專利名稱：雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)四輪輪椅的結(jié)構(gòu)，一種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅。
四輪輪椅一般為手動(dòng)的，可由坐輪椅的人用雙手轉(zhuǎn)動(dòng)后輪，使之移動(dòng)，也可由助手在輪椅的后面施力推拉椅背，使輪椅移動(dòng)。電動(dòng)輪椅則是用電機(jī)帶動(dòng)輪椅的后輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使輪椅移動(dòng)。
本實(shí)用新型的目的是提出一種新型的電動(dòng)輪椅的結(jié)構(gòu)，一種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅。
這種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅，包括車體、兩個(gè)前輪、兩個(gè)后輪，兩前輪分裝在車體上的前叉的下端，兩后輪分裝在車體的兩后輪軸上，它還包括兩個(gè)外轉(zhuǎn)子式的電動(dòng)機(jī)，上述電動(dòng)機(jī)分別裝設(shè)于兩后輪的軸皮內(nèi)，電動(dòng)機(jī)的定子與后輪軸相固定，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子與后輪的軸皮相固定。
這種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅由于使用了兩個(gè)外轉(zhuǎn)子式的電動(dòng)機(jī)，并將其裝設(shè)在兩后輪的軸皮內(nèi)，車體的坐墊下面就可以留出較大的空間，用來放置電池等物件。
附


圖1為這種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅的側(cè)視圖；附圖2為這種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅的主視圖；附圖3為外轉(zhuǎn)子式的電動(dòng)機(jī)的使用原理圖；附圖4為這種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅的一種轉(zhuǎn)向裝置的基本結(jié)構(gòu)圖；附圖5為圖4所示的轉(zhuǎn)向裝置的工作原理圖；附圖6為轉(zhuǎn)向裝置的另一種結(jié)構(gòu)圖；附圖7為圖6所示的轉(zhuǎn)向裝置裝設(shè)在四輪輪椅上的原理圖；附圖8為中心轉(zhuǎn)柄為等腰三角形的結(jié)構(gòu)圖；附圖9為剎車裝置的原理圖；附
圖10為圖9的俯視圖。
如
圖1、圖2所示，這種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅，包括車體1、兩個(gè)前輪5、12、兩個(gè)后輪2、10，兩前輪分裝在車體上的前叉13、14的下端，兩后輪分裝在車體上的兩后輪軸15、48上，它還包括兩個(gè)外轉(zhuǎn)子式的電動(dòng)機(jī)3、11，上述電動(dòng)機(jī)分別裝設(shè)于兩后輪的軸皮內(nèi)。如圖3所示，電動(dòng)機(jī)的定子18與后輪軸15(或48)相固定，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子17與后輪的軸皮16相固定。所述的后輪軸也可以是一根，兩后輪裝設(shè)于后輪軸的兩端。
如
