CN112022534B - 一种切换轮椅移动与抬升功能的控制机构 - Google Patents

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Abstract

一种切换轮椅移动与抬升功能的控制机构，包括中心轴、拉力线和左右对称布置在中心轴上的两套链传动组件，链传动组件连接在支撑板上，两个支撑板之间通过拉力线连接；链传动组件中，支撑板的一端卡扣在第一啮合器和第二链轮内端之间与中心轴连接，第二链轮和第一啮合器相对固定并连接于中心轴上，第一链轮通过链条与第三链轮进行链传动连接并由外部系统进行轴心位置固定，第三链轮外端与第一啮合器之间设置第二啮合器，第三链轮固定在第二啮合器上并连接于中心轴上，第一啮合器与第二啮合器之间设有弹簧；第二链轮的外端设置第一限位器，第三链轮的内端设置第二限位器，中心轴的两端为连接端。本发明适合在静止、低速、轻载情况下使用。

Description

一种切换轮椅移动与抬升功能的控制机构
技术领域
本发明涉及一种切换轮椅移动与抬升功能的控制机构。
背景技术
现有轮椅(如离合器)大多利用拨叉拨动齿轮实现换挡，不适合静止、低速、轻载情况下的功能切换，适用范围具有局限性和专用性。
发明内容
为了克服已有技术的不适合在静止、低速、轻载情况下使用的不足,本发明提供了一种切换轮椅移动与抬升功能的控制机构，通过三个啮合器之间的啮合切换，分别驱动两套链传动的动力系统，进而用于两套动力系统或两套机构的切换，用于在轮椅等链传动系统中不同功能间的切换。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种切换轮椅移动与抬升功能的控制机构，包括中心轴、拉力线和左右对称布置在中心轴上的两套链传动组件，所述链传动组件连接在支撑板上，两个支撑板之间通过拉力线连接；所述链传动组件包括第一链轮、第二链轮、第三链轮、链条、第一啮合器、第二啮合器、弹簧、第一限位器和第二限位器，所述支撑板的一端卡扣在第一啮合器和第二链轮内端之间与中心轴连接，所述第二链轮和第一啮合器通过螺栓相对固定并连接于中心轴上，所述第一链轮通过链条与第三链轮进行链传动连接并由外部系统进行轴心位置固定，所述第三链轮外端与第一啮合器之间设置第二啮合器，所述第三链轮通过螺栓固定在第二啮合器上并连接于中心轴上，所述第一啮合器与第二啮合器之间设有弹簧；所述第二链轮的外端设置第一限位器，所述第三链轮的内端设置第二限位器，所述中心轴的两端为与功能系统的连接端。
进一步，所述连接端设置第三啮合器。
所述第二啮合器靠近轴心方向设有第二限位器，第三啮合器靠近轴心方向与相邻第一啮合器之间设有第一限位器。
再进一步，所述拉力线和支撑板间通过螺栓进行连接，
更进一步，所述第一啮合器通过轴承连接在中心轴上，所述第二啮合器通过轴承连接在中心轴上，所述第三啮合器向外通过轴承连接在中心轴上，所述弹簧套在中心轴上，所述第一限位器通过其上螺丝紧固在中心轴上，所述第二限位器通过其上螺丝紧固在中心轴上，所述中心轴通过支撑板与外部系统其他机构进行相对位置的固定。
本发明的技术构思为：首先需要指出的是，所有啮合器的齿形倾角设计为相同角度(例如63°)，从而保证所有啮合器相互接触时能够沿斜面绕中心轴产生相对转动，转动后啮合器的齿落到另一啮合器的齿槽中。其次是关于功能配合的设计，第二链轮与两个关于其成轴对称关系的第一啮合器，通过螺栓进行相对间的固定，构成可整体沿中心轴进行平移的双边啮合器；双边啮合器可以分别和第二、第三啮合器进行啮合；第二、第三啮合器又分别连接两套功能系统，其中第三啮合器可通过调节外侧异型齿的形状和不同的外部结构固连以向非链传动系统输出动力，第二啮合器可通过第三链轮，经链条和第一链轮进行连接，通过第一链轮进一步驱动链传动装置以向链传动系统输出动力；通过第二链轮由链传动的方式便可传递来自外部系统的用于驱动两个待切换功能机构的动力输入；切换功能系统的动力由拉力线提供，拉力线拉紧时，带动两个双边啮合器向轴心处移动，压缩弹簧，使各自与第二啮合器进行啮合而与第三啮合器分离，拉力线不受力时，两个双边啮合器在弹簧恢复相对松弛状态的背离轴心方向弹力的作用下脱离第二啮合器转而与第三啮合器相啮合；弹簧在相对松弛状态下使得双边啮合器外侧第一啮合器与第三啮合器进行啮合，驱动相应功能系统；弹簧在相对压缩状态下使得双边啮合器外侧第一啮合器与第二啮合器进行啮合，驱动相应功能系统；在某种啮合方式下，第一啮合器与未啮合器间在垂直中心轴方向上无结构重合，保证了各自驱动的功能系统间运行的独立性。
