CN110228513B - 一种轮椅起落架后万向轮联动起落机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮椅起落架后万向轮联动起落机构，该机构拥有两种使用状态，一种为平地状态，该状态下，通过两个后万向轮着地行走，起落架悬挂收起在轮椅后方，这种状态下轮椅后轮可以灵活转弯；另一种为爬楼状态，该状态下，起落架放下着地，同时两个后万向轮收起在两个支撑侧板外侧；起落架上安装有星型轮，通过星型轮实现爬楼梯的功能；这两种状态通过设置的转换机构实现相互转换；更好的，两种状态下都设置有减震结构，可以缓冲吸震，降低轮椅颠簸幅度，提高乘坐舒适性；此外，起落架上设置调节机构，可以调节爬楼轮椅前后轮的轮距，使前后轮平稳的放在台阶上行走，以适应不同尺寸的台阶，从而提高了安全性，也提高了轮椅的适用范围。

Description

一种轮椅起落架后万向轮联动起落机构

技术领域

本发明涉及轮椅装置技术领域，特别涉及一种用在轮椅上的轮椅起落架后万向轮联动起落机构。

背景技术

轮椅是年老体弱者以及下肢伤残者必不可少的代步工具，随着无障碍设施的增多，轮椅使用者的活动范围逐步加大，但楼梯却使轮椅受到很大限制；在我们的生活中，很多楼层楼房都没有设置电梯，另外很多地方包括医院、公园、学校、地铁站等公共场所也都存在台阶，这就给老、弱、病、残等需要借助轮椅的特殊人群带来诸多不便；轮椅、电动轮椅能在坡度小于12度平坦的路面上行驶，但遇到楼梯台阶就无法跨越；为了解决这些特殊人群上下楼梯和台阶困难的现实问题，目前出现很多爬楼轮椅的方案，现有爬楼轮椅可分为连续式爬楼轮椅和间歇式爬楼轮椅，按其爬楼梯功能实现的原理可分为星轮式、履带式、轨道式、步进支撑式等轮椅。

星轮式爬楼轮椅的爬楼机构由均匀分布在“Y”型、“五星”或“十”字形系杆上的若干个小轮构成；各个小轮既可以绕各自的轴线自转，又可以随着系杆一起绕中心轴公转；在平地行走时，各小轮自转，而爬楼梯时，各小轮一起公转，从而实现爬楼梯的功能；现有技术，如专利申请号为201110097167.0的中国发明专利申请，公开了一种行星轮式爬楼梯电动轮椅，该种爬楼轮椅平地行走是靠前端万向轮和后部星轮上的小滚轮着地；上下楼时，星轮接触梯面，星轮上各小轮一起公转，从而实现爬楼梯的功能；目前市场上的很多星轮式爬楼轮椅也都采用类似的结构，这种装置的缺点是：

（1）后部星轮结构相当复杂，平地行走时，转弯时侧向力大，后轮不能灵活的转动，转弯较困难；

（2）当轮椅遇到不平路面或路面情况较差、以及上下楼时，后部星轮结构缓冲吸震能力较差，会使轮椅大幅度颠簸，乘坐舒适性大大降低；

（3）虽然楼梯台阶尺寸有建筑标准规范，但是实际生活中，并不是所有的楼梯台阶尺寸都是一致的；这就给爬楼轮椅造成了较大的麻烦，目前的爬楼轮椅大多前后轮的轮距是固定的，该距离也是根据统一的台阶尺寸设计的，无法调节，当遇到不满足该固定轮距的台阶时，轮椅在爬行中，轮椅的前后轮不能同时平稳地在放在台阶上，容易出现错位打滑现象，存在安全隐患。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种轮椅起落架后万向轮联动起落机构，该机构拥有两种使用状态，一种为平地状态，该状态下，通过两个后万向轮着地行走，起落架悬挂收起在轮椅后方，这种状态下轮椅后轮可以灵活转弯；另一种为爬楼状态，该状态下，起落架放下着地，同时两个后万向轮收起在两个支撑侧板外侧；起落架上安装有星型轮，通过星型轮实现爬楼梯的功能；这两种状态通过设置的转换机构实现相互转换；更好的，两种状态下都设置有减震结构，可以缓冲吸震，降低轮椅颠簸幅度，提高乘坐舒适性；此外，起落架上设置调节机构，可以调节爬楼轮椅前后轮的轮距，使前后轮平稳的放在台阶上行走，以适应不同尺寸的台阶，从而提高了安全性，也提高了轮椅的适用范围。

