一種可攀爬樓梯的輪椅的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種可攀爬樓梯的輪椅，包括輪椅架和行走裝置，所述行走裝置包括可伸縮的支撐腿組件和用于對(duì)支撐腿組件提供驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)，支撐腿組件至少設(shè)有四個(gè)，支撐腿組件包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于所述輪椅架上的第一齒輪、設(shè)在輪椅架上的第一支架、設(shè)在第一齒輪上的柱銷和與第一支架滑動(dòng)連接且由柱銷驅(qū)動(dòng)作直線運(yùn)動(dòng)的支撐桿，支撐桿設(shè)有讓柱銷插入的第一滑槽。本實(shí)用新型可攀爬樓梯的輪椅，設(shè)置提供支撐的支撐腿組件，通過支撐腿組件的伸縮以及前移，實(shí)現(xiàn)攀爬樓梯，而且輪椅攀爬運(yùn)行平穩(wěn)，穩(wěn)定性好，攀爬工作效率高，還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種可攀爬樓梯的輪椅

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于輪椅【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說，本實(shí)用新型涉及一種可攀爬樓梯的輪椅。

【背景技術(shù)】
[0002]高齡人群以及下肢殘障者的最大障礙是不行能力的減弱甚至缺失，他們不僅喪失行動(dòng)力，更需要有勞動(dòng)能力的人來加以護(hù)理。目前，大部分年老體弱者及肢體傷殘者都會(huì)選擇輪椅作為他們的步伐工具，并且需要家人或護(hù)理人員伴隨協(xié)助輪椅的使用。然而，傳統(tǒng)的輪椅大多為只能在平地行駛，而不能跨越像臺(tái)階、門檻這樣的障礙，更不能攀爬樓梯，因此輪椅人員的活動(dòng)范圍受到很大的限制。為了緩解上述弱勢(shì)群體給社會(huì)經(jīng)濟(jì)，醫(yī)療護(hù)理各方面帶來的巨大壓力，更好的關(guān)懷老年人，殘疾人的生活，改善他們的生活質(zhì)量，除了增加房屋和各種公共建設(shè)的無障礙設(shè)計(jì)，擴(kuò)大輪椅的使用范圍之外，還需改進(jìn)現(xiàn)有的普通輪椅，使其兼?zhèn)淦降匦旭傄约芭罉翘莸墓δ堋?br> 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可攀爬樓梯的輪椅。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:一種可攀爬樓梯的輪椅，包括輪椅架和行走裝置，所述行走裝置包括可伸縮的支撐腿組件和用于對(duì)支撐腿組件提供驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)，支撐腿組件至少設(shè)有四個(gè)，支撐腿組件包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于所述輪椅架上的第一齒輪、設(shè)在輪椅架上的第一支架、設(shè)在第一齒輪上的柱銷和與第一支架滑動(dòng)連接且由柱銷驅(qū)動(dòng)作直線運(yùn)動(dòng)的支撐桿，支撐桿設(shè)有讓柱銷插入的第一滑槽。
[0005]所述柱銷朝向所述第一齒輪的一側(cè)伸出，且柱銷的軸線與第一齒輪的軸線相平行，所述支撐桿的運(yùn)動(dòng)方向與柱銷的軸線相垂直，所述第一滑槽的長(zhǎng)度方向與支撐桿的運(yùn)動(dòng)方向相垂直。
[0006]所述支撐桿包括與所述第一支架滑動(dòng)連接的滑動(dòng)塊和與滑動(dòng)塊滑動(dòng)連接且朝向滑動(dòng)塊下方延伸的連接桿，所述第一滑槽設(shè)在滑動(dòng)塊上，滑動(dòng)塊上并設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)連接桿沿與第一滑槽長(zhǎng)度方向平行的方向作直線運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器。
[0007]所述電動(dòng)機(jī)通過設(shè)在所述輪椅架上的齒條驅(qū)動(dòng)所述第一齒輪旋轉(zhuǎn)，齒條在第一齒輪的下方與其嚙合。
[0008]所述驅(qū)動(dòng)器為與所述連接桿連接的電動(dòng)推桿、氣缸或液壓缸。
[0009]所述支撐腿組件還包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于所述連接桿下端的腳踏板和旋轉(zhuǎn)設(shè)置于腳踏板上的腳輪，腳踏板的旋轉(zhuǎn)中心線與連接桿的長(zhǎng)度方向相平行，腳輪的旋轉(zhuǎn)中心線與所述柱銷的軸線相平行。
[0010]所述腳踏板上設(shè)有用于對(duì)所述腳輪提供制動(dòng)力的制動(dòng)器。
