专利名称：折叠式多功能自行车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种折叠式多功能自行车，特别适应三轮自行车。
目前，折叠式自行车申报专利的很多，如发明专利，申请号为93121566·8，该专利功能很多，但结构复杂、改造的部位多，制造和使用较困难。又如，专利号为93228900·2，该专利结构简单，车箱虽能折叠，但功能少，不能达到一车多用的目的。为此本实用新型提供一种能自由折叠、折装方便，又能组合成阶梯车箱、客运车箱、封闭车箱、加长车箱、桌子、凳子等，并能进行双驱动的多功能自行车。
本实用新型是这样实现的一种折叠式多功能自行车，它包括车轮、车架、车把、车座、车箱、传动机构等部件，其主要技术特征是，在自行车车梁3、4与中轴轴管7、立梁11上，安装有铰链联结机构5、6，在车箱16、19之间，车架尾端支承座23上，也装有铰链联结机构17、22，各机构上各有锁紧装置，支承座23一半固定着车箱16的一端下端部，另一半坐落着车箱19的一端下端部，在车箱16两个侧箱板上下的骨架里装有拉杆机构，在车箱19上装有调整支承机构21，在车箱16、19上边两侧各装有活动扶手14、15、18，活动扶手15并能兼做凳子，车箱里附有活动板24，在该自行车上又安装一套杠杆棘轮式传动机构13。
铰链联结机构特征是支座式铰链联结机构5、6，前着5是一种特殊型式，它包括穿销5a，它可以穿过联结件5e、5h上的两个孔5d、5g和拐轴3a、立轴5f上的两个孔，并用垫片5b、开口销5c进行锁定，拐轴3a它与车梁3相连结，立轴5f焊接在联结板5j上，两轴用联结件5e、5h进行活动连结，联结板5j一端有开槽的档板正好卡住拐轴3a的端头，另一端与立梁11上的联结件5i相连结；支座式铰链联结机构6是一种双侧支座活动销轴式的铰链联结机构，它包括双空心体6c和销轴孔6b、双支座6d、自锁式销轴6a、联结件4a和上边的销铀孔4b，联结件4a与车梁4相连结，双支座6d一端连着双空心体6c，另一端连着中轴轴管7，自锁式销轴6a穿过销轴孔6b、4b使车梁4与双空心体6c连为一体，并可以自锁。通过以上两种铰链联结机构的联结，可以使自行车前半部车把1、手闸2、前轮、车梁3、4等与自行车中部的中轴轴管7、立梁11、车座12、车架8等，即为活动连结，又可以固定，即为一体，又可以灵活方便的分为两体。销轴式铰链联结机构17、22，它包括连结在两个车箱上端头的带销轴孔的联结体17a、17a′、17c、17c′(也可以在车箱上端头的骨架上直接钻销轴孔)，自锁式销轴17b、17b′，通过穿过所对应的孔，就可以把两个车箱16、19在一端部两侧的上边活动式的连为一体，并可进行锁定(该锁定装置图上无显示)，使车箱19还可以围绕其销轴进行旋转，与车箱16进行折叠、组合、折卸等功能，另一对联结机构23与上相同。双侧支座活动销轴式的铰链联结机构6还可以采用单支座固定销轴式铰链联结机构，其特点是销轴6a可以固定在单侧支座上的空心体6c上，使联结件4a可以从一侧穿在销轴6a上，并可围绕销轴6a进行转动，还可从一侧自由滑脱或着锁定(该种型式图上无显示)。
铰链联结机构5、6的结构见附图9、附
图10，它们不但适应三轮自行车，也适应二轮自行车，因二轮自行车结构简单，故未举实例，铰链联结机构17、23，调整支承机构21、车架尾端支承座支23、车箱16、19等结构特点不但适应三轮自行车，也适应带有车箱的其它小型车辆，如机动、电动三轮车等，在本说明书中只以三轮自行车为例加以说明，请继续看它们的特征。
