專利名稱：節(jié)力輪自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的節(jié)力輪自行車，屬腳踏自行車，具體地講主要是對自行車后輪進(jìn)行全方位改進(jìn)的一種自行車。
大家都知道，人騎車的目的都是為了減少行走時(shí)所付出的人體能量和加快行進(jìn)的速度，當(dāng)人騎車時(shí)，都是用腳用力去蹬腳踏桿，只有腳踏桿受到了力，這種力通過鏈條傳遞，驅(qū)動(dòng)后輪轉(zhuǎn)動(dòng)。如果人不去蹬腳踏桿，車無外來動(dòng)力，那么車輪就不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，自行車就不會(huì)行走。目前世界上圍繞自行車省力這一問題，進(jìn)行了大量工作，如變速車、助力車，日本一位發(fā)明家通過在自行車上裝一副拉簧，使它只需很少的力就可行駛，他的做法是將一副各十五千克的拉簧從車座分別和左右踏板相連，這樣就可用較小的力驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，自行車前進(jìn)后，由于左右拉簧活塞般的伸縮作用，自行車基本上依靠慣性行駛，但自行車的后輪，利用彈簧的儲(chǔ)能作用，通過鏈條、齒輪傳遞，把彈簧儲(chǔ)存能量釋放出來，變?yōu)閯?dòng)能，達(dá)到人騎車時(shí)，減少人體能量消耗，加快行進(jìn)速度目的自行車未曾見到。
本實(shí)用新型的目的旨在改進(jìn)上述不足，提供一種將自行車后輪變?yōu)橐粋€(gè)全新的結(jié)構(gòu)。后輪變?yōu)橛蓛擅鏆んw、16條支腳桿、16個(gè)主彈簧、16個(gè)橡膠腳，以彈簧儲(chǔ)存能量，通過鏈條、齒輪傳遞，把彈簧儲(chǔ)存能量釋放出來變?yōu)閯?dòng)能，減少人體能量消耗的自行車。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，它具有車架1、車把2、前車輪3、腳踏桿4、驅(qū)動(dòng)后輪鏈條5、車座6、車輪擋泥瓦7、主動(dòng)鏈輪8、驅(qū)動(dòng)鏈輪9、后輪10、固定主軸14、二個(gè)圓珠軸承15、制動(dòng)鼓19、鼓式制動(dòng)裝置20，其特點(diǎn)是后輪10包括左面殼體18、右面殼體17，左、右面殼體18、17為一圓盤形，中間設(shè)一軸孔，在軸孔處的右面殼體17外壁上向外伸一圓周凸沿，在凸沿外壁上設(shè)有螺紋，與驅(qū)動(dòng)鏈輪9相連接，在左、右面殼體18、17的軸孔內(nèi)通過固定主軸14上固定有二個(gè)半圓齒輪16，每個(gè)半圓齒輪16上通過連接軸37連接一扶助齒輪36，并在半圓齒輪16與扶助齒輪36之間連接一小型拉簧35，在左、右面殼體18、17內(nèi)壁上以固定主軸14為圓心分別均勻設(shè)8個(gè)定向超越輪軸27，每個(gè)定向超越輪軸27上設(shè)有超越牙輪26、滾柱21、超越齒輪24，超越牙輪26通過止推彈性卡環(huán)28固定在定向超越輪軸27上，超越齒輪24通過止推彈性卡環(huán)25固定在超越牙輪26上，二個(gè)半圓齒輪16、二個(gè)扶助齒輪36分別與8個(gè)超越齒輪24嚙合，每個(gè)超越牙輪26帶動(dòng)一個(gè)鏈條29，每個(gè)鏈條29的一端連接一微型拉簧34，微型拉簧34的另一端通過勾銷固定在殼體上，鏈條29的另一端通過軸30連接一支腳桿11，在支腳桿11上端套一主彈簧31，并由分別設(shè)在左、右面殼體上的主彈簧頂蓋22與設(shè)在支腳桿11上的主彈簧底座23定位，在每個(gè)支腳桿11偏下端設(shè)一軸承軌道槽40，在左、右面殼體18、17的內(nèi)壁上均勻分別設(shè)16個(gè)軸承防移塊41，在軸承防移塊41處通過軸13、2個(gè)螺帽39固定左、右面殼體18、17，左右面殼體18、17上的支腳桿11成22.5°角交叉裝配，軸13上設(shè)有軸承38，軸承38恰在軸承軌道槽40內(nèi)，在支腳桿11末端設(shè)一橡膠腳12，在每個(gè)支腳桿11的下端與左、右面殼體18、17接觸處套一防塵膠管32。
