应急跌倒处理装置

1.本实用新型涉及机械领域，具体涉及一种应急跌倒处理装置。


背景技术：

2.人口老龄化问题已经逐渐变成中国乃至全球性的社会性问题。预计到2040年，65岁及以上老年人口占总人口的比例将超过20％。同时，老年人口高龄化趋势日益明显。尤其在城乡老人家庭中，空巢家庭超过50％，部分大中城市高达70％。而养老机构床位占全国老年人口1.59％，所以还约有90％的老人需要家庭看护。
3.然而，每年约30％～40％的老年人跌倒一次或多次，并且跌倒的可能性随着年龄的增长而增加。大约1/3的65岁以上的老人每年跌倒一次或多次，而80岁以上老人的跌倒发生率每年高达50％。老年人跌倒经常导致身体创伤和心理阴影，而且是威胁老年人生命和健康的重要因素。中国老年人的直接医疗费用超过50亿元人民币。老年人可以适应节奏缓慢的单项运动，但如果同时或急于进行两项独立的运动时，可能会因为注意力分散，使得协调不力，从而失去平衡感。老年人的骨骼肌系统机能下降，导致肌肉和关节运动减少，再加上骨质疏松症，就很容易引发跌倒。


技术实现要素：

4.本实用新型是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种应急跌倒处理装置。
5.本实用新型提供了一种应急跌倒处理装置，用于辅助跌倒后的使用者坐起，具有这样的特征，包括：车前身、车后身、伞齿轮传动机构、链轮传动机构、直线往复机构、活动椅、第一驱动机构、丝杠机构、斜面副以及第二驱动机构，其中，车前身与车后身滑动连接，伞齿轮传动机构设置在车前身上，伞齿轮传动机构具有传动轴，链轮传动机构通过传动轴与伞齿轮传动机构连接，直线往复机构设置在车前身的两侧，并与活动椅滑动连接，第一驱动机构用于驱动伞齿轮传动机构转动，从而依次带动链轮传动机构、直线往复机构转动，使得活动椅在竖直方向进行上下移动，丝杠机构设置在活动椅的下方，斜面副设置在车后身上，用于支撑使用者和活动椅，第二驱动机构用于驱动丝杠机构进行移动，从而带动车前身相对车后身进行水平移动。
6.在本实用新型提供的应急跌倒处理装置中，还具有这样的特征：其中，伞齿轮传动机构包括：第一伞齿轮；以及第二伞齿轮，与第一伞齿轮相啮合。
7.在本实用新型提供的应急跌倒处理装置中，还具有这样的特征：其中，第一伞齿轮与第二伞齿轮的传动比为1：2。
8.在本实用新型提供的应急跌倒处理装置中，还具有这样的特征：其中，直线往复机构包括：链轮；链轮焊接件，具有圆柱凸起，链轮焊接件与链轮焊接，并通过转轴固定在车前身上；以及活动板，具有一个与圆柱凸起相适配的弧形凹槽。
9.在本实用新型提供的应急跌倒处理装置中，还具有这样的特征：其中，活动椅包
括：活动椅主体，具有底座；一对前脚轮，设置在底座的中部；以及一对后脚轮，设置在底座的后端，一对前耳，设置在底座的前端，用于稳定活动椅的前端。
10.在本实用新型提供的应急跌倒处理装置中，还具有这样的特征：其中，丝杠机构包括：滑轨；丝杠，设置在滑轨上；滑块，设置在丝杠上，用于在丝杠的转动下，使车前身与车后身滑动连接。
11.在本实用新型提供的应急跌倒处理装置中，还具有这样的特征：其中，滑轨的形状为上三角形。
12.在本实用新型提供的应急跌倒处理装置中，还具有这样的特征：其中，车后身的底部设置有驱动轮，车后身上还设置有第三驱动电机，第三驱动电机用于驱动驱动轮进行转动，从而使车后身进行移动，车前身的底部设置有滚轮。
13.在本实用新型提供的应急跌倒处理装置中，还具有这样的特征：其中，滚轮为万向轮。
14.实用新型的作用与效果
15.根据本实用新型所涉及的应急跌倒处理装置，因为包括伞齿轮传动机构、链轮传动机构、直线往复机构、活动椅、第一驱动机构以及斜面副。第一驱动机构驱动伞齿轮传动机构进行转动，从而带动链轮传动机构、直线往复机构使活动椅在z轴方向上完成线性位移。同时，因为斜面副与滑动椅的前脚轮与后脚轮相互配合，从而在z轴方向的线性位移的过程中，使活动椅的座椅保持水平。另外，因为设置有丝杠机构和第二驱动机构，第二驱动机构驱动丝杠机构进行移动，丝杠机构与车前身螺纹连接，所以，使得车前身可以与车后身进行分离，从而实现活动椅在x轴方向的线性位移。因此，本实用新型提供的应急跌倒处理装置不会对老人造成二次伤害，降低了老人的心理承受压力，及时地对跌倒后的老人进行辅助坐起。