车箱拉杆机构特征拉杆机构27、27a、27b、27c、28、28a、28b、28c可以在车箱16的骨架里任意滑动，伸长或缩短，也可隐藏在骨架里，也可穿入车箱19的对应骨架里，每根拉杆端头有销钉联结的活动锁销27a、27c、28a，28c，每个车箱端头的骨架上都有锁紧装置(图上无显示)。
调整支承机构特征调整支承机构(21)，包括对称的粗空心杆21a，在其里边装有调整杆21b，该杆又能在21a里进行滑动和固定，长短可调，该杆的另一端头有紧固螺钉21c，通过连结杆21d把两个调整杆联为一体，固定销21e装在车箱19前端下侧的两边骨架上，使调整支承机构活动的连结在车箱19上，并可围绕固定销进行旋转，当车箱19旋转上移后，调整支承机构的连结杆端卡在车架尾端支承座23上，使车箱19旋转上移后固定在相对位置，改变调整杆21b的伸出长度，可以改变车箱19旋转后倾斜角度。
车箱扶手特征车箱扶手14、15、18，它们的整体结构用销子穿在每个车箱的侧箱板上边(销子图上无显示)，可以折叠、展开、卸掉，展开后可以卡在车箱扶手支架25、26上，车箱扶手15装有拉杆15a，在其上边装有活动板，当拉开扶手15a便是凳子，合住即为扶手。
支架特征在车架8上装有活动支架10，支架10上有弹簧10a，骑车时可以升起支架，靠弹簧拉紧升起，停车后拆装时可以支在地面上。
杠杆棘轮式传动机构特征它是安装在车箱16右侧下边和车架8上，本车除了有传统的脚踏链轮式传动机构外，这是多增加的一套传动机构，它包括，手柄131和套在里边的杠杆132，该杠杆上边装有带锁定的活动接头133，133又与连杆134成活动连接，使连杆134能方便的锁定在133上或着卸掉，连杆134通过活动接头135又与杠杆137成活动连接，杠杆137上装有脚踏板138，在固定铰链支座136上装着杠杆137，该支座136装在车架上；一杠杆132装在固定铰链支座139上，其支座139也装在车架上，杠杆132的另一端通过活动接头1310与连杆1311相连结，连杆1311通过活动接头1312与摇杆1313成活动连接，摇杆1313另一端装在棘轮1314上，棘轮1314套在传动轴1315上为固定连接，传动轴1315中间装有传动轮1316，另一边装有约束该轴的轴承、轴承座、连结架等(图上无显示)，传动轮1316通过传动链(或带)1317与后边的飞轮1318相连，飞轮1318装在车轴1319上，车轴1319又固定在车轮1320上。
以上是单套杠杆棘轮式传动机构，也可以在传动轴1315的另一端装上另一套从(131-14)的杠杆、棘轮等构件、约束传动轴的装置设在两套构件之间，构成双套杠杆棘轮式传动机构，达到交替工作，共同推动传动轴1315、传动轮1316一起旋转，最后达到推动车辆行驶的目的；为了简化机构，可以省去脚踏传动部件(133-8)，只用手动或只用脚动省去手动部件(131-9)；还可以让摇杆1313直接固定在传动轴1315上，省去棘轮1314，靠后边的飞轮1318的棘轮作用也可以，或者再省去摇杆1313，让连杆1311直接推动相配合的传动轮旋转，连杆靠滑轮支承，传动轮与连杆的关系可以是齿轮齿条式，也可以是相互摩擦的形式，这叫杠杆飞轮式传动机构(以上形式图上无显示)。这几种变换型式都属于杠杆棘轮式传动机构的范畴，它们的共同特点都是把杠杆的往复运动变成棘轮间歇式的旋转运动。