本发明的有益效果主要表现在：通过三个啮合器之间的啮合切换，分别驱动轮椅两套的动力系统，从而使得轮椅两套动力系统间切换更稳定，更快速，更简洁，更高效，特别适合在静止、低速、轻载情况下使用，能够保证较高的控制精度。
附图说明
图1是切换轮椅移动与抬升功能的控制机构的结构图。其中，1、支撑板；2、第一链轮；3、链条；4、拉力线；5、第一限位器；6、第三啮合器；7、第一啮合器；8、第二啮合器；9、第三链轮；10、第二限位器；11、中心轴；12、弹簧；13、第二链轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
参照图1，一种切换轮椅移动与抬升功能的控制机构，包括中心轴11、拉力线4和左右对称布置在中心轴上的两套链传动组件，所述链传动组件连接在支撑板1上，两个支撑板1之间通过拉力线4连接；所述链传动组件包括第一链轮2、第二链轮13、第三链轮9、链条3、第一啮合器7、第二啮合器8、弹簧12、第一限位器5和第二限位器10，所述支撑板1的一端卡扣在第一啮合器7和第二链轮13内端之间与中心轴11连接，所述第二链轮13和第一啮合器7通过螺栓相对固定并连接于中心轴11上，所述第一链轮2通过链条3与第三链轮9进行链传动连接并由外部系统进行轴心位置固定，所述第三链轮9外端与第一啮合器7之间设置第二啮合器8，所述第三链轮9通过螺栓固定在第二啮合器8上并连接于中心轴11上，所述第一啮合器7与第二啮合器8之间设有弹簧12；所述第二链轮13的外端设置第一限位器5，所述第三链轮9的内端设置第二限位器10，所述中心轴的两端为与功能系统的连接端。
进一步，所述连接端设置第三啮合器6。
所述第二啮合器8靠近轴心方向设有第二限位器10，第三啮合器6靠近轴心方向与相邻第一啮合器7之间设有第一限位器5。
再进一步，所述拉力线4和支撑板1间通过螺栓进行连接，
本实施例中，所述第一啮合器7通过轴承连接在中心轴11上，所述第二啮合器8通过轴承连接在中心轴11上，所述第三啮合器6向外通过轴承连接在中心轴11上，所述弹簧12套在中心轴11上，所述第一限位器5通过其上螺丝紧固在中心轴11上，所述第二限位器10通过其上螺丝紧固在中心轴11上，所述中心轴11通过支撑板1与外部系统其他机构进行相对位置的固定。
进一步，在中心轴11上，由轴心方向沿背离轴心方向排布的部件依次为：第二限位器10、第二啮合器8、弹簧12、第一啮合器7、第一限位器5和第三啮合器6。其中，第二啮合器8靠近轴心方向设有第二限位器10，第三啮合器6靠近轴心方向与相邻第一啮合器7之间设有第一限位器5。所述第一限位器5与中心轴11之间通过限位器上螺丝紧固连接，所述第二限位器10与中心轴11之间通过限位器上螺丝紧固连接。
本发明的工作过程如下：第二链轮13与两个关于其成轴对称关系的第一啮合器7，通过螺栓进行相对间的固定，构成可整体沿中心轴11进行平移的双边啮合器；双边啮合器可以分别和第二啮合器8与第三啮合器6进行啮合；第二啮合器8与第三啮合器6又分别连接两套功能系统，其中第三啮合器6可通过调节外侧异型齿的形状和不同的外部结构进行固连以向非链传动系统输出动力，第二啮合器8可通过第三链轮9，经链条3和第一链轮2进行连接，通过第一链轮2进一步驱动链传动装置以向链传动系统输出动力；通过第二链轮13由链传动的方式便可传递来自外部系统的用于驱动两个待切换功能机构的动力输入；切换功能系统的动力由拉力线4提供，拉力线4拉紧时，带动两个双边啮合器向轴心处移动，压缩弹簧12，使各自与第二啮合器8进行啮合而与第三啮合器6分离，拉力线4不受力时，两个双边啮合器在弹簧12恢复松弛状态的背离轴心方向弹力的作用下脱离第二啮合器8转而与第三啮合器6相啮合；弹簧12在相对松弛状态下使得双边啮合器外侧第一啮合器7与第三啮合器6进行啮合，驱动相应功能系统；弹簧12在相对压缩状态下使得双边啮合器外侧第一啮合器7与第二啮合器8进行啮合，驱动相应功能系统；在某种啮合方式下，第一啮合器7与未啮合器间在垂直中心轴11方向上无结构重合，保证了各自驱动的功能系统间运行的独立性。

