辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构的制作方法

    专利2022-07-08  115


    本发明涉及轮椅技术领域,具体涉及一种辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构。



    背景技术:

    辅助站立是近年来的一个重点话题,老年人和残疾人都希望可以通过机械的方式完成站立和行走功能。人民生活水平的不断提高,对高档电动轮椅的需求呈现旺盛发展态势,电动轮椅符合绿色环保的发展趋势,且与传统轮椅相比较,其功能更为强大,对于重度残疾的伤患及老龄人口来说非常方便,可以减少生活负担,减少不必要的人力物力消耗,市场潜力巨大。

    相关技术中,也出现过一些助老助残用辅助轮椅,但在结构上多是智能控制轮椅行走,或者调节轮椅椅背倾角等方向的设计。在辅助用户起身,并且平稳站立的功能上,还有待进一步优化。



    技术实现要素:

    为解决上述背景技术中提到的轮椅辅助起身站立问题,本发明提供一种辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,适用于装配在辅助站立轮椅上以平稳抬升座椅组件,包括底框、电机以及由所述电机驱动的丝杠组件,所述底框上设有滑轨,所述丝杠组件的丝杠螺母上安装有滑块,所述滑块通过连接件安装有连杆框架,所述连杆框架包括第一横杆和第二横杆,所述第一横杆和第二横杆之间通过纵杆连接,所述第一横杆和第二横杆的端部滑动安装在滑轨上;所述第一横杆上转动安装有第一长管件,所述第二横杆上转动安装有第二长管件,所述第一长管件的远离第一横杆的一端和第二长管件的远离第二横杆的一端通过上横管连接,且所述第一长管件和第二长管件分别铰接在上横管上,所述上横管与纵杆平行设置;所述底框上还安装有斜向支撑管,所述斜向支撑管上转动安装有滑套,所述滑套滑动套设在所述第一长管件上。

    与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:采用电机和丝杠组件可以平稳控制滑块直线移动,进而带动与滑块连接的连杆框架在滑轨上直线平移,连杆框架上的第一横杆与第二横杆由纵杆隔开连接,而两个横杆上又分别转动连接有第一长管件和第二长管件,连杆框架平移时带动两个长管件同步移动,进而带动上方的上横管及上横管上方的座椅同步移动,由于底框上斜向支撑管和滑套的约束,第一长管件的上端被限制在特定轨迹内移动,最终达到控制座椅在少量水平位移的同时主要垂直上下移动,进而辅助用户更好的起身站立。对于行动不便的老人或残疾人,抬升椅面可以使其取到位于高处的物品,整体呈平行四边形的连杆机构使轮椅椅面更加的稳定且不存在相对滑动,安全性强。

    作为优选,所述第一长管件和第二长管件均为长梯子形,所述第一长管件的中部留有滑套移动的空隙。

    作为优选,所述底框上设有连接方管,所述连接方管上竖直安装有支撑架,所述斜向支撑管的中部固定在支撑架的顶部,所述斜向支撑管的远离滑套的一端固定在底框上。

    作为优选,所述斜向支撑管和滑套设有两组,分别装配在所述第一长管件的两侧。

    作为优选,所述第一长管件包括长条方管,所述滑套上设有多个滚轮,所述滑套通过各滚轮滚动夹持在长条方管的四个侧壁上。

    作为优选,所述滑套包括一上板,所述上板的中间安装有转轴,所述斜向支撑管的端部设有适配安装转轴的轴承,所述上板的两侧分别垂直插装固定有一侧板,所述侧板的远离上板的一端垂直插装有窄下板;两个所述侧板之间以及所述上板和窄下板之间分别设有长转轴杆,所述侧板的靠近窄下板的一端垂直固定有短转轴杆,各所述长转轴杆和短转轴杆上分别转动安装有至少一个滚轮,用于分别滚动设置在长条方管的对应的侧壁上。

    作为优选,两个所述侧板之间还插装固定有一顶板,所述顶板与上板平行设置,且所述顶板与上板之间夹持有垫高板,所述垫高板和顶板的中部均设有供转轴穿过的转轴孔。

    作为优选,所述侧板和上板上均设有限位槽,用于限制滚轮沿对应的长转轴杆的轴向偏移。

    作为优选,还包括安装在底框上的角铁架,所述角铁架上垂直安装有方管条,所述方管条的下端安装有线轨,所述线轨上滑动安装有线轨滑块,所述线轨滑块固定在所述滑块上。

    附图说明

    为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

    图1是本发明实施例一种辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构的第一方位结构图;

    图2是本发明实施例一种辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构的第二方位结构图;

    图3是本发明实施例具有平行四边形连杆机构的辅助站立轮椅的展示图;

    图4是本发明实施例滑套的结构图;

    图5是本发明实施例滑套的爆炸图。

    其中,附图标记为:

