本發(fā)明涉及一種輪椅，尤其涉及一種重心控制行進(jìn)及轉(zhuǎn)彎的電動(dòng)輪椅。

背景技術(shù)：

輪椅是供腿腳不便或老年人等特定人群用于代步的交通工具?，F(xiàn)有的輪椅的行進(jìn)和轉(zhuǎn)彎一般都是采用手動(dòng)驅(qū)動(dòng)后輪來實(shí)現(xiàn)，在短距離操作還可以承受，但對(duì)于長(zhǎng)距離的乘坐輪椅就會(huì)非常吃力。市場(chǎng)上也出現(xiàn)了電動(dòng)輪椅，但這種電動(dòng)輪椅也需要手動(dòng)進(jìn)行操控，對(duì)于上肢也有缺陷的人們就不能單獨(dú)使用輪椅了。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種靠身體的前傾、后靠、左偏和右偏的動(dòng)作來調(diào)節(jié)重心位置以實(shí)現(xiàn)重心控制行進(jìn)及轉(zhuǎn)彎的電動(dòng)輪椅。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：重心控制行進(jìn)及轉(zhuǎn)彎的電動(dòng)輪椅，包括具有上水平框架和下水平框架的車架，上水平框架上固定設(shè)置有座板，上水平框架后側(cè)固定設(shè)置有靠背，靠背頂部后側(cè)固定設(shè)置有推手柄，上水平框架左側(cè)和右側(cè)固定設(shè)置有扶手框，下水平框架前側(cè)下部設(shè)置有腳踏板，下水平框架左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)驅(qū)動(dòng)大輪，下水平框架前側(cè)底部的左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)轉(zhuǎn)向小輪，左側(cè)的驅(qū)動(dòng)大輪同軸向連接有右半軸，右側(cè)的驅(qū)動(dòng)大輪同軸向連接有左半軸，右半軸和左半軸均轉(zhuǎn)動(dòng)連接在下水平框架上，右半軸和左半軸同軸向設(shè)置且通過差速器傳動(dòng)連接，下水平框架中部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的主軸上同軸連接有驅(qū)動(dòng)主齒輪，右半軸上同軸固定連接有驅(qū)動(dòng)從齒輪，驅(qū)動(dòng)主齒輪和驅(qū)動(dòng)從齒輪嚙合，上水平框架底部前側(cè)設(shè)置有控制器，上水平框架底部后側(cè)設(shè)置有為驅(qū)動(dòng)電機(jī)和控制器供電的蓄電池，上水平框架底部設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)上水平框架前后水平度的角度傳感器，角度傳感器位于右半軸和左半軸正上方，角度傳感器和驅(qū)動(dòng)電機(jī)均通過信號(hào)線與控制器連接。

上水平框架前部的左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)壓力傳感器，下水平框架前側(cè)中部固定設(shè)置有一個(gè)轉(zhuǎn)向電機(jī)，轉(zhuǎn)向電機(jī)位于下水平框架下方且轉(zhuǎn)向電機(jī)的主軸垂直向上設(shè)置，轉(zhuǎn)向電機(jī)的主軸上端同軸固定連接有一個(gè)轉(zhuǎn)向主齒輪，下水平框架前部左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置有一根轉(zhuǎn)向軸，兩根轉(zhuǎn)向軸左右對(duì)稱設(shè)置，轉(zhuǎn)向軸沿垂直方向設(shè)置并通過軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接在下水平框架上，轉(zhuǎn)向軸上端同軸固定設(shè)有一個(gè)轉(zhuǎn)向從齒輪，兩個(gè)轉(zhuǎn)向從齒輪分別與轉(zhuǎn)向主齒輪的左側(cè)和右側(cè)嚙合，轉(zhuǎn)向軸的下端設(shè)置有一個(gè)輪架，轉(zhuǎn)向小輪轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在輪架上，輪架上設(shè)置有方孔，轉(zhuǎn)向軸下部的橫截面為方形，轉(zhuǎn)向軸下部插設(shè)在方孔內(nèi)，轉(zhuǎn)向軸下端設(shè)置有位于方孔下方并大于方孔的限位板，轉(zhuǎn)向軸上套設(shè)有減震彈簧，減震彈簧上端和下端分別與下水平框架和輪架頂壓配合；壓力傳感器和轉(zhuǎn)向電機(jī)分別通過控制線與控制器連接。