该传动机构工作过程是当推动手柄131做往复运动时，带动杠杆132也做往复运动，通过固定铰链支座139，活动接头1310带动连杆1311、活动接头1312、摇杆1313也做往复运动，摇杆1313另一端安装在棘轮1314上，通过棘轮1314的作用把摇杆1313的往复运动变成传动轴1315的间歇旋转运动，由于手柄131在不断的做往复运动，使杠杆132、摇杆1313也不断的作往复运动，迫使棘轮1314不断的作用，因而使传动轴1315也不断的产生间歇旋转运动，这样周而复始的工作，使传动轴1315达到整周的旋转运动。传动轴1315一转动就会带动传动轮1316也转动，再通过链(或带)1317带动飞轮1318转动，最后通过车轴1319再带动车轮1320也转动，达到自行车行驶的目的。脚踏传动部件是通过踏动踏板138带动杠杆137做往复运动，通过固定铰链支座136、活动接头135带动连杆134、锁定活动接头133也做往复运动，因而带动杠杆132也作往复运动，以下工作原理叙述同上。如不用脚踏传动部件时，把锁定活动接头133上的锁定装置松开，连杆134就很容易的脱离，使其失去连接，脚踏部件功能失效。该传动机构结构简单，利用杠杆原理又非常省力，它也可以单独做为传动机构使用。
为了进一步描写清楚上述特征，现结合附图加以说明附
图1是本实用新型结构示意图；附图2是本实用新型阶梯车箱功能示意图；附图3是本实用新型客用车箱功能示意图；附图4是本实用新型封闭车箱、桌子、凳子功能示意图；附图5是本实用新型拆卸功能示意图；附图6是本实用新型加长车箱功能示意图；附图7是本实用新型拉杆车箱功能示意图；附图8是本实用新型杠杆棘轮式传动机构示意图；附图9是本实用新型铰链联结机构6的结构示意图；附
图10是本实用新型铰链联结机构5的结构示意图。
本实用新型制造的样车为前后轮直径为500毫米，车体长2100毫米，车体宽750毫米，车体高为800毫米，车箱最低时距地面为300毫米，其它结构如前所述。
当使用阶梯车箱时，从附
图1位置开始，把铰链联结机构17的自锁式销轴17b、17b′的锁销搬平，同时松开其锁紧装置(图上无显示，以下相同)，把销轴17b、17b′拔出，连同车箱19一起卸掉。然后，再把销轴17b、17b′连同车箱19穿在车架尾端支承座23上的铰链联结机构22上，其销轴17b、17b′的锁销靠自重转动一个角度，防止销轴脱落，达到销轴自锁的目的，安装时，车箱两边的扶手18应先向里折叠或卸掉，最后锁住锁紧装置即可。该三轮车的车箱16、19分上下两个，其高度差产生的空隙处卡上活动板24，该车就具备了阶梯车箱功能，见附图2所示。该功能适应拉老年人、病人或其它高低不平和搬运不便的重物。
当使用客运车箱时，从附
图1位置开始(以下相同)，先松开其锁紧装置，掀车箱19向上旋转，该车箱围绕销轴17b、17b′进行旋转，旋转到合适位置时，搬动调整支承杆21整体向下旋转，使其带有连杆21b的一端放在车架尾端支承座23上，并锁定(图上无显示)，然后，再打开车箱后箱板20，并用后箱板支承杆20a固定其位置，最后在车箱19里卡上活动板24即可，如附图3所示。该功能适应拉客，即安全又舒服，还可配上车篷使用(图上无显示)。
当使用折叠车箱时，先松开其锁紧装置，掀车箱19围绕销轴17b、17b′旋转180°后，即与前车箱16相重叠，挂好挂钩(图上无显示)，就成了折叠车箱。如把活动板24卡在两个车箱的开口处，该折叠车箱又成了封闭车箱，它可以防尘、防风、防雨、防光，适应运载需要封闭运输的物品。该折叠车箱还有一个功能，当两个车箱折叠后，其车箱19的底面朝上，它又可以当作小桌子使用，如再拉开车箱扶手15a，即又有了凳子，这样对野外旅游、娱乐、吃饭等提供了方便，如附图4所示。注意，此时调整支承杆21应放下来(这一点图上无显示)。
