专利名称：人力车省力传动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种人力车，特别涉及一种人力车省力传动装置。
普通的人力车的运动，例如自行车或人力三轮车的运动，均是靠作用于脚蹬子上的人的蹬力通过链轮盘、链条带动后轮旋转实现的，这种旋转脚蹬子的传动方式随着脚蹬子旋转角度的变化，传动力矩也在变化，其弊端是传动效率低，传动力矩不均衡，很费力气，车速低。
本发明的目的在于克服上述已有技术之不足，提供一种使人力车变得既省力又快捷的人力车传动装置。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的人力车省力传动装置具有与人力车固接的固定件、设于固定件上的轴套，其技术方案是所述轴套内安装有绕其转动的中轴，从轴套中伸出的中轴的两个自由端分别固定安装有左、右棘齿轮，中轴的右自由端上固定安装有带动链条驱动人力车车轮转动的链轮，上述左、右棘齿轮的外齿分别和设置于其前面的、垂直于地面上下运动的左、右齿条板相啮合，左、右齿条板均分别安装有左、右脚蹬辊和左、右脚踏板，在左、右齿条板的外围分别设置具有轨道使齿条板在其轨道内做上下交替往复运动的、下端口封住而将齿条板限位的左、右导向管，左、右导向管上分别具有上述脚蹬辊做上下交替往复运动而通过的长条槽，所述左、右导向管上下具有与人力车车架相固接的连接件，在左、右导向管外侧左、右脚蹬辊上分别固定有左、右拐角拉钩，左、右导向管之间安装有滑轮，经过该滑轮绳槽的钢丝绳其两端分别与左、右拐角拉钩相连接。
本发明由于它的上述结构，使得左、右棘齿轮与左、右齿条板相啮合，左、右脚踏板及脚蹬辊随左、右齿条板做上下往复运动，这样骑车者的两腿交替上下往复作用的力通过左、右齿条板和左、右棘轮齿轮交替传给链轮及链条，使加在中轴上的传动力矩比较均衡，而且作用力处在最佳角度，因而与普通驱动方式的自行车、人力三轮车相比，其传动的机械效率显著提高，骑者蹬起来既轻便又快捷。
本发明下面将结合实施例作进一步详述
图1为本发明安装于自行车上的结构示意图。
图2为图1中沿A-A线的局部剖视图。
图3为图1中B向的局部视图。
图4为图1中C向的局部视图。
图5为图4中沿D-D线的剖视图。
图6为图4中沿E-E线的剖视图。
图7为左齿条板或右齿条板的主视图。
图8中(a)、(b)分别为左齿条板和右齿条板的右视图。
如图1、图2所示，以本发明安装于自行车为例，本发明具有与人力车固接的固定件12，固定件上具有轴套22，固定件为两个肋板，使用本发明时将其与车架的立梁42焊接于一起。上述轴套内安装有绕其转动的中轴18，轴套与中轴之间设有一对滚动轴承20。从轴套中伸出的中轴的两个自由端分别固定安装有左、右棘齿轮21、23，中轴的右自由端上固定安装有带动链条驱动人力车后车轮转动的链轮6。其安装方式是在中轴的左自由端固接一个左轴头帽19，将左棘齿轮21与左轴头帽19螺纹连接，这样左棘齿轮21通过左轴头帽19带动中轴18旋转，同理右棘齿轮23通过右轴头帽7带动中轴18旋转。与左轴头帽不同的是右轴头帽7上带有法兰盘，将链轮6固定在该法兰盘上，实现中轴的右自由端与链轮6固接的目的。上述左、右棘齿轮21、23的外齿分别和设置于其前面的、垂直于地面上下运动的左、右齿条板17和10相啮合，左、右齿条板17、10均分别安装有左、右脚蹬辊15、9和左、右脚踏板16、8，在左、右齿条板17、10的外围分别设置具有轨道使齿条板在其轨道内做上下交替往复运动的、下端口封住而将齿条板限位的左、右导向管13、5，左、右导向管13、5上分别具有上述脚蹬辊做上下交替往复运动而通过的长条槽13a、5a。如图1、图3所示，所述左、右导向管13、5上下具有与人力车车架相固接的连接件，该连接件24由左、右弧形金属板24b和24c、金属箍条24a、紧固螺栓24d组成，左、右弧形金属板24b、24c具有与人力车车架的横梁或平叉相吻合的内圆弧面，其外圆弧面套有金属箍条24a并由紧固螺栓24d锁定。如图1、图2、图4、图5、图6所示，在左、右导向管13、5外侧左、右脚蹬辊15、9上分别固定有左、右拐角拉钩14、11，在左、右导向管13、5之间安装有滑轮26，经过该滑轮绳槽的钢丝绳27其两端分别与左、右拐角拉钩14、11相连接。钢丝绳也可用小链子代替，小链子也可与滑轮配合使用。