一种张开轮式电动爬楼车及其运行方法技术

技术编号:22202112 阅读:47 留言:0更新日期:2019-09-29 18:58
本发明专利技术提供一种张开轮式电动爬楼车,包括支撑总成、车轮总成和控制总成,所述支撑总成构成电动爬楼车的主体支架,所述车轮总成包括均设有2个的张开轮、随动辅助轮和从动轮,所述控制总成由电源模块供电,其包括升降电缸、万向控制手柄、变速总成箱、陀螺仪、控制按钮、测距传感器和总控制器。本发明专利技术还提供一种张开轮式电动爬楼车的运行方法。本发明专利技术使行动不便的老年人和残疾人无障碍地独立出行,或者只需要非常少的外部力量协助就可以实现自由出行,并且该电动爬楼车能保证安全自由地上下楼梯或越过其他障碍物,有效的解决了行动不便的老年人和残疾人的出行问题。

An Open Wheel Electric Building Climbing Vehicle and Its Operation Method

【技术实现步骤摘要】
一种张开轮式电动爬楼车及其运行方法
本专利技术涉及爬楼车领域,具体地,涉及一种张开轮式电动爬楼车及其运行方法,特别涉及一种可爬楼的电动移动装置。
技术介绍
目前,大部分轮椅、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随意上下运动。而中国现有近一半的城市居民居住在7层以下没有电梯的建筑中,这使得行动不便的患者下楼时需要一个身强体壮的人背行,或由至少2人或多人抬着轮椅才能下楼。这一现状给无数残疾人士、老年行动不便的人士的生活带来极大不便,甚至有些家庭由于护理人手不够,家中的残疾人士、老年行动不便的人士一年也难得下几次楼。现市面上的电动轮椅控制系统实时性不够理想,没有实现真正的智能轮椅产品,而且产品模块化程度不理想,人机界面不够友好;市面上的爬楼电动轮椅做爬楼动作时,颠簸幅度动作较大,给予乘坐者的舒适度和安全系数都不够,遇到没有电梯的楼房,由于轮椅的构造问题,残疾人士、老年行动不便的人士不能自由上下楼,需要依靠别人来推动轮椅才能前进。这一现状给残疾人士、老年行动不便的人士的生活带来了极大的不便和烦恼。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷,本专利技术的目的是提供一种张开轮式电动爬楼车及其运行方法,本专利技术使行动不便的老年人和残疾人无障碍地独立出行,或者只需要非常少的外部力量协助就可以实现自由出行,并且该电动爬楼车能保证安全自由地上下楼梯或越过其他障碍物,有效的解决了行动不便的老年人和残疾人的出行问题。根据本专利技术的一个方面,提供一种张开轮式电动爬楼车,包括支撑总成、车轮总成和控制总成;所述支撑总成构成电动爬楼车的主体支架,其包括张开轮支架(1)、随动平衡架(5)和支架连接板(8)、座椅(10),所述张开轮支架(1)、随动平衡架(5)、支架连接板(8)均设有2个,所述随动平衡架(5)的后端与所述张开轮支架(1)垂直连接固定,所述随动平衡架(5)的前端之间、所述张开轮支架(1)的顶端之间均固定设置所述支架连接板(8),所述随动平衡架(5)的上方固定设置所述座椅(10),所述座椅(10)的前端固定连接有搁脚板(7);所述车轮总成包括均设有2个的张开轮(2)、随动辅助轮(3)和从动轮(4),所述从动轮(4)通过竖向连接杆与所述随动平衡架(5)的前端连接,所述从动轮(4)上连接有随动辅助轮(3),所述张开轮(2)固定在所述张开轮支架(1)的底端;所述控制总成由电源模块供电,其包括升降电缸(6)、万向控制手柄(9)、变速总成箱(11)、陀螺仪(12)、控制按钮(13)、测距传感器和总控制器;所述升降电缸(6)设置在所述随动平衡架(5)的内侧,所述陀螺仪(12)、变速总成箱(11)、总控制器和电源模块均设置在所述座椅(10)的下方,所述变速总成箱(11)与所述张开轮(2)连接,所述万向控制手柄(9)和控制按钮(13)分别设置在所述座椅(10)的两个扶手上,所述测距传感器设有2个,分别设置在搁脚板(7)和电动爬楼车后端的支架连接板(8)上;所述升降电缸(6)、万向控制手柄(9)、变速总成箱(11)、陀螺仪(12)、控制按钮(13)、测距传感器均与总控制器通过线束连接。