CN111870440B - 一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动轮椅技术领域，具体公开了一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅，包括轮椅本体，轮椅本体包括座椅、靠背、滚轮和驱动机构，座椅的底部可拆卸连接有履带机构，座椅和履带机构之间设有用于调节座椅角度的调平机构。本发明中的电动轮椅通过可拆卸连接履带机构，使得电动轮椅不仅可以在地势平坦的路面通行，还可以在具有沟槽、坑洼的路面通行，解决了现有技术中电动轮椅结构复杂且无法平稳地上、下台阶或者上、下楼梯的问题。

Description

一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅

技术领域

本发明涉及电动轮椅技术领域，具体涉及一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅。

背景技术

轮椅作为老年人以及腿部不方便人群的代步工具由来已久，市场上的轮椅形式多样，不仅拥有传统的手推式轮椅，目前市场上还有众多类型的电动轮椅。虽然电动轮椅能够代替人工推动轮椅，从而使得使用者一个人即可使用轮椅出行，但是现有的轮椅一般都是滚轮式，其主要结构包括座椅和设置于座椅底部的滚轮，同时座椅的底部设有驱动座椅的驱动机构，座椅的后侧连接有靠背，使用电动轮椅时，依靠驱动机构驱动滚轮转动，从而使滚轮带动电动轮椅行走。现有技术中的电动轮椅，在一般较为平坦的路面上能够顺利行驶，但是对于公园等地势不平的路段，就容易出现无法顺利通行的情况，特别是在具有沟槽、坑洼的路面以及具有台阶的路面，容易造成电动轮椅的滚轮卡死在沟槽或者坑外路面中，或者电动轮椅无法在台阶或者楼梯上行走，造成电动轮椅无法正常通行。

为了解决电动轮椅无法顺利在沟槽、坑洼的路面行驶的问题，现有技术中公开了履带结构的电动轮椅，使得轮椅可以轻松地经过沟槽、坑洼的路面，但是现有技术中履带结构的轮椅结构复杂，质量较重，在平坦路面使用时又较为笨重且浪费电能；同时，现有的电动轮椅无法安全且顺利通过台阶或者楼梯，限制了电动轮椅的使用范围。

发明内容

本发明意在提供一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅，以解决现有技术中电动轮椅结构复杂且无法平稳地上、下台阶或者上、下楼梯的问题。

为了解决上述问题，本发明的技术方案如下：一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅，包括轮椅本体，轮椅本体包括座椅、靠背、滚轮和驱动机构，座椅的底部可拆卸连接有履带机构，座椅和履带机构之间设有用于调节座椅角度的调平机构。

本技术方案的原理在于：本申请中，履带机构是可拆卸连接在座椅的底部的，使用者可以根据电动轮椅的使用环境自行确定是否需要连接履带机构，如果使用环境中的路面底面较为平坦，则可以将履带机构拆卸掉，此时整个电动轮椅的重量减轻，依靠驱动机构驱动滚轮转动，即可满足使用者的使用需要；当底面路况不好或者是具有台阶时，可以将履带机构固定在座椅的底部，此时电动轮椅的行走依靠履带机构实现，由于履带机构与地面的接触面积更大，即使路面有沟槽或者坑洼时，电动轮椅也能安全且顺利的通过；同时当使用者需要上下台阶或者上下楼梯时，履带机构也能够为电动轮椅提供平稳的支撑，且此时可以通过调平机构调节座椅的角度，使得电动轮椅在上下台阶或者上下楼梯时座椅能够保持水平状态，从而避免使用者掉落出座椅之外，方便电动轮椅负载使用者安全且顺利地通过台阶或者楼梯。

本技术方案的有益效果在于：

1.功能多样：相比于现有技术中为了使电动轮椅能够通过坑洼路面，在电动轮椅上都设置有履带结构，由于履带结构体积大且重量较重，在地势平坦的路面使用时会造成电动轮椅使用不灵活且浪费电能。本申请中，履带机构是可拆卸连接在座椅的底部的，使用者可以根据自己的使用环境来确定是否需要连接履带机构，当路面有沟槽或者坑洼等情况时，将履带机构设置在座椅的底部，而在路面情况较好的环境中，可以将履带机构拆卸掉，操作方便且能节约电能，在将履带机构从座椅底部拆卸掉后，电动轮椅的整体重量减轻，使得电动轮椅使用起来更加灵活。

2.能够安全且平稳地通过台阶或者楼梯：本申请中，当将履带机构连接在座椅的底部时，由于履带机构能够与台阶或者楼梯之间有较大的接触面积，使得电动轮椅可以平稳地在台阶或者楼梯上通行，而且本申请中设置了调平机构，在电动轮椅通过台阶或者楼梯时，可以利用调平机构调节座椅的角度，使得座椅在上下台阶或者楼梯时始终保持水平状态，从而避免使用者从电动轮椅上跌落同时，本申请中的电动轮椅在具有一定坡度的路面上使用时，可以通过调平机构将座椅调节至水平，从而使得电动轮椅也能够将座椅保持在水平面上而顺利地通过具有坡度的路面。

