[发明专利]一种可上下楼梯的轮椅

摘要

一种可上下楼梯的轮椅：其伸缩顶轴端头分为平面和圆弧面，可在套管内通过手柄按通过槽的限位在顶轴后端弹簧张力下自动伸出套管；伸缩顶轴组装在以车轴为支点的撬杆上时，其平面可将扳动撬杆的运动力传递给轮辐，带动车轮前转，其圆弧面能在反向作用力下碰撞轮辐使顶轴克服弹簧张力回缩至套管内，撬杆得以回位；伸缩顶轴反向组装在轮架上时，其圆弧面碰撞轮辐回缩配合车轮前转，其平面则在车轮后滑时自动卡住轮辐；伸缩顶轴组装在转向槽座上时，其端头可插入轮架平板使车轮定向；伸缩顶轴不用时可固定缩进套管内；轮椅的凸块斜角胶胎的凸块前端均有朝上的斜角在上楼时卡进楼梯；车架的结构设计使轮椅在楼梯上不会后仰侧翻；轮椅两侧可向内收叠。

主权项

一种可上下楼梯的轮椅：其两侧的撬杆伸缩顶轴组成(1)均通过撬杆套管安装架(13)安装在撬杆下端(22)；撬杆伸缩顶轴组成(1)中的伸缩顶轴(4)活动安装在限位套管(9)内，轴身纵向竖直装有顶轴操作手柄(7)，轴后装有顶轴弹簧(8)；限位套管(9)管壁上掏有顶轴伸出位(10)和项轴缩回位(11)，作为通道的顶轴操作手柄通过槽(12)除了通过顶轴操作手柄(7)对伸缩顶轴(4)的伸缩进行限位外，还可使顶轴操作手柄(7)到达伸出位或是缩回位；当顶轴操作手柄(7)在顶轴伸出位(10)时，伸缩顶轴(4)前端在顶轴弹簧(8)的张力下，按顶轴操作手柄通过槽(12)的限位尺寸自动伸出在限位套管(9)外，此时向上扳动倚车轴(20)转动的撬杆(21)，撬杆下端(22)通过撬杆套管安装架(13)带动限位套管(9)，伸出在限位套管(9)外的伸缩顶轴(4)前端的顶轴平面(5)将撬动其所碰到的任一轮辐(18)上侧面，通过撬动轮幅(18)带动前轮(14)沿车轴(20)转动，轮椅由此按前轮(14)的转动角度被带上一格楼梯，当向上扳动撬杆(21)的角度用完需向下扳动撬杆(21)使伸缩顶轴(4)重新回位到做功点时，向下扳动撬杆(21)的作用力将使伸缩顶轴(4)端头的顶轴圆弧面(6)碰到所遇到的轮辐(18)的下侧面，轮辐(18)在反向的作用力下挤压顶轴圆弧面(6)，迫使伸缩顶轴(4)在限位套管(9)内向后挤压顶轴弹簧(8)，在克服了弹簧的张力后伸缩顶轴(4)前端缩回到限位套管(9)内，撬杆伸缩顶轴组成(1)依靠撬杆下端(22)得以倚车轴(20)反向通过轮辐(18)回到需要的做功点，而伸缩顶轴(4)在通过轮辐(18)后则又在顶轴弹簧(8)的张力下，按顶轴操作手柄通过槽(12)的限位尺寸自动重新伸出在限位套管(9)外，此时可继续向上扳动倚车轴(20)的支点转动的撬杆(21)带动轮椅按前轮(14)的转动角度再上一格楼梯，如此反复操作，轮椅就具备了上楼梯的功能；轮椅在下楼梯或平地使用时，无需用到撬杆伸缩顶轴组成(1)，可通过顶轴操作手柄(7)沿限位套管(9)中的顶轴操作手柄通过槽(12)将伸缩顶轴(4)缩回到顶轴缩回位(11)，使顶轴前端缩回到限位套管(9)内不再弹出，撬杆伸缩顶轴组成(1)在此状态下不再发挥作用；为防止正在上楼梯的轮椅下滑，本设计中在轮椅后轮(15)的轮架套管安装架(31)上安装了轮架伸缩顶轴组成(2)：轮架伸缩顶轴组成(2)的原理与结构与撬杆伸缩顶轴组成(1)完全一致，但安装在轮架套管安装架(31)上的轮架伸缩顶轴组成(2)当其顶轴操作手柄(7)在限位套管(9)的顶轴伸出位(10)时，伸缩顶轴(4)前端的顶轴平面(5)与顶轴圆弧面(6)的朝向，与相同件在撬杆伸缩顶轴组成(1)的朝向正好相反，因此当后轮(15)被前轮(14)带动上楼梯时，后轮(15)的轮辐(18)上侧面碰到的是轮架伸缩顶轴组成(2)中伸缩顶轴(4)的顶轴圆弧面(6)，作用力迫使伸缩顶轴(4)在限位套管(9)内向后挤压顶轴弹簧(8)，在克服了弹簧的张力后伸缩顶轴(4)前端缩回到限位套管(9)内，在轮架伸缩顶轴组成(2)得以通过轮辐(18)的同时，后轮(15)因此也在前轮(14)带动下向楼梯上方旋转了与前轮相同的角度；但是当前轮(14)向上扳动撬杆(21)的角度用完需向下扳动撬杆(21)使撬杆伸缩顶轴组成(1)重新回位到做功点时，轮椅在楼梯上向上的动力消失，车轮在楼梯斜面上会随轮椅的重力向下滑动，当这种滑动产生时，后 