基于多功能互联转换组件的底盘悬架及其轮椅的制作方法

1.本实用新型属于轮椅加工技术领域，特别涉及基于多功能互联转换组件的底盘悬架及其轮椅。


背景技术：

2.社会现有轮椅技术轮椅四轮一般都是固定设计在一个平面上，在凹凸不平地面上行驶，都会出现颠簸或轮子悬空，轮椅很难通过凹凸不平地面。设有减震弹簧的弹簧也是很小，在行驶过程中弹簧受到压缩减震和消扭行程特别小，结构都具多余的约束。轮椅在野外活动时，特别是在凹凸差稍微大一点不平地面上，轮椅行驶都具有倾覆危险可能，降低了轮椅的通过能力和安全稳定性能。转向系统特别是能越野的轮椅，现有转向技术一般都是采用这两种：一是前轮万向摇摆式，方向有后轮差速控制，这种行驶在平整路面上很好，在凹凸不平地形上行驶不稳；二是四轮没有转向，方向是靠两边差速比硬摩擦扭转，它的弊端是消耗动力大轮胎磨损快，特别是在不平地面上转向消耗会更大。


技术实现要素：

3.本实用新型针对现有技术存在的不足，提供了基于多功能互联转换组件的底盘悬架，具体技术方案如下：
4.基于多功能互联转换组件的底盘悬架，包括轮椅车架，所述轮椅车架包括第一底盘架、中心框架、立柱、锁紧套以及第二底盘架；所述中心框架呈h型，所述中心框架的中心处垂直设有立柱，所述中心框架的四个外伸部分垂直固定有第一转杆、第二转杆、第三转杆以及第四转杆，所述第一底盘架、第二底盘架对称设于中心框架的前后两侧，所述第一底盘架的两个向内外伸部分转动安装于第一转杆、第三转杆上，所述第二底盘架的两个向内外伸部分转动安装于第二转杆、第四转杆上；所述第二底盘架的两个外伸端部均滑动套装有锁紧套，所述锁紧套滑动套装于第一底盘架上时可将第一底盘架、第二底盘架连接为一体；
5.所述立柱的外壁顶端转动安装有四轮交叉减震机构；所述四轮交叉减震机构包括四个减震组件，四个减震组件为：第一减震组件、第二减震组件、第三减震组件以及第四减震组件，所述第一减震组件的内端转动安装于第一转杆上，第二减震组件的内端转动安装于第二转杆上，第三减震组件的内端转动安装于第三转杆上，第四减震组件的内端转动安装于第四转杆上；四个减震组件互联转换活动，位于对角线的两个减震组件同步交叉升降转换适应各种不平地形，以抵消扭力、增加抓地力；
6.所述立柱的外壁中部固定有四轮转向互联机构，所述四轮转向互联机构包括转向固定板、中心转向驱动组件、四个减震组组件，四个转向组件为：第一转向组件、第二转向组件、第三转向组件以及第四转向组件，所述转向固定板十字固定于立柱的外壁中部，所述转向固定板的外壁转动连接有中心转向驱动组件，所述中心转向驱动组件设于中心框架上，所述中心转向驱动组件的一个转动输出端连接第一转向组件、第二转向组件；所述中心转向驱动组件的另一个转动输出端连接第三转向组件、第四转向组件；四个转向组件同步转
动，位于前部的两个转向组件的转向与位于后部的两个转向组件的转向相反；
7.转向组件相对置于减震组件的外侧，相对设置减震组件、转向组件和轮椅车架可同步向下转动折叠合并、向上转动展开。
8.进一步的，所述四轮交叉减震机构还包括减震固定板，所述减震固定板十字转动安装于立柱的外壁顶端，所述减震固定板的两端四角处分别转动连接有第一减震组件、第二减震组件、第三减震组件以及第四减震组件。
9.进一步的，所述第一减震组件、第二减震组件、第三减震组件以及第四减震组件之间结构相同，所述第一减震组件包括减震摇臂、减震弹簧，所述减震摇臂的内端转动套装于第一转杆上、外端外壁转动套装有转向架，所述减震摇臂的顶部安装有减震弹簧，所述减震弹簧的内端转动连接于减震固定板的侧部、外端转动安装于减震摇臂的外端顶面。
10.进一步的，所述中心转向驱动组件包括转向电机、摆臂、转向总摇臂、转向分摇臂以及转柱；所述转向固定板的表面中部设有电机安装板，所述电机安装板的底面安装有转向电机，所述转向电机的输出端连接摆臂，所述摆臂的外端顶面转动连接于转向总摇臂的中部，所述转向总摇臂为v字形，所述转向总摇臂的两个端部均转动连接有转向分摇臂，所述转向固定板的两端均垂直转动贯穿有转柱，所述转柱的顶端固定连接转向分摇臂背离转向总摇臂的另一端，一个转柱的底端转动连接第一转向组件、第二转向组件，另一个转柱的底端转动连接有第三转向组件、第四转向组件。
