能上下樓梯的輪椅的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種輪椅，具體涉及一種能上下樓梯的輪椅。
【背景技術】
[0002]輪椅不僅是年老體弱者和肢體傷殘者的代步工具，更重要的是使他們借助于輪椅進行身體鍛煉和參與社會活動。然而，傳統(tǒng)的輪椅大多為只能在平地行駛，而不能跨越像臺階、門檻這樣的障礙，更不能攀爬樓梯，因此輪椅人員的活動范圍受到很大的限制。為了解決上述問題，更好的關懷老年人以及殘疾人的出行，除了各種公共建設的無障礙設計，還增加了輪椅的使用功能，使其兼?zhèn)淦降匦旭傄约吧舷聵翘莸墓δ堋?br>[0003]近年來，國內外的許多公司、大學和研宄機構都對攀爬樓梯的助行系統(tǒng)進行了深入的研宄，也提出了各自的產品或解決方案。雖然可以直接依靠輪椅車輪直接爬梯，但是上下樓梯非常顛簸，而且輪椅還容易發(fā)生翻覆。目前最常見的方案就是采用履帶式行走機構，直接用履帶代替輪椅的前后輪，履帶與輪椅一體，使用兩條類似坦克的履帶，具有全地形行走能力。履帶式的優(yōu)點在于操作簡單，傳動效率比較高，足夠長的履帶可以避免輪椅發(fā)生傾翻。在上下樓梯過程中，運動平穩(wěn)，舒適性好。但由于履帶與樓梯的邊緣的線接觸要承受所有垂直方向的力，履帶要提供極高的摩擦系數(shù)以保持平衡，這對履帶材料的摩擦系數(shù)、耐疲勞和耐磨能力均提出了較高要求。此外，履帶式結構往往重量尺寸較大，而且對于木質樓梯或其他強度不高的樓梯，履帶在攀爬時的摩擦力會對樓梯本身造成嚴重的破壞。
【實用新型內容】
[0004]針對上述現(xiàn)有技術的不足，本實用新型所要解決的技術問題是:如何提供一種結構簡單，操作容易，制作成本低廉，上下樓梯平穩(wěn)可靠的輪椅。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型采用了如下的技術方案:
[0006]一種能上下樓梯的輪椅，包括輪架，輪架頂面設有座椅，所述輪架包括兩個水平平行設置的條形支架，兩個所述條形支架內側設有連接架且連接架的兩端分別與所述條形支架連接，所述條形支架的前后兩端外側分別設有用于行走的電動行走輪，所述條形支架前后兩端的下表面上分別設有豎直向下延伸的機架腿，兩個所述機架腿之間還設有與所述條形支架平行的樓梯爬行裝置，樓梯爬行裝置的前后兩端設有彈性連接體且分別與所述機架腿連接，所述樓梯爬行裝置沿前后方向設有多個用于爬行樓梯的爬梯輪，爬梯輪的最低點高于所述電動行走輪的最低點。
[0007]在本實用新型中，同時兼有平路行走和上下樓梯兩種功能。平路行走時，因為爬梯輪比電動行走輪高，通過電動行走輪來實現(xiàn)平路的行走；在上樓梯模式下，電動行走輪首先會爬上樓梯，但由于每步樓梯之間存在一個平臺，當輪椅前端的電動行走輪邁過臺階邊緣并爬上第一步臺階時，臺階邊緣就會接觸到樓梯爬行裝置上的爬梯輪，并在爬梯輪的輔助下平穩(wěn)的爬行樓梯，減緩了輪椅的上下起伏的顛簸，避免了發(fā)生翻覆，另外在下樓梯模式下，采用了相同的道理，能使輪椅在下樓梯時依舊平穩(wěn)可靠。相對履帶式輪椅，其結構簡單，操作容易，成本低廉，避免了對樓梯邊緣造成損壞。
[0008]作為優(yōu)化，樓梯爬行裝置包括多個長度沿前后方向且沿同一中心線設置的連接體，相鄰兩個所述連接體長度方向的端部通過爬梯輪軸沿豎直方向相互鉸接連接，相鄰的兩個所述爬梯輪軸之間設有傳動裝置I且通過傳動裝置I傳動配合，所述連接體的鉸接端還設有用于限制相鄰連接體相鄰一端向上轉動的擋塊，沿所述樓梯爬行裝置兩側交錯設有多個爬梯輪，且爬梯輪分別安裝在爬梯輪軸延伸出連接體的外端部，所述機架腿的末端設有沿所述條形支架長度方向的通孔，所述彈性連接體包括在所述樓梯爬行裝置兩端的所述連接體上遠離相鄰所述連接體的一端設有沿所述連接體中心線方向向外延伸且穿過所述通孔的支桿，支桿上套設有與所述支桿滑動配合的套管，所述支桿的末端螺紋連接有用于防止支桿滑出所述套管的螺帽，位于所述套管與所述螺帽之間的支桿上套設有彈簧，彈簧的兩端分別與所述套管與所述螺帽連接，套管的外表面沿所述套管徑向相對設置有向外延伸且穿過所述通孔內壁的轉軸，轉軸與所述機架腿轉動配合。