圖1和圖2所示，這種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅還可以包括車把6和車把立管7，車把立管7與輪椅一側(cè)的前叉上部的前叉轉(zhuǎn)軸9同心緊配合相連，車把的一端與車把立管的上端相固定，車把的另一端指向輪椅的另一側(cè)。推拉車把6，即可通過車把立管和前叉轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，使與之相連的前輪5轉(zhuǎn)過一個(gè)角度。即可使輪椅作轉(zhuǎn)彎運(yùn)動(dòng)。圖中8和27是車體上用來支持前叉轉(zhuǎn)軸的前管。4為電池。
車把6也可以直接固定在前叉轉(zhuǎn)軸9上。
如圖4所示，這種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅還可以包括兩個(gè)前輪轉(zhuǎn)柄19、24，兩根連桿20、23和一個(gè)中心轉(zhuǎn)柄21，中心轉(zhuǎn)柄21的后端通過一個(gè)轉(zhuǎn)軸22和車體1的底部相鉸接，中心轉(zhuǎn)柄21的前端與兩根連桿20、23的內(nèi)端相鉸接，兩根連桿的外端分別與兩個(gè)前輪轉(zhuǎn)柄19、24的后端相鉸接，兩個(gè)前輪轉(zhuǎn)柄19、24的前端分別與兩前叉13、14相固定。上述前輪轉(zhuǎn)柄的前端也可以與前叉轉(zhuǎn)軸相固定。圖中前輪轉(zhuǎn)柄19、24的前端的半圓弧形是用來與前叉相配合的。
增加上述的轉(zhuǎn)向裝置以后，推動(dòng)車把6使輪椅轉(zhuǎn)彎時(shí)，依靠兩前輪轉(zhuǎn)柄及兩根連桿的帶動(dòng)，兩個(gè)前輪即同時(shí)偏轉(zhuǎn)。由于兩根連桿20、23與中心轉(zhuǎn)柄21的鉸接點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是以轉(zhuǎn)軸22為圓心的圓弧，兩前輪轉(zhuǎn)柄偏轉(zhuǎn)的角度就不相同。向左轉(zhuǎn)時(shí)，左前輪的偏轉(zhuǎn)角較大，右前輪的偏轉(zhuǎn)角較?。幌蛴肄D(zhuǎn)時(shí)，右前輪的偏轉(zhuǎn)角較大，左前輪的偏轉(zhuǎn)角較小，與輪椅轉(zhuǎn)向時(shí)對(duì)前輪偏轉(zhuǎn)角的需要相一致。適當(dāng)?shù)剡x取前輪轉(zhuǎn)柄、連桿及中心轉(zhuǎn)柄的尺寸，能使在不同的轉(zhuǎn)彎半徑時(shí)兩前輪的偏轉(zhuǎn)角的差值都能基本符合平穩(wěn)轉(zhuǎn)彎的需要。
圖5進(jìn)一步說明了上述輪椅轉(zhuǎn)彎的原理。如圖所示，輪椅轉(zhuǎn)彎時(shí)，撥動(dòng)車把6，由于中心轉(zhuǎn)柄21、連桿20、23的牽動(dòng)，兩前輪轉(zhuǎn)柄19、24將偏轉(zhuǎn)不同的角度，成圖中粗虛線所示的位置。兩前輪5、12也就跟著偏轉(zhuǎn)不同的角度。而且向右轉(zhuǎn)時(shí)，右前輪偏轉(zhuǎn)較大，左前輪偏轉(zhuǎn)較小，比較符合車子轉(zhuǎn)彎的實(shí)際需要。如果兩前輪的軸的延長線的交點(diǎn)25正好處在兩后輪2、10的軸的延長線上，如圖中所示的那樣，則兩前輪和兩后輪將都以交點(diǎn)25為圓心向前滾動(dòng)。這是最理想的狀態(tài)。圖中a為兩后輪之間的距離，也就是兩前輪之間的距離，b為前輪軸與后輪軸之間的距離，α為離轉(zhuǎn)彎中心25較近的前輪偏轉(zhuǎn)角，β為離轉(zhuǎn)彎中心25較遠(yuǎn)的前輪偏轉(zhuǎn)角。α角與β角的關(guān)系可以用如下的式子來表示tgβ=b·tgα/(a·tgα+b)如圖6所示，這種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅的中心轉(zhuǎn)柄21還可以是一等腰三角形部件，其頂角部位26與轉(zhuǎn)軸22相配合，其兩個(gè)底角部位分別與兩根連桿20、23的內(nèi)端相鉸接。圖7所示即為圖6所示的轉(zhuǎn)向裝置裝設(shè)在四輪輪椅上的情形。圖中28為車體底部的橫桿。