CN205144894U - 一种单轮驱动电动轮椅 - Google Patents

Abstract

一种单轮驱动电动轮椅，包括车架，车架上设有座垫和设于座垫两侧的扶手，车架下部设有后轮和两个前轮，两个前轮分别为驱动前轮和从动前轮，所述驱动前轮上装设有轮毂电机。在使用的时候，驱动前轮转动带动车体行驶，并带动另一侧的从动前轮来改变车体的行进方向，使用起来比较好控制。本实用新型通过采用单个驱动前轮，解决了轮椅行进过程中的差速问题，使得轮椅可以在狭小的空间中实现转向，同时降低了生产成本，使用灵活，行驶直线度高易于控制。

Description

一种单轮驱动电动轮椅

技术领域

本实用新型属于用于轮椅领域，具体涉及一种单轮驱动电动轮椅。

背景技术

目前我国人口老龄化现象越来越严重，而大多数老人会出现腿脚不灵活的健康问题，出现该类问题后，为了保证正常的自主生活大多数老人选择了电动轮椅、老年代步车等代步工具。

对于电动轮椅的驱动方式，现有技术中常用的为用两个电机驱动两个驱动轮，实现轮椅的动作。在行驶的过程中，通过控制器控制驱动轮实现加减速或者方向的转换等，现有的控制器上的控制手柄多为摇杆或者横向转把形式的。

摇杆手柄通过改变摇杆方向改变轮椅的行驶方向，但是摇杆对于老年人来说不好控制，使用起来方便度欠佳；

横向转把手柄则类似于电动自行车的结构，使用的时候需要两个手柄同时操作，使用起来极不方便，两个电机之间很容易出现差速现象，不容易使轮椅保持直线行驶，且其转弯半径大不易转弯，整体成本又比较高。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种不会出现电机差速问题，结构简单的单轮驱动电动轮椅。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：一种单轮驱动电动轮椅，包括车架，车架上设有座垫和设于座垫两侧的扶手，车架下部设有后轮和两个前轮，两个前轮分别为驱动前轮和从动前轮，所述驱动前轮上装设有轮毂电机；车架上部设有方向杆转动轴系和控制杆系统，方向杆转动轴系与驱动前轮固连。

方向杆转动轴系包括方向杆，驱动前轮的中心位于方向杆的轴线上；车体上配合方向杆固设有套筒，方向杆穿设于套筒中，方向杆与套筒转动连接，方向杆末端与驱动前轮固连。

套筒中配合方向杆设有滚动轴承，方向杆通过滚动轴承与方向杆转动连接。

所述控制杆系统包括竖向设置的控制杆，控制杆与方向杆固连或控制杆与方向杆通过轴承转动连接。

控制杆和方向杆通过滚动轴承连接。

控制杆上设有按键组和刹车手柄，第一按键组包括按键，按键电连接控制器，按键在控制器的作用下能够实现调速和/或刹车；刹车手柄通过刹车线连接刹车装置。

所述刹车装置包括铰设于车体上的刹车盘，刹车盘前端与刹车线固连，刹车盘末端配合后轮的轮体设有U型的刹车槽；车体上设有位于刹车盘上方的固定板，固定板和刹车盘通过回位弹簧连接，刹车线穿设于回位弹簧中。

