一种手摇式轮椅车的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种手摇式轮椅车，包括下端为倒U型插口的前叉，前叉的下端倒U型插口之间通过内三变倒刹花鼓安装有前轮，内三变倒刹花鼓上还设置有飞轮，前叉上端两侧安装有摇动装置，前叉与一侧的摇动装置之间设置有中轴及与中轴相连的牙盘，牙盘与飞轮间通过链条相连，前叉的中部套筒的两侧分别通过折叠件安装有前车架，前车架通过折叠件安装有连接件，连接件通过设置于其前端的快拆式铰链机构固定于轮椅车本体的车架上。本产品与轮椅结合构成轮椅车，一方面对轮椅进行进一步的开发与利用，为残疾人提供生活上的便利。另一方面，减少残疾患者的经费支出，降低了成本，同时满足使用者对于舒适，安全，操控等方面的需求。
【专利说明】一种手摇式轮椅车
【技术领域】
[0001]本实用新型属于轮椅【技术领域】，涉及一种手摇式三轮车传动装置，尤其涉及一种手摇式轮椅车。
【背景技术】
[0002]近些年由于自然灾害和交通事故造成的肢体残疾人数量在不断增多，下肢残疾人占很大一部分比例。轮椅作为下肢残疾人的代步工具，在其生活中扮演着重要的角色。它不仅是肢体伤残者的代步工具，更重要的是残疾人进行的身体锻炼和社交活动的必要工具。在轮椅的创新设计上，国内还少有人研究，大量的从国外照搬或引进和少量的自主研发是现今轮椅厂家的主要生产经营模式。
[0003]然而，简单的照搬是不能解决根本问题的。缺乏创新的元素，导致轮椅的功能早已远远不能满足越来越高的需求。虽然国外在电动轮椅、智能轮椅的研究与生产方面已经发展数十年，国内也渐渐开始这方面的尝试，但是不得不面对的一个事实就是我国下肢残疾的人数庞大，治疗保养消耗了巨大费用，使他们难以承受额外的电动轮椅、智能轮椅等昂贵价格，因此手动轮椅以其价格优势在未来很长一段时间内仍然是伤残者的首选。
[0004]加之，近年来手动轮椅发展缓慢，功能单一、使用困难，使手动式轮椅无论在重量、强度、操控、安全、舒适、成本等多方面都无法适应现阶段的需要，因此设计改良出一个新型的手动式轮椅尤为重要。
实用新型内容
[0005]本实用新型为了解决上述技术问题提供一种手摇式轮椅车，大大降低了成本，同时，充分的满足使用者对于舒适，安全，操控等方面的需求。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案来实现:
[0007]一种手摇式轮椅车，包括下端为倒U型插口的前叉，所述前叉的下端倒U型插口之间通过内三变倒刹花鼓安装有前轮，内三变倒刹花鼓上还设置有飞轮，所述的前叉上端两侧安装有摇动装置，前叉与一侧的摇动装置之间设置有中轴及与中轴相连的牙盘，牙盘与飞轮间通过链条相连，前叉的中部套筒的两侧分别通过折叠件安装有前车架，前车架通过折叠件安装有连接件，所述连接件通过设置于其前端的快拆式铰链机构固定于轮椅车本体的车架上。
[0008]所述的摇动装置包括安装于中轴上的曲柄及与曲柄相连接的手柄。
[0009]所述的前叉包括下端的空心倒U型插口和上端的空心直管，空心直管与空心倒U型插口间通过前叉中部套筒连接。
[0010]所述的前叉中部套筒内部装有滚动轴承。
[0011]所述的手柄和中轴上开设有螺纹，曲柄的两端开设有螺纹孔，手柄的螺纹与曲柄的螺纹孔不动连接，所述的曲柄的螺纹孔与中轴的螺纹相连接，中轴安装于前叉的上端空
心直管中。[0012]所述的折叠件包括通过连接销轴转动连接的两个折叠片以及带有快拆杆的偏心凸轮机构，偏心凸轮机构的快拆杆通过销轴与一个折叠片的开合端相连，偏心凸轮机构的上端设置有快拆手柄，偏心凸轮机构穿过另一折叠片后，将两个折叠片扣合。