如圖6所示，采用了這樣的結(jié)構(gòu)，兩根連桿20、23的內(nèi)端之間有一段間距h，能使前輪偏轉(zhuǎn)時(shí)更加靈活，各零件參數(shù)的選擇也較方便。圖中r為前輪轉(zhuǎn)柄的有效長度，c為前輪不偏轉(zhuǎn)時(shí)兩前輪轉(zhuǎn)柄19、24的后端連線與中心轉(zhuǎn)柄5的底邊之間的有效距離，d為中心轉(zhuǎn)柄21的頂角到底邊的有效距離。在兩前輪之間的距離a與前輪軸與后輪軸之間的距離b的比值a/b等于1.3時(shí)(目前大多數(shù)輪椅的尺寸與此數(shù)值相近)，可選取a∶r∶c∶d∶h=40∶3∶4∶5∶6此時(shí)兩前輪的偏轉(zhuǎn)角由計(jì)算可得為下表所列的數(shù)值(單位度)，可以基本達(dá)到平穩(wěn)轉(zhuǎn)彎的要求值。
如圖8所示，這種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅還可以包括一固定管29，此固定管的前端與車體底部的橫管28相固定，固定管29上有一軸30，所述的中心轉(zhuǎn)柄21的頂角部位26通過轉(zhuǎn)軸22固定在固定管29的后端，中心轉(zhuǎn)柄21的底邊上有一凹進(jìn)部位31，所述的軸30伸入中心轉(zhuǎn)柄的底邊上的凹進(jìn)部位31內(nèi)。上述軸30可以對(duì)中心轉(zhuǎn)柄21起限位的作用，防止中心轉(zhuǎn)柄轉(zhuǎn)動(dòng)過度而進(jìn)入死角。
如圖9和
圖10所示，這種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅還可以包括一對(duì)鉗形剎車杠桿32、33和一根剎車支架45，兩剎車杠桿32、33位于固定管29的上方，兩剎車杠桿32、33的前端套在所述的軸30的上端，其中一根剎車杠桿33上有一與主剎車鋼絲繩的內(nèi)鋼繩39相連的連接柱34，另一剎車杠桿32上有一主剎車鋼絲繩的外鋼繩46的連接口35，兩剎車杠桿的后端各有一用來固定左、右剎車鋼絲繩的內(nèi)鋼繩47、42的連接口37、43，剎車支架45固定在固定管29的后端，剎車支架45的兩端各有一個(gè)用來固定左、右剎車鋼絲繩外鋼繩44、40的連接頭38、41。如圖所示，轉(zhuǎn)軸22同時(shí)也是固定剎車支架用的螺栓。軸30同時(shí)起到固定剎車杠桿32、33和對(duì)中心轉(zhuǎn)柄限位的作用。
這樣的剎車裝置，只要用一個(gè)剎車把手，就能同時(shí)對(duì)兩個(gè)后輪進(jìn)行剎車剎車把手與主剎車鋼絲繩39、46相連，左、右剎車鋼絲繩則分別控制兩后輪的抱閘(圖2中的49、50即為后輪抱閘)。當(dāng)捏緊剎車把時(shí)，兩剎車杠桿32、33互相靠攏，拉動(dòng)左、右兩剎車鋼絲繩的內(nèi)鋼繩，使后輪的兩抱閘抱緊。由于兩抱閘的抱合力能通過兩剎車杠桿互相傳遞，因此兩后輪的抱閘將同步動(dòng)作，將兩后輪同時(shí)剎住。剎車把手可以安裝在車把6上，也可以安裝在左側(cè)或右側(cè)的車架上。
權(quán)利要求1.一種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅，包括車體(1)、兩個(gè)前輪(5)、(12)、兩個(gè)后輪(2)、(10)，兩前輪分裝在車體上的前叉(13)、(14)的下端，兩后輪分裝在車體上的兩后輪軸(15)、(48)上，其特征在于它還包括兩個(gè)外轉(zhuǎn)子式的電動(dòng)機(jī)(3)、(11)，上述電動(dòng)機(jī)分別裝設(shè)于兩后輪的軸皮內(nèi)，電動(dòng)機(jī)的定子(18)與后輪軸(15)相固定，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子(17)與后輪的軸皮(16)相固定。
