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      一種自主出行的多功能輪椅的制作方法

      文檔序號:11088557閱讀:658來源:國知局
      一種自主出行的多功能輪椅的制造方法與工藝

      本發(fā)明涉及一種輪椅,尤其是涉及一種自主出行的多功能輪椅。



      背景技術(shù):

      目前市場上所存在的輪椅大多采用大輪式,其存在的問題是出行不便,無法輕便自主上下樓梯臺階和躲避障礙。而較為普遍的爬樓輪椅采用的是履帶爬樓,履帶式輪椅不僅笨重,而且造價高對于樓梯有一定的損害。

      在各種文獻(xiàn)研究中最新爬樓輪椅大多采用行星輪、偏心輪等復(fù)雜結(jié)構(gòu),不僅設(shè)計結(jié)構(gòu)繁雜導(dǎo)致輪椅笨重,而且在電機驅(qū)動控制和智能化控制方面有很大的不便。

      綜合對比如今市面上以及研究文獻(xiàn)的輪椅其缺陷十分明顯,給殘障人士,老年人士的出行帶來了極大的不便。

      中國專利CN104323893B公開了一種便于爬樓梯和郊外越野的輪椅,主要由車輪、搖擺架、轉(zhuǎn)換器、輪槽架、懸掛架和座椅等組成。輪椅車梁為左、右兩個軸套,左、右兩個軸套內(nèi)都安裝有半軸,兩個軸套之間通過螺釘安裝有轉(zhuǎn)換器,兩個半軸靠外的一端都固定安裝有搖擺架,兩個搖擺架的長度不同,兩個半軸靠內(nèi)的一端安裝在轉(zhuǎn)換器上,搖擺架的前后兩端都安裝有車輪軸,車輪軸上安裝有車輪,左邊兩個車輪的輪距和右邊兩個車輪的輪距不同,左、右兩個軸套上都固定安裝有輪槽架,輪槽架上設(shè)置有移動輪槽,左、右兩個移動輪槽內(nèi)都安裝有兩個移動輪,移動輪上安裝有移動輪軸,同一側(cè)的兩個移動輪軸上安裝有A型懸掛架,A型懸掛架的頂部安裝有懸掛短軸,左、右兩個懸掛短軸之間懸掛有座椅,座椅上安裝有搖桿控制器。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,容易損壞,安全性能較差。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種安全爬樓、輕便、智能化、維修方便的自主出行的多功能輪椅。

      本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):自主出行的多功能輪椅,包括:車架結(jié)構(gòu):包括車體、坐墊、踏板,這些結(jié)構(gòu)均為與傳統(tǒng)輪椅結(jié)構(gòu)相同;其特征在于,還包括

      動力系統(tǒng):包括蓄電池、電機,所述的蓄電池和電機設(shè)置在坐墊下;蓄電池為電機提供電源,電機可驅(qū)動輪椅自動前進(jìn)。

      輪架結(jié)構(gòu):包括萬向輪、爬樓結(jié)構(gòu),所述的萬向輪作為車體的前輪,所述的爬樓結(jié)構(gòu)作為車體的后輪,并連接電機;

      安全防護(hù)結(jié)構(gòu):包括支撐結(jié)構(gòu)、手剎,所述的支撐結(jié)構(gòu)可轉(zhuǎn)動地連接在車體上,不使用時,支撐結(jié)構(gòu)折疊收放與坐墊下,使用時拉出,所述的手剎設(shè)置在爬樓結(jié)構(gòu)上,可為現(xiàn)有輪椅手剎結(jié)構(gòu)。

      所述的爬樓結(jié)構(gòu)包括兩個輪子及設(shè)置在各輪子外側(cè)的可伸縮爬樓桿,兩個可伸縮爬樓桿和輪子通過軸連接;爬樓時,可伸縮爬樓桿伸出,使其長度大于輪子的直徑,通過電機驅(qū)動可伸縮爬樓桿上樓;平時行走時,可伸縮爬樓桿縮進(jìn),使其長度小于輪子的直徑,電機驅(qū)動輪子前進(jìn)。

      所述的可伸縮爬樓桿包括至少兩根可伸縮桿,中心位置交叉,并固定在帶有中心孔的緊固連接件上,螺栓依次穿過緊固連接件的中心孔、輪子的中心軸孔,插入軸中,并通過鎖緊螺母、墊片和鍵鎖緊。