[0013]所述的连接件包括连接杆以及安装于其前端的快拆式铰链机构，所述的快拆式铰链机构包括与连接杆连接设置的第一连接片，与第一连接片配合使用的第二连接片以及带有快拆杆的偏心凸轮机构；所述的第一连接片和第二连接片的一端通过连接销轴连接，第一连接片及第二连接片的另一端开设有通孔，偏心凸轮机构还通过连接销轴连接有快拆手柄，偏心凸轮机构的快拆杆依次穿过第二连接片和第一连接片，并通过快拆手柄将第二连接片和第一连接片锁紧。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果:
[0015]本实用新型提供的手摇式轮椅车，通过在轮椅的基础上增设该设计部分构成手摇式轮椅车，并通过设置内三变倒刹花鼓实现了对车速及刹车的调节，本实用新型通过简单的组合就可以形成一个手摇式轮椅车，大大降低成本的同时，充分的满足使用者对于舒适，安全，操控等方面的需求，为残疾人提供生活上的便利，且减少残疾患者的经费支出。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型提供的手摇式轮椅车的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型提供的手摇式轮椅车的连接件结构示意图之一；
[0018]图3为本实用新型提供的手摇式轮椅车的连接件结构示意图之二 ；
[0019]图4为本实用新型提供的手摇式轮椅车的连接件的快拆式铰链机构结构示意图之三；
[0020]图5为本实用新型提供的手摇式轮椅车的连接件与轮椅本体的连接结构示意图；
[0021]图6为本实用新型提供的手摇式轮椅车的前端结构示意图；
[0022]图7为本实用新型提供的手摇式轮椅车的折叠件的打开结构示意图；
[0023]图8为本实用新型提供的手摇式轮椅车的折叠件的闭合结构示意图；
[0024]图9为本实用新型提供的手摇式轮椅车的折叠件连接部位结构示意图之一；
[0025]图10为本实用新型提供的手摇式轮椅车的折叠件连接部位结构示意图之二 ；
[0026]图11为本实用新型提供的手摇式轮椅车的内三变倒刹花鼓中的行星轮结构示意图。
[0027]其中:1为手柄；2为曲柄；3为中轴；4为牙盘；5为链条；6为内三变倒刹花鼓；7为飞轮；8为前叉；9为前车架；10为折叠件；11为连接件；12为前轮；13为轮椅本体；14为前叉中部套筒；15为折叠片；16为连接销轴；17为偏心凸轮机构；18为快拆手柄；19为第一连接片；20连接杆；21为第二连接片；22为快拆杆；23为连接销轴；24为销轴；25为偏心凸轮机构；26为快拆手柄。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述:
[0029]参见图1、图6，一种手摇式轮椅车，包括下端为倒U型插口的前叉8，所述的前叉8包括下端的空心倒U型插口和上端的空心直管，空心直管与空心倒U型插口间通过前叉中部套筒14连接；所述的前叉中部套筒14内部装有滚动轴承；所述前叉8的下端倒U型插口之间通过内三变倒刹花鼓6安装有前轮12，前轮12与左侧的前叉8间的内三变倒刹花鼓6上还设置有飞轮7，所述的前叉8上端两侧安装有摇动装置，所述的摇动装置包括曲柄2及与曲柄2相连接的手柄I ;前叉8与一侧的曲柄2之间设置有中轴3及与中轴3相连的牙盘4，牙盘4与飞轮7间通过链条5相连，前叉8的中部套筒14的两侧分别通过折叠件10安装有前车架9，前车架9通过折叠件10安装有连接件11，所述连接件11通过设置于其前端的快拆式铰链机构固定于轮椅车本体13的车架上。需要说明的是，所述的内三变倒刹花鼓6的型号为shiMmoSG3C-41，具有刹车和变速的功能。
