CN110353897A - 一种空气能轮椅 - Google Patents

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赵宇
丁健
董雁雁
李秀云
徐茂晟
王亮
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Abstract

一种空气能轮椅，包括轮椅主体、储气罐和气动马达，轮椅主体与普通手动式轮椅相同或相近使得轮椅在手动模式下可直接使用双手驱动轮椅前进，气动马达通过减速传动结构与轮椅驱动轮连接使得在压缩空气作用下气动马达可以驱动驱动轮转动，储气罐内可储存压缩空气并通过气管与气动马达连接，气管上设有电磁阀或机械阀可控制空气流量的大小间接控制气动马达转速驱动轮椅前进。可以通过压缩空气驱动轮椅前进与传统手动轮椅相比可以实现自动前行更省力更方便，与电动轮椅相比更环保，不需要大容量的电池不会在生产电池和回收电池对环境造成破坏，未来对环保必然越来越重视，空气能的轮椅也必将成为主流。

Description

一种空气能轮椅
技术领域
本发明属于医疗设备领域，具体涉及一种空气能轮椅。
背景技术
现有的轮椅除了人力驱动的，大部分都是电池驱动，短期来看电池确实环保无污染，但生产电池以及电池报废后对环境的污染是非常大的，轮椅经常在室内使用如采用内燃机也不现实对空气污染也很严重，所以未来一种环保储能的轮椅必定具有很大的市场。
发明内容
针对上述现有技术，本发明的目的是提出一种空气能轮椅，对环境基本无破坏性的影响。
本发明的技术方案是这样实现的：一种空气能轮椅，包括轮椅主体、储气罐和气动马达，轮椅主体与普通手动式轮椅相同或相近使得轮椅在手动模式下可直接使用双手驱动轮椅前进，气动马达通过减速传动结构与轮椅驱动轮连接使得在压缩空气作用下气动马达可以驱动驱动轮转动，储气罐内可储存压缩空气并通过气管与气动马达连接，气管上设有电磁阀或机械阀可控制空气流量的大小间接控制气动马达转速驱动轮椅前进。
这样设计的有益效果是可以通过压缩空气驱动轮椅前进与传统手动轮椅相比可以实现自动前行更省力更方便，与电动轮椅相比更环保，不需要大容量的电池不会在生产电池和回收电池对环境造成破坏，未来对环保必然越来越重视，空气能的轮椅也必将成为主流。
进一步地，储气罐设有两个单向进气阀的充气口，充气口设有充气筒，充气筒与普通打气筒相似可手动向储气罐充气，这样在紧急情况下气源压力不足可手动添加空气增加压力，对于身体素质较好的使用者甚至可以作为常规的充气方式。
进一步地，储气罐至少设有三个分别为储气一罐、储气二罐和储气三罐，储气一罐上设有充气口，储气一罐和储气二罐之间采用气管联通，气管上设有单向气阀使得气体只能储从气一罐进入储气二罐，储气二罐和储气三罐之间采用气管联通，气管上设有单向气阀使得气体只能储从气二罐进入储气三罐，储气三罐设有出气口通过气管与气动马达连接，这样设计可减缓气压变化减轻温度变化带来的能量损失提供能源利用，多个储气罐也增加了储气量。
进一步地，储气一罐外表面设有保温材料，储气三罐外表面设有散热片，这样设计可以尽可能的保证充气的能量不会变成热量释放掉，而放气时温度会下降又可以利用空气的热量来提供能量达到更高的压强。
进一步地，储气三罐设置成平板状并安装在轮椅顶部使得在户外可接受阳光照射增加储气三罐内部气体温度，也可以设计成其他不规则形状如L形。增加表面积即可增加吸收热量的效果，这样设计是由于长时间释放空气温度急剧降低必须吸收热量来保证气压。
进一步地，气动马达可驱动一侧的驱动轮且另一侧的驱动轮可依靠手动驱动或被动转动，转向轮上设有转向杆或转向盘可实现手动转向，这样设计可简化结构单手控制方向，并在精力充沛的情况下可手动结合气动驱动轮椅达到节能的效果，也可以完全依靠压缩空气来驱动轮椅前进。
