[实用新型]一种越障电动助力轮椅

说明书

技术领域

本实用新型属于医疗器械设备领域，涉及一种根据轮椅位姿角度自动调节重心，防止倾覆，且保持座椅与水平面平行的越障电动助力轮椅，具体涉及一种越障电动助力轮椅。

背景技术

疾病、事故等原因导致的行动不便给患者生活带来极大的影响，需利用轮椅辅助日常行动。传统的手推式轮椅需要辅助推动或者使用者手动推动两侧后轮，使轮体转动，带动轮椅行进，使用便利性不强，对生理机能退化、肌肉萎缩的患者来说尤其困难。受市场需求影响，经改造，人们发明了电动式轮椅，轮椅主体上装设马达等动力装置，与轮椅的后轮轮轴相组接，带动轮椅前进。电动轮椅相比传统轮椅提高了使用效率，给患者带来了便捷，而由于大多数电动轮椅的构造中前轮与轮椅主体组接，在使用过程中，可能会出现患者与轮椅的整体重心偏离力学支撑面而发生倾覆。在此情况下，又出现了重心可调轮椅，通过轮椅主体与前轮组接处设置的调整单元，调整轮椅主体与前轮间的倾仰角度，其中调整单元中大多采用齿轮传动的方式。此类重心可调电动轮椅可以一定程度上减少倾覆现象的发生，待改善之处为齿轮润滑不便，传动噪声较大，安装精度要求高，日常维护困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是改善现有轮椅在功能和便捷性上的现状，提出一种重心可调的越障电动助力轮椅。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种越障电动助力轮椅，包括底板、H型支架、座椅、俯仰伸缩装置、滑动平移装置、越障模块、以及驱动模块，所述H型支架的两个竖支架下端分别与底板两侧中部处通过转轴相连，座椅底部通过滑动平移装置设置在H型支架的横杆上，所述俯仰伸缩装置为电动推杆，电动推杆的底座与底板后部通过销轴铰接相连，电动推杆的自由伸缩端与H型支架的横杆中部通过连接板铰接相连，滑动平移装置和俯仰伸缩装置共同构成了座椅的重心调节模块；所述驱动模块包括前轮支架、分别设于前轮支架两端的两个前驱动轮、以及后轮支架和分别设于后轮支架两端的两个后驱动轮，每一个前驱动轮和后驱动轮上分别设有相应的驱动电机，所述越障模块包括前转向舵机、前越障舵机、后转向舵机、以及后越障舵机，所述前转向舵机竖直方向设置，前转向舵机的输出轴与底板前端的伸出板固定相连，前越障舵机按轮椅前进方向水平设置，前越障舵机的机体与前转向舵机的机体固定相连，前越障舵机的输出轴与前轮支架中部固定相连，所述后转向舵机竖直方向设置，后转向舵机的输出轴与底板后端的伸出板固定相连，后越障舵机按轮椅前进方向水平设置，后越障舵机的机体与后转向舵机的机体固定相连，后越障舵机的输出轴与后轮支架中部固定相连。

作为改进，所述H型支架的两个竖支架底部分别设有一个辅助支撑杆，所述辅助支撑杆为一电动推杆，两个辅助支撑杆底部分别设有一个万向球。

作为改进，还包括控制装置，所述控制装置包括MCU和设于座椅上的控制杆，所述俯仰伸缩装置、滑动平移装置、越障模块的四个舵机、以及辅助支撑杆均通过MCU控制，控制杆用于将控制命令输入MCU（微控制单元）。

作为改进，所述前轮支架前侧中部和后轮支架后侧中部分别设有障碍感应器，障碍感应器检查到的障碍物信号接入MCU。

作为改进，所述滑动平移装置为丝杆螺母机构，该机构包括基座、丝杆、与丝杆配合的螺母、丝杆滑块、以及驱动丝杆旋转的伺服电机，基座固定于H型支架的横杆上，螺母与丝杆滑块固定 相连，丝杆滑块固定在座椅的底部。

作为改进，所述丝杆螺母机构前后的座椅底部分别设有一直线轴承，直线轴承由圆杆导轨和套在圆杆导轨上可滑动的滑块构成，两个直线轴承的圆杆导轨分别与H型支架固定相连，两个直线轴承上的滑块分别与座椅底部固定相连。

作为改进，所述座椅前端两侧分别设有一个脚踏板。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、重心调整部分可避免轮椅在水平运动与越障作业中的倾覆与侧翻，且可保持轮椅座椅与水平面平行，避免在爬坡、越障过程中椅面倾斜给使用者带来的不适。

2、添加辅助支撑部分，在可能发生侧翻的状况时提供辅助支撑，保证安全性。

3、采用电动推杆的俯仰伸缩装置与丝杆螺母机构，避免现行齿轮传动方式存在的噪音、磨损、维护困难等弊端。

4、采用传感器与车载的MCU（微控制单元），自动识别障碍。

5、结合用于水平方向内转向的转向舵机和竖直方向设置旋转的越障舵机协同作用实现轮椅越障。且轮椅整体结构简单、电力驱动、控制杆安装位置可依使用者需求调整。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。