一种多功能助残轮椅及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种多功能助残轮椅及其工作方法。市场上的轮椅难以满足使用者上下路沿、上下公交汽车的需求。本发明专利技术一种多功能助残轮椅，包括驱动机构、升降机构、横移机构和两用座椅。驱动机构包括基座板、驱动架、第一电动推杆、第二电动推杆和行进组件。行进组件包括动力转轴、第一电机、第一车轮、第二车轮、第一支撑杆、第二支撑杆、第一链条、第二链条、第三链条、第一链轮、第二链轮和第三链轮。升降机构包括升降台座、升降台架和升降驱动组件。横移机构包括滑轨、滑块、丝杠和横移电机。两用座椅包括靠背板、坐垫板、锁位齿盘、推拉式电磁铁、第一编码器、扶手组件和脚架组件。本发明专利技术能够辅助残疾人上下路沿，具有较强的地形通过能力。

Multifunctional wheelchair for assisting disabled persons and its working method

The invention discloses a multifunctional wheelchair for assisting disabled persons and a working method thereof. The wheelchair in the market is difficult to meet the needs of the users on the upper and lower roads and upper and lower buses. The invention relates to a multi-functional disabled wheelchair, which comprises a driving mechanism, a lifting mechanism, a transverse mechanism and a dual-purpose seat. The driving mechanism comprises a base plate, a driving frame, a first electric push rod, a second electric push rod and a traveling component. The traveling components include the power shaft, the first motor, the first wheel, the second wheel, the first support rod, the second support rod, the first chain, the second chain, the third chain, the first chain wheel, the second chain wheel and the third chain wheel. The lifting mechanism comprises a lifting platform, a lifting platform and a lifting driving component. The traverse mechanism includes slide rail, slide block, screw rod and transverse moving motor. The dual-purpose seat comprises a backrest plate, a cushion plate, a locking gear disc, a push-pull electromagnet, a first encoder, an armrest assembly and a scaffold assembly. The invention can assist the disabled people up and down the road edge, and has strong ability to pass through the terrain.