    1、底框,2、电机,3、丝杠组件,3a、丝杠螺母,3b、滑块,4、滑轨,5、连接件,6、连杆框架,6a、第一横杆,6b、第二横杆,6c、纵杆,7、第一长管件,7a、长条方管,8、第二长管件,9、上横管,10、斜向支撑管,11、滑套,11a、上板,11b、侧板,11c、窄下板,11d、长转轴杆,11e、短转轴杆,11f、顶板,11g、垫高板,11h、转轴孔,11i、限位槽,12、连接方管,13、支撑架,14、滚轮,15、角铁架,16、方管条,17、线轨滑块。

    具体实施方式

    下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

    在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“外”、“上”、“下”、“顶部”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

    在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”、“配装”应做广义理解,例如,连接可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

    实施例

    请参阅图1~图3所示,本发明提供了一种辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,适用于装配在辅助站立轮椅上以平稳抬升座椅组件,包括底框1、电机2以及由电机2驱动的丝杠组件3,其中,底框1上设有滑轨4,丝杠组件3的丝杠螺母3a上安装有滑块3b,滑块3b通过连接件5安装有连杆框架6,连杆框架6包括第一横杆6a和第二横杆6b,第一横杆6a和第二横杆6b之间通过纵杆6c连接,第一横杆6a和第二横杆6b的端部滑动安装在滑轨4上;第一横杆6a上转动安装有第一长管件7,第二横杆6b上转动安装有第二长管件8,第一长管件7的远离第一横杆6a的一端和第二长管件8的远离第二横杆6b的一端通过上横管9连接,且第一长管件7和第二长管件8分别铰接在上横管9上,上横管9与纵杆6c平行设置;底框1上还安装有斜向支撑管10,斜向支撑管10上转动安装有滑套11,滑套11滑动套设在第一长管件7上。

    具体地,采用电机2和丝杠组件3可以平稳控制滑块3b直线移动,进而带动与滑块3b连接的连杆框架6在滑轨4上直线平移,连杆框架6上的第一横杆6a与第二横杆6b由纵杆6c隔开连接,而两个横杆上又分别转动连接有第一长管件7和第二长管件8,连杆框架6平移时带动两个长管件同步移动,进而带动上方的上横管9及上横管9上方的座椅同步移动,由于底框1上斜向支撑管10和滑套11的约束,第一长管件7的上端被限制在特定轨迹内移动,最终达到控制座椅在少量水平位移的同时主要垂直上下移动,进而辅助用户更好的起身站立。对于行动不便的老人或残疾人,抬升椅面可以使其取到位于高处的物品,整体呈平行四边形的连杆机构使轮椅椅面更加的稳定且不存在相对滑动,安全性强。

    作为优选,第一长管件7和第二长管件8在形状设计上均为长梯子形,都具有两根长管直杆和多根横档,结构更为稳定,第一长管件7上的横档较少,其中部留有供滑套11移动的空隙。

    作为其中一种斜向支撑管10的安装形式,底框1上设有连接方管12,连接方管12上竖直安装有支撑架13,斜向支撑管10的中部固定在支撑架13的顶部,斜向支撑管10的远离滑套11的一端固定在底框1上。

    作为优选,斜向支撑管10和滑套11设有两组,分别装配在第一长管件7的两侧,左右两套斜向支撑,对长管件及其顶部连接的座椅组件的支撑更为平稳。

    作为其中一种滑套11的滑动安装方式,在第一长管件7包括长条方管7a,滑套11上设有多个滚轮14,滑套11通过各滚轮14滚动夹持在长条方管7a的四个侧壁上。

    作为其中一种滑套11的具体设计形式,本实施例中,滑套11包括一上板11a,上板11a的中间安装有转轴,斜向支撑管10的端部设有适配安装转轴的轴承,上板11a的两侧分别垂直插装固定有一侧板11b,侧板11b的远离上板11a的一端垂直插装有窄下板11c;两个侧板11b之间以及上板11a和窄下板11c之间分别设有长转轴杆11d,侧板11b的靠近窄下板11c的一端垂直固定有短转轴杆11e,各长转轴杆11d和短转轴杆11e上分别转动安装有至少一个滚轮14,用于分别滚动设置在长条方管7a的对应的侧壁上。

    作为优选,两个侧板11b之间还插装固定有一顶板11f,顶板11f与上板11a平行设置,且顶板11f与上板11a之间夹持有垫高板11g,垫高板11g和顶板11f的中部均设有供转轴穿过的转轴孔11h,顶板11f和垫高板11g的设计可以加强滑套11与斜向支撑管10连接的一端的强度。

    作为优选,在侧板11b和上板11a上均设有限位槽11i,用于限制滚轮14沿对应的长转轴杆11d的轴向偏移,控制滚轮14在限定位置滚动,使滑套11的滑移更为稳定。

    作为优选,还包括安装在底框上的角铁架15,角铁架15上垂直安装有方管条16,方管条16的下端安装有线轨,线轨上滑动安装有线轨滑块17,线轨滑块17固定在滑块3b上,在丝杠组件的上方设计线轨和线轨滑块17,对丝杠组件的滑块3b形成顶部移动限位,使丝杠上滑块3b的直线移动更为平稳。

