发明内容
[0004] 根据以上现有技术中的不足,本发明要解决的技术问题是:提供一种高可靠性全地形轮椅,在爬坡时能够降低整体重心,避免侧翻,同时轴距可变,履带与地面的接触面积可根据实际路况调节,不易打滑,适于推广应用。
[0005] 本发明所述的高可靠性全地形轮椅,包括两个行走机构和座椅机构,
[0006] 行走机构包括前液压缸和后液压缸,前液压缸活塞杆顶端安装前轮,后液压缸活塞杆顶端安装后轮,前液压缸和后液压缸尾端铰接在一起,前液压缸和后液压缸呈“人”字形,其铰接轴上安装顶轮,顶轮、前轮和后轮在同一平面内并且轴线相互平行,环形的履带绕在顶轮、前轮和后轮,包括撑开液压缸,撑开液压缸的缸套尾端铰接在后液压缸的缸套上,撑开液压缸的活塞杆顶端铰接在前液压缸的缸套上,顶轮外侧设置电机,电机转轴与顶轮转轴同轴固定连接,前液压缸的缸套上固定连接杆,连接杆上固定电机,电机通过控制系统连接电源;
[0007] 座椅机构包括坐板,坐板两侧分别固定在两行走机构的撑开液压缸的缸套上。
[0008] 工作原理及过程:
[0009] 在普通铺装路面上,病人坐在坐板上,通过控制系统控制电机转动,电机带动顶轮转动,顶轮带动履带运转,进而实现前进和后退。两个电机相反转动,进而实现轮椅的原地旋转,几乎无转弯半径,方便在狭小空间内调头。当上坡或者上台阶时,通过控制系统控制撑开液压缸的活塞杆伸长,将前液压缸和后液压缸撑开,此时前轮和后轮的轴距变大,同时前液压缸和后液压缸的活塞杆回缩,以使前液压缸和后液压缸和履带下部分形成的三角形周长不变,避免履带被撑得过紧而增加磨损和能耗,同时也避免履带松弛脱落。前液压缸和后液压缸的活塞杆回缩后,坐板离地间隙也减小,那么轮椅及人的整体重心就降低,可以有效避免侧翻。履带与地面的接触部分增加,摩擦力增加,可以有效避免打滑,增加在爬坡和爬楼梯时的安全性。
[0010] 包括若干辅助轮,辅助轮与前轮、后轮直径相同,每个辅助轮及前轮、后轮均对应两个同规格连接板,两连接板中间位置铰接在一起,辅助轮的轮轴同轴固定在两连接板的铰接轴上,相邻辅助轮对应的连接板首尾交错铰接,所有连接板形成剪叉伸缩机构。辅助轮与前轮、后轮规格相同,而前液压缸和后液压缸在撑开时,剪叉机构使得辅助轮与前轮、后轮始终处于同一平面内,为前轮和后轮之间的履带提供足够的压力,提高履带的抓地力,有效避免打滑,尤其是在爬楼梯过程中,履带只与阶梯边缘接触,这样可以有效提高摩擦力,提高爬楼梯的可靠性和安全性。同时连接板使得相邻辅助轮以及辅助轮与前轮、后轮等距离靠近和远离,使得履带能够得到各个辅助轮均匀的压力,避免因辅助轮间距差别大而导致的履带各部分抓地力差别过大,进而避免打滑,降低风险。
[0011] 连接板形成的剪叉机构为两组,分别位于辅助轮两侧。这样可以保证辅助轮的稳定,同时避免连接板因受力不均而弯折。
[0012] 坐板后部铰接在撑开液压缸的缸套后部,坐板前部铰接在滑套上,滑套套在撑开液压缸的活塞杆上,撑开液压缸与前液压缸的缸套、后液压缸的缸套形成等腰三角形,撑开液压缸始终与地面平行。当撑开液压缸伸缩时,滑套在其活塞杆上滑动,进而使得坐板始终与撑开液压缸平行,也就保证坐板始终与地面平行,避免因撑开液压缸的工作而导致坐板倾角发生过大变化,保证病人的乘坐舒适度。
[0013] 座椅机构还包括腿板和背板,坐板前部铰接腿板,坐板后部铰接背板,坐板和腿板之间设置腿部液压缸,腿部液压缸的活塞杆铰接在腿板上,腿部液压缸的缸套尾端铰接在坐板底部,坐板和背板之间设置背部液压缸,背板底部伸入坐板下方,背部液压缸的活塞杆铰接在背板下端,背部液压缸的缸套尾端铰接在坐板底部。当前液压缸和后液压缸在撑开时,腿部液压缸伸长,使得腿板翘起,避免碰触地面,背部液压缸收缩,背板后倾,病人近乎躺在座椅机构上,进一步降低了重心,降低侧倾的可能,提高稳定性和安全性。
[0014] 电池固定在坐板底部。这样不占用使用空间,同时起到配重效果,能降低整体重心。
[0015] 本发明与现有技术相比所具有的有益效果是:
[0016] 本发明所述的高可靠性全地形轮椅,当上坡或者上台阶时,通过控制系统控制撑开液压缸的活塞杆伸长,将前液压缸和后液压缸撑开,此时前轮和后轮的轴距变大,同时前液压缸和后液压缸的活塞杆回缩,以使前液压缸和后液压缸和履带下部分形成的三角形周长不变,避免履带被撑得过紧而增加磨损和能耗,同时也避免履带松弛脱落。前液压缸和后液压缸的活塞杆回缩后,坐板离地间隙也减小,那么轮椅及人的整体重心就降低,可以有效避免侧翻。履带与地面的接触部分增加,摩擦力增加,可以有效避免打滑,增加在爬坡和爬楼梯时的安全性。在爬坡时能够降低整体重心,避免侧翻,同时轴距可变,履带与地面的接触面积可根据实际路况调节,不易打滑,适于推广应用。