本发明采用的技术方案如下：一种轮椅起落架后万向轮联动起落机构,其特征是，包括设置在轮椅两侧支撑侧板外侧、后下角的两个后万向轮；安装在两个支撑侧板内侧后方的起落架，以及设置在两个支撑侧板内侧、轮椅座椅下方的转换机构；所述的两个后万向轮用于轮椅在平地上行走，此种状态为平地状态，该状态下，两个后万向轮着地行走，起落架悬挂收起在轮椅后方；所述的起落架用于轮椅爬楼梯，此种状态为爬楼状态，该状态下，起落架放下着地，同时两个后万向轮收起在两个支撑侧板外侧；所述的起落架上安装有星型轮，通过星型轮实现爬楼梯的功能；所述的转换机构用于平地状态与爬楼状态间的相互转换。

进一步，所述的转换机构包括：两侧的支撑侧板、光杆轴一、铰接销轴、万向轮安装块、连接片、杆件一、套管、光杆轴二、光杆轴三、杆件二、光杆轴四、电动推杆一；

所述的两个支撑侧板之间、后下角安装有光杆轴一，所述光杆轴一两端垂直穿过支撑侧板并延伸到支撑侧板外侧，且光杆轴一与两个支撑侧板固定连接，光杆轴一两端为一体连接的连接短柱，连接短柱直径小于光杆轴一的直径，连接短柱上设置外螺纹并安装法兰螺母；

所述的两个支撑侧板后下角设置与光杆轴一同心的圆弧形的滑槽，滑槽内滑动安装铰接销轴；所述铰接销轴垂直于支撑侧板，铰接销轴左端为一体连接的销轴卡头，销轴卡头位于支撑侧板外侧，铰接销轴右端垂直穿过滑槽延伸到支撑侧板内侧，铰接销轴右端螺纹连接法兰螺母，销轴卡头与法兰螺母之间为光轴；

所述的两个支撑侧板外侧后下角分别安装万向轮安装块，所述万向轮安装块上下两端设置安装通孔，外侧面中间向外突出形成圆柱形的车轮安装部，车轮安装部轴线位置为安装通孔；所述万向轮安装块下端铰接在光杆轴一上，光杆轴一垂直穿过万向轮安装块下端的安装通孔，光杆轴一端头的法兰螺母靠近万向轮安装块外侧面；所述万向轮安装块上端铰接在铰接销轴上，铰接销轴垂直穿过万向轮安装块上端的安装通孔，铰接销轴的销轴卡头靠近万向轮安装块外侧面；

所述的两个支撑侧板内侧面分别安装两个对称的连接片，连接片与外侧的万向轮安装块平行，连接片上下两端设置安装通孔，连接片下端铰接在光杆轴一上，连接片上端铰接在铰接销轴上；

两个连接片之间安装两个对称的杆件一，杆件一两端设置安装通孔，杆件一上端铰接在铰接销轴上，杆件一与连接片之间的铰接销轴上套接一个套管，将杆件一、连接片隔开，铰接销轴右端的法兰螺母靠近杆件一内侧面；杆件一下端向后、向下延伸；

两个杆件一之间安装光杆轴二，所述光杆轴二两端穿过两个杆件一下端的通孔并固定连接；

所述光杆轴一的前上方设置平行的光杆轴三，所述光杆轴三两端垂直固定在两侧的支撑侧板上，光杆轴三两端位于圆弧形的滑槽外、上方；

两个杆件一之间安装两个对称的杆件二，所述杆件二两端设置安装通孔，杆件二上端铰接在光杆轴三上，杆件二下端铰接在光杆轴二上；

所述光杆轴一的前方设置平行的光杆轴四，所述光杆轴四两端垂直固定在两侧的支撑侧板上；

所述电动推杆一前端铰接在光杆轴四中间，电动推杆一后端铰接在光杆轴二中间；

所述的两个后万向轮可转动地安装在万向轮安装块上。

进一步，所述光杆轴一延伸到支撑侧板外侧的部分和光杆轴一为两个独立结构，延伸到支撑侧板外侧的部分固定在两个支撑侧板外侧，光杆轴一两端直接焊接固定在两个支撑侧板之间。

