增力脚踏曲柄装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及自行车应用技术领域，具体为一种应用于自行车的增力脚踏曲柄装置，包括曲柄和脚踏；其特征在于：所述脚踏包括脚踏架，所述脚踏架上安装有支撑轴Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、所述支撑轴Ⅰ两端分别依次套装前踏杆、脚踏滚子和驻刹滚Ⅰ、辅压杆、辅压滚，所述支撑轴Ⅱ上安装驻刹滚Ⅱ、主压杆、主压滚，所述支撑轴Ⅲ上安装有后踏板、复位弹簧。所述曲柄内安装有动齿轮Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ，当曲柄安装在中轴上后，动齿轮Ⅵ与定齿轮啮合连接；动齿轮Ⅰ的轮轴一侧延伸作为脚踏轴，脚踏轴固定插装入脚踏架内。本发明设计合理，驱动效果明显，适用于现有自行车（链传动、轴转动）生产装配使用。
【专利说明】
増力脚踏曲柄装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及自行车应用技术领域，具体为一种应用于自行车脚踏自锁的增力脚踏 曲柄装置。
【背景技术】
[0002] 现有自行车自锁脚踏在使用时能提升驱动力，但是需要特定的锁鞋和脚踏相互配 套，并且在行进驱动过程中，遇到紧急情况驻车时，双脚不能自然解锁，容易发生危险。
【发明内容】
[0003] 本发明为了解决目前自行车在驱动行驰过程中既能实现提升驱动力，又能解决需 要配置专用锁鞋而存在安全隐患的问题，提供了一种脚踏自锁的增力脚踏曲柄装置。
[0004] 本发明是采用如下技术方案实现的： 一种增力脚踏曲柄装置，包括曲柄和脚踏;所述脚踏包括脚踏架，所述脚踏架前部横置 支撑轴I，所述支撑轴I两端分别依次套装前踏杆和辅压杆，所述前踏杆和脚踏架之间的支 撑轴I:上套装有圈簧I，所述前踏杆和辅压杆之间的支撑轴I:上套装有圈簧II;两根前踏杆内 侧对称设置一对拨杆，所述支撑轴I中间套装有驻刹滚I，所述驻刹滚I两侧固连辅压杆，所 述驻刹滚I侧面两端对称设置有下压拨杆的拨块;两根前踏杆后端部之间横设销轴I:，所述 销轴I上套装脚踏滚子。
[0005]所述脚踏架上端横置有支撑轴II，所述支撑轴II上套装有驻刹滚II，所述驻刹滚II 上两侧固连主压杆，所述主压杆端部之间横置销轴IV，所述销轴IV上套装主压滚Π ;所述 主压杆中部之间固连销轴?Ι?，所述销轴Μ上套装主压滚I;所述辅压杆端部之间横置销轴 Π ，所述销轴Π 上套装辅压滚;所述辅压滚和主压滚I之间固连挺杆。
[0006]所述脚踏架上横置有刹片轴I，所述刹片轴I上安装刹片I:，所述刹片I:和驻刹滚II呈 分离半拥式;所述脚踏架上横置有刹片轴II，所述刹片轴II上安装刹片II，所述刹片II和驻 刹滚I呈分离半拥式。
[0007] 所述刹片I:自由端和刹片II自由端通过钢丝绳串联，所述钢丝绳穿过绳管后，其端 部绕过安装于脚踏架上的支撑轴HI并由安装于支撑轴ΠΙ上的后踏板拉动，所述后踏板和 与脚踏架之间支撑轴III上安装复位弹簧。所述刹片Π 自由端与绳管之间的钢丝绳上套装压 簧Η;所述刹片?固定端背面设置供钢丝绳穿过的套筒，所述套筒与刹片I自由端之间的钢 丝绳上套装压簧I。
[0008] 使用自锁脚踏时，先用脚掌踩踏脚踏滚子带动销轴I:、前踏杆绕支撑轴Σ转动，前踏 杆通过圈簧Π 带动辅压杆、销轴Π 、辅压滚绕支撑轴I位移，辅压滚通过挺杆、主压滚I、销轴 ΙΚ带动主压杆绕支撑轴Π 转动，进而带动销轴、主压滚II压住脚面。随后，脚跟踩压后踏 板，后踏板绕支撑轴III转动，拽动钢丝绳，钢丝绳同时拉动刹片I和刹片II转动，将驻刹滚I 和驻刹滚II抱死，从而实现自锁。解除自锁时，提腿抬脚，脚后跟自然向上抬起，后踏板随复 位弹簧复位，放松钢丝绳，通过压簧I:和压簧II的回弹力促使刹片I和刹片Π 解除对驻刹滚I 和驻刹滚Π 的抱死状态，同时脚掌抬离脚踏滚子后，通过圈簧I回弹力将前踏杆、销轴I及脚 踏滚子复位，进而通过拨杆驱动拨块带动驻刹滚1、辅压杆、销轴Π 及辅压滚绕支撑轴I转 动，辅压滚通过挺杆拉动主压滚I、销轴狂1及主压杆绕支撑轴II转动，进而将销轴IV、主压 滚E脱离脚面，解除自锁。
