專利名稱：步行滑動(dòng)增速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種增速器，特別是一種既能省力，又能增加行走速度的步行滑動(dòng)增速器。
背景技術(shù)：
自古以來(lái)，人們都希望增快行走或跑步的速度，能夠行走如飛。輪滑鞋體積小，攜 帶輕便，是很多年輕人喜歡的娛樂(lè)、健身、代步工具，它通過(guò)用力后蹬或側(cè)蹬來(lái)獲取前進(jìn)的 動(dòng)力，滑行過(guò)程中人體重心上下起伏較大，左右曲線運(yùn)動(dòng)明顯，影響人體直線運(yùn)動(dòng)，費(fèi)力且 無(wú)用功較大。 觀察人行走的規(guī)律當(dāng)一只腳后蹬地，另一只腳前擺邁出，邁出腳的足跟先著地過(guò) 渡到全腳掌著地，重心的變化是由后蹬腳支撐重心到邁出腳足跟著地開始支撐重心，至后 蹬腳前擺到足跟著地，重心又移到著地腳上。如此，雙腳交替前進(jìn)，重心也交替落在著地腳 上。值得注意的是在足跟著地時(shí)，足尖是上翹的，這時(shí)足尖距離地面約8厘米，當(dāng)腳掌下壓 的時(shí)候形成一個(gè)落差做功。因此，在普通輪滑鞋的輕巧、簡(jiǎn)便的基礎(chǔ)上，如何運(yùn)用人體的自 身重力和前腳掌下壓所做的功來(lái)增加前進(jìn)速度成為一個(gè)很有開發(fā)利用價(jià)值的技術(shù)問(wèn)題。
CN95231499. 1踏力驅(qū)動(dòng)式輪滑鞋是利用雙腳交替踏地，通過(guò)在輪滑鞋后跟部位的 踏壓撐架壓迫鏈條使之彎曲并產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)，此輪滑鞋的不足之處是踏壓撐架 壓迫鏈條使之彎曲的長(zhǎng)度短，獲得的動(dòng)力少，無(wú)法從正常步行中獲得腳掌著地的重力加速 度，需要另外用力擺動(dòng)雙腳作曲線運(yùn)動(dòng)獲得前進(jìn)動(dòng)力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)難題是提供一種只需雙腳自然交替行走，并通過(guò)增速裝置加 快行走速度的步行滑動(dòng)增速器。 本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案是，步行滑動(dòng)增速器，它包括底架滑輪組件、腳踏板組件、拉動(dòng)
鏈輪組件、增速齒輪組件和制動(dòng)組件，所述底架滑輪組件由底架和設(shè)在底架下的前后滑輪
組成，其特征是腳踏板組件由設(shè)在所述底架上的支撐架和設(shè)在所述支撐架上的腳踏板組
成，腳踏板后端與支撐架后端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接；在所述支撐架和腳踏板的前端設(shè)一與底架相垂
直固定的拉動(dòng)鏈輪組件，所述拉動(dòng)鏈輪組件由拉動(dòng)鏈條、拉動(dòng)鏈輪和拉動(dòng)飛輪相嚙合組成，
所述腳踏板前端與所述拉動(dòng)鏈輪和拉動(dòng)飛輪之間的鏈條兩端相固接，所述增速齒輪組件由
設(shè)于底架與支撐架之間的一組同軸增速齒輪的大齒輪與另一組同軸增速齒輪的小齒輪相
嚙合，以及設(shè)在另一組同軸增速小齒輪外連接所述后滑輪飛輪的變?cè)鏊冁湕l組成； 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是符合節(jié)能減排的要求，不需要任何外界能源裝置，也不需用力側(cè)
蹬或后蹬來(lái)獲取前進(jìn)的主要?jiǎng)恿?，只需自然行走時(shí)腳掌下壓產(chǎn)生下壓力以及人體自身的重
力，通過(guò)拉動(dòng)鏈輪、二組同軸增速齒輪組和增速鏈輪的重力增速作用，變?yōu)椴叫谢瑒?dòng)的增速
動(dòng)力，走一步滑行一步，走得快滑行也快，起到加快步行速度的效果。人體重心和身體平衡
由上身向前傾和手臂的自然擺動(dòng)控制，兩腳均可隨時(shí)制動(dòng)，前進(jìn)時(shí)基本成直線運(yùn)動(dòng)，輕松省
3力。
圖1為本發(fā)明基本結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1中的腳踏板以下俯視圖。 圖3為腳踏板和拉動(dòng)鏈輪結(jié)構(gòu)立體圖。 圖4-1為拉動(dòng)鏈輪及其固定架側(cè)視結(jié)構(gòu)圖。 圖4-2為圖4-1的左視結(jié)構(gòu)圖。 圖5為各部分運(yùn)動(dòng)方向示意圖。 圖6為實(shí)施例二結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7為行走滑動(dòng)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施方式一 步行滑動(dòng)增速器結(jié)構(gòu)參看圖1-4，它包括底架滑輪組件、腳踏板組件、拉動(dòng)鏈輪組 件和增速鏈輪組件。所述底架滑輪組件包括底架4，前輪16和后輪5，前、后輪通過(guò)各自的 軸承與底架4相連，底架4前后兩端的中間設(shè)有前制動(dòng)托17和后制動(dòng)閘3。