采用上述技術(shù)方案，使用者坐在座板上，當(dāng)需要前行或加速時(shí)，使用者的身體向前傾，此時(shí)身體的重心前移，減震彈簧被向下壓縮，上水平框架和下水平框架傾斜，上水平框架上設(shè)置的角度傳感器監(jiān)測(cè)到上水平框架傾角的變化，向控制器發(fā)出信號(hào)，控制器向驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出命令，驅(qū)動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)或轉(zhuǎn)速增大，驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)主齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)主齒輪帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)從齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)從齒輪驅(qū)動(dòng)同軸的右半軸和左半軸，驅(qū)動(dòng)大輪轉(zhuǎn)動(dòng)，輪椅前行或提速，身體越往前傾，速度越高。同理，當(dāng)使用者的身體向后仰時(shí)，實(shí)現(xiàn)減速或停車的功能。

當(dāng)需要向右轉(zhuǎn)彎時(shí)，使用者的身體向右偏，右側(cè)的壓力傳感器受到壓力后，實(shí)時(shí)向控制器發(fā)出信號(hào)，控制器向轉(zhuǎn)彎電機(jī)發(fā)出啟動(dòng)的命令，轉(zhuǎn)彎電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)彎主齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)彎主齒輪同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)轉(zhuǎn)彎從齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)彎從齒輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)向軸轉(zhuǎn)動(dòng)，由于轉(zhuǎn)向軸下部為方形結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向軸帶動(dòng)輪架轉(zhuǎn)動(dòng)，輪架帶動(dòng)轉(zhuǎn)向小輪轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)向右轉(zhuǎn)向。同理，當(dāng)使用者的身體向左仰時(shí)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向小輪向左轉(zhuǎn)向的功能。

綜上所述，本發(fā)明設(shè)計(jì)新穎，通過角度傳感器檢測(cè)上水平框架角度的變化，作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)，控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)加速減速和停止，達(dá)到輪椅前進(jìn)或加速的目的；通過兩個(gè)壓力傳感器檢測(cè)人的壓力偏向哪邊，控制轉(zhuǎn)向電機(jī)的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，從而控制行駛方向。本發(fā)明在行進(jìn)中不需要靠手柄等操作裝置，通過重心的移動(dòng)控制輪椅的行駛速度和方向，操作方便，安全可靠，特別適用于上肢也不靈活的殘疾人。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的左視圖；

圖3是圖1中a-a剖視圖。

具體實(shí)施方式

如圖1-圖3所示，本發(fā)明的重心控制行進(jìn)及轉(zhuǎn)彎的電動(dòng)輪椅，包括具有上水平框架1和下水平框架2的車架，上水平框架1上固定設(shè)置有座板3，上水平框架1后側(cè)固定設(shè)置有靠背4，靠背4頂部后側(cè)固定設(shè)置有推手柄5（外人可以手持推手柄5推動(dòng)輪椅行進(jìn)），上水平框架1左側(cè)和右側(cè)固定設(shè)置有扶手框6，下水平框架2前側(cè)下部設(shè)置有腳踏板7，下水平框架2左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)驅(qū)動(dòng)大輪8，下水平框架2前側(cè)底部的左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)轉(zhuǎn)向小輪9，左側(cè)的驅(qū)動(dòng)大輪8同軸向連接有右半軸10，右側(cè)的驅(qū)動(dòng)大輪8同軸向連接有左半軸11，右半軸10和左半軸11均轉(zhuǎn)動(dòng)連接在下水平框架2上，右半軸10和左半軸11同軸向設(shè)置且通過差速器12傳動(dòng)連接，下水平框架2中部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電機(jī)13，驅(qū)動(dòng)電機(jī)13的主軸上同軸連接有驅(qū)動(dòng)主齒輪14，右半軸10上同軸固定連接有驅(qū)動(dòng)從齒輪15，驅(qū)動(dòng)主齒輪14和驅(qū)動(dòng)從齒輪15嚙合，上水平框架1底部前側(cè)設(shè)置有控制器16，上水平框架1底部后側(cè)設(shè)置有為驅(qū)動(dòng)電機(jī)13和控制器16供電的蓄電池17，上水平框架1底部設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)上水平框架1前后水平度的角度傳感器18，角度傳感器18位于右半軸10和左半軸11正上方，角度傳感器18和驅(qū)動(dòng)電機(jī)13均通過信號(hào)線與控制器16連接。

