CN210812066U - 助力型轮椅 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种助力型轮椅,包括支架和座椅,座椅固设于支架上,支架下部设有一副前轮和一副后轮,支架具有第一把手和第二把手,第一把手和第二把手位于座椅的后方,第一把手装有调速旋把,第二把手装有制动捏手;轮椅还包括蓄电池、驱动电机以及制动器,蓄电池与驱动电机电连接,驱动电机的受控端与调速旋把的控制端连接,驱动电机输出端与后轮传动连接;制动器位于后轮,制动器的受控端与制动捏手连接。本实用新型结构简单,设计巧妙,能使轮椅具有助力功能,可节省轮椅推动者的出力。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种助力型轮椅,属于轮椅技术领域。
背景技术
据发明人所知,现有轮椅分为手推轮椅和电动轮椅两种,手推轮椅需要有人在轮椅后方用力推动,电动轮椅需要乘坐者自己操作而省去推动者出力。然而,电动轮椅并不能解决所有的省力需求,有很多人面对的情况是乘坐者不能或不会自己操作电动轮椅,对于这样的乘坐者,只能采用手推轮椅并由人来推动,这些人迫切需要具有助力功能的手推轮椅,使轮椅推起来更加省力。
经检索发现,申请号CN95120598.6、申请公布号CN1153630A的中国发明专利申请,公开了一种电动车辆,包括安装在车体上的主动轮。在主动轮内设置电驱动组件、蓄电池和用于控制驱动组件的控制组件。人工驱动力传感组件安装在车辆的手把上,其按照作用在手把上的人工驱动力的大小和方向产生控制信号,该控制信号被送至上述控制组件以便控制上述电驱动组件。然而,该技术方案对于产生助力的控制部件比较复杂,还存在改进的空间。
申请号CN201110247625.4、申请公布号CN102319152A的中国发明专利申请,公开了一种四轮电动车,车架在前部的一侧固定转向立柱,在转向立柱中设有转向杆,在转向杆的上端设有龙头夹块、下端设有转向前叉,龙头夹块上安装转向龙头,转向前叉上连接主动前轮,转向龙头上安装有调速手把、刹车手把和灯,主动前轮上安装直流电机,灯上安装电源钥匙开关;车架在前部的另一侧固定有随动前轮立柱,在随动前轮立柱中设有转动轴,在转动轴的下端设有前轮前叉,前轮前叉上连接随动前轮;车架在前部的左右两侧还固定有扳手扣,扳手扣上安装踏脚板;车架在后部的下方连接后轮;折叠坐凳,安装在车架的中部;在车架的中部安装有控制器和电瓶。然而,该技术方案是在电动轮椅的基础上进行改进,虽然加装了转向龙头、调速手把、刹车手把,但是其改进目的仍然是为了方便乘坐者操作,而不是为了让推动者省力,并不能直接适用于手推轮椅。
实用新型内容
本实用新型目的在于:针对上述现有技术存在的问题,提出一种助力型轮椅,能使轮椅具有助力功能,可节省轮椅推动者的出力。
为了达到以上目的,本实用新型的技术方案如下:
一种助力型轮椅,包括支架和座椅,所述座椅固设于支架上,所述支架下部设有一副前轮和一副后轮,其特征是,所述支架具有第一把手和第二把手,所述第一把手和第二把手位于座椅的后方,所述第一把手装有调速旋把,所述第二把手装有制动捏手;所述轮椅还包括蓄电池、驱动电机以及制动器,所述蓄电池与驱动电机电连接,所述驱动电机的受控端与调速旋把的控制端连接,所述驱动电机输出端与后轮传动连接;所述制动器位于后轮,所述制动器的受控端与制动捏手连接。
该结构中,调速旋把可以调节驱动电机的转速以控制轮椅速度,制动捏手可以激发制动器实施制动;将调速旋把和制动捏手分别装在不同的把手上,可使轮椅推动者更容易掌握加速与制动的操控,从而在起到省力作用的同时,确保安全性。
本实用新型还可以采用以下优选方案:
