一种多功能履带式电动爬楼轮椅制造技术

本发明专利技术公开了一种多功能履带式电动爬楼轮椅，包括有位姿可调节座椅机构、腿足支撑机构、爬楼轮椅底盘机构、越障爬楼轮组机构。本发明专利技术位姿可调节座椅机构依靠直线推杆电机可以实现椅背、底座一定角度的调节；腿足支撑机构通过安全销可以使得人腿部放置在最佳舒适度的位置；爬楼轮椅底盘机构和越障爬楼轮组机构的组合通过直线推杆电机和驱动电机可以实现平地行驶和爬楼越障行驶两种姿态的转换和差速变向的功能。该款多功能履带式电动爬楼轮椅经济实用、可靠性强、适应性强，可满足不同人群的需要，减轻护理难度。

A Multifunctional Tracked Electric Building Climbing Wheelchair

The invention discloses a multi-functional crawler-type electric climbing wheelchair, which comprises a seat mechanism with adjustable posture, leg and foot support mechanism, a chassis mechanism of a climbing wheelchair and a wheel group mechanism for climbing a building over obstacles. The position and posture adjustable seat mechanism of the invention can adjust the back of the chair and the base of the chair at a certain angle by means of a linear push rod motor; the leg and foot support mechanism can place the human leg in the position of the optimum comfort degree through a safety pin; the combination of the chassis mechanism of the climbing wheelchair and the mechanism of the climbing wheelset can realize both flat driving and obstacle climbing by means of a linear push rod motor and a driving motor. Functions of attitude conversion and differential direction change. This multi-functional crawler-type electric climbing wheelchair is economical, practical, reliable and adaptable. It can meet the needs of different groups and reduce the difficulty of nursing.

【技术实现步骤摘要】
一种多功能履带式电动爬楼轮椅
本专利技术涉及医疗康复助行器领域，具体是一种多功能履带式电动爬楼轮椅。
技术介绍