[0011]所述支撐腿組件還包括設(shè)在所述第一支架上且用于鎖止所述第一齒輪的鎖止機(jī)構(gòu)。
[0012]所述支撐腿組件共設(shè)有四個(gè)，所述電動(dòng)機(jī)和所述齒條分別設(shè)有兩個(gè)，且各電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒條依次與同一側(cè)的兩個(gè)支撐腿組件的第一齒輪嚙合，對(duì)位于同一側(cè)的兩個(gè)支撐腿組件提供驅(qū)動(dòng)力。
[0013]本可攀爬樓梯的輪椅還包括設(shè)在所述輪椅架的側(cè)部且用于提供輔助支撐的輔助支撐裝置。
[0014]本實(shí)用新型可攀爬樓梯的輪椅，設(shè)置提供支撐的支撐腿組件，通過支撐腿組件的伸縮以及前移，實(shí)現(xiàn)攀爬樓梯，而且輪椅攀爬運(yùn)行平穩(wěn)，穩(wěn)定性好，攀爬工作效率高，還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]本說明書包括以下附圖，所示內(nèi)容分別是:
[0016]圖1是本實(shí)用新型輪椅的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是支撐腿組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4是腳踏板與支撐桿的連接示意圖；
[0020]圖5是支撐腿組件在腳踏板折疊后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6是第一齒輪與鎖止機(jī)構(gòu)的連接示意圖；
[0022]圖7是鎖止機(jī)構(gòu)的剖視圖；
[0023]圖8是電動(dòng)機(jī)及齒輪與輪椅架的連接示意圖；
[0024]圖9是配置有輔助支撐裝置的輪椅的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖10是搖臂與第二支架以及輔助支腿的連接示意圖；
[0026]圖中標(biāo)記為:
[0027]1、齒條；2、第一電動(dòng)機(jī)；3、第二電動(dòng)機(jī)；
[0028]4、輪椅架；41、底板；42、前縱桿；43、后縱桿；44、側(cè)板；
[0029]5、支撐腿組件；51、第一齒輪；52、第一軸；53、第一支架；54、柱銷；
[0030]55、支撐桿；551、滑動(dòng)塊；552、連接桿；553、第一滑槽；554、第二滑槽；
[0031]56、腳踏板；57、腳輪；
[0032]58、鎖止機(jī)構(gòu)；581、鎖止齒輪；582、鎖止銷；583、導(dǎo)向桿；584、第一彈簧；585、第一線圈；586、第一鐵芯；587、第一銜鐵；
[0033]59、制動(dòng)器；591、支座；592、夾持臂；593、摩擦片；594、第二鐵芯；595、第二銜鐵；596、第二線圈；
[0034]510、接頭；511、連接套；512、第三線圈；513、第三銜鐵；
[0035]6、輔助支撐裝置；61、拉桿；62、支撐板；63、第二支架；631、立柱；632、支臂；64、輔助支腿；65、搖臂；66、第二彈簧；67、托塊；
[0036]7、第二齒輪；8、第二齒輪；9、第四齒輪；10、第五齒輪；11、第六齒輪；12、第七齒輪；13、第二軸；14、第三軸。

【具體實(shí)施方式】
[0037]下面對(duì)照附圖，通過對(duì)實(shí)施例的描述，對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解，并有助于其實(shí)施。
[0038]如圖1所示，本實(shí)用新型一種可攀爬樓梯的輪椅，包括輪椅架4和行走裝置，行走裝置是為輪椅的移動(dòng)提供動(dòng)力。該行走裝置包括可伸縮的支撐腿組件5和用于對(duì)支撐腿組件5提供驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)，支撐腿組件5至少設(shè)有四個(gè)，支撐腿組件5包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于輪椅架4上的第一齒輪51、設(shè)在輪椅架4上的第一支架53、設(shè)在第一齒輪51上的柱銷54和與第一支架53滑動(dòng)連接且由柱銷54驅(qū)動(dòng)作直線運(yùn)動(dòng)的支撐桿55，支撐桿55設(shè)有讓柱銷54插入的第一滑槽553。通過第一齒輪51的旋轉(zhuǎn)，可以由柱銷54驅(qū)動(dòng)支撐桿55在豎直方向作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，從而可以實(shí)現(xiàn)支撐腿組件5的伸縮。