优选地,所述轮椅还包括角速度传感器、控制器、显示屏以及控制按钮,所述角速度传感器有至少一个且位于后轮的轮轴,所述角速度传感器的信号输出端与控制器的信号输入端连接;所述显示屏安置于支架上且靠近第一把手或第二把手,所述控制器的数据输出端与显示屏连接;所述控制按钮安置于支架上且靠近显示屏,所述控制按钮的指令输出端与控制器的指令输入端连接;所述驱动电机的受控端经控制器与调速旋把的控制端连接。
更优选地,所述调速旋把、第二把手上分别设有压力传感器,所述压力传感器的信号输出端与控制器的信号输入端连接。
更优选地,所述显示屏具有语音播放装置,所述语音播放装置的受控端与控制器的控制端连接;所述控制器与蓄电池连接。
采用以上优选方案,可实现更多的控制功能:(1)限速功能,当检测到后轮转速达到预设限速值时,由控制器控制驱动电机降速或停机;(2)定速功能,通过控制按钮输入定速指令,由控制器实时控制驱动电机转速,同时实时监测后轮转速以实现定速功能;(3)紧急停机功能,当压力传感器之一未检测到压力时,表明轮椅推动者可能脱手,由控制器控制驱动电机停机以保证安全。同时,显示屏以及语音播放装置可以通过图像、声音发出提醒信息,比如电池电量,当前速度,当前控制模式等。
优选地,所述后轮为左后轮和右后轮;所述轮椅还包括差速器,所述差速器具有输入轴、左输出轴以及右输出轴;所述驱动电机的输出轴与差速器的输入轴传动连接,所述差速器的左输出轴与左后轮的轮轴传动连接,所述差速器的右输出轴与右后轮的轮轴传动连接。
采用该优选方案,可利用差速器实现一个驱动电机直接驱动两个后轮,而且在需要转弯时能使两后轮能异步转动,使轮椅更易操控。
优选地,所述后轮为实心胶轮;所述制动器与后轮一一对应;所述制动器包括制动柄、连杆机构以及摩擦片;所述制动柄与连杆机构的一端固连,所述摩擦片与连杆机构的另一端固连;所述制动柄具有放松位置和制动位置;
所述制动捏手经闸线与制动器连接,所述闸线有两道且与制动器一一对应,所述闸线的一端与制动捏手固连,所述闸线的另一端与对应制动器的制动柄固连;所述闸线分别具有线管,所述支架设有一组固定线管的束线卡子;
所述支架在制动柄的前侧设有闸线出口定位件,所述支架在制动柄的后侧设有复位定位件;所述闸线的线管末端与闸线出口定位件固连;所述复位定位件固连有弹性件的一端,所述弹性件的另一端与制动柄固连;
当制动柄在闸线牵拉下处于制动位置时,所述摩擦片在制动柄及连杆机构的传动作用下与对应后轮相贴靠,所述弹性件处于弹性形变下的拉伸状态;当制动柄在弹性件牵拉下处于放松位置时,所述摩擦片在制动柄及连杆机构的传动作用下远离对应后轮,所述弹性件处于非形变状态。
更优选地,所述制动器还包括安装片,所述安装片与支架固连,所述连杆机构与安装片铰接;所述连杆机构由第一杆件、第二杆件和第三杆件构成;所述第一杆件中部与安装片铰接,所述第一杆件的一端与制动柄固连、且另一端与第二杆件的一端铰接,所述第三杆件的一端与安装片铰接、且另一端与第二杆件的另一端铰接,所述第三杆件的另一端的末端与摩擦片固连;所述第二杆件位于第一杆件与第三杆件之间,所述第三杆件位于第二杆件与后轮之间。
采用上述优选方案,可以适用于轮径为24寸的轮椅后轮,实现以制动捏手同时对两后轮实施制动,从而更好地确保安全。
优选地,所述制动器与后轮一一对应;所述制动器安置于后轮轮轴处;所述制动器为涨闸;所述制动捏手经闸线与制动器连接,所述闸线有两道且与制动器一一对应,所述闸线的一端与制动捏手固连,所述闸线的另一端与对应制动器的受控端固连;所述闸线分别具有线管,所述支架设有一组固定线管的束线卡子。
采用该优选方案,可以适用于轮径为12寸的轮椅后轮,实现以制动捏手同时对两后轮实施制动,从而更好地确保安全。
优选地,所述第一把手、第二把手分别采用折叠结构。