人口老龄化作为不可避免的趋势，成为世界各国都感到棘手的难题。中国作为人口大国，据估计将成为世界上老龄人口数量最多的国家，但是现如今我国养老资源，如养老机构和医疗护理场所已经非常缺乏。此外，我国残障人士数量也较为庞大。这种人群若能够独立行动，不仅对使用者自身有着重要的意义，可以让他们更好地融入社会，也可以大大减轻残障人士家人护理与陪同的负担。目前老年人和残障人士主要在使用传统手摇轮椅或者电动轮椅来提高他们的行走能力，但是这两种轮椅在使用过程中难免还是会遇到因其通过性不强而导致使用者被楼梯、台阶等阻挡的情况，这无疑困扰着广大轮椅使用者。在城镇化率越来越高的今天，传统手摇轮椅和普通电动轮椅已经越来越难以适应广大轮椅使用者的要求，研制开发出新型的拥有高通过性的轮椅已经成为急需解决的问题。因此，设计一种经济实用、适应性高的多功能履带式电动爬楼轮椅变得尤为重要。
技术实现思路
在电动轮椅渐渐普及的今日，市面上仍然缺少一款拥有高通过性的、能够自主越障爬楼的，同时有良好的平地机动性的多功能电动轮椅车。本专利技术的目的是提供一种多功能履带式电动爬楼轮椅，以解决现有技术目前市场上传统手摇轮椅或者电动轮椅功能单一、适应性低的问题。为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种多功能履带式电动爬楼轮椅，包括位姿可调节座椅机构、腿足支撑机构、爬楼轮椅底盘机构、越障爬楼轮组机构，其中：所述位姿可调节座椅机构包括座椅靠背支架、座椅底部支架、可伸缩头枕支架、背部直线推杆电机、座椅扶手支架、弹簧减振阻尼器，所述座椅靠背支架通过铰链机构与座椅底部支架连接，可伸缩头枕支架直接伸缩穿入蝶形螺母与座椅靠背支架固定连接，通过控制蝶形螺母松紧调整伸出高度以满足实际使用需要；所述背部直线推杆电机安装在座椅底部支架上，背部直线推杆电机的直线推杆与座椅靠背支架连接，当背部直线推杆电机控制直线推杆伸缩时可控制座椅靠背支架围绕铰链机构进行旋转移动从而实现靠背位姿调节；所述座椅扶手支架通过铰链机构与座椅底部支架连接，座椅扶手支架可以围绕铰链机构向上翻起，座椅扶手支架上通过固定支架安装有智能云镜装置和操纵杆，座椅底部支架后侧安装有倾角传感器；所述座椅底部支架通过旋转非刚性铰链连接有底盘悬臂，弹簧减振阻尼器一端固定在座椅底部支架上、一端固定在底盘悬臂上；所述腿足支撑机构包括主杆、安全销式调节机构、腿部支撑板、脚部支撑板，安全销式调节机构由角度调节转盘和角度调节安全销共同组成，角度调节转盘在不同角度档位利用角度调节安全销可以实现90°内五个角度的调节，安全销式调节机构安装在主杆上部，安全销式调节机构与座椅底部支架焊接连接，腿部支撑板通过螺栓固定安装在主杆中部，脚部支撑板通过脚部连接螺栓安装在主杆下部，拧下脚部连接螺栓可以调节脚部支撑板上下位置；所述爬楼轮椅底盘机构包括底盘支架、DC24V锂蓄电池、底座直线推杆电机、座椅缓冲支撑机构、平地行驶辅助轮组、辅助轮组直线推杆电机，DC24V锂蓄电池固定安装在底盘支架上为爬楼轮椅控制和驱动提供源动力，底座直线推杆电机安装在底盘支架上，底座直线推杆电机的直线推杆连接在座椅底部支架上，在爬楼过程中可以控制底座直线推杆电机消除水平方向上的角度变化；所述座椅缓冲支撑机构与座椅底部支架固定连接，平地行驶辅助轮组与转轴连接，辅助轮组直线推杆电机固定在底盘支架上，辅助轮组直线推杆电机的直线推杆与切换曲柄连接，切换曲柄与平地行驶辅助轮组相连的转轴固定连接，平地驱动轮驱动电机固定安装在底盘支架上，驱动平地驱动轮，完成平地行驶功能。所述越障爬楼轮组机构包括橡胶履带、履带驱动电机，橡胶履带内安装有爬楼驱动轮、导向轮组和支重轮组，支重轮组安装在支重轮组支架上，支重轮组支架与底盘支架固定连接，履带驱动电机与橡胶履带驱动连接。所述的一种多功能履带式电动爬楼轮椅，其特征在于：所述位姿可调节座椅机构中弹簧减振阻尼器可以通过调节内置螺母来改变弹簧压缩量，改善弹簧减震性能，在损坏时直接拧下两端铰链上螺栓即可拆卸弹簧减振阻尼器。所述的一种多功能履带式电动爬楼轮椅，其特征在于：所述座椅底部支架下通过挂钩放置有可拆卸置物框。所述的一种多功能履带式电动爬楼轮椅，其特征在于：所述脚部支撑板上有一旋转副，脚部支撑板踏板可以绕所述旋转副转动，便于收放。