[0009] 所述曲柄内通过轴承依次啮合安装有偶数量的动齿轮1、11、111、1￥、\^1，位于 曲柄一端的动齿轮黎1与安装于中轴筒端部的定齿轮啮合连接;位于曲柄另一端的动齿轮I 的轮轴一侧延伸作为脚踏轴，脚踏轴固定插装入脚踏架内。
[0010]驱动时，自行车的中轴两端分别安装左右曲柄，曲柄内置安装的动齿轮Μ随曲柄 绕各自其定齿轮转动，从而动齿轮VI依次带动各自的动齿轮转动，则动齿轮I转动时带动 各自脚踏轴转动，进而使得左右脚踏始终保持水平地做圆周运动。这样，人交替踩踏左右脚 踏、左脚踩踏时，右脚脚面勾提主压滚Π ，通过主压杆、辅压杆带动脚踏、曲柄向上提拉，在 提拉过程中脚后跟始终踩压后踏板，保证脚踏处于锁止状态。反之，右脚踩踏时，左脚面勾 提主压滚与上述相同。从而实现双脚双腿同时做功发力，进而带动自行车前进。
[0011] 与现有技术相比，本发明设置的曲柄内置动齿轮随曲柄绕定齿轮转动，使左右脚 踏保持水平运动，同时左右脚踏在运动过程中，一只脚踩踏发力，另一脚勾提发力，有效增 加驱动力，并且在使用过程中，能自然解除自锁式脚踏锁止状态，杜绝安全隐患，而且在不 改变自行车本身结构的情况下，无需专用锁鞋，实现踩踏、勾提同时驱动运动，以普及性强， 易于装配，使用安全方便，有效增加驱动力，来促进本增力脚踏曲柄装置的推广应用。
[0012] 本发明设计合理，驱动效果明显，适用于现有自行车(链传动、轴转动)生产装配使 用。
【附图说明】
[0013] 图1表示脚踏的俯视图，注：图中为了表示出支撑轴I、销轴Π 和支撑轴I[，在制图时 特别将该三根轴在图示中展开表示。
[0014] 图2表示脚踏处于常态下的结构示意图。
[0015] 图3表示脚踏处于压紧人体脚面时的结构示意图。
[0016]图4表示增力脚踏曲柄应用于链条驱动自行车上的示意图。
[0017]图5表示增力脚踏曲柄应用于齿轮驱动自行车上的示意图。
[0018]图中，I-中轴筒，2-中轴，3-左曲柄，4-右曲柄，5-左动齿轮I.，6-右动齿轮I.，7-左动 齿轮II，8_右动齿轮Η，9-左动齿轮ΠΙ，10-右动齿轮III，11-左动齿轮1￥，12-右动齿轮1￥， 13-左动齿轮家，14-右动齿轮V，15-左动齿轮黎I，16-右动齿轮1^，17-左定齿轮，18-右定 齿轮，19-左脚踏轴，20-右脚踏轴，21-左自锁脚踏，22-右自锁脚踏，23-脚踏架，24-支撑轴I ，25-前踏杆，26-拨杆，27-销轴I，28-脚踏滚子，29-驻刹滚I，30-拨块，31-辅压杆，32-销轴II ，33-辅压滚，34-挺杆，35-主压滚I，36-销轴III:，37-主压杆，38-销轴议，39-主压滚Π ，40-驻刹滚Π ，41-支撑轴IL42-刹片轴Ι，43-刹片Ι.，44-钢丝绳，45-刹片11，46_后踏板，47-支撑 轴Η?，48-复位弹簧，49-压簧I，50-压簧II，51-绳管，52-刹片轴11，53-圈簧I，54-圈簧11，55-链盘，56-链条，57-飞轮58-车轮，59-中轴伞齿轮，60-前传动齿轮，61-传动轴，62-后传动齿 轮，63-传动伞齿轮。
【具体实施方式】
[0019] 下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。
[0020] 一种增力脚踏曲柄装置，包括曲柄和脚踏。
[0021] 如图1所示，所述脚踏包括脚踏架23,该脚踏架23呈倒L型，所述脚踏架23前部横置 支撑轴124,所述支撑轴124两端分别依次套装前踏杆25和辅压杆31，所述前踏杆25和脚踏 架23之间的支撑轴?24上套装有圈簧153,圈簧153始终提供促使前踏杆25远离脚踏架23的 张力，即前踏杆25处于常态（如图2所示）。所述前踏杆25和辅压杆31之间的支撑轴1:24上套 装有圈簧1154,圈簧Π 54始终提供促使辅压杆31压向前踏杆25的合力。
