CN201267580Y - 一种履带式向前向后爬楼梯的轮椅 - Google Patents
一种履带式向前向后爬楼梯的轮椅 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型属于一种残疾人使用的可实现向前向后均可爬楼梯的轮椅，它包括椅架和安装在椅架上的调节装置、行走大轮、链轮、链条、爬楼梯装置及锁止装置。通过调整调节装置可使椅架先绕销轴II、随后绕销轴I在垂直面内转动，从而使导向小轮移动、椅架高度降低、爬楼梯装置中的履带与地面接触。转动行走大轮，带动与之同轴安装的大链轮回转，再通过链条带动小链轮回转，驱动与小链轮同轴连接的履带轮带动履带回转，履带和行走大轮产生驱动力驱动轮椅接触台阶面，可沿前进或后退方向爬上楼梯。前后履带轮中安装有棘轮和锁止销组成的锁止装置，对轮椅前进和后退起制动作用，防止轮椅沿台阶面滑下。本实用新型也可作为一般轮椅使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种履带式向前向后爬楼梯的轮椅，主要用于下肢瘫痪、残疾及年老体弱人员的行走和爬楼梯。
背景技术
轮椅是下肢瘫痪、残疾及年老体弱人员的一种重要交通工具，借助轮椅上述人员可以像普通人一样到达目的地。但普通轮椅受到结构的限制，只能在较为平坦的地面行走，遇到楼梯、较高的沟坎时则难以行进，限制了上述人员的活动能力和活动范围。下肢瘫痪、残疾及年老体弱人员及其他康复人员急需一种简单、实用、方便的既可在平地行走，又可爬越楼梯的轮椅。
在实用新型专利“一种可以爬楼梯的轮椅”(专利号ZL 01240924.3)中，公开了一种车架两侧固定安装有滑车，滑车的滑轮装于拱形滑道内，在拱形滑道下安装有组轮，侧面安装有支架，在传动支架下装有链轮的可以爬楼梯的轮椅。该轮椅采用多根链条传动，张紧调节困难，结构复杂，重量大，使用不方便。在实用新型专利“一种可以爬楼梯的轮椅”(专利号ZL 93209301.9)中公开的一种轮椅，包括车架支承系统、爬梯杆和传动机构。爬梯杆是两头各有一条“足”的刚性构件，轮椅两侧各有一个，通过曲柄、铰销与框架相联接成平行四杆机构，形成一套辅助支承系统。爬楼梯时，随着曲柄的同步转动，两套支承系统轮番着地(台阶面)，并轮番将另一套支承系统抬高并送至上一个台阶。该轮椅支承系统轮流工作，爬楼梯过程中轮椅较颠簸，使用不方便，且支承系统杆件多，制造成本高。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种履带式向前向后爬楼梯的轮椅，实现下肢瘫痪、残疾及年老体弱人员自己一人或在一个辅助人员的看护帮助下实现爬楼梯，其结构简单，操作容易，成本相对较低。
本实用新型的主要原理是转动轮椅的行走大轮，带动与之同轴安装的大链轮回转，再通过链条带动小链轮回转，驱动与小链轮同轴连接的履带轮带动履带回转，当轮椅的行走大轮及履带轮与楼梯台阶面接触，履带和行走大轮产生驱动力驱动轮椅接触台阶面，可沿前进或后退方向爬上楼梯。前后履带轮中安装有棘轮和锁止销组成的锁止装置，对轮椅前进和后退起制动作用，防止轮椅沿台阶面滑下。
本实用新型是这样实现的：
一种履带式向前向后爬楼梯的轮椅，包括椅架和安装在椅架上的调节装置、行走大轮、链轮、链条、爬楼梯装置及锁止装置，所述的椅架(6)由杆件焊接而成，其前端两侧各装有一个与导向小轮(1)，椅架两侧上部横杆通过销轴IV(26)与调节装置(9)连接，两侧中部横杆通过销轴II(7)与连杆I(8)连接，两侧下部V形杆通过销轴I(5)与主樑(19)连接；调整调节装置(9)可实现椅架(6)可先、后绕销轴II(7)、销轴I(5)在相对于轮椅纵向对称面平行的铅垂面内转动；导向小轮(1)可沿轮椅纵相对椅架(6)向前进后退方向移动，实现椅架(6)上下移动；履带(3)可在相对于轮椅纵向对称面平行的铅垂面内上下移动。
