手推上下楼梯轮椅

篇一：自动上楼轮椅说明书

中国地质大学长城学院

本 科 毕 业 设 计

题目 自动上楼轮椅的设计

系 别 工程技术系

专 业 机械设计制造及其自动化

学生姓名 单长胜

号指导教师 杨义勇

职 称 教授

2014年04 月 24 日

学

摘 要

随着老龄化社会到来和残疾人数量的增加，轮椅在老年人及残疾人的生活中

发挥的作用越来越重要，生活中处处可见的轮椅限制了普通轮椅的使用，本研究的目的是设计出价格合理、性能安全可靠的在平地行走时作为普通电动轮椅使用，而在上下楼梯时在他人简单辅助的情况下实现电动爬楼梯的功能。

爬楼梯电动轮椅是服务机器的一种，它是老年人或肢体伤残者不可缺少的康

复和代步工具，借助轮椅老年人和残疾人可以进行身体锻炼和参与社会活动。并且考虑到提高老年人及残疾人对出行的方便性，研制具有爬楼梯功能的轮椅具有重大的现实意义。

本设计就将对可上下楼梯的电动轮椅进行设计，以满足双腿残疾人和老年人

自动上下楼梯的功能。主要从设计方案、整体结构进行设计，包括其中的数据计算、传动系统设计、电机等外购件选型、应用环境、维护保养等方面进行系统设计。并绘出了电动轮椅的二维装配图与部分零件图。

关键词：自动上楼轮椅 星轮式爬楼梯装置 结构设计

Abstract

With the advent of an aging society and increase number in the disabilities

persons ,the wheelchairs play a more important role in the living, the staircase can be seen everywhere in life limits the use of an ordinary wheelchair, the purpose of this study is to design affordable and reasonable ,safe and reliable performance . When walking on level ground as an ordinary electric wheelchair ,and in others on the stairs like a simple auxiliary function of electric stairs.

Climbing stairs electric wheelchair is one kind of the service robots ,and it is the

elderly and disabled peoples’ indispensable rehabilitation and transport ,To use a wheelchair old people and disabled people can physical exercise and participate in social activities .Considering the convenience of the elderly and the disabled peoples’ traveling ,researching and developing a climb stairs function wheelchair has the significant practical significance.

The design will be up and down the stairs to the electric wheelchair design, to

meet the legs disabled and elderly automatic staircase function. From the main design, structure design, including the data computation, the transmission system design, the motor and purchased parts selection, application, maintenance and other aspects of system design. And draw the electric wheelchair2D assembly drawing and parts drawing.

Key words: Electric wheelchair Star wheel climbing device Structure design

目 录

1绪论 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。

1.1课题的研究背景及意义 ................................................................................................... 1

1.2国内外研究现状 .............................................................................................................. 2

1.2.1履带式 ....................................................................................... 错误！未定义书签。

1.2.2星轮式 ....................................................................................................................... 3

1.2.3腿足式 ....................................................................................................................... 3

1.2.4复合式 ....................................................................................................................... 4

1.3本章小结 ......................................................................................... 错误！未定义书签。

2自动轮椅总体设计 ................................................................................................................. 5

2.1概述 ................................................................................................................................. 5

2.2总体结构设计 .................................................................................................................. 6

2.3行星轮机构设计 .............................................................................................................. 8

2.3.1行星轮总体结构概述 ................................................................................................ 8

2.3.2行星轮架的中心距 .................................................................................................... 9

2.3.3小轮半径r的取值范围值 ......................................................................................... 9

2.4本章小结 ......................................................................................... 错误！未定义书签。 3动力系统设计 ........................................................................................ 错误！未定义书签。

3.1动力系统参数设计 .......................................................................... 错误！未定义书签。

3.2驱动电机参数设计 ........................................................................................................ 11

3.2.1驱动电机的类型选择 .............................................................................................. 11

3.2.2选择驱动电机的功率 .............................................................................................. 11

3.3电池选择 ....................................................................................................................... 13