进一步，所述后万向轮包括万向轮销轴、轮架、车轮、减震弹簧，所述万向轮销轴从后穿过车轮安装部的安装通孔后固定连接在轮架上，万向轮销轴的后端为卡头，阻止万向轮销轴从车轮安装部脱出，轮架与车轮安装部之间的万向轮销轴上套有减震弹簧，所述减震弹簧卡在轮架与车轮安装部之间；所述轮架上安装车轮。

进一步，所述的起落架包括：光杆轴五，两个减震器，光杆轴六，两个电动推杆二，星型轮，杆件三，杆件四；

所述光杆轴一后方平行设置光杆轴五，所述光杆轴五两端通过两个减震器与其前上方的光杆轴二铰接；两个减震器对称设置，减震器前端铰接在光杆轴二上，减震器后端向后、向下延伸，并铰接在光杆轴五上；

所述光杆轴五下方通过两个电动推杆二安装光杆轴六；两个电动推杆二对称安装，电动推杆二上端铰接在光杆轴五上，电动推杆二下端铰接在光杆轴六上，

所述光杆轴六两端安装两个星型轮；

所述杆件三水平安装，杆件三前端、中部、后端设置安装通孔，杆件三前端铰接在光杆轴一上；杆件三中部铰接在光杆轴五上，光杆轴五穿过杆件三中部的安装通孔；杆件三后端铰接连接杆件四；

所述杆件四竖向倾斜安装，杆件四上端、下端设置安装通孔，杆件四上端与杆件三后端铰接，杆件四下端向前、向下延伸，并铰接在光杆轴六上。

进一步，所述的星型轮采用“Y”型星型轮。

进一步，所述电动推杆一、电动推杆二采用具有自锁功能的电动推杆。

进一步，采用本装置的轮椅的两个支撑侧板外侧前下角对称安装有两个星型驱动前轮，每个驱动前轮采用独立的电机驱动。

本机构还可以用于爬楼用的搬运车等爬楼用具，不局限于轮椅。

本发明的有益效果在于：本发明提供了一种轮椅起落架后万向轮联动起落机构，该机构拥有两种使用状态，一种为平地状态，该状态下，通过两个后万向轮着地行走，起落架悬挂收起在轮椅后方，这种状态下轮椅后轮可以灵活转弯；另一种为爬楼状态，该状态下，起落架放下着地，同时两个后万向轮收起在两个支撑侧板外侧，避免了上下楼时万向轮与楼梯台阶发生干涉，从而使轮椅底盘不会太高，得到了很好的稳定性；起落架上安装有星型轮，通过星型轮实现爬楼梯的功能；这两种状态通过设置的转换机构实现相互转换；可根据不同路况，对所需机构进行切换；在地面行走时，万向轮着地行走其限制较少，与现有直接采用星型轮着地行走相比，转向更加灵活。