附图说明
16.图1是本实用新型的实施例中应急跌倒处理装置的整体结构示意图；
17.图2是本实用新型的实施例中应急跌倒处理装置的车前身抽离车后身的结构示意图；
18.图3是本实用新型的实施例中应急跌倒处理装置的车前身抽离车后身的另一结构示意图；
19.图4是本实用新型的实施例中应急跌倒处理装置的俯视图；
20.图5是本实用新型的实施例中直线往复机构的结构示意图；
21.图6是本实用新型的实施例中活动椅的结构示意图；
22.图7是本实用新型的实施例中丝杠机构的结构示意图；以及
23.图8是本实用新型的实施例中斜面副的结构示意图。
具体实施方式
24.为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本实用新型应急跌倒处理装置作具体阐述。
25.《实施例》
26.图1是本实用新型的实施例中应急跌倒处理装置的整体结构示意图；图2是本实用新型的实施例中应急跌倒处理装置的车前身抽离车后身的结构示意图；图3是本实用新型的实施例中应急跌倒处理装置的车前身抽离车后身的另一结构示意图。
27.如图1、图2及图3所示，本实施例提供的应急跌倒处理装置100 包括车前身1、车后身2、伞齿轮传动机构3、链轮传动机构4、直线往复机构5、活动椅6、丝杠机构7、斜面副8、第一驱动机构9、第二驱动机构10以及控制系统。
28.车前身1包括车前身主体11、两个滚轮12。
29.车前身主体11由第一矩形框、第二矩形框以及第三矩形框构成。第一矩形框与第二矩形框相互平行，并分别与第三矩形框垂直。第一矩形框与第二矩形框上均设置有横梁111。
30.两个滚轮12均为万向轮，分别安装在车前身主体11的底部的前端，方便应急跌倒处理装置100移动。
31.车后身2由第四矩形框、第五矩形框、第六矩形框以及一个底板构成。第四矩形框与第五矩形框相互平行，并与第一矩形框、第二矩形框相互平行。底板处安装有驱动轮21、第三驱动电机。第三驱动电机用于驱动驱动轮转动，从而使车后身2进行移动。
32.图4是本实用新型的实施例中应急跌倒处理装置的俯视图。
33.如图4所示，伞齿轮传动机构3包括第一伞齿轮31与第二伞齿轮32。
34.第一伞齿轮31呈锥形，第一伞齿轮31的轴与第一驱动机构9的输出轴相连接。第一驱动机构9驱动第一伞齿轮31的轴转动，从而带动第一伞齿轮31转动。
35.第二伞齿轮32呈锥形，第二伞齿轮32与第一伞齿轮31相啮合，第一伞齿轮31带动第二伞齿轮32转动，从而带动与第二伞齿轮32 连接的传动轴33进行转动。在本实施例中，第一伞齿轮31与第二伞齿轮32的模数m＝25，第一伞齿轮31的齿数z1＝18，第二伞齿轮32 的齿数z2＝36，第一伞齿轮31与第二伞齿轮32的传动比为1：2。
36.链轮传动机构4包括驱动链轮、链条以及从动链轮。
37.驱动链轮设置在传动轴33上，第二伞齿轮32带动传动轴33转动，从而带动驱动链轮进行转动。链条安装在驱动链轮与从动链轮之间，用于带动从动链轮进行转动。
38.图5是本实用新型的实施例中直线往复机构的结构示意图。
39.如图5所示，直线往复机构5通过滑轨滑块安装在车前身1的两侧，包括链轮51、链轮焊接件52以及活动板53。
40.链轮51为圆形齿轮。
41.链轮焊接件52呈条状，具有一个圆柱凸起54与一个安装孔56。链轮51与链轮焊接件52焊接在一起，从而构成偏心链轮。将转轴(图中未示出)安装在安装孔56中，使得链轮51与链轮焊接件52固定在车前身1的两侧。
42.活动板53呈板状，与活动椅6滑动连接，具有一个与圆柱凸起 54相适配的弧形凹槽55，用于与圆柱凸起54相配合，从而使得圆柱凸起54在弧形凹槽55中滑动。弧形凹槽55的圆心角为120
°
，偏心链轮转过120
°
，带动整个活动板53进行竖直直线运动，并且偏心链轮转过一整圈将带动活动板53运动的直线距离为偏心链轮的直径。
43.图6是本实用新型的实施例中活动椅的结构示意图。
44.如图6所示，活动椅6包括活动椅主体61、一对前耳、一对前脚轮62以及一对后脚轮
63。
45.活动椅主体61包括底座611、靠背612以及扶手。