3.4本章小结 ....................................................................................................................... 13 4关键零件的设计计算 ............................................................................. 错误！未定义书签。

4.1配齿计算 ....................................................................................................................... 13

4.1.1传动比计算 ............................................................................. 错误！未定义书签。3

4.1.2齿轮模数与齿轮计算 .............................................................................................. 14

4.1.3载荷系数计算 ......................................................................................................... 15

4.1.4几何尺寸计算 ......................................................................................................... 17

4.2链传动计算 ................................................................................................................... 18

4.2.1链传动比 ................................................................................................................. 18

4.2.2链传动的设计 ......................................................................................................... 18

4.3计算后轴的强度 ............................................................................................................ 21

4.4轴的结构设计 ................................................................................................................ 21

4.5轴的强度校核 ................................................................................................................ 22

4.6本章小结 ....................................................................................................................... 23

5总结与展望 .......................................................................................................................... 24

5.1总结 ............................................................................................................................... 24

5.2展望 ............................................................................................................................... 24

参考文献 ................................................................................................................................ 25

致 谢 ...................................................................................................................................... 26

篇二：推轮椅操作流程

人物：3床 林玉梅 左侧偏瘫

轮椅操作的方法

一、操作前准备：

1、养老护理员准备：仪容仪表整洁、大方，操作前清洗双手、戴口罩。

2、物品准备：准备轮椅、外衣、拐杖、水杯、雨伞，必要时准备毛毯。

3、检查轮椅：轮椅的座椅、靠背、脚托、刹车、安全带等是否完好，轮子有无松脱、锈蚀，平地试推。

二、评估

1、查对床号、姓名，向老人解释，征得老人同意。询问老人是否需要大小便。

2、评估老人状况。检查老人肢体受损、偏瘫的部位，移动时要加强注意。

三、扶助老人坐轮椅的方法

1、推轮椅至床旁，使轮椅与床尾齐平，拉好刹车，固定轮椅。

2、取下床栏，掀开被盖，协助老人移向近侧，一手置颈肩处，一手置老人膝外侧，扶老人坐起，协助穿衣穿鞋。

3、让老人双手放在护理员的肩上，护理员的两手抱住老人的腰部，双脚和双膝抵住老人双脚、双膝外侧，协助老人站立，缓慢旋转身体，坐于轮椅上。调整坐姿，翻下脚踏板，系好安全带，根据需要盖上毛毯。松刹车，推轮椅。

四、演示推轮椅方法

（一）平地推轮椅法

1、在平地使用轮椅时，养老护理员站在轮椅车的后面，两手扶助车把前进。

（二）上下斜坡、上下台阶推轮椅法

1、上斜坡时，护理员须站在轮椅的后方。将轮椅直接向上推。

2、下斜坡时，调转轮椅方向，轮椅倒退下行，护理员面对轮椅控制速度，注意观察背后情况。

3、上台阶时，要将轮椅正对台阶，踩下后倾杆，轮椅后倾、前推。

4、下台阶时，将轮椅背对台阶，护理员用大腿抵住轮椅，缓慢下行。

（四）推轮椅进出电梯

1、老人和养老护理员都背向前进方向，养老护理员在前，轮椅在后。进入电梯后，老人和养老护理员调整方向，背向电梯口，拉好刹车，固定轮椅。

2、出电梯时，养老护理员在前，轮椅在后。

五、协助老人从轮椅上床

1、推轮椅至床旁，使轮椅与床尾齐平，拉好刹车，固定轮椅。

2、让老人双手放在护理员的肩上，护理员的两手抱住老人的腰部，双脚和双膝抵住老人双脚、双膝外侧，协助老人站立，缓慢旋转身体，坐于床上。

3、帮助老人盖好被子，安上床栏，询问老人情况。

4、养老护理员整理好轮椅、物品，洗手脱口罩。

篇三：轮椅驱动训练

操作技术

为了让使用者最大限度地代偿功能，提高独立性，扩大活动范围，只要具备必要的认知功能和身体技能，均应学习把轮椅作为一种交通工具，掌握一些必要的轮椅操作技术。如需由他人推动轮椅时，照顾者也应掌握一些技巧，以保证乘坐者的安全。