更好的，两种状态下都设置有减震结构，可以缓冲吸震，降低轮椅颠簸幅度，提高乘坐舒适性。

此外，起落架上设置调节机构，可以调节爬楼轮椅前后轮的轮距，使前后轮平稳的放在台阶上行走，以适应不同尺寸的台阶，从而提高了安全性，也提高了轮椅的适用范围。

附图说明

图1为本发明实施例爬楼状态的立体结构示意图。

图2为本发明实施例平地状态立体结构示意图。

图3为本发明实施例中转换机构的立体结构示意图一。

图4为本发明实施例中转换机构的立体结构示意图二。

图5为本发明实施例中后万向轮局部细节图。

图6为本发明实施例中光杆轴一一端的立体结构示意图。

图7为本发明实施例中滑槽的结构示意图。

图8为本发明实施例中万向轮安装块的立体结构示意图。

图9为本发明实施例中转换机构的侧视结构示意图。

图10为本发明实施例爬楼状态下从支撑侧板外侧观察的立体结构示意图。

图11为本发明实施例爬楼状态下从支撑侧板内侧观察的立体结构示意图。

图12为本发明实施例平地状态下从支撑侧板内侧观察的立体结构示意图。

图13为本发明实施例平地状态下从支撑侧板外侧观察的立体结构示意图。

图14为一种使用本发明的轮椅的立体结构示意图一，此时轮椅处于爬楼状态。

图15为图14轮椅的平地状态图。

图16为楼梯台阶尺寸为高150*宽300时，轮椅的爬楼状态图。

图17为楼梯台阶尺寸为高150*宽350时，轮椅的爬楼状态图一。

图18为楼梯台阶尺寸为高150*宽350时，轮椅的爬楼状态图二。

图19为楼梯台阶尺寸为高150*宽270时，轮椅的爬楼状态图。

图20为本发明的原理结构简图。

图中：支撑侧板1，滑槽101，下极限端102，上极限端103，后万向轮2，万向轮销轴201，轮架202，车轮203，减震弹簧204，起落架3，光杆轴一4，连接短柱401，铰接销轴5，销轴卡头501，万向轮安装块6，车轮安装部601，连接片7，杆件一8，套管9，光杆轴二10，光杆轴三11，杆件二12，光杆轴四13，电动推杆一14，法兰螺母15，安装通孔16，光杆轴五17，两个减震器18，光杆轴六19，两个电动推杆二20，星型轮21，杆件三22，杆件四23。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍，以下所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量；由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

一种轮椅起落架后万向轮联动起落机构,包括设置在轮椅两侧支撑侧板1外侧、后下角的两个后万向轮2，安装在两个支撑侧板1内侧后方的起落架3，以及设置在两个支撑侧板1内侧、轮椅座椅下方的转换机构；如图15所示，所述的两个后万向轮2用于轮椅在平地上行走，此种状态为平地状态，该状态下，两个后万向轮2着地行走，起落架3悬挂收起在轮椅后方；采用后万向轮2着地行走其限制较少，与现有直接采用星型轮着地行走相比，转向更加灵活，如图14所示，所述的起落架3用于轮椅爬楼梯，此种状态为爬楼状态，该状态下，起落架3放下着地，同时两个后万向轮2收起在两个支撑侧板1外侧，避免了在上楼过程中万向轮与楼梯台阶干涉，提高了爬楼效果和爬楼安全性；所述的起落架3上安装有星型轮21，通过星型轮21实现爬楼梯的功能；所述的转换机构用于平地状态与爬楼状态间的相互转换。

为了便于描述本发明和简化描述，本发明以起落架3放下着地，同时将两个后万向轮2收起在两个支撑侧板1外侧的状态进行描述；

所述的转换机构包括：两侧的支撑侧板1、光杆轴一4、铰接销轴5、万向轮安装块6、连接片7、杆件一8、套管9、光杆轴二10、光杆轴三11、杆件二12、光杆轴四13、电动推杆一14；

如图3-图6所示，所述的两个支撑侧板1之间、后下角安装有光杆轴一4，所述光杆轴一4两端垂直穿过支撑侧板1并延伸到支撑侧板1外侧，且光杆轴一4与两个支撑侧板1固定连接，例如采用焊接固定在一起，光杆轴一4两端为一体连接的连接短柱401，连接短柱401直径小于光杆轴一4的直径，连接短柱401上设置外螺纹并安装法兰螺母15；延伸到支撑侧板1外侧的部分也可以不和光杆轴一4为一体结构，延伸到支撑侧板1外侧的部分和光杆轴一4为两个独立结构，延伸到支撑侧板1外侧的部分固定在两个支撑侧板1外侧，光杆轴一4两端直接焊接固定在两个支撑侧板1之间；

如图4、5、7所示，所述的两个支撑侧板1后下角设置与光杆轴一4同心的圆弧形的滑槽101，滑槽101内滑动安装铰接销轴5；所述铰接销轴5垂直于支撑侧板1，铰接销轴5左端为一体连接的销轴卡头501，销轴卡头501位于支撑侧板1外侧，铰接销轴5右端垂直穿过滑槽101延伸到支撑侧板1内侧，铰接销轴5右端螺纹连接法兰螺母15，销轴卡头501与法兰螺母15之间为光轴；

