爬樓梯輪椅設(shè)計(jì)緣由
廣州黃華路一小區(qū)內(nèi)。2010年已69歲的丈夫劉鐵兒退休前是廣州南洋電器廠的高級(jí)技工。鐵叔的妻子患有風(fēng)濕病,行動(dòng)不便。妻子若要從住所的2樓到一樓,鐵叔要花好大力氣。
妻有疾在身行動(dòng)不便,丈夫愛妻心切,費(fèi)心設(shè)計(jì)出一輛可以爬樓梯的輪椅,讓妻子方便出門看世界。
愛搗鼓小發(fā)明的鐵叔靈機(jī)一動(dòng),設(shè)計(jì)出一輛可以協(xié)助行動(dòng)不便人士上下樓梯的特殊輪椅。輪椅底部有兩組輪子,每組輪子各有一對(duì)大輪子和一對(duì)小輪子,其中靠前的兩組較大輪子,輪身表面有軸承,軸承輪后面跟著一對(duì)小輪子;靠后的輪子,則沒有軸承;在輪子上方,有多組看似復(fù)雜的傳動(dòng)軸組,這些傳動(dòng)軸組有的和底下的兩組輪子相連,有的則和頂上的椅子相連;在輪椅椅子的前方,有兩條與汽車變速器相類似的操縱桿。
"靠著椅子前面的操縱桿以及傳動(dòng)軸上面的兩組開關(guān),輪椅可在任何樓梯上自由走動(dòng)。"鐵叔說,這款輪椅全是由他一手打造。通過調(diào)節(jié)輪椅上兩個(gè)傳動(dòng)軸的開關(guān),輪椅的輪子組可以隨意變寬變大以適應(yīng)不同類型的樓梯;通過控制輪椅前方的操縱桿,可讓輪子改變角度,緊緊咬合樓梯的同時(shí),保證輪椅自如上下樓梯。
輪椅在平地或坡度小及小的坎、溝行進(jìn)沒有太大的難度,面對(duì)幾級(jí)臺(tái)階會(huì)毫無辦法。這對(duì)下肌缺陷的人是一項(xiàng)不小的挑戰(zhàn)。人們對(duì)生活用品的需求,迫切需要讓輪椅上下樓梯。于是,從人登梯動(dòng)作,聯(lián)想并設(shè)計(jì)出步進(jìn)式爬梯輪椅;從裝甲車[坦克車]的越野性,移植到輪椅車的上下樓梯行進(jìn)中;星輪交換等多種爬梯形式。在中國(guó)國(guó)內(nèi),很多出自需用而自發(fā)明的有北京通縣李先生五星輪,青島的萬字輪以及廣州黃華路鐵叔
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蔣述卓不允許制造的
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評(píng)分: 4.4
為了確定行星輪式爬樓梯輪椅的越障能力,通過簡(jiǎn)化力學(xué)模型,分析了"半控"行星輪越過垂直障礙的高度和行星輪結(jié)構(gòu)參數(shù)等各關(guān)系,并重點(diǎn)分析了"半控"行星輪在遇到高于其可以越過的垂直障礙后的越障能力與行星輪傳動(dòng)比的關(guān)系,從而得出"半控"行星輪可以越過的最大垂直障礙高度。文中也分析了星輪行星輪可轉(zhuǎn)換式登樓輪的越障能力。并且用ADAMS軟件對(duì)理論分析的幾種情況進(jìn)行了仿真分析。仿真分析表明,理論推導(dǎo)是可靠的。
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評(píng)分: 4.5
目的:為完善行星輪在爬樓梯輪椅上的應(yīng)用。方法:系統(tǒng)分析"半控"行星輪和星輪行星輪轉(zhuǎn)換式登樓輪的越障爬樓梯機(jī)制,比較分析兩者在應(yīng)用方面的優(yōu)劣勢(shì),并對(duì)提出的新的"全控"行星輪通過ADAMS軟件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真。結(jié)果:找出了已有行星輪在應(yīng)用上的缺陷,并提出了一種新的"全控"行星輪,制作了物理樣機(jī)進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。結(jié)論:新的"全控"行星輪在爬樓梯輪椅應(yīng)用上具備優(yōu)勢(shì),能更好地實(shí)現(xiàn)輪椅的爬樓梯功能。