[0022] 如图2、3所示，两根前踏杆25根部内侧对称设置一对拨杆26,所述支撑轴124中间 套装有驻刹滚1.29,所述驻刹滚1:29两侧固连辅压杆31，所述驻刹滚129侧面两端对称设置有 下压拨杆26的拨块30(下压力则由圈簧1154提供），拨杆26和拨块30的配合使得前踏杆25和 辅压杆31的相对位置固定。
[0023] 如图1所示，两根前踏杆25后端部之间横设销轴127,所述销轴127上套装脚踏滚子 28 〇
[0024] 如图1、2、3所示，所述脚踏架23上端(L型的竖直部分)横置有支撑轴Π 41，所述支 撑轴Π 41上套装有驻刹滚1140,所述驻刹滚H40上两侧固连主压杆37,所述主压杆37端部之 间横置销轴1響38,所述销轴IV38上套装主压滚H39;所述主压杆37中部之间横置销轴ΠΙ 36,所述销轴:ΙΠ 36上套装主压滚135;所述辅压杆31端部之间横置销轴1132,所述销轴Π 32 上套装辅压滚33;所述辅压滚33和主压滚135之间固连挺杆34。辅压杆31通过挺杆34下压主 压杆37。
[0025] 常态下，如图2所示，前踏杆25在圈簧153的作用下与脚踏架23分开，致使销轴1:27 远离脚踏架23，拨杆26抵靠拨块30，使辅压杆31保持常态。当脚压下脚踏滚子28后，拨杆26 顺时针转动，在圈簧Π 54的作用下，拨块30同样顺时针转动，辅压杆31通过挺杆34压下主压 杆37，主压滚Π 39沿驻刹滚Π 40转动而下压至人脚面，从而将脚定位于脚踏架23上，如图3所 示。当脚脱离脚踏滚子28后，在圈簧1:53的作用下恢复常态。
[0026] 如图1、2、3所示，所述脚踏架23上横置有刹片轴142,所述刹片轴142上安装刹片I 43,所述刹片143和驻刹滚1140呈分离半拥式。
[0027] 所述脚踏架23上横置有刹片轴1152,所述刹片轴Π 52上安装刹片H45,所述刹片II 45和驻刹滚129呈分离半拥式。
[0028] 所述刹片143自由端和刹片11:45自由端通过钢丝绳44串联，所述钢丝绳44穿过绳管 51后，其端部绕过安装于脚踏架23上的支撑轴HI47并由安装于支撑轴HI47上的后踏板46 拉动，所述后踏板46与脚踏架23之间支撑轴fll:47上安装复位弹簧48。
[0029] 所述刹片ΙΓ45自由端与绳管51之间的钢丝绳44上套装压簧H50;所述刹片H45固 定端背面设置供钢丝绳44穿过的套筒，所述套筒与刹片143自由端之间的钢丝绳44上套装 压簧149。
[0030] 常态下，刹片143和刹片Π 45并不会抱死驻刹滚129和驻刹滚040,如图2所示。当脚 跟踩下后踏板46后，钢丝绳44后拉，在钢丝绳的拽动下，刹片143和刹片Π 45分别抱死驻刹 滚129和驻刹滚1140，起到锁止主压滚1139的作用。当脚跟脱离后踏板46后，后踏板46在复位 弹簧48的作用下复位，钢丝绳44在压簧1:49和压簧Π 50的作用下复位，恢复常态。
[0031] 所述曲柄内依次啮合安装有偶数量的动齿轮1、11、111:、1￥、\\\1，位于曲柄另一 端的动齿轮VI与安装于中轴筒1端部的定齿轮啮合连接;位于曲柄一端的动齿轮I的轮轴 一侧延伸作为脚踏轴，脚踏轴固定插装入脚踏架内。定齿轮采用空心直径大于中轴，与中轴 筒1连接时采用丝扣或法兰连接方式。曲柄采用两部分扣合组装式构成。