所述刹车手柄上铰设有锁紧片，控制杆上配合锁紧片设有锁紧块，锁紧块的外侧面配合锁紧片的上表面设置；刹车手柄上设有锁紧凸起，锁紧凸起配合锁紧片的下表面设置。

所述座垫下部设有电池盒，电池盒临近驱动前轮设置，电池盒前端距套筒的距离不大于120mm。

车体上还设置有第二按键组，第二按键组设于电池盒或控制杆上，第二按键组在控制器的作用下能够实现开关和/或调速。

所述后轮的数量为两个，两个后轮均为从动轮，两个后轮的直径均为100~630mm，两个前轮的直径均为100~400mm。

通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：1、选用一个驱动前轮避免了差速现象的出现，保证了行驶的直线度；2、万向轮的从动前轮和驱动前轮配合使得转弯直径变小，车体可在狭小的空间实现转向，提高了车体行驶过程中的灵活度；3、驱动前轮的轴线位于从动前轮的轴线的前方，从而当从动前轮在驱动前轮的驱动下行驶时，不会出现因两者启动时间不同出现的行驶直线度不易控制的问题；4、通过将电池盒临近驱动前轮设置，可以使得车体空载时重心靠近驱动前轮，增加驱动前轮与地面的摩擦力，为车体的运行提供足够的动力同时降低了驱动前轮打滑的风险；5、将控制杆竖向放置，可最大限度的增加方向杆的旋转角度，使得旋转角度能够达到300°，大大增加车体转向的灵活性；6、刹车锁紧装置，实现刹车过程中的自锁，提高了车体驻车过程中的安全性；7、设置的长度可调的连接杆，方便了使用者根据自身情况调整踏板的高度，提高装置的使用灵活性；8、前轮和后轮均选用PU发泡免充气轮体，有效防止爆胎，减少使用过程中的颠簸；9、前轮直径和后轮直径相互配合，选用合适的配合度，可以提高车体的行驶性能，使得车体行驶过程中更加稳定；10、通过设置防后翻杆提高了车体在上坡时的安全性，避免出现车体后翻的现象。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1中A部放大图；

图3为锁紧片锁死状态示意图；

图4为实施例2结构示意图。

具体实施方式

实施例1，如图1、图2和图3所示的单轮驱动电动轮椅，包括车体1，车体1前部设有连接杆91，连接杆91的长度可以调节，连接杆91上固连有踏板9，使用者可以将脚放在踏板9上；根据使用者的身高，调整连接杆91的长度，提高装置在使用过程中的灵活性。

在车体1下部设有两个后轮14和两个前轮，前轮和后轮均选用PU发泡免充气轮体，有效防止爆胎，减少使用过程中的颠簸，前轮直径为203.2mm，后轮直径为203.2~609.6mm，优选为203.2mm、254mm、304.8mm、406.4mm、508mm、558.8mm、609.6mm，前轮直径和后轮直径相互配合，选用合适的配合度，可以提高车体的行驶性能，使得车体行驶过程中更加稳定。

两个后轮14均为从动轮，两个前轮分别为驱动前轮101和从动前轮8，驱动前轮101的轴线位于从动前轮8的轴线的前方，从而当从动前轮8在驱动前轮101的驱动下行驶时，不会出现因两者启动时间不同出现的行驶直线度不易控制的问题。在驱动前轮101上设有轮毂电机10。在驱动前轮101的带动下，从动前轮8和后轮14行驶。在此处选用一个驱动前轮101避免了差速现象的出现，保证了行驶的直线度。

为了方便转弯，从动前轮8选用万向轮，万向轮的从动前轮和驱动前轮101配合使得转弯直径变小，车体1可在狭小的空间实现转向，提高了车体1行驶过程中的灵活度。

车体1上设有方向杆转动轴系、控制杆系统、座垫6和配合座垫6设置的背垫2，使用者可以靠在背垫2上，提高使用过程中的舒适度。

在座垫6的下部设有与车体1固连的电池盒13，在电池盒13外表面上设有第二按键组和配合蓄电池设有充电接口，充电接口在图中没有显示，通过充电接口可以向蓄电池中充电，为车体1提供运行动力；第二按键组电连接有控制器，通过控制器实现第二按键组的调速和开关功能；作为变换也可以将第二按键组设置在控制杆上，同时第二按键组也可以仅实现调速功能或仅实现开关功能，具体实施的过程中根据设备空间进行。电池盒13临近驱动前轮101设置，电池盒13将电池盒和控制器集成起来，一方面节省了空间，使得车体1的各个部分更加规整；另一方面，提高了可以有效解决电池盒和控制器裸露造成的丢失问题，此处为保证动力的充足，蓄电池的输出电压为24V。