46.底座611底部的前端左右两侧各设置有前耳，该前耳用于稳定活动椅6的前端。一对前脚轮62设置在底座611的前部，一对后脚轮 63设置在底座611后部的两端。前脚轮62和后脚轮63用于与斜面副8相配合，并支撑整个活动椅6由x轴的线性位移转变成z轴的线性位移。
47.第一驱动机构9为驱动电机，用于驱动伞齿轮传动机构3转动，从而依次带动链轮传动机构4、直线往复机构5转动，使得活动椅6 在竖直方向进行上下移动。
48.图7是本实用新型的实施例中丝杠机构的结构示意图。
49.如图7所示，丝杠机构7包括滑轨71、丝杠72、滑块73、端盖 74以及联轴器75。
50.滑轨71呈上三角形，底部具有螺纹孔，用于将丝杠72固定在车前身主体11上。丝杠72设置在滑轨71上，丝杠72运转带动车前身 1抽离车后身2。滑块73设置在丝杠72上，滑块73上开设有螺纹孔，用于带动其他部件进行线性运动。丝杠72的螺距为3mm，丝杠72 转动一圈的水平位移为3mm。端盖74用于限位，联轴器75用于与第二驱动机构10的输出轴相连接。
51.图8是本实用新型的实施例中斜面副的结构示意图。
52.如图8所示，斜面副8用于支撑活动椅6，包括平面部分81与斜面部分82。
53.平面部分81在常态时支撑整个活动椅6与老人，斜面部分82用于与丝杠72相配合，并将x轴的线型位移转化为z轴线型位移。斜面部分82由立柱(图中未示出)与活动椅6的底部相连接并承受支撑力。平面部分81的后端由筋板安装在车后身2上，用于保证整个装置的稳定性。斜面部分82具有一个开口，该开口用于在车前身1 在抽离车后身2时，活动椅6进行z轴方向线性位移时，防止活动椅 6干涉斜面副8。
54.第二驱动机构10为驱动电机，安装在车后身2的底部，用于驱动丝杠72进行转动，从而带动滑块73进行移动，使车前身1相对车后身2发生x轴的线型位移。
55.控制系统(图中未示出)安装在车后身2上，用于控制车前身1、车后身2、伞齿轮传动机构3、链轮传动机构4、直线往复机构5、活动椅6、第一驱动机构9、丝杠机构7、斜面副8以及第二驱动机构 10运行。在实施例中，控制系统为现有技术中的树莓派控制芯片。
56.本实施例提供的应急跌倒处理装置100的工作过程如下：
57.当独居老人发生跌倒后，控制系统控制丝杠72使车前身1抽离车后身2，完成x轴方向的线型位移。丝杠72运动使得活动椅6的前脚轮62沿着斜面副8的斜面部分82进行运动，并完成部分z轴方向线型位移。待车前身1完全抽离车后身2，控制系统控制第一驱动机构9驱动伞齿轮传动机构3进行转动，从而带动链轮传动机构4、直线往复机构5使活动椅6进行z轴方向的线性位移，最终活动椅6 下降至贴近地面。跌倒后的老人缓慢移动体位，将身体重心移至活动椅6上，扶好扶手。控制系统控制丝杠72转动，将车前身1移回至车后身2内部(如图1)，同时控制活动椅6移动至斜面副8的平面部分81，从而完成辅助老人坐起。
58.实施例的作用与效果
59.根据本实施例所涉及的应急跌倒处理装置，因为包括伞齿轮传动机构、链轮传动机构、直线往复机构、活动椅、第一驱动机构以及斜面副。第一驱动机构驱动伞齿轮传动机构进行转动，从而带动链轮传动机构、直线往复机构使活动椅在z轴方向上完成线性位移。同时，因为斜面副与滑动椅的前脚轮与后脚轮相互配合，从而在z轴方向的线性位移的过程
中，使活动椅的座椅保持水平。另外，因为设置有丝杠机构和第二驱动机构，第二驱动机构驱动丝杠机构进行移动，丝杠机构与车前身螺纹连接，所以，使得车前身可以与车后身进行分离，从而实现活动椅在x轴方向的线性位移。因此，本实施例提供的应急跌倒处理装置不会对老人造成二次伤害，降低了老人的心理承受压力，及时地对跌倒后的老人进行辅助坐起。
60.进一步地，因为设置有斜面副，斜面副包括平面部分与斜面部分，斜面部分具有开口。该开口用于防止活动椅干涉斜面副，所以，可以实现活动椅在z轴方向进行线型位移与x轴方向进行线型位移。
61.进一步地，因为通过伞齿轮传动机构、链轮传动机构、直线往复机构即可实现活动椅在z轴方向上的线性位移，所以该传动方式操作简单，便于实现，安全系数高。
62.上述实施方式为本实用新型的优选案例，并不用来限制本实用新型的保护范围。
63.在本实用新型的实施例中，还可针对老人和小孩同时在家时，因小孩没有能力将老人扶起，但是小孩可以通过遥控装置对应急跌倒处理装置进行控制，从而完成辅助老人坐起。