[发明专利]拨离爬台阶装置及应用该装置的轮椅

说明书

本发明涉及一种拨离爬台阶装置及应用该装置的轮椅，属于医疗器械领域。包括底梁，底梁两端分别设置两履带机构，履带机构包括套筒，套筒内配合插杆，套筒前端安装主动轮，插杆尾端安装从动轮，插杆上套有外弹簧，外弹簧两端分别抵在套筒和从动轮的轮座上。履带能够包裹阶梯的直角边，履带与阶梯是面与面的接触，摩擦力大大增加，并且能够适应各种尺寸的阶梯，有效避免打滑的发生，大大提高行驶的安全性。

技术领域

本发明涉及一种拨离爬台阶装置及应用该装置的轮椅，属于医疗器械领域。

背景技术

轮椅分为电动和手动折叠轮椅，是用于伤员、病员、残疾人外出活动的重要移动工具，轮椅不仅满足肢体伤残者和行动不便人士的代步，更重要的是方便家属移动和照顾病人，使病人借助于轮椅进行身体锻炼。

目前的轮椅在平路上可以实现非常灵活的移动，但对于楼梯却束手无策，尤其是在城市生活，随处可见的阶梯使得轮椅很难顺畅通行。为了便于轮椅通行，现在已经存在可以爬楼梯的轮椅，这种轮椅是在普通轮椅下方设置一个履带行走机构，通过履带与楼梯接触来增加摩擦力，进而实现爬楼梯操作。但是履带始终是与阶梯的直角边接触，接触面积很小，实际应用中仍然有很大概率打滑。有些履带为了增加摩擦力，将履带的花纹做的很深，试图使得阶梯的直角边卡入花纹内，但是履带的花纹间距是固定的，无法保证每次阶梯的直角边都能卡入花纹内，有时是花纹的顶尖与阶梯的直角边接触，这时反而更容易打滑，并且其并没有从本质上改变履带爬阶梯的缺点。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种拨离爬台阶装置及应用该装置的轮椅，履带能够包裹阶梯的直角边，履带与阶梯是面与面的接触，摩擦力大大增加，并且能够适应各种尺寸的阶梯，有效避免打滑的发生，大大提高行驶的安全性。

本发明所述的拨离爬台阶装置，包括底梁，底梁两端分别设置两履带机构，履带机构包括套筒，套筒内配合插杆，套筒前端安装主动轮，插杆尾端安装从动轮，插杆上套有外弹簧，外弹簧两端分别抵在套筒和从动轮的轮座上，套筒下壁均布若干弹性杆，弹性杆与套筒垂直，弹性杆端部安装辅助轮，所有辅助轮在同一水平面内，主动轮、从动轮和辅助轮上套有环形履带，主动轮、从动轮和辅助轮与履带摩擦传动，底梁上固定履带电机，履带电机的转轴与主动轮传动连接。

工作原理及过程：

电机带动主动轮转动，主动轮带动履带旋转，实现履带在平路上的行走，此时所有辅助轮均匀受力，弹性杆不弯曲。当爬楼梯时，阶梯的直角边位于任意相邻两个辅助轮之间，重物施加在底梁上的压力使得与阶梯直角边接触的履带部分向内凹陷，同时凹陷处两侧的辅助轮的弹性杆向两侧弯曲，上部的辅助轮将履带抵在阶梯的水平面上，下部的辅助轮将履带抵在阶梯的垂直面上，这样辅助轮的推动不仅使得履带与阶梯的接触面积更大，而且弹性杆的弹力会使得履带仅仅压在阶梯上，保证履带与阶梯之间有足够大的摩擦力，履带与阶梯完全是面与面的接触，相较于传统履带在阶梯上的面与线的接触有本质的区别。随着履带的行走，原本在阶梯垂直面上的辅助轮向前移动，当该辅助轮正好位于阶梯的直角边位置时，此时辅助轮不受力，弹性杆复位，然后该辅助轮又与阶梯水平面接触，与该辅助轮相连的弹性杆此时向前弯曲，而原本与阶梯水平面对应的辅助轮因阶梯直角边的阻挡，其对应的弹性杆变为向后弯曲，这样周而复始实现爬阶梯行走。爬阶梯过程中，外弹簧收缩，履带的整体长度变短，进而适应与阶梯接触的履带的凹陷。