专利名称：带辅助机构可上下台阶的轮椅的制作方法
技术领域：
本实用新型提供一种轮椅，具体为一种带辅助机构可上下台阶的轮椅。
背景技术：
随着社会发展和人们生活水平的提高，越来越多行动不便的人都能坐在轮椅车内，由护理员推到室外活动，接触社会和与他人交往，这对于他们的身心健康极为有益，也使他们的生活质量得到了进一步的提高，现有轮椅车在平地推行没有问题，但面对台阶便需要护理员将轮椅车搬运到台阶上，很多时候轮椅车上的乘坐者无法离开轮椅车，这就使得护理员要用很大的力气才能将载有乘坐者的轮椅车搬运到台阶上，有时还需要求助其他护理员一同搬运，给护理员作造成了很大的困扰，虽然市场上已经出现了星轮交换和履带式可上下台阶的轮椅，但这些轮椅大多体积大、重量高、结构复杂、价格昂贵，一般的使用者不易接受，约束了其使用的范围，并且履带式轮椅体积庞大，在国内楼房的楼梯间内无法顺利的转弯。
发明内容本实用新型的目的是提供一种带辅助机构可上下台阶的轮椅，在平地时可作为普通轮椅由护理员推行，在遇到台阶时，利用电力驱动辅助机构使轮椅车上下台阶，减轻护理员的劳动强度，且体积小、重量轻、价格低。本实用新型的方案是带辅助机构可上下台阶的轮椅，具有轮椅车和辅助机构，其特征在于所述的辅助机构具有箱体、供电装置和信号发射开关，箱体的上端 设有上挂板，箱体的下端设有下挂板，上挂板与轮椅车上横梁挂接，下挂板与轮椅车下横梁勾接，在箱体内装有减速电机，减速电机通过电线与装在轮椅车上的供电装置连接，减速电机的输出轴在箱体外装有主动链轮，在箱体下端装有活动连接的从动轴，从动轴的两端在箱体外装有从动链轮和拖轮，其中拖轮与从动轴活动连接，从动链轮与从动轴固连，从动链轮通过链条与主动链轮链接，链条上固连有勾板，勾板上装有磁铁，箱体上装有与磁铁相对应的磁感应开关，磁感应开关通过电线与供电装置连接，所述轮椅车的车把手上装有信号发射开关，信号发射开关与供电装置信号连接，上横梁与箱体之间设有锁机构，锁机构由锁环和锁钩组成，锁环与锁钩卡接，锁环与上横梁固连，锁钩与箱体固连，所述的上横梁上装有回位弹簧。使用时，供电装置控制电机正转运行，利用减速电机输出的扭力驱动主动链轮带动链条转动，使链条上的勾板挂住台阶的拐角，提升轮椅车向上一级台阶上运行，下楼时，向楼梯方向轻推轮椅车，直到勾板挂在台阶的拐角，此时，供电装置控制电机反转运行，使勾板运行，将轮椅车放到下一节台阶上，本实用新型的优点是使用方便、省力、结构简单、重量轻、体积小、成本低、运行可靠，且辅助机构在不使用时不影响轮椅车在平地的推行。
图1是带辅助机构可上下台阶的轮椅的轴视图；[0007]图2是型带辅助机构可上下台阶的轮椅的侧视图；图3是带辅助机构可上下台阶的轮椅的正视图；图4是图3的A-A剖面图；图5是带辅助机构可上下台阶的轮椅的辅助机构组成示意图；图6是带辅助机构可上下台阶的轮椅的运行原理示意图；图7是带辅助机构可上下台阶的轮椅的上横梁、下横梁位置示意图；图8是带辅助机构可上下台阶的轮椅的上横梁、下横梁旋转后示意图。图中I靠背、2控制开关、3供电装置、4车把手、5信号发射开关、6上横梁、7扳手、8轮椅车、9右安装架、10锁环、11下横梁、12下挂板、13拖轮、14链条、15胶条、16箱体、17 勾板、18减速电机、19左安装架、20电池袋、21电线、22输出轴、23从动轴、24回位弹簧、25下支架滑销、26滑销弹簧、27从动链轮、28箱体把手、29插座、30锁钩、31磁感应开关、32磁铁、33主动链轮、34滑销。
