一种用于轮椅车的自平衡装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于轮椅车的自平衡装置，包括底板、与轮椅车的座椅固装的载物板、推动机构和翻转机构；推动机构安装在载物板的下方，推动机构包括直线电机、受驱动的伸缩杆和用于推动翻转机构旋转的十字万向节，伸缩杆的顶端与十字万向节的一端固装，十字万向节的另一端与载物板固装；翻转机构包括立柱、支撑轴和关节轴承，立柱竖直安装在底板上，立柱的底部固装在底板上，固定块的顶端与载物板固装，关节轴承的外侧形成有一螺杆，螺杆伸入至立柱的螺纹孔内与立柱固装。本发明专利技术中通过伸缩电机推动与载物板固装的第二固定架绕十字连接块旋转，调节载物板在一定空间范围内旋转，保证载物板处于安全稳定的水平状态。

【技术实现步骤摘要】
一种用于轮椅车的自平衡装置
本专利技术属于轮椅车
，尤其是涉及一种用于轮椅车的自平衡装置。
技术介绍
轮椅车作为肢体伤残者和老年人等行动不便人群不可或缺的代步工具。普通轮椅车一般由上部座椅和下部具有行进功能的底盘两部分组成。在轮椅车的行驶过程中，总会遇到经过上下坡道、坑洼等路况，对于老年人和肢体伤残者来说，路面的颠簸感和人体重心失衡会导致乘坐轮椅时的不适感，甚至造成翻车事故。目前，现有的助老助残轮椅车不具备根据路面坡道倾斜和坑洼情况能够自动维持座板处于水平状态的自平衡装置，而应用其他
中的自平衡装置，其结构复杂、加工困难、成本高昂等问题，并且有些自平衡装置从机构运动层面分析，难以实现自平衡运动功能。因此，为了解决上述技术问题，需要设计一种能够实现轮椅车的自平衡功能的装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构简单、制造简单、生产成本低、适用于不同类型的轮椅车、具有自平衡功能的用于轮椅车的自平衡装置。本专利技术的技术方案如下：一种用于轮椅车的自平衡装置，包括：底板、与轮椅车的座椅固装的载物板、用于推动载物板的推动机构和受驱动的用于带动载物板翻转的翻转机构；所述推动机构安装在载物板的下方，所述推动机构包括直线电机、受驱动的伸缩杆和用于推动翻转机构旋转的十字万向节，所述直线电机包括两个，两个直线电机对称设置在载物板的下方，两个所述直线电机输出轴的投影与翻转机构的回转中心投影的连线之间的夹角为90°，每个所述直线电机通过电机座竖直安装在底板上，所述直线电机的输出轴与伸缩套筒连接以使伸缩杆伸缩运动，所述伸缩杆的顶端与十字万向节的一端固装，所述十字万向节的另一端与载物板固装，在伸缩杆的驱动下，十字万向节推动载物板翻转；所述翻转机构包括立柱、支撑轴和关节轴承，所述立柱竖直安装在所述底板上，所述立柱的底部固装在底板上，所述立柱的顶部形成有螺纹孔，所述支撑轴的两端安装有固定块，所述固定块的顶端与载物板固装，以使支撑轴水平安装在载物板的下方，所述关节轴承转动安装在支撑轴的外部，且该关节轴承位于载物板的下方，所述关节轴承的外侧形成有一螺杆，所述螺杆伸入至立柱的螺纹孔内与立柱固装，在推动机构的推动下推动载物板，载物板沿支撑轴旋转而实现翻转。在上述技术方案中，所述十字万向节包括第一固定架、十字连接块和第二固定架，所述第一固定架与伸缩杆的顶端固装，所述第一固定架的顶面与所述十字连接块的对立两侧面铰接，所述第二固定架与十字连接块的相邻两侧面铰接，且该第二固定架设置在第一固定架的上方，所述第二固定架的顶面与载物板固装，在直线电机的驱动下伸缩杆伸缩以带动第二固定架绕十字连接块的铰接处转动，以推动载物板。