一种腰椎扭动代步车前后换向装置

技术领域

本发明属于换向领域，特别涉及一种腰椎扭动代步车前后换向装置。

背景技术

人的身体因长期受自身体重、年龄老化及其他外重力、压力、职业习惯性姿势、天灾、人祸等因素的影响，使得人们身体会出现各种缺陷或残疾，这些疾病给患者带来颈椎、腰椎、上肢、下肢等的病痛及不适，对腿脚存在生理问题不能行走的人群，助行产品无疑成为该问题的生活必备产品，目前常见的助行产品为轮椅、扶手和拐杖，但这些助行产品需要手臂健全有力才能使用，但该人群如果手臂同时存在疾病而不能驱动现有助行产品时，目前常见的助行产品便不能正常使用，但该人群如果手臂同时存在疾病目前常见的助行产品便不能正常使用，鉴于此，本发明团队前期发明了“一种腰椎扭动代步车”（已申请了国家专利），该代步车无需电力等外部动力，仅通过腰椎的扭动便能使老年人或四肢有疾病的人群代步行走，以协助完成取物、递送等帮助，在代步行走的过程中同时使腰椎等部位进行适度运动，起到康复和健身等作用，但该代步车只能前进，不能后退，很难轻松的到达想去的位置，为解决这一问题，本发明团队提出“一种腰椎扭动代步车前后换向装置”，前期发明“一种腰椎扭动代步车”具体技术方案如下：

如图1—图7，一种腰椎扭动代步车，其本体主要由双棘锥齿轮单向机构、链传动机构和三轮车载体组成，双棘锥齿轮单向机构和链传动机构分别由三轮车载体支撑，双棘锥齿轮单向机构的双棘轮轴17两端分别与三轮车载体的右车轮6和左车轮8固结，双棘锥齿轮单向机构的从动链轮轴9和链传动机构的从动链轮10固结，双棘锥齿轮单向机构的从动链轮轴9同时安装在三轮车载体的支撑板3和箱体7内的轴承孔内，由支撑板3和箱体7同时支撑，并可自由转动，链传动机构的主动链轮12和三轮车载体的主动链轮轴13固结。

其特征在于: 所述的双棘锥齿轮单向机构主要由从动链轮轴9、右棘轮锥齿轮15、左棘轮锥齿轮16、双棘轮轴17、双啮合锥齿轮18、左棘论19和右棘论20组成，右棘论20安装在右棘轮锥齿轮15和双棘轮轴17之间，左棘论19安装在左棘轮锥齿轮16和双棘轮轴17之间，右棘论20保证右棘轮锥齿轮15与双棘轮轴17顺时针转动同步，逆时针转动时右棘轮锥齿轮15在双棘轮轴17上空转，左棘论19保证左棘轮锥齿轮16与双棘轮轴17顺时针转动同步，逆时针转动时左棘轮锥齿轮16在双棘轮轴17上空转，右棘轮锥齿轮15和左棘轮锥齿轮16分别与双啮合锥齿轮18啮合，右棘轮锥齿轮15和左棘轮锥齿轮16转向时刻相反，双啮合锥齿轮18固结在从动链轮轴9上。

所述的三轮车载体主要由龙头1、座椅2、支撑板3、车支撑架4、前车轮5、右车轮6、箱体7、左车轮8、主动链轮轴13和座垫14组成，支撑板3固结在箱体7内，座椅2和座垫14固结在主动链轮轴13上，主动链轮轴13安装在车支撑架4的轴承孔内，由车支撑架4支撑，并可在支撑架4自由转动，龙头1安装在前车轮5上，车支撑架4和箱体7固结，由前车轮5、右车轮6和左车轮8支撑。

腰椎扭动代步车当需要行走时，首先把老年人或四肢有疾病的人群坐在代步车的座椅2上，双手扶着代步车的龙头1，通过腰椎的左右扭动，经链传动机构和双棘锥齿轮单向机构传动，驱动腰椎扭动代步车前进，双棘锥齿轮单向机构有效保证了无论腰椎向左（顺时针）还是向右（逆时针）扭动，均能驱动代步车前进，大大提高了效率。

当腰椎向左（顺时针）扭动时，动力经主动链轮12、链条11和从动链轮10使双啮合锥齿轮18亦向左（顺时针）扭动，因双啮合锥齿轮18两侧同时与右棘轮锥齿轮15和左棘轮锥齿轮16啮合，此时，右棘轮锥齿轮15顺时针转动，左棘轮锥齿轮16逆时针转动，又因右棘论20保证右棘轮锥齿轮15与双棘轮轴17顺时针转动同步，逆时针转动时右棘轮锥齿轮15在双棘轮轴17上空转，左棘论19保证左棘轮锥齿轮16与双棘轮轴17顺时针转动同步，逆时针转动时左棘轮锥齿轮16在双棘轮轴17上空转，故此时右棘轮锥齿轮15与双棘轮轴17顺时针转动同步，左棘轮锥齿轮16在双棘轮轴17上空转，双棘轮轴17由右棘轮锥齿轮15驱动顺时针转动，双棘轮轴17带动右车轮6和左车轮8顺时针转动，腰椎扭动代步车前进。