2.如權(quán)利要求1所述的雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅，其特征在于它還包括車把(6)和車把立管(7)，車把立管(7)與輪椅一側(cè)的前叉轉(zhuǎn)軸(9)同心緊配合相連，車把的一端與車把立管的上端相固定，車把的另一端指向輪椅另一側(cè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅，其特征在于所述的車把6直接固定在前叉轉(zhuǎn)軸(9)上。
4.如權(quán)利要求1或2所述的雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅，其特征在于它還包括兩個(gè)前輪轉(zhuǎn)柄(19)、(24)，兩根連桿(20)、(23)和一個(gè)中心轉(zhuǎn)柄(21)，中心轉(zhuǎn)柄(21)的后端通過一個(gè)轉(zhuǎn)軸(22)和車體(1)的底部相鉸接，中心轉(zhuǎn)柄(21)的前端與兩根連桿(20)、(23)的內(nèi)端相鉸接，兩根連桿的外端分別與兩個(gè)前輪轉(zhuǎn)柄(19)、(24)的后端相鉸接，兩個(gè)前輪轉(zhuǎn)柄(19)、(24)的前端分別與兩前叉(13)、(14)相固定。
5.如權(quán)利要求4所述的雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅，其特征在于所述的中心轉(zhuǎn)柄(21)為一等腰三角形部件，其頂角部位(26)與轉(zhuǎn)軸(22)相配合，其兩個(gè)底角部位分別與兩根連桿(20)、(23)的內(nèi)端相鉸接。
6.如權(quán)利要求5所述的雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅，其特征在于它還包括一固定管(29)，此固定管的前端與車體底部的橫管(28)相固定，固定管(29)上有一軸(30)，所述的中心轉(zhuǎn)柄(21)的頂角部位(26)通過轉(zhuǎn)軸(22)固定在固定管(29)的后端，中心轉(zhuǎn)柄(21)的底邊上有一凹進(jìn)部位(31)，所述的軸(30)伸入中心轉(zhuǎn)柄的底邊上的凹進(jìn)部位(31)內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅，其特征在于它還包括一對(duì)鉗形剎車杠桿(32)、(33)和一根剎車支架(45)，兩剎車杠桿(32)、(33)位于固定管(29)的上方，兩剎車杠桿(32)、(33)的前端套在所述的軸(30)的上端，其中一根剎車杠桿(33)上有一用來與主剎車鋼絲繩的內(nèi)鋼繩相連的連接柱(34)，另一剎車杠桿(32)上有一用主剎車鋼絲繩的外鋼繩的連接口(35)，兩剎車杠桿的后端各有一用來固定左、右剎車鋼絲繩的內(nèi)鋼繩的連接口(37)、(43)，剎車支架(45)固定在固定管(29)的后端，剎車支架(45)的兩端各有一個(gè)用來固定左、右剎車鋼絲繩外鋼繩的連接頭(38)、(41)。
專利摘要一種雙電機(jī)四輪電動(dòng)輪椅,包括車體1、兩個(gè)前輪5、12、兩個(gè)后輪2、10,兩前輪分裝在車體上的前叉13、14的下端,轉(zhuǎn)彎時(shí),兩前叉各自不同的偏轉(zhuǎn)角受一個(gè)轉(zhuǎn)向裝置控制。后輪分裝在后輪軸15、48上,它還包括兩個(gè)外轉(zhuǎn)子式電動(dòng)機(jī)3、11,裝設(shè)于兩后輪的軸皮內(nèi)。電動(dòng)機(jī)的定子18與后輪軸15固定,轉(zhuǎn)子17與后輪的軸皮16相固定。車體的坐墊下面可以留出較大的空間,用來放置電池等物件。
文檔編號(hào)A61G5/04GK2461517SQ0121044
公開日2001年11月28日 申請(qǐng)日期2001年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月5日
發(fā)明者胡蘇甦 申請(qǐng)人:胡蘇甦