全地形暴走輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及代步行走可穿戴設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種全地形暴走輪。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的電動(dòng)獨(dú)輪車，其車輪的軸心是在車輪的圓心正中間，載重的支點(diǎn)都是在圓心輪軸上。而本發(fā)明是偏心輪結(jié)構(gòu)。
[0003]此外，目前的電動(dòng)獨(dú)輪車都采用輪轂電機(jī)，而本發(fā)明擯棄了廣為采用的輪轂電機(jī)而采用了高速航模電機(jī)。并相應(yīng)采用了代步設(shè)備上鮮為人用的諧波減速器。
[0004]另外，電動(dòng)獨(dú)輪車均為一個(gè)動(dòng)力輪前行。而溜冰鞋等以雙腳驅(qū)動(dòng)的無動(dòng)力雙輪或多輪，以及有動(dòng)力多輪的交叉前行設(shè)備，均以本發(fā)明大相徑庭。采用兩個(gè)動(dòng)力輪交叉前行是本發(fā)明與其它同類產(chǎn)品的重大區(qū)別。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種全地形暴走輪，它采用兩個(gè)動(dòng)力輪交叉前行，適用于各種地形，重量輕，便于驅(qū)動(dòng)和攜帶，穿上后可以不用卸下，屬于可穿戴設(shè)備。
[0006]于是，本發(fā)明提供了一種全地形暴走輪，該暴走輪在人兩只腳的外側(cè)各踩一個(gè)直徑10~18英寸的、以碳釬維和鎂合金高強(qiáng)輕質(zhì)材料為支架，以高耐磨自潤滑的輕質(zhì)尼龍材料為齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，以高速航模輕質(zhì)電機(jī)和高精輕質(zhì)諧波減速器為動(dòng)力裝置，帶有角速度傳感器和電池驅(qū)動(dòng)的，單只重量不足三公斤的偏心輪，該輪子的中部下方三分之一處有踏板和用于固定腳足的鞋套，輪子的中部上方四分之一處有用于固定小腿的小腿肚箍，人的兩腿按正常走路方式運(yùn)動(dòng)，獲得雙腿交叉前行和輪子滾動(dòng)滑行雙倍功效，獲得行走速度5-8倍的高速移動(dòng)。
[0007]其中，所述偏心輪的軸心在帶動(dòng)與輪圈結(jié)為一體的隨內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)的減速齒輪軸上，該減速齒輪軸距離地面的高度為輪胎厚度和輪圈厚度之和。
[0008]所述輪子的核心動(dòng)力為置于踏板下方電機(jī)倉內(nèi)的輕質(zhì)高轉(zhuǎn)速航模電機(jī)，若所述電機(jī)功率不足，在電機(jī)倉內(nèi)安置兩個(gè)技術(shù)規(guī)格完全相同的電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行。
[0009]在電機(jī)倉內(nèi)配置有輕質(zhì)高減速比的諧波減速器，其輸入軸與所述航模電機(jī)聯(lián)結(jié)，其輸出軸與輪圈聯(lián)為一體的內(nèi)齒圈相聯(lián)結(jié)。
[0010]圍繞內(nèi)齒圈一周齒牙的兩側(cè)，均勻分布有十對(duì)橡膠或尼龍材質(zhì)的小滾輪，每對(duì)小滾輪上連接的彈簧支架及其所連接的部件包括輪子外殼和支撐人體的腳踏板，并受角速度傳感器的控制保持相對(duì)穩(wěn)定的直立不動(dòng)，使騎行者能平穩(wěn)地站在滾動(dòng)的輪子上有效的用體感控制輪子的前后運(yùn)動(dòng)。
[0011]每對(duì)小滾輪上的彈簧支架均采用高彈性彈簧鋼并留足兩公分左右的彈力空間，以確保此輪子在復(fù)雜路面有較好的通過性和人體騎行舒適性。
[0012]在偏心小滾輪輪子的中心位置設(shè)有微機(jī)電控制器及模塊化額定式快裝動(dòng)力電池組。
[0013]所述輪子的控制中心即微機(jī)電控制器、包括擔(dān)負(fù)輪子的平衡功能的角速度傳感器和用于控制輪子隨人的雙腿交叉離地時(shí)動(dòng)力的輸出和暫停的壓力傳感器。
[0014]所述電池是由兩個(gè)以上額定電池單元組成，每個(gè)電池單元可單獨(dú)也可組合為輪子提供動(dòng)力，每個(gè)電池單元為隱藏式卡扣快裝接頭。
[0015]所述電池單元的電量數(shù)字顯示窗口設(shè)置在輪子外殼上部。
[0016]本發(fā)明所述全地形暴走輪，這種步行穿戴設(shè)備是在人的雙腳外側(cè)各固定一只輕質(zhì)偏心動(dòng)力輪。當(dāng)人按正常走路方式運(yùn)動(dòng)，就獲得了雙腿交叉前行和輪子滾動(dòng)滑行雙倍功效，實(shí)現(xiàn)行走提速5-8倍的高速移動(dòng)。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所述暴走輪單只右腳輪結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1所示暴走輪拆掉輪子半邊外殼及電池倉蓋和腳套后的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為圖2所示暴走輪進(jìn)一步拆掉外殼及輪胎，拆掉電池倉和腳踏，拆掉電機(jī)倉后的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為內(nèi)齒圈與減速器聯(lián)接部分示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0019]如圖1至圖4，本實(shí)施例提供了一種全地形暴走輪，在人兩只腳的外側(cè)各踩一個(gè)直徑10~18英寸的、以碳釬維和鎂合金高強(qiáng)輕質(zhì)材料為支架，以高耐磨自潤滑的輕質(zhì)尼龍材料為齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，以高速航模輕質(zhì)電機(jī)和高精輕質(zhì)諧波減速器為動(dòng)力裝置，帶有角速度傳感器和電池驅(qū)動(dòng)的，單只重量不足三公斤的偏心輪2，該輪子的中部下方三分之一處有踏板61和用于固定腳足的鞋套62，輪子2的中部上方四分之一處有用于固定小腿的小腿肚箍4。