通过将电池盒13临近驱动前轮101设置，可以使得车体1空载时重心靠近驱动前轮，增加驱动前轮与地面的摩擦力，为车体1的运行提供足够的动力同时降低了驱动前轮打滑的风险。

在座垫6的两侧设有护裙板4，护裙板4上部设有扶手3，为了提高扶手3的舒适度，在扶手3上部设有扶手垫31。扶手3前部设有过渡扶手32，过渡扶手32的高度低于扶手3的高度，从而过渡扶手32可以伸入到餐桌下方，方便使用者就餐。

控制杆系统和方向杆转动轴系平行设置，控制杆系统包括控制杆5，控制杆5竖向设置；方向杆转动轴系包括L行的方向杆7，方向杆7和控制杆5之间通过轴承转动连接。在使用的时候，当需要转向时转动方向杆7，当方向杆7转动后控制杆5不好操作时，可以相对方向杆转动控制杆。

在车体1上配合方向杆7设有套筒12，方向杆7套设于套筒12中，为了保证方向杆7转向的灵活，方向杆7和套筒12之间通过轴承碗组连接，作为本实施例的变换也可以选用其它形式的滚动轴承，或者在方向杆和套筒之间不设轴承。方向杆7的末端连接有前叉组件11，前叉组件11与驱动前轮101固连，为了降低转向阻力，提高转向的灵活性，驱动前轮101的中心位于方向杆7的轴线上。

在此处控制杆系统和方向杆转动轴系形成了平行的双轴系统，双轴系统使得转向更加容易控制。

同时将控制杆5竖向放置，可最大限度的增加方向杆7的旋转角度，使得旋转角度能够达到300°，大大增加车体1转向的灵活性。

控制杆5上设有第一按键组和刹车手柄51，第一按键组在图中没有显示，包括按键，通过按键能够实现调速和刹车功能。按键电连接控制器，从而将信号传输到控制器，刹车手柄51通过刹车线17连接有刹车装置。控制器可以根据接收到的信号改变轮毂电机的行驶状态，接收信号控制车体行驶状态的控制器为市售产品。

通过按键向控制器发出信号，控制器对该信号进行分析处理，改变车辆的行驶速度或者行驶状态为成熟的现有技术，在此不再对其实现方式赘述。通过按键的调速功能可以根据路况和个人状况适当的调整行进速度；通过按键的电子刹车功能能够实现安全地电子刹车。

刹车装置包括铰设于车体1上的刹车盘15，刹车盘15前端与刹车线17固连；刹车盘15末端设有刹车槽151，刹车槽151配合后轮14的轮体设置。当刹车盘15动作时，刹车槽151刚好卡住后轮14，使得后轮14停止行驶。刹车盘15上方设有固连于车体1上的固定板152，固定板152和刹车盘15之间连接有回位弹簧16，刹车线17穿设于回位弹簧16中。刹车线17在使用者的作用下拉紧，刹车盘15在刹车线17的作用下倾斜，刹车槽151卡住后轮14，实现刹车；当松开刹车线17后，在回位弹簧16的作用下，刹车盘15回位，刹车槽151松开后轮14，结束刹车。

为了方便长时间的驻车，在刹车手柄51上铰设有锁紧片52，在控制杆5上配合锁紧片52设置有锁紧快53，锁紧块53的外侧面配合锁紧片52的上表面设置为斜面，此处将锁紧块53的外侧面设置为斜面可以增大锁紧块53的外侧面和锁紧片的上表面的接触面积，防止出现打滑的现象。刹车手柄51上配合锁紧片52的下表面设置有锁紧凸起54，在锁紧状态，锁紧凸起54与锁紧片52的下表面紧密贴合。握住刹车手柄51，使得刹车线17拉紧，刹车槽151卡在后轮14中；随后，拨动锁紧片52，使得锁紧块53将锁紧片52卡住，将锁紧片52定位；与此同时，锁紧突起54与锁紧片52的下表面紧密贴合，实现刹车手柄51的定位，当手松开刹车手柄51时，在锁紧片52的作用下防止回位弹簧17回位，从而实现刹车过程中的自锁。

