自助爬楼轮椅的稳定性分析
Stability analysis of a self-driving climbing-stair wheelchair作者机构:烟台大学机电学院山东烟台264005
出 版 物:《中国康复医学杂志》 (Chinese Journal of Rehabilitation Medicine)
年 卷 期:2011年第26卷第12期
页 面:1144-1148页
学科分类:1004[医学-公共卫生与预防医学(可授医学、理学学位)] 10[医学]
基 金:山东省中青年优秀科学家奖励基金资助(BS200922016) 广西先进制造技术开放实验室资助(0842006_038_K)
摘 要:目的:分析本研究设计的自助爬楼轮椅的稳定性。方法:计算链条极限拉伸载荷,针对轮椅容易在楼梯上倾翻这一问题,从两个角度着重分析轮椅的稳定性:①分析履带的长度和宽度对轮椅在爬楼梯时重心位置变化的影响。②分析轮椅在楼梯上的受力。结果:链条的极限拉伸载荷为201.6kN。轮椅爬楼时重心位置可前后移动260mm。左右最大倾角可达32°。轮椅爬楼时沿楼梯方向最小总反力大于重力沿楼梯方向向下的分力。结论:自助爬楼轮椅设计时采用的32A型滚子链条能够满足链条的抗拉载荷要求,链条的结构稳定可靠。爬楼时重心位置可前后移动260mm,左右最大倾角可达32°,足够保证轮椅爬楼时不发生侧翻。轮椅在楼梯上受楼梯的总反力大于重力沿楼梯向下的分力,能够保证轮椅不下滑,自助爬楼轮椅结构设计安全可靠。