折叠轮椅创新设计剖析
动力轮椅车的技术创新与实践案例分析
动力轮椅车的技术创新与实践案例分析近年来，随着科技的不断进步和社会对残疾人群体关注的增加，动力轮椅车的技术创新与实践变得越来越重要。
动力轮椅车作为一种辅助工具，不仅能够提供移动便利，还能提高残疾人的生活质量和社会参与度。
本文将通过分析几个实践案例，探讨动力轮椅车的技术创新，以及其对残疾人群体的积极影响。
首先，我们来看一下e-ARMS动力轮椅车这一案例。
e-ARMS是由香港理工大学研发的一种智能动力轮椅车，采用了智能导航、遥控驾驶和自主避障等技术。
该车能够根据用户的语音指令自主导航，遵循交通规则行驶。
此外，e-ARMS还配备了高分辨率摄像头和传感器系统，能够实时感知周围环境，并避免障碍物。
这种创新的技术不仅提高了动力轮椅车的安全性能，还使得残疾人能够更加独立地参与社会活动。
另一个值得关注的案例是ReWalk Exoskeleton。
这是一种由以色列公司ReWalk Robotics开发的机器人外骨骼系统，用于帮助下肢瘫痪患者重新获得行走能力。
该系统采用了先进的传感器和电动驱动装置，能够模拟下肢的运动，并通过上半身的动作来控制外骨骼系统。
这一创新技术使得下肢瘫痪患者能够恢复站立和行走的功能，从而提高他们的生活质量和自主性。
除此之外，也有一些机构利用现有技术进行改进和创新，将动力轮椅车变得更加便携和多功能。
例如，英国企业Whill开发了一款名为Model C的轻便电动轮椅，将乘客的体验放在首位。
该车采用了独特的轮胎设计和灵活的座椅悬挂系统，使得乘客在不平坦的路面上也能感受到舒适的骑行体验。
此外，Model C还配备了智能手机应用程序，用户可以通过手机控制轮椅的速度和方向，并查看轨迹记录和电池状态等信息。
这种便携、智能的设备为残疾人提供了更多的移动自由。
在实践中，这些技术创新的动力轮椅车为残疾人带来了许多益处。
首先，它们提高了残疾人的生活质量和社会参与度。
通过智能导航和遥控驾驶等功能，残疾人在出行过程中更加独立和安全。
折叠式轮椅的设计与实现
折叠式轮椅的设计与实现随着人口老龄化程度越来越高，移动不便的人群的需求日益增加。
其中，轮椅作为一种便携的出行工具，受到越来越多人的青睐。
然而，传统的轮椅存在着一些局限性，例如无法拆卸便携、占用空间较大等。
面对这些局限性，一种新型的轮椅——折叠式轮椅应运而生。
折叠式轮椅是一种借鉴了折叠自行车设计的移动设备。
与传统的轮椅相比，折叠式轮椅在使用前可以轻易地折叠起来，不仅方便携带，同时能够节省存储空间。
折叠式轮椅的设计与实现涉及到多个方面，本文将从轮椅结构设计、材料选择和实现工艺等角度进行讨论。
一、轮椅结构设计轮椅的结构设计是实现折叠功能的关键因素之一。
由于轮椅的折叠性质需要在不影响其基本功能的前提下完成，因此需要考虑到多个方面的要求。
其中，以下三点尤为重要。
首先，轮椅需要具有足够的稳定性。
在设计轮椅时，需要把轮子、座椅和扶手等关键部件结合在一起，形成一个紧密结合的整体，确保它在使用过程中能够保持稳定。
其次，轮椅需要在占用空间较小的情况下，满足用户的基本需求。
这需要在轮椅设计的过程中，考虑到座椅的大小、角度和扶手的位置等要素。
最后，轮椅在折叠过程中，需要满足拆卸和安装的方便性。
因此，在结构设计中，需要考虑到轮椅的拆卸和安装方式，确保它可以快速的完成折叠过程。
二、材料的选择材料的选择是折叠式轮椅制造的另一个重要考虑因素。
一方面，材料的质量和性能直接影响到折叠式轮椅的使用寿命和质量。
另一方面，材料的重量、强度以及耐用性等因素同样对轮椅的折叠性质产生影响。
常规的轮椅的结构材料通常是钢，这种材料的优点是结实、稳定，而缺点是比较重，不利于携带。
一些折叠式轮椅使用了铝合金等轻量材料，以此来解决传统轮椅的存储难以处理的问题。
从实际应用的情况来看，优质的铝合金以及其他材质结构设计的折叠式轮椅具有优异的折叠性质和质量，因此是目前市面上最受欢迎的折叠式轮椅。
三、实现工艺实现工艺是折叠式轮椅制造的最后一个重要因素。
折叠式轮椅在生产过程中需要考虑到结构复杂性、合适的成本或售价和快速的生产周期等问题。