[0039]具體地說，輪椅架4作為使用者乘坐以及其它部件安裝的基礎(chǔ)，與現(xiàn)有技術(shù)中一般輪椅的輪椅架4結(jié)構(gòu)大致相同，強(qiáng)度高，具有座部、手推架等部件。輪椅架4的底部還具有一個(gè)沿水平方向設(shè)置的底板41，底板41位于座部的下方。輪椅架4的兩側(cè)部均設(shè)有沿豎直方向延伸的前縱桿42和后縱桿43，前縱桿42并位于輪椅架4的前端，后縱桿43并位于輪椅架4的后端。輪椅架4的兩側(cè)部還均設(shè)有一個(gè)位于豎直面內(nèi)的側(cè)板44，兩個(gè)側(cè)板44位于輪椅架4中間的座部?jī)蓚?cè)，并位于前縱桿42和后縱桿43之間。
[0040]如圖2所示,第一齒輪51為圓柱齒輪,柱銷54為圓柱形,柱銷54的端部與第一齒輪51的側(cè)部固定連接，且柱銷54沿水平方向朝向第一齒輪51的一側(cè)伸出。柱銷54的軸線與第一齒輪51的軸線相平行，兩者不同軸，使柱銷54設(shè)置成偏心的狀態(tài)，第一齒輪51旋轉(zhuǎn)時(shí)可帶動(dòng)柱銷54同步旋轉(zhuǎn)。如圖6所示，第一齒輪51安裝在水平設(shè)置的第一軸52上，第一軸52旋轉(zhuǎn)設(shè)置于前縱桿42或后縱桿43。柱銷54通過支撐桿55上設(shè)置的第一滑槽553驅(qū)動(dòng)支撐桿55作直線運(yùn)動(dòng)，第一支架53為支撐桿55提供導(dǎo)向作用，支撐桿55的運(yùn)動(dòng)方向與柱銷54的軸線相垂直，第一滑槽553的長(zhǎng)度方向與支撐桿55的運(yùn)動(dòng)方向相垂直。
[0041]作為優(yōu)選的，如圖2所示，第一支架53包括與前縱桿42或后縱桿43固定連接且為沿水平方向在第一齒輪51上方延伸的水平部和與水平部固定連接且沿豎直方向延伸的豎直部，該豎直部位于第一齒輪51的一側(cè)，豎直部并為支撐桿55的移動(dòng)提供導(dǎo)向作用，豎直部為矩形框架式結(jié)構(gòu)。如圖所示，支撐桿55包括與豎直部滑動(dòng)連接的滑動(dòng)塊551和與滑動(dòng)塊551滑動(dòng)連接且朝向滑動(dòng)塊551下方延伸的連接桿552，第一支架53的豎直部?jī)?nèi)設(shè)有沿豎直方向延伸的導(dǎo)槽，滑動(dòng)塊551的兩端嵌入導(dǎo)槽內(nèi)，滑動(dòng)塊551可沿導(dǎo)槽作直線移動(dòng)。第一滑槽553是設(shè)在滑動(dòng)塊551上，第一滑槽553并為沿水平方向延伸的長(zhǎng)槽，其長(zhǎng)度方向與柱銷54的軸線在空間上為相垂直，第一齒輪51上的柱銷54插入第一滑槽553內(nèi)，與滑動(dòng)塊551構(gòu)成曲柄移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。
[0042]如圖2所示，在滑動(dòng)塊551上還設(shè)有一個(gè)與第一滑槽553相平行且位于第一滑槽553下方的第二滑槽554，連接桿552的上端插入該第二滑槽554內(nèi)實(shí)現(xiàn)與滑動(dòng)塊551的滑動(dòng)連接，連接桿552相對(duì)滑動(dòng)塊551僅能沿第二滑槽554作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上，連接桿552的位置相對(duì)滑動(dòng)塊551保持不動(dòng)，滑動(dòng)塊551上相應(yīng)設(shè)置有限位結(jié)構(gòu)，如擋板等。為了實(shí)現(xiàn)連接桿552的移動(dòng)，在滑動(dòng)塊551上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)連接桿552作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)器可以為電動(dòng)推桿、氣缸或液壓缸等能產(chǎn)生水平驅(qū)動(dòng)力的部件，驅(qū)動(dòng)器為水平設(shè)置在滑動(dòng)塊551上，其動(dòng)力輸出端與連接桿552的上端固定連接。
[0043]作為優(yōu)選的，如圖2所示，支撐腿組件5還包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于連接桿552下端的腳踏板56和旋轉(zhuǎn)設(shè)置于腳踏板56上的腳輪57，腳踏板56的旋轉(zhuǎn)中心線位于豎直面內(nèi)，與連接桿552的長(zhǎng)度方向相平行，腳輪57的旋轉(zhuǎn)中心線位于水平面內(nèi)，與柱銷54的軸線相平行。腳輪57作為用于與地面或樓面接觸的部件，腳輪57可以滾動(dòng)，便于輪椅的行駛。腳踏板56設(shè)置成可旋轉(zhuǎn)的，以便于控制腳輪57擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)輪椅在行駛過程中的轉(zhuǎn)向。