[0032] 具体实施时，如图4、5所示，自行车的中轴筒1两端安装定齿轮17、18内部通过轴承 安装中轴2,中轴2的左端固定安装左曲柄3,所述左曲柄3内通过轴承依次啮合安装左动齿 轮15、；117、1119、探11、￥13及\ :115。当左曲柄3安装在中轴2上后，左动齿轮\115与中轴筒1 上的左定齿轮17啮合连接。左动齿轮15的轮轴一侧延伸作为左脚踏轴19,左脚踏轴19固定 插装入左自锁脚踏21的脚踏架23内。同理，中轴2的右端固定安装右曲柄4，所述右曲柄4内 通过轴承或依次啮合安装右动齿轮1:6、1!8、?Η?0、1￥12、￥14及交116。当右曲柄4安装在中 轴2上后，右动齿轮VI16与中轴筒1上的右定齿轮18啮合连接。右动齿轮?6的轮轴一侧延伸 作为右脚踏轴20,右脚踏轴20固定插装入右自锁脚踏22的脚踏架23内。右曲柄4安装有链盘 55，链盘55通过链条56与飞轮57连接，飞轮57驱动车轮58转动。
[0033] 转动时，左右曲柄3、4内置安装的左右动齿轮15、16随曲柄绕各自其左右定齿轮 17、18转动，从而左右动齿轮15、16依次带动各自的动齿轮转动，则左右动齿轮5、6转动时带 动各自左右脚踏轴19、20转动，进而使得左右自锁脚踏21、22始终保持水平地做圆周运动。 这样，人交替踩踏自锁脚踏;左脚踩踏时，右脚脚面勾提主压滚Π 39，通过主压杆37、辅压杆 31带动脚踏、曲柄向上提拉，在提拉过程中脚后跟始终踩压后踏板46,保证脚踏处于锁止状 态。反之，右脚踩踏时，左脚面勾提主压滚与上述相同。从而实现双脚双腿同时做功发力，进 而带动自行车前进。
[0034] 不熟悉的人员使用自锁式增力脚踏曲柄装置时，驱动时，可将踩脚踏的脚的位置 后移亦能驱动行驶，不使用脚踏自锁。
[0035] 另外，可以采用现有的自锁脚踏安装在支撑轴124上，与增力脚踏曲柄驱动力效果 相同。
[0036] 最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参 照本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案 进行修改或者等同替换，都不脱离本发明的技术方案的精神和范围，其均应涵盖本发明的 权利要求保护范围中。
【主权项】
1. 一种增力脚踏曲柄装置，包括曲柄和脚踏;其特征在于:所述脚踏包括脚踏架（23)， 所述脚踏架(23)前部横置支撑轴1(24)，所述支撑轴1:(24)两端分别依次套装前踏杆(25)和 辅压杆(31)，所述前踏杆(25)和脚踏架（23)之间的支撑轴K24)上套装有圈簧K53)，所述 前踏杆(25)和辅压杆(31)之间的支撑轴i(24)上套装有圈簧??(54);两根前踏杆(25)内侧对 称设置一对拨杆(26)，所述支撑轴1<24)中间套装有驻刹滚1(29)，所述驻刹滚1(29)两侧固 连辅压杆(31)，所述驻刹滚Κ29)侧面两端对称设置有下压拨杆(26)的拨块(30);两根前踏 杆(25)后端部之间横设销轴Κ27); 所述脚踏架(23)上端横置有支撑轴S(41)，所述支撑轴??(41)上套装有驻刹滚S(40)， 所述驻刹滚S(40)上两侧固连主压杆(37)，所述主压杆(37)端部之间横置销轴琢(38);所述 主压杆（37)中部之间固连销轴12(36)，所述销轴塑（36)上套装主压滚1(35);所述辅压杆 (31)端部之间横置销轴il(32)，所述销轴S(32)上套装辅压滚(33);所述辅压滚(33)和主压 滚?(35)之间固连挺杆(34); 所述脚踏架(23)内固定插装有脚踏轴； 所述曲柄内通过轴承依次啮合安装有偶数量的动齿轮i、S、SE、魏、Y、W，位于曲柄一端 的动齿轮糖与安装于中轴筒端部的定齿轮啮合连接;位于曲柄另一端的动齿轮?的轮轴一 侧延伸作为脚踏轴。2. 根据权利要求1所述的增力脚踏曲柄装置，其特征在于:所述脚踏架(23)上横置有刹 片轴K42)，所述刹片轴K42)上安装刹片1(43)，所述刹片?(43)和驻刹滚11(40)呈分离半拥 式； 所述脚踏架（23)上横置有刹片轴11(52)，所述刹片轴11(52)上安装刹片S(45)，所述刹 片魅(45)和驻刹滚1(29)呈分离半拥式； 所述刹片?