具体实施方式
带辅助机构可上下台阶的轮椅，具有轮椅车8和辅助机构，所述的辅助机构具有箱体16、供电装置3和信号发射开关5，箱体的上端设有上挂板，箱体的下端设有下挂板12，上挂板与轮椅车上横梁6挂接，下挂板与轮椅车下横梁11勾接，在箱体内装有减速电机18，减速电机通过电线21与装在轮椅车上的供电装置连接，减速电机的输出轴22在箱体外装有主动链轮33，在箱体下端装有活动连接的从动轴23，从动轴的两端在箱体外装有从动链轮27和拖轮13，其中拖轮与从动轴活动连接，从动链轮与从动轴固连，从动链轮通过链条14与主动链轮链接，链条上固连有勾板17，勾板上装有磁铁32，箱体上装有与磁铁相对应的磁感应开关31，磁感应开关通过电线与供电装置连接，所述轮椅车的车把手4上装有信号发射开关，信号发射开关与供电装置信号连接，上横梁与箱体之间设有锁机构，锁机构由锁环10和锁钩30组成，锁环与锁钩卡接，锁环与上横梁固连，锁钩与箱体固连，所述的上横梁上装有回位弹簧24。本实用新型的带辅助机构可上下台阶的轮椅的设计要点是在轮椅车上加装辅助机构，使普通的轮椅车具有辅助上下台阶的功能，能给护理员节省大量的体力，所述的辅助机构具有箱体，箱体可以采用铝合金或钢板制成，表面喷漆或电泳，目的是防腐防锈，延长其使用寿命，箱体上也可设计有盖板，也可以将内部的减速电机和磁感应开关装入后制成一体，优点可以提高箱体的强度。在箱体的上端设有上挂板，箱体的下端设有下挂板，上、下挂板可以是与箱体制成一体也可以单独安装，本实施方法中提供的箱体上挂板是与箱体制成一体，下挂板铆接在箱体的后部且设计成可折叠的样式，上挂板与箱体制成一体的好处是强度高且免维护，而将下挂板设计成单独安装，是因为下挂板是主要承担轮椅重量的支撑部件，出于安全考虑，其厚度和强度必定要高于箱体材料，因厚度和材料的不一致使两者不便于制成一体，并且下挂板在长期使用中也许会产生变形或弯曲，这时，只要用电钻将铆钉钻掉，卸下旧的下挂板，换上新的下挂板即可，能够延长辅助机构的使用寿命，同时，出于人性化考虑将下挂板设计成折叠的样式，在辅助机构拆卸搬运时，将下挂板折叠起来，防止因搬运时不小心刮物碰人。上挂板与轮椅车上横梁挂接，下挂板与轮椅车下横梁勾接，所述的轮椅车下横梁和上横梁是配套辅助机构进行制作的，可根据实际需要对其位置进行调整，最终的目的是为了使辅助机构在轮椅车上安装牢固，使用可靠，本实用新型的设计也可以应用在普通的轮椅车和折叠式轮椅车上，普通轮椅车的上、下横梁的结构最为简单，只要能够将辅助结构固定到适当位置即可，为了更好的解决和说明本技术实际要应对的问题，所以本实施方法中采用的轮椅车为可折叠式轮椅车，将辅助机构安装到折叠式轮椅车上的最大问题就是折叠式轮椅车没有固定的横梁，所以为了解决横梁的问题，发明人在折叠式轮椅车的两侧支架上安装了左安装架19和右安装架9，左安装架通过铆接或螺栓连接的方式固定在轮椅车车架上，右安装架则套装在轮椅车车架管上与车架管活动连接，右安装架内套装有上横梁，上横梁和右安装以轮椅车车架管为轴心可旋转，上横梁为一根中空的钢管，所述的上