[0044]在本實(shí)施例中，如圖1所示，支撐腿組件5共設(shè)有四個(gè)，其中兩個(gè)支撐腿組件5并排設(shè)置在輪椅架4的前端，這兩個(gè)支撐腿組件5的第一軸52和第一支架53分別與左右兩個(gè)前縱桿42連接；另外兩個(gè)支撐腿組件5并排設(shè)置在輪椅架4的后端，這兩個(gè)支撐腿組件5的第一軸52和第一支架53分別與左右兩個(gè)后縱桿43連接。而且，位于輪椅架4左側(cè)的兩個(gè)支撐腿組件5與位于輪椅架4右側(cè)的兩個(gè)支撐腿組件5為對(duì)稱的。
[0045]如圖8所示，用于為個(gè)支撐腿組件5提供驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)包括在輪椅架4的底板41上設(shè)置的第一電動(dòng)機(jī)2和第二電動(dòng)機(jī)3,第一電動(dòng)機(jī)2是用于對(duì)位于輪椅架4右側(cè)的兩個(gè)支撐腿組件5提供驅(qū)動(dòng)力，第二電動(dòng)機(jī)3是用于對(duì)位于輪椅架4左側(cè)的兩個(gè)支撐腿組件5提供驅(qū)動(dòng)力，第一電動(dòng)機(jī)2和第二電動(dòng)機(jī)3為水平設(shè)置且為相對(duì)稱的。第一電動(dòng)機(jī)2和第二電動(dòng)機(jī)3分別通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將動(dòng)力傳遞至各支撐腿組件5，具體的，第一電動(dòng)機(jī)2的電機(jī)軸上設(shè)置有一個(gè)第二齒輪7，第二齒輪7與第三齒輪8嚙合，第三齒輪8與第四齒輪9共同設(shè)置在一根水平的第二軸13上，第二軸13通過支架安裝在輪椅架4的底板41上，第二軸13與第一軸52和第一電動(dòng)機(jī)2的電機(jī)軸相平行,第三齒輪8與第四齒輪9同軸且同步旋轉(zhuǎn)。第二齒輪7、第三齒輪8和第四齒輪9均為圓柱齒輪，第一電動(dòng)機(jī)2產(chǎn)生的動(dòng)力經(jīng)第二齒輪7傳遞至第三齒輪8，第三齒輪8經(jīng)第二軸13帶動(dòng)第四齒輪9同步旋轉(zhuǎn)。第二電動(dòng)機(jī)3的電機(jī)軸上設(shè)置有一個(gè)第五齒輪10,第五齒輪10與第六齒輪11 B齒合，第六齒輪11與第七齒輪12共同設(shè)置在一根水平的第三軸14上，第三軸14通過支架安裝在輪椅架4的底板41上,第三軸14與第二軸13同軸,第六齒輪11與第七齒輪12同軸且同步旋轉(zhuǎn)。第五齒輪10、第六齒輪11和第七齒輪12均為圓柱齒輪，第二電動(dòng)機(jī)3產(chǎn)生的動(dòng)力經(jīng)第五齒輪10傳遞至第六齒輪11，第六齒輪11經(jīng)第三軸14帶動(dòng)第七齒輪12同步旋轉(zhuǎn)。
[0046]如圖1所示，第四齒輪9與設(shè)置在輪椅架4右側(cè)的一個(gè)齒條I相嚙合，該齒條I為沿水平方向設(shè)置在輪椅架4的底板41上，底板41上可以設(shè)置托住該齒條I且對(duì)其提供導(dǎo)向的導(dǎo)軌(圖中未示出)，第四齒輪9與該齒條I保持常嚙合，旋轉(zhuǎn)的第四齒輪9可以驅(qū)動(dòng)該齒條I在輪椅架4右側(cè)的前后兩個(gè)支撐腿組件5的第一齒輪51的下方直線往復(fù)移動(dòng)，并與第一齒輪51哨合以驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn),但是齒條I不能同時(shí)與同側(cè)的兩個(gè)第一齒輪51哨合。在第四齒輪9驅(qū)動(dòng)齒條I朝向右側(cè)前方的第一齒輪51移動(dòng)時(shí),齒條I與第一齒輪51哨合后驅(qū)動(dòng)第一齒輪51旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動(dòng)支撐桿55上升，從而使前方的支撐腿組件5收縮。在第四齒輪9驅(qū)動(dòng)齒條I朝向后方移動(dòng)時(shí)，齒條I驅(qū)動(dòng)第一齒輪51反向旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動(dòng)支撐桿55下降，從而使前方的支撐腿組件5伸長(zhǎng)。待第四齒輪9繼續(xù)驅(qū)動(dòng)齒條I朝向后方移動(dòng)時(shí)，齒條I與后方的支撐腿組件5的第一齒輪51嚙合后，齒條I驅(qū)動(dòng)該第一齒輪51旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動(dòng)支撐桿55上升，從而使后方的支撐腿組件5收縮。在第四齒輪9驅(qū)動(dòng)齒條I朝向前方移動(dòng)時(shí)，齒條I驅(qū)動(dòng)后方的第一齒輪51反向旋轉(zhuǎn)，該第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動(dòng)支撐桿55下降，從而使后方的支撐腿組件5伸長(zhǎng)。