[0030]其中，所述的手柄I和中轴3上开设有螺纹，曲柄2的两端开设有螺纹孔，手柄I的螺纹与曲柄2的螺纹孔不动连接，所述的曲柄2的螺纹孔与中轴3的螺纹相连接，中轴3安装于前叉8的上端空心直管中。
[0031]参见图2至图5，所述的连接件11为快拆铰链式连接件，所述的快拆铰链式连接件包括连接杆20以及安装于其前端的快拆式铰链机构，所述的快拆式铰链机构包括与连接杆20连接设置的第一连接片19、第二连接片21以及带有快拆杆22的偏心凸轮机构17 ；所述的第一连接片19和第二连接片21的一端通过连接销轴16连接，并沿连接销轴16做一定的旋转，第一连接片19及第二连接片21的另一端开设有通孔，偏心凸轮机构17还通过连接销轴连接有快拆手柄18，偏心凸轮机构17的快拆杆22依次穿过第二连接片21和第一连接片19，并通过快拆手柄18将第二连接片21和第一连接片19锁紧。其中，快拆杆22穿过第一连接片19的一端设有螺纹，螺纹上设有相同规格的螺母。使用时，通过第二连接片21绕连接销轴16的旋转可将轮椅车卡在圆形开口中，再通过偏心凸轮机构17上紧，实现产品与轮椅车的连接。
[0032]参见图7、图8、9、10的折叠件10，所述的折叠件10包括通过连接销轴23转动连接的两个折叠片15以及带有快拆杆的偏心凸轮机构25，偏心凸轮机构25的快拆杆通过销轴24与一个折叠片15的开合端相连，偏心凸轮机构25的上端设置有快拆手柄26，偏心凸轮机构25穿过另一折叠片15后，将两个折叠片扣合。
[0033]通过折叠件实现前车架9的开启与闭合。铰链是一种应用广泛的低副连接，被连接件之间为曲面接触，在承受同样载荷的条件下压力较低，因而可以传递较大的力。同时其几何形状比较简单，容易加工和实现。同时，前车架在手摇式轮椅车的结构中起着主要的支撑作用，所以铰链连接可以满足强度要求。沿铰链折叠后，用偏心凸轮机构25将连接件固定为一体固定。因为偏心凸轮25距离的不一，转动快拆手柄，当远推时，偏心凸轮机构25会挤压环圈，缩紧圆口，达到锁紧内轴，固定车身的目的。同时偏心凸轮机构25，采用曲面接触，运动副较少，结构紧凑，润滑性能好，而且摩擦性能好，容易实现。由于采用折叠件折叠，对车身骨架没有影响，与普通变速车速度一样。可任意选择变速系统。速度不受折叠影响，速度性能高。
[0034]具体的，当搅动牙盘4时，飞轮7向前滚动，内三变倒刹花鼓6根据类似千斤顶的自锁作用，可以夹着花鼓转圈，车向前行走。当刹车时，倒转飞轮片，实现摩擦刹车。
[0035]本实用新型的刹车部分采用内三变倒刹花鼓来实现，内三变倒刹花鼓是通过花鼓中的倒刹装置，曲柄与传动反方向倒转来实现刹车的。该内三变倒刹花鼓实现的变速满足残疾人群体的需求，具有可靠和方便性来配合残疾人群体操作，对车子的安全性起到了一定作用。
[0036]本实用新型的折叠方法为:
[0037]首先将前车架沿折叠件的折叠点铰链处对折90度，将前车架合拢，然后将前车架下半部分的连接件11的连接杆20沿折叠件的折叠点处对折90度，将连接件合拢，因此使用折叠的方式可以使物体从单纯空间形态进行具体的变化，进而减少原始状态时占据的空间，从而起到节省空间的作用。
[0038]内三变速中轴的设计方法:
[0039]内三变速中轴有三个档位可供选择:轻、平、快，但是其传统比并不适用于我们设计的轮椅车的使用，为得到适合我们的减速箱，我们在内三速机构的2K-H行星轮机构的基础上针对本轮椅车，我们对该机构的零部件进行优化设计，以使该部件结构更紧凑，使用更方便便捷。
[0040]设计方法如下:
[0041]1、确定设计变量
[0042]通过分析影响行星轮系的主要参数，同时考虑优化设计建模，选择小太阳轮齿数za,齿宽b，模数m作为设计变量，其他变量作为设计常量，
[0043]即:
[0044]
【权利要求】
1.一种手摇式轮椅车，其特征在于，包括下端为倒U型插口的前叉(8)，所述前叉(8)的下端倒U型插口之间通过内三变倒刹花鼓(6)安装有前轮(12)，内三变倒刹花鼓(6)上还设置有飞轮(7)，所述的前叉(8)上端两侧安装有摇动装置，前叉(8)与一侧的摇动装置之间设置有中轴(3)及与中轴(3)相连的牙盘(4)，牙盘(4)与飞轮(7)间通过链条(5)相连，前叉(8 )的中部套筒(14 )的两侧分别通过折叠件(10 )安装有前车架(9 )，前车架(9 )通过折叠件(10 )安装有连接件(11)，所述连接件(11)通过设置于其前端的快拆式铰链机构固定于轮椅车本体(13)的车架上。
2.根据权利要求1所述的手摇式轮椅车，其特征在于，所述的摇动装置包括安装于中轴(3)上的曲柄(2)及与曲柄(2)相连接的手柄(I)。
3.根据权利要求1所述的手摇式轮椅车，其特征在于，所述的前叉(8)包括下端的空心倒U型插口和上端的空心直管，空心直管与空心倒U型插口间通过前叉中部套筒(14)连接。
4.根据权利要求1或3所述的手摇式轮椅车，其特征在于，所述的前叉中部套筒(14)内部装有滚动轴承。
5.根据权利要求1所述的手摇式轮椅车，其特征在于，所述的手柄(I)和中轴(3)上开设有螺纹，曲柄(2)的两端开设有螺纹孔，手柄(I)的螺纹与曲柄(2)的螺纹孔不动连接，所述的曲柄(2)的螺纹孔与中轴(3)的螺纹相连接，中轴(3)安装于前叉(8)的上端空心直管中。
6.根据权利要求1所述的手摇式轮椅车，其特征在于，所述的折叠件(10)包括通过连接销轴(23)转动连接的两个折叠片(15)以及带有快拆杆的偏心凸轮机构(25)，偏心凸轮机构(25)的快拆杆通过销轴(24)与一个折叠片(15)的开合端相连，偏心凸轮机构(25)的上端设置有快拆手柄(26)，偏心凸轮机构(25)穿过另一折叠片(15)后，将两个折叠片扣合。
7.根据权利要求1所述的手摇式轮椅车，其特征在于，所述的连接件(11)包括连接杆(20)以及安装于其前端的快拆式铰链机构，所述的快拆式铰链机构包括与连接杆(20)连接设置的第一连接片(19)，与第一连接片(19)配合使用的第二连接片(21)以及带有快拆杆(22)的偏心凸轮机构(17);所述的第一连接片(19)和第二连接片(21)的一端通过连接销轴(16)连接，第一连接片(19)及第二连接片(21)的另一端开设有通孔，偏心凸轮机构(17)还通过连接销轴连接有快拆手柄(18)，偏心凸轮机构(17)的快拆杆(22)依次穿过第二连接片(21)和第一连接片(19)，并通过快拆手柄(18)将第二连接片(21)和第一连接片(19)锁紧。
【文档编号】A61G5/10GK203598133SQ201320336460
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年6月9日 优先权日:2013年6月9日
【发明者】王磊, 单天, 王子越, 马丽彤 申请人:西安建筑科技大学