專利名稱：免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)腳踏車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)的腳踏車，屬人力驅(qū)動(dòng)車輛類。
傳統(tǒng)的腳踏車是以腳踏作圓周運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)大鏈輪，經(jīng)鏈條傳動(dòng)至后輪之小鏈輪，從而使車體向前行駛。腳踏作圓周運(yùn)動(dòng)并不適合于人體運(yùn)動(dòng)的習(xí)慣，而且腳踏在作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有1／2圓周運(yùn)動(dòng)在驅(qū)動(dòng)大鏈輪從而驅(qū)動(dòng)車體向前行駛而作功，其余1／2的圓周運(yùn)動(dòng)則毫無施力，完全作了無用功。由于作圓周運(yùn)動(dòng)的腳踏曲柄的尺寸受到一定限制，作用在大鏈輪上的驅(qū)動(dòng)力矩較小，而且其力臂的有效作用區(qū)也小，所以傳統(tǒng)的鏈傳動(dòng)腳踏車傳動(dòng)效率低，騎行費(fèi)力，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，松散，易出故障，鏈傳動(dòng)易污染褲腳等，不易全密封潤滑，現(xiàn)已發(fā)明了改圓周運(yùn)動(dòng)為踏式往復(fù)運(yùn)動(dòng)的踏式自行車，如中國專利號(hào)為88209748.2、88203319.0、87213070U、86203548U的技術(shù)，綜合起來，這些技術(shù)的普遍問題是增速不夠顯著，并且都不能變速，有的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。
本實(shí)用新型的目的就是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可增速省力，并且有無級(jí)變速性能的免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)腳踏車。
本實(shí)用新型的解決方案是包括有車架、車把、車座、車輪等腳踏車所需部件的基礎(chǔ)上，免除了傳統(tǒng)式腳踏車所用的鏈輪、鏈條及作圓周運(yùn)動(dòng)的腳踏曲柄，取而代之的是在后輪軸兩端各有一個(gè)杠桿式可伸縮腳踏，腳踏與軸芯采用無迥齒輪聯(lián)接，通過驅(qū)動(dòng)增速齒輪組來帶動(dòng)后輪運(yùn)轉(zhuǎn)，其詳細(xì)內(nèi)容參見附圖描述如下
參見


圖1，本實(shí)用新型包括有車架(1)、車把(2)、車座(3)、車輪(4)等腳踏車所需部件，其特征是在后輪軸(8)兩端各有一個(gè)杠桿式可伸縮腳踏(5)，如圖2所示，腳踏(5)與軸芯(8)采用無迥齒輪聯(lián)接，如圖3所示，通過驅(qū)動(dòng)增速齒輪組來帶動(dòng)后輪運(yùn)轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型利用杠桿腳踏(5)上下踏動(dòng)，傳遞動(dòng)力至后輪的內(nèi)軸，經(jīng)無迥齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)增速齒輪組，使車輪獲得高轉(zhuǎn)速，杠桿式可伸縮腳踏，將杠桿加長，下踏時(shí)，可使與之相聯(lián)的齒輪獲得較大扭力，可適用于上坡、路面不平或使用腳踏用力較小時(shí)，將杠桿縮短，使上下踏動(dòng)之距離較小，可使腳踏快速運(yùn)動(dòng)，從而加快車子的速度，這種結(jié)構(gòu)使車子具有無級(jí)變速之功能。本實(shí)用新型的腳踏(5)與軸芯(8)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)參見圖3，套裝在軸芯(8)上的腳踏(5)一端為圓鋸齒輪，與鍵槽(9)連接在軸芯(8)上且裝有壓縮彈簧(10)的圓鋸齒輪(11)相嚙合，腳踏(5)下踏時(shí)，壓縮彈簧(10)使兩鋸齒輪能夠緊緊地結(jié)合在一起，通過軸芯(8)帶動(dòng)增速齒輪組運(yùn)轉(zhuǎn)，增速齒輪組中的小齒輪(12)與軸套(13)連結(jié)于一體，軸套(13)連結(jié)于車輛鋼絲骨架(14)，從而帶動(dòng)車輪(4)運(yùn)轉(zhuǎn)，腳踏(5)上升時(shí)，即逆轉(zhuǎn)時(shí)，彈簧(10)壓縮，兩鋸齒輪脫離，杠桿式腳踏(5)抬起準(zhǔn)備下一次施加驅(qū)動(dòng)力。