一种多丝杆升降助站助行车的制作方法

本发明涉及康复设备技术领域，尤其是一种多丝杆助站助行车。

背景技术：

目前由各种原因造成的高位疾瘫的病人往往长期与病床为伴，缺少运动，导致肌肉功能退化、肌肉萎缩的情况出现，进而使关节发生退化性病变、使关节僵硬等不可逆转的病变。而病人在身体允许的情况下，可在床上做些被动或主动的康复训练，但无法下床。而目前市场上的轮椅，手推的、电动的，都需要有护理人员协助，移位到轮椅上，同时也难以让高位疾瘫的病人进行站立训练。在医院做康复训练，一般的过程是由护理人员协助将高位疾瘫病人先移位到轮椅上，推到康复训练室，再移位到平板床做大腿、小腿、关节的康复训练，然后再用轮椅到可以站立的平板床上做站立康复训练，站立康复训练结束后再一次移位到轮椅上，再上去做大腿、小腿、脚的踩踏电动脚踏器训练，脚踏训练结束后再移位到病床上。这里所说的移位更多的是指抱上、抱下。在对病人做康复治疗和训练时要消耗康复医生及护理人员很大的体力。

而高位疾瘫病人离开医院回到家中就失去这种康复训练，更多时间是与床为伴，导致病人肌肉的萎缩、肌肉功能的丧失、关节的退化性变化、关节僵硬等不可逆转的病变。

目前市场上还不能实现在没有护理人员协助情况下能把病人从病床上接到轮椅上，并做站立康复训练的。

中国发明专利申请，专利号：2019108656257，其技术方案中的升降功能采用电动推杆实现，其稳定性和可靠性较差。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种多丝杆升降助站助行车，利用多个丝杆同步升降，提升助站助行车升降过程中的稳定性和可靠性。

为了达到上述目的，本发明所设计的一种多丝杆升降助站助行车，包括底座车架、多丝杆升降机构、升降平台、伸缩臂组件、腰背保护装置及电池组，在底座车架上设置有用于移动的轮胎，在底座车架上设置有多丝杆升降机构，在多丝杆升降机构上设置有升降平台，在多丝杆升降机构或升降平台上设置伸缩臂组件，在伸缩臂组件的端部设置腰背保护装置，在升降平台上设置有控制器，控制器用于控制轮胎、伸缩臂组件、多丝杆升降机构、腰背保护装置动作，所述电池组为各部件动作提供电能；在底座车架上设置有座板；其中多丝杆升降机构的结构为：在底座车架上间隔设置有至少三根竖直向上的导向外管，在每个导向外管内部设置有导向内管，所述导向内管与导向外管配合在竖直方向滑动连接，且导向内管的上端暴露在导向外管的外部，在导向内管的顶端设置有升降平台，在导向内管内部设置有导向螺套，导向螺套内部设置有内螺纹，在导向螺套内部设置有丝杆，丝杆的外螺纹与导向螺套的内螺纹配合，丝杆的一端位于导向螺套的内部，丝杆的另一端位于导向螺套的外部，导向螺套的下端固定在导向外管上或固定在导向外管内部的底座上，丝杆的上端设置有光轴，丝杆上的光轴部分与升降平台或导向内管之间为转动连接，在升降平台内部设置有动力机构，所述动力机构通过转轴分别连接至每个导向内管内的丝杆最上端，且转轴与丝杆之间均为传动连接。

上述技术方案中，在使用时，需要利用腰背保护装置将疾瘫患者的腋下夹持，然后在多丝杆升降机构的作用下将患者抱起，其升降原理如：在底座车架上设置至少三根导向外管，并配合设置导向内管，而升降平台设置在导向内管上，使得升降平台在导向外管和导向内管的作用下沿竖直方向移动，其动力来源为动力机构，动力机构通过转轴连接至每个导向内管内部的丝杆上端，在导向内管和导向外管内部设置导向螺套和丝杆的组合，丝杆的一端配合设置在导向螺套内部，丝杆的端部为光轴，即没有螺纹的轴，该光轴与导向内管或升降平台之间转动连接，且转动连接处限制该光轴与转动平台或导向内管之间发生轴向位移，该光轴与转轴之间通过扇形齿轮传动连接，所以动力机构通过转轴带动丝杆转动，实现丝杆与导向螺套之间相对转动，使两者之间的配合总长度伸长或缩短，带动导向内管在导向外管内部沿竖直方向移动，由于转轴传递给丝杆的转速相同，所以各个丝杆的升降速度相同，从而实现升降平台在竖直方向的升降稳定性高。

