單人推車器的製作方法

2023-05-22 08:04:06

專利名稱：單人推車器的製作方法
技術領域：
這是一個以千斤頂裝置產生推力代替人力進行推車的裝置，當車輪陷入泥漿或雪地中打滑無法開出時，可以用該裝置將車推進一段距離使被陷車輪離開無法施力區域，該裝置只需一人安裝並操作，便可將被陷車子向前推行。
背景技術：
當駕駛員所駕駛車輛在野外陷入泥坑時，或在下雪天陷入雪坑時，在沒有其他車輛拖拽進行幫助的情況下，通常會見到這樣的情景，駕駛員坐在駕駛位置發動車子使輪胎飛轉，甩出泥漿或雪屑等汙物，車尾部另外幾個人吃著輪胎甩出的泥漿或雪屑等汙物的同時，拼命的推著被陷車輛，試圖將車子推離被陷區域，而本設計的目的是，即使沒有其他車輛提供幫助，那怕只有駕駛員一個人，在不發動被陷車輛的情況下，也可以使用該裝置輕鬆而不費力的將車子推出被陷區域。

發明內容
本設計的主旨就是，以千斤頂產生的推力來代替人力進行推車。該裝置主要由四個部分構成:車體撐託、帶有千斤頂裝置的推力杆、保險支撐杆和地面撐託。其中帶有千斤頂裝置的推力杆提供推車的推力，保險支撐杆保證在推車過程中，如推力杆故障或推力杆推力·消失，或與地面發生滑動時，保險支撐杆可以繼續保證被推動車輛不會出現倒退傷人的情況，地面撐託為推力杆和保險支撐杆提供對地面的支撐點和摩擦力，車體撐託為推力杆和保險支撐杆提供車體的支撐點和摩擦力，並可以在推車過程中保護車體免受損傷。車體撐託和地面撐託一樣，與推力杆之間都是可拆卸的，這樣可以根據車體的著力點位置不同，使用材料形狀結構不同的車體撐託；根據地面情況的不同，使用材料形狀結構不同的地面撐託，這樣便於推力杆和保險支撐杆更好的工作。推力杆上帶有千斤頂結構，另外還有可固定鏤空伸縮滑軌結構。千斤頂結構通過齒輪槓桿原理或液體壓強等原理將人力或電力等轉換放大為推車的推力，而可固定鏤空伸縮滑軌結構是用來在最開始時，在安裝過程中尋找最佳施力點時，能夠調整推力杆的最佳安裝長度。以上所述為推力杆的基本結構，而為了能更好更便利的進行工作，推力杆部分可以設計成旋轉型和非旋轉型兩種結構。旋轉型結構和非旋轉型結構在組成結構上基本相同，工作方式也大致相同，兩種結構的推力杆的非固定部分(即旋轉型結構的旋轉部分，非旋轉型結構的非旋轉部分)均由分置非固定部分兩端的兩個千斤頂裝置公用同一根千斤頂滑動杆，兩種結構非固定部分上的兩個千斤頂裝置的施力方向對應相反，工作時均向自己的一端的外端施力，所不同的是，旋轉型結構的非固定部分採用旋轉方式進行推力杆的長度收縮，非旋轉型結構採用副千斤頂裝置施力工作進行千斤頂滑動杆回拉來達到推力杆長度收縮。
旋轉型結構推力杆的構成:旋轉型結構推力杆主要由固定部分和非固定部分(即旋轉部分)兩部分構成，固定部分上有鏤空導軌，旋轉部分通過滑動固定螺栓連結到鏤空導軌，從而連結到固定部分上。旋轉部分兩端各有一千斤頂裝置(兩個千斤頂裝置也可並列設計，但為了敘述方便，以下採用分列兩端的設計方式進行敘述)，兩個千斤頂裝置的施力方向相反，進入工作狀態時均向自己所處一端的外端施力，兩個千斤頂裝置公用同一根千斤頂滑動杆。