详细说明
上下楼梯是普通日常生活中很平常的一种,在那些大量不设电梯的七层以下的住宅楼房居住的居民,尤其是那些老年人和残疾人,上下爬楼在生活上会有诸多的不便。目前无论乡镇还是城市无一不在飞速发展,其中阶梯更是基本的设施之一。如上下汽车、地铁火车有阶梯;登越人行天桥和地下通道需要穿越楼梯;大型商场更是免不了要爬楼下梯。这些在我们看来异常简单的阶梯对那些腿脚不方便的残疾人来说想要通过是很艰难费力的。
基于以上种种因素的考虑,我们设想能不能设计个可以实现上下楼梯的电动轮椅,我们通过在路面电动轮椅的设计基础上进行改装,解决人们在生活中遇到的上下楼梯难题。该电动轮椅的设计,方便了人们的生活。因此,这种全自动爬楼机械轮椅设计,无论是从实际应用方面还是理论研究方面,都是具有很高价值的。设计一种轮椅显得格外重要,对国内外现有的爬楼机械的特点和对比,因此设计出了一种新型的爬楼机械。
这种轮椅在上下楼过程中实现爬行和行走两个过程。实现爬楼功能最主要的就是爬楼机构,爬楼机构的主要有两个动作,一个是在爬楼时使轮椅抬起,往更高一级移动。因为三角形具有稳定性,抬起动作采用三足机构,通过三足机构的伸长与收缩实现高度方面的爬楼动作与轮椅整体重心的转换,电机可实现轮椅的既能在平地上走又能爬楼梯的多用功能,通过三足机构中第二段机械腿的伸长收缩,先让轮椅主体抬高,移动,一个三足机构的三条腿在更高的台阶时,开始伸长,重心转换,然后循环之前动作,实现爬楼功能。另一个动作是在三足机构处于伸长状态时,轮椅高度略高于高一级台阶时,水平方向的移动动作,采用推拉气缸完成,推拉气缸伸长过程轮椅平动,三足机构收缩,推拉气缸收缩,实现一级台阶的爬升。实现行走功能主要依靠驱动能源装置及转向系统,它包括以下几方面的装置:电机,连接到控制系统并控制电机旋转的电机控制器,连接到电机输出端的减速器以及变速器组件的其他部件。通过控制器控制直流电机转速和转向从而控制轮椅的行驶速度和行进或后退的。由于直流电机的额定转速相对于其他的电机一般较高,远远高于轮椅在平稳行驶的时候后轮所要求的转速,因此它比轮椅运行平稳时后轮所需的转速高得多。但是然而直流电机的额定输出转矩的值不足以驱动电动轮椅的后轮克服地面的摩擦阻力。我们必须在直流电机的输出端增加一个减速装置,以降低输出转速并增加输出转矩