7上，且所述升降杆、所述连接杆和所述升降连接座3组成剪叉式升降结构。

所述推出机构2包括推出电机、推出杆和推出板座11，所述推出电机可拆卸安装在所述升降连接座3上，所述推出杆连接所述推出电机和所述推出板座11，驱动所述推出电机，所述推出电机通过所述推出杆能够带动所述推出板座11沿所述升降连接座3的长度方向上移动。

该轮椅还包括旋转机构，所述旋转机构用于调节座椅的方向；所述旋转机构包括回转电机12和回转传动装置13，所述回转传动装置13为涡轮蜗杆传动装置，且可拆卸安装在所述推出板座11上。

应用上述结构如下：

利用伸出支撑轮组件8、驱动轮组件6和支撑轮组件8组成交替式三轮组结构，当设备检测到楼梯或者障碍物时，自动停下，根据使用者遥控指令，设备实现上楼梯台阶、下楼梯台阶或者跨越障碍物运动。

下楼梯台阶原理：轮椅第一组轮内的伸出电机运作，使第一组轮触碰到台阶下的地面(三组轮同时触底)。然后轮椅整体往前移动(使第二组轮不再与地面接触，此时第一组轮和第三组轮作为支撑)。第二组轮的伸出电机运作，使第二组轮触碰到台阶下的地面(三组轮触地)。然后轮椅整体往前移动(使第三组轮不再与地面接触，此时第一组轮和第二组轮作为支撑)。第三组轮的伸出电机运作，使第三组轮触地(三组轮同时触底)。三组伸出电机运作，使轮椅变为正常行驶状态。

跨越障碍物的原理与上下楼梯台阶相似。

以下楼梯为例说明：

第一步：传感器检测到障碍或认为控制跨越障碍或上下楼梯，轮椅由原电动轮椅状态开始准备动作；

第二步：轮椅第一组轮内的伸出电机运作，使第一组轮触碰到台阶下的地面(通过压力传感器检测)。

轮椅整体重心往前移动，第二组轮不再与地面接触，此时第一组轮和第三组轮作为支撑。

第三步：第二组轮的伸出电机运作，使第二组轮触碰到台阶下的地面此时三组轮触地；

轮椅整体往前移动，此时第三组轮不再与地面接触，依靠第一组轮和第二组轮作为支撑。

第四步：第三组轮的伸出电机运作，使第三组轮触地，此时三组轮同时触底。

第五步：三组伸出电机同时反向运作，使轮椅变为正常行驶状态。

通过以上步骤实现下楼梯功能，上楼梯动作次序相反，过障类似。

其优点在于：

利用推力板驱动装置能够带动靠腿推板106沿所述靠腿下挡板的长度方向上移动，当床椅组件转化为床时，以适用不同身高的人；

利用所述行走轮14通过所述行走轮支架可拆卸安装在所述靠腿推板下方；可以调节座椅的角度，以使行走轮14接地，可以作为行走脚轮，行走更加稳定；

利用电磁制动器15可以制动行走轮14，用来制动；

利用回转电机12可以驱动回转传动装置13旋转，以使折叠座椅绕回转中心运转，所述回转传动装置13为蜗轮蜗杆传动。

操作者可以通过遥控器或者操作按钮，发出信号，并利用控制器控制升降电机运转，通过升降电机带动升降杆运转以带动升降连接座3上升或者下降，以实现自动升降；

利用控制器控制第二伸出机构5和第三伸出机构9，进而控制驱动轮组件6和支撑轮组件8伸出，当遇到不平路面能实现自动调节高度；

利用驱动电机603带动驱动轮602运转，以实现自动行走；

利用所述升降驱动装置和所述升降连接杆形成剪叉式升降结构，稳定安全，操作方便。

利用推动电机驱动推动杆，以使推出板座11沿滑块的长度方向移动，以调整座椅的重心位置，下楼更方便

该发明利用包括底盘、推出机构2和可折叠座椅配合，并利用伸出支撑轮组件8、驱动轮组件6和支撑轮组件8组成交替式三轮组结构使用者特别是下身失能人士，在通过障碍物时，使用者重心不发生变化，即使用者不发生上下颠簸；通过障碍物或完成上下楼梯后，通过轮椅本身的重心升降，完成整个过障及上下楼梯动作；

该发明利用升降机构4、推出机构2和可折叠座椅组件1配合，能够实现自动升降，实现了下身失能人士的高空取物，且利用可折叠座椅能够实现自动折叠，以实现床椅互换。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种具有的过障功能的电动轮椅，其特征在于：包括底盘、推出机构和可折叠座椅；