[0047]如圖1所示，對(duì)于輪椅架4左側(cè)的兩個(gè)支撐腿組件5的驅(qū)動(dòng)，可以采用與右側(cè)的兩個(gè)支撐腿組件5相同的驅(qū)動(dòng)方式，相應(yīng)的第七齒輪12與設(shè)置在輪椅架4左側(cè)的一個(gè)齒條I相嚙合，該齒條I為沿水平方向設(shè)置在輪椅架4的底板41上，底板41上同樣可以設(shè)置托住該齒條I且對(duì)其提供導(dǎo)向的導(dǎo)軌(圖中未示出)，左側(cè)的齒條I與右側(cè)的齒條I相平行且處于同一高度，第七齒輪12與該齒條I保持常嚙合，旋轉(zhuǎn)的第七齒輪12可以驅(qū)動(dòng)該齒條I在輪椅架4左側(cè)的前后兩個(gè)支撐腿組件5的第一齒輪51的下方直線往復(fù)移動(dòng),并與第一齒輪51嚙合以驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)，但是齒條I不能同時(shí)與同側(cè)的兩個(gè)第一齒輪51嚙合。在第七齒輪12驅(qū)動(dòng)齒條I朝向左側(cè)前方的第一齒輪51移動(dòng)時(shí),齒條I與第一齒輪51哨合后驅(qū)動(dòng)第一齒輪51旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動(dòng)支撐桿55上升，從而使前方的支撐腿組件5收縮。在第七齒輪12驅(qū)動(dòng)齒條I朝向后方移動(dòng)時(shí)，齒條I驅(qū)動(dòng)第一齒輪51反向旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動(dòng)支撐桿55下降，從而使前方的支撐腿組件5伸長(zhǎng)。待第七齒輪12繼續(xù)驅(qū)動(dòng)齒條I朝向后方移動(dòng)時(shí)，齒條I與后方的支撐腿組件5的第一齒輪51嚙合后，齒條I驅(qū)動(dòng)該第一齒輪51旋轉(zhuǎn)，第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動(dòng)支撐桿55上升，從而使后方的支撐腿組件5收縮。在第七齒輪12驅(qū)動(dòng)齒條I朝向前方移動(dòng)時(shí)，齒條I驅(qū)動(dòng)后方的第一齒輪51反向旋轉(zhuǎn)，該第一齒輪51經(jīng)柱銷54帶動(dòng)支撐桿55下降，從而使后方的支撐腿組件5伸長(zhǎng)。
[0048]因此在輪椅攀爬樓梯時(shí)，對(duì)于位于輪椅架4右側(cè)的前后兩個(gè)支撐腿組件5，可通過控制第一電動(dòng)機(jī)2的運(yùn)轉(zhuǎn)方向，使右側(cè)前后兩個(gè)支撐腿組件5依次進(jìn)行伸縮動(dòng)作。對(duì)于位于輪椅架4左側(cè)的前后兩個(gè)支撐腿組件5，可通過控制第二電動(dòng)機(jī)3的運(yùn)轉(zhuǎn)方向，使左側(cè)前后兩個(gè)支撐腿組件5依次進(jìn)行伸縮動(dòng)作。在支撐腿組件5的支撐桿55上升后，由驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)上升的連接桿552前移，使連接桿552帶動(dòng)腳踏板56和腳輪57平移至上一級(jí)臺(tái)階上。而且是由第一電動(dòng)機(jī)2和第二電動(dòng)機(jī)3分別驅(qū)動(dòng)前端的兩個(gè)支撐腿組件5先后依次攀爬上上一級(jí)臺(tái)階，然后由第一電動(dòng)機(jī)2和第二電動(dòng)機(jī)3反轉(zhuǎn)分別驅(qū)動(dòng)后端的兩個(gè)支撐腿組件5先后依次攀爬上上一級(jí)臺(tái)階，從而可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的攀爬樓梯工作。
[0049]作為優(yōu)選的，如圖2所示，支撐腿組件5的腳踏板56是通過一個(gè)連接套511與上方的連接桿552連接，連接套511是套設(shè)在連接桿552上，連接套511在連接桿552上僅能作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，且兩者同軸，連接套511的旋轉(zhuǎn)中心線是位于豎直面內(nèi)。腳踏板56通過一個(gè)接頭510與連接套511的下端連接，接頭510的上端與連接套511連接，下端與腳踏板56固定連接。