进一步地，驱动轮分为左驱动轮和右驱动轮，左驱动轮和右驱动轮分别采用独立的气动马达驱动即左驱动轮采用左气动马达驱动，右驱动轮采用右气动马达驱动，左气动马达采用左气阀控制，右气动马达采用右气阀控制，这样设计的优势在于双轮驱动更好的操控性避免打滑影响前进。
进一步地，左气阀和右气阀采用旋转控制开闭，左气阀转动轴上设有左齿轮，右气阀转动轴上设有右齿轮，左气阀和右气阀都处于半开状态时左齿轮和右齿轮啮合使得左气阀全开时右气阀关闭而右气阀全开时左气阀关闭，左气阀或右气阀上设有控制杆，控制杆转动可控制气阀转动，这样可以通过左右两轮的速度差控制方向，就如同平衡车的原理，结构简单成本低。
进一步地，左驱动轮和右驱动轮上分别设有使用钢丝绳传动的刹车装置，钢丝绳末端分别以相反的方向缠绕在左气阀和右气阀转动轴使得气阀转动可带动钢丝绳转动可缠绕或释放钢丝绳，这样在速度较快时不会发生失控可以完美控制转向。
进一步地，刹车装置为碟刹装置，气动马达与驱动轮之间设有离合器使得在手动模式下可脱离气动马达传动，这样设计可以保证刹车良好的性能手动模式下更省力。
附图说明
图1为本发明一种空气能轮椅立体示意图；
图2为本发明一种空气能轮椅气阀结构示意图；
图3为本发明一种空气能轮椅主视示意图。
具体实施方式
根据需要，在本文中公开了本发明的详细实施例，但应了解所公开的实施例只是示范本发明，本发明可以不同和替代形式实施。附图未必按照比例绘制，且某些特点可被夸大或缩小以示出特定构件的细节。因此，本文所公开的具体结构和功能细节不应被理解为具有限制意义，而是仅作为代表性基础以教导本领域技术人员不同地采用本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1图2图3所示，一种空气能轮椅，包括轮椅主体1、储气罐2和气动马达3，轮椅主体1与普通手动式轮椅相同或相近使得轮椅在手动模式下可直接使用双手驱动轮椅前进，气动马达3通过减速传动结构与轮椅驱动轮连接使得在压缩空气作用下气动马达3可以驱动驱动轮转动，储气罐2内可储存压缩空气并通过气管19与气动马达3连接，气管19上设有电磁阀或机械阀可控制空气流量的大小间接控制气动马达3转速驱动轮椅前进。储气罐2设有两个单向进气阀的充气口，充气口设有充气筒4，充气筒4可手动向储气罐2充气。储气罐2至少设有三个分别为储气一罐5、储气二罐6和储气三罐6，储气一罐5上设有充气口，储气一罐5和储气二罐6之间采用气管19联通，气管19上设有单向气阀使得气体只能储从气一罐进入储气二罐6，储气二罐6和储气三罐6之间采用气管19联通，气管19上设有单向气阀使得气体只能储从气二罐进入储气三罐6，储气三罐6设有出气口通过气管19与气动马达3连接。储气一罐5 外表面设有保温材料，储气三罐6外表面设有散热片。储气三罐6设置成平板状并安装在轮椅顶部使得在户外可接受阳光照射增加储气三罐6内部气体温度。气动马达3可驱动一侧的驱动轮且另一侧的驱动轮可依靠手动驱动或被动转动，转向轮20上设有转向杆8或转向盘可实现手动转向。驱动轮分为左驱动轮9和右驱动轮11，左驱动轮9和右驱动轮11分别采用独立的气动马达3驱动即左驱动轮9采用左气动马达10驱动，右驱动轮11采用右气动马达12驱动，左气动马达10采用左气阀13控制，右气动马达12采用右气阀14控制。左气阀13和右气阀14采用旋转控制开闭，左气阀13转动轴上设有左齿轮15，右气阀14转动轴上设有右齿轮16，左气阀13和右气阀14都处于半开状态时左齿轮15和右齿轮16啮合使得左气阀13全开时右气阀14关闭而右气阀14全开时左气阀13 关闭，左气阀13或右气阀14上设有控制杆18，控制杆18安装在扶手位置转动可控制气阀转动。左驱动轮9和右驱动轮11上分别设有使用钢丝绳17传动的刹车装置，钢丝绳17末端分别以相反的方向缠绕在左气阀13和右气阀14转动轴使得气阀转动可带动钢丝绳17转动可缠绕或释放钢丝绳17。刹车装置为碟刹装置，气动马达3与驱动轮之间设有离合器使得在手动模式下可脱离气动马达3 传动。

