[發(fā)明專利]一種輪履切換式輪椅

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710902785.5
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107440853B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發(fā)明（設計）人: 葛耿育
• 申請（專利權）人: 遵義師范學院
• 主分類號: A61G5/04
• 分類號: A61G5/04;A61G5/06;A61G5/10
• 代理公司: 重慶強大凱創(chuàng)專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 黃書凱

本申請公開了輪椅技術領域上的一種輪履切換式輪椅，包括主框架，主框架上設有座椅，座椅上設有控制器；主框架下表面轉動連接有轉軸，轉軸的兩端固定連接有驅動輪和主動齒輪，主動齒輪的半徑小于驅動輪的半徑，主框架的下表面還有轉向輪；主框架上設有驅使轉軸的電機，電機與控制器電連接；主框架的側面設有支桿，支桿遠離主框架的一端轉動連接有履帶機構，履帶機構包括履帶、帶輪、轉軸和連接桿，遠離支桿的轉軸上設有從動齒輪，從動齒輪與帶輪固定連接，從動齒輪和主動齒輪嚙合，連接桿上設有復位彈簧，復位彈簧遠離連接桿的一端固定連接在主框架上。本方案的輪椅在平地和樓梯都能行走，且只需控制主框架的轉動即可完成輪履的切換。

技術領域

本發(fā)明涉及輪椅技術領域，具體涉及一種輪履切換式輪椅。

背景技術

隨著中國老齡化的現象日益嚴重以及因工傷、車禍等意外造成下肢殘疾群體的與日俱增，促進了養(yǎng)老產業(yè)與助殘產業(yè)的迅猛發(fā)展，輪椅作為老年人和下肢殘疾者不可或缺的助行工具，極大地方便了他們的日常出行。然而，輪椅只能在平坦的路面行走，不能通過樓梯這樣的障礙物。因此如何解決能在平地和樓梯上高效快速地移動是目前國內外研究人員面對的難題。

針對這一實際問題，目前也有類似的解決辦法，如一些多個輪子組合的形式，這些輪椅攀爬樓梯的效果不是太好，切換起來太復雜；還有一些履帶結構的形式，這些輪椅本身比較笨重，在平地上移動起來緩慢，不是太靈活。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種在平地和樓梯均能行走且切換方便的輪椅。

為了達到上述技術目的，本發(fā)明提供如下方案：一種輪履切換式輪椅，包括主框架，所述主框架上設有座椅，座椅上設有控制器；所述主框架下表面轉動連接有轉軸，轉軸的兩端固定連接有驅動輪和主動齒輪，主動齒輪的半徑小于驅動輪的半徑，所述主框架的下表面還有轉向輪；所述主框架上設有驅使轉軸的電機，電機與控制器電連接；所述主框架的側面設有支桿，支桿遠離主框架的一端轉動連接有履帶機構，所述履帶機構包括履帶、帶輪、中心軸和連接桿，遠離支桿的中心軸上設有從動齒輪，從動齒輪與帶輪固定連接，從動齒輪和主動齒輪嚙合，所述連接桿上設有復位彈簧，復位彈簧遠離連接桿的一端固定連接在主框架上。

本方案的工作原理：本方案中，控制器與電機、氣缸電連接，控制器通過電路控制電機的開關以及正反轉，控制氣缸的伸縮；在平地上使用時，人坐在輪椅上通過控制器控制電機使驅動輪轉動，而此時履帶懸掛在支桿上，在復位彈簧的作用下保持垂直狀態(tài)，且履帶的下端離地面也有一段距離，所以此時輪椅在驅動輪的帶動下運動，控制轉向輪的轉向來控制輪椅前行的方向；當遇到樓梯需要爬樓時，背對樓梯，使驅動輪抵持第一步階梯，關閉電機，人往后仰，使重心往后方移動，此時主框架就會往后傾倒，使得履帶這一側倒在樓梯上，復位彈簧被壓縮，履帶下端被壓向主動齒輪，直到履帶下端的從動齒輪與主動齒輪完全嚙合，此時，打開電機，驅動轉軸反向轉動，主動齒輪隨其轉動且?guī)訌膭育X輪轉動，由于從動齒輪與履帶的帶輪固定連接，所以帶輪也同步轉動，所以履帶就能沿樓梯向上運動，即輪椅進行爬梯運動；當輪椅爬完樓梯到平地后，關閉電機，然后人在座椅上往前坐，使重心往前移動，使主框架在轉軸上往前轉動至轉向輪接觸地面，而履帶機構在復位彈簧的作用下，恢復到垂直狀態(tài)，然后啟動電機，使轉軸正轉，驅動輪又可帶動輪椅在平地上行走。

本方案的有益效果：本方案中，輪椅在平地上時，依靠驅動輪來使輪椅行走，行走快速；而需要在樓梯或臺階上行走時，由于履帶組件和支桿轉動連接，且連接桿上設有復位彈簧，而復位彈簧又與主框架固定連接，所以當主框架在轉軸上轉動至履帶接觸樓梯后，在重力的作用下，復位彈簧被壓縮，履帶組件即繞著支桿轉動，而履帶組件上的從動齒輪則移動到與主動齒輪完全嚙合，此時再控制電機反轉，則履帶在主動齒輪和從動齒輪的能量傳遞下即可進行爬樓運動；所以本方案的輪椅在平地和樓梯都能行走，且只需控制主框架的轉動即可完成輪履的切換，切換方便。