[0050]腳輪57是通過水平設(shè)置的軸與腳踏板56連接，由于腳輪57要與臺(tái)階接觸，為了在攀爬樓梯時(shí)避免腳輪57發(fā)生滾動(dòng)而影響輪椅的穩(wěn)定性，要能夠控制腳輪57使其固定，因此可以在腳踏板56上設(shè)置用于對(duì)腳輪57提供制動(dòng)力的制動(dòng)器59。如圖3所示，作為優(yōu)選的，該制動(dòng)器59包括與腳踏板56固定連接的支座591、設(shè)在支座591上且為相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)夾持臂592和設(shè)在夾持臂592上且用于使兩個(gè)夾持臂592夾緊的電磁鐵。兩個(gè)夾持臂592的同一端與支座591連接，兩個(gè)夾持臂592可以進(jìn)行開合，腳輪57的軸從兩個(gè)夾持臂592之間穿過，當(dāng)兩個(gè)夾持臂592閉合時(shí)，可以將中間的軸夾緊，使軸鎖止，從而可以起到制動(dòng)的效果，避免腳輪57發(fā)生滾動(dòng)。由于腳輪57的軸為圓柱形的構(gòu)件，在各夾持臂592上與支座591連接的端部具有一段弧形部，作為優(yōu)選的，在該弧形部的弧形內(nèi)側(cè)面上設(shè)有弧形的摩擦片593，該摩擦片593采用橡膠材質(zhì)制成，用于與軸接觸。在兩個(gè)夾持臂592閉合后，兩個(gè)摩擦片593與軸表面接觸，靜摩擦力大，確保對(duì)軸的夾緊更可靠，從而可以提高制動(dòng)效果O
[0051]兩個(gè)夾持臂592是由電磁鐵控制進(jìn)行開合，電磁鐵的第二鐵芯594是設(shè)置在其中一個(gè)夾持臂592上遠(yuǎn)離支座591的端部，第二線圈596纏繞在第二鐵芯594上，電磁鐵的第二銜鐵595是設(shè)置在另一個(gè)夾持臂592上遠(yuǎn)離支座591的端部，當(dāng)?shù)诙€圈596通電時(shí)，第二鐵芯594對(duì)第二銜鐵595施加磁力，第二銜鐵595能夠帶動(dòng)夾持臂592朝向第二鐵芯594處的夾持臂592擺動(dòng)，從而使兩個(gè)夾持臂592能夠閉合，夾緊腳輪57的軸。在第二線圈596不通電時(shí)，兩個(gè)夾持臂592即可松開。
[0052]由于兩個(gè)夾持臂592為可開合的，因此兩個(gè)夾持臂592可以旋轉(zhuǎn)設(shè)置于支座591上，或者僅將其中一個(gè)夾持臂592設(shè)置成可旋轉(zhuǎn)的。兩個(gè)夾持臂592與支座591也可以采用如圖3所示的連接結(jié)構(gòu)，兩個(gè)夾持臂592與支座591的連接端具有一定的變形量，使兩個(gè)夾持臂592能夠相對(duì)支座591作小角度的擺動(dòng)。
[0053]對(duì)于采用上述結(jié)構(gòu)的制動(dòng)器59來避免腳輪57發(fā)生滾動(dòng)，來提高輪椅攀爬樓梯時(shí)的穩(wěn)定性，可以將腳踏板56上的接頭510設(shè)置成與連接套511的下端為固定連接，可以提高支撐桿55與連接套511、腳踏板56和滾輪支撐時(shí)的穩(wěn)定性。
[0054]作為變形實(shí)施方案，也可以采用如圖4和圖5所示的結(jié)構(gòu)來提高輪椅攀爬樓梯時(shí)的穩(wěn)定性。如圖所示，腳踏板56設(shè)置成可相對(duì)連接套511旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，即將腳踏板56上的接頭510設(shè)置成與連接套511的下端為轉(zhuǎn)動(dòng)連接，使腳踏板56可以上下翻轉(zhuǎn)。由于腳踏板56為L(zhǎng)型的構(gòu)件，通過翻轉(zhuǎn)腳踏板56來避免腳輪57與臺(tái)階發(fā)生接觸，而直接由腳踏板56與各級(jí)臺(tái)階接觸，由于腳踏板56的接觸面積大，因此穩(wěn)定性更好。具體的，這種結(jié)構(gòu)是采用電磁鐵吸附的方式控制腳踏板56翻轉(zhuǎn)，第三線圈512纏繞在連接套511上，第三銜鐵513設(shè)置在腳踏板56上，通電的第三線圈512產(chǎn)生磁場(chǎng)，對(duì)第三銜鐵513產(chǎn)生磁力，使第三銜鐵513具有朝向連接套511移動(dòng)的趨勢(shì)，從而通過地三銜鐵帶動(dòng)腳踏板56翻轉(zhuǎn)成豎直狀態(tài)，使腳踏板56的平板面朝下形成可穩(wěn)定站立的腿。上述控制腳踏板56翻轉(zhuǎn)的工作，可在支撐桿55上升過程中完成，也可以在開始攀爬樓梯前完成。
[0055]作為優(yōu)選的，支撐腿組件5還包括設(shè)在第一支架53上且用于鎖止第一齒輪51的鎖止機(jī)構(gòu)58，該鎖止機(jī)構(gòu)58是使第一齒輪51在不旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠得以固定，這樣就能夠使支撐腿組件5保持穩(wěn)定的豎直支撐狀態(tài)，為輪椅在路面行駛和攀爬樓梯時(shí)提供支撐。如圖6和圖7所示，該鎖止機(jī)構(gòu)58是位于輪椅架4的前縱桿42或后縱桿43與第一齒輪51之間，鎖止機(jī)構(gòu)58包括固定安裝在第一軸52上的鎖止齒輪581、豎直設(shè)在第一支架53的水平部上的導(dǎo)向桿583和套設(shè)在導(dǎo)向桿583上的鎖止銷582，鎖止銷582位于鎖止齒輪581與第一支架53的水平部之間，鎖止銷582在導(dǎo)向桿583上可以上下滑動(dòng)。鎖止銷582的下端為可嵌入鎖止齒輪581的齒槽中的扁平尖端，當(dāng)鎖止銷582嵌入鎖止齒輪581的一個(gè)齒槽中后,可以使鎖止齒輪581固定，同時(shí)也就可以使與鎖止齒輪581固定連接的第一軸52固定以及第一軸52上固定設(shè)置的第一齒輪51位置固定。