横梁上装有回位弹簧，回位弹簧装在上横梁和右安装架之间，回位弹簧的两端一端抵在上横梁上，另一端抵在右安装架上，上横梁在右安装架的外侧设有扳手7，扳动扳手克服回位弹簧的弹力可使上横梁在右安装架内转动；在上横梁左端的管孔内依次装有滑销弹簧26和滑销34，在上横梁左端的管壁上开有滑孔，滑销在靠近滑销弹簧的一侧设有螺孔，将螺钉通过滑孔旋入滑销上的螺孔内，这样便构成了一个简单的复位插销装置，在左安装架上设有与滑销对应的孔，拨动螺钉克服滑销弹簧的弹力使滑销完全缩入到上横梁内，再转动上横梁，将上横梁内的滑销与左安装架的孔对齐，这时松开螺钉，滑销被滑销弹簧顶入左安装架的 孔内，此时上横梁和左安装架对接完毕，拆卸时，顺序相反，在上横梁与箱体之间设有锁机构，锁机构由锁环和锁钩组成，锁环与锁钩卡接，锁环与上横梁固连，锁钩与箱体固连，使用时克服回位弹簧的弹力扳动扳手使锁环的开口正对向箱体的锁钩，此时，将箱体的锁钩置入锁环的开口内，再松开上横梁的扳手，上横梁因回位弹簧的作用下绕自身轴线旋转的同时也带动锁环旋转将锁钩锁死，这样便将箱体固定在上横梁上。发明人在折叠式轮椅车的下部右侧的支架管上制作了一个L形调整槽，并且将U型下横梁的两端设计为一高一低的样式，将U型下横梁两端的长端置入有L形调整槽的支架内，其长端在L形调整槽内的对应位置设有螺孔，将带有螺纹的下支架滑销25旋入螺孔内，即将下横梁固定在轮椅车的右侧支架管内，此时，可在L形调整槽的约束下，下横梁能以支架孔为圆心能转动90度左右，这样设计的目的是也是配合可折叠轮椅使用，当轮椅车进行折叠时，下横梁也可进行折叠，安装辅助机构时，只要旋转下横梁，将下横梁短的一端置入另一侧的支架孔内，再将辅助机构勾在下横梁上，再利用上横梁和箱体的锁机构便可牢靠的将辅助机构固定在上下横梁上，设计上下横梁的初衷是为了能将辅助机构固定在轮椅车上，其固定和折叠的方式可以为多种方式，所以只要是利用横梁或支架等结构将辅助机构固定在轮椅车上都应该在本实用新型的保护范围内。在箱体内装有减速电机，所述的减速电机是指带有减速器的电机，减速电机通过电线与装在轮椅车上的供电装置连接，减速电机的输出轴在箱体外装有主动链轮，在箱体下端装有活动连接的从动轴，从动轴的两端在箱体外装有从动链轮和拖轮，其中拖轮与从动轴活动连接，从动链轮与从动轴固连，从动链轮通过链条与主动链轮链接，主、从动轴与箱体连接的部位可以采用轴承连接，目的是降低主、从动轴的磨损和转动阻力，所述的箱体略高于链条，目的是用来定位和防止台阶边缘卡住链条发生危险，本实施方法中是在箱体的边缘凸出两块挡板，在挡板上装有胶条15，胶条的作用是缓冲碰撞和保护挡板的边缘不会被台阶德碰。[0020]在链条上固连有勾板，勾板为钢板或铝镁合金等高强度金属制成，勾板可使用螺栓固定在链条上，也可以与链条焊接为一体，在勾板的外部套有橡胶套，目的是为了防滑和保护台阶的表面不被勾板划伤，之所以采用勾板作为上下台阶的支撑和挂接部件，是因其力臂短，使用小功率的电机，即可达到使用要求，在同样的电机输出功率下，小力臂可以负担更高的载荷，使一些体重较高者在使用本实用新型的轮椅车上下台阶也能平稳、可靠，同时也降低了成本。