基于變胞機(jī)構(gòu)原理的老年自助車研究與設(shè)計(jì).pdf

1、近年來(lái),隨著我國(guó)社會(huì)人口老齡化趨勢(shì)逐漸加快,老年人的數(shù)量和所占比例迅速增加。而老年人隨著年齡的增長(zhǎng),身體機(jī)能逐漸退化,體力衰減,特別是下肢行動(dòng)能力不足,只能在很短的距離內(nèi)緩慢行走,最后甚至連日常的起立動(dòng)作都比較吃力,這給社會(huì)養(yǎng)老機(jī)構(gòu)和自己的家庭都帶來(lái)了沉重的負(fù)擔(dān)。針對(duì)這一現(xiàn)象,需要為老年人這個(gè)龐大的弱勢(shì)群體研發(fā)一種能幫助他們起立并短途代步的交通工具。這種工具,不但可以滿足老年人日常生活及參與社會(huì)活動(dòng)的需要,并且具有一定的市場(chǎng)潛力。

2、>　　 本課題基于變胞機(jī)構(gòu)原理,充分運(yùn)用變胞機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中構(gòu)態(tài)變換以及自動(dòng)組合等特性,使其在多個(gè)不同的工作階段,呈現(xiàn)出不同機(jī)構(gòu)類型和運(yùn)動(dòng)性能,重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)輔助老年人起立的功能。通過(guò)綜合設(shè)計(jì)老年自助車的結(jié)構(gòu),將變胞機(jī)構(gòu)和車體結(jié)構(gòu)結(jié)合起來(lái),最終設(shè)計(jì)出了一款基于變胞機(jī)構(gòu)原理的老年自助車,實(shí)現(xiàn)了既能幫助老年人起立,又能短途代步的功能。
　　 本課題的主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 (1)分析問(wèn)題現(xiàn)狀,明確需求,建立老年自助車整車的設(shè)計(jì)

3、方案。根據(jù)老年人起立和步行運(yùn)動(dòng)中存在的問(wèn)題,擬出課題的設(shè)計(jì)目標(biāo),并作出可行性分析;明確自助車的功能需求,將設(shè)計(jì)目標(biāo)的重點(diǎn)放在實(shí)現(xiàn)輔助老年人起立的功能,并對(duì)輔助起立運(yùn)動(dòng)進(jìn)行功能分解;結(jié)合自助車短途代步的使用需求,以及分解后的輔助起立功能,對(duì)應(yīng)各個(gè)分解功能設(shè)計(jì)相應(yīng)的機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn)方案,并整合得出整車的設(shè)計(jì)方案。
　　 (2)基于變胞機(jī)構(gòu)原理,對(duì)老年自助車的座椅進(jìn)行原理設(shè)計(jì)、拓?fù)鋱D分析、以及自由度分析。根據(jù)人體起立的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,以及分解后

4、的功能需求,分別設(shè)計(jì)升降裝置、座位翻轉(zhuǎn)裝置、靠背調(diào)整裝置、具有延時(shí)控制功能的變胞構(gòu)件,并對(duì)自助椅工作過(guò)程中的各個(gè)階段進(jìn)行拓?fù)鋱D分析和自由度分析。
　　 (3)按照自助車的駕駛要求,對(duì)自助車的車體部分進(jìn)行設(shè)計(jì)。綜合座椅的尺寸,人體駕駛和活動(dòng)的空間,設(shè)計(jì)車架載面的基本結(jié)構(gòu)和尺寸;依照自助車的行駛距離和速度要求,設(shè)計(jì)車體的輪系結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)方式;根據(jù)行駛和轉(zhuǎn)向需求,設(shè)計(jì)自助車的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu);為實(shí)現(xiàn)單獨(dú)使用座椅的目標(biāo),設(shè)計(jì)座椅和車架載面的可拆卸