[0020]上述直徑10~18英寸的、以碳釬維和鎂合金高強(qiáng)輕質(zhì)材料為支架，以高耐磨自潤滑的輕質(zhì)尼龍材料為齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中直徑10~18英寸的尺寸也可以優(yōu)先為12~16英寸。
[0021]偏心輪2的軸心與減速器91的軸心重合，故整個(gè)輪子的重心很低，，它距離地面的高度僅為輪胎厚度和輪圈(含內(nèi)齒圈)厚度之和。
[0022]輪子2的核心動(dòng)力為置于踏板下方電機(jī)倉，也即減速倉5內(nèi)的輕質(zhì)高轉(zhuǎn)速航模電機(jī)7，若所述電機(jī)功率不足，在電機(jī)倉內(nèi)安置兩個(gè)技術(shù)規(guī)格完全相同的電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行。
[0023]在電機(jī)倉5內(nèi)配置有輕質(zhì)高減速比的諧波減速器，其輸入軸與所述航模電機(jī)聯(lián)結(jié)，其輸出軸與輪圈聯(lián)為一體的內(nèi)齒圈相聯(lián)結(jié)。
[0024]圍繞內(nèi)齒圈24 —周齒牙241的兩側(cè)，均勻分布有十對(duì)橡膠或尼龍材質(zhì)的小滾輪82，每對(duì)小滾輪82上連接的彈簧支架81及其所連接的部件包括輪子外殼3和支撐人體的腳踏板61，并受角速度傳感器的控制保持相對(duì)穩(wěn)定的直立不動(dòng)，使騎行者能平穩(wěn)地站在滾動(dòng)的輪子上有效的用體感控制輪子的前后運(yùn)動(dòng)。
[0025]每對(duì)小滾輪上的彈簧支架均采用高彈性彈簧鋼并留足兩公分左右的彈力空間，以確保此輪子在復(fù)雜路面有較好的通過性和人體騎行舒適性。
[0026]在偏心輪中心位置設(shè)有微機(jī)電控制器及模塊化額定式快裝動(dòng)力電池組。
[0027]所述輪子的控制中心即微機(jī)電控制器1、包括擔(dān)負(fù)輪子的平衡功能的角速度傳感器和用于控制輪子隨人的雙腿交叉離地時(shí)動(dòng)力的輸出和暫停的壓力傳感器。
[0028]電池100是由兩個(gè)以上額定電池單元組成，每個(gè)電池單元可單獨(dú)也可組合為輪子提供動(dòng)力，每個(gè)電池單元為隱藏式卡扣快裝接頭。電池單元的電量數(shù)字顯示窗口設(shè)置在輪子外殼3上部。
[0029]具體的，上述全地形暴走輪，包括微機(jī)電控制系統(tǒng)(控制板1，內(nèi)含角速度傳感器和壓力傳感器)，偏心輪(外殼3、輪胎21、輪圈22、內(nèi)齒圈24 )，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)(高速電機(jī)7、諧波減速器91、小滾輪82、電池組100)，減震系統(tǒng)(輪圈彈簧支架81、踏板彈簧片83)，穿戴裝置(踏板61、鞋套62、小腿肚箍4)及其它輔助部件，共同組成了一個(gè)可穿戴偏心動(dòng)力輪。
[0030]這里，本實(shí)施例中的附圖中僅給出一個(gè)單只右輪12作為示例。左腳輪結(jié)構(gòu)相同，僅腳套和小腿肚箍方向相反。
[0031]現(xiàn)有技術(shù)中帶動(dòng)力的輪子，其電機(jī)多半是輪轂電機(jī)，輪轂電機(jī)體積大、重量大，不符合本設(shè)計(jì)希望達(dá)到的技術(shù)要求，而本實(shí)施例采用的航模高速電機(jī)重量比較輕。若所選航模高速電機(jī)功率不夠，可以將航模高速電機(jī)設(shè)置為兩個(gè)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)，圖中顯示為兩個(gè)電機(jī)橫向置放情況(與減速器軸向成90度)，若所選航模高速電機(jī)一個(gè)功率即可滿足，則只用一個(gè)即可，可減輕輪子重量。若所選航模高速電機(jī)功率足夠且軸向尺寸超簿，同時(shí)所選減速器減速比可達(dá)設(shè)計(jì)要求，則電機(jī)軸向可與減速器軸向一致。此時(shí)與減速器91和內(nèi)齒圈24連接的直齒輪92不變，而取消電機(jī)與減速器之間的斜齒輪93及一級(jí)減速部件，讓電機(jī)與減速器直接連接，其結(jié)構(gòu)將更加緊湊合理，傳動(dòng)也將更加有效。
[0032]若所選諧波減速器減速比過大，也可選用減速比較小的星行減速器或其它符合設(shè)計(jì)要求的減速器來代替諧波減速器，甚至還可以用聯(lián)軸器來代替圖中諧波減速器的位置，那樣此輪子則為二級(jí)普通齒輪減速裝置，其制造成本和技術(shù)指標(biāo)也會(huì)有所降低。
[0033]為了降低暴走輪的重量，輪子外殼3、電機(jī)倉5、腳踏板61采用碳纖維材料，再加上鎂合金材質(zhì)的輪圈22 (俗稱鋼圈)，使得本實(shí)施