所述的一种多功能履带式电动爬楼轮椅，其特征在于：所述位姿可调节座椅机构中座椅靠背支架采用人体工程学设计，座椅靠背支架、座椅扶手支架和座椅底部支架上采用PU皮革和优质海绵进行包裹，并且所述座椅靠背支架上安装有安全带。所述的一种多功能履带式电动爬楼轮椅，其特征在于：所述座椅底部支架、弹簧减振阻尼器和底座直线推杆电机共同组成座椅调平机构，座椅底部支架末端且在弹簧减振阻尼器上方安装有四个重载合页，座椅可以绕其自由旋转；所述座椅底部支架上安装的倾角传感器检测到座椅水平位置超出了一定范围时，就启动底座直线推杆电机进行调平。所述的一种多功能履带式电动爬楼轮椅，其特征在于：所述平地行驶辅助轮组、平地驱动轮、底盘支架共同组成平地行驶机构；爬楼越障状态和平地行驶状态转换时，辅助轮组直线推杆电机驱动切换曲柄，切换曲柄带动平地行驶辅助轮组相连的转轴转动，从而使得平地行驶辅助轮组放下和抬起。所述的一种多功能履带式电动爬楼轮椅，其特征在于：所述的导向轮组包括有两个导向轮、轴承和支撑架，轴承采用圆柱滚子轴承，两个导向轮通过轴承固定在支撑架上。本专利技术优点为：（1）该爬楼轮椅结构简单紧凑，经济实用，可靠性高；（2）支撑机构加入了缓冲机构，使得运动平稳；（3）操作简单，降低人力劳动强度。附图说明图1是本专利技术一种多功能履带式电动爬楼轮椅的位姿可调节座椅机构轴侧图。图2是本专利技术一种多功能履带式电动爬楼轮椅的位姿可调节座椅机构侧视图。图3是本专利技术一种多功能履带式电动爬楼轮椅的座椅底部支架结构简图。图4是本专利技术一种多功能履带式电动爬楼轮椅的腿足支撑机构结构简图。图5是本专利技术一种多功能履带式电动爬楼轮椅的爬楼轮椅底盘结构简图。图6是本专利技术一种多功能履带式电动爬楼轮椅的越障爬楼轮组结构简图。具体实施方式一种多功能履带式电动爬楼轮椅，包括位姿可调节座椅机构、腿足支撑机构、爬楼轮椅底盘机构、越障爬楼轮组机构，其中：如图1和图2所示，位姿可调节座椅机构包括座椅底部支架4，座椅底部支架4如图3所示，座椅靠背支架1通过铰链机构与座椅底部支架4连接，可伸缩头枕支架5直接伸缩穿入蝶形螺母与座椅靠背支架1固定连接，通过控制蝶形螺母松紧调整伸出高度以满足实际使用需要，背部直线推杆电机6安装在座椅底部支架4上，背部直线推杆电机6的直线推杆与座椅靠背支架1连接，当背部直线推杆电机6伸缩时可控制座椅靠背支架1围绕铰链机构进行旋转移动从而实现靠背位姿调节，座椅扶手支架2通过铰链机构与座椅底部支架4连接，座椅扶手支架2可以围绕铰链机构向上翻起，可拆卸置物框10通过挂钩放置在座椅底部支架4上，智能云镜装置11和操纵杆12通过固定支架安装在座椅扶手支架2上，警报传感器7固定在座椅底部支架4后侧，弹簧减振阻尼器8一端固定在座椅底部支架4上，一端固定在底盘悬臂9上，底盘悬臂9与座椅底部支架4使用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能履带式电动爬楼轮椅，包括位姿可调节座椅机构、腿足支撑机构、爬楼轮椅底盘机构、越障爬楼轮组机构，其中：所述位姿可调节座椅机构包括座椅靠背支架、座椅底部支架、可伸缩头枕支架、背部直线推杆电机、座椅扶手支架、弹簧减振阻尼器，所述座椅靠背支架通过铰链机构与座椅底部支架连接，可伸缩头枕支架直接伸缩穿入蝶形螺母与座椅靠背支架固定连接，通过控制蝶形螺母松紧调整伸出高度以满足实际使用需要；所述背部直线推杆电机安装在座椅底部支架上，背部直线推杆电机的直线推杆与座椅靠背支架连接，当背部直线推杆电机控制直线推杆伸缩时可控制座椅靠背支架围绕铰链机构进行旋转移动从而实现靠背位姿调节；所述座椅扶手支架通过铰链机构与座椅底部支架连接，座椅扶手支架可以围绕铰链机构向上翻起，座椅扶手支架上通过固定支架安装有智能云镜装置和操纵杆，座椅底部支架后侧安装有倾角传感器；所述座椅底部支架通过旋转非刚