专利名称：双电机四轮电动轮椅的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动四轮轮椅的结构，一种双电机四轮电动轮椅。
四轮轮椅一般为手动的，可由坐轮椅的人用双手转动后轮，使之移动，也可由助手在轮椅的后面施力推拉椅背，使轮椅移动。电动轮椅则是用电机带动轮椅的后轮转动，从而使轮椅移动。
本实用新型的目的是提出一种新型的电动轮椅的结构，一种双电机四轮电动轮椅。
这种双电机四轮电动轮椅，包括车体、两个前轮、两个后轮，两前轮分装在车体上的前叉的下端，两后轮分装在车体的两后轮轴上，它还包括两个外转子式的电动机，上述电动机分别装设于两后轮的轴皮内，电动机的定子与后轮轴相固定，电动机的转子与后轮的轴皮相固定。
这种双电机四轮电动轮椅由于使用了两个外转子式的电动机，并将其装设在两后轮的轴皮内，车体的坐垫下面就可以留出较大的空间，用来放置电池等物件。
附
图1为这种双电机四轮电动轮椅的侧视图；附图2为这种双电机四轮电动轮椅的主视图；附图3为外转子式的电动机的使用原理图；附图4为这种双电机四轮电动轮椅的一种转向装置的基本结构图；附图5为图4所示的转向装置的工作原理图；附图6为转向装置的另一种结构图；附图7为图6所示的转向装置装设在四轮轮椅上的原理图；附图8为中心转柄为等腰三角形的结构图；附图9为刹车装置的原理图；附
图10为图9的俯视图。
如
图1、图2所示，这种双电机四轮电动轮椅，包括车体1、两个前轮5、12、两个后轮2、10，两前轮分装在车体上的前叉13、14的下端，两后轮分装在车体上的两后轮轴15、48上，它还包括两个外转子式的电动机3、11，上述电动机分别装设于两后轮的轴皮内。如图3所示，电动机的定子18与后轮轴15(或48)相固定，电动机的转子17与后轮的轴皮16相固定。所述的后轮轴也可以是一根，两后轮装设于后轮轴的两端。
如
图1和图2所示，这种双电机四轮电动轮椅还可以包括车把6和车把立管7，车把立管7与轮椅一侧的前叉上部的前叉转轴9同心紧配合相连，车把的一端与车把立管的上端相固定，车把的另一端指向轮椅的另一侧。推拉车把6，即可通过车把立管和前叉转轴的转动，使与之相连的前轮5转过一个角度。即可使轮椅作转弯运动。图中8和27是车体上用来支持前叉转轴的前管。4为电池。
车把6也可以直接固定在前叉转轴9上。
如图4所示，这种双电机四轮电动轮椅还可以包括两个前轮转柄19、24，两根连杆20、23和一个中心转柄21，中心转柄21的后端通过一个转轴22和车体1的底部相铰接，中心转柄21的前端与两根连杆20、23的内端相铰接，两根连杆的外端分别与两个前轮转柄19、24的后端相铰接，两个前轮转柄19、24的前端分别与两前叉13、14相固定。上述前轮转柄的前端也可以与前叉转轴相固定。图中前轮转柄19、24的前端的半圆弧形是用来与前叉相配合的。
增加上述的转向装置以后，推动车把6使轮椅转弯时，依靠两前轮转柄及两根连杆的带动，两个前轮即同时偏转。由于两根连杆20、23与中心转柄21的铰接点的运动轨迹是以转轴22为圆心的圆弧，两前轮转柄偏转的角度就不相同。向左转时，左前轮的偏转角较大，右前轮的偏转角较小；向右转时，右前轮的偏转角较大，左前轮的偏转角较小，与轮椅转向时对前轮偏转角的需要相一致。适当地选取前轮转柄、连杆及中心转柄的尺寸，能使在不同的转弯半径时两前轮的偏转角的差值都能基本符合平稳转弯的需要。
图5进一步说明了上述轮椅转弯的原理。如图所示，轮椅转弯时，拨动车把6，由于中心转柄21、连杆20、23的牵动，两前轮转柄19、24将偏转不同的角度，成图中粗虚线所示的位置。两前轮5、12也就跟着偏转不同的角度。而且向右转时，右前轮偏转较大，左前轮偏转较小，比较符合车子转弯的实际需要。如果两前轮的轴的延长线的交点25正好处在两后轮2、10的轴的延长线上，如图中所示的那样，则两前轮和两后轮将都以交点25为圆心向前滚动。这是最理想的状态。图中a为两后轮之间的距离，也就是两前轮之间的距离，b为前轮轴与后轮轴之间的距离，α为离转弯中心25较近的前轮偏转角，β为离转弯中心25较远的前轮偏转角。α角与β角的关系可以用如下的式子来表示tgβ=b·tgα/(a·tgα+b)如图6所示，这种双电机四轮电动轮椅的中心转柄21还可以是一等腰三角形部件，其顶角部位26与转轴22相配合，其两个底角部位分别与两根连杆20、23的内端相铰接。图7所示即为图6所示的转向装置装设在四轮轮椅上的情形。图中28为车体底部的横杆。如图6所示，采用了这样的结构，两根连杆20、23的内端之间有一段间距h，能使前轮偏转时更加灵活，各零件参数的选择也较方便。图中r为前轮转柄的有效长度，c为前轮不偏转时两前轮转柄19、24的后端连线与中心转柄5的底边之间的有效距离，d为中心转柄21的顶角到底边的有效距离。在两前轮之间的距离a与前轮轴与后轮轴之间的距离b的比值a/b等于1.3时(目前大多数轮椅的尺寸与此数值相近)，可选取a∶r∶c∶d∶h=40∶3∶4∶5∶6此时两前轮的偏转角由计算可得为下表所列的数值(单位度)，可以基本达到平稳转弯的要求值。
