[发明专利]一种无极调节传动比的手动轮椅

说明书

本发明公开了一种无极调节传动比的手动轮椅。现有的手动轮椅爬坡十分费力；本发明包括椅架、手摇车轮组件和无级变速器。两个手摇车轮组件分别设置在椅架底部的两侧。手摇车轮组件包括主车轮、手轮圈、管状轮轴和驱动转轴。管状轮轴支承在椅架底部。主车轮与管状轮轴的外端固定。驱动转轴与管状轮轴同轴设置，并构成转动副。手轮圈与驱动转轴的外端固定。所述的无级变速器共有两个。两个无级变速器与两个手摇车轮组件分别对应，实现驱动转轴与管状轮轴的传动比的无极调节。本发明将现有技术中固定在一起的车轮和手轮圈分离为相互转动，并通过设置无级变速器来调节车轮与手轮圈的传动比，便于使用者根据自身的力量大小和当前的路况调节传动比。

技术领域

本发明属于手动轮椅技术领域，具体涉及一种无极调节传动比的手动轮椅。

背景技术

根据世界银行的统计资料，2019年中国已是人口老龄化国家排行榜第十位，老龄人口占比高达11％，老龄人口数高达2.46亿，失能及半失能的老龄人口高达4000万，目前我国老年人人数持续增长，残疾人数量居高不下，轮椅的出现为两类人群带来极大便利，但随着其使用率的增加，一个严重的问题便显现了出来——轮椅的操作费力，手动上坡比较困难。为提高轮椅的便利性，现在发明了电动轮椅，轮椅使用者操作更加便利，上坡不再是问题，也为使用者节省了很多力气。

但电动轮椅的价格在2000到10000不等，约是普通轮椅的3倍左右。部分轮椅使用者对电动轮椅的需求不存在必要性，但在使用轮椅爬坡时，又十分费劲，所以会面临是否要花费3倍价钱来解决上坡问题。目前已有应对这种情况的发明专利诞生，比如CN201520004697.X号专利，其应用的就是一种棘轮链式变速器，能够像变速自行车一样实现变速，然而这种链式棘轮变速器最大的缺陷是容易掉链子，对链条要求质量很高，而且其变速效果会随着时间而降低，会出现最大挡最小档掉速问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无极调节传动比的手动轮椅。

本发明一种无极调节传动比的手动轮椅，包括椅架、手摇车轮组件和无级变速器。两个手摇车轮组件分别设置在椅架底部的两侧。手摇车轮组件包括主车轮、手轮圈、管状轮轴和驱动转轴。管状轮轴支承在椅架底部。主车轮与管状轮轴的外端固定。驱动转轴与管状轮轴同轴设置，并构成转动副。手轮圈与驱动转轴的外端固定。所述的无级变速器共有两个。两个无级变速器与两个手摇车轮组件分别对应，连接对应手摇车轮组件内的管状轮轴与驱动转轴，实现驱动转轴与管状轮轴的传动比的无极调节。

作为优选，所述的无级变速器包括驱动轮、传动轴、从动轮、弹簧和传动带。传动轴支承在椅架的底部。传动轴与管状轮轴传动连接。驱动轮安装在对应的驱动转轴上；从动轮安装在传动轴上。驱动轮和从动轮结构相同，均包括两个锥形单边轮；两个锥形单边轮相对且间隔设置，且相对面均呈圆台面状。两个锥形单边轮的间距可调。

作为优选，驱动轮的其中一个锥形单边轮与驱动转轴固定，另一个锥形单边轮与驱动转轴构成滑动副。从动轮的其中一个锥形单边轮均与传动轴固定，另一个锥形单边轮与传动轴构成滑动副。传动带连接驱动轮与从动轮；驱动轮与从动轮中，能够滑动的锥形单边轮位于相反侧。驱动转轴上套置有弹簧；弹簧的一端均与驱动转轴固定，另一端抵住驱动轮中能够滑动的锥形单边轮的外侧面。

作为优选，本发明一种无极调节传动比的手动轮椅还包括调节传动组件。所述的调节传动组件包括调节转轴、滑块和连接杆。水平设置的调节转轴支承在椅架的底部。调节转轴上设置有旋向相反的两段螺纹。两个滑块上均固定有螺母。两个螺母与调节转轴上旋向相反的两段螺纹分别构成螺旋副。两根连接杆的一端与两个滑块分别固定。两个连接杆的另一端均固定有变速推动环。两个变速推动环与两根驱动转轴分别构成圆柱副。两个变速推动环分别抵住两个从动轮中能够滑动的那个锥形单边轮。

作为优选，驱动轮的两个锥形单边轮均与驱动转轴构成滑动副。从动轮的两个锥形单边轮均与传动轴构成滑动副。每根驱动转轴上各套置有两根弹簧；两根弹簧的相背端均与驱动转轴固定，另一端分别抵住驱动轮的相背侧面。