11.进一步的，所述第一转向组件、第二转向组件、第三转向组件以及第三转向组件之间结构相同，所述第一转向组件包括转向拉杆、第一连接件、第二连接件，所述转向拉杆包括水平部分和竖直部分，所述水平部分的外端向下折弯有竖直部分，所述第一连接件包括第一横杆体、第一竖杆体，所述第一横杆体垂直转动连接转柱，所述第一横杆体的外端表面垂直设有竖杆体，所述水平部分的内端转动套装于竖杆体上，所述第二连接件包括第二横杆体、第二竖杆体，所述第二横杆体垂直旋装至竖直部分内，所述第二横杆体的外端表面垂直设有第二竖杆体，所述第二竖杆体转动连接转向架，所述第二竖杆体用以带动转向架摆动。
12.进一步的，所述转向架包括外架体、内架体，所述外架体为工字形，所述外架体的内侧为第一凹槽、外侧为第二凹槽，所述减震摇臂的端部转动嵌入于第一凹槽内，所述第二凹槽的内部固定有内架体，所述内架体与第二竖杆体转动连接。
13.一种轮椅，所述轮椅应用上述基于多功能互联转换组件的底盘悬架。
14.本实用新型的有益效果是：
15.1、四轮交叉减震机构能大幅度交叉升降相互转换，四轮能随地面高低变化而变化，使得高低处车轮承载的压力基本均匀；任何单个车轮攀升到高处，所导致车身的倾斜都会比现有技术车身倾角少一半；在不平地面上行驶会如履平地，始终确保轮子对地面具有均匀触压支撑和抓着力，实现柔性越野，大大提高了轮椅越野的安全舒适性能和快速通过能力；
16.2、四轮转向互联机构能够转向适应四轮大幅度交叉升降消扭运动，实现了转弯灵活、半径小、摩擦力小；
17.3、四轮交叉减震机构、四轮转向互联机构能够折叠收拢，使得轮椅体积变小，更便于运输和携带。
附图说明
18.图1示出了本实用新型的轮椅车架结构示意图；
19.图2示出了本实用新型的四轮交叉减震机构结构示意图；
20.图3示出了本实用新型的四轮交叉减震机构与底盘架连接结构示意图；
21.图4示出了本实用新型的四轮转向机构结构示意图；
22.图5示出了本实用新型的第一转向组件结构示意图；
23.图中所示：1、轮椅车架；11、第一底盘架；12、中心框架；121、第一转杆；122、第二转杆；123、第三转杆；124、第四转杆；13、立柱；131、装配柱；14、锁紧套；15、第二底盘架；2、四轮交叉减震机构；21、减震固定板；22、第一减震组件；221、减震摇臂；222、减震弹簧；23、第二减震组件；24、第三减震组件；25、第四减震组件；3、四轮转向互联机构； 31、转向固定板；311、电机安装板；32、中心转向驱动组件；321、转向电机；322、摆臂；323、转向总摇臂；324、转向分摇臂；325、转柱；33、第一转向组件；331、转向拉杆；332、第一连接件；333、第二连接件；34、第二转向组件；35、第三转向组件；36、第四转向组件；4、转向架；41、外架体；42、内架体。
具体实施方式
24.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.实施例
26.如图1-图3所示，基于多功能互联转换组件的底盘悬架，包括轮椅车架1，所述轮椅车架1包括第一底盘架11、中心框架12、立柱13、锁紧套14以及第二底盘架15；所述中心框架12呈h型，所述中心框架12的中心处垂直设有立柱13，所述中心框架12的四个外伸部分垂直固定有第一转杆 121、第二转杆122、第三转杆123以及第四转杆124，所述第一底盘架11、第二底盘架15对称设于中心框架12的前后两侧，所述第一底盘架11的两个向内外伸部分转动安装于第一转杆121、第三转杆123上，所述第二底盘架15的两个向内外伸部分转动安装于第二转杆122、第四转杆124上；所述第二底盘架15的两个外伸端部均滑动套装有锁紧套14，所述锁紧套14 滑动套装于第一底盘架11上时可将第一底盘架11、第二底盘架15连接为一体；中心框架能够在四个转杆处活动连接分体结构的第一底盘架、第二底盘架、四轮交叉减震机构、四轮转向互联机构、如此在折叠时，可实现轮椅底盘部分、减震部分以及转向部分均可对称折叠收拢、展开使用；在展开状态时，可滑动锁紧套，将第一底盘架、第二底盘架的外伸部分均嵌入到锁紧套内，如此第一底盘架、第二底盘架便无法上下动作，实现定位；
