CN113317933A - 一种电动爬楼梯转运担架车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电动爬梯转运担架车，包括减振装置、升降装置、调平装置及行进装置四部分。减振装置包括躺卧架、支撑架及减振装置，采用非线性结构，升降装置采用X形支杆结构，通过油缸伸缩后驱动X形支杆绕着它们的铰接点张开或合拢，从而调节X形支杆的高度；调平装置采用杆式结构，行进装置包括脚轮、行星轮、电机等，平地行进时靠脚轮滚动以及行星轮自转，上下阶梯时利用电机驱动行星轮转动，再利用电机驱动电推杆伸缩带动脚轮向上、向下运动，如此往复使担架车向前移动以完成电动转运担架车的楼梯攀爬，且上楼过程中可使卧躺患者保持水平状态不变的转运担架车，用以减少搬抬担架过程中的人力消耗以及减轻患者的不适。
Description
技术领域
本发明属于抢险救援运送设备技术领域，具体涉及一种电动爬楼梯转运担架车。
背景技术
救援担架经常出现在抢险救援的现场，它对转移伤员，使其尽快脱离险情起重要作用。随着城市化的发展，我国高层建筑正在逐年增长，但电梯仍未普及，尤其是20世纪建设完成的老式住宅以及六层以下的住房并未配备电梯。现在医院所用的担架车都是平推式或人抬式。前者不能爬楼，后者需要较多救援人员且消耗救援人员的体力。然而全国多地专业担架员缺乏的情况普遍存在，所以设计一种结构紧凑且需护理人员少、能适用于室内外阶梯的电动爬楼转运担架车是十分必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动爬楼梯转运担架车，可以电动爬楼且上楼过程中可使卧躺患者保持水平状态不变，用以减少搬抬担架过程中的人力消耗以及减轻患者的不适，解决了现有技术中存在的在爬楼过程中传统担架转运费时费力的问题。
本发明所采用的技术方案是
一种电动爬梯转运担架车，包括减振装置，减振装置下方设置有升降装置，升降装置的下方重点的位置设置有调平装置，调平装置的下方设置有行进装置。
减振装置包括躺卧架，躺卧架由纵横分布的支撑杆组成，躺卧架前后两端安装有手把，躺卧架的中部设置有若干横向弹簧，躺卧架的下方设置有支撑架，躺卧架和支撑架之间设置有若干纵向弹簧，这些横向弹簧和纵向弹簧组成非线性结构，采用非线性结构对降低低频振动是有效的，躺卧架通过周围的定位套套接在支撑架上的定位柱上。
横向弹簧和纵向弹簧均设置有八个，所述的定位套和定位柱一一对应。
升降装置包括紧贴支撑架底部的升降台面，升降台面的下方设置有底架，升降台面和底架之间设置有X形支杆。
X形支杆包括两根支撑杆，两根支撑杆的一端分别可旋转不可移动的固定在升降台面的下表面和底架的上表面，另一端保持活动状态，两根支撑杆相互交叉后通过支杆销相互铰接，自由端靠上的支撑杆的下方连接有油缸的自由端，油缸的固定端连接在底架上。
支撑杆的活动端与升降平台的连接处设置有滑轨，支撑杆的末端采用与滑轨相匹配的圆球形，所述油缸和支撑杆通过油缸销相连接，连接杆连接的位置上设置有凹槽，油缸的自由端只能沿支撑杆的径向活动。
调平装置包括底盘，底盘上垂直设置有若干竖直支持杆，相邻的竖直支持杆之间设置有横梁，竖直支持杆之间设置有通过水平连杆连接的支架，水平连杆与支架和竖直支持杆之间都采用铰接连接，所述底盘上固定连接有舵机，舵机的转轴上固定连接有转臂Ⅰ的一端，转臂Ⅰ的另一端与转臂Ⅱ的一端铰接，转臂Ⅱ的另一端铰接在横梁上。
行进装置包括底盘前端对称设置的行星轮和后端对称设置的脚轮，行星轮之间设置有翻转电机，翻转电机依次通过联轴器和主轴连接行星轮，底盘分别通过第一伸缩杆、第二伸缩杆连接有脚轮，底盘的前端设置有红外传感器，红外传感器依次连接有信息处理器和微控制器，微控制器的输出端分别连接翻转电机和舵机的输入端，微控制器连接有电源。
第一伸缩杆、第二伸缩杆内部均设置有微型电机，微型电机的自由端通过传动齿轮与第一伸缩杆、第二伸缩杆上的齿条相互啮合，所述微型电机连接有微控制器。
本发明的有益效果是，
1)本发明能够实现担架车电动攀爬楼梯，解决无法在狭窄的电梯内用担架车转运患者，楼梯搬抬患者耗费人力等问题。满足医护人员的需求，极大的提高担架车的可操作性。