所述的辅助机构具有供电装置和信号发射开关，所述轮椅车的车把手上装有信号发射开关，信号发射开关与供电装置信号连接，信号发射开关使用纽扣或节式电池提供电力，本实施方法采用的是在轮椅车上装有两个信号发射开关，分别安装在轮椅车的左、右车把手上，其中一个为启动开关，另一个为急停开关，启动开关使用绿色标记，急停开关使用红色标记，本实施方法在轮椅车的靠背I上设有电池袋20，电池袋内装有供电装置，减速电机通过电线与装在轮椅车上的供电装置连接，供电装置内的电池可采用锂电池或镍氢电池等，本实施方法采用的供电装置是由控制电路板和镍氢池组成的，控制电路板用来接收信号并控制电池按信号给减速电机供电或停止供电，在供电装置上装有控制电机的正反转运行的控制开关2和信号接收开关，控制开关和信号接收开关集成在控制电路板上，控制开 关实际为一个翘板开关，在开关上设有一个翘板按键，当按下翘板按键的左侧时，翘板按键的右侧翘起，此时通过控制电路板控制减速电机正转运行，当按下翘板按键的右侧时，翘板按键的左侧翘起，此时通过控制电路板控制减速电机逆转运行，当翘板左右按键处在同等高度位置时，控制电路板切断供电装置的电池输出端，无论在任何条件下都不会对电机供电，当信号发射开关给信号接收开关一个启动信号时，信号接收开关控制供电装置通过电线向电机输送电能，使电机运转工作，当信号发射开关给信号接收开关一个急停信号时，信号接收开关控制供电装置立即停止向电机输送电能，使电机立即停止运转，本实用新型提供的方案是将信号接收开关设计成无线信号接收端，将信号发射开关设计成无线信号发射端，这样可以方便的控制电机的启动，如在普通轮椅上使用也可以将两者用信号线进行连接。为了能够很好的操控辅助机构工作，使其操作简便、安全，勾板在每次工作前必须停在准备位置，为了达到这个目的，发明人在勾板上装有磁铁，箱体上装有与磁铁相对应的磁感应开关，磁感应开关通过电线与供电装置连接，磁铁和磁感应开关实际上为一套无触点行程开关，无触点行程开关特点有工作可靠、寿命长、功耗低、复定位精度高、操作频率高以及适应恶劣的工作环境等，非常适合本技术的辅助机构进行定位使用，本实施方法是通过磁力感应控制磁感应开关的闭合状态，当磁铁靠近磁感应开关时，磁感应开关通过电线给供电装置一个电信号，使供电装置停止为电机供电，这样勾板便停止在需要的位置，无需人工调整，使得辅助机构操作简单，使用方便，本实施方法中采用两套磁感应开关，其中一套与控制开关的正转电路连接，另一套与控制开关的反转电路连接，当开启控制开关的正转开关时，定位勾板上楼梯位置的磁感应开关工作，当开启控制开关的反转开关时，定位勾板下楼梯位置的磁感应开关工作。为了方便辅助机构的拆卸，在箱体的顶端和电池的下端均设有插座29，当安装好箱体和电池后，只要将两端带有插头的电线插入箱体和电池的插座中，即完成了供电装置对减速电机和供电装置对磁感应开关的连接。[0024]本实用新型的带辅助机构可上下台阶的轮椅在上台阶时，先将轮椅车背面朝向台阶方向，将供电装置上的控制开关扳至正转，按下信号发射开关启动减速电机运转，使链条上的勾板正向运行，勾板因控制上楼梯的磁感应开关作用停止在上楼梯的准备位置，此时向后拉轮椅车，使箱体两侧橡胶条接触到台阶的拐角保持链条与台阶接近状态，按下信号发射开关启动减速电机运转，减速电机输出轴带动链条运行，当固定在链条上的勾板勾住台阶拐角时，勾板卡住拐角，此时依靠减速电机输出的扭力使轮