      所述的可伸縮桿設(shè)有兩根,呈十字交叉狀。

      所述的可伸縮桿包括外套桿、橡膠套和內(nèi)桿,所述的外套桿兩端均插有內(nèi)桿,內(nèi)桿一端與外套桿通過螺紋進(jìn)行連接,另一端套有橡膠套,該橡膠套的外徑大于外套桿的內(nèi)徑;爬樓時,內(nèi)桿從外套桿內(nèi)旋出,平時行走時,內(nèi)桿旋入外套桿內(nèi),并通過橡膠套防止內(nèi)桿全部落入外套桿內(nèi)。

      上下樓梯時電機帶動外套桿、內(nèi)桿、緊固連接件組成的爬樓桿轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)爬樓;外套桿、內(nèi)桿組成的爬樓桿可伸縮,可方便快捷地做好上樓準(zhǔn)備。

      所述的支撐結(jié)構(gòu)包括小輪、橡膠圈、橡膠止滑塊、叉架和輪軸,所述的小輪通過輪軸安裝在叉架上,并在小輪與輪軸之間設(shè)置橡膠圈,在叉架內(nèi)與小輪接觸處設(shè)置橡膠止滑塊。

      所述的叉架包括兩平行的主桿,以及連接兩主桿的多根水平橫桿,兩主桿頂部與車體可轉(zhuǎn)動連接,底部為呈叉狀凹槽,小輪置于該凹槽內(nèi),并通過輪軸與凹槽兩側(cè)連接,凹槽內(nèi)的頂部設(shè)置橡膠止滑塊。

      前部支撐結(jié)構(gòu)帶有抱死結(jié)構(gòu),保證上樓的安全,并可收放不影響通過狹窄路段。

      所述的多功能輪椅還包括自動控制系統(tǒng),自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)輪椅出行的智能化。包括傳感器及電路板,傳感器監(jiān)測路面障礙物,如果監(jiān)測到障礙物,輪椅會發(fā)出警報,提醒乘坐人減速繞行;當(dāng)監(jiān)測到障礙物距離小于安全距離時控制電路斷開,停止輪椅以保證安全。

      所述的傳感器為超聲波傳感器。

      平地行走時,爬樓結(jié)構(gòu)的內(nèi)桿通過螺紋螺進(jìn)外套桿中,并且前部支撐結(jié)構(gòu)通過轉(zhuǎn)動副折疊收進(jìn)車架底部,打開開關(guān),由電機驅(qū)動后輪的前進(jìn)。

      需要上下樓梯時,根據(jù)所在地點樓梯規(guī)格將內(nèi)桿從外套桿中旋出適合長度,調(diào)整輪椅位置、椅背角度,由電機驅(qū)動爬樓結(jié)構(gòu)上樓。上樓過程還需將支撐結(jié)構(gòu)放下,前部支撐結(jié)構(gòu)在上樓過程中起到支撐整體車身及乘坐人的作用防止傾倒。上樓時小輪以一定角度接觸樓梯,小輪的輪軸壓縮橡膠圈,橡膠圈變形將小輪略微抬高,擠壓橡膠止滑塊,橡膠止滑塊將小輪抱死,防止其滑動,保證上樓過程的安全性。

      自動控制部分,采用超聲波傳感器監(jiān)測路面障礙物,如果監(jiān)測到障礙物,輪椅會發(fā)出警報,提醒乘坐人減速繞行。當(dāng)監(jiān)測到障礙物距離小于安全距離時控制電路斷開,停止輪椅以保證安全。

      與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:

      1.安全爬樓:根據(jù)樓梯的尺寸設(shè)計輪子外加支撐桿結(jié)構(gòu),設(shè)計可調(diào)節(jié)椅背保持上樓過程中的水平,并且由支撐結(jié)構(gòu)防止爬樓過程的滑落,以保證乘坐人的安全。

      2.輕便:通過輪子外加的可伸縮支撐桿實現(xiàn)上樓,無需另加電機等結(jié)構(gòu),大大提高了爬樓輪椅的靈巧性。幫助殘障人士實現(xiàn)自主出行。

      3.智能化:利用超聲波傳感器實現(xiàn)智能避障,確保出行的安全性。

      4.拆卸、更換零件簡便:輪子和支撐桿的主要結(jié)構(gòu)采取螺母緊固,零件磨損后方便拆卸和安裝。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖2為爬樓結(jié)構(gòu)的示意圖;

      圖3為爬樓結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖;

      圖4為支撐結(jié)構(gòu)的局部示意圖;

      圖5為支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。

      具體實施方式

      下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

      實施例

      如圖1~5所示,自主出行的多功能輪椅,包括:車架結(jié)構(gòu):包括車體1、坐墊2、踏板4,這些結(jié)構(gòu)均為與傳統(tǒng)輪椅結(jié)構(gòu)相同;還包括