2)本发明能够实现患者在楼梯转运中保持水平姿势，减轻患者的心理恐惧感提高舒适性。
3)本发明在运输过程中能够降低传递给被运输者的振动，但无需担架搬运人员过于谨慎，以免患者遭受二次伤害。
附图说明：
图1为本发明一种电动爬楼梯转运担架车的整体结构示意图；
图2为本发明一种电动爬楼梯转运担架车的减振装置俯视图；
图3是本发明一种电动爬楼梯转运担架车的调平装置左视图；
图4是本发明一种电动爬楼梯转运担架车的行星轮爬梯装置左视图；
图5是本发明一种电动爬楼梯转运担架车上楼的状态示意图；
图6是本发明一种电动爬楼梯转运担架车下楼的状态示意图。
图中：1.躺卧架，2.支撑架，3.手把，4.横向弹簧，5.纵向弹簧，6.升降台面，7.X形支杆，8.油缸，9.支杆销，10.油缸销，11.底架，12.支架，13.竖直支持杆，14.水平连杆，15.转臂Ⅰ，16.转臂Ⅱ，17.舵机，18.横梁，19.底盘，20.翻转电机，21.联轴器，22主轴，23.红外传感器，24.信息处理器，25.第1伸缩杆，26.第2伸缩杆，27.脚轮，28.行星轮，29.微处理器，30.微控制器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
一种电动爬梯转运担架车，包括减振装置，减振装置下方设置有升降装置，升降装置的下方重点的位置设置有调平装置，调平装置的下方设置有行进装置。
减振装置包括躺卧架1，躺卧架1由纵横分布的支撑杆组成，躺卧架1前后两端安装有手把3，躺卧架1的中部设置有若干横向弹簧4，非线性结构由横向弹簧和纵向弹簧组成，采用非线性结构对降低低频振动是有效的，躺卧架1的下方设置有支撑架2，躺卧架1和支撑架2之间设置有若干纵向弹簧5，躺卧架1通过周围的定位套套接在支撑架2上的定位柱上。
横向弹簧4和纵向弹簧5均设置有八个，所述的定位套和定位柱一一对应。
升降装置包括紧贴支撑架2底部的升降台面6，升降台面6的下方设置有底架11，升降台面6和底架11之间设置有X形支杆7。
X形支杆7包括两根支撑杆，两根支撑杆的一端分别可旋转不可移动的固定在升降台面6的下表面和底架11的上表面，另一端保持活动状态，两根支撑杆相互交叉后通过支杆销9相互铰接，自由端靠上的支撑杆的下方连接有油缸8的自由端，油缸8的固定端连接在底架11上。
支撑杆的活动端与升降平台6的连接处设置有滑轨，支撑杆的末端采用与滑轨相匹配的圆球形，所述油缸8和支撑杆通过油缸销10相连接，连接杆连接的位置上设置有凹槽，油缸8的自由端只能沿支撑杆的径向活动。
调平装置包括底盘19，底盘19上垂直设置有若干竖直支持杆13，相邻的竖直支持杆13之间设置有横梁18，竖直支持杆13之间设置有通过水平连杆14连接的支架12，水平连杆14与支架12和竖直支持杆13之间都采用铰接连接，所述底盘19上固定连接有舵机17，舵机17的转轴上固定连接有转臂Ⅰ15的一端，转臂Ⅰ15的另一端与转臂Ⅱ16的一端铰接，转臂Ⅱ16的另一端铰接在横梁18上。
行进装置包括底盘19前端对称设置的行星轮28和后端对称设置的脚轮27，行星轮28之间设置有翻转电机20，翻转电机20依次通过联轴器21和主轴22连接行星轮28，底盘19分别通过第一伸缩杆25、第二伸缩杆26连接有脚轮27，底盘19的前端设置有红外传感器23，红外传感器23依次连接有信息处理器24和微控制器30，微控制器30的输出端分别连接翻转电机20和舵机17的输入端，微控制器30连接有电源。
第一伸缩杆25、第二伸缩杆26内部均设置有微型电机，微型电机的自由端通过传动齿轮与第一伸缩杆25、第二伸缩杆26上的齿条相互啮合，所述微型电机连接有微控制器30。