上水平框架1前部的左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)壓力傳感器19，下水平框架2前側(cè)中部固定設(shè)置有一個(gè)轉(zhuǎn)向電機(jī)20，轉(zhuǎn)向電機(jī)20位于下水平框架2下方且轉(zhuǎn)向電機(jī)20的主軸垂直向上設(shè)置，轉(zhuǎn)向電機(jī)20的主軸上端同軸固定連接有一個(gè)轉(zhuǎn)向主齒輪21，下水平框架2前部左側(cè)和右側(cè)分別設(shè)置有一根轉(zhuǎn)向軸22，兩根轉(zhuǎn)向軸22左右對(duì)稱設(shè)置，轉(zhuǎn)向軸22沿垂直方向設(shè)置并通過軸承23轉(zhuǎn)動(dòng)連接在下水平框架2上，轉(zhuǎn)向軸22上端同軸固定設(shè)有一個(gè)轉(zhuǎn)向從齒輪24，兩個(gè)轉(zhuǎn)向從齒輪24分別與轉(zhuǎn)向主齒輪21的左側(cè)和右側(cè)嚙合，轉(zhuǎn)向軸22的下端設(shè)置有一個(gè)輪架25，轉(zhuǎn)向小輪9轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在輪架25上，輪架25上設(shè)置有方孔，轉(zhuǎn)向軸22下部的橫截面為方形，轉(zhuǎn)向軸22下部插設(shè)在方孔內(nèi)，轉(zhuǎn)向軸22下端設(shè)置有位于方孔下方并大于方孔的限位板26，轉(zhuǎn)向軸22上套設(shè)有減震彈簧27，減震彈簧27上端和下端分別與下水平框架2和輪架25頂壓配合；壓力傳感器19和轉(zhuǎn)向電機(jī)20分別通過控制線與控制器16連接。

本發(fā)明中的控制器16、角度傳感器18、壓力傳感器19均為現(xiàn)有成熟技術(shù)，具體構(gòu)造不再贅述。

本發(fā)明具體工作使用過程為：使用者坐在座板3上，當(dāng)需要前行或加速時(shí)，使用者的身體向前傾，此時(shí)身體的重心前移，減震彈簧27被向下壓縮，上水平框架1和下水平框架2傾斜，上水平框架1上設(shè)置的角度傳感器18監(jiān)測(cè)到上水平框架1傾角的變化，向控制器16發(fā)出信號(hào)，控制器16向驅(qū)動(dòng)電機(jī)13發(fā)出命令，驅(qū)動(dòng)電機(jī)13啟動(dòng)或轉(zhuǎn)速增大，驅(qū)動(dòng)電機(jī)13帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)主齒輪14轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)主齒輪14帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)從齒輪15轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)從齒輪15驅(qū)動(dòng)同軸的右半軸10和左半軸11，驅(qū)動(dòng)大輪8轉(zhuǎn)動(dòng)，輪椅前行或提速，身體越往前傾，速度越高。同理，當(dāng)使用者的身體向后仰時(shí)，實(shí)現(xiàn)減速或停車的功能。

當(dāng)需要向右轉(zhuǎn)彎時(shí)，使用者的身體向右偏，右側(cè)的壓力傳感器19受到壓力后，實(shí)時(shí)向控制器16發(fā)出信號(hào)，控制器16向轉(zhuǎn)彎電機(jī)發(fā)出啟動(dòng)的命令，轉(zhuǎn)彎電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)彎主齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)彎主齒輪同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)轉(zhuǎn)彎從齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)彎從齒輪帶動(dòng)轉(zhuǎn)向軸22轉(zhuǎn)動(dòng)，由于轉(zhuǎn)向軸22下部為方形結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)向軸22帶動(dòng)輪架25轉(zhuǎn)動(dòng)，輪架25帶動(dòng)轉(zhuǎn)向小輪9轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)向右轉(zhuǎn)向。同理，當(dāng)使用者的身體向左仰時(shí)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向小輪9向左轉(zhuǎn)向的功能。

本實(shí)施例并非對(duì)本發(fā)明的形狀、材料、結(jié)構(gòu)等作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。