旋轉型結構推力杆的工作方式:每一次推力杆工作產生推力時，非固定部分的上端千斤頂裝置空閒，均由置於下端的千斤頂裝置施力，使千斤頂滑動杆向下滑動，進而使推力杆整體長度延長從而產生推力，當推力杆長度到達最大時，鬆開滑動固定螺栓，使固定結構和旋轉結構之間不再固定，此時推力杆推力失去，保險支撐杆被動產生推力阻止車輛倒退，推力杆旋轉部分進行180度旋轉，使原本位於旋轉部分上下兩端的千斤頂裝置位置調換，重新調整推力杆合適長度，固定滑動固定螺栓，之後上端千斤頂裝置空閒，下端千斤頂裝置工作進行千斤頂滑動杆的向下滑動，推力杆的長度再次增大並產生推力，當推力杆再次到達本次最大長度時，再次旋轉推力杆的旋轉部分，如此往復交替。非旋轉型結構推力杆的構成:非旋轉型結構推力杆主要由固定部分和非固定部分(即非旋轉部分)兩部分構成，固定部分上有鏤空導軌，非旋轉部分通過滑動固定螺栓連結到鏤空導軌，從而連結到固定部分上。 非旋轉部分兩端各有一千斤頂裝置(兩個千斤頂裝置也可並列設計，為了敘述方便，以下採用分列兩端的設計方式進行敘述)，兩個千斤頂裝置的施力方向相反，進入工作狀態時均向自己所處一端的外端施力，兩個千斤頂裝置公用同一根千斤頂滑動杆，置於下端的千斤頂裝置為主千斤頂裝置，置於上端的千斤頂裝置為副千斤頂裝置，主千斤頂裝置用於產生對車輛的推動力，副千斤頂裝置用於千斤頂滑動杆的回拉進行推力杆長度收縮，所以主千斤頂裝置相對副千斤頂裝置的工作強度要大的多，而副千斤頂裝置只需承壓能力達到千斤頂滑杆可以順利回拉即可，因此副千斤頂裝置可以選擇設計成力轉換比例較小，每次作用千斤頂滑動杆產生位移較大的千斤頂裝置，便於推力杆的快速長度收縮。非旋轉型結構推力杆的工作方式:每一次推力杆工作產生推力，副千斤頂裝置空閒，均由主千斤頂裝置工作施力，使千斤頂滑動杆向下滑動，進而使推力杆整體長度增大產生推力，當推力杆長度到達最大時，主千斤頂裝置進入空閒階段，此時推力杆推力失去，保險支撐杆被動產生推力阻止車輛倒退，副千斤頂裝置工作，將千斤頂滑動杆回拉，達到推力杆的長度收縮，完成長度收縮後，副千斤頂裝置空閒，重新確立推力杆地面撐託的地面支點後，主千斤頂裝置再次工作進行千斤頂滑動杆的向下滑動，推力杆的長度再次增大並產生推力，當推力杆再次到達本次最大長度時，主千斤頂裝置再次空閒，副千斤頂再次工作，如此往復交替。保險支撐杆可以設計成工作時長度固定和可伸縮兩種方式。對於保險支撐杆長度固定的設計方式，出於對推車過程中的考慮，假定推力杆可增大長度範圍過大時，那麼到達最大長度時推力杆與地面夾角過小時，會導致推力杆地面撐託與地面壓力過小，進而所產生摩擦力過小出現不必要的危險，而此時由於被推車輛被動前行位移過大，在假定保險支撐杆長度固定不變時，保險支撐杆與地面所成夾角過大，會在推力杆不再工作即對被推車輛所能產生的推力消失時，保險支撐杆因與地面夾角過大與車體夾角過小，而被動產生對車輛推力過小，可能會引發車輛因自重發生倒退的一連串後果，所以長度固定的保險支撐杆適合用於被推車輛噸位較小(車輛自重較小所產生倒退慣性力較小)被推位移相對較大的情況，或被推車輛噸位較大(車輛自重過大所產生的倒退慣性力較大)被推位移較小的情況。