如图1-图2所示，本发明一种电动爬梯担架车，它包括躺卧架1、支撑架2、手把3，底盘19，把手设置在担架躺卧架顶部的前后两端，把手的设置便于医护人员用手推动担架车；减振部分设置在躺卧架1与支撑架2之间，减振部分由八个横向弹簧4、八个纵向弹簧5组成，根据受试者的体重调整平衡位置横向弹簧4的支撑高度即可实现本发明的隔振效果；升降部分设置在支撑架2下方，具体结构包括升降台面6、X形支杆7、支杆销9、油缸8、油缸销10、底架11；所述X形支杆7由两个斜撑通过支杆销9铰接而成，X形支杆7上部前端与升降台面6前部相铰接，X形支杆7上部后端与升降台面6后部相铰接，并且X形支杆7上部后端与升降台面6的铰接轴能在底架11中前后滑动，X形支杆7下部前端与底架11前部相铰接，X形支杆7下部后端与底架11后部相铰接，并且X形支杆7下部后端与底架11的铰接轴能在底架11中前后滑动，所述油缸8的顶端与右端X形支杆7通过油缸销10铰接，由于X形支杆7后部上、下两端的铰接轴能前后滑动，使得油缸8伸缩后能驱动两个斜撑绕着它们的铰接点张开或合拢，从而调节X形支杆7的高度；调平部分设置在升降部分下端正中间，具体结构包括支架12、四个竖直支持杆13、八个水平连杆14、舵机17、转臂Ⅰ15、转臂Ⅱ16、横梁18，支架12固定连接在底架11的下端，四个竖直支持杆13分别位于底架11下端四角处，四个竖直支持杆13的下端均铰接连接在底盘19上，四个竖直支持杆13的上端各与两个水平连杆14的外端铰接，八个水平连杆14的内端均铰接连接在支架12上，所述舵机17固定连接在底盘19上，所述转臂Ⅰ15的一端固定连接在舵机17的转轴上，转臂Ⅰ15的另一端与转臂Ⅱ16的一端铰接，转臂Ⅱ的另一端铰接在横梁18上，横梁18的两端分别连接在右端的两个竖直支持杆13上，如图3所示，四个所述竖直支持杆13为平行关系，八个所述水平连杆14为平行关系，支架12、四个竖直支持杆13和八个水平连杆14之间形成四个平行四边形结构；行进部分设置在升降部分下端，具体结构包括翻转电机20、联轴器21、主轴22、红外传感器23、信息处理器24、第一伸缩杆25、第2伸缩杆26、两对脚轮27、一对行星轮28，其中红外传感器23、信息处理器24置于底盘19上，第1伸缩杆25与第2伸缩杆26一端连接底盘19，另一端连接脚轮，翻转电机20连接联轴器21，通过主轴22连接行星轮28，信息处理器内部包括互相连接的微处理器29和微控制器30，红外传感器23的输出端接入微处理器29的输入端，微处理器29通过杜邦线与微控制器30输入端连接，微控制器输出端与翻转电机20连接，如图4所示。
本发明装置的工作原理是：
电动爬梯转运担架车通过脚轮滚动以及驱动行星轮自转可以使担架在平地行进，同时利用电机驱动行星轮转动，再利用电机驱动电推杆伸缩带动脚轮向上、向下运动，使担架车到达两个台阶的交界处位置，然后整个担架车上或下第一个台阶，再使电推杆伸缩直到脚轮与阶梯接触，停稳后行星轮继续转动使担架车向前移动，如此往复即完成电动转运担架车的楼梯攀爬；另外，本发明中的减振装置可以减小担架行驶时的低频振动，但无需担架搬运人员过于谨慎，以免患者遭受二次伤害；同时通过调平装置可以确保躺卧架始终处于水平状态，当担架攀爬阶梯时，通过调平装置可以调节躺卧架水平，从而避免担架的倾斜使患者产生心理恐惧。
如图5所示，上楼时，当安装在车体前端的红外传感器23检测到前方阶梯时，控制器发出信号驱动翻转电机转动，翻转电机通过传动装置带动行星轮翻转上台阶，然后利用行星转轮与第2伸缩杆连接的脚轮的滚动使担架车体向前移动，使第1伸缩杆下的脚轮到达两个台阶的交界处，然后利用加装在第1伸缩杆上的电机通过传动齿轮与伸缩部位齿条啮合带动伸缩部位向上运动，使第1伸缩杆连接的脚轮登上第一个台阶；然后，行星转轮与第1伸缩杆连接的脚轮滚动使担架车体向前移动，再利用加装在第2伸缩杆上的电机来驱动第2伸缩杆向上运动，使得第2伸缩杆连接的脚轮也顺利移至台阶上，完成上楼的一次过程，依次循环往复实现担架车的爬楼功能；