轮椅的智能改良设计理念
轮椅的智能改良设计理念随着科技的不断发展，智能化已经深入到生活的方方面面，为人们的生活带来了很多便利。
然而，在这个智能时代中却存在着一部分人群无法充分享受到智能科技带来的便利，他们就是使用轮椅的残疾人。
为了让他们能够更好地融入社会、享受智能科技带来的便利，我们可以对轮椅进行智能改良设计。
首先，智能轮椅应该注重便携性。
便携性是指轮椅的重量轻、容易折叠和携带。
因为残疾人需要使用轮椅的场所多种多样，比如室内、室外、公共场所等等，所以智能轮椅应该便于携带，方便残疾人随时随地使用。
可以设计一个可以折叠成小巧尺寸的轮椅，方便存放在背包或者行李箱中。
其次，智能轮椅应该具备定位导航功能。
残疾人经常需要进行室内外的移动，但是在陌生的环境中，他们很容易迷路。
因此，智能轮椅可以配备定位导航系统，通过定位技术为残疾人提供导航服务。
定位导航系统可以通过传感器、摄像头等设备感知周围环境，为残疾人提供准确的导航信息，帮助他们更方便地移动。
再次，智能轮椅可以具备遥控功能。
由于一些残疾人的身体功能受限，可能没有足够的力量或者灵活度来操作轮椅。
因此，智能轮椅可以增加遥控功能，通过遥控器来控制轮椅的移动。
这样残疾人就可以在不用费力气的情况下自由地移动轮椅，增加了他们的自主性和独立性。
最后，智能轮椅应该具备与其他智能设备的连接功能。
我们生活中的很多设备都已经实现了智能化，比如智能手机、智能家居等等。
智能轮椅可以与这些智能设备进行连接，实现互联互通。
比如可以通过智能手机或者语音助手来控制轮椅的移动、调节座椅高度等等。
这样残疾人就可以更方便地使用轮椅，同时也能更好地享受到智能科技带来的便利。
综上所述，智能轮椅的改良设计应该注重便携性、定位导航、遥控功能以及与其他智能设备的连接。
通过这些改良设计，可以让残疾人更好地融入社会、增加生活的便利性，让他们享受到智能科技的带来的便利。
折叠式单双人两用轮椅结构设计与分析
摘
要： 随 着人 口老龄化进程 的加快 ， 老年人 的 出行 问题逐 渐突 出。市场急 需可 以同时携 带两位老 年人 出行 的 ｓ ｔ ｙ ． ｚ ， ．
轮椅 。该轮椅 的设计 ， 可以实现 双人共 坐。并且设计 中运 用有限元分析与运动仿真技术 ， 使产 品更 具科 学性 。该轮椅 结构具有折叠 简单 、 重量轻 、 体积 小及安全性好等特 点。 关键 词 ： 单双人 的转换 ； 可折叠 ； 有限元 分析 ； 运动仿真
Ｏ 引 言
随着 现代 医学 的发 展和 进步 ， 人类 的寿命逐 渐延
长， 各 国老年 人 口不 断增 加 ， 高龄 化 的社 会结 构 已然
１ 轮 椅 的整 体 结 构
针对 现 在 的市 场 需 求 ， 轮 椅 需满 足 以下 要求 ： ①
可 以实现 单双 人模 式 的转换 ； ② 结构 简单 、 操作 简便 ；
Ｃ ＵＩ Ｊ ｉ — ｃ ｈ ａ ｏ，ｒＡＮ Ｊ ｕ ｎ — ｘ ｉ ａ ， Ｚ ＨＡＮ Ｍｉ ｎ — ｍｉ ｎ， Ｌ Ｉ Ｊ ｉ ｎ， Ｚ ＨＡＮＧ Ｊ ｉ ａ ｎ — ｆ ａ ， ＣＨＥ Ｎ Ｓ ｈ ａ ｏ — ｂ ｉ ｎ
（ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆＭｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｎ ａ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｗｕ ｘ ｉ Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ ２ １ ４ ０ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
机械原理创新设计-折叠椅创新设计