（一）平地驱动轮椅

驱动轮椅的过程分为驱动期和放松期。驱动轮椅时先将车闸松开，身体向后坐直，眼看前方。驱动期：双上肢后伸，稍屈肘，双手握紧手轮的后半部分，上身前倾的同时双上肢向前推动手轮并伸直肘关节；放松期：当肘关节完全伸展后松开手轮，上肢自然放松下垂与大轮的轴心位置。上述动作重复进行，完成向前驱动轮椅的过程。为了提高轮椅的行驶速度，应注意在轮椅上的姿势，强化躯干、上肢和手指运动协调，掌握好驱动期和放松期。无论在轮椅前进还是后退的行驶中，通过控制手轮即可完成方向转换。如用一只手固定一侧手轮，另一只手驱动对侧手轮，便可以固定的车轮为轴使轮椅转向；两侧手轮分别向相反方向驱动（即一侧向前，一侧向后），便可使轮椅在固定位置快速转向180°。 单侧驱动轮椅价格昂贵，操作难度大。一侧功能障碍者（如偏瘫等）也可以使用普通轮椅，利用健侧的上下肢来驱动轮椅。方法是：先将健侧脚托抬起使健足着地，健手握住手轮向前推动轮椅，健足向前踏出，健侧的手足配合控制前进的速度和方向。

使用电动轮椅，特别是使用颏部控制、气动控制、声音控制等特殊控制方式者还应进行专门的驱动轮椅训练。

（二）平衡点与大轮平衡技术

腿轮椅者用脚向下踏倾倒杆同时双手下压手推把使轮椅后倾，在后倾的过程中双手承受的重量逐渐减少，当轮椅后倾到大约30°时双手负重最小，这个位置称为平衡点。

大轮平衡技术是指由大车轮支持，脚轮抬起悬空并保持平衡的一种技巧。要使用轮椅在社区通行，除了掌握在平地驱动轮椅等简单技巧外，还要学会使用轮椅上下坡路、上下台阶、越过障碍物、在不平整的路面行驶等，而大轮平衡技术是完成这些操作的基础。即使轮椅使用者手的握力弱或伴有平衡功能障碍不能把脚轮抬得较高或抬起后只能维持很短的时间，也会给乘坐者带来很大的方便。

大轮平衡技术分为准备、启动、保持平衡3个步骤：①准备动作：头稍后仰，上身挺直两臂后伸，肘微屈，手抓紧手轮，拇指放在轮胎上；②启动：先将手轮轻轻向后拉，随后快速向前推，脚轮离地；③保持平衡：调整身体和手轮以维持平衡，即当轮椅前倾时上身后仰，同时向前推手轮；当轮椅后仰时上身前倾，同时向后拉手轮。

进行大车轮平衡训练时先把患者置于平衡位置，练习向前驱动时轮椅向后倾；向后驱动时轮椅向直立位运动，直到在监护下能维持大车轮平衡最终掌握这一技巧。训练时后面要有人保护，以免向后翻到造成危险。

（三）独自驱动轮椅上下台阶

当轮椅使用者掌握大轮平衡技术后即可开始该项练习。方法：使轮椅面对台阶并离开数厘米远；利用大轮平衡技术抬起脚轮并置于台阶上；前轮倒退到台阶边缘，将双手置于手轮的适当位置；用力向前推动轮椅到台阶上。下台阶时先将轮椅倒退到台阶边缘；在控制下转动大车轮下降，最后使脚轮落下。在刚开始训练时必须有治疗人员监护。使用该技术可以在社区完成上下马路镶边石、越过障碍物等。