(43)自由端和刹片Π (45)自由端通过钢丝绳(44)串联，所述钢丝绳(44)穿过 绳管(51)后，其端部绕过安装于脚踏架(23)上的支撑轴紐(47)并由安装于支撑轴紐(47)上 的后踏板（46)拉动，所述后踏板（46)与脚踏架（23)之间支撑轴21(47)上安装复位弹簧 (48)； 所述刹片S(45)自由端与绳管（51)之间的钢丝绳（44)上套装压簧11(50);所述刹片S (45)固定端背面设置供钢丝绳(44)穿过的套筒，所述套筒与刹片?:(43)自由端之间的钢丝 绳(44)上套装压簧Κ49)。3. 根据权利要求1或2所述的增力脚踏曲柄装置，其特征在于:所述曲柄采用两部分扣 合组装式构成；中轴筒（1)两端安装左右定齿轮(17、18)且内部通过轴承安装中轴(2)，所述 中轴（2)的左端固定安装左曲柄（3)，所述左曲柄（3)内通过轴承依次啮合安装左动齿轮￡ (5)、11(7)、麵(9)、1￥(11)、￥(13)及￥1(15)，当左曲柄（3)安装在中轴（2)上后，左动齿轮￥1 (15)与中轴筒（1)上的左定齿轮（17)啮合连接，左动齿轮?(5)的轮轴一侧延伸作为左脚踏 轴（19 )，左脚踏轴（19 )固定插装入左自锁脚踏(21)的脚踏架(23)内；同理，中轴（2)的右端 固定安装右曲柄（4)，所述右曲柄（4)内通过轴承依次啮合安装右动齿轮1(6)、11(8)、紐 (10)、燈(12)、以14)及糊（16)，当右曲柄(4)安装在中轴(2)上后，右动齿轮戰(16)与中轴筒 (1)上的右定齿轮（18)啮合连接，右动齿轮Κ6)的轮轴一侧延伸作为右脚踏轴（20)，右脚踏 轴(20 )固定插装入右自锁脚踏(22 )的脚踏架(23 )内。4. 一种增力脚踏，其特征在于：包括脚踏架（23)，所述脚踏架（23)前部横置支撑轴￡ (24)，所述支撑轴1(24)两端分别依次套装前踏杆(25)和辅压杆(31)，所述前踏杆(25)和脚 踏架(23)之间的支撑轴? (24)上套装有圈簧? (53)，所述前踏杆(25)和辅压杆(31)之间的支 撑轴1(24)上套装有圈簧S(54);两根前踏杆(25)内侧对称设置一对拨杆(26)，所述支撑轴I: (24)中间套装有驻刹滚K29)，所述驻刹滚?(29)两侧固连辅压杆(31)，所述驻刹滚?(29)侧 面两端对称设置有下压拨杆(26)的拨块(30);两根前踏杆(25)后端部之间横设销轴紅27); 所述脚踏架(23)上端横置有支撑轴2(41)，所述支撑轴S(41)上套装有驻刹滚11(40)， 所述驻刹滚S(40)上两侧固连主压杆(37)，所述主压杆(37)端部之间横置销轴掷(38);所述 主压杆（37)中部之间固连销轴翔K36)，所述销轴磁(36)上套装主压滚K35);所述辅压杆 (31)端部之间横置销轴S(32)，所述销轴S(32)上套装辅压滚(33);所述辅压滚(33)和主压 滚?(35)之间固连挺杆(34)。5.根据权利要求4所述的增力脚踏，其特征在于：所述脚踏架（23)上横置有刹片轴I: (42)，所述刹片轴Κ42)上安装刹片Κ43)，所述刹片Κ43)和驻刹滚11(40)呈分离半拥式； 所述脚踏架（23)上横置有刹片轴S(52)，所述刹片轴S(52)上安装刹片S(45)，所述刹 片11(45)和驻刹滚K 29)呈分离半拥式； 所述刹片K43)自由端和刹片S(45)自由端通过钢丝绳(44)串联，所述钢丝绳(44)穿过 绳管(51)后，其端部绕过安装于脚踏架(23)上的支撑轴通(47)并由安装于支撑轴通(47)上 的后踏板（46)拉动，所述后踏板（46)与脚踏架（23)之间支撑轴腿（47)上安装复位弹簧 (48)； 所述刹片S(45)自由端与绳管（51)之间的钢丝绳（44)上套装压簧S(50);所述刹片S (45)固定端背面设置供钢丝绳(44)穿过的套筒，所述套筒与刹片?(43)自由端之间的钢丝 绳(44)上套装压簧1(49)。
【文档编号】B62L1/02GK105857496SQ201610213800
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月8日
【发明人】段春玉
【申请人】段春玉