而對於保險支撐杆可伸縮的設計方式，即保險支撐杆有類似彈簧倒齒的結構，可以在長度被動增大時彈簧倒齒不斷收縮進入新的卡槽，保險支撐杆的長度被動跟隨推力杆的增大而增大，而在推力杆對被推車輛推力消失時，保險支撐杆因車輛的倒退慣性被動產生長度收縮趨勢時，彈簧倒齒卡在卡槽之中阻止這樣的趨勢發生，從而達到對被推車輛被動產生推力的目的，相對保險支撐杆長度固定的設計方式，適用於被推車輛噸位較大(車輛自重過大所產生的倒退慣性力較大)，被推位移相對較大(因保險支撐杆可伸縮，所以可以將自身與地面的夾角保持在安全範圍之內)的情況，但此種情況下，因被推車輛噸位較大，所產生的倒退慣性力較大，所以需要可伸縮保險支撐杆上面的彈簧倒齒和卡槽的強度硬度極高才會避免被動產生對車輛推力時，不會有不必要的損傷，所以需要的成本較高，而對於被推車輛噸位較大的情況，長度固定的保險支撐杆同樣適用(被推車輛噸位較大被推位移較小的情況下適用)，這種保險支撐杆可伸縮的設計方式同樣適用於被推車輛噸位較小被推位移相對較大的情況，但因為保險支撐杆固定的設計方式同樣適用於此類情況，所以，保險支撐杆可伸縮設計方式，是一種理論上可行但不適合在生產中採用的設計方式。以上所述的保險支撐杆的長度固定和長度可伸縮兩種模式，是對使用過程中而言的，即推車過程中推力杆產生推力自身發生長度改變時，保險支撐杆的長度是否隨之而改變的情況，而對於初始安裝時，根據所推車輛的不同，所使用的路況地形不同，在初始安裝時長度完全固定的保險支撐杆會使整個推車器的適用範圍被限制，所以，保險支撐杆在安裝時，具有可以根據實際情況進行 長度調節然後進行安裝的結構是可行的，而在推車器使用過程中，保險支撐杆是適合保持自身長度不變的。所以，保險支撐杆上可以設計帶有長度調節並鎖死的高強度結構，便於初始安裝時的長度調節，更有效的增大推車器的適用範圍。對於地面撐託，需要根據環境進行對應的選擇，比如，泥濘路況而言，可以選擇先在支撐點墊牢石頭或木板或其他物體，保證撐託不會因為泥地環境而在推力的作用下下陷，如選擇撐託下墊石頭，則適合選擇帶橡膠增大摩擦力的撐託，如選擇撐託下墊木板，適合選擇下帶尖齒可牢牢扣住木板的金屬質地撐託，所以，地面撐託和車體撐託一樣，是可以根據實際情況需要進行更換的零件。為了能更好的保證推車器在推車過程中的安全，地面撐託可以設計成方便人踩踏的形狀，這樣便於操作推車工具的人將自身體重施加在地面撐託之上增大摩擦力，更好的避免地面撐託在推車過程中與地面出現滑動發生意外，推力杆工作產生推力時，操作員站在與推力杆連結的地面撐託之上，而推力杆準備進行收縮由保險支撐杆被動產生推力阻止車輛後退時，操作員則可兩腳分踏在推力杆和保險支撐杆各自連結的地面撐託上，平穩過渡施加自身重力，然後再站在與保險支撐杆連結的地面撐託之上為其提供對地面的壓力，當操作推車器的人站在地面撐託上時，即便真的出現地面撐託抓地不牢的情況，從而發生被推車輛倒退的意外，因為地面撐託會跟隨車輛同步倒退，而人站在地面撐託之上，會跟隨地面撐託同步倒退，只要用手扶住被推車輛車體找回倒退瞬間失去的重心，就可以很好的避免意外的發生。
本設計中所有的千斤頂推力部分(即推力杆的非固定部分)都設置在推力杆的下部分，是為了方便描述，而對於實際情況而言，特別是遇到泥濘路況時，千斤頂部分的伸縮杆可能會沾染太多汙物，而因為推力杆的各部分都是可以靈活拆卸的，即車體撐託、地面撐託和推力杆之間都是可拆卸的，所以可以在車體撐託和地面撐託之間進行推力杆的反向安裝，即在安裝時將推力杆倒置，將推力杆的下端連結車體撐託，推力杆的上端連結地面撐託，這樣千斤頂部分就會被置於推力杆上部不易沾染汙物。