3.方便使用者的起身或者坐下：本申请中，利用调平机构可以将座椅调节至向前倾斜，从而可以让使用者方便地坐上座椅或者从座椅上下来，整个过程更加省力。

4.具有收纳空间：本申请中，由于履带机构是可拆卸连接于座椅的底部的，当将履带机构拆卸掉之后，可以在放置履带机构的空间可拆卸连接放置箱，利用放置箱存放其他物品，使得电动轮椅的实用性更强。

进一步，履带机构和调平机构之间设有升降机构。

本方案中，更优地，在履带机构和调平机构之间设有升降机构，利用升降机构可以改变履带机构的高度，当使用者使用电动轮椅通过路况较为复杂的路面时，可以利用升降机构改变履带机构的高度，使得履带机构运动至与底面接触而使滚轮悬空，此时通过履带机构的支撑，使得电动轮椅能够平稳地通过具有沟槽、坑洼的复杂路面；当电动轮椅处于较为平坦的路面时，可以利用升降机构将履带机构向上提升至滚轮之上，使得电动轮椅中的滚轮与底面接触而实现行走；同时，在电动轮椅处于履带机构与地面接触而滚轮悬空时，还可以利用升降机构改变座椅的离地高度，从而使座椅被调节至适合使用者使用的高度，使得电动轮椅更加实用。

进一步，调平机构包括固定座、弧形座、蜗轮蜗杆单元和转动电机，固定座可拆卸连接于座椅的底面，弧形座与履带机构连接；固定座上设有弧形的且横截面呈T型的滑槽，弧形座上设有滑动连接于滑槽中的配合部；蜗轮固定连接于弧形座上且与滑槽同心设置，蜗杆固定连接于固定座上且与蜗轮啮合，转动电机固定连接于固定座上，且蜗杆与转动电机固定连接。

本方案中，蜗轮与滑槽同心设置，蜗杆与蜗轮处于啮合状态，而蜗轮是固定连接于弧形座上，弧形座是连接在履带机构上的，当转动电机驱动蜗杆转动时，蜗杆带动固定座绕着弧形座转动，从而使得固定座沿着以滑槽的圆心为中心转动，使得连接于固定座上的座椅的角度得到调节；而且本方案中，滑槽的横截面呈T型，当弧形座上的配合部与滑槽配合时，滑槽不仅对配合部具有导向作用，同时还能避免弧形座与固定座相互脱离，确保固定座能够稳定地沿着弧形座转动。

进一步，固定座沿着弧形座的转动角度范围为-60°～60°。

本方案中，更优地，将固定座的转动角度范围设置为-60°～60°，楼梯以及角度的倾斜角度均在60°的范围内，以使得电动轮椅能够顺利地上下楼梯或者台阶

进一步，滑槽的数量为两个，两个滑槽位于蜗杆的两侧。

本方案中，更优地，滑槽的数量为两个，且蜗轮位于两个滑槽之间，使得固定座和弧形座的连接更加稳定，同时在两个滑槽的支撑作用下，固定座滑动的时更加顺畅，可以减少滑槽与配合部卡死的情况。

进一步，履带机构包括履带和驱动履带转动的驱动器。

相比于将驱动履带转动的驱动器一致设置在电动轮椅上，本方案中，更优地，履带机构包括履带和驱动履带转动的驱动器，将驱动履带转动的驱动器独立设置，在将履带机构拆卸掉时，能够同时拆卸掉履带和驱动器，从而减轻拆卸掉履带后电动轮椅的重量，使得电动轮椅在平坦的路面上使用起来更加的灵活。

进一步，履带包括三角履带，三角履带的前端向座椅的前侧倾斜设置。

本方案中，更优地，履带为三角履带，三角履带的前端向座椅的前侧倾斜设置，使得三角履带的前端能够轻松地行驶过凸凹的路面，即使路面上有较大的障碍，只要障碍低于三角履带前端的倾斜面，三角履带都能顺利通过。

进一步，三角履带的环形链采用橡胶材质，且三角履带前端的高度为180-200mm。

本方案中，更优地，三角履带的材质为橡胶材质，使得电动轮椅上下台阶或者楼梯时，三角履带与台阶或者楼梯之间的摩擦力更大，从而使得电动轮椅能够更加稳定在台阶或者楼梯上行走，且橡胶材质的三角履带对台阶或者楼梯的损伤更小，可以有效减少电动轮椅通过台阶或者楼梯时产生的损坏；同时，三角履带的前端高度为180-200mm，现有的台阶或者楼梯的一阶高度一般为160-170mm，本方案中，将三角履带前端倾斜的高度为180-200mm，使得三角履带的前端高于台阶或者楼梯中一节楼梯的高度，从而方便电动轮椅轻松地爬上台阶或者楼梯。

