自跑車的製作方法
2023-10-08 11:25:29
專利名稱:自跑車的製作方法
技術領域:
本發明涉及ー種自跑車,是ー種用人自身的重力使腳下的輪子轉動,根據人步行時其兩隻腳交替著提起、放下而設計的快速代步和運動裝置。
背景技術:
目前,用自身力代步的最好而實用的裝置是自行車,自行車是靠兩隻腳作圓周運動驅動與飛輪相連的輪子轉動前行的,為使兩隻腳能做圓周運動必須把臀部架起,身體處於非常態,不便於用力。而輪滑鞋是靠一隻腳向後蹬踏地面而產生前進動力,不僅需要特殊的技巧,而且使用非常費カ,不適合普通人使用。
發明內容
本發明g在提供ー種自跑車,以解決現有自行車存在的不便於用力,以及輪滑鞋存在的需要特殊的技巧、使用費力、適用範圍小的問題。本發明的技術方案是ー種自跑車,其特徵在於,包括車體、主動輪、前輪、扶手和轉向杆,在車體的中後部下面的兩側各裝有ー個主動輪,在車體的前端轉動安裝轉向杆,在該轉向杆的上端和下端分別裝有扶手和前輪,在扶手上設有手剎柄,手剎柄通過拉線與安裝在主動輪上的制動裝置連接;所述的車體由增速箱構成,在該增速箱上裝有腳踏式驅動機構。所述的增速箱包括箱體,在該箱體前端和後端分別裝有驅動軸和輸出軸,該驅動軸和輸出軸的兩端穿出箱體的兩側,該驅動軸的兩端與所述的腳踏式驅動機構連接,該輸出軸的兩端安裝所述的主動輪;在該驅動軸上裝有驅動齒輪,在該驅動齒輪與輸出軸之間裝有增速齒輪組,在該驅動齒輪或增速齒輪組的一個齒輪上裝有超越離合器。所述的腳踏式驅動機構包括驅動臂、腳踏板和復位彈性裝置,該驅動軸的兩端各與一根或兩根驅動臂的前端連接,在兩端的驅動臂的後部均設有腳踏板;在驅動臂與增速箱之間裝有復位彈性裝置。在所述的增速箱的後端連接ー個叉形支架,在該叉形支架的後部裝有安全輪,該安全輪和前輪的下沿高於所述的主動輪的下沿。所述的車體由兩個所述的增速箱並列連接在一起構成,兩個增速箱共用一根所述的輸出軸。每ー增速箱的驅動軸兩端各與一根驅動臂的前端連接,在每ー增速箱兩側的兩根驅動臂之間從前向後依次連接有前連杆、中連杆和鉸接軸,所述腳踏板的中部鉸接在該鉸接軸上,腳踏板的後部略向下彎折,在該腳踏板的前部下面設有限位環,該限位環套在所述的中連杆上。所述的復位弾性裝置為復位彈簧杆,由外套管、彈簧和伸縮杆組成,外套管的後端鉸接在增速箱的側面,在外套管內裝入彈簧,伸縮杆的後端插入外套管的前端,伸縮杆的前端鉸接在所述的驅動臂上。
所述的復位 弾性裝置為螺旋彈簧和彈簧凹槽,彈簧凹槽設在增速箱前部的上面,螺旋彈簧的底端裝入彈簧凹槽內,螺旋彈簧的頂端與所述的驅動臂連接。在所述的腳踏板上設有綁帶或鞋套。本發明的優點是前進動カ由人體重力產生,非常省力,使用方便,適合於多數人群使用,適用範圍廣;安全輪可以在人體重心偏向主動輪時起到安全支撐的作用,防止身體向後傾覆,提高了安全性。結構緊湊,體積小巧、輕便,舒適安全。
圖I是本發明第一實施例在非受カ狀態的總體結構示意圖;圖2是圖I的A-A剖視圖;圖3是圖I的B-B剖視圖;圖4是本發明第一實施例在受カ狀態的結構示意圖;圖5是本發明的增速箱實施例的內部結構示意圖;圖6是本發明第二實施例在非受カ狀態的局部結構示意圖;圖7是本發明第三實施例在非受カ狀態的總體結構示意圖;圖8是圖7的C-C剖視圖。附圖標記說明I、扶手,2、轉向杆,3、轉向杆連接件,4、增速箱,5、連接板,6、驅動臂,7、前連杆,8、中連杆,9、腳踏板的限位環,10、腳踏板的鉸接軸,11、腳踏板,12、前輪,13、增速箱連接杆,14、復位彈簧杆,15、主動輪,16、輸出軸,17、叉形支架,18、安全輪,19、兩個增速箱之間的連杆,20、驅動軸,21、復位彈簧,22、彈簧凹槽,31、手剎柄,32、拉線,33、制動裝置,41、扇形齒輪,42、超越離合器,43、增速齒輪組,431 433、三個同軸雙齒輪。