当腰椎向右（逆时针）扭动时，动力经主动链轮12、链条11和从动链轮10使双啮合锥齿轮18亦向右（逆时针）扭动，因双啮合锥齿轮18两侧同时与右棘轮锥齿轮15和左棘轮锥齿轮16啮合，此时，右棘轮锥齿轮15逆时针转动，左棘轮锥齿轮16顺时针转动，又因右棘论20保证右棘轮锥齿轮15与双棘轮轴17顺时针转动同步，逆时针转动时右棘轮锥齿轮15在双棘轮轴17上空转，左棘论19保证左棘轮锥齿轮16与双棘轮轴17顺时针转动同步，逆时针转动时左棘轮锥齿轮16在双棘轮轴17上空转，故此时右棘轮锥齿轮15在双棘轮轴17上空转，左棘轮锥齿轮16与双棘轮轴17顺时针转动同步，双棘轮轴17由左棘轮锥齿轮16驱动顺时针转动，双棘轮轴17带动右车轮6和左车轮8顺时针转动，腰椎扭动代步车前进。

无论腰椎向左（顺时针）扭动还是向右（逆时针）扭动均能驱动双棘轮轴17顺时针转动，双棘轮轴17均能带动右车轮6和左车轮8顺时针转动，均能使代步车前进。

发明内容

本发明的目的：针对发明专利“一种腰椎扭动代步车”只能前进，不能后退，很难轻松的到达预定位置的问题，本发明研发“一种腰椎扭动代步车前后换向装置”，该装置可实现腰椎扭动代步车自由的前进和后退，灵活的到达预定位置，使代步车无需电力等外部动力，仅通过腰椎的扭动便能使老年人或四肢有疾病的人群前进和后退，以方便完成取物、递送等帮助，在代步行走的过程中同时使腰椎等部位进行适度运动，起到康复和健身等作用。

本发明的技术方案是：一种腰椎扭动代步车前后换向装置，其本体主要由支撑板3、车支撑架4、右车轮6、箱体7、左车轮8、双棘轮轴17、前后档拨叉21、上锥齿轮22、换向传动轴23、下锥齿轮24、双联滑移锥齿轮25、花键轴26、主动锥齿轮27、锁紧槽29和支撑架30组成，其特征是所述的双联滑移锥齿轮25为一双联滑移锥齿轮，内部为花键槽，花键轴26为一花键轴，双联滑移锥齿轮25装配在花键轴26上并可在花键轴26上左右移动，前后档拨叉21的卡环28空套在双联滑移锥齿轮25上，可在双联滑移锥齿轮25上自由转动。

所述的前后档拨叉21由卡环28、拉簧31、前后档拨叉套筒32、前后档拨叉套杆33和弯钩34组成，弯钩34和卡环28分别固结在在前后档拨叉21的两端，前后档拨叉套杆33可在前后档拨叉套筒32内移动，拉簧31两端分别与前后档拨叉套筒32和前后档拨叉套杆33连接，拉簧31使前后档拨叉21前段的弯钩34紧靠锁紧槽29的凹槽。

所述的锁紧槽29内有三个凹槽，三个凹槽分别使前后档拨叉21锁定在左、中、右三个位置，前后档拨叉21锁定在左端位置时，双联滑移锥齿轮25的右端锥齿轮和下锥齿轮24的右端齿啮合，前后档拨叉21锁定在右端位置时，双联滑移锥齿轮25的左端锥齿轮和下锥齿轮24的左端齿啮合，前后档拨叉21锁定在中端位置时，双联滑移锥齿轮25的左端锥齿轮和右端锥齿轮均不和下锥齿轮24啮合。

所述的上锥齿轮22和下锥齿轮24分别固结在换向传动轴23的上下两端，上锥齿轮22和主动锥齿轮27啮合，主动锥齿轮27固结在双棘轮轴17上，所述的花键轴26两端分别固结右车轮6和左车轮8，前后档拨叉21由支撑架30支撑和导向，双棘轮轴17、换向传动轴23和花键轴26均安装在支撑板3和箱体7上，支撑板3固结在箱体7上，箱体7、锁紧槽29和支撑架30均固结在车支撑架4上。

本发明的有益效果是：该装置可实现腰椎扭动代步车自由的前进和后退，灵活的到达预定位置，使代步车无需电力等外部动力，仅通过腰椎的扭动便能使老年人或四肢有疾病的人群前进和后退，以方便完成取物、递送等帮助，在代步行走的过程中同时使腰椎等部位进行适度运动，起到康复和健身等作用。