如图3、4、8所示，所述的两个支撑侧板1外侧后下角分别安装万向轮安装块6，所述万向轮安装块6上下两端设置安装通孔16，外侧面中间向外突出形成圆柱形的车轮安装部601，车轮安装部601轴线位置为安装通孔16；所述万向轮安装块6下端铰接在光杆轴一4上，光杆轴一4垂直穿过万向轮安装块6下端的安装通孔16，光杆轴一4端头的法兰螺母15靠近万向轮安装块6外侧面，通过法兰螺母15和支撑侧板1夹持，限制万向轮安装块6下端产生较大的轴向移动，只能绕轴转动；所述万向轮安装块6上端铰接在铰接销轴5上，铰接销轴5垂直穿过万向轮安装块6上端的安装通孔16，铰接销轴5的销轴卡头501靠近万向轮安装块6外侧面，通过销轴卡头501和支撑侧板1夹持，限制万向轮安装块6上端产生较大的轴向移动，只能绕轴转动；

如图3、4、5所示，所述的两个支撑侧板1内侧面分别安装两个对称的连接片7，连接片7与外侧的万向轮安装块6平行，连接片7上下两端设置安装通孔16，连接片7下端铰接在光杆轴一4上，连接片7上端铰接在铰接销轴5上；

如图3、4、5所示，两个连接片7之间安装两个对称的杆件一8，杆件一8两端设置安装通孔16，杆件一8上端铰接在铰接销轴5上，杆件一8与连接片7之间的铰接销轴5上套接一个套管9，将杆件一8、连接片7隔开，铰接销轴5右端的法兰螺母15靠近杆件一8内侧面，通过套管9和法兰螺母15夹持，限制杆件一8上端产生较大的轴向移动，只能绕轴转动；通过套管9和支撑侧板1夹持，限制连接片7上端产生较大的轴向移动，只能绕轴转动；杆件一8下端向后、向下延伸；

如图4所示，两个杆件一8之间安装光杆轴二10，所述光杆轴二10两端穿过两个杆件一8下端的通孔并固定连接；

如图4、9所示，所述光杆轴一4的前上方设置平行的光杆轴三11，所述光杆轴三11两端垂直固定在两侧的支撑侧板1上，光杆轴三11两端位于圆弧形的滑槽101外、上方；

如图4所示，两个杆件一8之间安装两个对称的杆件二12，所述杆件二12两端设置安装通孔16，杆件二12上端铰接在光杆轴三11上，杆件二12下端铰接在光杆轴二10上；

如图4、9所示，所述光杆轴一4的前方设置平行的光杆轴四13，所述光杆轴四13两端垂直固定在两侧的支撑侧板1上；

如图4、9所示，所述电动推杆一14前端铰接在光杆轴四13中间，电动推杆一14后端铰接在光杆轴二10中间；

如图10所示，所述的两个后万向轮2可转动地安装在万向轮安装块6上。

进一步，如图10所示，所述后万向轮2包括万向轮销轴201、轮架202、车轮203、减震弹簧204，所述万向轮销轴201从后穿过车轮安装部601的安装通孔16后固定连接在轮架202上，万向轮销轴201的后端为卡头，阻止万向轮销轴201从车轮安装部601脱出，轮架202与车轮安装部601之间的万向轮销轴201上套有减震弹簧204，所述减震弹簧204卡在轮架202与车轮安装部601之间；所述轮架202上安装车轮；通过增设减震弹簧204有两个作用，其一，后万向轮着地行走时缓和来自地面的震动并及时将震动能量进行吸收缓和，有效降低轮椅在行走时颠簸、抖动幅度，增加轮椅行走过程中的舒适性；其二，后万向轮与起落架相互转换时，能够起到弹性缓冲作用，让转换过程更加平稳。

