专利名称：通用省力脚蹬的制作方法
技术领域：
一种通用省力脚蹬，属于自行车用脚蹬。
目前，自行车行业生产的脚蹬种类繁多，但都没有从根本上解决骑行者省力和提高车速的问题。专利申请号为96102860.2的中国专利提供了大脚蹬，它是采用加长脚蹬面和定向转轴与中轴曲柄联接，在有效行程内加长链轮曲柄力臂，使之骑行省力并提高车速，但它存在下述问题1、它的重要构件如定向轴承即自行车小飞轮由碳素钢制成，珠道和钢球不耐磨，易出现间隙过大，钢球落入棘轮齿内，使定向轴承损坏或卡死，失去正常运转能力。2、定向轴承为内棘轮构造，承受不住反复撞击，使内部部件易损坏，造成定向失灵，失去在有效行程内加长中轴曲柄力臂的作用，由于定向轴承在做工时承受力为扭力，这就更加快了内部构件的磨损，使用寿命在1-2个月内就出现大脚蹬与中轴曲柄联接部位松动，使其运转受限。3、大脚蹬与中轴曲柄装配，必须使用特制的中轴曲柄，一旦定向轴承损坏，特制的中轴曲柄不能与普通脚蹬装配，通用互换性能不好。专利申请号为97100207.X的专利提供了一种自动变径曲柄，简称为小曲柄，它也是采用定向轴承与中轴曲柄联接加长力臂的作用，用以骑行时省力和提高车速，该专利除存在上述大脚蹬的问题外，它还存在1、自动变径曲柄要装在特制的车架中轴上才能发挥其加长中轴曲柄力臂的作用，使骑行时省力和提速，还必须装配带有脚蹬套的脚蹬，才能拉直小曲柄与中轴曲柄，否则省力和提速效果不明显。2、小曲柄存在不安全因素，骑行时，必须将双脚放入脚蹬套内才能拉直曲柄，产生省力和提速的效果，但双脚放入脚蹬套内，骑行者运动受限，特别在遇到紧急情况时，撤脚不便，易发生意外。当自行车转弯时，如将曲柄拉直加速行驶，易与前轮相碰撞，发生意外。3、带脚蹬套的脚蹬，骑行者鞋前尖易磨损。在顶风、上坡、载重时，骑行者两小脚有明显的颤抖感。
本实用新型的目的在于解决上述已有技术存在的问题，提供一种既可自动加长中轴力臂达到骑行省力、高速、增加载重，又具有安全、通用互换性好，使用寿命长，装配方便，结构简单的脚蹬。
本实用新型以如下技术方案实现包括前端加长的脚踩面，脚踩面上安装脚蹬总成，所述的脚蹬总成由左右制有外螺纹、开有内孔、孔内左右设制有轴承套、孔内中段壁上设制有千斤窝，穿过千斤窝设制有千斤簧勾构成的定向装置外壳4，定向装置外壳4的千斤窝内用千斤簧9固定安装千斤5，定向装置外壳4孔内装入带有外棘齿且调好棘齿方向的定向轴齿6，定向轴齿6左右轴端用装入定向装置外壳4孔内轴承套里的滚动轴承10和8支承，定向装置外壳4左端的外螺纹用开有通孔的用以固定和密封滚动轴承10的外口轴承固定螺帽3装配，定向装置外壳4右端外螺纹用固定和密封滚动轴承8的里口轴承固定螺帽7装配，垂直端上翘的倒T型脚蹬定向轴杆2固定在脚踩面1上，倒T型脚蹬定向轴杆2的末端螺纹穿过外口轴承固定螺帽3的通孔与定向轴齿6螺孔装配构成，里口轴承固定螺帽7的未端伸出端外螺纹与曲柄前孔连接。
本实用新型所具有的有益效果由于采用倒T型脚蹬定向轴杆2与定向轴齿6左轴端螺孔连接及上述脚蹬结构，左旋带动曲柄自动加长力臂，右旋呈滑动状态，所以在骑行时，人力作用在前端加长的脚踩面1做圆周运动驱动行驶，当前端加长的脚踩面1处干前边位置时，人力开始做功，使定向轴齿6的外棘齿与千斤5结合在千斤簧9的控制下使力臂自动加长。当前端加长的脚踩面1行至与地面垂直时，定向轴齿6的外棘齿与千斤5脱离，前端加长的脚踩面1与地面呈平行状态，力臂收缩。随圆周运动角度的变化，当通用省力脚蹬前端加长的脚踩面1处于前上边位置时，在定向轴齿6的外棘齿与千斤5和千斤簧9的作用下结合，使圆周运动半径自动加长，为前端加长的脚踩面1与曲柄长度之和，有效做功行程为90°，见附图2。根据力学中的杠杆原理，力臂加长带动中轴链轮驱动行驶，产生省力和提高车速的效果。