27.通过设置的四个转杆能够保证四个减震组件均会独立升降摆动，如此，即可实现减震缓冲以及向下转动至垂直状态实现收拢；
28.所述立柱13的外壁顶端转动安装有四轮交叉减震机构2；所述四轮交叉减震机构2包括四个减震组件，四个减震组件为：第一减震组件22、第二减震组件23、第三减震组件24以及第四减震组件25，所述第一减震组件22的内端转动安装于第一转杆121上，第二减震组
件23的内端转动安装于第二转杆122上，第三减震组件24的内端转动安装于第三转杆123上，第四减震组件25的内端转动安装于第四转杆124上；四个减震组件互联转换活动，位于对角线的两个减震组件同步交叉升降转换适应各种不平地形，以抵消扭力、增加抓地力；
29.所述立柱13的外壁中部固定有四轮转向互联机构3，所述四轮转向互联机构3包括转向固定板31、中心转向驱动组件32、四个减震组组件，四个转向组件为：第一转向组件33、第二转向组件34、第三转向组件35以及第四转向组件36，所述转向固定板31十字固定于立柱13的外壁中部，所述转向固定板31的外壁转动连接有中心转向驱动组件，所述中心转向驱动组件设于中心框架12上，所述中心转向驱动组件的一个转动输出端连接第一转向组件33、第二转向组件34；所述中心转向驱动组件的另一个转动输出端连接第三转向组件35、第四转向组件36；中心转向驱动组件能够带动一侧的第一转向组件、第二转向组件同步向内运动或向外运动，同时也带动另一侧的第三转向组件、第四转向组件同步向外或向内运动；
30.四个转向组件同步转动，位于前部的两个转向组件的转向与位于后部的两个转向组件的转向相反；前部车轮、后部车轮之间转向相反，能够缩小转向范围，使得转向更为迅速、灵活；
31.转向组件相对置于减震组件的外侧，相对设置减震组件、转向组件和轮椅车架可同步向下转动折叠合并、向上转动展开。
32.如图1-图2所示，所述四轮交叉减震机构2还包括减震固定板21，所述减震固定板21十字转动安装于立柱13的外壁顶端，所述减震固定板21 的两端四角处分别转动连接有第一减震组件22、第二减震组件23、第三减震组件24以及第四减震组件25；立柱13的顶端同轴设有内径较小的装配柱131，减震固定板21转动安装于装配柱上且止挡于立柱的台阶面上；转动设计的减震固定板，能够实现四轴联动驱动，示例性的，当第一减震组件被顶起时，如此，减震固定板能够驱动第二减震组件向下运动、第三减震组件向上运动、第四减震组件向下运动；
33.所述第一减震组件22、第二减震组件23、第三减震组件24以及第四减震组件25之间结构相同，所述第一减震组件22包括减震摇臂221、减震弹簧222，所述减震摇臂221的内端转动套装于第一转杆121上、外端外壁转动套装有转向架4，所述减震摇臂221的顶部安装有减震弹簧222，所述减震弹簧222的内端转动连接于减震固定板21的侧部、外端转动安装于减震摇臂221的外端顶面；当减震摇臂向上运动时会带动减震弹簧向上转动，从而压缩弹簧实现缓冲，当减震摇臂向下运动时，会带动减震向下运动，实现减震缓冲。
34.减震固定板21的两侧两两对称设有均设有四个支柱，每个支柱均与减震弹簧222的顶端竖向转动连接；支柱为减震弹簧的顶端转动区域；
35.如图4所示，所述中心转向驱动组件32包括转向电机321、摆臂322、转向总摇臂323、转向分摇臂324以及转柱325；所述转向固定板31的表面中部设有电机安装板311，所述电机安装板311的底面安装有转向电机 321，所述转向电机321的输出端连接摆臂322，所述摆臂322的外端顶面转动连接于转向总摇臂323的中部，所述转向总摇臂323为v字形；所述转向总摇臂323的两个端部均转动连接有转向分摇臂324；
36.转向总摇臂设计为v字型，能够对转向分摇臂施加倾斜的力，使得转向分摇臂能够转动，v字形的内部夹角为160
°
；转向电机带动摆臂摆动，进而带动两个转向分摇臂转动，转向总摇臂、转向分摇臂以及转向固定板围成联动平行四边形转动结构；