當(dāng)人騎車時(shí)，腳踏腳踏桿4時(shí)，通過驅(qū)動(dòng)后輪鏈條5帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)鏈輪9驅(qū)動(dòng)后輪10向前運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)人及車的重量已全部(約總重量的三分之二)壓到了橡膠腳12上，由于地面屬支撐點(diǎn)，橡膠腳12又通過軸33與支腳桿11相連，這時(shí)主彈簧31在支腳桿11的作用下受力壓縮，且支腳桿11向上運(yùn)動(dòng)，又因支腳桿11的上端與鏈條29連接，而鏈條29是繞超越牙輪26做四分之三圓運(yùn)動(dòng)的，鏈條29的另一端安裝有微型拉簧34，因此鏈條29在微型拉簧34的拉動(dòng)下，驅(qū)動(dòng)超越牙輪26按順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，與此同時(shí)，超越齒輪24已和固定主軸14上的半圓齒輪16嚙合，此時(shí)主彈簧31儲(chǔ)能完畢。后輪10可以把它看成是一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系，固定主軸14上的半圓齒輪16就相當(dāng)于一個(gè)中心輪，由超越牙輪26和超越齒輪24、滾柱21組成一個(gè)定向滾柱超越輪就相當(dāng)于周轉(zhuǎn)輪，整個(gè)后輪的殼體相當(dāng)于轉(zhuǎn)臂。當(dāng)主彈簧31儲(chǔ)能完畢后，下一步就要釋放能量。此時(shí)主彈簧31膨脹，支腳桿11拉動(dòng)鏈條29驅(qū)動(dòng)超越牙輪26逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由于超越牙輪26與超越齒輪24在同一定向超越輪軸27上通過滾柱21組成了定向滾柱超越輪，這時(shí)超越齒輪24在滾柱21的連接下也在逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。因固定主軸14上的半圓齒輪16是固定不動(dòng)的，后輪殼體又是轉(zhuǎn)臂，而定向超越輪軸27又固定在后輪殼體上，因此，整個(gè)車輪也在按逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，至止主彈簧31和支腳桿11回到原來位置，第一條支腳桿做功完畢。因左、右面殼體各有8條支腳桿，組裝后22.5°對稱，所以，當(dāng)?shù)谝粭l支腳桿受自重力壓縮向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，第二條支腳桿已接及地面，當(dāng)?shù)谝粭l支腳桿在主彈簧的作用下向下運(yùn)動(dòng)牽動(dòng)輪體運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，整個(gè)重量又傳遞到了第二條支腳桿上(也就是說16條支腳桿是平均的分布在輪體上的，當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，它的每一條支腳桿都是一個(gè)支點(diǎn))，這時(shí)第二條支腳桿又開始受力壓縮主彈簧，這樣依次循環(huán)，車輪即可不停地轉(zhuǎn)動(dòng)。