CN111012590B - 一种爬楼轮椅 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种爬楼轮椅，包括座椅，座椅的底侧设置有：后支撑组件，后支撑组件包括后支撑轮、第一电机、第二电机、蜗杆、传动齿轮、传动盘，后支撑轮通过第一转轴连接于座椅上，第二电机驱动后支撑轮旋转，传动齿轮与第一电机固定连接于传动盘的一侧壁，第一电机与蜗杆传动连接，蜗杆与传动齿轮传动连接，传动盘的另一侧壁设置有若干个缓冲件；前支撑轮，前支撑轮通过第二转轴连接于座椅上；输送装置，输送装置包括安装板、输送带；撑杆，撑杆的固定端铰接于座椅上，撑杆的活动端铰接于输送带上，本发明不仅可用于平地，而且还可实现自动上下楼梯，可独自操作，不需要他人辅助，舒适度高，实用性更强。

Description

一种爬楼轮椅

技术领域

本发明涉及一种轮椅，尤其涉及一种爬楼轮椅。

背景技术

对于社会科技的发展进步，我国的经济水平上升，对于生活质量的要求也大大高于以前，如对于行动不便的人来说，上下楼是一项危险且困难的活动，尤其是老人，由于上下楼十分消耗体力，腿脚不便的老人，易造成肌肉劳损，还可能因为重心不稳导致摔倒，酿成严重后果，所以老年设施行业的需求也随之增加，当下老年人的生活更加科技化，许多老年人也开始接触电子产品，越来越重视生活的科技化与智能化，需要一种可辅助老人上下楼的设备。

发明内容

本发明目的在于提供一种爬楼轮椅，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

本发明解决其技术问题的解决方案是：

一种爬楼轮椅，包括座椅，所述座椅的底侧设置有：后支撑组件，所述后支撑组件包括后支撑轮、第一电机、第二电机、蜗杆、传动齿轮、传动盘，所述后支撑轮通过第一转轴连接于所述座椅上，所述第二电机驱动所述后支撑轮旋转，所述后支撑轮内设置有空腔，所述传动盘通过轴承连接于所述空腔内，所述传动齿轮与所述第一电机固定连接于所述传动盘的一侧壁，所述传动盘、传动齿轮与所述后支撑轮同轴设置，所述第一电机与所述蜗杆传动连接，所述蜗杆与所述传动齿轮传动连接，所述传动盘的另一侧壁沿所述传动盘的中心圆周阵列设置有若干个缓冲件，所述缓冲件包括伸缩杆、滑块，所述滑块固定连接于所述伸缩杆的固定端，所述传动盘的另一侧壁设置有第一滑槽，所述滑块与所述第一滑槽相互配合连接，所述后支撑轮的一侧壁设置有第二滑槽，所述伸缩杆上设置有滑轨，所述滑轨与所述第二滑槽相互配合连接，所述第二滑槽沿径向延伸设置，所述第一滑槽与所述第二滑槽之间具有夹角，所述伸缩杆的活动端位于远离所述传动盘中心的一侧；输送装置，所述输送装置包括固定设置于所述座椅上的安装板、通过第三转轴连接于所述安装板上的输送带；前支撑轮，所述前支撑轮通过第二转轴连接于所述安装板上；撑杆，所述撑杆的固定端铰接于所述座椅上，所述撑杆的活动端铰接于所述输送带上。

该技术方案至少具有如下的有益效果：在上楼与下楼时，撑杆伸长并使座椅绕第三转轴转动，输送带适应楼梯的斜度，使坐椅保持平稳，输送带转动，与楼梯相抵并提供前进或后退的驱动力，启动第一电机，蜗杆跟随第一电机转动，并带动传动齿轮转动，传动盘跟随传动齿轮转动，由于伸缩杆上具有滑轨，并与后支撑轮上的第二滑槽相互配合连接，传动盘带动第一滑槽内的滑块转动时，伸缩杆会沿前支撑轮的径向运动，伸出或缩入后支撑轮，使得液压杆与楼梯接触，为输送带分担压力，提高上楼安全系数，当在平地上行走时，前支撑轮与后支撑轮同时与地面接触，撑杆带动输送带抬起，启动第二电机，使后支撑轮转动，提高驱动力，使轮椅可自动前进或后退，因此，本发明不仅可用于平地，而且还可实现自动上下楼梯，可独自操作，不需要他人辅助，舒适度高，实用性更强。