优选地,所述支架具有踏板;所述前轮为转向轮;所述座椅具有扶手;所述蓄电池、驱动电机分别安置在支架上且位于座椅下方。
本实用新型结构简单,设计巧妙,能使轮椅具有助力功能,可节省轮椅推动者的出力。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
图1、图2分别为本实用新型实施例的总体结构示意图,两图分别对应大小轮径轮椅。
图3为本实用新型实施例的电气原理框架示意图。
图4为本实用新型实施例的第一把手和第二把手的示意图。
图5为图4的A区域放大图。
图6为本实用新型实施例第一把手区域的示意图。
图7为本实用新型实施例的后轮驱动示意图。
图8为本实用新型实施例一种制动结构的示意图。
图9为本实用新型实施例另一种制动结构的示意图。
图10为本实用新型实施例把手折叠示意图。
具体实施方式
实施例
如图1至图10所示,本实施例的助力型轮椅包括支架01和座椅02,座椅02固设于支架01上,座椅02具有扶手03,支架01具有踏板04;支架01下部设有一副前轮05和一副后轮06,前轮05为转向轮;支架01具有第一把手07和第二把手08,第一把手07和第二把手08位于座椅02的后方,第一把手07装有调速旋把09,第二把手08装有制动捏手10;轮椅还包括蓄电池11、驱动电机12以及制动器13,蓄电池11、驱动电机12分别安置在支架01上且位于座椅02下方,蓄电池11与驱动电机12电连接,驱动电机12的受控端与调速旋把09的控制端连接,驱动电机12输出端与后轮06传动连接;制动器13位于后轮06,制动器13的受控端与制动捏手10连接。
如图3、图6、图7所示,本实施例轮椅还包括角速度传感器14、控制器、显示屏15以及控制按钮16,角速度传感器14有至少一个且位于后轮06的轮轴(本实施例的角速度传感器14有两个,且与后轮06一一对应),角速度传感器14的信号输出端与控制器的信号输入端连接;显示屏15安置于支架01上且靠近第一把手07或第二把手08(本实施例为靠近第一把手07),控制器的数据输出端与显示屏15连接;控制按钮16安置于支架01上且靠近显示屏15,控制按钮16的指令输出端与控制器的指令输入端连接;驱动电机12的受控端经控制器与调速旋把09的控制端连接。调速旋把09、第二把手08上分别设有压力传感器(图中未示),压力传感器的信号输出端与控制器的信号输入端连接。显示屏15具有语音播放装置,语音播放装置的受控端与控制器的控制端连接;控制器与蓄电池11连接。
为实现更好的驱动效果,如图7所示,后轮06为左后轮06-1和右后轮06-2;轮椅还包括差速器18,差速器18具有输入轴、左输出轴以及右输出轴;驱动电机12的输出轴与差速器18的输入轴传动连接,差速器18的左输出轴与左后轮06-1的轮轴传动连接,差速器18的右输出轴与右后轮06-2的轮轴传动连接。需要说明的是,也可以在左后轮和右后轮分别装有车轮驱动电机,这种情况下,以控制器对两驱动电机进行控制即可。
当后轮06轮径为24寸时,如图1、图5、图8所示,本实施例的制动结构可采用以下具体结构:
后轮06为实心胶轮;制动器13与后轮06一一对应;制动器13包括制动柄19、连杆机构以及摩擦片20;制动柄19与连杆机构的一端固连,摩擦片20与连杆机构的另一端固连;制动柄19具有放松位置和制动位置。
制动捏手10经闸线21与制动器13连接,闸线21有两道且与制动器13一一对应,闸线21的一端与制动捏手10固连,闸线21的另一端与对应制动器13的制动柄19固连;闸线21分别具有线管22,支架01设有一组固定线管22的束线卡子(图中未示)。