另外，地面不可能是很平的。車輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，必然產(chǎn)生震動(dòng)，而彈簧又有吸震作用。本實(shí)施的彈簧支腳桿11能把震動(dòng)力經(jīng)主彈簧23吸收后變成動(dòng)能釋放出來，進(jìn)而增加運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量，這也是它的一大特點(diǎn)。
本實(shí)用新型利用彈簧儲(chǔ)能作用，通過鏈條、齒輪傳遞，把彈簧儲(chǔ)存能量釋放出來，變?yōu)閯?dòng)能，達(dá)到騎車時(shí)減少人體能量消耗，加快行進(jìn)速度的目的，本實(shí)用新型既省力，又減震，慣性大，是目前一種比較省力的自行車。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1A-A剖視圖；圖3為圖2A部放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為后輪橫向剖面圖(右面殼體)；圖5為圖4B部放大結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為左、右面殼體、支腳桿與軸13安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖圖面說明1車架，2車把，3前車輪，4腳踏桿，5驅(qū)動(dòng)后輪鏈條，6車座，7車輪擋泥瓦，8主動(dòng)鏈輪，9驅(qū)動(dòng)鏈輪，10后輪，11支腳桿，12橡膠腳，13軸，14固定主軸，15圓珠軸承，16半圓齒輪，17右面殼體，18左面殼體，19制動(dòng)鼓，20鼓式制動(dòng)裝置，21滾柱，22主彈簧頂蓋，23主彈簧底座，24超越齒輪，25止推彈性卡環(huán)，26超越牙輪，27定向超越輪軸，28止推彈性卡環(huán)，29鏈條，30軸，31主彈簧，32防塵膠管，33軸銷，34微型拉簧，35小型拉簧，36扶助齒輪，37連接軸，38軸承，39螺帽，40軸承軌道槽，41軸承防移塊。
為了更好地理解與實(shí)施，下面以附圖為實(shí)施例進(jìn)一步說明如下車架1、車把2、前車輪3、腳踏桿4、驅(qū)動(dòng)后輪鏈條5、車座6、車輪擋泥瓦7、主動(dòng)鏈輪8、驅(qū)動(dòng)鏈輪9、固定主軸14、圓珠軸承15、制動(dòng)鼓19與現(xiàn)有自行車結(jié)構(gòu)相同，按現(xiàn)有技術(shù)裝配而成，制動(dòng)鼓19、鼓式制動(dòng)裝置20安裝在左面殼體18的外壁上，后輪10的左、右面殼體18、17，設(shè)在其上的固定超越輪軸27、主彈簧頂蓋22、軸承防移塊41，各在左、右面殼體18、17上均勻分布設(shè)8個(gè)，軸承防移塊41各16個(gè)，并設(shè)一個(gè)固定主軸14的軸孔，在軸孔處的右面殼體17外壁上向外伸一圓周凸沿，在凸沿外壁上設(shè)有螺紋，左、右面殼體可采用高強(qiáng)度塑料一次注塑而成，二個(gè)半圓齒輪16分別固定在固定主軸14上，扶助齒輪36可用塑料注塑，它是通過連接軸37連接在半圓齒輪16上，在扶助齒輪36與半圓齒輪16之間連接一小型拉簧35，扶助齒輪的作用是幫助超越齒輪24順利地和半圓齒輪16接合，因?yàn)槌烬X輪24和半圓齒輪16接合時(shí)必然會(huì)發(fā)生碰撞，或者是接合不上，扶助齒輪36因在半圓齒輪16的前方，超越齒輪24必然先和它嚙合，當(dāng)發(fā)生碰撞時(shí)，扶助齒輪36離開位置，但在小型拉簧35的拉動(dòng)下迅速復(fù)位，以便使超越齒輪24和半圓齒輪16嚙合。