當臺階邊緣接觸到樓梯爬行裝置上的爬梯輪，而樓梯爬行裝置上的連接體受到來自臺階對爬梯輪的作用力后，與其相鄰的連接體鉸接處就會向上凸起，同時樓梯爬行裝置兩端的連接體上的支桿就會向內側移動，而連接體同時受到支桿上彈簧的約束，為連接體上的爬梯輪提供反作用力，使爬梯輪更夠作用在臺階上并順利爬行臺階。另外樓梯爬行裝置包括有多個連接體，樓梯爬行裝置在爬行樓梯時整體呈波浪形，使連接體上的爬梯輪都能與臺階進行接觸，更好的提供支撐作用，從而使輪椅在上樓梯時更加平穩(wěn)可靠。另外不同體重的人在使用輪椅時，臺階作用在連接體上變形的程度是不同的，通過調節(jié)螺帽在支桿上的距離來調整彈簧力的大小，進而可以控制連接體變形的程度，滿足對不同體重的人的需求，是上下樓梯更平穩(wěn)。
[0009]作為優(yōu)化，兩個所述樓梯爬行裝置之間設有電機安裝平臺且電機安裝平臺的兩端分別與所述樓梯爬行裝置連接，所述電機安裝平臺上設有驅動電機I和轉動裝置II，所述驅動電機I通過轉動裝置II與任意所述爬梯輪軸傳動配合，所述套管外表面設有用于檢測所述套管與所述螺套之間距離變化的傳感器I和用于控制驅動電機I運行的控制器I，所述傳感器I與所述控制器I電連接。當輪椅前端的電動行走輪邁過臺階邊緣并爬上第一步臺階時，臺階邊緣就會接觸到樓梯爬行裝置上的爬梯輪，而樓梯爬行裝置上的連接體受到來自臺階對爬梯輪的作用力后，與其相鄰的連接體鉸接處就會向上凸起，同時樓梯爬行裝置兩端的連接體上的支桿就會向內側移動，同時傳感器I檢測到套管與螺套之間距離縮短后，向控制器I發(fā)送信號，控制器I收到信號后，控制驅動電機I運行，從而帶動爬梯輪轉動輔助輪椅上下樓梯。
[0010]作為優(yōu)化，所述連接架上方設有與所述條形支架平行設置的螺桿，螺桿的前后兩端設有與其轉動配合的支座且支座底部與連接架固定連接，任意所述支座上還設有用于驅動所述螺桿旋轉的驅動電機II，所述座椅包括與所述條形支架滑動配合的底座，底座的底部設有與所述螺桿螺紋配合的螺套，所述底座上表面沿所述條形支架徑向且水平相對設置有兩個支撐架，兩個所述支撐架之間設有椅座，椅座的左右兩端分別水平設置有支撐軸與所述支撐架轉動配合，所述支撐架內側設有用于檢測所述椅座轉動變化的傳感器II和用于控制驅動電機II和驅動電機I同時運行的控制器II，所述控制器II與所述控制器II電連接。當輪椅處于上樓梯模式下，輪椅處于一個向上傾斜的狀態(tài)，而輪椅上的椅座與支撐架采用的是鉸接連接，椅座在重力的印象下始終保持豎直的狀態(tài)，使坐在椅座上的人不會因為輪椅狀態(tài)發(fā)生變化而摔下。同時，支撐架內側的傳感器II檢測到椅座轉動后，向控制器II發(fā)送信號，控制器II收到信號后，控制驅動電機II和驅動電機I的運行來驅動螺桿和爬梯輪的轉動，進而控制爬梯輪在臺階上爬行和底座的前移或后移。而在上樓梯模式下，椅座相對于輪椅是向后轉動，驅動電機II控制底座前移，使整個輪椅的重心偏向前端，這樣可以避免輪椅在上樓梯時向后方翻覆。同理，當輪椅處于下樓梯模式下時，椅座相對于輪椅是向前轉動，座椅后移，使整個輪椅的重心偏向后端。
[0011]作為優(yōu)化，所述條形支架上表面設有沿所述條形支架長度方向的導向槽，所述底座上設有與所述導向槽滑動配合的導向塊。使底座在前移或后移的過程中，更加平穩(wěn)可靠，使坐在輪椅上的人感到更加舒適。
[0012]綜上所述，本實用新型的有益效果在于:本實用新型結構簡單，操作方便，制作成本低廉，能夠平穩(wěn)的上下樓梯，穩(wěn)定性好，能防止輪椅翻覆，同時還具有攀爬效率高的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0013]為了使實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述，其中:
[0014]圖1為本實用新型結構示意圖；
[0015]圖2為本實用新型的輪架部分結構示意圖；
[0016]圖3為圖2中A處放大示意圖；
[0017]圖4為本實用新型上樓梯時的示意圖。
【具體實施方式】