所述导向外管的数量为四根，呈矩形间隔排列设置在底座车架上。由于正常情况下，疾瘫患者使用的助站助行等康复车其底座车架都是矩形结构或类矩形结构，为了实现升降平台与底座车架之间的稳定性，采用四根导向外管、导向内管、导向螺套、丝杆等组合，使得升降平台在受力的情况下，所承受的压力在每个导向螺套、丝杆上的作用力基本保持稳定，所以其升降过程中更加稳定，不会发生局部倾斜而造成卡死等情况。

所述动力机构包括双头减速电机，双头减速电机上有两个输出轴，且两个输出轴的输出转速一致，在双头减速电机的两个输出轴上均设置有蜗杆，在升降平台上设置有两根转轴，转轴在升降平台上转动连接，在转轴上套接有蜗轮，每根转轴上的蜗轮分别与双头减速电机上的其中一个蜗杆配合连接，转轴的两端分别延伸至对应的丝杆的最上端，转轴的端部与丝杆的最上端之间分别设置有相互配合的扇形齿轮。上述方案中，由于有四根丝杆需要动力机构带动同步转动，所以采用双头减速电机，所述双头减速电机为在电机两端分别具有一根输出轴，且两根输出轴的输出转速相同，在每根输出轴上设置蜗杆，并配合连接蜗轮，蜗轮设置在转轴上，输出轴的动力通过蜗轮蜗杆传递至转轴，再由转轴传递至丝杆，通过两级传递，能将动力均匀传递至丝杆，确保丝杆转速相同。另外，双头减速电机的输出轴转速相同，为了确保丝杆在导向螺套内的升降同步，可调节丝杆上的螺纹方向或蜗轮蜗杆的方向。而输出轴与转轴之间通过蜗轮蜗杆的结构传动，在升降平台升起至任意位置时，蜗轮蜗杆之间可实现自锁，所以升降平台升降至任意位置均可以自动锁定，不易发生在外力作用下而自动升降的情况，安全性更高。

丝杆与导向螺套的螺纹升角均小于当量摩擦角。该结构的设计，能实现导向螺套与丝杆之间也可以自锁，即仅受到轴向压力时，丝杆与导向螺套之间不会发生转动，定位能力强。

所述的导向外管和导向内管均为方管。该结构的设计，能使得导向外管与导向内管的配合更加稳定，升降过程中的稳定性更高，而且抗折弯能力更强。

所述伸缩臂组件包括设置在多丝杆升降机构或者升降平台上的水平滑轨和设置在水平滑轨上的u型臂，u型臂在滑轨上滑动，在升降平台与u型臂之间设置有伸缩机构；在u型臂的两侧端部设置有腰背保护装置，所述腰背保护装置的结构为：包括安装架，安装架连接在u型臂上，在安装架上设置有一根竖直方向的主轴，在主轴上固定有保护架，在安装架上设置有电动机，电动机的输出轴与主轴之间传动连接，还包括自锁机构，自锁机构用于对主轴的定位，在主轴上设置有一个同步轮，在同步轮的周向表面设置有一个限位凸起，在安装架上设置有两个限位开关，主轴转动过程中同步轮上的限位凸起与两个限位开关触碰。上述技术方案，通过电动机带动保护架随着转轴转动，且转动所需的范围可通过限位开关进行限制，避免因过渡转动而对患者造成夹伤等情况，当夹持到位后，可通过自锁机构对保护架的位置进行固定，从而可提升对患者保护的稳定性和可靠性。

所述自锁机构为蜗轮蜗杆机构或为齿轮离合器或者为自锁电机；其中：所述的齿轮离合器的结构为：包括安装壳，在安装壳内设置有一个定位齿轮，定位齿轮与安装壳之间转动连接，主轴贯穿安装壳，定位齿轮套接在主轴上并与主轴固定连接，在定位齿轮侧边的安装壳上转动连接有至少一个定位柱，定位柱远离定位齿轮的一端与安装壳转动连接，定位柱靠近定位齿轮的一端端部设置有若干个定位凸起，在定位柱的侧边设置有压簧，压簧将定位柱压向定位齿轮使定位柱上定位凸起与定位齿轮的齿配合，还包括一根拉杆，拉杆的一端与定位柱连接，拉杆拉动时促使定位柱与定位齿轮脱离，拉杆的另一端连接有吸块，在吸块侧边设置有电磁铁，电磁铁将吸块吸附过程中带动拉杆拉动定位柱远离定位齿轮。

上述方案中，齿轮离合器将定位齿轮套接在主轴上，定位齿轮与主轴同步运动，并且配合定位柱，利用定位柱顶部的定位凸起与定位齿轮的齿咬合后将其顶住，使其无法发生转动，同时压簧将其压紧在定位齿轮上，所以锁定定位齿轮位置的稳定性高；而当其需要解脱的时候，电磁铁将吸块吸附而拉动拉杆，从而使得定位柱克服压簧的压力而转动，使得定位柱的端部远离定位齿轮，实现解脱，主轴可以转动。同时利用定位齿轮作为定位基础，其定位精细度高，可根据最小定位精度选择合适的定位齿轮的齿数，每个齿均可以作为一个定位角度，从而确保了保护板对患者保护时的松紧度及舒适性。