比普通脚蹬省力30％，可提速30％，将平直的脚踩面改为前端上翘15°的最佳角度。在顶风、上坡及载重时骑行者无吃力的感觉。2、该脚蹬结构简单，安装方便，总体结构合理，定向装置采用铬钢制造，将传统的珠道结构改为轴承结构，从根本上解决了脚蹬总成各部件结合牢固、耐磨性能加强、运转灵活，改内棘轮结构为外棘轮结构，使定向功能更加准确，使用寿命比内棘轮可延长8-10倍。3、该脚蹬可装配在不同车型上以及人力三轮车中轴曲柄上，通用互换性能好，而且使用安全，它改变了脚蹬的原有结构，是一种较理想的脚蹬换代产品。
图1为通用省力脚蹬主剖视图；图2为通用省力脚蹬有效做功行程示意图；图3为通用省力脚蹬用倒T型脚蹬定向轴杆侧视图。
以下结合附图和实施例详细说明本实用新型。附图给出了本实用新型一种最佳实施例的结构，它由前端加长的脚踩面1，倒T型脚蹬定向轴杆2，倒T型脚蹬定向轴杆2的垂直部分制成上翘，其上翘角度为15°，中心开有通孔的外口轴承固定螺帽3及两端制有外螺纹、开有内孔、孔内左右端设制有轴承套、孔内中段壁上设制有千斤窝，穿过千斤窝设制有千斤沟构成的定向装置外壳4，放置在千斤沟内由千斤簧9固定的千斤5，制有通心螺孔、左右轴中段制有外棘齿的定向轴齿6，未端伸出端带外螺纹的里口轴承固定螺帽7，装入轴承套内的滚动轴承10和8构成。装配时，将千斤5放在定向装置外壳4的内孔中段壁上的千斤窝内，用千斤簧9固定在千斤沟内，调好定向轴齿6的方向，将滚动轴承10装入定向轴齿6的左轴上，右轴装入定向装置外壳4内，再装上滚动轴承8支承，把外口轴承固定螺帽3装配在定向装置外壳4的左端外螺纹上，把里口轴承固定螺帽7装配在定向装置外壳4的右端外螺纹上，使之固定滚动轴承8、10于定向装置外壳4的轴承套内，同时起密封作用。将倒T型脚蹬定向轴杆2的未端螺纹穿过外口轴承固定螺帽3的通孔后与定向轴齿6的通心螺孔左端装配，再将前端加长的脚踩面1用三个定位螺丝固定在倒T型脚蹬定向轴杆2的平面上，将里口轴承固定螺帽7的末端伸出端螺纹与中轴曲柄11前端螺孔连接，即构成通用省力脚蹬。
权利要求1.一种通用省力脚蹬，包括前端加长的脚踩面，脚踩面上固定安装脚蹬总成，其特征在于由左右制有外螺纹，开有内孔，孔内左右设制有轴承套，孔内中段壁上设制有千斤窝，穿过千斤窝设制有千斤簧勾构成的定向装置外壳(4)，定向装置外壳(4)的千斤窝内用千斤簧(9)固定安装千斤(5)，定向装置外壳(4)的孔内装入带有外棘齿且调好棘齿方向的定向轴齿(6)，定向轴齿(6)左右轴端用装入定向装置外壳(4)孔内轴承套里的滚动轴承(10)和(8)支承，定向装置外壳(4)左端的外螺纹用开有通孔的用以固定和密封滚动轴承(10)的外口轴承固定螺帽(3)装配，定向装置外壳(4)右端外螺纹用固定和密封滚动轴承(8)的里口轴承固定螺帽(7)装配，垂直端上翘的倒T型脚蹬轴杆(2)固定在脚踩面(1)上，倒T型脚蹬轴杆(2)的未端螺纹穿过外口轴承固定螺帽(3)的通孔与定向轴齿(6)螺纹装配构成脚蹬总成，里口轴承固定螺帽(7)的末端伸出端外螺纹与曲柄前孔连接。
专利摘要一种通用省力脚蹬,属车用脚蹬。由脚踩面上固定的脚蹬总成构成。脚蹬总成由制有外螺纹、开有内孔、孔内左右和中段分别设制有轴承套和千斤窝的定向装置外壳,其窝内固定有千斤,轴承套内装入滚动轴承用以支承装入定向装置外壳内的定向轴齿,定向轴齿左端与垂直端上翘的倒T型定向轴杆末端相连,定向装置外壳左右端分别用螺帽固定构成。该脚蹬结构简单,通用互换性能好,使用寿命长,比普通脚蹬省力30%,可提速30%,是一种理想的车用脚蹬。
文档编号B62M3/08GK2299801SQ9722295
公开日1998年12月9日 申请日期1997年5月22日 优先权日1997年5月22日
发明者范柏松 申请人:范柏松