無迥齒輪聯(lián)接具有堅(jiān)實(shí)、耐高扭力及沖擊，不易磨損及故障的特點(diǎn)。本實(shí)用新型的增速齒輪組即可以裝在車輪一側(cè)，如圖2、4所示，也可以在車輪左右兩側(cè)各裝一組增速齒輪，如圖5所示，當(dāng)增速齒輪組裝在車輪一側(cè)時(shí)，參見圖2、4，另一側(cè)的腳踏(5)需通過軸芯(8)將動(dòng)力傳至該增速齒輪組，這樣，車軸(8)上需裝軸承(18)，使軸與車架之間能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)車輪左右各裝一組增速齒輪時(shí)，就不需要通過車軸(8)將一旁之動(dòng)力傳至另一旁的齒輪組，車軸(8)和車架之間也無需裝軸承，可和普通腳踏車一樣，車軸(8)直接固裝于車架上，這樣大齒輪(19)無需為一完整的圓形齒輪，如圖5、6所示，可以是不完全齒輪，即取其圓形齒輪的三分之一或四分之一即可，同時(shí)，一旁之構(gòu)件發(fā)生故障，僅使用另一旁也可以騎車前進(jìn)。本實(shí)用新型的增速齒輪組可以是速比不同的一組齒輪，如圖2所示，也可以是行星齒輪，如圖4、5所示，行星齒輪具有體積小，重量輕、可獲得較大變速比的特點(diǎn)，每一齒輪負(fù)荷平均，中心齒輪承受力大，不會(huì)受彎曲力作用，可縮小齒徑，擴(kuò)大齒寬，最適合運(yùn)用于此發(fā)明，為了獲得大的增速，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)為人力為行星齒輪之臂，出力為中心太陽齒輪。本實(shí)用新型的車架上有一滑輪(6)，如
圖1所示，通過軟鋼索(7)連接左右兩腳踏(5)，使左右兩腳踏(5)的上下動(dòng)作相互傳遞，左下則右上，左上則右上。
本實(shí)用新型提供的免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)腳踏車免除了不合人體習(xí)性及著力不佳之腳踏圓周運(yùn)動(dòng)，代之以腳踏上下踏動(dòng)，使人的體力有效發(fā)揮；無鏈條，不會(huì)出現(xiàn)斷鏈、脫鏈的事故?？蓽p少故障，同時(shí)不污染褲腳。無鏈條，無大小齒盤，無作圓周運(yùn)動(dòng)的曲柄腳踏等，不需要支撐此些構(gòu)件的車架結(jié)構(gòu)，故車架結(jié)構(gòu)大為簡化，減輕了車子的重量及制造成本；構(gòu)件較為牢實(shí)，堅(jiān)固，減少故障，使用壽命較長，車子外型簡潔美觀，有舒暢之感，而傳統(tǒng)腳踏車的鏈條、齒輪等均暴露在外，本實(shí)用新型的整個(gè)傳動(dòng)構(gòu)件如齒輪等均可密封，可防灰塵，并取得較佳的潤滑，操作簡便，性能可靠，可獲得無級(jí)變速之功能。
附圖表示了本實(shí)用新型的實(shí)施方案。
首先對附圖進(jìn)行說明
圖1表示本實(shí)用新型的外型示意圖；圖2表示本實(shí)用新型傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3表示腳踏與軸芯的聯(lián)接結(jié)構(gòu)示意圖；圖4表示采用行星增速齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5表示行星增速齒輪組設(shè)置在左右兩側(cè)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖6表示圖4一邊的側(cè)視圖。
按照附圖所示的實(shí)施方案，參見
圖1、圖2，本實(shí)用新型的免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)腳踏車包括有車架(1)、車把(2)、車座(3)、車輪(4)等腳踏車所需部件，杠桿式腳踏(5)為可伸縮式，由內(nèi)杠桿(5A)和外套管(5B)構(gòu)成，內(nèi)杠桿可在外套管內(nèi)插入或抽出。內(nèi)杠桿(5A)的頭部有一腳套(20)，如圖6所示，按照圖2所示的實(shí)施方案，套裝在軸芯(8)上的內(nèi)杠桿(5B)頭部為圓鋸齒輪，與鏈槽(9)連接在軸芯(8)上且裝有壓縮彈簧(10)的圓鋸齒輪相嚙合，兩組傳動(dòng)比為31的齒輪裝在車輪(4)一側(cè)，無迥齒輪嚙合于大齒輪(15)，大齒輪嚙合于小齒輪(6)，小齒輪(16)與大齒輪(17)同軸運(yùn)轉(zhuǎn)，大齒輪(17)嚙合于小齒輪(12)，小齒輪(12)與軸芯外套管(13)連結(jié)于一體，軸芯外套管(13)與連結(jié)于后車輪鋼絲骨架(14)而與整個(gè)車輪于一體。