在上述技术方案中，所述第一固定架的顶部两侧对称形成有两个凸耳，所述十字连接块的两个对立侧面形成圆柱状凸台，每个所述凸耳上开设有连接孔，紧固螺钉通过第一固定架上的连接孔与十字连接块的对立侧面铰接，所述第一固定架的中心开设有一通孔，所述第一固定架的下部开设有一销孔，所述伸缩杆的顶端穿过第一固定架的通孔，并通过销轴穿过销孔与第一固定架固装，所述第二固定架的底部两侧对称形成有两个凸耳，每个凸耳上开设有连接孔，所述第二固定架通过连接孔与十字连接块的对立两侧面铰接。在上述技术方案中，两个所述固定块对称安装在所述载物板的底部两端，所述固定块的顶部与载物板固装。在上述技术方案中，每个所述固定块上开设有一安装孔，所述支撑轴穿过该安装孔与固定块连接。在上述技术方案中，所述关节轴承包括轴承内圈、轴承衬套和轴承外圈，所述轴承内圈套装在支撑轴的外侧，所述轴承内圈的外侧通过轴承衬套与轴承外圈转动连接，所述螺杆设置在轴承外圈的外部。在上述技术方案中，所述轴承内圈的外表面为不完全球面，所述轴承衬套的内表面为不完全球面，以使轴承内圈在轴承衬套内旋转。在上述技术方案中，所述立柱安装在载物板的中部下方，两个直线电机对称设置在立柱的两侧。在上述技术方案中，所述底板安装在轮椅车的底盘或轮椅车的框架上，所述载物板安装在轮椅车的座椅下方。在上述技术方案中，所述固定块的下部形成有开槽，所述固定块的一侧安装有一锁紧螺钉以用于锁紧支撑轴在固定块上的位置。在上述技术方案中，所述底板有安装座，所述电机座通过销轴安装在所述安装座上。在上述技术方案中，所述底板上有法兰盘，所述立柱的底部安装在法兰盘上，所述法兰盘通过螺钉与底板固装。本专利技术具有的优点和积极效果是：1.本专利技术中通过伸缩电机推动与载物板固装的第二固定架绕十字连接块旋转，调节载物板在一定空间范围内旋转，保证载物板处于安全稳定的水平状态。2.载物板与轮椅车的座板固装，实现对现有的轮椅车进行改进，通过标准件替代球面等难加工的结构，使其结构简单、体积小、大大降低制造难度和成本，且能够保证座椅的平衡，适用范围广。附图说明图1是本专利技术的自平衡装置的结构示意图；图2是本专利技术中十字万向节的结构示意图；图3是本专利技术中关节轴承的爆炸图。图中：1、底板2、安装座3、销轴4、电机座5、直线电机6、伸缩杆7、紧固螺钉8、第一固定架9、十字连接块10、第二固定架11、固定块12、载物板13、螺钉14、支撑轴15、轴承外圈16、轴承衬套17、轴承内圈18、锁紧螺钉19、立柱20、法兰盘具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，决不限制本专利技术的保护范围。实施例1如图1-2所示，本专利技术的一种用于轮椅车的自平衡装置，包括：底板1、与轮椅车的座椅固装的载物板12、用于推动载物板12的推动机构和受驱动的用于带动载物板12翻转的翻转机构；所述推动机构安装在载物板12的下方，所述推动机构包括直线电机5(型号为YH-Axxxyyy-z，移动行程为50mm)、受直线电机驱动伸缩的伸缩杆6和用于推动翻转机构旋转的十字万向节，所述直线电机包括两个，且该两个直线电机对称设置在载物板的下方，两个直线电机输出轴的投影与翻转机构的回转中心投影的连接之间的夹角为90°，每个所述直线电机5通过电机座4竖直安装在底板1上(两个电机座的销轴相对于翻转机构的回转中心轴线呈90°设置)，所述直线电机5的输出轴与伸缩杆6连接以使伸缩杆6伸缩运动，所述伸缩杆的输出端(伸缩杆的顶端)与十字万向节的一端固装，所述十字万向节的另一端与载物板12固装，在伸缩杆6的驱动下，十字万向节推动载物板12翻转；所述翻转机构包括立柱19、支撑轴14和关节轴承，所述立柱19竖直安装在所述底板1上，所述立柱19的底部固装在底板1上，所述立柱19的顶部形成有螺纹孔，所述支撑轴14的两端安