具體實施例方式參見圖I 圖5,本發明ー種自跑車的第一實施例,包括車體、主動輪15、前輪12、扶手I和轉向杆2,在車體的中後部下面的兩側各裝有ー個主動輪15,所述的車體由兩個增速箱4並列通過連接板5或/和連接杆19連接在一起構成,在車體前端的連接板5的前端與轉向杆連接件3連接,在轉向杆連接件3的前端轉動安裝轉向杆2,在該轉向杆2的上端和下端分別裝有扶手I和前輪12 (與自行車前部的構造相同)。在扶手I上設有手剎柄31,手剎柄31通過拉線32與安裝在主動輪15上的制動裝置33連接(與自行車的制動裝置相同)。在該增速箱4上裝有腳踏式驅動機構。每一所述的增速箱4包括在增速箱4的箱體前端和後端分別裝有驅動軸20和輸出軸16,該驅動軸20和輸出軸16的兩端穿出箱體的兩側。在該驅動軸20上裝有驅動齒輪41,在輸出軸16兩端裝有主動輪15,兩個增速箱4的該輸出軸16為同一根軸,在該輸出軸16兩端各安裝ー個主動輪15。在該驅動齒輪41與輸出軸16之間裝有增速齒輪組43。為了加速,在增速齒輪組43中設有三個(至少設有一組)同軸雙齒輪(大小齒輪對)431、432和433,以達到加速的目的。在該同軸雙齒輪431的大齒輪或小齒輪的軸上裝有ー個超越離合器42,實現單向轉動。超越離合器42也可設在輸出軸16上的齒輪上或其他兩個同軸雙齒輪432或433上,功能相同。在驅動臂6與增速箱4之間裝有復位彈簧杆14作為復位弾性裝置。由於驅動齒輪41在工作時的轉動角度一般不超過45°,所以為了節省增速箱4內的空間而採用扇形齒輪41。當然,扇形齒輪41可以也可用普通圓形齒輪代替,此時超越離合器42也可安裝在驅動齒輪41與驅動軸20之間或驅動臂6與驅動軸20之間。所述的腳踏式驅動機構包括驅動臂6、腳踏板11和復位彈性裝置,在該驅動軸20的兩端各與一根驅動臂6的前端連接,在兩根驅動臂6之間從前向後依次連接有前連杆7、中連杆8和鉸接軸10,腳踏板11的中部鉸接在該鉸接軸10上。
所述的復位彈簧杆14由外套管、彈簧和伸縮杆組成,外套管的後端鉸接在增速箱4的側面,在外套管內裝入彈簧,伸縮杆的後端插入外套管的前端,伸縮杆的前端鉸接在所述的驅動臂6上,類似於氣缸和活塞杆的結構。這種復位彈簧杆14將彈簧安裝在外套管內,保證了彈簧順暢地伸縮,能夠更好地使驅動臂6復位,使彈簧免受外界雜物的幹擾。在每一所述的增速箱4的後端各連接ー個叉形支架17,在該叉形支架17的後部裝有安全輪18,該安全輪18和前輪12的下沿高於所述的主動輪15的下沿。所述的腳踏板11的後部略向下彎折(如5-10度),在該腳踏板11的前部下面設有限位環9,該限位環9套在所述的中連杆8上。在正常前進時,腳的重心在腳踏板11的前部施加壓カFl (參見圖4),前輪12和主動輪15著地,而安全輪18不著地(參見圖I);當驅動臂6在人體重力的作用下處於下位時,人體中心接近於輸出軸16,容易造成人體向後傾覆的情況發生,此時安全輪18起到後支撐的作用,保證了自跑車的安全性。在需要制動時,腳後跟稍微向下用力F2使腳踏板11的後端壓在安全輪18上,安全輪18和主動輪15著地,腳踏板11與安全輪18摩擦達到制動的目的。腳踏板11前部下面的限位環9起到限制腳踏板11後端向下偏轉的角度,防止腳踏板11與安全輪18摩擦強度過大而發生危險。在每ー增速箱4左右兩側的箱體之間通過六根增速箱連接杆13連接定位,其他四面可以封閉,也可以不封閉。圖5所示的增速箱4的上面和後面為封閉。參見圖6,所述的復位弾性裝置也可以為螺旋彈簧21和彈簧凹槽22,彈簧凹槽22設在增速箱4前部的上面,螺旋彈簧21的底端裝入彈簧凹槽22內,螺旋彈簧21的頂端與所述的驅動臂6連接。在所述的腳踏板11上設有綁帶或鞋套,使用時與腳或鞋固定(未圖示)。參見圖7和圖8,本發明另一實施例與上述實施例的不同之處是車體只有一個增速箱4構成;驅動軸20的兩端各與一根或兩根驅動臂6的前端連接,在兩端的驅動臂6的後部分別設有一個腳踏板11,腳踏板11可以與驅動臂6直接連接,也可採用上述實施例的連接方式。在驅動臂20與增速箱4之間的復位弾性裝置的結構和安裝方式與上述的實施例相同。在使用本發明時,在左右兩隻腳(鞋)上用綁帶或鞋套分別與兩個腳踏板11固定。