當然，也可以在設計時，直接將推力杆的非固定部分置於推力杆的上部分。推力杆的千斤頂部分，根據所要服務的車輛的噸位和日常載重使用情況，選擇加配對應的千斤頂結構，比如，私家車因為噸位較小，可選擇推力較小，推桿伸縮長度較大的千斤頂設計，適合一次推動過程就將車輛推出被陷區域，而對於噸位較大的運載車等，則適合推力較大，推桿伸縮長度較小，每一次推動位移較小的穩妥工作設計，這樣的設計可以有效的避免因車輛自重過大而在推動過程中有意外發生。因為千斤頂是將人力或其他如電力等動力通過槓桿原理或液體壓力原理等轉換放大成推力，所以可以根據實際情況和對應的使用群體為千斤頂裝置增加和車輛匹配的電力動力轉換裝置，這樣在車輛被陷時，司機只需要將推力器安裝合適之後，將推力器的電源線接到車輛的電力輸出口上，就可以輕鬆的將車輛推出問題區域了。


下面結合附圖來對本發明進一步說明。圖1為推力器的推力杆構成的基本結構圖。圖2為推力器安裝後的初始狀態，也為推力器循環工作的步驟一。圖3為推力器產生推力的過程，也為推力器循環工作的步驟二。

圖4為旋轉型推力器的推力杆構成以及工作過程示意圖。圖5為非旋轉型推力器的推力杆構成以及工作過程示意圖。圖1中，(I)為車體撐託，(2)為可伸縮調整推力杆初始長度部分，(3)為推力杆的千斤頂部分，(4)為地面撐託。圖2中，(I)為車體撐託，(2)車體撐託連結，供車體撐託連結推力杆和保險支撐杆
(3)為保險支撐杆，(4)為推力杆，(5)和(6)都是地面撐託連結，供地面撐託連結推力杆或保險支撐杆，(7)和(8)都是地面撐託，(9)為推力器所推車輛的部分車體。當(4)進行推動動作產生推力後，就會進入圖3過程。圖3中，(I)為車體撐託，(2)車體撐託連結，供車體撐託連結推力杆和保險支撐杆
(3)為保險支撐杆，(4)為推力杆，(5)和(6)都是地面撐託連結，供地面撐託連結推力杆或保險支撐杆，(7)和(8)都是地面撐託，(9)為推力器所推車輛的部分車體。當(4)推動到最大長度後，將要進行收縮，這是不再產生對車體的推力，(3)將被迫產生對車體的推力防止車輛倒退，(4)進行長度收縮返回圖2步驟。圖4中，(A)為推力杆的固定部分，(B)為推力杆的旋轉部分，(C) (D) (E) (F)為旋轉型推力杆的工作示意圖。其中(I)為推力杆固定部分實體，(2)為鏤空軌道，(3)為千斤頂的雙向滑動杆，(4)和(7)為旋轉部分的兩個為(3)提供動力的千斤頂裝置，(6)為旋轉部分的千斤頂外殼，(8)為推力杆的固定部分，即(A)所示推力杆部分，(9)為推力杆的旋轉部分，即(B)所示部分，(8)和(9)通過(5)旋轉固定螺栓和(2)鏤空軌道連結在一起，(C)為推力杆的初始工作狀態，(D)中推力杆工作，(4)空閒(7)進入工作狀態，(3)向下滑動推力杆產生推力，到達最大長度後，進行推力杆旋轉部分的旋轉動作，到圖(E)，S卩(5)鬆開，(6)旋轉，(4)和(7)位置發生倒置，後(5)擰緊固定，推力杆再次工作，進入(F)，即(7)空閒，(4)進入工作狀態，(3)向下滑動推力杆產生推力。圖5中，(A)為推力杆的固定部分，(B)為推力杆的非旋轉部分，(C) (D) (E) (F)為推力杆的工作示意圖。