（四）独自驱动轮椅上下坡道

训练时需掌握两手同时用力推或拉，并学会灵活地使用车闸，以便失控时尽快把轮椅刹住。独自驱动轮椅上下坡道的方法如图。

篇四：轮式爬楼梯轮椅设计

轮式爬楼梯轮椅设计

一、本课题的研究目的和意义：

高龄人群以及下肢残障者的最大障碍是步行能力的减弱甚至缺失，他们不仅丧失行动力，更需要有劳动能力的人来加以护理。目前，大多数老体弱者及肌体伤残者都选择轮椅作为他们的代步工具，而且使用范围越来越广。轮椅也由手动轮椅、电动轮椅趋向智能轮椅的方向发展，但由于他们一般采用传统的轮式结构，一般仅适合在平地上使用，很少具备爬楼和翻越障碍的能力。楼梯和路障使轮椅的使用受到了很大的限制，很多场合尤其是室外，比如银行、购物中心门前等或多或少有几级台阶，室内也有很多地方没有电梯，这也给轮椅用户造成很多不便。当然，国家也花费了大量的人力和财力在某些场所修建了相应的轮椅坡道和其他公用设施以方便残疾人活动。但由于各种因素的影响，这些措施的作用也非常有限。 为了给老年人和残疾人提供高性能的代步工具，解决楼梯或路障对他们使用轮椅造成的不便，帮助他们提高行动自由度，重新更好的融入社会，并考虑到我国的基本国情，研究一种价格适宜、小巧轻便的轮式爬楼梯轮椅装置具有重大的意义和实用价值。

二、文献综述（国内外研究情况及其发展）：

轮椅是康复的重要工具，它不仅是肢体伤残者的代步工具，更重要的是使他们借助于轮椅进行身体锻炼和参与社会活动。目前，我国已经进入老龄化社会，随着老人的数量不断增加，由于行动不便对轮椅的需求数量增加，普通的轮椅很难适应我国老人上下楼的需要，因为我国大部分楼房建筑是以六层以下建筑为主，该类建筑中没有安装电梯，对于使用轮椅的人来说，上下楼及其不方便，或重心易下滑，单人难上楼，需另建专用车道。因此迫切需要

开发能够简便、轻巧的上下楼轮椅。

在我国，每年约有数十万老人、残疾人等需坐轮椅车行走。过去旧式轮椅车存在不能自行上、下楼等问题，使病人的活动空间大为缩小。并使监护人看护病人也很困难。为了给千百万残疾人一个自由、舒适的空间，再加上该产品有着很大实用性，存在着非常广阔的市场。于是人们不断进行着艰苦的研究，一代又一代可上楼的轮椅应运而生。可自上下楼的轮椅能更好的满足残疾病人的生活需求，使其可以自己穿梭于没有助残设施的高楼大厦内。 在我国残疾人的数量是可观的，越来越多的人关注起他们的日常生活和精神生活。他们渴望能像正常人一样的生活，渴望能够独立完成一些事情，而不用求助于正常人。这样残疾人才会更有信心的面对生活，不被歧视，不成为别人的负担。为了满足残疾人的需求，也是为了更好的建设和谐社会，上楼轮椅成为一个不可或缺的工具。

爬楼梯装置的研究已经有了较长的历史，早在19世纪90年代就已经有了此类专利的出现。特别是美、英、日德等发达国家早就开始向此领域冲击，经过不断努力开发，也出现了一些成果。由于起步较早，它们在这方面的技术也相对成熟，已经推出多种此类产品。但现存产品都还存在各种瑕疵，还没有一种能做到尽善尽美。我国对此类装置的研究起步较晚，在近几年也有一些成果产生，但距离形成成熟产品还有很长的路要走。

目前已经存在的爬楼梯装置也是各种各样，可以按照爬楼方式分为履带式、星轮式、腿足式以及复合式爬楼梯装置。各种装置都有自己的优点，但也都存在一定不足。

（1）履带式

履带式爬楼梯装置的原理类似于履带装甲运兵车或坦克，其原理简单，技术也比较成熟。如英国Baronmead公司开发的一种电动轮椅车，底部是履带式的传动结构，可爬楼梯的最大坡度为35度，上下楼梯速度为每分钟15~20个台阶，如图1所示。法国Topchair公司生产的电动爬楼梯轮椅，它的底部有四个车轮供正常情况下平地运行使用，当遇到楼梯等特殊地形时，用户通过适当操作将两侧的橡胶履带缓缓放下至地面，然后把这四个车轮收起，依靠履带无