所述推出机构用于调节可折叠座椅的重心位置；

所述可折叠座椅可拆卸安装在所述底盘上，且所述可折叠座椅一端安装有伸出支撑轮组件，用于作为轮椅的第一支撑轮；

所述底盘包括驱动轮组件、箱体、第二伸出机构、第三伸出机构和支撑轮组件；所述第二伸出机构安装在所述箱体一端，用于调节支撑轮组件的高度；所述所述第三伸出机构安装在所述箱体另一端，用于调节驱动轮组件的高度。

2.根据权利要求1所述的具有的过障功能的电动轮椅，其特征在于，所述驱动轮组件包括驱动轮和驱动连接杆，所述驱动轮安装在所述驱动连接杆一端。

3.根据权利要求2所述的具有的过障功能的电动轮椅，其特征在于，所述第二伸出机构包括第一调节驱动装置、第一驱动连接架、第一滑块、驱动连接杆滑轨、第一滑轨和第一铰接滑块座，所述第一驱动连接架安装在所述第一调节驱动装置的一端；所述第一滑块通过第一滑块连接座安装在所述箱体上，所述驱动连接杆滑轨安装在所述驱动连接杆上，所述第一滑块与所述驱动连接杆滑轨相配合；所述第一驱动连接架与所述第一铰接滑块座连接，且所述第一铰接滑块连接座设置有滑块，所述滑块与所述第一滑轨相配合；驱动所述第一调节驱动装置，带动所述第一驱动连接架，以使所述第一铰接滑块座沿所述第一滑轨长度方向移动，同时带动所述驱动连接杆滑轨沿所述第一滑块的滑槽移动。

4.根据权利要求3所述的具有的过障功能的电动轮椅，其特征在于，所述支撑轮组件包括支撑轮和支撑连接杆，所述支撑轮安装在所述支撑连接杆一端。

5.根据权利要求4所述的具有的过障功能的电动轮椅，其特征在于，第三伸出机构包括第二调节驱动装置、第二支撑连接架、第二滑块、支撑连接杆滑轨、第二滑轨和第二铰接滑块座，所述第二支撑连接架安装在所述第二调节驱动装置的一端；所述第二滑块通过第二滑块连接座安装在所述箱体上，所述支撑连接杆滑轨安装在所述支撑连接杆上，所述第二滑块与所述支撑连接杆滑轨相配合；所述第二支撑连接架与所述与第二铰接滑块座连接，且所述第二铰接滑块连接座设置有滑块，所述滑块与所述第二滑轨相配合；驱动所述第二调节驱动装置，带动所述第二支撑连接架，以使所述第二铰接滑块座沿所述第二滑轨长度方向移动，同时带动所述支撑连接杆滑轨沿所述第二滑块的滑槽移动。

6.根据权利要求1所述的具有的过障功能的电动轮椅，其特征在于，所述伸出支撑轮组件包括靠腿推板、推力板驱动装置、电磁制动器和行走轮；所述推力板驱动装置能够推动所述靠腿推板沿所述可折叠座椅组件的长度方向上移动；所述行走轮通过所述行走轮支架可拆卸安装在所述靠腿推板下方；所述电磁制动器安装在所述行走轮一侧，用于制动所述行走轮。

7.根据权利要求6所述的具有的过障功能的电动轮椅，其特征在于，所述可折叠座椅组件安装有滑槽板，所述靠腿推板设置有滑槽，所述滑槽板设置有凹槽，所述滑槽能够沿所述凹槽的长度方向上移动。

8.根据权利要求1所述的具有的过障功能的电动轮椅，其特征在于，还包括升降机构，所述升降机构安装在所述箱体上，用于举升座椅，所述升降机构所述升降机构包括升降杆、升降连接座、连接杆和驱动电机，所述升降连接座通过所述升降杆和所述连接杆安装在所述箱体上，且所述升降杆、所述连接杆和所述升降连接座组成剪叉式升降结构。

9.根据权利要求8所述的具有的过障功能的电动轮椅，其特征在于，所述推出机构包括推出电机、推出杆和推出板座，所述推出电机可拆卸安装在所述升降连接座上，所述推出杆连接所述推出电机和所述推出板座，驱动所述推出电机，所述推出电机通过所述推出杆能够带动所述推出板座沿所述升降连接座的长度方向上移动。

10.根据权利要求9所述的具有的过障功能的电动轮椅，其特征在于，还包括旋转机构，所述旋转机构用于调节座椅的方向；所述旋转机构包括回转电机和回转传动装置，所述回转传动装置为涡轮蜗杆传动装置，且可拆卸安装在所述推出板座上。