[0056]為了實(shí)現(xiàn)鎖止機(jī)構(gòu)58的解鎖與鎖止，可以通過設(shè)置電磁鐵來控制鎖止銷582上下移動(dòng)。如圖7所示，鎖止銷582內(nèi)部中心設(shè)有容納電磁鐵和導(dǎo)向桿583的空腔，導(dǎo)向桿583的下端從鎖止銷582的上端開口插入鎖止銷582的空腔內(nèi)與鎖止銷582滑動(dòng)連接，電磁鐵是由第一線圈585、第一鐵芯586和第一銜鐵587構(gòu)成，第一銜鐵587固定在鎖止銷582的空腔底部，第一鐵芯586固定在導(dǎo)向桿583的下端，與第一銜鐵587位置相對(duì)，第一線圈585纏繞在第一鐵芯586上。由于導(dǎo)向桿583是固定安裝在第一支架53上，當(dāng)?shù)谝痪€圈585通電時(shí)，第一鐵芯586對(duì)第一銜鐵587施加磁力，第一銜鐵587能夠帶動(dòng)鎖止銷582向上移動(dòng)，從而可以使鎖止銷582的下端從鎖止齒輪581的齒槽中脫離，實(shí)現(xiàn)解鎖，此時(shí)第一齒輪51在齒條I的驅(qū)動(dòng)下可以自如旋轉(zhuǎn)。在第一線圈585不通電時(shí),鎖止銷582在第一彈簧584的驅(qū)動(dòng)下能夠向下回落，直至下端插入鎖止齒輪581的齒槽內(nèi)，實(shí)現(xiàn)鎖止。如圖所示，第一彈簧584是套設(shè)在導(dǎo)向桿583上，第一彈簧584的上端抵在第一支架53的水平部上，下端抵在鎖止銷582的上端面上，第一彈簧584用于對(duì)鎖止銷582施加向下的推力，使鎖止機(jī)構(gòu)58能夠自動(dòng)鎖止，提聞可罪性。
[0057]作為變形實(shí)施方案，對(duì)于各支撐腿組件5的第一軸52和第一齒輪51的鎖止，也可以采用如圖3所示結(jié)構(gòu)的制動(dòng)器，將其設(shè)置在第一支架53上，通過電磁鐵控制兩個(gè)夾持臂夾緊第一軸52，同樣也可以實(shí)現(xiàn)第一軸52和第一齒輪51的鎖止。
[0058]作為變形實(shí)施方案，如圖9所示，本可攀爬樓梯的輪椅還包括設(shè)在輪椅架4的左右兩側(cè)且用于提供輔助支撐的輔助支撐裝置6，以進(jìn)一步提高輪椅在行駛或攀爬樓梯時(shí)的穩(wěn)定性。具體的，該輔助支撐裝置6包括一個(gè)拉桿61、一個(gè)支撐板62、兩個(gè)第二支架63、兩個(gè)輔助支腿64、兩個(gè)搖臂65、一個(gè)第二彈簧66和一個(gè)托塊67,拉桿61為豎直設(shè)置在輪椅架4的側(cè)板44上，水平設(shè)置的支撐板62與輪椅架4側(cè)部的一個(gè)側(cè)桿固定連接，且朝向輪椅架4的外側(cè)延伸，第二彈簧66設(shè)置在支撐板62的頂面，托塊67設(shè)置在拉桿61的下端且位于第二彈簧66的上方，第二彈簧66的上端并與托塊67連接。第二彈簧66是用于對(duì)托塊67提供向下的拉力，使其能夠向下移動(dòng)復(fù)位。兩個(gè)第二支架63、兩個(gè)輔助支腿64和兩個(gè)搖臂65分別在前后各設(shè)置一個(gè)，前方的第二支架63與輪椅架4的前縱桿42連接，后方的第二支架63與輪椅架4的后縱桿43連接。如圖10所示，第二支架63包括一個(gè)豎直設(shè)置的立柱631和一個(gè)支臂632,支臂632設(shè)置在立柱631的一側(cè)且朝向支撐板62處延伸,支臂632位于搖臂65的下方，立柱631套在輔助支腿64上，輔助支腿64的下端從立柱631下端開口伸出，輔助支腿64的上端從立柱631上端開口伸出，并與搖臂65的端部鉸接，搖臂65在兩端之間的位置處與支臂632的上端鉸接，搖臂65的另一端在托塊67的上方與托塊67接觸。輔助支撐裝置6的前后兩個(gè)搖臂65設(shè)置成可旋轉(zhuǎn)的，通過拉動(dòng)拉桿61使托塊67向上移動(dòng)，托塊67從而可以帶動(dòng)兩個(gè)搖臂65擺動(dòng)，兩個(gè)搖臂65可以分別驅(qū)動(dòng)一個(gè)輔助支腿64向下移動(dòng)，直至輔助支腿64的下端與地面或樓面接觸。
[0059]在輪椅上安裝有上述結(jié)構(gòu)的輔助支撐裝置6，可以根據(jù)輪椅行駛時(shí)的情況，根據(jù)需要通過控制輪椅架4左右兩側(cè)的輔助支腿64伸出，確保輪椅行駛時(shí)的穩(wěn)定性和安全性。對(duì)于需要攀爬樓梯的輪椅，由于具有臺(tái)階，輔助支撐裝置6的前后第二支架63和輔助支腿64的長(zhǎng)度可以設(shè)置成不一樣的，如設(shè)置成前短后長(zhǎng)的，以適應(yīng)上下級(jí)臺(tái)階。
[0060]上述結(jié)構(gòu)的輪椅具良好的平衡穩(wěn)定能力和工作效率。齒輪之間良好嚙合，上樓梯時(shí)采用一只一只腳上，可以通過電動(dòng)機(jī)控制前方哪只腳先上臺(tái)階，后方哪只腳后上臺(tái)階，左右哪只腳先上臺(tái)階，而且，可以通過支撐機(jī)構(gòu)保持其穩(wěn)定性?？梢愿鶕?jù)情況調(diào)整腳步順序保證了輪椅的平衡穩(wěn)定能力和所需則乘坐舒適性。同時(shí)輪椅結(jié)構(gòu)緊湊?？煽康貍鬟f了車身與車輪間的各種力和力矩，在滿足零部件質(zhì)量要小的同時(shí)，又保證有足夠的強(qiáng)度和壽命。