实施例2，如图4所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：在车体1后部可拆卸设有L型的防后翻杆18，为防止防后翻杆影响车体1的正常行驶，防后翻杆18的末端高于后轮14的下切面。

通过设置防后翻杆18提高了车体1在上坡时的安全性，避免出现车体1后翻的现象。

实施例3，本实施例与实施例2的不同之处在于：方向杆和控制杆固定连接，固定连接的方式可以为焊接。此时方向杆可以转动，控制杆不能相对于方向杆转动。

在使用的时候，通过按压控制杆5上面的按键，将控制信号传递至控制器，通过控制器将按键信号转换为轮毂电机的行驶、停止信号；对方向杆7进行旋转，改变车体1的行驶方向，驱动前轮转动带动车体行驶，并带动另一侧的从动前轮8来改变车体的行进方向，使用起来舒适度较高。

本实用新型通过采用单个驱动前轮，解决了轮椅行进过程中的差速问题，使得轮椅可以在狭小的空间中实现转向，同时降低了生产成本，使用灵活，行驶直线度高易于控制。

Claims (10)

1.一种单轮驱动电动轮椅，包括车架，车架上设有座垫和设于座垫两侧的扶手，其特征在于：车架下部设有后轮和两个前轮，两个前轮分别为驱动前轮和从动前轮，所述驱动前轮上装设有轮毂电机；车架上部设有方向杆转动轴系和控制杆系统，方向杆转动轴系与驱动前轮固连。

2.如权利要求1所述的单轮驱动电动轮椅，其特征在于：方向杆转动轴系包括方向杆，驱动前轮的中心位于方向杆的轴线上；车体上配合方向杆固设有套筒，方向杆穿设于套筒中，方向杆与套筒转动连接，方向杆末端与驱动前轮固连。

3.如权利要求2所述的单轮驱动电动轮椅，其特征在于：套筒中配合方向杆设有滚动轴承，方向杆通过滚动轴承与方向杆转动连接。

4.如权利要求3所述的单轮驱动电动轮椅，其特征在于：所述控制杆系统包括竖向设置的控制杆，控制杆与方向杆固连或控制杆与方向杆通过轴承转动连接。

5.如权利要求4所述的单轮驱动电动轮椅，其特征在于：控制杆和方向杆通过滚动轴承连接。

6.如权利要求5所述的单轮驱动电动轮椅，其特征在于：控制杆上设有按键组和刹车手柄，第一按键组包括按键，按键上电连接有控制器，按键在控制器的作用下能够实现调速和/或刹车；刹车手柄通过刹车线连接刹车装置。

7.如权利要求6所述的单轮驱动电动轮椅，其特征在于：所述刹车装置包括铰设于车体上的刹车盘，刹车盘前端与刹车线固连，刹车盘末端配合后轮的轮体设有U型的刹车槽；车体上设有位于刹车盘上方的固定板，固定板和刹车盘通过回位弹簧连接，刹车线穿设于回位弹簧中，所述刹车手柄上铰设有锁紧片，控制杆上配合锁紧片设有锁紧块，锁紧块的外侧面配合锁紧片的上表面设置；刹车手柄上设有锁紧凸起，锁紧凸起配合锁紧片的下表面设置。

8.如权利要求1至7任意一项所述的单轮驱动电动轮椅，其特征在于：所述座垫下部设有电池盒，电池盒临近驱动前轮设置，电池盒前端距套筒的距离不大于120mm。

9.如权利要求8所述的单轮驱动电动轮椅，其特征在于：车体上还设置有第二按键组，第二按键组设于电池盒或控制杆上，第二按键组电连接控制器，第二按键组在控制器的作用下能够实现开关和/或调速。

10.如权利要求1或9所述的单轮驱动电动轮椅，其特征在于：所述后轮的数量为两个，两个后轮均为从动轮，两个后轮的直径均为100~630mm，两个前轮的直径均为100~400mm。