黄山学院折叠椅创新设计系别：机电工程系姓名：专业：机械设计制造及其自动化班级：机械卓越班学号：21206071015目录研制背景设计方案一、折叠椅的受力分析.二、三、多功能折叠椅强度条件的建立四、五、折叠椅的计算创新点及应用参考文献研制背景当代现实中，一些不合理的椅子经常危害人们健康，我们常常看到打字员、会计、司机等因座椅不合人体尺寸而造成别扭的姿式，长期如此造成过度疲劳，脊柱弯曲、腰间盘突出、驼背等职业病；学生因座椅不适而坐姿不正、影响身体发育，使近视率上升；日本办公室的选椅标准：“办事员是旋转椅，组长的椅子有扶手，科长的椅子靠背高，部长的椅子暄腾腾。
”这种标准只从形式上考虑，而未顾及坐者是否舒服。
而折叠椅也在其中，为此，我们有必要对折叠椅进行合理的设计。
设计方案一、折叠椅的受力分析折叠椅的受力分析情况如图2-1-1。
靠近座板前边有载P作用，根据已知条件，可做如下受力分析。
图2-1-1分别在A 、B 点取距，前、后腿受力公式如下：)cos (1α⨯---⨯=⨯b f c s P s N A ;)cos (1α⨯++⨯=⨯b c f P s N B可得：s P b f c s N A ⨯⨯---=)cos (1α 2.1;P sb fc s N B ⨯⨯+++=1cos α… 分别取各杆件为研究对象，各铰支点摩擦忽略不计，如图2-1-2所示。
计算结果如下：根据座板受力情况，依M 点取距，有P c f N N DY DY ⨯==' 2.3;D Y A CY CY N N N N +=='=P sb fc s c f ⨯⨯---+)cos (1α… 依C 点取距可求出)cos sin ()(cos 211ααα⨯-⨯⨯=+⨯DY DX A N N P b a NP a s b a b f c s c f N DX ⨯⨯⨯⨯+⨯⨯---+⨯⨯=)sin cos )()cos (sin cos (11111ααααα……………… 由图2-1-2可知'''CX CX MX MX D X D X N N N N N N =====……………………若C 点取距可有P cc f N N MY MY ⨯+=='…………………………………a b c d二、多功能折叠椅强度条件的建立前、后腿和座板的强度条件前、后腿和座板是铰链，简化后均可看作是简支梁AC、DG 和BC，三杆所受法向力及弯距如图2-1-3所示。
手推折叠轮椅设计说明书机械创新设计论文(一)
手推折叠轮椅设计说明书机械创新设计论文(一)手推折叠轮椅设计说明书机械创新设计论文1.背景介绍：随着人口老龄化问题的日益严重，轮椅的使用范围越来越广泛。
而市场上的轮椅多为单用途、不适合携带等问题，且手推折叠轮椅多为体积庞大，不易携带，操作不便等问题。
本设计旨在研发一款手推折叠轮椅，满足便携、适用多种场合等需求。
2.设计内容：本设计采用机械创新设计，包括以下几个方面。
1)框架设计：采用可折叠铝制框架，轻便易携带，而且强度高，适用多种场合。
2)轮胎设计：采用充气橡胶轮胎，减震效果好，且能够在多种路面情况下应对。
3)支撑杆设计：前两个支撑杆可伸缩调节，适应不同身高的使用者；后方支撑杆可自动开合，轻便实用。
4)座椅设计：采用人体工学设计，座椅宽大，舒适度高，支持可调节角度，符合不同使用者的需求。
5)手推杆设计：手推杆采用可伸缩设计，依据使用者身高进行调节，轻松的操作。
3.设计优势：1) 轻便便携：采用铝合金材料制作整个框架，减少重量，并且可以折叠成较小的包装体积，方便携带。
2) 座椅舒适：座椅宽大，人体工学设计，可以自由调整角度、高度以适应不同使用者。
3) 轮胎减震：采用充气橡胶轮胎，能很好地抵抗震击，有效提高乘坐舒适感和行驶平稳性。
4) 自动开合支撑杆：采用此设计，减少了人力操作，方便且实用。
4.应用前景：手推折叠轮椅可以满足不同场合的需求，比如窄门走廊、汽车后备箱储存等，具有广泛的市场应用前景。
而且，随着人口老龄化的不断加剧，手推折叠轮椅的市场需求也必将越来越大。
5.结论：本设计针对市场上已有的手推折叠轮椅的缺陷，采用机械创新设计，提出了一款轻便便携，支持不同身高、舒适度高的手推折叠轮椅。
这一设计方案可以很好地解决市场上手推折叠轮椅的现有问题，并具有应用前景。
折叠轮椅优化设计-作品介绍