所述腳踏板組件包括腳踏板IO，支撐架9和立柱7，腳踏板10和支撐架9后端與 立柱7相連，腳踏板10后端通過(guò)腳踏板軸8與立柱7活動(dòng)連接，腳踏板10前端與拉動(dòng)鏈24 兩端固定。拉動(dòng)鏈輪25的輪軸由拉動(dòng)鏈支架的直桿23和斜桿21上端相交固定，下端分別 由直桿23和斜桿21固定在支撐架9和底架4上，傳動(dòng)部分為腳踏板10頭端的拉動(dòng)鏈條24 通過(guò)拉動(dòng)鏈輪25和拉動(dòng)飛輪19傳遞腳踏板10頭端的腳踏動(dòng)力。 所述增速鏈輪組件包括A、B 二組同軸的大小齒輪，參看圖1和圖2中的虛線框18 內(nèi)，A組為同軸大齒輪20與同軸拉動(dòng)飛輪19，另一組為B組同軸大齒輪15與同軸小齒輪 22， A組的拉動(dòng)飛輪19與拉動(dòng)鏈條24相嚙合，A組的同軸大齒輪20與B組的同軸小齒輪 22相嚙合，B組的同軸大齒輪15與后滑輪6軸上的飛輪2與增速鏈條14相嚙合。
所述制動(dòng)組件包括前制動(dòng)托17，后制動(dòng)閘3和剎車盤5，前制動(dòng)托17固定在底架 4的前端下方，后制動(dòng)閘3活動(dòng)連接在底架4的后端下方，在后制動(dòng)閘3與底架4之間設(shè)一 復(fù)位彈簧，后制動(dòng)閘3通過(guò)剎車線與剎車盤5連接，剎車盤5固定在后滑輪軸1上。制動(dòng)可 以采取邁出腿后制動(dòng)閘制動(dòng)，或用后蹬腿的前制托制動(dòng)。 使用時(shí)將步行滑動(dòng)增速器用尼龍扣27、13固定在腳上，雙腳自然交替向前行走， 如圖5和圖7所示，左腳后蹬地時(shí)，右腳前擺邁出，邁出腳的后足跟先著地，過(guò)渡到全腳掌著 地，這時(shí)人體重心前移，右前腳掌由上抬到下壓，帶動(dòng)腳踏板10下壓而帶動(dòng)拉動(dòng)鏈條24逆 時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)轉(zhuǎn)，使得A組拉動(dòng)飛輪19同樣逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，A組大齒輪20帶動(dòng)B組小齒輪21 順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，增速鏈條14拉動(dòng)后滑輪飛輪2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，最終使得后滑輪6順時(shí)針?lè)?向轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)果是步行滑輪增速器前進(jìn)，而增速是運(yùn)用A組大齒輪20與B組小齒輪22的齒數(shù) 比，以及B組小齒輪22與后滑輪飛輪2的齒數(shù)比來(lái)達(dá)到增速的目的。接著，右腳蹬地，左腳 前擺邁出到足跟著地，過(guò)渡到全腳掌著地，這時(shí)人體的重心支撐又從右腳重新轉(zhuǎn)移到左腳， 左前腳掌由上抬到下壓使得步行滑輪增速器做同上的運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，在原有的慣性速度上又增加了左腳掌下壓所帶來(lái)的加速度，使得步行滑輪增速的速度越來(lái)越快。以正常成人平時(shí) 行走為例，走一步花費(fèi)時(shí)間約為0. 5-0. 55秒，距離約為75厘米，前腳掌由上抬起到下壓的 高度落差約8厘米，帶動(dòng)步行滑輪增速器前進(jìn)約40厘米，加上慣性速度滑行的距離約30厘 米，使得在同樣時(shí)間內(nèi)，邁出一步的距離變成了 145厘米，因此增加的行走速度。如果快步 行走效果更佳。當(dāng)后蹬腳前擺時(shí)，由于增速器本身的重量使得拉動(dòng)鏈條24順時(shí)針回復(fù)到圖 1的位置，此時(shí)拉動(dòng)飛輪19不做功。
實(shí)施方式二 在實(shí)施方式一的基礎(chǔ)上，在后滑輪飛輪2與B組增速大齒輪15之間增加一個(gè)C組
同軸齒輪組，所述C組同軸增速齒輪組由一個(gè)大牙盤29和一個(gè)牙盤齒輪30組成，增速鏈條
14連接B組增速大齒輪15和牙盤齒輪30，傳動(dòng)鏈條28連接大牙盤29和后滑輪飛輪2，通
過(guò)大牙盤29與后滑輪飛輪2的齒數(shù)比再次增速，增速效果較實(shí)施方式一更顯著。 在左右轉(zhuǎn)彎時(shí)，向前邁出的腿可以調(diào)節(jié)方向。設(shè)計(jì)時(shí)前滑輪16小于后滑輪6，有利