当使用折卸功能时，先把支架10支起，然后，拔出铰链联结机构5上的销轴5a，再拔出铰链联结机构6上的自锁式销轴6a，这时搬动车梁3向上一提，车梁3、4连同车的前部被整体卸掉，见附图5所示，时间在10秒以内，安装时其顺序相反，如不需要卸掉时，在拔出两个销轴5a和6a时，转动车梁3，该车的前部就可以整体围绕立轴5f进行左右旋转，达到与后部重叠缩短车身的目的(这一点图上无显示)。后部车箱19折叠或卸掉如前所述，这样，一辆三轮车即可以折叠又可以卸掉分为三大部分。如卸掉，使车的重量和体积分开，如本样车，其长度为2100毫米，可以缩短到1050毫米，缩短程度达1/2，其重量平均每部分只有十几公斤。另外，该车的折叠装置由于采用铰链联结机构，其特点是，拆装方便、灵活迅速，用销轴式固定锁紧又安全。因此，该车适应家庭比较拥挤的居室，特别是楼房更为适应，老年人使用也很方便。
当使用加长车箱时，卸掉车箱19如前所述，然后拔出车箱16骨架里的拉杆的机构27、27a、27b、27c、28、28a、28b、28c，并相对应穿在车箱19的骨架里，并锁好锁紧装置(图上无显示)，这样可以得到加长车箱，如附图6所示，该功能适应运输较长的物品。
当使用拉杆车箱时，卸掉车箱19如前所述，然后拔出拉杆机构所前所述，不装上车箱19即可，如附图7所示，它适应运输一些特殊物品。
使用双驱动功能时，工作原理和结构如附图8和前边所述，它可以变脚踏驱动为手动驱动，更重要的是坐车人也可以帮助驱动，也可以两人交替驱动，达到替换休息的目的，也可以两人同时驱动，达到增速的目的，该机构利用了杠杆的力学原理，使用时轻便省力。
附图中出现的⑤、⑥、、
与附
图1的5、6、13、17、21是相同的大部件，故在本说明的过程中，未提及○符号。
本实用新型结构简单，改动部件少，造价低，功能利用率高，达到了一车多用的目的。
权利要求1.一种折叠式多功能自行车，它包括车轮、车架、车把、车座、车箱、传动机构等部件，其主要技术特征是在自行车车梁(3)、(4)与中轴轴管(7)、立梁(11)上，安装有铰链联结机构(5)、(6)，在车箱(16)、(19)之间、车架尾端支承座(23)上，也装有铰链联结机构(17)、(22)，各机构上各有锁紧装置，支承座(23)一半固定着车箱(16)的一端下端部，另一半坐落着车箱(19)的一端下端部，在车箱(16)两个侧箱板上下的骨架里装有拉杆机构，在车箱(19)上装有调整支承机构(21)，在车箱(16)、(19)上边两侧各装有活动扶手(14)、(15)、(18)，活动扶手(15)并能兼做凳子，车箱里附有活动板(24)，在该自行车上又安装一套杠杆棘轮式传动机构(13)。
2.根据权利要求1所述的折叠式多功能自行车，其特征在于铰链联接机构(5)，是一种特殊型式的支座式铰链联接机构，它包括穿销(5a)，它可以穿过联结件(5e)、(5h)上的两个孔(5d)、(5g)和拐轴(3a)、立轴(5f)上的两个孔，并用垫片(5b)、开口销(5c)进行锁定，拐轴(3a)它与车梁(3)相连结，立轴(5f)焊接在联结板(5j)上，两轴用联结件(5e)、(5h)进行活动连结，联接板(5j)一端有开槽的档板正好卡住拐轴(3a)的端头，另一端与立梁(11)上的联结件(5i)相连结。