作为优化，所述定位柱的数量为两个，两个定位柱端部的定位凸起与定位齿轮的齿配合时，两个定位柱呈v型设置，且开口朝向定位齿轮，压簧分别设置在两个定位柱的外侧，在两个定位柱的内侧设置有一个压块，压块与拉杆连接，两个定位柱与安装壳转动连接的位置之间的间距小于压块在同方向的宽度。该结构的设计，通过两个定位柱倾斜朝向定位齿轮，能对定位齿轮的正转和反转全部进行定位，而且定位稳定性更高，从而保护架对患者的保护更加安全可靠。在两个定位柱之间设置压块，利用电磁铁吸附吸块而拉动拉杆，从而带动压块移动，压块移动过程中将两个定位柱向两侧压，并克服两侧的压簧使得两者均与定位齿轮解脱，解脱过程同步性高，装置运行更加稳定可靠。

座板的一端与底座车架之间通过销轴连接，座板的另一端或座板中间部位与底座车架之间设置有伸缩机构，伸缩机构带动座板绕销轴转动。

所述底座车架为u型结构，座板下方的底座车架为站立区域，站立区域为上下贯通。

所述的轮胎包括驱动轮和从动轮。作为优选，可以选择两个驱动轮，驱动轮优选电动轮，驱动轮设置在底座车架的前端，从动轮数量也为两个，分别设置在底座车架后端的两侧，所述从动轮为万向轮或全向轮。

本发明所得到的一种多丝杆升降助站助行车，其通过多丝杆升降机构带动伸缩臂组件实现稳定升降，同时腰背保护装置能提升对患者夹持的稳定性，提升设备实用安全性和可靠性。

附图说明

图1为本发明的立体图1；

图2为本发明的立体图2；

图3为本发明的多丝杆升降机构的结构示意图；

图4为本发明的多丝杆升降机构的导向内管、导向外管连接示意图；

图5为本发明的多丝杆升降机构的动力连接示意图；

图6为本发明的腰背保护装置的结构示意图；

图7为本发明的腰背保护装置中齿轮离合器的结构示意图；

图8为本发明实施例2的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例1：

如图1、图2所示，本实施例描述的一种多丝杆升降助站助行车，包括底座车架1、多丝杆升降机构2、升降平台3、伸缩臂组件4、腰背保护装置5及电池组6，在底座车架1上设置有用于移动的轮胎8，在底座车架1上设置有多丝杆升降机构2，在多丝杆升降机构2上设置有升降平台3，在多丝杆升降机构2或升降平台3上设置伸缩臂组件4，在伸缩臂组件4的端部设置腰背保护装置5，在升降平台3上设置有控制器，控制器用于控制轮胎8、伸缩臂组件4、多丝杆升降机构2、腰背保护装置5动作，所述电池组6为各部件动作提供电能；在底座车架1上设置有座板7；如图3、图4、图5所示，其中多丝杆升降机构2的结构为：在底座车架1上间隔设置有至少三根竖直向上的导向外管2-2，在每个导向外管2-2内部设置有导向内管2-3，所述导向内管2-3与导向外管2-2配合在竖直方向滑动连接，且导向内管2-3的上端暴露在导向外管2-2的外部，在导向内管2-3的顶端设置有升降平台3，在导向内管2-3内部设置有导向螺套2-7，导向螺套2-7内部设置有内螺纹，在导向螺套2-7内部设置有丝杆2-8，丝杆2-8的外螺纹与导向螺套2-7的内螺纹配合，丝杆2-8的一端位于导向螺套2-7的内部，丝杆2-8的另一端位于导向螺套2-7的外部，导向螺套2-7的下端固定在导向外管2-2上或固定在导向外管2-2内部的底座车架1上，丝杆2-8的上端设置有光轴2-9，丝杆2-8上的光轴2-9部分与升降平台3或导向内管2-3之间为转动连接，在升降平台3内部设置有动力机构，所述动力机构通过转轴2-4分别连接至每个导向内管2-3内的丝杆2-8最上端，且转轴2-4与丝杆2-8之间均为传动连接。