所述的调节装置(9)有两套，分别沿轮椅中心线对称安装于椅架(6)两侧；调节装置(9)中的调节螺杆轴(24)两端有螺距相同、旋向相反的螺纹，调节螺杆轴(24)两端的端部用螺母(23)锁紧有手柄(22)；调节螺杆轴(24)安装在圆柱形的螺旋套I(25)、II(27)中，螺旋套I、II上分别焊接有销轴IV(26)、V(28)；螺旋套I(25)通过销轴IV(26)与椅架(6)、螺旋套II(27)通过销轴V(28)与连杆I(8)连接；螺旋套I(25)、II(27)内有螺纹，螺距相同，旋向相反；转动手柄(22)使调节螺杆轴(24)回转，可使螺旋套I(25)与螺旋套II(27)同时相向或相背移动。
所述的爬楼梯装置有相同两套，由三脚架、履带、履带轮、镇压张紧轮构成，沿轮椅中心线对称安装于椅架下方；爬楼梯装置中的履带轮I(2)、履带轮II(14)安装于三脚架(4)的两端，履带轮I(2)、履带轮II(14)的外圆包裹有履带(3)；三脚架下方安装有四个张紧轮(15)；行走大轮通过链条(12)带动大链轮(18)、小链轮(16)实现履带轮II(14)顺时针或逆时针回转，从而使履带驱动轮椅前进或后退。
所述的履带(3)外表面有梯形凸齿和矩形孔洞；履带轮I(2)、履带轮II(14)侧面内缘有棘齿，棘齿一侧面为平面，另一侧面为斜面，两履带轮中棘齿方向相反；履带轮I(2)、履带轮II(14)外圆面上有梯形凸齿，穿入履带(3)中的孔洞中；履带轮I(2)、履带轮II(14)回转时，通过凸齿带动履带回转。
所述的锁止装置有两套共四个，由牵引绳(29)、弹簧(30)、套筒(31)、锁止销(32)构成，安装于三脚架(4)两端、四个履带轮侧面中各一个；锁止销(32)前端一侧为平面，另一侧为斜面，在弹簧(30)推动下锁止销(32)向下移动，使其前端侧平面与履带轮I(2)、履带轮II(14)中的棘齿平面接触，锁止履带轮回转，从而阻止轮椅向前向后移动。
本实用新型可作为一般轮椅使用，也可用来爬楼梯。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型轮椅可作为下肢瘫痪、残疾及年老体弱人员或其他康复人员的一般交通工具，像普通轮椅一样在一般地面行进，也可采用爬行装置爬越楼梯，扩大上述人员的活动范围和活动能力。
2、本实用新型轮椅主要由杆件焊合而成，结构简单、成本低廉；本轮椅仅需旋转调节装置中的调节螺杆轴即可实现普通轮椅向爬楼梯轮椅的转换，可前、后方向爬楼梯，操作简单、方便；采用两套四个锁止装置可将前后履带轮同时或分别锁住，防止轮椅在楼梯上倾翻，使用安全。
附图说明
图1：是本实用新型总体结构主视图；图中标号为：1—导向小轮；2—履带轮I；3—履带；4—三脚架；5—销轴I；6—椅架；7—销轴II；8—连杆I；9—调节装置；10—销轴III；11—行走大轮；12—链条；13—连杆II；14—履带轮II；15—张紧轮。
图2：是本实用新型总体结构俯视图；图中标号为：16—小链轮；17—后履带轮轴；18—大链轮；19—主樑；21—前履带轮轴。
图3：是本实用新型调节装置(9)结构主视；图中标号为：22—手柄；23—螺母；24—调节螺杆轴；25—螺旋套I；26—销轴IV；27—螺旋套II；28—销轴V。
图4：是本实用新型履带轮结构示意图，其中图4A为主视，图4B为侧视。
图5：是本实用新型履带结构示意图，其中图5A为主视，图5B为俯视。