【技术实现步骤摘要】
一种多功能助残轮椅及其工作方法
本专利技术属于助残
，具体涉及一种多功能助残轮椅及其工作方法。
技术介绍
当前社会对残疾人的保障还未完善，譬如公交车系统还未为残疾人设置专用的上、下公交设备，很多公共场合尚未为残疾人设置专用通道，导致了很多残疾人出门上路沿、上公交和斜坡都非常不方便。对于残疾人来说，轮椅显得尤为重要。调研发现市场上的轮椅难以满足使用者上下路沿、上下公交汽车的需求，价格也偏高，远远不能满足残疾人出行和生活的要求，设计一款多功能智能一种多功能助残轮椅具有非常重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种多功能助残轮椅及其工作方法。本专利技术一种多功能助残轮椅，包括驱动机构、升降机构、横移机构和两用座椅。所述的驱动机构包括基座板、驱动架、第一电动推杆、第二电动推杆和行进组件。所述基座板的底面与驱动架的顶部固定。所述的行进组件包括动力转轴、第一电机、第一车轮、第二车轮、第一支撑杆、第二支撑杆、第一链条、第二链条、第三链条、第一链轮、第二链轮和第三链轮。动力转轴支承在驱动架上。第一支撑杆及第二支撑杆均与动力转轴构成转动副。第一支撑杆的底端支承有第一轮轴。第一车轮固定在第一轮轴上。第二支撑杆的底端支承有第二轮轴。第二车轮固定在第二轮轴上。第一电机固定在驱动架上。两个第一链轮与第一电机的输出轴、动力转轴分别固定。两个第二链轮与第一轮轴、动力转轴分别固定。两个第三链轮与第二轮轴、动力转轴分别固定。两个第一链轮通过第一链条连接。两个第二链轮通过第二链条连接。两个第三链轮通过第三链条连接。所述的行进组件共有两个。两个行进组件分别设置在驱动架的两侧。两个行进组件的动力转轴同轴设置。两个行进组件内第一支撑杆的顶端与第一铰轴的两端分别固定。两个行进组件内第二支撑杆的顶端与第二铰轴的两端分别固定。第一电动推杆、第二电动推杆的外壳均与驱动架底部铰接，推出杆与第一铰轴、第二铰轴分别构成转动副。所述的升降机构包括升降台座、升降台架和升降驱动组件。升降台座固定在基座板上。所述的升降驱动组件包括叉剪组件、第一连接轴、第二连接轴、第三连接轴、第四连接轴和第三电动推杆。所述的叉剪组件包括第一连接轴、第二连接轴和两个叉剪单元。所述的叉剪单元包括第一叉剪杆、第二叉剪杆、第三叉剪杆和第四叉剪杆。第一叉剪杆的中部与第二叉剪杆的中部铰接。第三叉剪杆的中部与第四叉剪杆的中部铰接。两个叉剪单元上下排列。位于上方的叉剪单元的第二叉剪杆、第四叉剪杆底端与第一连接轴的两端分别构成转动副。位于下方的叉剪单元的第一叉剪杆、第三叉剪杆顶端与第一连接轴的两端分别构成转动副。位于上方的叉剪单元的第一叉剪杆、第三叉剪杆底端与第二连接轴的两端分别构成转动副。位于下方的叉剪单元的第二叉剪杆、第四叉剪杆顶端与第二连接轴的两端分别构成转动副。位于下方的叉剪单元内第二叉剪杆、第四叉剪杆的底端均与升降台座铰接，第一叉剪杆、第三叉剪杆的底端与第三连接轴的两端分别构成转动副。第三连接轴的两端分别伸入升降台座上开设的两个第一滑槽内。位于上方的叉剪单元内第一叉剪杆、第三叉剪杆的顶端均与升降台架铰接，第二叉剪杆、第四叉剪杆的顶端与第四连接轴的两端分别构成转动副。第四连接轴的两端分别伸入升降台架上开设的两个第二滑槽内。第一连接轴、第二连接轴与第三电动推杆的外壳、推出杆分别连接。所述的横移机构包括滑轨、滑块、丝杠和横移电机。所述的滑轨固定在升降机构内升降台架的顶部。所述的丝杠支承在升降台架的顶部。滑块与滑轨构成滑动副。