本發明涉及一種輪履腿復合式多功能輪椅,具體的講是涉及一種通過人工操作實現輪式、履帶式和腿式三種復合行駛功能的復合式多功能輪椅。
背景技術:
中國專利CN101283944A公開了一種“電動折疊履帶式無障礙輪椅”,微型折疊式履帶與輪椅合為一體,該結構小巧緊湊,使用靈活輕便,可實現在平地和樓梯上無障礙載人行走。但該無障礙輪椅適應性和功能性較差,無法適應非結構化環境。
技術實現要素:
本發明要解決的問題是提供一種能通過人工操作將輪式行走、履帶式行走及腿式行走三種模式相結合,實現在平地、樓梯及多種復雜路面完成無障礙載人行走的輪履腿復合式多功能輪椅。
本發明的技術方案:該輪履腿復合式多功能輪椅包括坐架、履帶組件、行走組件。
坐架為乘坐部分;履帶組件具有變形、行駛模式;行走組件具有足式行走、輪式滾動模式。
坐架的第一懸吊、第二懸吊分別與履帶組件的第一連接桿、第二連接桿實現轉動配合。
通過上述連接,完成坐架與履帶組件的組裝。
行走組件的機架與坐架的基座實現固定連接。
通過上述連接,完成坐架與行走組件的組裝。
行走組件由第一輪腿機構、第二輪腿機構、第三輪腿機構、第四輪腿機構、第一電機、第二電機、第三電機、第四電機和機架組成。
第一電機通過電機安裝孔與機架實現固定連接,電機輸出軸穿過機架,與第一輪腿機構的第一曲柄實現固定連接;第一輪腿機構上的第一大腿桿1與機架實現轉動連接;完成第一輪腿機構和機架的連接。
第一輪腿機構至第四輪退機構與機架的連接完全相同。
通過上述連接,完成行走組件的組裝。
第一輪腿機構由第一大腿桿1、第一大腿桿2、第一曲柄、第一三副桿、第一二副桿1、第一二副桿2、第一小腿桿、第一輪、第一輪電機組成。
第一曲柄、第一二副桿1和第一二副桿2兩端分別開有一個安裝孔;第一三副桿為三角形桿件;第一三副桿在三個頂點各開有一個安裝孔;第一大腿桿1、第一大腿桿2和第一小腿桿在端部和中部各布置一個安裝孔;第一輪中心布置一個安裝孔。
第一曲柄的端部安裝孔與第一三副桿的一個頂點安裝孔通過銷軸傳動鉸接;第一三副桿的另一頂點安裝孔與第一大腿桿1和第一大腿桿2的中部安裝孔通過銷軸傳動鉸接;第一大腿桿1和第一大腿桿2的同側端部安裝孔與第一小腿桿的一端部安裝孔通過銷軸傳動鉸接;第一小腿桿的中部安裝孔與第一二副桿1和第一二副桿2的端部安裝孔通過銷軸傳動鉸接;第一二副桿1和第一二副桿2的另一端部安裝孔與第一三副桿的另一頂點安裝孔通過銷軸傳動鉸接;第一輪電機通過電機安裝孔與第一小腿桿實現固定連接,電機輸出軸穿過第一小腿桿,與第一輪實現固定連接。
第一輪腿機構至第四輪腿機構的零件結構、尺寸、連接關系和自由度完全相同。
通過上述連接,完成第一輪腿機構至第四輪腿機構的組裝。
履帶組件為一“H”型結構,由左履帶、右履帶、第一轉軸、第二轉軸、第一連接桿、第二連接桿組成。
左履帶、右履帶均由履帶夾板、前履帶輪、后履帶輪、橡膠履帶、驅動電機組成;第一轉軸、第二轉軸與左履帶、右履帶實現固定連接。
第一連接桿、第二連接桿分別與第一轉軸、第二轉軸實現轉動連接;驅動電機通過電機安裝孔與第一懸吊實現固定連接,驅動電機輸出軸穿過第一懸吊,與第一連接桿實現固定連接。
通過上述連接,完成履帶組件的組裝。
坐架由基座、第一懸吊、第二懸吊、座椅組成。
基座與座椅實現固定連接;第一懸吊、第二懸吊與基座實現固定連接。
通過上述連接,完成坐架的組裝。
本發明的有益效果:本發明所述的一種輪履腿復合式多功能輪椅提出將輪式行走、履帶式行走及腿式行走三種模式相結合,突破了單一行走模式的局限性,通過人工操作實現在平地、樓梯及多種復雜路面完成無障礙載人行走。所述的一種輪履腿復合式多功能輪椅為老年人和殘疾人在平地、樓梯以及雪地、泥濘路面等復雜路面行走提供便利,成為病殘人的代步工具。
附圖說明
圖1一種輪履腿復合式多功能輪椅的整體三維圖;
圖2行走組件三維圖;
圖3履帶組件和曲柄的連接三維圖;
圖4行走組件第一輪腿機構三維圖;
圖5一種輪履腿復合式多功能輪椅收縮效果示意圖;
圖6一種輪履腿復合式多功能輪椅爬樓梯效果示意圖;
圖7一種輪履腿復合式多功能輪椅行走效果示意圖;
圖8一種輪履腿復合式多功能輪椅輪式效果示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步說明。
一種輪履腿復合式多功能輪椅,如圖1所示,包括坐架A、履帶組件B、行走組件C。
行走組件C的機架C-e與坐架A的基座A-1實現固定連接。
通過上述連接,完成坐架A與行走組件C的組裝。