人站立不動時,雙腳都在腳踏板11上,兩個本發明的驅動臂6均處於下位,前連杆7 (作為限位杆)與增速箱4的頂端靠在一起。當抬起ー只腳(例如右腳)時,對應的驅動臂6上沒有重力,在復位彈性裝置的作用下將該驅動臂6彈起為上位,如圖I和圖6所示。當把重心移到此(右)腳時,腳踏板11就是加長的槓桿帶動驅動臂6向下偏轉,驅動臂6通過驅動軸20和齒輪組帶動主動輪15轉動,從而產生前進的動力,驅動自跑車前進。當右腳對應的前連杆7與增速箱4上端靠在一起吋,停止加速,右腳停止加速吋,再將重心移到左腳上,左腳重複上述加速過程並前行。兩腳交替踩踏兩個腳踏板11,形成連續的前進動力,維持自跑車的前迸。本發明的自跑車在使用時,人體施加的重力是向地心不變的直線方向,讓人體重 力作為圓周運動的驅動力。自跑車毎秒右、左腳各踏一次是正常散歩的速度,就能達到自行車的速度。
權利要求
1.一種自跑車,其特徵在於,包括車體、主動輪、前輪、扶手和轉向杆,在車體的中後部下面的兩側各裝有一個主動輪,在車體的前端轉動安裝轉向杆,在該轉向杆的上端和下端分別裝有扶手和前輪,在扶手上設有手剎柄,手剎柄通過拉線與安裝在主動輪上的制動裝置連接;所述的車體由增速箱構成,在該增速箱上裝有腳踏式驅動機構。
2.根據權利要求I所述的自跑車,其特徵在於,所述的增速箱包括箱體,在該箱體前端和後端分別裝有驅動軸和輸出軸,該驅動軸和輸出軸的兩端穿出箱體的兩側,該驅動軸的兩端與所述的腳踏式驅動機構連接,該輸出軸的兩端安裝所述的主動輪;在該驅動軸上裝有驅動齒輪,在該驅動齒輪與輸出軸之間裝有增速齒輪組,在該驅動齒輪或增速齒輪組的一個齒輪上裝有超越離合器。
3.根據權利要求2所述的自跑車,其特徵在於,所述的腳踏式驅動機構包括驅動臂、腳踏板和復位彈性裝置,該驅動軸的兩端各與一根或兩根驅動臂的前端連接,在兩端的驅動臂的後部均設有腳踏板;在驅動臂與增速箱之間裝有復位彈性裝置。
4.根據權利要求3所述的自跑車,其特徵在於,在所述的增速箱的後端連接一個叉形支架,在該叉形支架的後部裝有安全輪,該安全輪和前輪的下沿高於所述的主動輪的下沿。
5.根據權利要求4所述的自跑車,其特徵在於,所述的車體由兩個所述的增速箱並列連接在一起構成,兩個增速箱共用一根所述的輸出軸。
6.根據權利要求5所述的自跑車,其特徵在於,每一增速箱的驅動軸兩端各與一根驅動臂的前端連接,在每一增速箱兩側的兩根驅動臂之間從前向後依次連接有前連杆、中連杆和鉸接軸,所述腳踏板的中部鉸接在該鉸接軸上,腳踏板的後部略向下彎折,在該腳踏板的前部下面設有限位環,該限位環套在所述的中連杆上。
7.根據權利要求3所述的自跑車,其特徵在於,所述的復位彈性裝置為復位彈簧杆,由外套管、彈簧和伸縮杆組成,外套管的後端鉸接在增速箱的側面,在外套管內裝入彈簧,伸縮杆的後端插入外套管的前端,伸縮杆的前端鉸接在所述的驅動臂上。
8.根據權利要求3所述的自跑車,其特徵在於,所述的復位彈性裝置為螺旋彈簧和彈簧凹槽,彈簧凹槽設在增速箱前部的上面,螺旋彈簧的底端裝入彈簧凹槽內,螺旋彈簧的頂端與所述的驅動臂連接。
9.根據權利要求3所述的自跑車,其特徵在於,在所述的腳踏板上設有綁帶或鞋套。
全文摘要
一種自跑車,其特徵在於,包括車體、主動輪、前輪、扶手和轉向杆,在車體的中後部下面的兩側各裝有一個主動輪,在車體的前端轉動安裝轉向杆,在該轉向杆的上端和下端分別裝有扶手和前輪,在扶手上設有手剎柄,手剎柄通過拉線與安裝在主動輪上的制動裝置連接;所述的車體由增速箱構成,在該增速箱上裝有腳踏式驅動機構。本發明的優點是前進動力由人體重力產生,非常省力,使用方便,適合於多數人群使用,適用範圍廣;安全輪可以在人體重心偏向主動輪時起到安全支撐的作用,防止身體向後傾覆,提高了安全性。結構緊湊,體積小巧、輕便,舒適安全。
文檔編號B62M1/24GK102632961SQ20121008495
公開日2012年8月15日 申請日期2012年3月28日 優先權日2012年3月28日
發明者王葆敏 申請人:王葆敏