מתקן עזר לטיפוס מדרגות עבור מוגבלי תנועה
ברוך פורת
AFEKA PR ME DE BP TJ Mechanical engineering and machinery
הוגש ע"י
ברוך פורת, עבודת גמר ב אפקה המכללה האקדמית להנדסה בת"א
submitted by
baruch porat,Final Project -mechanical Engineering AFEKA Tel-Aviv academic college of engineering
מנחה
מר עידו שפלר
Advisor
mr. ido shefler
תקציר
שוק אביזרי השיקום משווע לפתרונות הולמים, זולים, נוחים לשימוש וידידותיים למשתמש.
אחד המגזרים הבעייתיים הינו בעלי מוגבלויות ובמיוחד המרותקים לכסא גלגלים, אלו נתקלים בבעיות רבות ובעיקר ניטלת מהם עצמאותם ויכולת ההנאה מאיכות חיים סבירה.
המוגבלים מהווים נטל על הסובבים אותם ועל מלוויהם כאשר אינם נמצאים בסביבתם הטבעית, המותאמת, בדרך כלל, לצרכיהם ולאור העובדה שעדיין חלק ניכר מהמקומות הציבוריים בארץ ובעולם אינם נגישים לכסא גלגלים.
רעיון הפרויקט הינו, לפתח מתקן בעל מנגנון זול ופשוט אשר יאפשר לאנשים הזקוקים לסיוע בניידות
(נכים, קשישים ומוגבלי תנועה אחרים) עלייה וירידה במדרגות בעזרת מלווה. בנוסף, יסייע המתקן למלווה לנייד את כסא הגלגלים באופן ממונע אשר יקל על הסעתו של מוגבל התנועה.
בשוק קיימים מספר מוצרים הפועלים באחד משני אופנים עיקריים:
מתקנים גלגליים.
מתקנים זחליליים.
מחירי המתקנים הקיימים כיום בשוק הינם בסדר גודל של כ-27,000 ₪.
קיימת כיום מודעות למחירם הגבוה של אביזרי שיקום, ולכן אחת המטרות היא, לנסות ולפתח מוצר שיהיה זול ונגיש יותר.
משקלם של המוצרים הקיימים בשוק הינו בסדר גודל של כ- 22-55 ק"ג. משקל המוצר משפיע כמובן על נוחות השימוש למלווה ועל מידת זמינות ושמישות המכשיר.
מטרה עיקרית נוספת הינה, לייצר מוצר אשר יהיה קל יותר מן המתקנים המוכרים כיום, וזאת בעזרת מנגנון, של "גלגל– זחל" הפשוט, יחסית, בהשוואה למנגנונים המורכבים הקיימים בשוק.
מנגנון ה"גלגל-זחל" אמור להקנות למתקן יתרונות של גלגל (נצילות אנרגטית, חלקות נסיעה ויכולת תמרון), ובעת הצורך להפוך לתצורת זחל ולאפשר יכולת עבירות גבוהה.
בסיס העגלה יתבסס על עגלות הקיימות כיום בשוק הסבלות, ויותאם למידות הנדרשות לצורך בטיחות, נוחות, תפעול ועמידה בתקנים הרפואיים.
מנגנון ההנעה יתבסס על מנוע חשמלי וגיר, אשר יאפשר בחירה בין מצב בו הגיר מנותק, ובכך מאפשר הנעת העגלה באופן ידני (בדומה לעגלת העמסה דו- גלגלית) או במצב בו הגיר משולב, כך שניתן יהיה להניע את המעלון (ואת המחובר אליו) בעזרת המנוע.
מגנון הגלגל יופעל ע"י שילוב ידני של ידית המקושרת לזרוע פתיחת הגלגל.
עיקרון הפעולה של המנגנון מפורט בהמשך ע"י סקיצות ראשוניות.
המכשירים הקיימים כיום בשוק זה, מהווים פתרון לבעיה ספציפית אחת. אינם ורסטיליים ומוגבלים בשימושם (טיפוס מדרגות ו/או עגלת דחיפה). יתרונו של המעלון הוא בפשטות פעולתו ובאפשרותו להתמודד בהצלחה עם מגוון קשיים.
שוק אביזרי השיקום משווע לפתרונות הולמים, זולים, נוחים לשימוש וידידותיים למשתמש.
אחד המגזרים הבעייתיים הינו בעלי מוגבלויות ובמיוחד המרותקים לכסא גלגלים, אלו נתקלים בבעיות רבות ובעיקר ניטלת מהם עצמאותם ויכולת ההנאה מאיכות חיים סבירה.
המוגבלים מהווים נטל על הסובבים אותם ועל מלוויהם כאשר אינם נמצאים בסביבתם הטבעית, המותאמת, בדרך כלל, לצרכיהם ולאור העובדה שעדיין חלק ניכר מהמקומות הציבוריים בארץ ובעולם אינם נגישים לכסא גלגלים.
רעיון הפרויקט הינו, לפתח מתקן בעל מנגנון זול ופשוט אשר יאפשר לאנשים הזקוקים לסיוע בניידות
(נכים, קשישים ומוגבלי תנועה אחרים) עלייה וירידה במדרגות בעזרת מלווה. בנוסף, יסייע המתקן למלווה לנייד את כסא הגלגלים באופן ממונע אשר יקל על הסעתו של מוגבל התנועה.