目录摘要 (3)1.折叠轮椅的研究现状 (3)2.折叠轮椅优化设计的关键点 (5)2.1折叠轮椅的优化结构设计 (5)2.2折叠轮椅的材料和力学分析 (6)2.3新型绿色环保材料及其应用 (6)2.3.1高密度复合材料 (6)2.3.2高强高模纤维 (6)2.2.3具有传感和康复功能的纤维 (6)2.3.4具有综合功能的阻燃纤维 (7)2.4折叠轮椅优化设计改造 (7)2.5折叠轮椅优化设计后的初步3D模型 (7)3.折叠轮椅优化设计的未来改进前景 (8)3.1太阳能折叠式手推轮椅 (8)3.2电动驱动折叠式手推轮椅 (8)3.3自动爬楼梯折叠式手推轮椅 (9)3.4交互功能折叠轮椅 (9)结束语 (9)附 (10)摘要：目前在市场出售的各种轮椅中，大多数轮椅可以分为折叠式和固定式其中包括电动式等，折叠式轮椅收折之后所占体积仍是非常庞大，造成搬运携带的困难，对于经常外出的患者造成极大不便。
虽然市面上亦有两三种可以收折为手提箱大小的轮椅（组合椅），但是组装程序相当复杂和费时，每一次的使用和收复，对使用时间短且次数多的患者而言都是一个非常困扰的问题。
而电动式轮椅造价高价格贵，不适合大众消费需求，固定式占地面积大且不灵活。
本折叠轮椅创新设计采用Watt I型六连杆机构，单一自由度收折，并没有分离零件，不需要任何拆卸工具即可以达到收折后体积小、重量轻、操作简单，像行李箱一样站立收藏的特性。
对于年老多病、下肢瘫痪和行动不便者，可谓是一种质优价廉、实用性高的代步工具。
1.折叠轮椅的研究现状由于现代医学的发展进步，人类的平均寿命正逐渐上升，致使全球各国老年人口数不断上升，高龄化的社会结构已然成为世界各国的重大挑战。
针对年长而行动不便的使用者而言，身体各部分的器官逐渐退化，神经肌肉萎缩，自行驱动轮椅是非常困难，因此他们将不适合使用具有手轮圈功能的自推型轮椅，而手推型轮椅更能符合其要求。
根据调查问卷显示，家中有老人或残疾人士使用过轮椅的比例约为1/3，这也就是说，许多行动不便者在解决移动能力障碍时，轮椅无非是一种值得选择的工具。
手推折叠轮椅设计说明书机械创新设计论文(1)
手推折叠轮椅设计说明书机械创新设计论文
(1)
手推折叠轮椅是一种为了方便残障人士移动而设计的可折叠的轮椅，能够有效解决普通轮椅使用时占据过多空间、不便于携带的问题。
本设计说明书着重介绍手推折叠轮椅的机械创新设计方案。
一、设计需求
1、解决传统轮椅底盘体积过大不易携带的问题；
2、提高轮椅可折叠性能，方便携带；
3、保证轮椅使用时的安全性；
4、考虑到残障人士舒适需求，合理设计座椅。
二、设计方案
1、底盘折叠设计
本设计采用双折叠机构，将底盘折叠成两部分，首先将与座椅相连接的底盘部分抬起，然后将后方底盘叠至抬起部分下面，实现对整个底盘的折叠，从而实现对整个轮椅的体积缩小。
2、座椅设计
座椅采用人体力学设计，能有效缓解残障人士坐着的不适感。
座面将使用柔软的海绵材料包覆而成，背部和头部也将采用同样材质加以包覆，并在座椅表面增加加热功能，使残障人士在使用轮椅时的舒适度进一步提高。
3、贴合性设计
本设计中所使用的材质，如钢铁、铝合金、高强度聚合物等，还具有
较高的自重，为了保证轮椅使用的安全性，座椅的贴合性将得到重点
考虑，满足运动时的稳定性，以便不影响轮椅使用者的情感体验。
4、刹车装置设计
本设计将配备刹车装置，方便轮椅的停放，保证在行驶过程中的安全性，配备调整弹簧，抵御突然变形，一旦发生事故，可有效保护用户
安全。
三、总结
本设计按照需求同残障人士使用感受来进行了设计，考虑到方便携带、安全性和舒适性等方面，更好地遵循了创新的重要性并做出了一定的
贡献。
推折叠轮椅设计说明书械创新设计论文-V1
推折叠轮椅设计说明书械创新设计论文-V1【正文】
随着社会的进步和科技的发展，人们对于残疾人的关注和支持也越来越多。
而推折叠轮椅是一种非常重要的辅助用具，能够帮助残疾人更加方便地移动和生活。
本论文旨在介绍一种新型的推折叠轮椅设计，并对其进行详细的说明和分析。
一、设计说明
该推折叠轮椅采用了一种全新的结构设计，特别适合行动不便的残疾人在户外和室内使用。
其采用了轻质高强度铝合金材料制作而成，具有极大的稳定性和承载能力，同时整个折叠过程也十分轻松便捷。