如图6所示，下楼时，控制器发出信号驱动翻转电机转动，翻转减速器带动主轴上的行星轮翻转下台阶，然后利用行星转轮与第2伸缩杆连接的脚轮的滚动使担架车体向前移动，使第1伸缩杆下的脚轮到达两个台阶的交界处，然后利用加装在第1伸缩杆上的电机通过传动齿轮与伸缩部位齿条啮合带动伸缩部位向下运动，使第1伸缩杆连接的脚轮下第一个台阶；然后，行星转轮与第1伸缩杆连接的脚轮滚动使担架车体向前移动，再利用加装在第2伸缩杆上的电机来驱动第2伸缩杆向下运动，使得第2伸缩杆连接的脚轮也顺利移至台阶下，完成下楼的一次过程，依次循环往复实现担架车的爬楼功能；同时，由舵机驱动所述的转臂Ⅱ，带动所述的转臂Ⅰ，再通过横梁、竖直支持杆、水平连杆、支架之间的运动传递，使得竖直支持杆处于竖直状态，保证支架处于水平状态，从而使支架上的躺卧架始终保持水平状态；平地行走时，不需动力供给，仅靠人力推动。
上述说明并非对本发明的限制。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种电动爬梯转运担架车，其特征在于：包括减振装置，减振装置下方设置有升降装置，升降装置的下方重点的位置设置有调平装置，调平装置的下方设置有行进装置。
2.根据权利要求1所述的一种电动爬梯转运担架车，其特征在于，所述减振装置包括躺卧架(1)，躺卧架(1)由纵横分布的支撑杆组成，躺卧架(1)前后两端安装有手把(3)，躺卧架(1)的中部设置有若干横向弹簧(4)，躺卧架(1)的下方设置有支撑架(2)，躺卧架(1)和支撑架(2)之间设置有若干纵向弹簧(5)，躺卧架(1)通过周围的定位套套接在支撑架(2)上的定位柱上。
3.根据权利要求2所述的一种电动爬梯转运担架车，其特征在于，所述横向弹簧(4)和纵向弹簧(5)均设置有八个，所述的定位套和定位柱一一对应。
4.根据权利要求1所述的一种电动爬梯转运担架车，其特征在于，所述升降装置包括紧贴支撑架(2)底部的升降台面(6)，升降台面(6)的下方设置有底架(11)，升降台面(6)和底架(11)之间设置有X形支杆(7)。
5.根据权利要求4所述的一种电动爬梯转运担架车，其特征在于，所述X形支杆(7)包括两根支撑杆，两根支撑杆的一端分别可旋转不可移动的固定在升降台面(6)的下表面和底架(11)的上表面，另一端保持活动状态，两根支撑杆相互交叉后通过支杆销(9)相互铰接，自由端靠上的支撑杆的下方连接有油缸(8)的自由端，油缸(8)的固定端连接在底架(11)上。
6.根据权利要求4所述的一种电动爬梯转运担架车，其特征在于，所述支撑杆的活动端与升降平台(6)的连接处设置有滑轨，支撑杆的末端采用与滑轨相匹配的圆球形，所述油缸(8)和支撑杆通过油缸销(10)相连接，连接杆连接的位置上设置有凹槽，油缸(8)的自由端只能沿支撑杆的径向活动。
7.根据权利要求1所述的一种电动爬梯转运担架车，其特征在于，所述调平装置包括底盘(19)，底盘(19)上垂直设置有若干竖直支持杆(13)，相邻的竖直支持杆(13)之间设置有横梁(18)，竖直支持杆(13)之间设置有通过水平连杆(14)连接的支架(12)，水平连杆(14)与支架(12)和竖直支持杆(13)之间都采用铰接连接，所述底盘(19)上固定连接有舵机(17)，舵机(17)的转轴上固定连接有转臂Ⅰ(15)的一端，转臂Ⅰ(15)的另一端与转臂Ⅱ(16)的一端铰接，转臂Ⅱ(16)的另一端铰接在横梁(18)上。
8.根据权利要求1所述的一种电动爬梯转运担架车，其特征在于，所述行进装置包括底盘(19)前端对称设置的行星轮(28)和后端对称设置的脚轮(27)，行星轮(28)之间设置有翻转电机(20)，翻转电机(20)依次通过联轴器(21)和主轴(22)连接行星轮(28)，底盘(19)分别通过第一伸缩杆(25)、第二伸缩杆(26)连接有脚轮(27)，底盘(19)的前端设置有红外传感器(23)，红外传感器(23)依次连接有信息处理器(24)和微控制器(30)，微控制器(30)的输出端分别连接翻转电机(20)和舵机(17)的输入端，微控制器(30)连接有电源。
9.根据权利要求8所述的一种电动爬梯转运担架车，其特征在于，所述第一伸缩杆(25)、第二伸缩杆(26)内部均设置有微型电机，微型电机的自由端通过传动齿轮与第一伸缩杆(25)、第二伸缩杆(26)上的齿条相互啮合，所述微型电机连接有微控制器(30)。
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