3.根据权利要求1所述的折叠式多功能自行车，其特征在于铰链联结机构(6)，可以是双侧支座活动销铀式的铰链联结机构，也可以是销轴固定在只有单侧支座上的单支座固定销轴式铰链联结机构。
4.根据权利要求1所述的折叠式多功能自行车，其特征在于杠杆棘轮式传动机构(13)，它包括手柄(131)和套在里边的杠杆(132)，该杠杆上边装有带锁定的活动接头(133)，(133)又与连杆(134)成活动连接，使连杆(134)能方便的锁定在(133)上或者卸掉，连杆(134)通过活动接头(135)又与杠杆(137)成活动连接，杠杆(137)上装有脚踏板(138)，在固定铰链支座(136)上装有杠杆(137)，该支座(136)装在车架上，杠杆(132)装在固定铰链支座(139)上，其支座(139)也装在车架上，杠杆(132)的另一端通过活动接头(1310)与连杆(1311)相连接，连杆(1311)通过活动接头(1312)与摇杆(1313)成活动连接，摇杆(1313)另一端装在棘轮(1314)上，棘轮(1314)套在传动轴(1315)上，传动轴(1315)中间装有传动轮(1316)，另一边装有约束该轴的轴承、轴承座、连结架等，传动轮(1316)通过链或带(1317)与后边的飞轮(1318)、车轴(1319)、车轮(1320)相连。
5.根据权利要求1或4所述的折叠式多功能自行车，其特征在于杠杆棘轮式传动机构可以是单套杠杆棘轮式，也可以是双套杠杆棘轮式，还可以是杠杆飞轮式。
6.根据权利要求1所述的折叠式多功能自行车，其特征在于拉杆机构(27)、(27a)、(27b)、(27c)、(28)、(28a)、(28b)、(28c)可以在其骨架里任意滑动，伸长或缩短，也可隐藏在骨架里，也可以对应的穿在车箱(19)的骨架里，并有锁紧装置。
7.根据权利要求1所述的折叠式多功能自行车，其特征在于调整支承机构(21)是有可以调整或固定其长短的杆件(21a)、(21b)、紧固螺钉(21c)、固定销(21e)所组成，中间有连结杆(21d)相连结，它们可以围绕固定销(21e)进行旋转，并能支承固定车箱(19)旋转后的相对位置。
8.根据权利要求1所述的折叠式多功能自行车，其特征在于车箱扶手(14)、(15)、(18)，它们的整体结构用销子穿在每个车箱的侧箱板上边，可以折叠、展开、卸掉，展开后可以卡在车箱扶手支架(25)、(26)上，车箱扶手(15)装有拉杆(15a)，在其上边装有活动板、当拉开扶手(15a)便是凳子，合住即为扶手。
9.根据权利要求1所述的折叠式多功能自行车，其特征在于车架(8)上装有活动支架(10)，支架(10)上有弹簧(10a)。
专利摘要一种折叠式多功能自行车,特别是三轮自行车,它包括:车轮、车架、车把、车座、车箱、传动机构等装置,其特征是,通过在车架和车厢上各装有铰链联结机构,在车厢的骨架里装有拉杆机构,在后车厢上装有调整支承机构,它还有杠杆棘轮式传动机构等,使该车具有折叠、拆装方便,并能组合成阶梯车厢、客运车厢、封闭车厢、加长车厢、桌子、凳子,它还可以进行双人驱动、达到快速省力、结构简单、重量轻、一车多用的目的。它适应各种人使用,特别是老年人,家庭住室拥挤、居住楼房的人更为合适。
文档编号B62K15/00GK2276453SQ9621144
公开日1998年3月18日 申请日期1996年5月27日 优先权日1996年5月27日
发明者郑国军 申请人:郑国军