固定在滑块上的螺母与丝杠构成螺旋副。丝杠由横移电机驱动。所述的两用座椅包括靠背板、坐垫板、锁位齿盘、推拉式电磁铁、第一编码器和脚架组件。所述的靠背板与横移机构内滑块固定。靠背板与坐垫板通过调位铰接轴铰接。调位铰接轴与靠背板固定。调位铰接轴上套置有扭簧。扭簧两端与靠背板、坐垫板分别固定。调位铰接轴上固定有锁位齿盘。推拉式电磁铁固定在坐垫板上。推拉式电磁铁的推出杆上固定有锁止块。推拉式电磁铁的推出杆朝向锁位齿盘设置。第一编码器与坐垫板固定。第一编码器的输入轴与调位铰接轴固定。所述的脚架组件包括第四电动推杆、组合支架、车轮杆、辅助车轮和辅助驱动件。所述的组合支架包括滑管和加强杆。间隔设置的两根滑管内端均与坐垫板铰接。加强杆的两端与两根滑管的中部分别固定。第二编码器与坐垫板固定。第二编码器的输入轴与组合支架固定。第二编码器的输入轴轴线与坐垫板、组合支架内滑管所成转动副的公共轴线共线。第四电动推杆的外壳与加强杆的中部铰接，推出杆与坐垫板铰接。两个车轮杆的内端与两根滑管的内壁分别构成滑动副。两个车轮杆的外端通过连接杆固定在一起，且均支承有辅助车轮。车轮杆由辅助驱动件驱动。进一步地，所述的辅助驱动件包括齿轮和脚架伸缩电机。所述的脚架伸缩电机固定在组合支架上。脚架伸缩电机的输出轴与齿轮固定。所述的车轮杆呈齿条状。所述的齿轮与其中一根车轮杆啮合。进一步地，所述第一轮轴及第二轮轴的轴线均与动力转轴的轴线平行。第一轮轴、第二轮轴的轴线到动力转轴的轴线的距离相等。进一步地，所述的横移电机固定在升降机构内升降台架的顶部。横移电机的输出轴与丝杠的一端固定。进一步地，所述锁位齿盘的边缘上开设有沿锁位齿盘周向均布的多个矩形槽。进一步地，所述的第一编码器采用绝对型编码器。所述的第二编码器采用绝对型编码器。进一步地，所述的组合支架还包括搁脚架。呈U型的搁脚架的两端与两根滑管的外端分别固定。搁脚架位于滑管远离驱动机构的一侧。进一步地，所述的两用座椅还包括扶手组件。所述的扶手组件包括横扶手和竖扶手。所述横扶手、竖扶手的一端铰接在一起，另一端与靠背板、坐垫板分别铰接。扶手组件共有两个。两个扶手组件分别设置在坐垫板的两侧。该多功能助残轮椅的工作方法包括平躺方法、坐起方法、上路沿方法和下路沿方法：平躺方法具体如下：步骤一、推拉式电磁铁的推出杆缩回，锁止块与锁位齿盘分离。步骤二、使用者的背部挤压靠背板，使得扭簧变形，靠背板向远离坐垫板的方向翻转。第一编码器检测靠背板的翻转角度。第二编码器检测组合支架的翻转角度。第四电动推杆推出，使得组合支架翻转，且组合支架的翻转角度与靠背板的翻转角度实时相等。步骤三、第一编码器检测到靠背板的外侧面达到水平时，推拉式电磁铁的推出杆推出，锁止块卡入锁位齿盘。第四电动推杆停止运动。坐起方法具体如下：步骤一、第四电动推杆缩回，使得组合支架的外端向上翻转。直到第二编码器检测到组合支架的翻转角度达到a，50°≤a≤85°。步骤二、推拉式电磁铁的推出杆缩回，锁止块与锁位齿盘分离。锁止块与锁位齿盘分离。使用者减轻背部对靠背板的压力。靠背板在扭簧的弹力作用下向上翻转。直到第一编码器检测到靠背板的翻转角度达到a，推拉式电磁铁的推出杆推出，锁止块卡入锁位齿盘。下路沿方法具体步骤如下：步骤一、驱动机构行进至路沿上侧地面的边缘处。步骤二、第一电动推杆及第二电动推杆同步缩回，使得第一支撑杆、第二支撑杆的底端均向远离驱动架的方向翻转。横移电机正转，两用座椅向前移动。之后，辅助驱动件运动，使得辅助车轮降低至与路沿下侧的地面接触。步骤三、两个第一电机同步正转，驱动机构向前行进，使得两个第一车轮悬空且到达路沿下侧地面的上方，两个第二车轮依旧与路沿上侧的地面接触。