新型多功能助行器的设计

周乐峰，徐征

新型多功能助行器的设计

周乐峰，徐征

（丽水职业技术学院，浙江 丽水 323000）

设计并制造了一款多功能助行器，该助行器不仅能够帮助行动不便的老人行走，而且添加了座椅机构，老人在累的时候可以进行休息。同时座椅后背可进行角度调节，相较于其他助行器调节方式更为简单。后侧支架上装有缓冲装置，能够使老人坐在座椅上休息时更加舒适。此外，在助行器前方装有车前灯，后方装有两个尾灯，帮助老人在夜间能够行走的同时具有一定的安全性。

多功能助行器；行动不便的老人；座椅；装置

1 研制意义

根据全国老龄工作委员会办公室公布的数据，目前中国60岁及以上老年人口为2.41亿人，占总人口的17.3%，中国已经进入了“老龄化”的社会。对于现在的年轻人来说，由于工作繁忙，照顾老人的时间比较少，同时对于双方都是独生子女的家庭来说，家庭中有4个老人，照顾老人的任务繁重，一直陪在老人身边照顾不太现实。对于行动不便的老人来说，如果一直呆在家里会对其身心造成一定的影响，但是老人单独到户外出行又会有所不便，并且存在一定的安全隐患。

目前，市面上已经推行出多款助行器来帮助行动不便的老人出行，但是绝大多数的助行器仅限于帮助老人行走，少部分助行器带有座位，但是其座位后背无法进行调节，老人在休息时舒适度不高。

所以，在现有的助行器的基础上进行改进，使老人在户外行走时更加安全，在休息时更加舒适。

2 设计过程

2.1 设计思路

多功能助行器旨在帮助行动不便的老人在户外出行和休息时有更好的体验。在老人出行前，助行器扶手的高度可以进行调整，确保不同身高的老人都能够使用。老人在出行时，座椅装置处于折叠状态，在行走过程中该装置不会对老人行走造成任何影响。由于考虑到出行时间有可能是夜晚，在助行器前方装有车前灯，后方装有两个尾灯，确保其夜晚出行有较高的安全性。老人在行走过程中需要休息时，可以将折叠好的座椅放置出来，通过刹车装置将轮子刹住，确保老人坐在座椅上不会发生移动。同时，还可以对座椅的后背进行角度上的调整，座椅前方两支架带有缓冲装置，提高休息时的舒适性。

根据以上提出的功能，多功能助行器的功能装置应包括扶手升降装置、助行器前行装置、座椅折叠装置、后背角度调节装置、座椅缓冲装置、夜间照明装置。由于前行装置与市面上的助行器类似，本文不作具体介绍。

2.2 设计方案

2.2.1 扶手升降装置

扶手升降装置如图1所示，扶手升降装置由红色开关按钮、弹簧、顶杆和支架组成。通过压紧红色按钮，可以调整扶手的上下高度。两边扶手架内侧各有四个孔，顶杆与弹簧连接，在普通情况下顶杆受到弹簧力的作用与孔配合，此时扶手高度不可调。当按住红色按钮时，顶杆跟着按钮的压紧方向往内侧收缩，顶杆与孔之间脱离配合，此时扶手高度上下可调，将扶手调整至合适的高度后，将红色按钮松掉，微调扶手的高度，使顶杆与另外的孔配合，即可完成扶手高度的调整。

图1 扶手升降装置

2.2.2 座椅折叠装置

座椅折叠装置如图2所示，座椅折叠机构主要为铰链连杆机构。将座椅上的连杆向外拉，通过铰链连杆机构可以轻松将座椅展开。收回时，将连杆往里推，就能够将座椅收回。

2.2.3 后背调节装置

后背调节装置如图3所示，后背角度调节装置采用偏心轮夹紧机构，主要由一个偏心轮和一对轮齿组成。调整凸轮角度，当偏心轮径向距离较小的一端靠近配合轮齿1时，轮齿1和轮齿2之间出现间隙，此时后背可进行角度上的调节。当后背的角度调整好后，转动偏心轮使偏心轮径向距离较大的一端靠近轮齿1时，轮齿1和轮齿2之间的齿被压紧，此时后背将无法再进行角度调节。

图2 座椅折叠装置

图3 后背调节装置

2.2.4 座椅缓冲装置

座椅缓冲装置如图4所示，在助行器后侧两个支架上装有缓冲装置。缓冲装置通过连接板与支架连接，装置内部带有弹簧，当座椅处于展开状态，老人坐在座椅上时，由于缓冲装置的存在，老人可以坐得比较平稳，提高舒适度。当老人要从座椅上离开站立时，缓冲装置具有协助老人站立的功能，使老人从椅子上离开站立时更加方便。

2.2.5 照明喇叭装置

助行器后侧两支架上各装有一个尾灯，前方装有一盏车前灯，尾灯和车前灯与助行器的连接方式均采用绑带式连接。车前灯可以通过按钮控制灯光，同时车前灯还具有喇叭功能，在保证老人在夜间行走安全可靠的同时，在人多的场合也可以提醒助行器前方的人及时避让。

图4 缓冲装置

3 性能和创新点

助行器在行走状态时采用三个轮子，能够保证老人在行走过程中比较平稳，同时也能够防止助行器前倾角度过大使老人摔倒。将偏心轮夹紧机构应用在座椅后背的角度调节装置中，该调节机构比较方便简单。老人在休息时可以将座椅后背调整至合适的角度，从而使老人休息时有更好的舒适度。在助行器后方的两个支架上装有缓冲装置，能够使老人坐在椅子上以及从椅子上离开时更加方便。助行器上装有车前灯和尾灯，适合老人晚间漫步，安全性能较高。除此之外，车前灯具备喇叭功能，在助行器前方有人时可以提醒其及时避让。

［1］徐娟燕.四轮助行器系列产品设计研究［J］.包装工程，2013，34（4）：50-54.

［2］李梦晨.基于人机工程学的广东老年人无障碍助行器设计研究［D］.广州：华南理工大学，2016.

TH789

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.20.060

2095－6835（2019）20－0134－02

周乐峰（1991—），男，浙江丽水人，硕士研究生，数控专业专任教师，研究方向为液压与气压传动、工业机器人。

〔编辑：严丽琴〕