性铰链连接有底盘悬臂，弹簧减振阻尼器一端固定在座椅底部支架上、一端固定在底盘悬臂上；所述腿足支撑机构包括主杆、安全销式调节机构、腿部支撑板、脚部支撑板，安全销式调节机构由角度调节转盘和角度调节安全销共同组成，角度调节转盘在不同角度档位利用角度调节安全销可以实现90°内五个角度的调节，安全销式调节机构安装在主杆上部，安全销式调节机构与座椅底部支架焊接连接，腿部支撑板通过螺栓固定安装在主杆中部，脚部支撑板通过脚部连接螺栓安装在主杆下部，拧下脚部连接螺栓可以调节脚部支撑板上下位置；所述爬楼轮椅底盘机构包括底盘支架、DC24V锂蓄电池、底座直线推杆电机、座椅缓冲支撑机构、平地行驶辅助轮组、辅助轮组直线推杆电机，DC24V锂蓄电池固定安装在底盘支架上为爬楼轮椅控制和驱动提供源动力，底座直线推杆电机安装在底盘支架上，底座直线推杆电机的直线推杆连接在座椅底部支架上，在爬楼过程中可以控制底座直线推杆电机消除水平方向上的角度变化；所述座椅缓冲支撑机构与座椅底部支架固定连接，平地行驶辅助轮组与转轴连接，辅助轮组直线推杆电机固定在底盘支架上，辅助轮组直线推杆电机的直线推杆与切换曲柄连接，切换曲柄与平地行驶辅助轮组相连的转轴固定连接，平地驱动轮驱动电机固定安装在底盘支架上，驱动平地驱动轮，完成平地行驶功能；所述越障爬楼轮组机构包括橡胶履带、履带驱动电机，橡胶履带内安装有爬楼驱动轮、导向轮组和支重轮组，支重轮组安装在支重轮组支架上，支重轮组支架与底盘支架固定连接，履带驱动电机与橡胶履带驱动连接。...

【技术特征摘要】
1.一种多功能履带式电动爬楼轮椅，包括位姿可调节座椅机构、腿足支撑机构、爬楼轮椅底盘机构、越障爬楼轮组机构，其中：所述位姿可调节座椅机构包括座椅靠背支架、座椅底部支架、可伸缩头枕支架、背部直线推杆电机、座椅扶手支架、弹簧减振阻尼器，所述座椅靠背支架通过铰链机构与座椅底部支架连接，可伸缩头枕支架直接伸缩穿入蝶形螺母与座椅靠背支架固定连接，通过控制蝶形螺母松紧调整伸出高度以满足实际使用需要；所述背部直线推杆电机安装在座椅底部支架上，背部直线推杆电机的直线推杆与座椅靠背支架连接，当背部直线推杆电机控制直线推杆伸缩时可控制座椅靠背支架围绕铰链机构进行旋转移动从而实现靠背位姿调节；所述座椅扶手支架通过铰链机构与座椅底部支架连接，座椅扶手支架可以围绕铰链机构向上翻起，座椅扶手支架上通过固定支架安装有智能云镜装置和操纵杆，座椅底部支架后侧安装有倾角传感器；所述座椅底部支架通过旋转非刚性铰链连接有底盘悬臂，弹簧减振阻尼器一端固定在座椅底部支架上、一端固定在底盘悬臂上；所述腿足支撑机构包括主杆、安全销式调节机构、腿部支撑板、脚部支撑板，安全销式调节机构由角度调节转盘和角度调节安全销共同组成，角度调节转盘在不同角度档位利用角度调节安全销可以实现90°内五个角度的调节，安全销式调节机构安装在主杆上部，安全销式调节机构与座椅底部支架焊接连接，腿部支撑板通过螺栓固定安装在主杆中部，脚部支撑板通过脚部连接螺栓安装在主杆下部，拧下脚部连接螺栓可以调节脚部支撑板上下位置；所述爬楼轮椅底盘机构包括底盘支架、DC24V锂蓄电池、底座直线推杆电机、座椅缓冲支撑机构、平地行驶辅助轮组、辅助轮组直线推杆电机，DC24V锂蓄电池固定安装在底盘支架上为爬楼轮椅控制和驱动提供源动力，底座直线推杆电机安装在底盘支架上，底座直线推杆电机的直线推杆连接在座椅底部支架上，在爬楼过程中可以控制底座直线推杆电机消除水平方向上的角度变化；所述座椅缓冲支撑机构与座椅底部支架固定连接，平地行驶辅助轮组与转轴连接，辅助轮组直线推杆电机固定在底盘支架上，辅助轮组直线...

【专利技术属性】
技术研发人员：张利，陆磊，吕增威，夏成凯，常璟飞，刘征宇，王跃飞，徐娟，魏振春，毕翔，张建军，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34