Claims (10)

1.一种空气能轮椅，其特征在于：包括轮椅主体(1)、储气罐(2)和气动马达(3)，所述轮椅主体(1)与普通手动式轮椅相同或相近使得轮椅在手动模式下可直接使用双手驱动轮椅前进，所述气动马达(3)通过减速传动结构与轮椅驱动轮连接使得在压缩空气作用下气动马达(3)可以驱动驱动轮转动，所述储气罐(2)内可储存压缩空气并通过气管(19)与气动马达(3)连接，所述气管(19)上设有电磁阀或机械阀可控制空气流量的大小间接控制气动马达(3)转速驱动轮椅前进。
2.根据权利要求1所述的空气能轮椅，所述其特征在于：所述储气罐(2)设有两个单向进气阀的充气口，所述充气口设有充气筒(4)，所述充气筒(4)可手动向储气罐(2)充气。
3.根据权利要求2所述的空气能轮椅，所述其特征在于：所述储气罐(2)至少设有三个分别为储气一罐(5)、储气二罐(6)和储气三罐(6)，所述储气一罐(5)上设有充气口，所述储气一罐(5)和储气二罐(6)之间采用气管(19)联通，所述气管(19)上设有单向气阀使得气体只能储从气一罐进入储气二罐(6)，所述储气二罐(6)和储气三罐(6)之间采用气管(19)联通，所述气管(19)上设有单向气阀使得气体只能储从气二罐进入储气三罐(6)，所述储气三罐(6)设有出气口通过气管(19)与气动马达(3)连接。
4.根据权利要求3所述的空气能轮椅，所述其特征在于：所述储气一罐(5)外表面设有保温材料，所述储气三罐(6)外表面设有散热片。
5.根据权利要求4所述的空气能轮椅，所述其特征在于：所述储气三罐(6)设置成平板状并安装在轮椅顶部使得在户外可接受阳光照射增加储气三罐(6)内部气体温度。
6.根据权利要求5所述的空气能轮椅，所述其特征在于：所述气动马达(3)可驱动一侧的驱动轮且另一侧的驱动轮可依靠手动驱动或被动转动，所述转向轮(20)上设有转向杆(8)或转向盘可实现手动转向。
7.根据权利要求5所述的空气能轮椅，所述其特征在于：所述驱动轮分为左驱动轮(9)和右驱动轮(11)，所述左驱动轮(9)和右驱动轮(11)分别采用独立的气动马达(3)驱动即左驱动轮(9)采用左气动马达(10)驱动，所述右驱动轮(11)采用右气动马达(12)驱动，所述左气动马达(10)采用左气阀(13)控制，所述右气动马达(12)采用右气阀(14)控制。
8.根据权利要求7所述的空气能轮椅，所述其特征在于：所述左气阀(13)和右气阀(14)采用旋转控制气管(19)开闭，所述左气阀(13)转动轴上设有左齿轮(15)，所述右气阀(14)转动轴上设有右齿轮(16)，所述左气阀(13)和右气阀(14)都处于半开状态时左齿轮(15)和右齿轮(16)啮合使得左气阀(13)全开时右气阀(14)关闭而右气阀(14)全开时左气阀(13)关闭，所述左气阀(13)或右气阀(14)上设有控制杆(18)，所述控制杆(18)转动可控制气阀转动。
9.根据权利要求8所述的空气能轮椅，所述其特征在于：所述左驱动轮(9)和右驱动轮(11)上分别设有使用钢丝绳(17)传动的刹车装置，所述钢丝绳(17)末端分别以相反的方向缠绕在左气阀(13)和右气阀(14)转动轴使得气阀转动可带动钢丝绳(17)转动可缠绕或释放钢丝绳(17)。
10.根据权利要求6或9所述的空气能轮椅，所述其特征在于：所述刹车装置为碟刹装置，所述气动马达(3)与驱动轮之间设有离合器使得在手动模式下可脱离气动马达(3)传动。
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