进一步，所述的起落架3包括：光杆轴五17，两个减震器18，光杆轴六19，两个电动推杆二20，星型轮21，杆件三22，杆件四23；

如图10、11所示，所述光杆轴一4后方平行设置光杆轴五17，所述光杆轴五17两端通过两个减震器18与其前上方的光杆轴二10铰接；两个减震器18对称设置，减震器18前端铰接在光杆轴二10上，减震器18后端向后、向下延伸，并铰接在光杆轴五17上；

所述光杆轴五17下方通过两个电动推杆二20安装光杆轴六19；两个电动推杆二20对称安装，电动推杆二20上端铰接在光杆轴五17上，电动推杆二20下端铰接在光杆轴六19上，

所述光杆轴六19两端安装两个星型轮21；

所述杆件三22水平安装，杆件三22前端、中部、后端设置安装通孔16，杆件三22前端铰接在光杆轴一4上；杆件三22中部铰接在光杆轴五17上，光杆轴五17穿过杆件三22中部的安装通孔16；杆件三22后端铰接连接杆件四23；

所述杆件四23竖向倾斜安装，杆件四23上端、下端设置安装通孔16，杆件四23上端与杆件三22后端铰接，杆件四23下端向前、向下延伸，并铰接在光杆轴六19上；

所述光杆轴一4、光杆轴二10、光杆轴三11、光杆轴四13、光杆轴五17、光杆轴六19相互平行。

虽然楼梯台阶尺寸有建筑标准规范，但是实际生活中，并不是所有的楼梯台阶尺寸都是一致的；这就给爬楼轮椅造成了较大的麻烦，目前的爬楼轮椅大多前后轮的轮距是固定的，该距离也是根据统一的台阶尺寸设计的，无法调节，当遇到不满足该固定轮距的台阶时，轮椅在爬行中，轮椅的前后轮不能同时平稳地在放在台阶上；针对上述问题本发明下面进行举例说明；

如图16所示，楼梯的台阶尺寸为高150*宽300，此时轮椅的前后轮之间的距离正好，可以平稳地爬楼；

如图17所示，楼梯的台阶尺寸为高150*宽350，图16中的轮椅如果不做调整，其状态将可能是图17所示的情况；此时，轮椅前后轮的距离较小，轮椅后方主要靠星轮上的下面一个轮支撑，其余两个车轮将悬空，这样很不稳定，存在安全隐患；由于轮椅后方的力主要集中在这一个轮，如果使用者有大幅度动作，轮椅可能出现打滑现象，轮椅后退，此时，前面的驱动星型轮与前一个台阶距离变大（如图18所示），如果继续爬楼，这个间隙会逐渐累积，前面的驱动星型轮将会打滑错位；本发明遇到此种情况时，可以通过伸长电动推杆二20，增大前后轮之间的距离，使前后轮恢复至类似图16所示的平稳状态；

如图19所示，楼梯的台阶尺寸为高150*宽270，图16中的轮椅如果不做调整，其状态可能是图19所示的情况；此时，轮椅前后轮的距离较大，轮椅后方星轮上的右下方小轮只搭在台阶上一点，这样很不稳定，存在安全隐患；如果使用者有大幅度动作，轮椅可能会下滑，前面的驱动星型轮将会打滑错位；本发明遇到此种情况时，可以通过缩短电动推杆二20，减小前后轮之间的距离，使前后轮恢复至类似图16所示的平稳状态；

针对上述爬楼轮椅前后轮的轮距不能调节，实际使用存在安全隐患的问题，本发明可以通过调节电动推杆二20的伸缩程度进而调整前后轮之间的距离，使前后轮平稳的放在台阶上进行行走，从而大大提高了安全性；也提高了轮椅的适用范围；同时，两个减震器18可在轮椅上下楼时提高使用者的舒适度；该机构在提高行星轮爬楼轮椅的适用范围的同时，安全性也得到了保障，而且还减弱了上下楼所带来的颠簸感。

进一步，所述的星型轮21可以采用“Y”型、“五星”或“十”字形星型轮中的任一一种，本发明中选用了“Y”型星型轮，星型轮上3个小轮既可以绕各自的轴线自转，又可以一起绕中心轴公转；在爬楼梯时，各小轮一起公转，从而实现爬楼梯的功能。

