河北工业大学

方英健，刘子丰，宿梓璇，郑志浩

1 作品介绍

本系统采用轮椅与床既可结合又可分离的方式，在电动推杆的作用下，可完成床板的翻转，从而实现轮椅和护理床功能的转换。在保证机构稳定性的同时，采用多动力源完成同一动作，提高效率与灵活性。本方案中，轮椅与护理床可分离，即在功能上有一定的区分，与此同时，尽可能限制尺寸，节约成本，尽力满足老年人家居生活过程中自由移动的需要，使轮椅床更为便捷。

轮椅床床架如图1所示。

图1 轮椅床床架

2 技术原理说明

本文所述的多功能轮椅床，其整体是由床架与轮椅两个部分组成。

所述床架由床板、框架、电源和支背机构组成。轮椅由支背机构、曲抬腿机构组成。其中，支背结构由四杆机构组成，包括电动推杆床架与支撑杆。支撑杆与滚轮连接。轮椅由四部分组成，分别为靠背、轮椅座、轮椅身与腿部支撑板。靠背上嵌有凹槽可以在护理床状态下与床架上的支背结构连接，使支撑杆上的滚轮在靠背内凹槽移动，实现护理床状态下的支背功能。同时，靠背板上还有两电动推杆可以在无床架时实现支背功能。折叠桌由扶手与两铰接连杆组成，可通过两铰链的翻转隐藏在扶手之中，在需要时将扶手板打开，进行两次翻转后即可使用。扶手与靠背连接，靠背与轮椅座通过铰链连接。轮椅座下部有凸起可以嵌入椅身凹槽之中，同时轮椅座与椅身之间连接有4个电动推杆可实现护理床状态下的侧翻功能。腿部支撑板由两块板组成，其中一块支撑腿部，另一块支撑脚部，通过铰链连接，同时，腿部板与轮椅座连接。轮椅座与大腿支撑板间同时连接电动推杆，腿部板与脚部板通过电动推杆连接。椅身装有电源、PLC控制板和4个轮子，轮子装有轮毂电机。床架装有4个电磁控制销，可以控制轮椅与床架的自由组合。轮椅装置动力系统由电源供电，由PLC控制轮椅装置运行。

轮椅床机械结构如图2所示。

图2 轮椅床机械结构

3 应用前景和市场

设备主要的目标市场为老年护理行业。通过前期的产品宣传和提供试用的机会，将产品逐渐带进大众的视野中。根据政府的要求和老龄化趋势，该设备的需求量将日益增大。且市场上目前流通的助老护理设备虽价格低廉，但操作功能单一，实用性欠佳；功能繁琐的护理设备价格昂贵，一般家庭无法负担，且不适宜使用者单独使用。

自动轮椅床图例如图3所示。

图3 自动轮椅床

本设备操作简单，可实现自主操作，安全性高，功能完备，既可以辅助日常起居，又可以加强老年人日常的腿部锻炼。