进一步，滚轮包括后轮和前轮，驱动机构包括与后轮连接的直流电机，座椅的底面前侧的两侧均转动连接有弧形板，前轮固定连接于弧形板上。

本方案中，更优地，在将履带机构拆卸掉或者收纳刀滚轮之上后，利用直流电机驱动后轮转动，从而使得后轮驱动电动轮椅行走；同时设置弧形板且弧形板转动连接在座椅的底面前侧，通过转动弧形杆的位置，使得前轮的位置发生改变，既可以使得座椅处于水平状态，也能将座椅调节至向后微微倾斜的状态，使用者坐在座椅上时不容易从座椅前侧滑出座椅，在靠背的支撑下，使用者能够更加稳定坐在座椅上。

进一步，座椅的两侧设有扶手，扶手的顶端固定连接有护垫。

本方案中，更优地，在座椅的两侧设有扶手，方便使用者放置手部，同时扶手可以避免使用者从座椅的侧面跌落出座椅之外；同时，在扶手上设置护垫，当使用者将手部放置在扶手顶端的护垫上时更加舒适。

附图说明

图1为本发明实施例一中一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅的示意图。

图2为图1中调平机构的示意图。

图3为本发明实施例二中一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：座椅1、靠背2、前轮3、后轮4、弧形板5、固定座6、弧形座7、蜗轮8、蜗杆9、转动电机10、三角履带11、充电锂电池12、支撑架13、扶手14、护垫15、电动千斤顶16。

实施例一

实施例一基本如附图1和图2所示：一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅，包括轮椅本体，轮椅本体包括座椅1、靠背2、滚轮和驱动机构，靠背2通过螺钉固定连接于座椅1的后侧(为方便区分，本实施例中以使用者坐上电动轮椅后使用者后背的一侧为电动轮椅的后侧，对应图1中靠近靠背2的一侧，下文中都以此为参考)，滚轮包括前轮3和后轮4，前轮3和后轮4的数量均为两个，后轮4通过轴承转动连接于座椅1底部后侧，驱动机构包括通过螺钉固定连接于后轮4上的直流电机，座椅1的底部靠近前侧通过拧紧螺丝转动连接有弧形板5，前轮3通过销轴方式转动连接于弧形板5上。

如图1所示，座椅1的底部可拆卸连接有履带机构，座椅1和履带机构之间设有用于调节座椅1角度的调平机构。如图2所示，调平机构包括固定座6、弧形座7、蜗轮8、蜗杆9和转动电机10，固定座6通过螺栓固定连接于如图1中座椅1的底面，固定座6的底部两侧开有弧形槽，弧形槽的横截面呈T型，弧形座7的顶端两端开有与弧形槽配合的配合部，配合部可以沿着滑槽滑动；固定座6的底面开有放置槽，蜗杆9位于放置槽内且蜗杆9的两端通过轴承转动连接于固定座6上，转动电机10通过螺钉固定连接于固定座6的右侧，且转动电机10的输出轴与蜗杆9通过螺钉固定连接；蜗轮8一体成型于弧形座7顶端的中部，蜗轮8与蜗杆9啮合。转动电机10转动时将带动蜗杆9转动，蜗杆9转动时将带动与蜗杆9啮合的蜗轮8转动，在滑槽与配合部的限位作用下，使得固定座6能够相对于弧形座7发生转动，本实施例中，固定座6相对弧形座7的转动角度范围为-60°～60°。

如图1所示，履带机构包括履带和驱动履带转动的驱动器，本实施例中，履带包括环形链为橡胶材质的三角履带11，驱动器包括充电锂电池12，弧形座7的底部通过螺钉固定连接有支撑架13，充电锂电池12和三角履带11均通过螺钉固定连接于支撑架13上，且三角履带11的底面低于前轮3以及后轮4的底面，因此当将三角履带11固定在支撑架13的底端时，前轮3和后轮4均处于悬空状态，此时整个电动轮椅被三角履带11支撑。如图1所示，三角履带11的前端向座椅1的前侧倾斜设置，且三角履带11前端的高度为180mm，使得三角履带11前端的高度高于现有技术中楼梯或者台阶的一节高度，方便三角履带11能够轻松地行驶上楼梯或者台阶。

如图1所示，座椅1的两侧均通过螺钉固定连接有扶手14，扶手14的顶端通过螺钉固定连接有护垫15，使用者在使用电动轮椅时可以将手部放置在护垫15上，从而使得使用者的手部更加舒适。