需旁人辅助便能自动完成爬楼等功能，如图2所示。日本长崎大学更在普通单履带轮椅的基础上，研究了一种代号为“Sakadankun”的双履带式的爬楼梯装置，即左右两侧各有两组履带相互连接在一起，解决了在水平状态与楼梯倾角切换

时，座椅倾角过大而影响使用安全的问题。

图1 Baronmead公司(英国

)

图2 Topchair公司(法国)

履带式结构传动效率比较高，行走时重心波动很小，运动非常平稳，且使用地形范围较广，在一些不规则的楼梯上也能使用。它除了具备爬楼梯功能外，也能作为普通的电动轮椅使用。但是这类装置仍存在很多不足之处：如重量大、运动不够灵活、爬楼时在楼梯边缘造成巨大的压力，对楼梯有一定的损坏；且平地使用所受阻力较大，而且转弯不方便，这些问题限制了其在日常生活中的推广使用。

（2）星轮式

星轮式爬楼梯轮椅的特点是：每个星轮以及星轮架可以绕星轮架主轴公转，同时每个星轮也可以绕自身星轮轴自转。在爬楼时，各星轮自身锁死不转，连同星轮架一起绕星轮架主轴公转，来完成爬楼动作。在平地行驶时，星轮架相对主轴锁死不转，每个星轮可以绕自身星轮轴自由旋转，这时通过接地星轮的旋转来实现平地行驶功能。同为星轮式爬楼梯轮椅，有根据两个、三个、多个星轮…不同的星轮个数分为两星轮式、三星轮式、四星轮式等形式。另外星轮式还有另一种分类方式：因为有一对星轮架、两对星轮架，星轮架(即轮组)个数不

同分为单组星轮式和双组星轮式两种形式。行星轮个数不同对于爬楼梯轮椅的性能是有影响的，行星轮个数越多爬楼梯轮椅在爬楼过程中运动也越稳定，重心波动也越小。但与此同时带来的缺点是星轮装置的体积会变大质量也会更重。单组星轮式和双组星轮式也是具有双组星轮式稳定性好，重心波动小的优点;缺点也是双组星轮式体积大质量大。并且单组星轮式结构稳定性不是很好，在爬楼过程中需要有人辅助。而双组星轮式则可以自主完成爬楼梯功能。几种星轮式爬楼梯轮椅的具体形式如图3所示。

图3 星轮式爬楼梯轮椅

国内外提出了多种星轮式爬楼梯轮椅的方案并且涌现出多项关于星轮式爬楼梯轮椅的专利。但能够形成产品推广使用的还为数不多。其中做的最好的就数美国Independence公司发明研制的IBOT爬楼梯轮椅，它能自行完成爬楼梯动作，是单组星轮式爬楼梯轮椅中的一个代表，其具体形式如图4所示。IBOT几乎能适用于所有室内外楼梯，此外它也能在斜坡、沙滩和崎妪的路面上行驶，并且后面轮组可以直立行走，能帮助使用者达到正常人的高度，为他们提供了更多方便。它具有结构紧凑，运动灵活，操作容易等特点，其中最大的优点就是安装了内置陀螺仪系统，陀螺仪通过高速度转动原理来确定重心位置，并将中心位置信号反馈给控制系统，控制系统根据接到的信号控制轮椅平衡。经过多年的努力研发，经过对IBOT3000的产品进一步改进，已经成功发展到了IBOT4000，性能也越来越好，但3万美元左右售价，也让大多数人望而却步。