轮(15)的轮幅(18)在向后的转动中，其下侧面碰到的是轮架伸缩顶轴组成(2)中的伸缩顶轴(4)的顶轴平面(5)，顶轴平面将卡住轮辐(18)向后的转动，轮椅在楼梯上下滑的运动被轮架伸缩顶轴组成(2)自动阻止，下滑的作用力进一步通过轮架套管安装架(31)及车轴(20)传递至后轮支架(29)，继而通过已具备向后自动单向止动的后轮(15)上的凸块斜角胶胎(16)与地面的摩擦，阻止了轮椅在楼梯上的下滑，使前轮(14)向下扳动撬杆(21)让撬杆伸缩顶轴组成(1)重新回位到做功点，然后再次向上扳动撬杆(21)带动前轮(14)继续向上转动一定角度上新的一格楼梯的动做得以持续进行；轮椅在下楼梯或平地使用时，无需用到轮架伸缩顶轴组成(2)，可通过其顶轴操作手柄(7)沿限位套管(9)中的顶轴操作手柄通过槽(12)将伸缩顶轴(4)缩回到顶轴缩回位(11)，使顶轴前端缩回到限位套管(9)内不再弹出，轮架伸缩顶轴组成(2)在此状态下也不再发挥作用；轮椅在平地使用时，由于前轮(14)与车架固定不能转向，为方便平地使用，轮椅后轮(15)是可通过后轮支架(29)转向的，但轮椅在上下楼梯时，由于作用力加大，因此后轮(15)又不允许在上下楼梯时转向以防轮子在重力下侧偏，为此本设计在轮架槽座(35)上安装了定位伸缩顶轴组成(3)：定位伸缩顶轴组成(3)的原理与结构也与撬杆伸缩顶轴组成(1)完全一致，因为两侧后轮(15)的转向功能是通过后轮支架(29)上承重的轮架支撑轴(33)穿过轮架侧板及平板(32)中的平板、轮架水平轴承(34)、轮架槽座(35)的下槽板实现的：轮架槽座(35)下的轮架侧板及平板(32)中的平板依靠轮架支撑轴(33)为轴心带动后轮转向转动；而定位伸缩顶轴组成(3)安装在轮架槽座(35)上，由于在轮架槽座(35)的下槽板与轮架侧板及平板(32)中的平板上留有同心孔，该孔直径与定位伸缩顶轴组成(3)中的伸缩顶轴(4)相同，因此当定位伸缩顶轴组成(3)的顶轴操作手柄拨在限位套管(9)的顶轴伸出位(10)时，伸缩顶轴(4)的伸出端在顶轴弹簧(8)的张力下，将同时插进轮架槽座(35)的下槽板和轮架侧板及平板(32)中的平板的同心孔内，轮架侧板及平板(32)不能再在轮架槽座(35)下转动，后轮(15)的转向功能被终止，从而保障了轮椅上下楼梯的安全；当轮椅在平地使用时，将定位伸缩顶轴组成(3)中的顶轴操作手柄(7)沿限位套管(9)的顶轴操作手柄通过槽(12)拨在顶轴缩回位(11)，使伸缩顶轴(4)的前端缩回到限位套管(9)内，后轮(15)的转向功能即可恢复；本设计中的可上下楼梯的轮椅，其两侧的前轮(14)和后轮(15)均是由凸块斜角胶胎(16)、轮框(17)、轮辐(18)、轮毂(19)、轮轴(20)组成；轮椅的前、后轮(14)(15)独特设计的凸块斜角胶胎(16)其每一个凸块前端均具备向上的斜角，保障轮椅上楼梯时每一个凸块都能以较大的仰角及时在运动中卡住每一格楼梯梯面形成的直角，并利用其对凸块斜角胶胎(16)形成的摩擦力，使轮椅上楼梯的动力能带动前轮(14)向楼梯上方转动；而轮椅在以后轮(15)在前的方式下楼梯时，凸块斜角胶胎(16)的每一个凸块均以斜角上端的角尖先接触地面继而滚过整个斜角，相对加大了前、后轮(14)(15)与地面接触点的稳定性，使轮椅在刹车装置的控制下安全下楼梯；轮椅的前轮(14)大，因此半径尺寸也大，以利用前轮相对楼梯格高度较大的半径上楼梯；后轮小，使轮椅在阻止从楼梯 上下滑的单向自动止动中重心相对降低；轮椅在上楼梯时两侧前轮(14)为主动轮、轮椅在上楼梯时前轮(14)首先接触楼梯，动力前置可使动力完全作用在轮椅上楼梯的功能上，避免了推挤磕碰对动力的损耗。