具体实施方式如下：

1.当电动轮椅使用于路面平坦的环境时：将固定座6与座椅1底部之间固定的螺栓拆卸掉，从而使固定座6、弧形座7、蜗轮8、蜗杆9、支撑架13、三角履带11以及充电锂电池12从座椅1的底部拆除，此时电动轮椅的前轮3和后轮4与地面接触，在直流电机驱动后轮4转动时，后轮4可以驱动电动轮椅前进或者后退，此时电动轮椅可以在地势平坦的路面上通行。由于将调平机构和履带机构拆卸掉，使得电动轮椅的重量减轻，从而使得电动轮椅在地势平坦的路面上行驶时更加灵活且节约电源；同时，可以在拆卸掉调平机构和履带机构的空间固定连接放置箱，方便将使用者随身携带的物品放置在放置箱中，提升电动轮椅的实用性。

2.当电动轮椅使用于路面存在沟槽、坑洼的环境时：将固定座6通过螺栓固定连接于座椅1的底面上，使得调平机构和履带机构位于座椅1的下方，此时三角履带11与地面接触，前轮3和后轮4均处于悬空状态，当充电锂电池12对三角履带11供电时，可以驱动三角履带11转动，从而使电动轮椅行走，由于三角履带11与地面具有更大的接触面积，使得电动轮椅可以平稳地通过沟槽、坑洼的路面；同时，由于电动轮椅上设置了调平机构，且三角履带11的前端倾斜设置，使得电动轮椅可以轻松地行驶上台阶或者楼梯，在调平机构的调节作用下，可以调节固定座6和弧形座7之间的角度，从而使得电动轮椅在上下楼梯或者台阶时都能保证座椅1处于水平面上，从而确保使用者利用电动轮椅上下楼梯或者台阶时的安全性。

实施例二

实施例二与实施例一的区别在于：如图3所示，弧形座7与履带机构之间未设置支撑架13，而使设置了升降机构，本实施例中，充电锂电池12通过固定框被固定，升降机构包括电动千斤顶16，电动千斤顶16的底端通过螺钉固定连接于固定框上，电动千斤顶16的顶端通过螺钉与弧形座7的底端固定连接。

当电动轮椅处于较为平坦的路面时，电动千斤顶16收缩，电动千斤顶16将充电锂电池12和三角履带11向上拉，从而使三角履带11远离地面而使前轮3和后轮4与地面接触，此时直流电机驱动后轮4转动，从而使电动轮椅在平坦的底面上行驶；当电动轮椅在具有沟槽、坑洼的路面上或者台阶、楼梯上行驶时，电动千斤顶16伸长，使得三角履带11向下移动至与地面接触，此时前轮3和后轮4处于悬空状态，电动轮椅依靠三角履带11能够平稳地通过具有沟槽、坑洼的路面，同时也能平稳地上下台阶或者楼梯。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅，包括轮椅本体，所述轮椅本体包括座椅、靠背、滚轮和驱动机构，其特征在于：所述座椅的底部可拆卸连接有履带机构，座椅和履带机构之间设有用于调节座椅角度的调平机构；所述履带机构和调平机构之间设有升降机构；所述调平机构包括固定座、弧形座、蜗轮、蜗杆和转动电机，所述固定座可拆卸连接于座椅的底面，弧形座与履带机构连接；所述固定座上设有弧形的且横截面呈T型的滑槽，所述弧形座上设有滑动连接于滑槽中的配合部；所述蜗轮固定连接于弧形座上且与滑槽同心设置，所述蜗杆固定连接于固定座上且与蜗轮啮合，所述转动电机固定连接于固定座上，且蜗杆与转动电机固定连接；所述履带机构包括履带和驱动履带转动的驱动器；所述履带包括三角履带；所述三角履带的环形链为橡胶材质。

2.根据权利要求1所述的一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅，其特征在于：所述固定座沿着弧形座的转动角度范围为-60°～60°。

3.根据权利要求2所述的一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅，其特征在于：所述滑槽的数量为两个，两个滑槽位于蜗杆的两侧。

4.根据权利要求3所述的一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅，其特征在于：所述三角履带的前端向座椅的前侧倾斜设置。

5.根据权利要求4所述的一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅，其特征在于：所述三角履带前端的高度为180-200mm。

6.根据权利要求5所述的一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅，其特征在于：所述滚轮包括后轮和前轮，所述驱动机构包括与后轮连接的直流电机，所述座椅的底面前侧的两侧均转动连接有弧形板，所述前轮固定连接于弧形板上。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种可拆卸的履带式多功能电动轮椅，其特征在于：所述座椅的两侧设有扶手，所述扶手的顶端固定连接有护垫。

Images