图6：是本实用新型锁止装置结构主视图；图中标号为：29—牵引绳；30—弹簧；31—套筒；32—锁止销。
具体实施方式
实施例1：
本实用新型轮椅包括椅架(6)和安装在椅架上(6)的调节装置(9)、行走大轮(11)、链轮(16、18)、链条(12)、爬楼梯装置及锁止装置，按照图1所设计的椅架(6)由杆件焊接而成，其前端两侧各装有一个与导向小轮(1)，椅架两侧上部横杆通过销轴IV(26)与调节装置(9)连接，两侧中部横杆通过销轴II(7)与连杆I(8)连接，两侧下部V形杆通过销轴I(5)与主樑(19)连接；通过调整调节装置(9)可使椅架(6)先绕销轴II(7)、随后绕销轴I(5)在相对于轮椅纵向对称面平行的铅垂面内内转动，实现导向小轮(1)相对椅架(6)向前进后退方向移动、椅架(6)在垂直面内上升或下降、履带(3)在垂直面内上升或下降至与地面接触。
在本实施例中，调节装置(9)有两套(见图2所示)，分别沿轮椅中心线对称安装于椅架(6)两侧；调节装置(9)中的调节螺杆轴(24)两端有螺距相同、旋向相反的螺纹，端部用螺母(23)锁紧有手柄(22)；调节螺杆轴(24)安装在圆柱形的螺旋套I(25)、II(27)中，螺旋套I、II上分别焊接有销轴IV(26)、V(28)；螺旋套I(25)通过销轴IV(26)与椅架(6)、螺旋套II(27)通过销轴V(28)与连杆I(8)连接；螺旋套I(25)、II(27)内有螺纹，螺距相同，旋向相反；转动手柄(22)实现调节螺杆轴(24)回转，可使螺旋套I(25)与螺旋套II(27)同时相向或相背移动。
在图1所示的爬楼梯装置有相同两套，由三脚架、履带、履带轮、镇压张紧轮构成，沿轮椅中心线对称安装于椅架下方；爬楼梯装置中的履带轮I(2)、履带轮II(14)安装于三脚架(4)的两端，履带轮I(2)、履带轮II(14)的外圆包裹有履带(3)；三脚架下方安装有四个张紧轮(15)；行走大轮通过链条(12)带动大链轮(18)、小链轮(16)实现履带轮II(14)顺时针或逆时针回转。
在图3、4所示的中履带(3)外表面有梯形凸齿和矩形孔洞；履带轮I(2)、履带轮II(14)侧面内缘有棘齿，棘齿一侧面为平面，另一侧面为斜面，两履带轮中棘齿方向相反；履带轮I(2)、履带轮II(14)外圆面上有梯形凸齿，穿入履带(3)中的孔洞中；履带轮I(2)、履带轮II(14)回转时，通过凸齿带动履带回转。
在本实施例中，其锁止装置(图见5)有两套共四个，由牵引绳(29)、弹簧(30)、套筒(31)、锁止销(32)构成，安装于三脚架(4)两端、四个履带轮侧面中各一个；锁止销(32)前端一侧为平面，另一侧为斜面，在弹簧(30)推动下锁止销(32)向下移动，使其前端侧平面与履带轮I(2)、履带轮II(14)中的棘齿平面接触，锁止履带轮回转，从而阻止轮椅向前向后移动。
本实用新型使用前，转动调节装置中的调节螺杆轴(24)，使椅架(6)处于水平位置或略向后仰，此时爬行装置中的履带(3)与地面之间保持35-45mm距离、行走大轮(11)与地面接触。向上牵动锁止装置中的牵引绳(29)，使锁止销(32)向上移动，脱离与履带轮I(2)、履带轮II(14)中棘齿的接触，随后将牵引绳系紧，固定住锁止销。
在平地向前行走时，向前推动轮椅或逆时针转动行走大轮(11)，即可驱动轮椅向前行进，此时在大链轮(18)、小链轮(16)、链条(12)的带动下，爬行装置中的履带(3)、履带轮I(2)、履带轮II(14)也逆时针回转，释放锁止装置中的牵引绳(29)使锁止销(32)与履带轮II(14)中的棘齿侧平面接触，可以将轮椅刹止。