进一步，所述电动推杆一、电动推杆二采用具有自锁功能的电动推杆。

进一步，采用本装置的轮椅的两个支撑侧板外侧前下角对称安装有两个驱动前轮，每个驱动前轮采用独立的电机驱动。

本发明的转换原理为：

通过电动推杆一14的缩放长度与滑槽101的极限位置可以实现平地状态与爬楼状态间的相互转换，具体的：

（1）如图12、13所示，当轮椅在平地行走时，电动推杆一14收缩到极限位置或者某一位置时，铰接销轴5到达滑槽101的下极限端102，并与其完全接触，而杆件一8和杆件二12恰好或将近平行，达到下死点位置；此时，两个后万向轮2着地，起落架3悬挂收起在轮椅后方，如图15所示；此时，万向轮在运动过程中所受的力绝大部分由杆件一8和杆件二12所承受，电动推杆一14只承受极其小的一部分力，从而提高轮椅在行驶过程中的安全性和电动推杆一14的使用寿命；

（2）如图10、11所示，当要上下楼或越障时，电动推杆一14伸长到极限位置或者某一位置时，铰接销轴5到达滑槽101的上极限端103，并与其完全接触，而杆件二12和减震器18恰好或将近平行，达到上死点位置；此时，起落架3放下着地，同时两个后万向轮2收起在两个支撑侧板1外侧，如图14所示；此时，起落架3在爬楼时所受的力绝大部分由杆件二12和减震器18所承受，电动推杆一14只承受极其小的一部分力，从而提高轮椅在爬楼过程中的安全性和电动推杆一14的使用寿命。

尽管参照前述实例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行和修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种轮椅起落架后万向轮联动起落机构,包括设置在轮椅两侧支撑侧板外侧、后下角的两个后万向轮；安装在两个支撑侧板内侧后方的起落架，以及设置在两个支撑侧板内侧、轮椅座椅下方的转换机构；所述的两个后万向轮用于轮椅在平地上行走，此种状态为平地状态，该状态下，两个后万向轮着地行走，起落架悬挂收起在轮椅后方；所述的起落架用于轮椅爬楼梯，此种状态为爬楼状态，该状态下，起落架放下着地，同时两个后万向轮收起在两个支撑侧板外侧；所述的起落架上安装有星型轮，通过星型轮实现爬楼梯的功能；所述的转换机构用于平地状态与爬楼状态间的相互转换；其特征是，

所述的转换机构包括：两侧的支撑侧板、光杆轴一、铰接销轴、万向轮安装块、连接片、杆件一、套管、光杆轴二、光杆轴三、杆件二、光杆轴四、电动推杆一；

所述的两个支撑侧板之间、后下角安装有光杆轴一，所述光杆轴一两端垂直穿过支撑侧板并延伸到支撑侧板外侧，且光杆轴一与两个支撑侧板固定连接，光杆轴一两端为一体连接的连接短柱，连接短柱直径小于光杆轴一的直径，连接短柱上设置外螺纹并安装法兰螺母；

所述的两个支撑侧板后下角设置与光杆轴一同心的圆弧形的滑槽，滑槽内滑动安装铰接销轴；所述铰接销轴垂直于支撑侧板，铰接销轴左端为一体连接的销轴卡头，销轴卡头位于支撑侧板外侧，铰接销轴右端垂直穿过滑槽延伸到支撑侧板内侧，铰接销轴右端螺纹连接法兰螺母，销轴卡头与法兰螺母之间为光轴；

所述的两个支撑侧板外侧后下角分别安装万向轮安装块，所述万向轮安装块上下两端设置安装通孔，外侧面中间向外突出形成圆柱形的车轮安装部，车轮安装部轴线位置为安装通孔；所述万向轮安装块下端铰接在光杆轴一上，光杆轴一垂直穿过万向轮安装块下端的安装通孔，光杆轴一端头的法兰螺母靠近万向轮安装块外侧面；所述万向轮安装块上端铰接在铰接销轴上，铰接销轴垂直穿过万向轮安装块上端的安装通孔，铰接销轴的销轴卡头靠近万向轮安装块外侧面；