[0061]上述內(nèi)容所涉及的上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0062]以上結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述。顯然，本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制。只要是采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)；或未經(jīng)改進(jìn)，將本實(shí)用新型的上述構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可攀爬樓梯的輪椅，包括輪椅架和行走裝置，其特征在于:所述行走裝置包括可伸縮的支撐腿組件和用于對(duì)支撐腿組件提供驅(qū)動(dòng)力的電動(dòng)機(jī)，支撐腿組件至少設(shè)有四個(gè)，支撐腿組件包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于所述輪椅架上的第一齒輪、設(shè)在輪椅架上的第一支架、設(shè)在第一齒輪上的柱銷和與第一支架滑動(dòng)連接且由柱銷驅(qū)動(dòng)作直線運(yùn)動(dòng)的支撐桿，支撐桿設(shè)有讓柱銷插入的第一滑槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述柱銷朝向所述第一齒輪的一側(cè)伸出，且柱銷的軸線與第一齒輪的軸線相平行，所述支撐桿的運(yùn)動(dòng)方向與柱銷的軸線相垂直，所述第一滑槽的長(zhǎng)度方向與支撐桿的運(yùn)動(dòng)方向相垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述支撐桿包括與所述第一支架滑動(dòng)連接的滑動(dòng)塊和與滑動(dòng)塊滑動(dòng)連接且朝向滑動(dòng)塊下方延伸的連接桿，所述第一滑槽設(shè)在滑動(dòng)塊上，滑動(dòng)塊上并設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)連接桿沿與第一滑槽長(zhǎng)度方向平行的方向作直線運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述電動(dòng)機(jī)通過設(shè)在所述輪椅架上的齒條驅(qū)動(dòng)所述第一齒輪旋轉(zhuǎn)，齒條在第一齒輪的下方與其嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)器為與所述連接桿連接的電動(dòng)推桿、氣缸或液壓缸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述支撐腿組件還包括旋轉(zhuǎn)設(shè)置于所述連接桿下端的腳踏板和旋轉(zhuǎn)設(shè)置于腳踏板上的腳輪，腳踏板的旋轉(zhuǎn)中心線與連接桿的長(zhǎng)度方向相平行，腳輪的旋轉(zhuǎn)中心線與所述柱銷的軸線相平行。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述腳踏板上設(shè)有用于對(duì)所述腳輪提供制動(dòng)力的制動(dòng)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述支撐腿組件還包括設(shè)在所述第一支架上且用于鎖止所述第一齒輪的鎖止機(jī)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:所述支撐腿組件共設(shè)有四個(gè)，所述電動(dòng)機(jī)和所述齒條分別設(shè)有兩個(gè)，且各電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒條依次與同一側(cè)的兩個(gè)支撐腿組件的第一齒輪嚙合，對(duì)位于同一側(cè)的兩個(gè)支撐腿組件提供驅(qū)動(dòng)力。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可攀爬樓梯的輪椅，其特征在于:還包括設(shè)在所述輪椅架的側(cè)部且用于提供輔助支撐的輔助支撐裝置。
【文檔編號(hào)】A61G5/06GK204092377SQ201420595836
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月15日
【發(fā)明者】肖平, 王愛國(guó), 高洪, 鄭金燕, 陳勇 申請(qǐng)人:安徽工程大學(xué)