图4 IBOT3000

（3）腿足式

腿足式爬楼轮椅的主要特点是爬楼动作是一个由腿足完成的不连续过程。早期的爬楼梯装置多数都采用这种不连续方式。18世纪90年代Bray发明制造的爬楼梯轮椅

采用的方式就是不连续方式。在爬楼过程中，两套支撑装置中的一套作为支撑，另一套爬升，运动轨迹为上升、平移、着陆，类似人的两条腿一样爬楼。腿足式爬楼梯装置实际上就是模仿人类爬楼的动作。腿足式爬楼轮椅的研究日本的技术比较成熟，经过数十年研究，出了很多专利甚至产品。

在日本的丰田公司，“iFoot”和“iUnit”可以让轮椅使用者能够像正常人一样随心所欲地到处运动。“iFoot”外观犹如一个长着机器腿的大椅子，或者说是一个从日本卡通片中逃出来的机器人，如图5所示，它能够像人一样两条腿走路。如果你觉得太慢，那么还有“iUnit”可供选择，这种设计有四个轮子，使用者坐在距离地面较低的轮椅里面。但是这种装置还处在概念阶段，没有到可以上市的程度。另一个正在研制中的轮椅和“iFoot”比较像，尽管外观上不像“iFoot”那样漂亮，但它更实用。这是日本研发的又一腿足式爬楼装置，名字叫“WL-16Rir”。也是有两条腿的椅子，座椅底安装了陀螺仪系统，每条腿上也都装有压力传感器，通过信息釆集以及陀螺仪联合控制处理来保持平衡，可以上下楼梯，并且可以调高或者调低，可为老年人和残疾人提供新的行动能力。不过，这种轮椅目前也没能上市

。

图5 丰田公司生产的腿形间歇型爬楼行走设备ifoot

（4）复合式

鉴于履带式、星轮式、腿足式等装置的优缺点，在研究过程中，产生了一些其它的爬升装置。例如由英国的Stairmatic，它是此类型爬楼梯轮椅的一个典型例子，如图6所示，它不仅理论成熟并且已经通过了实际应用试验。但是，仅能上下楼梯，对平地自主适应性差，使其距完美还有一定距离。另外约8万余元人民币的价格也让多数人难以承受。轮腿复合可以说是复合式中常用的结构了，设计主要是依靠腿式机构来完成爬楼、越障，轮式机构来实现平地行走功能。其中NASA的Sojourer Robot，EPFL的Shrimp Robot是具有代表性的，如图7所示，Shrimp Robot摆臂在一定范围可上下摆动，能够辅助跨越障碍、攀爬楼梯，具有非常好的越障、攀爬性能、平地行驶和上下楼梯能力。但是复合式的复杂机构与结构，致使设计、控制、分析等工作都非常复杂。而且随着结构的复杂程度提高就增大了故障率，降低了设备

的可靠性，这样也会使安全性不能得到保障。

除了以上问题，还需要面对适应不同尺寸的楼梯，爬升过程中反向自锁等问题，总之复合式爬楼梯轮椅虽说有着自身的优点，但是还有很多问题需要解决，距离完美还是有很长的路需要探索。

图6 英国的

Stairmatic

图7 Shrimp Robot

综上所述，国内外在爬楼梯装置方面的研究已经有较长的历史，成果也较多，诞生了很多的专利以及产品，但是它们或者结构复杂、或者造价昂贵，总是存在这样或那样的缺陷。为了更好地解决老年人、残疾人活动问题,提出一种整体结构紧凑、质量适中、安全性好、操作方便、价格适宜的爬楼梯轮椅方案是十分必要的。此外，考虑到轮椅的主要作用是平地行驶，故在做好爬升装置的前提下更应将平地行驶功能做到最好。可以看出，虽然爬楼梯装置的研究已经有了一定的成果，但距离完美的产品的诞生还是有很长一段路需要走的。

毕业设计（论文）任务书

本科 2009 级

篇五：手推折叠轮椅设计

毕业设计（论文）任务书

注：1、此表一式三份，系部、指导教师、学生各一份。

2、类别是指毕业论文或毕业设计，类型指应用型、理论研究型和其他。

目录

(转 载于:wWw.SmHaIDA.cOM 海达 范文 网:手推上下楼梯轮椅)