优选的,所述变速总成箱(11)包括设有2个安装孔的第一固定板(111)和第二固定板(118),所述第一固定板(111)的其中一个安装孔的两侧分别设置第一主动齿轮(112)和第一电磁离合器(113),所述第一电磁离合器(113)依次与变速箱(117)、第二电磁离合器(1110)连接,所述第二电磁离合器(1110)与第三主动齿轮(119)分别设置在第二固定板(118)的其中一个安装孔的两侧;所述第一固定板(111)的另一个安装孔中设置连接杆(1112),且位于第一固定板(111)外侧的连接杆(1112)的顶端设置第二主动齿轮(1115),位于第一固定板(111)内侧的连接杆(1112)上依次套设第四电磁离合器(1114)、被动链轮(1113)、第三电磁离合器(1111),所述第三电磁离合器(1111)与第四主动齿轮分别设置在第二固定板(118)的另一个安装孔的两侧;所述第一电磁离合器(113)、第二电磁离合器(1110)、第三电磁离合器(1111)和第四电磁离合器(1114)均与总控制器连接。优选的,所述变速箱(117)的外侧设有第一直流电机(114)和变速拨杆(1120),所述变速箱(117)内的一侧壁上设有变速卡块(1119),所述变速卡块(1119)与所述变速拨杆(1120)连接,所述变速拨杆(1120)与第二直流电机连接,所述第二直流电机与总控制器连接;所述变速箱(117)内设有旋转轴和第一直流电机(114)的转轴,所述旋转轴的两端分别与第一电磁离合器(113)、第二电磁离合器(1110)连接;所述第一直流电机(114)的转轴上设有第二变速齿轮(116)和第三变速齿轮(1116),所述旋转轴上套设有第一变速齿轮(115)、第四变速齿轮(1117)和主动链轮(1118),所述主动链轮(1118)设置在变速箱(117)的外侧,且通过链条与被动链轮(1113)连接;所述变速卡块(1119)往主动链轮(1118)方向拨动时,所述第二变速齿轮(116)与第四变速齿轮(1117)啮合,所述变速卡块(1119)往远离主动链轮(1118)方向拨动时,所述第一变速齿轮(115)与第三变速齿轮(1116)啮合;所述第一直流电机(114)通过第一直流电机控制器控制旋转,所述第一直流电机控制器与总控制器连接,总控制器给信号给第一直流电机控制器,第一直流电机控制器控制第一直流电机(114)的动作。第一直流电机控制器由电源模块供电,所述第一直流电机(114)由第一直流电机控制器提供电能电。所述第一变速齿轮(115)、第四变速齿轮(1117)转动,带动旋转轴转动,旋转轴带动旋转轴上的主动链轮(1118)、第一电磁离合器(113)、第二电磁离合器(1110)转动。优选的,所述张开轮(2)与随动辅助轮(3)、从动轮(4)在爬楼车前后设置的位置以更换,爬楼车爬楼时使用者可以面对楼梯,也可以背对楼梯(同时,下楼时使用者可以面对楼梯,也可以背对楼梯)。优选的,所述张开轮(2)包括张开轮连接件(21)、张开分轮(22)、张开齿轮(23)、旋转齿轮(24)、中心轴(25)、张开轮法兰板(26)、轴承(27);所述中心轴(25)上装有轴承(27),所述轴承(27)上依次套设张开轮法兰板(26)、张开轮连接件(21)、张开齿轮(23)、旋转齿轮(24);所述张开轮连接件(21)与张开分轮(22)连接,所述旋转齿轮(24)与张开齿轮(23)分别单独设置在轴承(27)上,且其分别独立旋转;所述电动爬楼车左右两侧的张开轮(2)上的2个张开齿轮(23)分别与第四主动齿轮、第二主动齿轮(1115)连接,所述旋转齿轮(24)分别与第三主动齿轮(119)、第一主动齿轮(112)连接。优选的,所述张开分轮(22)设有多个。优选的,所述张开分轮(22)的数量为4个,但数量不限于4个。优选的,所述升降电缸(6)设有4个,分别固定设置在两侧随动平衡架(5)的前后端以调节座椅(10)的前后左右端的高度。升降电缸(6)的数量不限于4个,使得座椅(10)的高度调整更精确。