其中(I)為推力杆的固定部分實體，(2)為鏤空軌道，(3)為千斤頂的雙向滑動杆，(4)和(7)為非旋轉部分的兩個為(3)提供動力的千斤頂裝置，(6)為非旋轉部分的千斤頂外殼，(8)為推力杆的固定部分，S卩(A)所示推力杆部分，(9)為推力杆的非旋轉部分，即(B)所示部分，(8)和(9)通過(5)滑動固定螺栓和(2)鏤空軌道連結在一起，(C)為推力杆的初始工作狀態，(D)中推力杆工作，(4)空閒，(7)進入工作狀態，(3)向下滑動推力杆產生推力，到達最大長度後，進行推力杆的長度收縮過程，到圖(E)，即(7)空閒，(4)進入工作狀態，(3)向上滑動，當推力杆完成收縮過程後，再次工作，進入(F)，即(4)空閒，(7)進入工作 狀態，(3)向下滑動推力杆產生推力。
權利要求
1.一種以千斤頂裝置產生推力代替人力推車的工具；其特徵是:車體撐託連結推力杆和保險支撐杆，推力杆和保險支撐杆另一端連結有地面撐託，其特徵是:車體撐託保證推力器在被推車輛的支撐點，並保護被推車輛的車體免受損傷，推力杆產生推車的推力，保險支撐杆在推力杆推力消失時被動對被推車輛產生推力阻止被推車輛倒退，地面撐託為推力杆和保險支撐杆提供地面的支撐點和與地面的摩擦力。
2.根據權利要求1所述的結構，其特徵是:推力杆上帶有千斤頂裝置和可進行自身長度調節的可固定鏤空伸縮滑軌結構，千斤頂裝置產生推力的推力，可固定鏤空伸縮滑軌結構可以調整推力杆的合適初始工作長度。
3.根據權利要求2所述的結構，其特徵是:該結構為推力杆的基本結構，為了方便使用和操作，可以分為旋轉型結構和非旋轉型結構兩種設計結構。
4.根據權利要求3所述的結構，其特徵是:旋轉型結構的非固定部分為旋轉結構，在推力杆完成一次工作後可以進行旋轉來達到推力杆的長度收縮，旋轉結構上的兩個公用同一根千斤頂滑動杆的千斤頂裝置交替工作產生推力。
5.根據權利要求3所述的結構，其特徵是:非旋轉型結構的非固定部分為非旋轉結構，非旋轉結構上有兩個千斤頂裝置公用同一根千斤頂滑動杆，一個工作時推力杆長度變大產生推力，另一個工作則會使推力杆長度收縮。
6.根據權利要求4和權利要求5所述的結構，其特徵是:推力杆的非固定部分上兩個千斤頂裝置分置於非固定部分的兩端，各自工作時的施力方向均向自己所處一端的外端施力。
7.根據權利要求6所述的結構，其特徵是:推力杆的非固定部分上兩個千斤頂裝置也可在非固定部分上採取並列的方式放置，各自工作時的施力方向與對方的施力方向相反。
8.根據權利要求1所述的結構，保險支撐杆分為在使用過程中可跟隨推力杆發生長度改變的結構和不會隨推力杆發生長度改變的結構。
9.根據權利要求1所述的結構，其特徵是:保險支撐杆分為初始安裝不可發生自身長度改變的長度固定結構和初始安裝時可進行自身長度調節的兩種結構。
10.根據權利要求1所述的結構，其特徵是:車體撐託和地面撐託與推力杆和保險支撐杆之間適合選用可拆卸結構，使推車器的適用範圍更廣。
全文摘要
一種單人操作的推車工具，當車輛陷在泥地或雪坑之中時，或其他輪胎無法正常工作的不佳路況區域時，該工具可以在不發動車輛的情況下單人操作，產生推力使被陷車輛脫離問題區域。
文檔編號B66F11/00GK103241689SQ20131018166
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月16日 優先權日2013年5月16日
發明者不公告發明人 申請人:王利