附图说明

图1是未加前后换向装置不具有前进后退功能的腰椎扭动代步车三维图一；

图2是未加前后换向装置不具有前进后退功能的腰椎扭动代步车三维图二；

图3是未加前后换向装置不具有前进后退功能的腰椎扭动代步车三维图三；

图4是双棘锥齿轮单向机构和链传动机构装配图一；

图5是双棘锥齿轮单向机构和链传动机构装配图二；

图6是双棘锥齿轮单向机构；

图7是双棘锥齿轮单向机构局部三维图；

图8是加装前后换向装置具有前进后退功能的腰椎扭动代步车三维图一；

图9是加装前后换向装置具有前进后退功能的腰椎扭动代步车三维图二；

图10是加装前后换向装置具有前进后退功能的腰椎扭动代步车三维图三；

图11是加装前后换向装置后腰椎扭动代步车内部传动图一；

图12是加装前后换向装置后腰椎扭动代步车内部传动图二；

图13是加装前后换向装置后腰椎扭动代步车内部传动图三；

图14是加装前后换向装置后腰椎扭动代步车内部传动图四；

图15是加装前后换向装置后腰椎扭动代步车内部传动图五；

图16是前后换向装置局部三维图一；

图17是前后换向装置局部三维图二；

图18是前后换向装置局部三维图二；

图19是前后换向装置局部三维图二；

图20是前后档拨叉局部剖面图；

图21是支撑板和箱体。

其中，

1.龙头，2.座椅，3.支撑板，4.车支撑架，5.前车轮，6.右车轮，7.箱体，8.左车轮，9.从动链轮轴，10.从动链轮，11.链条，12.主动链轮，13.主动链轮轴，14.座垫，15.右棘轮锥齿轮，16.左棘轮锥齿轮，17.双棘轮轴，18.双啮合锥齿轮，19.左棘论，20.右棘轮 ,21.前后档拨叉，22.上锥齿轮，23.换向传动轴，24. 下锥齿轮，25.双联滑移锥齿轮，26. 花键轴，27.主动锥齿轮，28.卡环，29.锁紧槽，30.支撑架，31.拉簧，32. 前后档拨叉套筒，33.前后档拨叉套杆，34.弯钩

具体实施方式

如图1—图7，无论腰椎向左（顺时针）扭动还是向右（逆时针）扭动，经双棘锥齿轮单向机构和链传动机构传动后，均能使双棘轮轴17顺时针转动，双棘轮轴17顺时针转动时，其动力经主动锥齿轮27、上锥齿轮22和换向传动轴23驱动下锥齿轮24转动，即无论腰椎向左（顺时针）扭动还是向右（逆时针）扭动均能驱动下锥齿轮24转动单向转动。

如图8—图21，当扭动腰椎使下锥齿轮24转动单向转动时，并当搬动前后档拨叉21使其锁定在锁紧槽29内左端凹槽位置时，前后档拨叉21经卡环28使双联滑移锥齿轮25固定在最左端位置，此时双联滑移锥齿轮25的右端锥齿轮和下锥齿轮24的右端齿啮合传动，双联滑移锥齿轮25的右端锥齿轮驱动双联滑移锥齿轮25逆时针转动，双联滑移锥齿轮25带动花键轴26及其两端的右车轮6和左车轮8逆时针转动，此时腰椎扭动代步车后退。

当扭动腰椎使下锥齿轮24转动单向转动时，并当搬动前后档拨叉21使其锁定在锁紧槽29内右端凹槽位置时，前后档拨叉21经卡环28使双联滑移锥齿轮25固定在最右端位置，此时双联滑移锥齿轮25的左端锥齿轮和下锥齿轮24的左端齿啮合传动，双联滑移锥齿轮25的左端锥齿轮驱动双联滑移锥齿轮25顺时针转动，双联滑移锥齿轮25带动花键轴26及其两端的右车轮6和左车轮8顺时针转动，此时腰椎扭动代步车前进。

当扭动腰椎使下锥齿轮24转动单向转动时，并当搬动前后档拨叉21使其锁定在锁紧槽29内中端凹槽位置时，前后档拨叉21经卡环28使双联滑移锥齿轮25固定在中端位置，此时双联滑移锥齿轮25的左端锥齿轮和右端锥齿轮均不和下锥齿轮24啮合，双联滑移锥齿轮25和下锥齿轮24分离，此时下锥齿轮24处于空转状态，下锥齿轮24不能驱动花键轴26及其两端的右车轮6和左车轮8转动，此时腰椎扭动代步车处在既不前进，也不后退状态（停止状态）。

即当前后档拨叉21分别锁定在锁紧槽29内的左、中、右三个位置时，腰椎扭动代步车分别处于后退、停止和前进三种状态，通过改变前后档拨叉21的锁定位置进而实现腰椎扭动代步车自由的前进和后退，灵活的到达预定位置。