    以上仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。


    技术特征:

    1.一种辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,适用于装配在辅助站立轮椅上以平稳抬升座椅组件,其特征在于:包括底框(1)、电机(2)以及由所述电机(2)驱动的丝杠组件(3),所述底框(1)上设有滑轨(4),所述丝杠组件(3)的丝杠螺母(3a)上安装有滑块(3b),所述滑块(3b)通过连接件(5)安装有连杆框架(6),所述连杆框架(6)包括第一横杆(6a)和第二横杆(6b),所述第一横杆(6a)和第二横杆(6b)之间通过纵杆(6c)连接,所述第一横杆(6a)和第二横杆(6b)的端部滑动安装在滑轨(4)上;所述第一横杆(6a)上转动安装有第一长管件(7),所述第二横杆(6b)上转动安装有第二长管件(8),所述第一长管件(7)的远离第一横杆(6a)的一端和第二长管件(8)的远离第二横杆(6b)的一端通过上横管(9)连接,且所述第一长管件(7)和第二长管件(8)分别铰接在上横管(9)上,所述上横管(9)与纵杆(6c)平行设置;所述底框(1)上还安装有斜向支撑管(10),所述斜向支撑管(10)上转动安装有滑套(11),所述滑套(11)滑动套设在所述第一长管件(7)上。

    2.如权利要求1所述的辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,其特征在于:所述第一长管件(7)和第二长管件(8)均为长梯子形,所述第一长管件(7)的中部留有滑套(11)移动的空隙。

    3.如权利要求1所述的辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,其特征在于:所述底框上设有连接方管(12),所述连接方管(12)上竖直安装有支撑架(13),所述斜向支撑管(10)的中部固定在支撑架(13)的顶部,所述斜向支撑管(10)的远离滑套(11)的一端固定在底框(1)上。

    4.如权利要求1或3所述的辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,其特征在于:所述斜向支撑管(10)和滑套(11)设有两组,分别装配在所述第一长管件(7)的两侧。

    5.如权利要求1所述的辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,其特征在于:所述第一长管件(7)包括长条方管(7a),所述滑套(11)上设有多个滚轮(14),所述滑套(11)通过各滚轮(14)滚动夹持在长条方管(7a)的四个侧壁上。

    6.如权利要求5所述的辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,其特征在于:所述滑套(11)包括一上板(11a),所述上板(11a)的中间安装有转轴,所述斜向支撑管(10)的端部设有适配安装转轴的轴承,所述上板(11a)的两侧分别垂直插装固定有一侧板(11b),所述侧板(11b)的远离上板(11a)的一端垂直插装有窄下板(11c);两个所述侧板(11b)之间以及所述上板(11a)和窄下板(11c)之间分别设有长转轴杆(11d),所述侧板(11b)的靠近窄下板(11c)的一端垂直固定有短转轴杆(11e),各所述长转轴杆(11d)和短转轴杆(11e)上分别转动安装有至少一个滚轮(14),用于分别滚动设置在长条方管(7a)的对应的侧壁上。

    7.如权利要求6所述的辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,其特征在于:两个所述侧板(11b)之间还插装固定有一顶板(11f),所述顶板(11f)与上板(11a)平行设置,且所述顶板(11f)与上板(11a)之间夹持有垫高板(11g),所述垫高板(11g)和顶板(11f)的中部均设有供转轴穿过的转轴孔(11h)。

    8.如权利要求6所述的辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,其特征在于:所述侧板(11b)和上板(11a)上均设有限位槽(11i),用于限制滚轮(14)沿对应的长转轴杆(11d)的轴向偏移。

    9.如权利要求1所述的辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,其特征在于:还包括安装在底框上的角铁架(15),所述角铁架(15)上垂直安装有方管条(16),所述方管条(16)的下端安装有线轨,所述线轨上滑动安装有线轨滑块(17),所述线轨滑块(17)固定在所述滑块(3b)上。

    技术总结
    本发明公开了一种辅助站立轮椅的平行四边形连杆机构,包括底框、电机以及由电机驱动的丝杠组件,底框上设有滑轨,丝杠组件的丝杠螺母上安装有滑块,滑块通过连接件安装有连杆框架,连杆框架包括第一横杆和第二横杆,第一横杆和第二横杆之间通过纵杆连接,第一横杆和第二横杆的端部滑动安装在滑轨上;第一横杆上转动安装有第一长管件,第二横杆上转动安装有第二长管件,第一长管件的远离第一横杆的一端和第二长管件的远离第二横杆的一端通过上横管连接,且第一长管件和第二长管件分别铰接在上横管上,上横管与纵杆平行设置;底框上还安装有斜向支撑管,斜向支撑管上转动安装有滑套,滑套滑动套设在第一长管件上,可以辅助用户起身站立。

    技术研发人员:曾泽斌;郭建亮;吴增文;石豫;姚志卓;何玉吉;谢佳鑫
    受保护的技术使用者:宁波工程学院
    技术研发日:2020.11.27
    技术公布日:2021.03.12

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