如圖3所示,坐架A的第一懸吊A-2、第二懸吊A-3分別與履帶組件B的第一連接桿B-c-1、第二連接桿B-c-4實現轉動配合。
通過上述連接,完成坐架A與履帶組件B的組裝。
所述的輪履腿復合式多功能輪椅,可以實現輪式、履帶式和腿式三種復合行駛功能。
如圖2所示,行走組件C由第一輪腿機構C-a、第二輪腿機構C-b、第三輪腿機構C-c、第四輪腿機構C-d、第一電機1、第二電機2、第三電機3、第四電機4和機架C-e組成。
第一電機1通過電機安裝孔與機架C-e實現固定連接,電機輸出軸穿過機架C-e,與第一輪腿機構C-a的第一曲柄C-a-3實現固定連接;第一輪腿機構C-a上的第一大腿桿1與機架C-e實現轉動連接;完成第一輪腿機構C-a和機架C-e的連接。
第一輪腿機構C-a至第四輪退機構C-d與機架C-e的連接完全相同。
通過上述連接,完成行走組件C的組裝。
如圖4所示,第一輪腿機構C-a由第一大腿桿1、第一大腿桿2、第一曲柄C-a-3、第一三副桿C-a-4、第一二副桿1、第一二副桿2、第一小腿桿C-a-7、第一輪C-a-8、第一輪電機6組成。
第一曲柄C-a-3、第一二副桿1和第一二副桿2兩端分別開有一個安裝孔;第一三副桿C-a-4為三角形桿件;第一三副桿C-a-4在三個頂點各開有一個安裝孔;第一大腿桿1、第一大腿桿2和第一小腿桿C-a-7在端部和中部各布置一個安裝孔;第一輪C-a-8中心布置一個安裝孔。
第一曲柄C-a-3的端部安裝孔與第一三副桿C-a-4的一個頂點安裝孔通過銷軸傳動鉸接;第一三副桿C-a-4的另一頂點安裝孔與第一大腿桿1和第一大腿桿2的中部安裝孔通過銷軸傳動鉸接;第一大腿桿1和第一大腿桿2的同側端部安裝孔與第一小腿桿C-a-7的一端部安裝孔通過銷軸傳動鉸接;第一小腿桿C-a-7的中部安裝孔與第一二副桿1和第一二副桿2的端部安裝孔通過銷軸傳動鉸接;第一二副桿1和第一二副桿2的另一端部安裝孔與第一三副桿C-a-4的另一頂點安裝孔通過銷軸傳動鉸接;第一輪電機6通過電機安裝孔與第一小腿桿C-a-7實現固定連接,電機輸出軸穿過第一小腿桿C-a-7,與第一輪C-a-8實現固定連接。
第一輪腿機構C-a至第四輪腿機構C-d的零件結構、尺寸、連接關系和自由度完全相同。
通過上述連接,完成第一輪腿機構C-a至第四輪腿機構C-d的組裝。
如圖3所示,履帶組件B由左履帶B-a、右履帶B-b、第一轉軸B-c-2、第二轉軸B-c-3、第一連接桿B-c-1、第二連接桿B-c-4組成。
左履帶B-a、右履帶B-b均由履帶夾板、前履帶輪、后履帶輪、橡膠履帶、驅動電機組成;第一轉軸B-c-2、第二轉軸B-c-3與左履帶B-a、右履帶B-b實現固定連接。
第一連接桿B-c-1、第二連接桿B-c-4分別與第一轉軸B-c-2、第二轉軸B-c-3實現轉動連接;驅動電機5通過電機安裝孔與第一懸吊A-2實現固定連接,驅動電機5輸出軸穿過第一懸吊A-2,與第一連接桿B-c-1實現固定連接。
通過上述連接,完成履帶組件B的組裝。
如圖1、圖3所示,坐架A由基座A-1、第一懸吊A-2、第二懸吊A-3、座椅A-4組成。
基座A-1與座椅A-4實現固定連接;第一懸吊A-2、第二懸吊A-3與基座A-1實現固定連接。
通過上述連接,完成坐架A的組裝。
如圖5所示,第一輪腿機構C-a至第四輪腿機構C-d呈收縮模式,履帶組件B水平下放;第一電機1、第二電機2、第三電機3、第四電機4、驅動電機5、第一輪電機6、第二輪電機7、第三輪電機8、第四輪電機9均鎖死,實現收縮效果。
如圖6所示,第一輪腿機構C-a至第四輪腿機構C-d呈收縮模式,第一電機1、第二電機2、第三電機3、第四電機4、第一輪電機6、第二輪電機7、第三輪電機8、第四輪電機9均鎖死,驅動電機5驅動第一連接桿B-c-1改變履帶組件B的位置及角度,履帶驅動電機使履帶傳動,實現爬樓梯效果。
如圖7所示,第一輪腿機構C-a至第四輪腿機構C-d呈行走模式,履帶組件B收縮;驅動電機5、第一輪電機6、第二輪電機7、第三輪電機8、第四輪電機9鎖死,第一電機1至第四電機4驅動第一輪腿機構C-a至第四輪腿機構C-d,實現行走效果。
如圖8所示,第一輪腿機構C-a至第四輪腿機構C-d呈行走模式,履帶組件B水平下放;第一電機1、第二電機2、第三電機3、第四電機4、驅動電機5鎖死,第一輪電機6、第二輪電機7、第三輪電機8、第四輪電機9分別驅動第一輪C-a-8、第二輪C-b-8、第三輪C-c-8、第四輪C-d-8轉動,實現輪式效果。