优选的,所述万向控制手柄(9)上设有控制电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种张开轮式电动爬楼车,其特征在于,包括支撑总成、车轮总成和控制总成;所述支撑总成构成电动爬楼车的主体支架,其包括张开轮支架(1)、随动平衡架(5)和支架连接板(8)、座椅(10),所述张开轮支架(1)、随动平衡架(5)、支架连接板(8)均设有2个,所述随动平衡架(5)的后端与所述张开轮支架(1)垂直连接固定,所述随动平衡架(5)的前端之间、所述张开轮支架(1)的顶端之间均固定设置所述支架连接板(8),所述随动平衡架(5)的上方固定设置所述座椅(10),所述座椅(10)的前端固定连接有搁脚板(7);所述车轮总成包括均设有2个的张开轮(2)、随动辅助轮(3)和从动轮(4),所述从动轮(4)通过竖向连接杆与所述随动平衡架(5)的前端连接,所述从动轮(4)上连接有随动辅助轮(3),所述张开轮(2)固定在所述张开轮支架(1)的底端;所述控制总成由电源模块供电,其包括升降电缸(6)、万向控制手柄(9)、变速总成箱(11)、陀螺仪(12)、控制按钮(13)、测距传感器和总控制器;所述升降电缸(6)设置在所述随动平衡架(5)的内侧,所述陀螺仪(12)、变速总成箱(11)、总控制器和电源模块均设置在所述座椅(10)的下方,所述变速总成箱(11)与所述张开轮(2)连接,所述万向控制手柄(9)和控制按钮(13)分别设置在所述座椅(10)的两个扶手上,所述测距传感器设有2个,分别设置在搁脚板(7)和电动爬楼车后端的支架连接板(8)上;所述升降电缸(6)、万向控制手柄(9)、变速总成箱(11)、陀螺仪(12)、控制按钮(13)、测距传感器均与总控制器连接。...

【技术特征摘要】
1.一种张开轮式电动爬楼车,其特征在于,包括支撑总成、车轮总成和控制总成;所述支撑总成构成电动爬楼车的主体支架,其包括张开轮支架(1)、随动平衡架(5)和支架连接板(8)、座椅(10),所述张开轮支架(1)、随动平衡架(5)、支架连接板(8)均设有2个,所述随动平衡架(5)的后端与所述张开轮支架(1)垂直连接固定,所述随动平衡架(5)的前端之间、所述张开轮支架(1)的顶端之间均固定设置所述支架连接板(8),所述随动平衡架(5)的上方固定设置所述座椅(10),所述座椅(10)的前端固定连接有搁脚板(7);所述车轮总成包括均设有2个的张开轮(2)、随动辅助轮(3)和从动轮(4),所述从动轮(4)通过竖向连接杆与所述随动平衡架(5)的前端连接,所述从动轮(4)上连接有随动辅助轮(3),所述张开轮(2)固定在所述张开轮支架(1)的底端;所述控制总成由电源模块供电,其包括升降电缸(6)、万向控制手柄(9)、变速总成箱(11)、陀螺仪(12)、控制按钮(13)、测距传感器和总控制器;所述升降电缸(6)设置在所述随动平衡架(5)的内侧,所述陀螺仪(12)、变速总成箱(11)、总控制器和电源模块均设置在所述座椅(10)的下方,所述变速总成箱(11)与所述张开轮(2)连接,所述万向控制手柄(9)和控制按钮(13)分别设置在所述座椅(10)的两个扶手上,所述测距传感器设有2个,分别设置在搁脚板(7)和电动爬楼车后端的支架连接板(8)上;所述升降电缸(6)、万向控制手柄(9)、变速总成箱(11)、陀螺仪(12)、控制按钮(13)、测距传感器均与总控制器连接。2.根据权利要求1所述的张开轮式电动爬楼车,其特征在于,所述变速总成箱(11)包括设有2个安装孔的第一固定板(111)和第二固定板(118),所述第一固定板(111)的其中一个安装孔的两侧分别设置第一主动齿轮(112)和第一电磁离合器(113),所述第一电磁离合器(113)依次与变速箱(117)、第二电磁离合器(1110)连接,所述第二电磁离合器(1110)与第三主动齿轮(119)分别设置在第二固定板(118)的其中一个安装孔的两侧;所述第一固定板(111)的另一个安装孔中设置连接杆(1112),且位于第一固定板(111)外侧的连接杆(1112)的顶端设置第二主动齿轮(1115),位于第一固定板(111)内侧的连接杆(1112)上依次套设第四电磁离合器(1114)、被动链