37.所述转向固定板31的两端均垂直转动贯穿有转柱325，所述转柱325 的顶端固定连接转向分摇臂324背离转向总摇臂323的另一端，一个转柱 325的底端转动连接第一转向组件33、第二转向组件34，另一个转柱325 的底端转动连接有第三转向组件35、第四转向组件36；转向分摇臂在转动时，会带动转柱转动，转柱会带动与其连接的两个转向组件同步运动，如此即可实现四轮同步偏转转向；转柱能够作为上下联动的传动结构，如此实现三向联动。
38.如图4和图5所示，所述第一转向组件33、第二转向组件34、第三转向组件35以及第四转向组件36之间结构相同，所述第一转向组件33包括转向拉杆331、第一连接件332、第二连接件333，所述转向拉杆331包括水平部分和竖直部分，所述水平部分的外端向下折弯有竖直部分，所述第一连接件包括第一横杆体、第一竖杆体，所述第一横杆体垂直转动连接转柱325，所述第一横杆体的外端表面垂直设有竖杆体，所述水平部分的内端转动套装于竖杆体上；第一竖杆体的设计，能够实现水平部分的水平转动；
39.所述第二连接件333包括第二横杆体、第二竖杆体，所述第二横杆体垂直旋装至竖直部分内，所述第二横杆体的外端表面垂直设有第二竖杆体，所述第二竖杆体转动连接转向架，所述第二竖杆体用以带动转向架摆动；竖直部分的设计便于与第二连接件装配定位，第二竖杆体能够竖直伸入到转向架内，实现转向架稳定转动。
40.如图5所示，所述转向架4包括外架体41、内架体42，所述外架体41 为工字形，所述外架体的内侧为第一凹槽、外侧为第二凹槽，所述减震摇臂221的端部转动嵌入于第一凹槽内，所述第二凹槽的内部固定有内架体 42，所述内架体42与第二竖杆体转动连接；转向拉杆能够带动内架体转动，进而使得外架体绕着减震摇臂转动，实现车辆的摆动，内架体的底部安装有车轮。
41.本实用新型在实施时：
42.四轮交叉减震机构2在工作时：当第一减震组件22所对的车轮被顶起时，其上方的转向架4、减震摇臂221会向上绕着第一转杆121转动，在向上转动时会压缩减震弹簧222，同时减震弹簧222会推动减震固定板21顺时针转动，减震固定板21在顺时针转动时，会向下推动第二减震组件23、第三减震组件24，使得第二减震组件23、第三减震组件24向下运动抓地，同时其连接的弹簧会收缩，减震固定板21带动第四减震组件25向上抬起使得弹簧收缩，如此，能够实现交叉升降缓冲，适用于多种地形环境，可牢固抓地、平衡重心、消除车架所受扭矩；
43.锁紧套14能够从上下部止挡限位第一底盘架11、第二底盘架15，避免轮椅车架1松散；
44.四轮转向互联机构3在工作时：当需要转向时，转向电机321带动摆臂322逆时针摆动，进而带动转向总摇臂323摆动，转向总摇臂323带动两端的转柱325逆时针转动，位于一侧的转柱325带动与其连接的第一转向组件33、第二转向组件34同步向外运动，转向拉杆331在向外运动时推动转向架4及其车轮逆时针转动，同样的第二转向组件34带动车轮顺时针转动；位于另一侧的转柱325带动与其连接的第三转向组件35、第四转向组件36同步向外运动，第三转向组件35驱动车轮逆时针转动，第四转向组件36驱动车轮顺时针转动；如此实现四轮同步转向，动作响应快；
45.收纳状态：当需要折叠收拢时，移动锁紧套4至于第二底盘架15上，与第一底盘架
11分离，然后向下转动各个减震组件的减震摇臂，使得减震摇臂与减震弹簧同时向下转动，而每个减震组件外侧所对应的转向组件也会跟随减震摇臂同步向下转动，第一底盘架、第二底盘架向下转动，如此实现四轮交叉减震机构2、四轮转向互联机构3、轮椅车架1折叠收拢至竖直状态，实现轮椅收拢；
46.装配柱131的顶端转动连接座板组件，座板组件垂直转动连接靠背组件，靠背组件折叠至座板组件上，然后座板组件再折叠收拢。
47.需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
48.以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。