如图8所示，这种双电机四轮电动轮椅还可以包括一固定管29，此固定管的前端与车体底部的横管28相固定，固定管29上有一轴30，所述的中心转柄21的顶角部位26通过转轴22固定在固定管29的后端，中心转柄21的底边上有一凹进部位31，所述的轴30伸入中心转柄的底边上的凹进部位31内。上述轴30可以对中心转柄21起限位的作用，防止中心转柄转动过度而进入死角。
如图9和
图10所示，这种双电机四轮电动轮椅还可以包括一对钳形刹车杠杆32、33和一根刹车支架45，两刹车杠杆32、33位于固定管29的上方，两刹车杠杆32、33的前端套在所述的轴30的上端，其中一根刹车杠杆33上有一与主刹车钢丝绳的内钢绳39相连的连接柱34，另一刹车杠杆32上有一主刹车钢丝绳的外钢绳46的连接口35，两刹车杠杆的后端各有一用来固定左、右刹车钢丝绳的内钢绳47、42的连接口37、43，刹车支架45固定在固定管29的后端，刹车支架45的两端各有一个用来固定左、右刹车钢丝绳外钢绳44、40的连接头38、41。如图所示，转轴22同时也是固定刹车支架用的螺栓。轴30同时起到固定刹车杠杆32、33和对中心转柄限位的作用。
这样的刹车装置，只要用一个刹车把手，就能同时对两个后轮进行刹车刹车把手与主刹车钢丝绳39、46相连，左、右刹车钢丝绳则分别控制两后轮的抱闸(图2中的49、50即为后轮抱闸)。当捏紧刹车把时，两刹车杠杆32、33互相靠拢，拉动左、右两刹车钢丝绳的内钢绳，使后轮的两抱闸抱紧。由于两抱闸的抱合力能通过两刹车杠杆互相传递，因此两后轮的抱闸将同步动作，将两后轮同时刹住。刹车把手可以安装在车把6上，也可以安装在左侧或右侧的车架上。
权利要求1.一种双电机四轮电动轮椅，包括车体(1)、两个前轮(5)、(12)、两个后轮(2)、(10)，两前轮分装在车体上的前叉(13)、(14)的下端，两后轮分装在车体上的两后轮轴(15)、(48)上，其特征在于它还包括两个外转子式的电动机(3)、(11)，上述电动机分别装设于两后轮的轴皮内，电动机的定子(18)与后轮轴(15)相固定，电动机的转子(17)与后轮的轴皮(16)相固定。
2.如权利要求1所述的双电机四轮电动轮椅，其特征在于它还包括车把(6)和车把立管(7)，车把立管(7)与轮椅一侧的前叉转轴(9)同心紧配合相连，车把的一端与车把立管的上端相固定，车把的另一端指向轮椅另一侧。
3.如权利要求1或2所述的双电机四轮电动轮椅，其特征在于所述的车把6直接固定在前叉转轴(9)上。
4.如权利要求1或2所述的双电机四轮电动轮椅，其特征在于它还包括两个前轮转柄(19)、(24)，两根连杆(20)、(23)和一个中心转柄(21)，中心转柄(21)的后端通过一个转轴(22)和车体(1)的底部相铰接，中心转柄(21)的前端与两根连杆(20)、(23)的内端相铰接，两根连杆的外端分别与两个前轮转柄(19)、(24)的后端相铰接，两个前轮转柄(19)、(24)的前端分别与两前叉(13)、(14)相固定。
5.如权利要求4所述的双电机四轮电动轮椅，其特征在于所述的中心转柄(21)为一等腰三角形部件，其顶角部位(26)与转轴(22)相配合，其两个底角部位分别与两根连杆(20)、(23)的内端相铰接。
6.如权利要求5所述的双电机四轮电动轮椅，其特征在于它还包括一固定管(29)，此固定管的前端与车体底部的横管(28)相固定，固定管(29)上有一轴(30)，所述的中心转柄(21)的顶角部位(26)通过转轴(22)固定在固定管(29)的后端，中心转柄(21)的底边上有一凹进部位(31)，所述的轴(30)伸入中心转柄的底边上的凹进部位(31)内。
7.如权利要求6所述的双电机四轮电动轮椅，其特征在于它还包括一对钳形刹车杠杆(32)、(33)和一根刹车支架(45)，两刹车杠杆(32)、(33)位于固定管(29)的上方，两刹车杠杆(32)、(33)的前端套在所述的轴(30)的上端，其中一根刹车杠杆(33)上有一用来与主刹车钢丝绳的内钢绳相连的连接柱(34)，另一刹车杠杆(32)上有一用主刹车钢丝绳的外钢绳的连接口(35)，两刹车杠杆的后端各有一用来固定左、右刹车钢丝绳的内钢绳的连接口(37)、(43)，刹车支架(45)固定在固定管(29)的后端，刹车支架(45)的两端各有一个用来固定左、右刹车钢丝绳外钢绳的连接头(38)、(41)。
专利摘要一种双电机四轮电动轮椅,包括车体1、两个前轮5、12、两个后轮2、10,两前轮分装在车体上的前叉13、14的下端,转弯时,两前叉各自不同的偏转角受一个转向装置控制。后轮分装在后轮轴15、48上,它还包括两个外转子式电动机3、11,装设于两后轮的轴皮内。电动机的定子18与后轮轴15固定,转子17与后轮的轴皮16相固定。车体的坐垫下面可以留出较大的空间,用来放置电池等物件。
文档编号A61G5/04GK2461517SQ0121044
公开日2001年11月28日 申请日期2001年2月5日 优先权日2001年2月5日
发明者胡苏甦 申请人:胡苏甦