摘 要 .................................................................... 4

Abstract .................................................................. 5

第一章 普通轮椅设计的概述 ............................................... 6

1.1 普通轮椅设计的研究现状 ............................................ 6

1.2 仿生设计的关键点 .................................................. 8

1.3 本人研究的内容 .................................................... 8

第二章 折叠轮椅的结构设计 ............................................... 9

2.1 折叠轮椅的结构设计现状 ............................................ 9

2.3 折叠轮椅的结构设计 ............................................... 17

第三章 折叠轮椅的材料和力学分析 ........................................ 18

3.1 新型材料的简介 ................................................... 18

3.2 按照强度理论选择折叠轮椅的材料 ................................... 19

3.3 按照刚度理论选择折叠轮椅的材料 ................................... 21

3.3.1扭转时的刚度计算 ............................................ 22

3.3.2 弯曲时的刚度计算 ........................................... 23

第四章 仿生轮椅的功能分析 ............................................... 25

第五章仿生轮椅的模型

第六章 仿生轮椅设计和制作的前景展望 ..................................... 34

6.1 仿生轮椅设计的前景 .............................................. 35

6.2 仿生轮椅制作的前景 ............................................... 35

结束语 .................................................................. 36

主要参考文献 ............................................................ 37

致 谢 ................................................................... 38

摘 要

根据所收集的各类文献及市场出售的各种轮椅显示，目前绝大多数轮椅可分为折叠式和固定式其中包括电动式等，折叠式轮椅收折之后所占的体积仍是非常庞大，如此将造成搬运困难，且施力不易，携带相当不方便，对于必须经常外出而行动不方便者，是个很大负担。目前市面上亦有两三种可收折成手提箱大小的折叠式轮椅，称为组合式轮椅，但其最大的缺点是组装程序相当的复杂和费时，在每一次的使用前与收复过程中，必须经过相当繁琐的步骤，对于使用时间短而使用次数多的患者而言，是一个非常困扰的问题。而电动式轮椅造价和价格比较贵不适合大众消费，而普通固定式的又占面积，不灵活。本设计所要研究的仿生叠轮椅仅以连杆机构所组成，从经过设计和设计要求的限制，及各类参考文献中得出了最适合此类机构的是Watt I型六连杆机构，并且进行了应用材料的确定、杆件的力学分析和整体的结构设计，最后完成了实体3D模型的制作。所以本设计所研究的手推型折叠轮椅是由单一自由度收折，并且没有分离的零件，不需使用任何拆卸工具即可以达到收折后体积小、重量轻、操作简便，像行李箱拖行及站立收藏等特性，适用于下肢瘫痪、年老体弱多病和行动不方便者，是一种非常理想的代步工具。

关键词：手推型折叠轮椅; 连杆机构; Watt I六联杆机构

Abstract

According to the literatures collected in this research, most of the folding wheelchair can only be folded in lateral direction and the folded volume is still too big to carry or to transport and it becomes a terrible burden for active wheelchair users. There are two or three folding wheelchairs selling in the market, which can be folded into the size of a suitcase and is called “assembly wheelchair.” Their major defect is lengthy and complicated assembling procedures. Every time the user folds or unfolds the wheelchair, a tedious process must be conducted, which causes severe problems to daily wheelchair users. This research developed a linkage-type portable wheelchair. An optimal Watt-I six-bar mechanism was found according to the design requirements

and design constraints. A full-size mockup was built after the dimensional analysis was accomplished. The portable wheelchair developed in this research has one-DOF with no separated parts. It requires no tools to operate. The new design has compact folded volume and light weight. It is easy to operate and can be dragged likea luggage case. Therefore, it is an ideal mobile tool for elders and handicapped persons.

Keywords ：hand-push wheelchair; linkage; Watt-I six-bar

写作技巧