按照圖4所示的實(shí)施方案，增速齒輪采用行星齒輪，軸芯(8)連結(jié)于行星齒輪(23)的臂(25)，行星齒輪(23)一方面與中心齒輪(12)嚙合，另一方面又與大齒輪(24)嚙合，行星齒輪(23)受臂(25)的推力游走于大齒輪(24)的內(nèi)部，從而帶動(dòng)中心齒輪(12)轉(zhuǎn)動(dòng)，中心小齒輪(12)連結(jié)于后輪軸芯外套管(13)，外套管(13)與車輪鋼絲骨架(14)連結(jié)于一體。上述兩種方案的軸芯(8)上均裝有軸承(18)，使軸與車架之間能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。圖5表示本實(shí)用新型的第3種實(shí)施方案，即在車輪的左右兩側(cè)各裝一組增速齒輪組，交遞傳動(dòng)后輪，使車體前進(jìn)。圖6表示一側(cè)的傳動(dòng)示意圖，圖中采用的是行星增速齒輪組。腳踏(5)與大齒輪(19)連接，大齒輪(19)繞軸心A擺動(dòng)，大齒輪(19)嚙合于中心小齒輪(12)，小齒輪(12)與軸芯(8)采用棘輪(22)、棘爪(21)聯(lián)接，大齒輪(19)為一圓形齒輪的三分之一或四分之一即可，左右腳踏(5)上下踏動(dòng)，分別通過軸芯(8)把動(dòng)力傳至中心小齒輪(12)，小齒輪(12)使車輪運(yùn)轉(zhuǎn)。棘輪(22)、棘爪(21)使小齒輪(12)只能正轉(zhuǎn)不能反轉(zhuǎn)。對于第3種實(shí)施方案，在車架(1)上裝有一滑輪(6)。通過軟繩索(7)左右腳踏(5)連接，使左右腳踏(5)一上一下，交替?zhèn)鬟f動(dòng)力。
權(quán)利要求1.免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)腳踏車，包括有車架、車把、車座、車輪等腳踏車所需部件，本實(shí)用新型的特征是在后輪軸(8)兩端各有一個(gè)杠桿式可伸縮腳踏(5)，腳踏(5)與軸芯(8)采用無迥齒輪聯(lián)接，通過驅(qū)動(dòng)增速齒輪組來帶動(dòng)后輪運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)腳踏車，其特征是腳踏(5)與軸芯(8)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)是套裝在軸芯(8)上的杠桿式腳踏(5)一端為圓鋸齒輪與鍵槽(9)連接在軸芯(8)上且裝有壓縮彈簧(10)的圓鋸齒輪(11)相嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)腳踏車，其特征是增速齒輪組既可以裝在車輪的一側(cè)，也可以在車輪左右兩側(cè)各裝一組增速齒輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)腳踏車，其特征是增速齒輪組可以是數(shù)比不同的一組齒輪，也可以是行星齒輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)腳踏車，其特征是在車輪左右兩側(cè)各裝一組增速齒輪時(shí)，其大齒輪(19)可以是不完全齒輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)腳踏車，其特征是車架(1)上有一滑輪(6)，通過軟繩索(7)與左右兩腳踏(5)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及的是免鏈?zhǔn)礁軛U傳動(dòng)的腳踏車，屬人力驅(qū)動(dòng)車輛類，包括有車架、車把、車座、車輪等腳踏車所需部件的基礎(chǔ)上，免除了傳統(tǒng)式腳踏車所用的鏈條，鏈輪及作圓周運(yùn)動(dòng)的腳踏曲柄，取而代之的是杠桿式可伸縮腳踏，與軸芯采用無迥齒輪聯(lián)接，通過驅(qū)動(dòng)增速齒輪組來帶動(dòng)后輪運(yùn)轉(zhuǎn)，本實(shí)用新型具有傳動(dòng)效率高，故障少，結(jié)構(gòu)簡單，重量減輕，外形美觀，操作簡單，性能可靠，無級(jí)變速的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B62M1/24GK2099075SQ9121262
公開日1992年3月18日 申請日期1991年5月6日 優(yōu)先權(quán)日1991年5月6日
發(fā)明者周榮光 申請人:周榮光