此外，推折叠轮椅的设计也极为人性化，具有多种实用功能：可以调整座椅高度和角度，适应不同的身高和坐姿需求；还可以调整座椅前倾角度，帮助使用者更加容易上下车。
同时，该折叠轮椅的轮胎也采用了全新的设计，增强了摩擦力和抓地力，确保了使用者行驶时的安全性。
二、械创新
该推折叠轮椅在材料和结构设计方面都进行了充分的创新，打破了传统推折叠轮椅的设计模式，并充分考虑了使用者的需求和实际情况。
同时，在制造和加工过程中，也采用了一系列的创新技术和工艺，保证了推折叠轮椅的结构完整性和使用寿命。
三、设计论文
本篇论文中，我们详细介绍了该推折叠轮椅的设计特点和功能，阐述了采用轻质高强度铝合金材料制造的优势，详细介绍了座位高度和角度、座位前倾角度、轮胎摩擦力等多个实用功能。
同时，我们也对推折叠轮椅的制造过程进行了分析和说明，并探讨了其在市场上的推广前景和应用价值。
在未来的设计和制造中，我们将不断改进和优化推折叠轮椅的设计和技术，为更多的残疾人提供更加贴心和实用的辅助用具，为残疾人的生活和工作提供更加便捷和可靠的支持。
智能轮椅(机械部分)剖析
华中科技大学武昌分校毕业设计（论文）智能轮椅的设计（机械部分）系别：机电与自动化学院专业班：机电1201班姓名：胡天华学号：20121100016指导教师：李奕2016年5月智能轮椅的设计（机械部分）Design Of Intelligent wheelchair (Mechanical part)摘要轮椅在老年人以及残疾人的生活中扮演着重要的角色，随着社会的发展，特别是城市的快速扩张和建设，以及人口老龄化问题越来越严重和残障者数量的不断增加，对辅助步行工具的需求日益提高。
而高楼大厦鳞次栉比，越来越多的天桥，公园的台阶，小区上下楼等，却越来越困扰着轮椅使用者。
轮椅作为残障者的唯一出行工具，受到了越来越多的制约，传统轮椅已经不能满足多数人的需求。
而随着科技的发展及技术的进步，轮椅，应该被加以改进以适应现代社会的环境。
综上所述，本文在经过研究论证的基础上，采用行星轮机构，针对本文中所使用的双电机分别驱动左右轮的方案，在平地行驶时，使用电机驱动，四轮着地。
通过控制两侧车轮的转速从而实现转弯控制。
爬楼时，通过行星轮翻转来实现上下楼梯行走。
关键词：爬楼轮椅行星轮机构设计AbstractWheelchair play in the life of the disabled and the elderly in an important role, along with the development of society, especially the rapid expansion and construction of the city, as well as an increasingly serious problem of population aging and the increasing number of persons with disabilities, to assist walking the increasing demand for tools. And row upon row of tall buildings, more and more bridges, stairs park on a cell downstairs, etc., are increasingly plagued wheelchair users. As the only handicapped wheelchair travel tools, has been more and more restricted, conventional wheelchairs can not meet most people's needs. With the advancement of technology and the development of technology, the wheelchair should be modified to adapt to the environment of modern society.In conclusion, on the