步骤四、第一电动推杆推出，第一支撑杆的底端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能助残轮椅，包括驱动机构、升降机构、横移机构和两用座椅；其特征在于：所述的驱动机构包括基座板、驱动架、第一电动推杆、第二电动推杆和行进组件；所述基座板的底面与驱动架的顶部固定；所述的行进组件包括动力转轴、第一电机、第一车轮、第二车轮、第一支撑杆、第二支撑杆、第一链条、第二链条、第三链条、第一链轮、第二链轮和第三链轮；动力转轴支承在驱动架上；第一支撑杆及第二支撑杆均与动力转轴构成转动副；第一支撑杆的底端支承有第一轮轴；第一车轮固定在第一轮轴上；第二支撑杆的底端支承有第二轮轴；第二车轮固定在第二轮轴上；第一电机固定在驱动架上；两个第一链轮与第一电机的输出轴、动力转轴分别固定；两个第二链轮与第一轮轴、动力转轴分别固定；两个第三链轮与第二轮轴、动力转轴分别固定；两个第一链轮通过第一链条连接；两个第二链轮通过第二链条连接；两个第三链轮通过第三链条连接；所述的行进组件共有两个；两个行进组件分别设置在驱动架的两侧；两个行进组件的动力转轴同轴设置；两个行进组件内第一支撑杆的顶端与第一铰轴的两端分别固定；两个行进组件内第二支撑杆的顶端与第二铰轴的两端分别固定；第一电动推杆、第二电动推杆的外壳均与驱动架底部铰接，推出杆与第一铰轴、第二铰轴分别构成转动副；所述的升降机构包括升降台座、升降台架和升降驱动组件；升降台座固定在基座板上；所述的升降驱动组件包括叉剪组件、第一连接轴、第二连接轴、第三连接轴、第四连接轴和第三电动推杆；所述的叉剪组件包括第一连接轴、第二连接轴和两个叉剪单元；所述的叉剪单元包括第一叉剪杆、第二叉剪杆、第三叉剪杆和第四叉剪杆；第一叉剪杆的中部与第二叉剪杆的中部铰接；第三叉剪杆的中部与第四叉剪杆的中部铰接；两个叉剪单元上下排列；位于上方的叉剪单元的第二叉剪杆、第四叉剪杆底端与第一连接轴的两端分别构成转动副；位于下方的叉剪单元的第一叉剪杆、第三叉剪杆顶端与第一连接轴的两端分别构成转动副；位于上方的叉剪单元的第一叉剪杆、第三叉剪杆底端与第二连接轴的两端分别构成转动副；位于下方的叉剪单元的第二叉剪杆、第四叉剪杆顶端与第二连接轴的两端分别构成转动副；位于下方的叉剪单元内第二叉剪杆、第四叉剪杆的底端均与升降台座铰接，第一叉剪杆、第三叉剪杆的底端与第三连接轴的两端分别构成转动副；第三连接轴的两端分别伸入升降台座上开设的两个第一滑槽内；位于上方的叉剪单元内第一叉剪杆、第三叉剪杆的顶端均与升降台架铰接，第二叉剪杆、第四叉剪杆的顶端与第四连接轴的两端分别构成转动副；第四连接轴的两端分别伸入升降台架上开设的两个第二滑槽内；第一连接轴、第二连接轴与第三电动推杆的外壳、推出杆分别连接；所述的横移机构包括滑轨、滑块、丝杠和横移电机；所述的滑轨固定在升降机构内升降台架的顶部；所述的丝杠支承在升降台架的顶部；滑块与滑轨构成滑动副；固定在滑块上的螺母与丝杠构成螺旋副；丝杠由横移电机驱动；所述的两用座椅包括靠背板、坐垫板、锁位齿盘、推拉式电磁铁、第一编码器和脚架组件；所述的靠背板与横移机构内滑块固定；靠背板与坐垫板通过调位铰接轴铰接；调位铰接轴与靠背板固定；调位铰接轴上套置有扭簧；扭簧两端与靠背板、坐垫板分别固定；调位铰接轴上固定有锁位齿盘；推拉式电磁铁固定在坐垫板上；推拉式电磁铁的推出杆上固定有锁止块；推拉式电磁铁的推出杆朝向锁位齿盘设置；第一编码器与坐垫板固定；第一编码器的输入轴与调位铰接轴固定；所述的脚架组件包括第四电动推杆、组合支架、车轮杆、辅助车轮和辅助驱动件；所述的组合支架包括滑管和加强杆；间隔设置的两根滑管内端均与坐垫板铰接；加强杆的两端与两根滑管的中部分别固定；第二编码器与坐垫板固定；第二编码器的输入轴与组合支架固定；第二编码器的输入轴轴线与坐垫板、组合支架内滑管所成转动副的公共轴线共线；第四电动推杆的外壳与加强杆的中部铰接，推出杆与坐垫板铰接；两个车轮杆的内端与两根滑管的内壁分别构成滑动副；两个车轮杆的外端通过连接杆固定在一起，且均支承有辅助车轮；车轮杆由辅助驱动件驱动。...