于重心前移，增大足尖下壓的距離，有利人體運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
步行滑動(dòng)增速器，它包括底架滑輪組件、腳踏板組件、拉動(dòng)鏈輪組件、增速齒輪組件和制動(dòng)組件，所述底架滑輪組件由底架和設(shè)在底架下的前后滑輪組成，其特征是腳踏板組件由設(shè)在所述底架上的支撐架和設(shè)在所述支撐架上的腳踏板組成，腳踏板后端與支撐架后端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接；在所述支撐架和腳踏板的前端設(shè)一與底架相垂直固定的拉動(dòng)鏈輪組件，所述拉動(dòng)鏈輪組件由拉動(dòng)鏈條、拉動(dòng)鏈輪和拉動(dòng)飛輪相嚙合組成，所述腳踏板前端與所述拉動(dòng)鏈輪和拉動(dòng)飛輪之間的鏈條兩端相固接，所述增速齒輪組件由設(shè)于底架與支撐架之間的一組同軸增速齒輪的大齒輪與另一組同軸增速齒輪的小齒輪相嚙合，以及設(shè)在另一組同軸增速小齒輪外連接所述后滑輪飛輪的增速鏈條組成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的步行滑動(dòng)增速器，其特征是所述增速鏈輪組件包括A、 B 二 組同軸的大小增速齒輪，B組為同軸大齒輪(15)與同軸小齒輪(22)， A組的同軸拉動(dòng)飛輪 (19)與拉動(dòng)鏈條(24)相嚙合，A組的同軸大齒輪(20)與B組的同軸小齒輪(22)相嚙合， B組的同軸大齒輪(15)與后滑輪(6)軸上的后滑輪飛輪(2)與增速鏈條(14)相嚙合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的步行滑動(dòng)增速器，其特征是所述拉動(dòng)鏈輪組件的拉動(dòng)鏈輪 (25)的輪軸由拉動(dòng)鏈支架的直桿(23)和斜桿(21)上端相交固定，拉動(dòng)鏈支架的下端分別 由直桿(23)和斜桿(21)固定在支撐架(9)和底架(4)上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的步行滑動(dòng)增速器，其特征是所述制動(dòng)組件包括前制動(dòng)托 (17)，后制動(dòng)閘(3)和剎車盤(5)，前制動(dòng)托(17)固定在底架(4)的前端下方，后制動(dòng)閘(3) 活動(dòng)連接在底架(4)的后端下方，在后制動(dòng)閘(3)與底架(4)之間設(shè)一復(fù)位彈簧，后制動(dòng)閘 (3)通過(guò)剎車線與剎車盤(5)連接，剎車盤(5)固定在后滑輪軸(1)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的步行滑動(dòng)增速器，其特征是所述腳踏板(10)通過(guò)腳踏板軸 (8)與立柱(7)活動(dòng)連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的步行滑動(dòng)增速器，其特征是所述增速鏈輪組件為A、 B、 C三 組同軸的大小增速齒輪，A組為同軸大齒輪(20)與同軸拉動(dòng)飛輪(19)， B組為同軸大齒輪 (15)與同軸小齒輪(22)， C組為同軸大牙盤(29)和同軸牙盤齒輪(30)， A組的拉動(dòng)飛輪 (19)與拉動(dòng)鏈條(24)相嚙合，A組的同軸大齒輪(20)與B組的同軸小齒輪(22)相嚙合， B組的同軸大齒輪(15)與C組的牙盤齒輪(30)通過(guò)增速鏈條(14)連接，C組的同軸大牙 盤(29)與后滑輪(6)軸上的后滑輪飛輪(2)通過(guò)傳動(dòng)鏈條(28)相嚙合。
全文摘要
步行滑動(dòng)增速器，包括底架滑輪組件、腳踏板組件、拉動(dòng)鏈輪組件、增速齒輪組件和制動(dòng)組件，底架滑輪組件由底架和設(shè)在底架下前后滑輪組成，腳踏板組件由設(shè)在底架上支撐架和設(shè)在支撐架上腳踏板組成，腳踏板后端與支撐架后端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接；在支撐架和腳踏板前端設(shè)一與底架相垂直固定的拉動(dòng)鏈輪組件，拉動(dòng)鏈輪組件由拉動(dòng)鏈條、拉動(dòng)鏈輪和拉動(dòng)飛輪相嚙合組成，增速齒輪組件由設(shè)于底架與支撐架之間的一組同軸增速齒輪的大齒輪與另一組同軸增速齒輪的小齒輪相嚙合，以及設(shè)在增速小齒輪外連接后滑輪飛輪的增速鏈條組成。行走時(shí)腳下壓產(chǎn)生下壓力以及人體自重，通過(guò)拉動(dòng)鏈輪組、同軸增速齒輪組的增速作用，變?yōu)椴叫谢瑒?dòng)的增速動(dòng)力，起到加快步行速度的效果。
文檔編號(hào)A63C17/12GK101791472SQ201010123929
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者趙德東 申請(qǐng)人:趙德東