作为上述技术方案的进一步改进，所述输送带包括沿左右方向间隔设置的左固定板与右固定板、通过第四转轴连接于所述左固定板与所述右固定板之间的传动轮、与所述传动轮传动连接的传动履带，所述左固定板与所述右固定板通过所述第三转轴连接于所述安装板上，所述传动轮在所述左固定板的底侧沿所述左固定板的长度方向均匀排列设置有若干个，任一个所述传动轮上传动连接有第三电机，所述传动轮位于所述传动履带内。第三电机驱动任一个传动轮转动，由于履带与所有的传动轮传动连接，其他的传动轮也会在传动履带的带动下转动，传动履带与楼梯接触时，传动轮对传动履带起到支撑作用。

作为上述技术方案的进一步改进，所述伸缩杆的固定端上沿所述伸缩杆的长度方向设置有若干安装孔，所述滑块固定配合连接于任一个所述安装孔内。可选择性将滑块安装至任一个安装孔内，以改变伸缩杆伸出后支撑轮时的长度。

作为上述技术方案的进一步改进，所述座椅上通过第五转轴连接有靠背，所述第一转轴传动连接有第四电机。靠背与座椅之间的角度可通过第四电机控制，调节更加方便、舒适。

作为上述技术方案的进一步改进，所述座椅上设置有扶手。提高使用者使用时的舒适度。

作为上述技术方案的进一步改进，所述第一电机、第二电机为步进电机。

作为上述技术方案的进一步改进，所述伸缩杆为液压杆。

作为上述技术方案的进一步改进，所述撑杆为液压驱动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。

图1是本发明的立体图；

图2是本发明的后支撑组件内部结构示意图。

附图中：100-座椅、110-靠背、120-扶手、200-后支撑组件、210-后支撑轮、220-蜗杆、230-传动齿轮、240-传动盘、250-伸缩杆、300-前支撑轮、410-安装板、420-输送带、500-撑杆。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少连接辅件，来组成更优的连接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1、图2，一种爬楼轮椅，包括座椅100，所述座椅100的底侧设置有：后支撑组件200，所述后支撑组件200包括后支撑轮210、第一电机、第二电机、蜗杆220、传动齿轮230、传动盘240，所述后支撑轮210通过第一转轴连接于所述座椅100上，所述第二电机驱动所述后支撑轮210旋转，所述后支撑轮210内设置有空腔，所述传动盘240通过轴承连接于所述空腔内，所述传动齿轮230与所述第一电机固定连接于所述传动盘240的一侧壁，所述传动盘240、传动齿轮230与所述后支撑轮210同轴设置，所述第一电机与所述蜗杆220传动连接，所述蜗杆220与所述传动齿轮230传动连接，所述传动盘240的另一侧壁沿所述传动盘240的中心圆周阵列设置有若干个缓冲件，所述缓冲件包括伸缩杆250、滑块，所述滑块固定连接于所述伸缩杆250的固定端，所述传动盘240的另一侧壁设置有第一滑槽，所述滑块与所述第一滑槽相互配合连接，所述后支撑轮210的一侧壁设置有第二滑槽，所述伸缩杆250上设置有滑轨，所述滑轨与所述第二滑槽相互配合连接，所述第二滑槽沿径向延伸设置，所述第一滑槽与所述第二滑槽之间具有夹角，所述伸缩杆250的活动端位于远离所述传动盘240中心的一侧；输送装置，所述输送装置包括固定设置于所述座椅100上的安装板410、通过第三转轴连接于所述安装板410上的输送带420；前支撑轮300，所述前支撑轮300通过第二转轴连接于所述安装板410上；撑杆500，所述撑杆500的固定端铰接于所述座椅100上，所述撑杆500的活动端铰接于所述输送带420上。

