一种可攀爬台阶的电动轮椅的制作方法

1.本发明涉及电动轮椅，具体属于一种可攀爬台阶的电动轮椅。


背景技术：

2.电动轮椅是伤残人士居家康复、周转运输、就诊以及外出活动的重要工具，主要是在普通轮椅结构上增加高性能动力驱动装置、智能操纵装置以及电池部件等进行改造升级。其中，该智能操纵装置一般为控制摇杆，该控制摇杆属于精细化操作装置，可以实现前进、后腿、左转和右转的精细化动作。
3.轮椅、电动轮椅能在坡度小于12度平坦的路面上行驶，但遇到楼梯台阶就无法跨越。中国仍有近一半的城市居民仍住在7层以下没有电梯的建筑，往往下楼需要一个身强体壮的人背行，或由4人抬着轮椅才能下楼，这一现状给无数残疾和老年人带来生活的不便，甚至有些家庭由于护理人手不够，家中的残疾人一年也难得下几次楼。
4.因此，亟需研发设计一种可攀爬台阶的电动轮椅，操作者可以自动攀爬楼道台阶，且操作简便。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种可攀爬台阶的电动轮椅，操作者不仅可以在平坦路面行走，还可以简便操作电动轮椅自动攀爬楼道台阶。
6.本发明的目的通过以下的技术方案来实现：一种可攀爬台阶的电动轮椅，包括轮椅本体、控制装置，轮椅本体底部安装有行走轮，行走轮由伺服电机驱动运行，轮椅本体上安装有与伺服电机相连接的蓄电池组，所述轮椅本体底部固定安装有水平设置的底盘，所述底盘的左、右侧底面均沿前后方向滑动设置有内侧滑轨和外侧滑轨，两个内侧滑轨、两个外侧滑轨分别由电动推缸一推动沿底座滑动，两个内侧滑轨、两个外侧滑轨沿长度方向均开设滑槽，两个内侧滑轨、两个外侧滑轨上的滑槽均滑动安装有滑块，滑块均由电动推缸二推动沿滑槽滑动，滑块下方固定连接有电动推缸三，两个内侧滑轨上安装的电动推缸三的推杆同步作收缩或伸长动作，两个外侧滑轨上安装的电动推缸三的推杆同步作收缩或伸长动作，电动推缸一、电动推缸二和电动推缸三均与蓄电池组相电连接，并与控制装置相控制连接。
7.更进一步，所述内侧滑轨、外侧滑轨的滑槽均滑动安装有两个滑块，滑块下方固定连接有电动推缸三，电动推缸三的推杆的底端安装有可顶抵于台阶面上的垫板，且两个滑块之间间距不大于台阶面的宽度。
8.更进一步，所述两个内侧滑轨上滑动安装的两个滑块沿左右方向相对应设置，且四个滑块沿滑槽作同步滑移动作；所述两个外侧滑轨上滑动安装的两个滑块沿左右方向相对应设置，且四个滑块沿滑槽作同步滑移动作。
9.更进一步，所述滑槽的横截面为t形或v形，所述滑块的横截面为相配合的t形或v形，电动推缸二的缸体固定于滑槽内，电动推缸二的推杆的端部与滑块固定连接。
10.更进一步，所述电动推缸三伸长至最大行程时，其相邻一侧的电动推缸三收缩至最小行程，且相邻一侧的电动推缸三的推杆的底端略高于上一层的台阶面。
11.更进一步，所述控制装置包括控制主板以及设置于所述轮椅本体扶手部位的转向摇杆、爬楼按钮和启停按钮，控制主板的输出接口分别与所述伺服电机、电动推缸一、电动推缸二和电动推缸三相连接，控制主板的输入接口分别与转向摇杆、爬楼按钮和启停按钮相连接。
12.更进一步，所述蓄电池组连接有充电接口和放电接口。
13.更进一步，所述行走轮与伺服电机之间通过皮带传动相连接。
14.更进一步，所述底盘的左、右侧底面均沿前后方向开设有两个导向槽，两个内侧滑轨和两个外侧滑轨的顶部分别固定连接有与导向槽相对应滑动配合的导向块，导向块与所述电动推缸一的推杆的端部固定连接，电动推缸一的缸体与所述底盘相固定连接。
15.与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：1.本发明的电动轮椅在平坦地面行走时，电动推缸三的推杆收缩至脱离地面，行走轮通过伺服电机驱动运行，并由控制装置控制实现前进、后腿、左转和右转动作；电动轮椅在攀爬楼道台阶时，两个内侧滑轨上的电动推杆三的推杆向下伸长，直至两个外侧滑轨上的电动推杆三的推杆高于台阶面的高度，电动推缸一推动两个外侧滑轨同步向前滑动至台阶面的上方，电动推缸二推动滑块沿外侧滑轨上的滑槽移动，从而精确调整滑块和电动推杆三移动至台阶面上的合适位置，两个外侧滑轨上的电动推缸三的推杆向下伸长直至支撑于台阶面上，电动推缸一的推杆再拉动底盘沿两个内侧滑轨向前滑动至初始位置，至此完成一个台阶的攀爬动作，重复上述的攀爬动作，从而达到电动轮椅自动攀爬楼道台阶的目的。
16.2.本发明的行走轮通过伺服电机驱动运转，蓄电池组可以为伺服电机、控制装置、电动推缸一、电动推缸二和电动推缸三提供电能，同时设置了充电接口和放电接口以方便操作者日常的用电需求。转向摇杆、爬楼按钮和启停按钮均设置于轮椅本体的扶手部位，方便操作者控制电动轮椅的各种动作。