basis through feasibility studies on the use of planetary gear mechanism, for dual motor used herein, the left and right wheels are driven scheme, when the ground running, use motor drive, four-wheel ground. Having four-wheel drive characteristics. By controlling the rotational speed of the wheels on both sides, to achieve turn control. When climbing stairs, driving motor is rotated by another planet rocker, two pairs of wheels alternately the ground, in order to achieve and down stairsKey words: Climbing stairs wheelchair planetary gear Mechanism Design目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)1 绪论.................................................................................................... 错误！未定义书签。
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摘要根据所收集的各类文献及市场出售的各种轮椅显示，目前绝大多数轮椅可分为折叠式和固定式其中包括电动式等，折叠式轮椅收折之后所占的体积仍是非常庞大，如此将造成搬运困难，且施力不易，携带相当不方便，对于必须经常外出而行动不方便者，是个很大负担。
目前市面上亦有两三种可收折成手提箱大小的折叠式轮椅，称为组合式轮椅，但其最大的缺点是组装程序相当的复杂和费时，在每一次的使用前与收复过程中，必须经过相当繁琐的步骤，对于使用时间短而使用次数多的患者而言，是一个非常困扰的问题。
而电动式轮椅造价和价格比较贵不适合大众消费，而普通固定式的又占面积，不灵活。
本设计所要研究的仿生叠轮椅仅以连杆机构所组成，从经过设计和设计要求的限制，及各类参考文献中得出了最适合此类机构的是Watt I型六连杆机构，并且进行了应用材料的确定、杆件的力学分析和整体的结构设计，最后完成了实体3D模型的制作。
所以本设计所研究的手推型折叠轮椅是由单一自由度收折，并且没有分离的零件，不需使用任何拆卸工具即可以达到收折后体积小、重量轻、操作简便，像行李箱拖行及站立收藏等特性，适用于下肢瘫痪、年老体弱多病和行动不方便者，是一种非常理想的代步工具。
关键词：手推型折叠轮椅; 连杆机构; Watt I六联杆机构AbstractAccording to the literatures collected in this research, most of the folding wheelchair can only be folded in lateral direction and the folded volume is still too big to carry or to transport and it becomes a terrible burden for active wheelchair users. There are two or three folding wheelchairs selling in the market, which can be folded into the size of a suitcase and is called “assembly wheelchair.” Their major defect is