[发明专利]一种交错式双轮辋结构的爬楼轮

说明书

本发明公开了一种交错式双轮辋结构的爬楼轮，主要由轮毂，弧形轮辋单元和伸缩轮辐单元组成，弧形轮辋单元包括弧形条块，伸缩轮辐单元包括液压套筒和伸缩杆，液压套筒通过卡板连接在轮毂的两侧平面上，液压套筒套接伸缩杆，液压套筒的开口处设固定板，固定板套接防扭滑柱，防扭滑柱和伸缩杆连接在弧形条块的内弧面，弧形条块的外弧面包接防滑橡胶层，多个弧形条块构成交错式双轮辋结构，液压套筒之间设圆环形油管；轮毂一侧平面设碳刷圈，另一侧平面设导线接线头及电动活塞机构，电动活塞机构与圆环形油管相连通。本发明采用交错式双轮辋结构，通过电动活塞机构改变伸缩轮辐单元的压力，适用于多种地形，且对地面的抓着力大，提高了爬楼的安全性。

技术领域

本发明涉及爬楼轮椅及爬楼轮技术领域，尤其涉及一种交错式双轮辋结构的爬楼轮。

背景技术

普通轮椅不具备攀爬阶梯和越野越障功能，大大限制了其使用范围。因而，国内外的技术人员提出了很多爬楼越障的特殊轮椅，相关装置及专利的种类很多，主要包括履带式、轮组式及多足式等三大类，其功能及应用特点也是各有利弊。

如履带式轮椅在转弯时，钢圈履带对地面损害很大；多足式轮椅在行走时，各个车轮（或支撑脚）对地面压力比较均匀，但椅座随车轮（或支撑脚）起伏颠簸，乘坐者的重心不断改变，舒适度较差；轮组式轮椅在平整路面无障碍环境下行驶性能很好，但上下楼梯或越障时，重心变化起伏较大，会使乘坐者感到不适。

以上轮椅车轮在越障时的舒适度较差、安全性较低，主要是源于轮椅轮的不可变形性或者变形不足，体现在两个方面：一是轮辐结构无法伸缩，导致车轮在越障时径向承受较大的压力，形成的反弹力造成重心容易失衡；二是轮辋结构均为一个整圈结构，即使轮辋结构是由轮辋单元构成的、能够变形的轮辋圈，相邻的轮辋单元所承受的压力也不一致，造成轮辋结构之间产生圆周方向的拉力，导致轮辋单元与障碍物之间的摩擦力减小，容易造成轮辋单元悬空，在车轮重心失调的情况下，也容易造成车轮倾翻安全性较低。

因而解决变形车轮的越障安全性问题，需要解决两点：一是保证轮辐能够随地形伸缩，以缓解压力并将压力均分到车轮的各个部位；二是使相邻的轮辋单元完全独立，在遇到多坡度的复杂地形上，相邻的轮辋单元独立地随着轮辐沿径向运动，一方面使轮辋单元的外弧面沿车轮行进方向贴地行走，另一方面相邻的轮辋单元起支撑作用，增大车轮与台阶或障碍物间的接触面积及摩擦力，避免车轮打滑或悬空，从而提高车轮对地面的抓着力，进而提高车轮爬楼或越障的安全性。但目前，现有的变形车轮还无法完全解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种交错式双轮辋结构的爬楼轮。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种交错式双轮辋结构的爬楼轮，主要由轮毂，弧形轮辋单元和伸缩轮辐单元组成，伸缩轮辐单元包括液压套筒和伸缩杆，液压套筒的封闭端固定连接有卡板，卡板上设有螺孔，液压套筒的开口端处内部套接有伸缩杆，液压套筒的开口端处外部套接有固定板；

弧形轮辋单元包括弧形条块，弧形条块的外弧面包接有防滑橡胶层，伸缩杆远离卡板的一端连接在弧形条块的内弧面的中心位置，弧形条块的内弧面上沿伸缩杆对称设置有防扭滑柱，固定板设有与防扭滑柱对应的滑槽孔；

轮毂两侧的平面均设有与卡板对应的安装螺孔，多个卡板沿轮毂的弧面呈等距对称分布，多个弧形条块交错分布在两个平面上且形成两圈相互交错的轮辋结构，两圈的弧形条块沿轮毂的弧面呈等距对称分布，构成交错式双轮辋结构；

两圈的液压套筒之间设有圆环形油管，圆环形油管设有多个环形分布的支管，每一个液压套筒与其中一个支管相连通；