בשוק קיימים מספר מוצרים הפועלים באחד משני אופנים עיקריים:
מתקנים גלגליים.
מתקנים זחליליים.
מחירי המתקנים הקיימים כיום בשוק הינם בסדר גודל של כ-27,000 ₪.
קיימת כיום מודעות למחירם הגבוה של אביזרי שיקום, ולכן אחת המטרות היא, לנסות ולפתח מוצר שיהיה זול ונגיש יותר.
משקלם של המוצרים הקיימים בשוק הינו בסדר גודל של כ- 22-55 ק"ג. משקל המוצר משפיע כמובן על נוחות השימוש למלווה ועל מידת זמינות ושמישות המכשיר.
מטרה עיקרית נוספת הינה, לייצר מוצר אשר יהיה קל יותר מן המתקנים המוכרים כיום, וזאת בעזרת מנגנון, של "גלגל– זחל" הפשוט, יחסית, בהשוואה למנגנונים המורכבים הקיימים בשוק.
מנגנון ה"גלגל-זחל" אמור להקנות למתקן יתרונות של גלגל (נצילות אנרגטית, חלקות נסיעה ויכולת תמרון), ובעת הצורך להפוך לתצורת זחל ולאפשר יכולת עבירות גבוהה.
בסיס העגלה יתבסס על עגלות הקיימות כיום בשוק הסבלות, ויותאם למידות הנדרשות לצורך בטיחות, נוחות, תפעול ועמידה בתקנים הרפואיים.
מנגנון ההנעה יתבסס על מנוע חשמלי וגיר, אשר יאפשר בחירה בין מצב בו הגיר מנותק, ובכך מאפשר הנעת העגלה באופן ידני (בדומה לעגלת העמסה דו- גלגלית) או במצב בו הגיר משולב, כך שניתן יהיה להניע את המעלון (ואת המחובר אליו) בעזרת המנוע.
מגנון הגלגל יופעל ע"י שילוב ידני של ידית המקושרת לזרוע פתיחת הגלגל.
עיקרון הפעולה של המנגנון מפורט בהמשך ע"י סקיצות ראשוניות.
המכשירים הקיימים כיום בשוק זה, מהווים פתרון לבעיה ספציפית אחת. אינם ורסטיליים ומוגבלים בשימושם (טיפוס מדרגות ו/או עגלת דחיפה). יתרונו של המעלון הוא בפשטות פעולתו ובאפשרותו להתמודד בהצלחה עם מגוון קשיים.
Abstract
There is a need and a market for inexpensive, user-friendly appliances for the handicapped, especially those confined to a wheelchair. Not only is their independence and freedom of movement limited but they may become a frustrating burden when not in their home surroundings due to the fact that many public facilities in Israel and the world are not accessible to wheelchairs.
The aim of this project has been to develop an apparatus consisting of a simple, cheap mechanism which would enable the elderly and the handicapped with assistance to go up and down stairs. And since the apparatus is operated by electric motor, it would
facilitate maneuvering the vehicle.
The products on today’s market operate primarily in one of two ways:
There is a need and a market for inexpensive, user-friendly appliances for the handicapped, especially those confined to a wheelchair. Not only is their independence and freedom of movement limited but they may become a frustrating burden when not in their home surroundings due to the fact that many public facilities in Israel and the world are not accessible to wheelchairs.
The aim of this project has been to develop an apparatus consisting of a simple, cheap mechanism which would enable the elderly and the handicapped with assistance to go up and down stairs. And since the apparatus is operated by electric motor, it would
facilitate maneuvering the vehicle.
The products on today’s market operate primarily in one of two ways:
1. cyclic, wheel-shaped or
2. tracked
The cost of rehabilitation vehicles available on the current market is high, approximately
The cost of rehabilitation vehicles available on the current market is high, approximately
27, 000 NIS; therefore one aim has been to develop a cheaper, more accessible product. The weight of today’s vehicles range between 22-55 kg. Hence an additional aim was to develop a lighter, more expedient product.
This was done by using a cyclic, tracked mechanism, one which is relatively simple compared to the complex machines in existence today.
This was done by using a cyclic, tracked mechanism, one which is relatively simple compared to the complex machines in existence today.
The cyclic-tracked mechanism is designed with the advantages of the wheel, (preservation of energy, mobility and maneuvering ability) yet is also able to transform into a track mode when necessary.
The base of the vehicle is similar to existing luggage carts and will be adapted to meet the necessary demands for safety, comfort, functional and medical requirements.
The mechanism’s motion is based on an electric motor plus gear.
This allows the user two options: to disconnect the gear and manually operate the apparatus or apply the gears and engine to activate the machine.
The cyclic mechanism will be activated by coordinating the use of a manual handle connected to an arm opening the wheel.
The operating principle of the mechanism is explained and described in sketches appearing in the following pages.
The mechanisms in existence today address one specific problem, are not versatile and are limited in their use. The advantage of the product lies in the simplicity of its operation and the ability to successfully cope with a variety of difficulties. 
מילות מפתח
מדרגות נכים כסא גלגלים
keywords
stairs handicap wheel chair