在平地向后行走时，向后推动轮椅或顺时针转动行走大轮(11)，即可驱动轮椅向后行进，此时在大链轮(18)、小链轮(16)、链条(12)的带动下，爬行装置中的履带(3)、履带轮I(2)、履带轮II(14)也顺时针回转，释放锁止装置的中牵引绳(29)使锁止销(32)与履带轮I(2)中的棘齿侧平面接触，可以将轮椅刹止。
向后爬楼梯时，可将轮椅向后移动，行走大轮(11)接近楼梯台阶面，转动调节装置中的手柄(22)带动调节螺杆轴(24)旋转，使螺旋套I(25)与螺旋套II(27)相向移动，从而使椅架(6)先绕销轴II(7)、连杆I(8)也绕销轴II(7)在垂直面顺时针内转动，椅架(6)高度降低、爬楼梯装置中的履带(3)与地面接触；当履带(3)接地时，继续转动调节装置中的手柄(22)带动调节螺杆轴(24)旋转，使螺旋套I(25)、II(27)相向移动，使椅架(6)再绕销轴I(5)、连杆I(8)绕销轴III(7)、连杆II(13)绕销轴III(7)和后履带轮轴(17)在垂直平面顺时针内转动，直至连杆II(13)处于垂直方向，此时椅架(6)向后倾斜，导向小轮(1)抬起；顺时针转动行走大轮(11)，此时在大链轮(18)、小链轮(16)、链条(12)的带动下，爬行装置中的履带(3)、履带轮I(2)、II(14)也顺时针回转，行走大轮接触台阶前缘、履带接触台阶面，产生驱动力，使轮椅爬上第一级台阶，椅架(6)抬起；继续旋转行走大轮，轮椅向后行进，爬上第二级、三级台阶，椅架继续倾斜，此时轮椅履带(3)与一、二、三级台阶面前缘接触；继续旋转行走大轮，椅架不再倾斜，依靠履带和行走大轮产生的驱动力即可使轮椅爬上后续台阶；释放锁止装置的中牵引绳(29)使锁止销(32)与履带轮II(14)中的棘齿侧平面接触，可以防止轮椅滑下楼梯，起到刹止保护作用；当爬至第三个镇压张紧轮与最后一级台阶前沿接触、履带轮II(14)超出最后一级台阶时，辅助人员可向下压轮椅，使履带变为水平状态，继续转动行走大轮，即可完成全部楼梯爬行过程。
向前爬楼梯时，可将轮椅向前移动，导向小轮(11)接近楼梯台阶面，转动调节装置中的手柄带动调节螺杆轴(24)旋转，使螺旋套I(25)与螺旋套II(27)相向移动，从而使椅架(6)先绕销轴II(7)、连杆I(8)也绕销轴II(7)在垂直面顺时针内转动，椅架(6)高度降低、爬楼梯装置重的履带(3)与地面接触；当履带(3)接地时，继续转动调节装置中的手柄(22)带动调节螺杆轴(24)旋转，使螺旋套I(25)与螺旋套II(27)相向移动，使椅架(6)再绕销轴I(5)、连杆I(8)绕销轴III(7)、连杆II(13)绕销轴III(7)和后履带轮轴(17)在垂直平面内顺时针转动，直至连杆II(13)处于垂直方向，此时椅架(6)向后倾斜，导向小轮(1)抬起；逆时针转动行走大轮(11)，此时在大链轮(18)、小链轮(16)、链条(12)的带动下，爬行装置中的履带(3)、履带轮I(2)、II(14)也逆时针回转，履带接触台阶面产生驱动力，使轮椅爬上第一级台阶，椅架(6)抬起；继续旋转行走大轮，轮椅向前行进，爬上第二级、三级台阶，椅架继续倾斜，此时履带(3)与一、二、三级台阶面前缘接触；继续旋转行走大轮，椅架不再倾斜，依靠履带和行走大轮产生的驱动力即可使轮椅爬上后续台阶；释放锁止装置的中牵引绳(29)使锁止销(32)与履带轮I(2)中的棘齿侧平面接触，可以防止轮椅滑下楼梯，起到刹止保护作用；当爬至第二个镇压张紧轮与最后一级台阶前沿接触、履带轮II(14)超出最后一级台阶时，辅助人员可向上抬轮椅，使履带变为水平状态，继续转动行走大轮，即可完成全部楼梯爬行过程。