支架01在制动柄19的前侧设有闸线出口定位件23,支架01在制动柄19的后侧设有复位定位件24;闸线21的线管22末端与闸线出口定位件23固连;复位定位件24固连有弹性件25的一端,弹性件25的另一端与制动柄19固连。具体而言,弹性件25可以为弹簧、橡皮筋等。
当制动柄19在闸线21牵拉下处于制动位置时,摩擦片20在制动柄19及连杆机构的传动作用下与对应后轮06相贴靠(即捏合制动捏手10以产生制动作用),弹性件25处于弹性形变下的拉伸状态;当制动柄19在弹性件25牵拉下处于放松位置时,摩擦片20在制动柄19及连杆机构的传动作用下远离对应后轮06,弹性件25处于非形变状态(即松开制动捏手10以停止制动)。
具体而言,制动器13还包括安装片26,安装片26与支架01固连,连杆机构与安装片26铰接;连杆机构由第一杆件27、第二杆件28和第三杆件29构成;第一杆件27中部与安装片26铰接;第一杆件27的一端与制动柄19固连、且另一端与第二杆件28的一端铰接;第三杆件29的一端与安装片26铰接、且另一端与第二杆件28的另一端铰接;第三杆件29的另一端的末端与摩擦片20固连;第二杆件28位于第一杆件27与第三杆件29之间,第三杆件29位于第二杆件28与后轮06之间。
当后轮06轮径为12寸时,如图2、图5、图9所示,本实施例的制动结构可采用以下具体结构:
制动器13与后轮06一一对应;制动器13安置于后轮06轮轴处;制动器13为涨闸;制动捏手10经闸线21与制动器13连接,闸线21有两道且与制动器13一一对应,闸线21的一端与制动捏手10固连,闸线21的另一端与对应制动器13的受控端固连;闸线21分别具有线管22,支架01设有一组固定线管22的束线卡子(图中未示)。注:涨闸采用市售品即可,涨闸的安装结构以及涨闸与闸线21的具体连接结构采用市售品的现有安装方式即可。
需要说明的是,制动捏手10上设有两个闸线21安装孔,分别固连对应闸线21的一端即可;各闸线21分别位于各自的线管22中,彼此不会干涉;两闸线21只需分别调好长度,即可确保制动捏手10捏紧后它们能带动相应制动器13实现完全制动。以束线卡子对闸线线管22进行布线固定属于现有技术。调速旋把09能绕其轴线旋转,采用市售品即可。蓄电池11与各个需要供电的电气元件之间既可以直接连接供电,也可以通过控制器间接连接供电。这些都是本领域技术人员可以理解和轻易实现的。
此外,第一把手07、第二把手08分别采用折叠结构。以第一把手07为例,如图10所示,第一把手07与支架01转动连接,支架01设有固定杆31,第一把手01内设有容纳固定销30的孔洞,固定杆31设有与固定销30相配的通孔;在需要使用时,先将第一把手07向上转动至使用位置,再将固定销30推出并插入固定杆31,使第一把手07固定位置;在需要折叠时,先将固定销30拉回以拔出固定杆31,再向下转动第一把手07即可折叠。第二把手08则参照采用该结构。
本实施例在使用时,既可以采用手动模式,以调速旋把09控制电机助力大小,也可以采用定速模式,由控制器在实时监测后轮06转速的同时实时控制驱动电机12转速;在需要制动时,可捏合制动捏手10,使制动器13发挥制动作用;当轮椅推动者意外脱手时,控制器可实现紧急停机功能,避免发生安全事故。
除上述实施例外,本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本实用新型要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种助力型轮椅,包括支架和座椅,所述座椅固设于支架上,所述支架下部设有一副前轮和一副后轮,其特征是,所述支架具有第一把手和第二把手,所述第一把手和第二把手位于座椅的后方,所述第一把手装有调速旋把,所述第二把手装有制动捏手;所述轮椅还包括蓄电池、驱动电机以及制动器,所述蓄电池与驱动电机电连接,所述驱动电机的受控端与调速旋把的控制端连接,所述驱动电机输出端与后轮传动连接;所述制动器位于后轮,所述制动器的受控端与制动捏手连接。