装有固定块11，所述固定块11的顶端与载物板12固装，以使支撑轴14水平安装在载物板12的下方，所述关节轴承转动安装在支撑轴14的外部，且该关节轴承位于载物板12的下方，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于轮椅车的自平衡装置，其特征在于：包括底板、与轮椅车的座椅固装的载物板、用于推动载物板的推动机构和受驱动的用于带动载物板翻转的翻转机构；/n所述推动机构安装在载物板的下方，所述推动机构包括直线电机、受驱动的伸缩杆和用于推动翻转机构旋转的十字万向节，所述直线电机包括两个，两个所述直线电机安装在载物板的下方，两个所述直线电机输出轴的投影与翻转机构的回转中心投影的连线之间的夹角为90°，每个所述直线电机通过电机座竖直安装在底板上，所述直线电机的输出轴与伸缩套筒连接以使伸缩杆伸缩运动，所述伸缩杆的顶端与十字万向节的一端固装，所述十字万向节的另一端与载物板固装，在伸缩杆的驱动下，十字万向节推动载物板翻转；/n所述翻转机构包括立柱、支撑轴和关节轴承，所述立柱竖直安装在所述底板上，所述立柱的底部固装在底板上，所述立柱的顶部形成有螺纹孔，所述支撑轴的两端安装有固定块，所述固定块的顶端与载物板固装，以使支撑轴水平安装在载物板的下方，所述关节轴承转动安装在支撑轴的外部，且该关节轴承位于载物板的下方，所述关节轴承的外侧形成有一螺杆，所述螺杆伸入至立柱的螺纹孔内与立柱固装，在推动机构的推动下推动载物板，载物板沿支撑轴旋转而实现翻转。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于轮椅车的自平衡装置，其特征在于：包括底板、与轮椅车的座椅固装的载物板、用于推动载物板的推动机构和受驱动的用于带动载物板翻转的翻转机构；
所述推动机构安装在载物板的下方，所述推动机构包括直线电机、受驱动的伸缩杆和用于推动翻转机构旋转的十字万向节，所述直线电机包括两个，两个所述直线电机安装在载物板的下方，两个所述直线电机输出轴的投影与翻转机构的回转中心投影的连线之间的夹角为90°，每个所述直线电机通过电机座竖直安装在底板上，所述直线电机的输出轴与伸缩套筒连接以使伸缩杆伸缩运动，所述伸缩杆的顶端与十字万向节的一端固装，所述十字万向节的另一端与载物板固装，在伸缩杆的驱动下，十字万向节推动载物板翻转；
所述翻转机构包括立柱、支撑轴和关节轴承，所述立柱竖直安装在所述底板上，所述立柱的底部固装在底板上，所述立柱的顶部形成有螺纹孔，所述支撑轴的两端安装有固定块，所述固定块的顶端与载物板固装，以使支撑轴水平安装在载物板的下方，所述关节轴承转动安装在支撑轴的外部，且该关节轴承位于载物板的下方，所述关节轴承的外侧形成有一螺杆，所述螺杆伸入至立柱的螺纹孔内与立柱固装，在推动机构的推动下推动载物板，载物板沿支撑轴旋转而实现翻转。


2.根据权利要求1所述的自平衡装置，其特征在于：所述十字万向节包括第一固定架、十字连接块和第二固定架，所述第一固定架与伸缩杆的顶端固装，所述第一固定架的顶面与所述十字连接块的对立两侧面铰接，所述第二固定架与十字连接块的相邻两侧面铰接，且该第二固定架设置在第一固定架的上方，所述第二固定架的顶面与载物板固装，在直线电机的驱动下伸缩杆伸缩以带动第二固定架绕十字连接块的铰接处转动，以推动载物板。


3.根据权利要求2所述的自平衡装置，其特征在于：所述第一固定架的顶部两...

【专利技术属性】
技术研发人员：王廷剑，宗言博，张振磊，王春鹏，孙雨寒，于思甜，董俊婷，梁海，陈子艳，
申请(专利权)人：天津职业技术师范大学中国职业培训指导教师进修中心，
类型：发明
国别省市：天津;12