当轮椅爬上楼梯时，反方向旋转调节装置中的手柄(22)带动调节螺杆轴(24)旋转，使螺旋套I(25)与螺旋套II(27)相背移动，使椅架(6)再绕销轴I(5)、连杆I(8)绕销轴III(7)、连杆II(13)绕销轴III(7)和后履带轮轴(17)在垂直平面内逆时针转动，直至连杆II(13)恢复原来方向，此时椅架(6)向前抬起，导向小轮(1)下降直至与地面接触；继续转动调节装置中的手柄带动调节螺杆轴(24)旋转，使螺旋套I(25)与螺旋套II(27)相背移动，使椅架(6)再绕销轴II(7)、连杆I(8)绕销轴II(7)在垂直面内逆时针转动，爬楼梯装置抬起，脱离与地面的接触，导向小轮(1)向后移动，椅架(6)旋转恢复为水平状态。
Claims (5)
1、一种履带式向前向后爬楼梯的轮椅，包括椅架(6)和安装在椅架上的调节装置(9)，其特征在于，所述的椅架(6)上安装有调节装置(9)、行走大轮(11)、链轮(16、18)、链条(12)、爬楼梯装置及锁止装置，所述的椅架(6)由杆件焊接而成，其前端两侧各装有一个导向小轮(1)，椅架(6)两侧上部横杆通过销轴IV(26)与调节装置(9)连接，两侧中部横杆通过销轴II(7)与连杆I(8)连接，两侧下部V形杆通过销轴I(5)与主樑(19)连接；调整调节装置(9)使椅架(6)先、后绕销轴II(7)、销轴I(5)在相对于轮椅纵向对称面平行的铅垂面内转动；导向小轮(1)沿轮椅纵相对椅架(6)向前进后退方向移动，实现椅架(6)上下移动；履带(3)在相对于轮椅纵向对称面平行的铅垂面内上下移动。
2、根据权利要求1所述的轮椅，其特征在于，所述的调节装置(9)有两套，分别沿轮椅中心线对称安装于椅架(6)两侧；调节装置(9)中的调节螺杆轴(24)两端有螺距相同、旋向相反的螺纹，其端部用螺母(23)锁紧有手柄(22)；调节螺杆轴(24)安装在圆柱形的螺旋套I(25)、II(27)中，螺旋套I、II上分别焊接有销轴IV(26)、V(28)；螺旋套I(25)通过销轴IV(26)与椅架(6)，螺旋套II(27)通过销轴V(28)与连杆I(8)连接；螺旋套I(25)、II(27)内有螺纹，螺距相同，旋向相反；转动手柄(22)实现调节螺杆轴(24)回转，可使螺旋套I(25)与螺旋套II(27)同时相向或相背移动。
3、根据权利要求1所述的一种轮椅，其特征在于，所述的爬楼梯装置设有相同两套，该装置由三脚架、履带、履带轮、镇压张紧轮构成，沿轮椅中心线对称安装于椅架(6)的下方；爬楼梯装置中的履带轮I(2)、履带轮II(14)位于三脚架(4)的两端，履带轮I(2)、履带轮II(14)的外圆包裹有履带(3)；三脚架下方安装有四个张紧轮(15)；行走大轮通过链条(12)带动大链轮(18)、小链轮(16)实现履带轮II(14)顺时针或逆时针回转。
4、根据权利要求1要求3所述的轮椅，其特征在于，履带(3)外表面有梯形凸齿和矩形孔洞；履带轮I(2)、履带轮II(14)侧面内缘有棘齿，棘齿一侧面为平面，另一侧面为斜面，两履带轮中棘齿方向相反；履带轮I(2)、履带轮II(14)外圆面上有梯形凸齿，穿入履带(3)中的孔洞中；履带轮I(2)、履带轮II(14)通过凸齿带动履带回转。
5、根据权利要求1所述的轮椅，其特征在于，所述的锁止装置有两套共四个，由牵引绳(29)、弹簧(30)、套筒(31)、锁止销(32)构成，位于三脚架(4)的两端、四个履带轮侧面中各一个；锁止销(32)前端一侧为平面，另一侧为斜面，在弹簧(30)推动下锁止销(32)向下移动，其前端侧平面与履带轮I(2)、履带轮II(14)中的棘齿平面接触，实现锁止履带轮回转。
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