由上述可知，在上楼与下楼时，撑杆500伸长并使座椅100绕第三转轴转动，输送带420适应楼梯的斜度，使坐椅保持平稳，输送带420转动，与楼梯相抵并提供前进或后退的驱动力，启动第一电机，蜗杆220跟随第一电机转动，并带动传动齿轮230转动，传动盘240跟随传动齿轮230转动，由于伸缩杆250上具有滑轨，并与后支撑轮210上的第二滑槽相互配合连接，传动盘240带动第一滑槽内的滑块转动时，伸缩杆250会沿前支撑轮300的径向运动，伸出或缩入后支撑轮210，使得液压杆与楼梯接触，为输送带420分担压力，提高上楼安全系数，当在平地上行走时，前支撑轮300与后支撑轮210同时与地面接触，撑杆500带动输送带420抬起，启动第二电机，使后支撑轮210转动，提高驱动力，使轮椅可自动前进或后退，因此，本发明不仅可用于平地，而且还可实现自动上下楼梯，可独自操作，不需要他人辅助，舒适度高，实用性更强。

在一些实施例中，所述输送带420包括沿左右方向间隔设置的左固定板与右固定板、通过第四转轴连接于所述左固定板与所述右固定板之间的传动轮、与所述传动轮传动连接的传动履带，所述左固定板与所述右固定板通过所述第三转轴连接于所述安装板410上，所述传动轮在所述左固定板的底侧沿所述左固定板的长度方向均匀排列设置有若干个，任一个所述传动轮上传动连接有第三电机，所述传动轮位于所述传动履带内。撑杆500的活动端铰接在右固定板上，当在实际安装中，通常会在右固定板上固定一个横向固定片，再将撑杆500的活动端铰接于横向固定片上，安装更加方便，第三电机驱动任一个传动轮转动，由于履带与所有的传动轮传动连接，其他的传动轮也会在传动履带的带动下转动，传动履带与楼梯接触时，传动轮对传动履带起到支撑作用。

在一些实施例中，所述伸缩杆250的固定端上沿所述伸缩杆250的长度方向设置有若干安装孔，所述滑块固定配合连接于任一个所述安装孔内。可选择性将滑块安装至任一个安装孔内，以改变伸缩杆250伸出后支撑轮210时的长度。

在一些实施例中，所述座椅100上通过第五转轴连接有靠背110，所述第一转轴传动连接有第四电机。靠背110与座椅100之间的角度可通过第四电机控制，调节更加方便、舒适。

在一些实施例中，所述座椅100上设置有扶手120。提高使用者使用时的舒适度。

在一些实施例中，所述第一电机、第二电机为步进电机。

在一些实施例中，所述伸缩杆250为液压杆，液压杆在被压缩时会被缓慢压缩，起到类似于弹簧的缓冲效果。

在一些实施例中，所述撑杆500为液压驱动。

本发明中的后支撑组件200、输送装置与前支撑轮300在左右方向上均设置有不少于两个。

在准备上楼时，履带后端先接触到楼梯，撑杆500调节座椅100角度来适应爬楼，而后支撑轮210上未受到地面挤压的伸缩杆250伸出，而受到地面挤压的伸缩杆250仍被压住，座椅100保持水平不动，通过撑杆500根据楼梯的斜度调整伸长量，从而使座椅100保持水平状态，在上楼时，传动履带作为主动，是上楼的主要动力源，后支撑轮210作为从动，辅助轮椅上楼，伸缩杆250会有不同的压缩与楼梯直接接触，可帮助轮椅爬斜度更高的楼梯。

