残疾人轮椅设计.docx

摘 要 轮椅是年老体弱者以及下肢伤残者必不可少的代步工具， 但障碍物却使轮椅 受到很大限制。 现代由于采用了传统的轮式结构， 只能够在平地上行走， 面对台 阶、楼梯这样比较复杂的地形却显得无能为力。 高通过性轮椅设计是采用轮腿式 机器人结构，正常行驶时轮式工作，采用四轮驱动；遇到障碍时腿式工作，从而 适应大多数地形；车身则采用自动导轨式调平结构，该结构简单，调节方便。本 次设计的主要工作包括： 确定轮椅的工作方式以及工作结构形式、 主体尺寸， 并 确定各主要零、部件的结构尺寸及其选型。 关键词：轮椅 高通过性 轮腿式机器人 Abstract Wheelchairs are frail elderly and the disabled limb indispensable means of transport, but the obstacles while filling the wheelchair is very restricted. As with a traditional modern wheeled structure, can only walk on flat ground, facing steps, stairs, but this is more complex terrain powerless. High-pass design is the use of a wheelchair wheel legged robot structure, normal driving wheel work, the use of four-wheel drive; encounter obstacles leg work to accommodate most of the terrain; body is leveling automatic slide-type structure, the structure is simple, easy to adjust. The design of the main tasks include: determining wheelchair work and the working structure, body size, and identify the major components and parts of the structure size and selection. Keywords: wheelchair high adoption round legged robot 目 录 1 绪论 1 1．1 研究目的 1 1．2 国内外发展现状 1 2 方案选择 2 2．1 常见方案 2 2.1.1 轮组式 2 2.1.2 履带式 2 2.1.3 腿式 3 2.1.4 复合式 3 2．2 方案分析 4 2.2.1 目前研究中所存在的问题 4 2.2.2 方案选择 4 2.3 具体方案 5 2.3.1 总体方案 5 2.3.2 结构分析 5 2.3.3 转向机构 6 2.3.4 越障功能 6 2.3.5 移动方式 8 3 结构设计 9 3.1 主要参数设计 9 3.2 电机选择 9 3.2.1 选择电动机的类型和结构形式 9 3.2.2 行走机构电机选择计算 12 3.2.3 行走机构电机功率的计算 12 3.3 驱动轮系统设计 12 3.3.1 总体结构 12 3.3.2 驱动轮的结构设计 12 3.3.3 套筒(轮轴)的结构设计 13 3.4 轴设计与校核 14 3.4.1 总体设计 14 3.4.2 轴的结构设计 14 3.4.3 轴的校核 14 3.5 V 带设计 15 3.5.1 确定计算功率 15 3.5.2 选择 V 带类型 15 3.5.3 确定带轮的基准直径并验算带速 15 3.5.4 验算带速v 15 3.5.5 确定 V 带的中心距a 和基准长度 15 3.5.6 验算小带轮上的包角 16 3.5.7 计算带的根数 16 3.5.8 计算单根 V 带的初拉力的最小值 16 3.5.9 计算压轴力 17 3.5.10 带轮的结构设计 17 3.6 车轮半径尺寸研究 17 结 论 19 参考文献 20 致 谢