      動力系統(tǒng):包括蓄電池3、電機9,所述的蓄電池3和電機9設(shè)置在坐墊2下;蓄電池3為電機提供電源,電機可驅(qū)動輪椅自動前進(jìn)。

      輪架結(jié)構(gòu):包括萬向輪6、爬樓結(jié)構(gòu)8,所述的萬向輪6作為車體1的前輪,所述的爬樓結(jié)構(gòu)8作為車體1的后輪,并連接電機9;所述的爬樓結(jié)構(gòu)8(如圖2-3所示)包括兩個輪子84及設(shè)置在各輪子84外側(cè)的可伸縮爬樓桿,兩個可伸縮爬樓桿和輪子84通過軸88連接;所述的可伸縮爬樓桿包括至少兩根可伸縮桿(本實施例中為兩根十字交叉可伸縮桿),中心位置交叉,并固定在帶有中心孔的緊固連接件85上,螺栓87依次穿過緊固連接件85的中心孔、輪子84的中心軸孔,插入軸88中,并通過鎖緊螺母86、墊片89和鍵810鎖緊??缮炜s桿包括外套桿81、橡膠套82和內(nèi)桿83,所述的外套桿81兩端均插有內(nèi)桿83,內(nèi)桿83一端與外套桿81通過螺紋進(jìn)行連接,另一端套有橡膠套82,該橡膠套82的外徑大于外套桿81的內(nèi)徑;爬樓時,內(nèi)桿83從外套桿81內(nèi)旋出,平時行走時,內(nèi)桿83旋入外套桿81內(nèi),并通過橡膠套82防止內(nèi)桿83全部落入外套桿81內(nèi)。爬樓時,可伸縮爬樓桿伸出,使其長度大于輪子84的直徑,通過電機9驅(qū)動可伸縮爬樓桿上樓;平時行走時,可伸縮爬樓桿縮進(jìn),使其長度小于輪子84的直徑,電機9驅(qū)動輪子84前進(jìn)。

      安全防護(hù)結(jié)構(gòu):包括支撐結(jié)構(gòu)5、手剎7,所述的支撐結(jié)構(gòu)5(如圖4-5所示)可轉(zhuǎn)動地連接在車體1上,不使用時,支撐結(jié)構(gòu)5折疊收放與坐墊2下,使用時拉出,所述的手剎7設(shè)置在爬樓結(jié)構(gòu)8上,可為現(xiàn)有輪椅手剎結(jié)構(gòu)。

      所述的支撐結(jié)構(gòu)5包括小輪51、橡膠圈52、橡膠止滑塊53、叉架54和輪軸55,所述的小輪51通過輪軸55安裝在叉架54上,并在小輪51與輪軸55之間設(shè)置橡膠圈52,在叉架54內(nèi)與小輪51接觸處設(shè)置橡膠止滑塊53。所述的叉架54包括兩平行的主桿,以及連接兩主桿的多根水平橫桿,兩主桿頂部與車體1可轉(zhuǎn)動連接,底部為呈叉狀凹槽,小輪51置于該凹槽內(nèi),并通過輪軸55與凹槽兩側(cè)連接,凹槽內(nèi)的頂部設(shè)置橡膠止滑塊53。

      所述的多功能輪椅還包括自動控制系統(tǒng),包括傳感器及電路板,傳感器監(jiān)測路面障礙物,如果監(jiān)測到障礙物,輪椅會發(fā)出警報,提醒乘坐人減速繞行;當(dāng)監(jiān)測到障礙物距離小于安全距離時控制電路斷開,停止輪椅以保證安全。所述的傳感器為超聲波傳感器。

      使用方法:

      平地行走時,爬樓結(jié)構(gòu)8的內(nèi)桿81通過螺紋螺進(jìn)外套桿83中,并且前部支撐結(jié)構(gòu)5通過轉(zhuǎn)動副折疊收進(jìn)車架底部,打開開關(guān),由電機9驅(qū)動后輪的前進(jìn)。

      需要上下樓梯時,根據(jù)所在地點樓梯規(guī)格將內(nèi)桿81從外套桿83中旋出適合長度,調(diào)整輪椅位置、椅背角度,由電機9驅(qū)動爬樓結(jié)構(gòu)8上樓。上樓過程還需將支撐結(jié)構(gòu)5放下,前部支撐結(jié)構(gòu)5在上樓過程中起到支撐整體車身及乘坐人的作用防止傾倒。上樓時小輪以一定角度接觸樓梯,小輪51的輪軸55壓縮橡膠圈52,橡膠圈52變形將小輪51略微抬高,擠壓橡膠止滑塊53,橡膠止滑塊53將小輪51抱死,防止其滑動,保證上樓過程的安全性。

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