在准备下楼时，前支撑轮300已基本悬空，为保持平衡，撑杆500活动并使传动履带的前部分与楼梯的边角接触，通过改变座椅100角度来保持平衡，后支撑轮210上未地面挤压的伸缩杆250伸出，而受到地面挤压的伸缩杆250仍被压住，在后支撑轮210转动过程中，液压的伸缩杆250由于不同的受压力大小会有不同程度的交替伸缩，直到轮椅完全进入下行楼梯，此时传动履带已经基本与楼梯面贴紧并有一定的压力，撑杆500停止继续伸长，在下楼的过程中，传动履带保持一定的速率运转，由于其与楼梯接触面积较多，提供主要的摩擦力，使轮椅按一定速率下楼，而后支撑轮210从上一级台阶到下一级台阶过程中，在某一瞬间，伸缩杆250的活动端会与上一阶楼梯的侧面接触，一定程度上给后支撑轮210的旋转提供了阻力，可以防止轮椅迅速下滑，另一方面，由于液压的伸缩杆250可提供缓冲，与楼梯面接触的伸缩杆250会不同程度的被压缩，而不是后支撑轮210直接接触楼梯面，可以达到缓冲和减震的目的，吸收碰撞中产生的冲击能量，使整个下楼过程更加安全和平缓。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (6)

1.一种爬楼轮椅，其特征在于：包括座椅（100），所述座椅（100）的底侧设置有：

后支撑组件（200），所述后支撑组件（200）包括后支撑轮（210）、第一电机、第二电机、蜗杆（220）、传动齿轮（230）、传动盘（240），所述后支撑轮（210）通过第一转轴连接于所述座椅（100）上，所述第二电机驱动所述后支撑轮（210）旋转，所述后支撑轮（210）内设置有空腔，所述传动盘（240）通过轴承连接于所述空腔内，所述传动齿轮（230）与所述第一电机固定连接于所述传动盘（240）的一侧壁，所述传动盘（240）、传动齿轮（230）与所述后支撑轮（210）同轴设置，所述第一电机与所述蜗杆（220）传动连接，所述蜗杆（220）与所述传动齿轮（230）传动连接，所述传动盘（240）的另一侧壁沿所述传动盘（240）的中心圆周阵列设置有若干个缓冲件，所述缓冲件包括伸缩杆（250）、滑块，所述滑块固定连接于所述伸缩杆（250）的固定端，所述传动盘（240）的另一侧壁设置有第一滑槽，所述滑块与所述第一滑槽相互配合连接，所述后支撑轮（210）的一侧壁设置有第二滑槽，所述伸缩杆（250）上设置有滑轨，所述滑轨与所述第二滑槽相互配合连接，所述第二滑槽沿径向延伸设置，所述第一滑槽与所述第二滑槽之间具有夹角，所述伸缩杆（250）的活动端位于远离所述传动盘（240）中心的一侧；

输送装置，所述输送装置包括固定设置于所述座椅（100）上的安装板（410）、通过第三转轴连接于所述安装板（410）上的输送带（420）；

前支撑轮（300），所述前支撑轮（300）通过第二转轴连接于所述安装板（410）上；

撑杆（500），所述撑杆（500）的固定端铰接于所述座椅（100）上，所述撑杆（500）的活动端铰接于所述输送带（420）上，所述输送带（420）包括沿左右方向间隔设置的左固定板与右固定板、通过第四转轴连接于所述左固定板与所述右固定板之间的传动轮、与所述传动轮传动连接的传动履带，所述左固定板与所述右固定板通过所述第三转轴连接于所述安装板（410）上，所述传动轮在所述左固定板的底侧沿所述左固定板的长度方向均匀排列设置有若干个，任一个所述传动轮上传动连接有第三电机，所述传动轮位于所述传动履带内，所述伸缩杆（250）的固定端上沿所述伸缩杆（250）的长度方向设置有若干安装孔，所述滑块固定配合连接于任一个所述安装孔内。

2.根据权利要求1所述的一种爬楼轮椅，其特征在于：所述座椅（100）上通过第五转轴连接有靠背（110），所述第一转轴传动连接有第四电机。

3.根据权利要求1所述的一种爬楼轮椅，其特征在于：所述座椅（100）上设置有扶手（120）。

4.根据权利要求1所述的一种爬楼轮椅，其特征在于：所述第一电机、第二电机为步进电机。

5.根据权利要求1所述的一种爬楼轮椅，其特征在于：所述伸缩杆（250）为液压杆。

6.根据权利要求1所述的一种爬楼轮椅，其特征在于：所述撑杆（500）为液压驱动。