所述的两个支撑侧板内侧面分别安装两个对称的连接片，连接片与外侧的万向轮安装块平行，连接片上下两端设置安装通孔，连接片下端铰接在光杆轴一上，连接片上端铰接在铰接销轴上；

两个连接片之间安装两个对称的杆件一，杆件一两端设置安装通孔，杆件一上端铰接在铰接销轴上，杆件一与连接片之间的铰接销轴上套接一个套管，将杆件一、连接片隔开，铰接销轴右端的法兰螺母靠近杆件一内侧面；杆件一下端向后、向下延伸；

两个杆件一之间安装光杆轴二，所述光杆轴二两端穿过两个杆件一下端的通孔并固定连接；

所述光杆轴一的前上方设置平行的光杆轴三，所述光杆轴三两端垂直固定在两侧的支撑侧板上，光杆轴三两端位于圆弧形的滑槽外、上方；

两个杆件一之间安装两个对称的杆件二，所述杆件二两端设置安装通孔，杆件二上端铰接在光杆轴三上，杆件二下端铰接在光杆轴二上；

所述光杆轴一的前方设置平行的光杆轴四，所述光杆轴四两端垂直固定在两侧的支撑侧板上；

所述电动推杆一前端铰接在光杆轴四中间，电动推杆一后端铰接在光杆轴二中间；

所述的两个后万向轮可转动地安装在万向轮安装块上。

2.根据权利要求1所述的轮椅起落架后万向轮联动起落机构，其特征在于：所述光杆轴一延伸到支撑侧板外侧的部分和光杆轴一为两个独立结构，延伸到支撑侧板外侧的部分固定在两个支撑侧板外侧，光杆轴一两端直接焊接固定在两个支撑侧板之间。

3.根据权利要求1所述的轮椅起落架后万向轮联动起落机构，其特征在于：所述后万向轮包括万向轮销轴、轮架、车轮、减震弹簧，所述万向轮销轴从后穿过车轮安装部的安装通孔后固定连接在轮架上，万向轮销轴的后端为卡头，阻止万向轮销轴从车轮安装部脱出，轮架与车轮安装部之间的万向轮销轴上套有减震弹簧，所述减震弹簧卡在轮架与车轮安装部之间；所述轮架上安装车轮。

4.根据权利要求1或3所述的轮椅起落架后万向轮联动起落机构，其特征在于：

所述的起落架包括：光杆轴五，两个减震器，光杆轴六，两个电动推杆二，星型轮，杆件三，杆件四；

所述光杆轴一后方平行设置光杆轴五，所述光杆轴五两端通过两个减震器与其前上方的光杆轴二铰接；两个减震器对称设置，减震器前端铰接在光杆轴二上，减震器后端向后、向下延伸，并铰接在光杆轴五上；

所述光杆轴五下方通过两个电动推杆二安装光杆轴六；两个电动推杆二对称安装，电动推杆二上端铰接在光杆轴五上，电动推杆二下端铰接在光杆轴六上，

所述光杆轴六两端安装两个星型轮；

所述杆件三水平安装，杆件三前端、中部、后端设置安装通孔，杆件三前端铰接在光杆轴一上；杆件三中部铰接在光杆轴五上，光杆轴五穿过杆件三中部的安装通孔；杆件三后端铰接连接杆件四；

所述杆件四竖向倾斜安装，杆件四上端、下端设置安装通孔，杆件四上端与杆件三后端铰接，杆件四下端向前、向下延伸，并铰接在光杆轴六上。

5.根据权利要求4所述的轮椅起落架后万向轮联动起落机构，其特征在于：所述的星型轮采用“Y”型星型轮。

6.根据权利要求4所述的轮椅起落架后万向轮联动起落机构，其特征在于：所述电动推杆一、电动推杆二采用具有自锁功能的电动推杆。

7.根据权利要求6所述的轮椅起落架后万向轮联动起落机构，其特征在于：采用本装置的轮椅的两个支撑侧板外侧前下角对称安装有两个星型驱动前轮，每个驱动前轮采用独立的电机驱动。

8.根据权利要求1所述的轮椅起落架后万向轮联动起落机构，其特征在于：本机构还可以用于爬楼用的搬运车。

Images