上述滑轮26安装在设于左、右导向管之间与左、右导向管固接在一起的基板29上，滑轮内孔装有与之配合的滚动轴承30，紧固螺栓25与滚动轴承30配合，其端头通过螺母28与基板29固接，为防止倒车时钢丝绳脱离绳槽，在滑轮上部设置有一个弧形罩31。如图7、图8所示，左、右齿条板17、10在与左、右导向管的轨道相接触的各侧面上分别具有减小滑动摩擦力的滚动轴承32、33、34、35和32′、33′、34′、35′，所述的每个滚动轴承的圆周面与导向管的轴道内壁相接触。设于左、右齿条板最上端面和最下端面的两组滚动轴承32、32′和35、35′中，其上端面的一组滚动轴承32、32′在安装时最好轴心偏向远离两齿条板的方向，其下端面的一组滚动轴承35、35′在安装时最好轴心偏向接近两齿条板的方向。这样可抵消左、右导向管由于齿条板的运动带来的倾斜误差。导向管与齿条板之间若不设置上述滚动轴承，还可镶嵌摩擦系数较小的高分子材料，也可以加润滑油直接润滑。使用本发明时，仍以自行车为例，将左、右导向管通过连接件分别固定于车架4的横梁41及车架的平叉43处，左、右两齿条板17和10在各自轨道内随人的两脚的作用而做上下交替的同步往复运动，其交替同步是通过钢丝绳27沿滑轮26的左、右滑动实现的。当右齿条板10因人作用于脚蹬子上的力传于右齿条板由最高点向下滑动时，它会同时带动右棘齿轮23旋转，从而带动右轴头帽7上固定的链轮6转动，继而带动链条2、后飞轮、后车轮1旋转，前车轮3随着旋转，使自行车前进。当右齿条板10滑至最低点时，由于导向管的下端口是封住的，而将右齿条板阻挡使其停止。此时，左齿条板17已通过钢丝绳的拉动向上滑动至最高点，然后左脚用力下蹬左脚踏板16，左齿条板17向下滑动，同时通过钢丝绳27带动右齿条板10上行复位，右脚不用力。左齿条板17带动左棘齿轮21旋转，继而带动与左轴头帽19固接的中轴18转动，进而带动固定于右轴头帽上的链轮6转动，由链条2带动后飞轮、后车轮1转动，使自行车前进。
权利要求
1.一种人力车省力传动装置，具有与人力车固接的固定件、设于固定件上的轴套，其特征在于所述轴套(22)内安装有绕其转动的中轴(18)，从轴套中伸出的中轴的两个自由端分别固定安装有左、右棘齿轮(21、23)，中轴(18)的右自由端上固定安装有带动链条驱动人力车车轮转动的链轮(6)，上述左、右棘齿轮(21、23)的外齿分别和设置于其前面的、垂直于地面上下运动的左、右齿条板(17、10)相啮合，左、右齿条板(17、10)均分别安装有左、右脚蹬辊(15、9)和左、右脚踏板(16、8)，在左、右齿条板(17、10)的外围分别设置具有轨道使齿条板在其轨道内做上下交替往复运动的、下端口封住而将齿条板限位的左、右导向管(13、5)，左、右导向管(13、5)上分别具有上述脚蹬辊做上下交替往复运动而通过的长条槽(13a、5a)，所述左、右导向管(13、5)上下具有与人力车车架相固接的连接件(24)，在左、右导向管(13、5)外侧左、右脚蹬辊(15、9)上分别固定有左、右拐角拉钩(14、11)，左、右导向管(13、5)之间安装有滑轮(26)，经过该滑轮绳槽的钢丝绳(27)其两端分别与左、右拐角拉钩(14、11)相连接。
2.根据权利要求1所述的人力车省力传动装置，其特征在于左、右齿条板(17、10)在与左、右导向管的轨道相接触的各侧面上分别具有减小滑动摩擦力的滚动轴承(32、33、34、35)和(32′、33′、34′、35′)，所述的每个滚动轴承的圆周面与导向管的轴道内壁相接触。
3.根据权利要求1所述的人力车省力传动装置，其特征在于连接件(24)由左、右弧形金属板(24b、24c)、金属箍条(24a)、紧固螺栓(24d)组成，左、右弧形金属板(24b、24c)具有与人力车车架的横梁或平叉相吻合的内圆弧面，其外圆弧面套有金属箍条(24a)并由紧固螺栓(24d)锁定。
全文摘要
一种人力车省力传动装置,其特点是它的与人力车相固接的固定件连接一轴套,该轴套内安装有绕其转动的中轴,中轴的两个自由端分别固定安装有左、右棘齿轮,中轴的右自由端上固定安装有链轮,左、右棘齿轮分别和具有脚蹬辊及脚踏板的左、右齿条板相啮合,左、右齿条板的外围分别设置有左、右导向管。经过左、右导向管上的滑轮的钢丝绳其两端分别与脚蹬辊上的左、右拐角拉钩相连接。安装它后具有骑者蹬起来既轻便又快捷的优点。
文档编号B62M1/24GK1310117SQ0010139
公开日2001年8月29日 申请日期2000年2月19日 优先权日2000年2月19日
发明者武新民, 武培真 申请人:武新民, 武培真