所述导向外管2-2的数量为四根，呈矩形间隔排列设置在底座车架1上。所述动力机构包括双头减速电机2-5，双头减速电机2-5上有两个输出轴，且两个输出轴的输出转速一致，在双头减速电机2-5的两个输出轴上均设置有蜗杆2-12，在升降平台3上设置有两根转轴2-4，转轴2-4在升降平台3上转动连接，在转轴2-4上套接有蜗轮2-13，每根转轴2-4上的蜗轮2-13分别与双头减速电机2-5上的其中一个蜗杆2-12配合连接，转轴2-4的两端分别延伸至对应的丝杆2-8的最上端，转轴2-4的端部与丝杆2-8的最上端之间分别设置有相互配合的扇形齿轮2-10。所述扇形齿轮2-10可以设置在一个齿轮箱2-11内部，齿轮箱2-11固定在升降平台3的侧边，其中丝杆2-8端部的光轴2-9及转轴2-4的端部均伸入齿轮箱2-11内部与扇形齿轮2-10连接。丝杆2-8与导向螺套2-7的螺纹升角均小于当量摩擦角。

所述伸缩臂组件4包括设置在多丝杆升降机构2或者升降平台3上的水平滑轨和设置在水平滑轨上的u型臂，u型臂在滑轨上滑动，在升降平台3与u型臂之间设置有伸缩机构；在u型臂的两侧端部设置有腰背保护装置5，如图6、图7所示，所述腰背保护装置5的结构为：包括安装架5-1，安装架5-1连接在u型臂上，在安装架5-1上设置有一根竖直方向的主轴5-2，在主轴5-2上固定有保护架5-3，在安装架5-1上设置有电动机5-4，电动机5-4的输出轴与主轴5-2之间传动连接，还包括自锁机构，自锁机构用于对主轴5-2的定位，在主轴5-2上设置有一个同步轮5-5，在同步轮5-5的周向表面设置有一个限位凸起5-6，在安装架5-1上设置有两个限位开关5-7，主轴5-2转动过程中同步轮5-5上的限位凸起5-6与两个限位开关5-7触碰；在保护架5-3包覆填充聚氨酯缓冲垫，外部包覆织物等形成腋下托座。

所述自锁机构为齿轮离合器5-8；其中：所述的齿轮离合器5-8的结构为：包括安装壳5-81，在安装壳5-81内设置有一个定位齿轮5-82，定位齿轮5-82与安装壳5-81之间转动连接，主轴5-2贯穿安装壳5-81，定位齿轮5-82套接在主轴5-2上并与主轴5-2固定连接，在定位齿轮5-82侧边的安装壳5-81上转动连接有至少一个定位柱5-83，定位柱5-83远离定位齿轮5-82的一端与安装壳5-81转动连接，定位柱5-83靠近定位齿轮5-82的一端端部设置有若干个定位凸起5-84，在定位柱5-83的侧边设置有压簧5-85，压簧5-85将定位柱5-83压向定位齿轮5-82使定位柱5-83上定位凸起5-84与定位齿轮5-82的齿配合，还包括一根拉杆5-11，拉杆5-11的一端与定位柱5-83连接，拉杆5-11拉动时促使定位柱5-83与定位齿轮5-82脱离，拉杆5-11的另一端连接有吸块5-10，在吸块5-10侧边设置有电磁铁5-9，电磁铁5-9将吸块5-10吸附过程中带动拉杆5-11拉动定位柱5-83远离定位齿轮5-82。

所述定位柱5-83的数量为两个，两个定位柱5-83端部的定位凸起5-84与定位齿轮5-82的齿配合时，两个定位柱5-83呈v型设置，且开口朝向定位齿轮5-82，压簧5-85分别设置在两个定位柱5-83的外侧，在两个定位柱5-83的内侧设置有一个压块5-86，压块5-86与拉杆5-11连接，两个定位柱5-83与安装壳5-81转动连接的位置之间的间距小于压块5-86在同方向的宽度。

座板7的一端与底座车架1之间通过销轴连接，座板7的另一端或座板7中间部位与底座车架1之间设置有伸缩机构，伸缩机构带动座板7绕销轴转动。

所述底座车架1为u型结构，座板7下方的底座车架1为站立区域，站立区域为上下贯通。

所述的轮胎8包括驱动轮和从动轮。可以选择两个驱动轮，驱动轮优选电动轮，驱动轮设置在底座车架1的前端，从动轮数量也为两个，分别设置在底座车架1后端的两侧，所述从动轮为全向轮。

实施例2：

如图8所示，本实施例描述的一种多丝杆升降助站助行车，其与实施例1的区别在于：多丝杆升降机构2的四根导向外管2-2、导向内管2-3设置在底座车架1的中间部位，即缩小导向外管2-2之间的左右距离，使得两侧导向外管2-2与底座车架1的左右两侧之间存在一定距离，可以在导向外管2-2与底座车架1外侧边缘之间的范围内设置一些用于训练疾瘫患者腿部的踩踏训练装置9。踩踏训练装置9为自行车脚踏板的结构，其中间部位设置一个齿轮，并设置电动机，利用电动机带动脚踏板转动，患者的脚可以固定在脚踏板上，由电动机带动实现对患者的腿部肌肉的活动，或者由患者用力踩动脚踏板带动齿轮转动，实现训练目的。

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