轮(1113)、第三电磁离合器(1111),所述第三电磁离合器(1111)与第四主动齿轮分别设置在第二固定板(118)的另一个安装孔的两侧;所述第一电磁离合器(113)、第二电磁离合器(1110)、第三电磁离合器(1111)和第四电磁离合器(1114)均与总控制器连接;所述变速箱(117)的外侧设有第一直流电机(114)和变速拨杆(1120),所述变速箱(117)内的一侧壁上设有变速卡块(1119),所述变速卡块(1119)与所述变速拨杆(1120)连接,所述变速拨杆(1120)与第二直流电机连接,所述第二直流电机与总控制器连接;所述变速箱(117)内设有旋转轴和第一直流电机(114)的转轴,所述旋转轴的两端分别与第一电磁离合器(113)、第二电磁离合器(1110)连接;所述第一直流电机(114)的转轴上设有第二变速齿轮(116)和第三变速齿轮(1116),所述旋转轴上套设有第一变速齿轮(115)、第四变速齿轮(1117)和主动链轮(1118),所述主动链轮(1118)设置在变速箱(117)的外侧,且通过链条与被动链轮(1113)连接;所述变速卡块(1119)往主动链轮(1118)方向拨动时,所述第二变速齿轮(116)与第四变速齿轮(1117)啮合,所述变速卡块(1119)往远离主动链轮(1118)方向拨动时,所述第一变速齿轮(115)与第三变速齿轮(1116)啮合;所述第一直流电机(114)通过第一直流电机控制器控制旋转,所述第一直流电机控制器与总控制器连接。3.根据权利要求2所述的张开轮式电动爬楼车,其特征在于,所述张开轮(2)包括张开轮连接件(21)、张开分轮(22)、张开齿轮(23)、旋转齿轮(24)、中心轴(25)、张开轮法兰板(26)、轴承(27);所述中心轴(25)上装有轴承(27),所述轴承(27)上依次套设张开轮法兰板(26)、张开轮连接件(21)、张开齿轮(23)、旋转齿轮(24);所述张开轮连接件(21)与张开分轮(22)连接,所述旋转齿轮(24)与张开齿轮(23)分别单独设置在轴承(27)上,且其分别独立旋转;所述电动爬楼车左右两侧的张开轮(2)上的2个张开齿轮(23)分别与第四主动齿轮、第二主动齿轮(1115)连接,所述旋转齿轮(24)分别与第三主动齿轮(119)、第一主动齿轮(112)连接;所述张开分轮(22)设有多个。4.根据权利要求1所述的张开轮式电动爬楼车,其特征在于,所述升降电缸(6)设有4个,分别固定设置在两侧随动平衡架(5)的前后端以调节座椅(10)的前后左右端的高度。5.根据权利要求1所述的张开轮式电动爬楼车,其特征在于,所述万向控制手柄(9)上设有控制电动爬楼车速度快慢的加速按钮和减速按钮,以及显示速度的显示屏,所述万向控制手柄(9)通过360度旋转运动控制电动爬楼车前进、后退和左右转向。6.根据权利要求1所述的张开轮式电动爬楼车,其特征在于,所述总控制器中设有无线连接模块和控制模块,所述控制模块为单片机、PLC或工控机,所述无线连接模块与控制模块连接,且通过无线方式与手持控制器连接。7.根据权利要求6所述的张开轮式电动爬楼车,其特征在于,所述电动爬楼车的运行模式包括爬楼模式、平路模式和越障模式,且所述运行模式的控制方式通过总控制器自动识别控制,或通过扶手上的控制按钮(13)手动控制,或通过手持控制器无线控制。8.一种张开轮式电动爬楼车的运行方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,所述测距传感器检测前面路况信息,并向总控制器发送路况变化信息;或所述控制按钮(13)向总控制器发送乘坐者选择的运行模式信息;或所述手持控制器向总控制器发送乘坐者选择的运行模式信息;或所述万向控制手柄(9)向总控制器发送乘坐者选择的变速、前进、后退或转向...

【专利技术属性】
技术研发人员:柯建姚江舟单兰宇陈恩雯
申请(专利权)人:上海尊颐智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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