Claims (4)

1.一种切换轮椅移动与抬升功能的控制机构，其特征在于，所述控制机构包括中心轴、拉力线和左右对称布置在中心轴上的两套链传动组件，所述链传动组件连接在支撑板上，两个支撑板之间通过拉力线连接；所述链传动组件包括第一链轮、第二链轮、第三链轮、链条、第一啮合器、第二啮合器、弹簧、第一限位器和第二限位器，所述支撑板的一端卡扣在第一啮合器和第二链轮内端之间，并与中心轴连接；所述第二链轮和第一啮合器通过螺栓相对固定并连接于中心轴上；所述第一链轮通过链条与第三链轮进行链传动连接并由外部系统进行轴心位置固定，所述第三链轮外端与第一啮合器之间设置第二啮合器，所述第三链轮通过螺栓固定在第二啮合器上并连接于中心轴上；所述第一啮合器与第二啮合器之间设有弹簧；所述第二链轮的外端设置第一限位器，所述第三链轮的内端设置第二限位器；所述中心轴的两端为与功能系统的连接端；所述连接端设置第三啮合器；所有啮合器的齿形倾角设计为相同角度；
第二链轮与两个关于其成轴对称关系的第一啮合器，通过螺栓进行相对间的固定，构成可整体沿中心轴进行平移的双边啮合器；双边啮合器可以分别和第二、第三啮合器进行啮合；
其中，第三啮合器通过调节外侧异型齿的形状和不同的外部结构固连，以向非链传动系统输出动力；第二啮合器通过第三链轮，经链条和第一链轮进行连接，通过第一链轮进一步驱动链传动装置，以向链传动系统输出动力；
通过第二链轮由链传动的方式传递来自外部系统的用于驱动两个待切换功能机构的动力输入；待切换功能机构的动力由拉力线提供；拉力线拉紧时，带动两个双边啮合器向轴心处移动，压缩弹簧，使两个双边啮合器与第二啮合器进行啮合并与第三啮合器分离；拉力线不受力时，两个双边啮合器在弹簧恢复相对松弛状态的背离轴心方向弹力的作用下脱离第二啮合器转而与第三啮合器相啮合。
2.如权利要求1所述的切换轮椅移动与抬升功能的控制机构，其特征在于，所述第二啮合器靠近轴心方向设有第二限位器，第三啮合器靠近轴心方向与相邻第一啮合器之间设有第一限位器。
3.如权利要求1或2所述的切换轮椅移动与抬升功能的控制机构，其特征在于，所述拉力线和支撑板间通过螺栓进行连接。
4.如权利要求3所述的切换轮椅移动与抬升功能的控制机构，其特征在于，所述第一啮合器通过轴承连接在中心轴上，所述第二啮合器通过轴承连接在中心轴上，所述第三啮合器向外通过轴承连接在中心轴上，所述弹簧套在中心轴上，所述第一限位器通过螺丝紧固在中心轴上，所述第二限位器通过螺丝紧固在中心轴上，所述中心轴通过支撑板与外部系统其它机构进行相对位置的固定。
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