lengthy and complicated assembling procedures. Every time the user folds or unfolds the wheelchair, a tedious process must be conducted, which causes severe problems to daily wheelchair users. This research developed a linkage-type portable wheelchair. An optimal Watt-I six-bar mechanism was found according to the design requirements and design constraints. A full-size mockup was built after the dimensional analysis was accomplished. The portable wheelchair developed in this research has one-DOF with no separated parts. It requires no tools to operate. The new design has compact folded volume and light weight. It is easy to operate and can be dragged like luggage case. Therefore, it is an ideal mobile tool for elders and handicapped persons.Keywords ：hand-push；wheelchair；linkage；Watt-I six-bar目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)第1章折叠轮椅设计的研究现状 (4)第2章折叠轮椅设计的关键点 (5)2.1、折叠轮椅的结构设计 (5)2．2、折叠轮椅的材料和力学分析 (6)2.3、新型材料的简介 (6)2.4、折叠轮椅的创新设计 (7)2.5、基于Pro-e建立折叠轮椅的3D模型 (9)第3章折叠轮椅设计的前景 (11)结束语 (12)主要参考文献 (14)第1章折叠轮椅设计的研究现状由于现代医学的发展和进步，人类的寿命正逐渐的往上提升，致使各国老年人口将不断增加，然而高龄化的社会结构已然成为世界各国的重大挑战。
针对这些年长而行动不方便的使用者而言，其身体各部分器官正逐渐退化，再加上神经肌肉萎缩，自行驱动轮椅是非常困难的事，因此他们将不适合使用具有手轮圈的自推型轮椅，而手推型轮椅较能符合其需求。
许多行动不便者在解决移动能力障碍时，最直接使用的工具便是轮椅。
根据我国统计部门统计，截止到2006年4月1号，全国现有各类残疾人总数约8296万人，占总人口数的比例为6.34%，而属于肢体残疾的占总残疾人数的比例为29.07%，人数达到2412万，如图1.1所示。
与1987年第一次全国残疾人抽样调查统计数据可以看出，肢体残疾人数略有所增加。
2005年底，中国60岁以上老年人口1.44亿，占总人口的比例达11%。
现在我国60岁以上老年人口每年以3%的速度递增，如图1.2所示。
在60岁以上的老年人口中，有相当一部分老年人在日常生活和工作中，在疾病治疗和康复过程中，都需要借助使用轮椅。
这对于家庭生计、社会成本与国家经济均会造成严重的影响，不可轻视。
对于青壮年的肢体障碍患者而言，轮椅可使他们重新返回职场，以改善家庭生计和降低社会负担；对于行动不便的高龄老人或出现重度神经肌肉萎缩的患者而言，轮椅是他们走出户外的最佳辅具，不但能改善他（她）们的精神生活，而且在心灵层面上更得到慰藉。
第2章 折叠轮椅设计的关键点本设计所研究的折叠机构是以四连杆组（4-barlinkage ）为出发点，利用杆件特殊翻转的特性来作为此折叠机构最初的概念设计。