【技术特征摘要】
1.一种多功能助残轮椅，包括驱动机构、升降机构、横移机构和两用座椅；其特征在于：所述的驱动机构包括基座板、驱动架、第一电动推杆、第二电动推杆和行进组件；所述基座板的底面与驱动架的顶部固定；所述的行进组件包括动力转轴、第一电机、第一车轮、第二车轮、第一支撑杆、第二支撑杆、第一链条、第二链条、第三链条、第一链轮、第二链轮和第三链轮；动力转轴支承在驱动架上；第一支撑杆及第二支撑杆均与动力转轴构成转动副；第一支撑杆的底端支承有第一轮轴；第一车轮固定在第一轮轴上；第二支撑杆的底端支承有第二轮轴；第二车轮固定在第二轮轴上；第一电机固定在驱动架上；两个第一链轮与第一电机的输出轴、动力转轴分别固定；两个第二链轮与第一轮轴、动力转轴分别固定；两个第三链轮与第二轮轴、动力转轴分别固定；两个第一链轮通过第一链条连接；两个第二链轮通过第二链条连接；两个第三链轮通过第三链条连接；所述的行进组件共有两个；两个行进组件分别设置在驱动架的两侧；两个行进组件的动力转轴同轴设置；两个行进组件内第一支撑杆的顶端与第一铰轴的两端分别固定；两个行进组件内第二支撑杆的顶端与第二铰轴的两端分别固定；第一电动推杆、第二电动推杆的外壳均与驱动架底部铰接，推出杆与第一铰轴、第二铰轴分别构成转动副；所述的升降机构包括升降台座、升降台架和升降驱动组件；升降台座固定在基座板上；所述的升降驱动组件包括叉剪组件、第一连接轴、第二连接轴、第三连接轴、第四连接轴和第三电动推杆；所述的叉剪组件包括第一连接轴、第二连接轴和两个叉剪单元；所述的叉剪单元包括第一叉剪杆、第二叉剪杆、第三叉剪杆和第四叉剪杆；第一叉剪杆的中部与第二叉剪杆的中部铰接；第三叉剪杆的中部与第四叉剪杆的中部铰接；两个叉剪单元上下排列；位于上方的叉剪单元的第二叉剪杆、第四叉剪杆底端与第一连接轴的两端分别构成转动副；位于下方的叉剪单元的第一叉剪杆、第三叉剪杆顶端与第一连接轴的两端分别构成转动副；位于上方的叉剪单元的第一叉剪杆、第三叉剪杆底端与第二连接轴的两端分别构成转动副；位于下方的叉剪单元的第二叉剪杆、第四叉剪杆顶端与第二连接轴的两端分别构成转动副；位于下方的叉剪单元内第二叉剪杆、第四叉剪杆的底端均与升降台座铰接，第一叉剪杆、第三叉剪杆的底端与第三连接轴的两端分别构成转动副；第三连接轴的两端分别伸入升降台座上开设的两个第一滑槽内；位于上方的叉剪单元内第一叉剪杆、第三叉剪杆的顶端均与升降台架铰接，第二叉剪杆、第四叉剪杆的顶端与第四连接轴的两端分别构成转动副；第四连接轴的两端分别伸入升降台架上开设的两个第二滑槽内；第一连接轴、第二连接轴与第三电动推杆的外壳、推出杆分别连接；所述的横移机构包括滑轨、滑块、丝杠和横移电机；所述的滑轨固定在升降机构内升降台架的顶部；所述的丝杠支承在升降台架的顶部；滑块与滑轨构成滑动副；固定在滑块上的螺母与丝杠构成螺旋副；丝杠由横移电机驱动；所述的两用座椅包括靠背板、坐垫板、锁位齿盘、推拉式电磁铁、第一编码器和脚架组件；所述的靠背板与横移机构内滑块固定；靠背板与坐垫板通过调位铰接轴铰接；调位铰接轴与靠背板固定；调位铰接轴上套置有扭簧；扭簧两端与靠背板、坐垫板分别固定；调位铰接轴上固定有锁位齿盘；推拉式电磁铁固定在坐垫板上；推拉式电磁铁的推出杆上固定有锁止块；推拉式电磁铁的推出杆朝向锁位齿盘设置；第一编码器与坐垫板固定；第一编码器的输入轴与调位铰接轴固定；所述的脚架组件包括第四电动推杆、组合支架、车轮杆、辅助车轮和辅助驱动件；所述的组合支架包括滑管和加强杆；间隔设置的两根滑管内端均与坐垫板铰接；加强杆的两端与两根滑管的中部分别固定；第二编码器与坐垫板固定；第二编码器的输入轴与组合支架固定；第二编码器的输入轴轴线与坐垫板、组合支架内滑管所成转动副的公共轴线共线；第四电动推杆的外壳与加强杆的中部铰接，推出杆与坐垫板铰接；两个车轮杆的内端与两根滑管的内壁分别构成滑动副；两个车轮杆的外端通过连接杆固定在一起，且均支承有辅助车轮；车轮杆由辅助驱动件驱动。2.根据权利要求1所述的一种多功能助残轮椅，其特征在于：所述的辅助驱动件包括齿轮和脚架伸缩电机；所述的脚架伸缩电机固定在组合支架上；脚架伸缩电机的输出轴与齿轮固定；所述的车轮杆呈齿条状；所述的齿轮与其中一根车轮杆啮合。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：楼建忠，汪杰，王柯利，汪泽鑫，陈森辉，朱佳豪，
申请(专利权)人：浙江机电职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33