17.3.本发明的两个内侧滑轨和两个外侧滑轨分别通过导向块、导向槽滑动配合于底盘上，电动推缸一的推杆的端部与导向块相固定连接，电动推缸一的缸体与底盘相固定连接，从而通过控制电动推杆一的推杆伸长或收缩动作，即可实现两个内侧滑轨、两个外侧滑轨或底盘沿前后方向移动目的，结构设计合理，减低了爬楼动作操作的复杂性。
附图说明
18.图1是本实施例中可攀爬台阶的电动轮椅的结构示意图。
19.图2是本实施例中底盘的安装示意图。
20.图3是图2中电动推缸二拆卸后的示意图。
21.图4是本实施例中控制原理图。
22.其中，图中的附图标记为：1、轮椅本体；2、控制装置；3、行走轮；4、伺服电机；5、导向槽；6、底盘；7、内侧滑轨；8、外侧滑轨；9、蓄电池组；10、电动推缸一；11、电动推缸二；12、电动推缸三；13、滑槽；14、滑块；15、转向摇杆；16、爬楼按钮；17、启停按钮；18、导向块；19、垫板。
具体实施方式
23.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述。
24.本实施例公开了一种可攀爬台阶的电动轮椅，参照图1，该可攀爬台阶的电动轮椅包括轮椅本体1、控制装置2，轮椅本体1底部安装有行走轮3，行走轮3由伺服电机4驱动运行，行走轮3与伺服电机4之间通过皮带传动相连接。轮椅本体1上安装有与伺服电机4相连接的蓄电池组9，蓄电池组9连接有充电接口和放电接口。轮椅本体1底部固定安装有水平设置的底盘6，底盘6的左、右侧底面均沿前后方向滑动设置有内侧滑轨7和外侧滑轨8，两个内侧滑轨7、两个外侧滑轨8分别由电动推缸一10推动沿底座滑动。底盘6的左、右侧底面均沿前后方向开设有两个导向槽5，两个内侧滑轨7和两个外侧滑轨8的顶部分别固定连接有与导向槽5相对应滑动配合的导向块18，导向块18与电动推缸一10的推杆的端部固定连接，电动推缸一10的缸体与所述底盘6相固定连接。两个内侧滑轨7、两个外侧滑轨8沿长度方向均开设滑槽13，两个内侧滑轨7、两个外侧滑轨8上的滑槽13均滑动安装有滑块14，滑块14均由电动推缸二11推动沿滑槽13滑动，滑块14下方固定连接有电动推缸三12，两个内侧滑轨7上安装的电动推缸三12的推杆同步作收缩或伸长动作，两个外侧滑轨8上安装的电动推缸三12的推杆同步作收缩或伸长动作，电动推缸三12伸长至最大行程时，其相邻一侧的电动推缸三12收缩至最小行程，且相邻一侧的电动推缸三12的推杆的底端略高于上一层的台阶面。
25.参照图2和图3，内侧滑轨7、外侧滑轨8的滑槽13均滑动安装有两个滑块14，滑块14下方固定连接有电动推缸三12，电动推缸三12的推杆的底端安装有可顶抵于台阶面上的垫板19，且两个滑块14之间间距不大于台阶面的宽度。两个内侧滑轨7上滑动安装的两个滑块14沿左右方向相对应设置，且四个滑块14沿滑槽13作同步滑移动作；两个外侧滑轨8上滑动安装的两个滑块14沿左右方向相对应设置，且四个滑块14沿滑槽13作同步滑移动作。滑槽13的横截面为t形或v形，滑块14的横截面为相配合的t形或v形，电动推缸二11的缸体固定于滑槽13内，电动推缸二11的推杆的端部与滑块14固定连接。
26.参照图4，电动推缸一10、电动推缸二11和电动推缸三12均与蓄电池组9相电连接，并与控制装置2相控制连接，控制装置2包括控制主板以及设置于轮椅本体1扶手部位的转向摇杆15、爬楼按钮16和启停按钮17，控制主板的输出接口分别与伺服电机4、电动推缸一10、电动推缸二11和电动推缸三12相连接，控制主板的输入接口分别与转向摇杆15、爬楼按钮16和启停按钮17相连接。
27.本实施例公开的可攀爬台阶的电动轮椅工作原理为：电动轮椅在平坦地面行走时，电动推缸三12的推杆收缩至脱离地面，行走轮3通过伺服电机4驱动运行，并由控制装置2控制实现前进、后腿、左转和右转动作；电动轮椅在攀爬楼道台阶时，两个内侧滑轨7上的电动推杆三的推杆向下伸长，直至两个外侧滑轨8上的电动推杆三的推杆高于台阶面的高度，电动推缸一10推动两个外侧滑轨8同步向前滑动至台阶面的上方，电动推缸二11推动滑块14沿外侧滑轨8上的滑槽13移动，从而精确调整滑块14和电动推杆三移动至台阶面上的合适位置，两个外侧滑轨8上的电动推缸三12的推杆向下伸长直至支撑于台阶面上，电动推缸一10的推杆再拉动底盘6沿两个内侧滑轨7向前滑动至初始位置，至此完成一个台阶的攀爬动作，重复上述的攀爬动作，从而达到电动轮椅自动攀爬楼道台阶的目的。两个内侧滑轨
7和两个外侧滑轨8分别通过导向块18、导向槽5滑动配合于底盘6上，电动推缸一10的推杆的端部与导向块18相固定连接，电动推缸一10的缸体与底盘6相固定连接，从而通过控制电动推杆一的推杆伸长或收缩动作，即可实现两个内侧滑轨7、两个外侧滑轨8或底盘6沿前后方向移动目的。
28.虽然本发明所揭露的实施方式如上，但的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附权利要求书界定的范围为准。