2.根据权利要求1所述的助力型轮椅,其特征是,所述轮椅还包括角速度传感器、控制器、显示屏以及控制按钮,所述角速度传感器有至少一个且位于后轮的轮轴,所述角速度传感器的信号输出端与控制器的信号输入端连接;所述显示屏安置于支架上且靠近第一把手或第二把手,所述控制器的数据输出端与显示屏连接;所述控制按钮安置于支架上且靠近显示屏,所述控制按钮的指令输出端与控制器的指令输入端连接;所述驱动电机的受控端经控制器与调速旋把的控制端连接。
3.根据权利要求2所述的助力型轮椅,其特征是,所述调速旋把、第二把手上分别设有压力传感器,所述压力传感器的信号输出端与控制器的信号输入端连接。
4.根据权利要求2所述的助力型轮椅,其特征是,所述显示屏具有语音播放装置,所述语音播放装置的受控端与控制器的控制端连接;所述控制器与蓄电池连接。
5.根据权利要求1所述的助力型轮椅,其特征是,所述后轮为左后轮和右后轮;所述轮椅还包括差速器,所述差速器具有输入轴、左输出轴以及右输出轴;所述驱动电机的输出轴与差速器的输入轴传动连接,所述差速器的左输出轴与左后轮的轮轴传动连接,所述差速器的右输出轴与右后轮的轮轴传动连接。
6.根据权利要求1所述的助力型轮椅,其特征是,所述后轮为实心胶轮;所述制动器与后轮一一对应;所述制动器包括制动柄、连杆机构以及摩擦片;所述制动柄与连杆机构的一端固连,所述摩擦片与连杆机构的另一端固连;所述制动柄具有放松位置和制动位置;
所述制动捏手经闸线与制动器连接,所述闸线有两道且与制动器一一对应,所述闸线的一端与制动捏手固连,所述闸线的另一端与对应制动器的制动柄固连;所述闸线分别具有线管,所述支架设有一组固定线管的束线卡子;
所述支架在制动柄的前侧设有闸线出口定位件,所述支架在制动柄的后侧设有复位定位件;所述闸线的线管末端与闸线出口定位件固连;所述复位定位件固连有弹性件的一端,所述弹性件的另一端与制动柄固连;
当制动柄在闸线牵拉下处于制动位置时,所述摩擦片在制动柄及连杆机构的传动作用下与对应后轮相贴靠,所述弹性件处于弹性形变下的拉伸状态;当制动柄在弹性件牵拉下处于放松位置时,所述摩擦片在制动柄及连杆机构的传动作用下远离对应后轮,所述弹性件处于非形变状态。
7.根据权利要求6所述的助力型轮椅,其特征是,所述制动器还包括安装片,所述安装片与支架固连,所述连杆机构与安装片铰接;所述连杆机构由第一杆件、第二杆件和第三杆件构成;所述第一杆件中部与安装片铰接,所述第一杆件的一端与制动柄固连、且另一端与第二杆件的一端铰接,所述第三杆件的一端与安装片铰接、且另一端与第二杆件的另一端铰接,所述第三杆件的另一端的末端与摩擦片固连;所述第二杆件位于第一杆件与第三杆件之间,所述第三杆件位于第二杆件与后轮之间。
8.根据权利要求1所述的助力型轮椅,其特征是,所述制动器与后轮一一对应;所述制动器安置于后轮轮轴处;所述制动器为涨闸;所述制动捏手经闸线与制动器连接,所述闸线有两道且与制动器一一对应,所述闸线的一端与制动捏手固连,所述闸线的另一端与对应制动器的受控端固连;所述闸线分别具有线管,所述支架设有一组固定线管的束线卡子。
9.根据权利要求1至7任一项所述的助力型轮椅,其特征是,所述第一把手、第二把手分别采用折叠结构。
10.根据权利要求1至7任一项所述的助力型轮椅,其特征是,所述支架具有踏板;所述前轮为转向轮;所述座椅具有扶手;所述蓄电池、驱动电机分别安置在支架上且位于座椅下方。
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