还有就是在测试当轮椅在展开的使用状态时，使用者的体重加诸于轮椅上，所造成结构的应力分布及材料变形，借此了解各部分零件的强度和刚度是否足够，还有要兼顾接头和杆件的强度、加工上的难易程度、杆件与各个零件之间的干涉问题、操作步骤的简便性，并尽量减低轮椅的重量和降低成本等等，以作为生产制造的参考。
2.1、折叠轮椅的结构设计本课题所设计的手推式折叠轮椅，如图2.3.1所示，此型轮椅为连杆数6、接头数7的单一自由度的折叠轮椅，其中C 点是双重接头，将此双重接头拆在坐垫杆上，则前脚杆与坐垫杆为三元杆，而其余杆件为二元杆。
图示的结构简图可知，轮椅的结构共有活动构件数为5=n ，低副7=L P ，没有高副。
故其自由度应为10725323=-⨯-⨯=--=H L P P n F2．2、折叠轮椅的材料和力学分析在生产实践中，各种机械和工程结构得到广泛应用，如桥梁、房屋、电机、机床等。
机械和工程结构的每一组成部分为构件。
任何构件都由某种材料制成，并受到某种载荷的作用。
实际的构件并非是静力学所理想化的那种刚体，任何构件在外力作用下都将不同程度地发生形状和尺寸的改变。
如果构件的形状、尺寸设计不合理，或选用材料不当，则构件在一定载荷的作用下，会发生过度的变形或破坏。
为了保证机械和工程结构的正常工作，在载荷作用下，构件都应该具有足够的承受载荷的能力，简称承载能力，也即构件必须具有足够的强度、刚度和稳定性。
这些基本要求，不仅与构件的截面形状和尺寸有关，而且还与材料的力学性能有关，而这些又都关系到制造成本，因此合理的选择构件的材料，如何正确的确定构件的截面形状，使构件即满足使用要求，又降低制造成本，便成为构件设计的一个十分重要的问题。
2.3、新型材料的简介近年来，绿色环保新型材料不断升温，开始占据一个全新的市场领域，并随着绿色经济的全球风行，市场热度不断提升，新的环保新型材料趋势正席卷全球。
而绿色轮椅设计的兴旺也带动了一个庞大的绿色材料需求。
绿色环保材料作为轮椅制造的基础和源头，越来越成为市场采购的主流，绿色环保材料市场的发展带来的不仅仅是消费模式的变革，同时也将是整个家具行业的新一轮变革。
（1）、高密度复合材料新型高密度复合材料，其主要工艺原理是以稻草、麦秸、棉花杆、玉米杆、甘蔗渣、竹屑、芦苇杆、木屑等农业废弃物作原料，以聚乙烯、聚丙烯及其废弃物，如汽水瓶、可乐瓶、矿泉水瓶等或塑料薄膜、塑料制品的城市废弃物（白色垃圾）等作粘合材料，并加入一定量的添加剂等，在一定工艺条件下合成。
这一最新成果被联合国工业发展组织（UNIDO）誉为“21世纪新材料”。
它的特点是不使用木材，可以保护生态环境，缓解了实行天然林保护后木材缺乏的问题；利用废弃物，使得物尽其用，节约能源，保护环境；无毒无害，没有尿素和甲醛的成份，不会对人体产生危害；产品密度高，强度好，木材、刨花板、中密度板等均易受到厌氧菌、霉菌、甲虫、白蚁、蛀虫等生物的侵害和海水的腐蚀，而该工艺生产的板、型材均不受以上生物的侵害，吸水率低，不受海水的腐蚀；属于无三废工艺，可多次回收废料并反复利用，节约并降低成本；产品有很强的可塑性，可根据用户需要，替换不同的模具或模板，直接生产出各种各样的板材和型材，有极大的市场价值；防火性能好，有良好的阻燃性能。
高密度复合材料技术的实现不仅解决了农业废弃物和城市废弃物的污染排放问题，还节省了有限的林业资源，必将对我国的21世纪的环保产业产生巨大影响。
（2）、高强高模纤维目前，尼龙和涤纶的拉伸断裂强力仅为其理论值的约5％。
今后开发的高聚物纤维，拉伸断裂强力将为其理论值的40％，抗拉模量将为其理论值的90％。
随着高聚物技术的发展以及有机与无机化合物结合的进展，极有可能开发出达40％理论强力的纤维。
开发这种纤维的瓶颈是成本。
这种纤维将适用于要求高强力、轻质量的各种设备。
（3）、具有传感和康复功能的纤维人们将开发具有传感功能的温湿度调节材料、康复用神经刺激材料和肌肉力量支持类服装。
今后还将开发出具有传感功能的睡衣，用来检测温度和相对湿度，以防止那些丧失温、湿度感觉的老年人受到类似“低温烧伤”的伤害。
另外，今后的开发项目还包括一种用于患者康复的纤维，它作为一种护理保健材料能刺激神经，还能以紧身连裤袜的形式支撑肌肉力量不足的患者。