椅车以勾板为支点向上升起，直至拖轮升到台阶上，此时护理员借助辅助机构的升力向台阶方向轻拉轮椅车即将轮椅车拉到台阶上方，此时勾板因磁感应开关作用停止在准备位置，准备进行下一次的工作，这时即使轮椅车完成了上台阶的动作；当需要下台阶时，先将供电装置上的控制开关扳至反转，按下信号发射开关启动减速电机运转，使链条上的勾板反向运行，此时勾板因控制下楼梯磁感应开关作用停止在下楼梯的准备位置，这时再向前缓推轮椅车，使拖轮接近台阶的边缘处，再将拖轮小心的推下台阶，此时处在准备位置的勾板正好勾住台阶拐角，按下信号发射开关启动减速电机运转，使链条上的勾板反向运行，直到将轮椅车平稳的送到下级台阶，此时勾板因磁感应开关作用停止在下楼梯的准备位置，准备进行下一次的工作，即使轮椅车完成了下台阶的动作。本实用新型的带辅助机构可上下台阶的轮椅在平地使用时，可作为普通轮椅车推行，在辅助机构上方设有箱体把手28，方便护理员移动或拎提辅助机构，利用锁机构可快捷的将辅助机构拆下或装上，十分的方便，大大的减轻了护理员的劳动强度，也使得轮椅的使用范围得到了进一步的拓展，并且整个辅助机构体积小、重量轻、机构简单、运行可靠、其组成配件的市场价格低廉，能够满足广大的消费群体的价格要求，因此，本实用新型的带辅助机构可上下台阶的轮椅有着广阔的市场前景和发展空间，具有极高的推广价值。
权利要求1.带辅助机构可上下台阶的轮椅，具有轮椅车和辅助机构，其特征在于所述的辅助机构具有箱体、供电装置和信号发射开关，箱体的上端设有上挂板，箱体的下端设有下挂板，上挂板与轮椅车上横梁挂接，下挂板与轮椅车下横梁勾接，在箱体内装有减速电机，减速电机通过电线与装在轮椅车上的供电装置连接，减速电机的输出轴在箱体外装有主动链轮，在箱体下端装有活动连接的从动轴，从动轴的两端在箱体外装有从动链轮和拖轮，其中拖轮与从动轴活动连接，从动链轮与从动轴固连，从动链轮通过链条与主动链轮链接，链条上固连有勾板，勾板上装有磁铁，箱体上装有与磁铁相对应的磁感应开关，磁感应开关通过电线与供电装置连接，所述轮椅车的车把手上装有信号发射开关，信号发射开关与供电装置信号连接。
2.根据权利要求1所述的带辅助机构可上下台阶的轮椅，其特征在于上横梁与箱体之间设有锁机构，锁机构由锁环和锁钩组成，锁环与锁钩卡接，锁环与上横梁固连，锁钩与箱体固连，所述的上横梁上装有回位弹簧。
专利摘要带辅助机构可上下台阶的轮椅，具有轮椅车和辅助机构，所述的辅助机构具有箱体、供电装置和信号发射开关，在箱体内装有减速电机，减速电机的输出轴在箱体外装有主动链轮，在箱体下端装有活动连接的从动轴，从动轴的两端在箱体外装有从动链轮和拖轮，从动链轮通过链条与主动链轮链接，链条上固连有勾板，减速电机驱动主动链轮带动链条转动，使链条上的勾板挂住台阶的拐角，提升轮椅车向上一级台阶上运行或将轮椅车放到下一节台阶上，本实用新型的优点是使用方便、省力、结构简单、重量轻、体积小、成本低、运行可靠，且辅助机构在不使用时不影响轮椅车在平地的推行，有着广阔的市场前景和发展空间，具有极高的推广价值。
文档编号A61G5/06GK202843965SQ201220555950
公开日2013年4月3日 申请日期2012年10月26日 优先权日2012年10月26日
发明者徐宏伟 申请人:徐宏伟