在定向超越輪軸27上安裝一超越牙輪26、超越齒輪24、滾柱21，在定向超越輪軸端用止推彈性卡環(huán)28將超越牙輪26固定住，在超越牙輪26上安裝一止推彈性卡環(huán)25，是防止超越齒輪24橫向滑動(dòng)的。在超越牙輪26上帶動(dòng)一鏈條29，鏈條29的上端連接一微型拉簧34，微型拉簧34的另一端用勾銷固定在殼體上，微型拉簧的拉力很小，它的作用是當(dāng)支腳桿11壓縮主彈簧31向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉動(dòng)控制鏈條29，不使鏈條29在超越牙輪26上脫位。在鏈條29的下端通過一軸30連接一支腳桿11，在支腳桿11上端套一主彈簧31，支腳桿11上設(shè)一主彈簧底座23。在主彈簧底座23下方的支腳桿11上設(shè)一軸承軌道槽40，可與支腳桿11一起注在一起，主彈簧頂蓋22、主彈簧底座23既起固定主彈簧的作用又起支點(diǎn)作用。左、右面殼體18、17成22.5°角交叉安裝，在16個(gè)支腳桿的位置處的左、右面殼體上通過一個(gè)軸13將它們固定在一起，軸13的兩端帶有螺紋，并備有二個(gè)螺帽39，在軸13的中間鑲有軸承38，軸承38恰在軸承軌道槽40內(nèi)。軸承軌道槽40是軸承38的滑道，軸承防移塊41它是防止軸承38在軸13上左右移動(dòng)。支腳桿11伸出左、右面殼體一部分，通過軸銷33將橡膠腳12固定住。為了防止灰塵從支腳桿與左、右面殼體相接處灌入，在其相接處的支腳桿11套一防塵膠管32，驅(qū)動(dòng)鏈輪9恰安裝在右面殼體17外壁的凸沿上，整個(gè)安裝結(jié)束。
本實(shí)用新型后輪的結(jié)構(gòu)也適合于前輪。
權(quán)利要求1.一種節(jié)力輪自行車，它具有車架(1)、車把(2)、前車輪(3)、腳踏桿(4)、驅(qū)動(dòng)后輪鏈條(5)、車座(6)、車輪擋泥瓦(7)、主動(dòng)鏈輪(8)、驅(qū)動(dòng)鏈輪(9)、后輪(10)、固定主軸(14)、二個(gè)圓柱軸承(15)、制動(dòng)鼓(19)、鼓式制動(dòng)裝置(20)，其特征是后輪(10)包括左面殼體(18)、右面殼體(17)，左、右面殼體(18)、(17)為一圓盤形，中間設(shè)一軸孔，在軸孔處的右面殼體(17)外壁上向外伸一圓周凸沿，在凸沿外壁上設(shè)有螺紋，與驅(qū)動(dòng)鏈輪(9)相連接，在左、右面殼體(18)、(17)的軸孔內(nèi)通過固定主軸(14)上固定有二個(gè)半圓齒輪(16)，每個(gè)半圓齒輪(16)上通過連接軸(37)連接一扶助齒輪(36)，并在半圓齒輪(16)與扶助齒輪(36)之間連接一小型拉簧(35)，在左、右面殼體(18)、(17)內(nèi)壁上以固定主軸(14)為圓心分別均勻設(shè)8個(gè)定向超越輪軸(27)，每個(gè)定向超越輪軸(27)上設(shè)有超越牙輪(26)、滾柱(21)、超越齒輪(24)，超越牙輪(26)通過止推彈性卡環(huán)(28)固定在定向超越輪軸(27)上，超越齒輪(24)通過止推彈性卡環(huán)(25)固定在超越牙輪(26)上，二個(gè)半圓齒輪(16)、二個(gè)扶助齒輪(36)分別與8個(gè)超越齒輪(24)嚙合，每個(gè)超越牙輪(26)帶動(dòng)一個(gè)鏈條(29)，每個(gè)鏈條(29)的一端連接一微型拉簧(34)，微型拉簧(34)的另一端通過勾銷固定在殼體上，鏈條(29)的另一端通過軸(30)連接一支腳桿(11)，在支腳桿(11)上端套一主彈簧(31)，并由分別設(shè)在左、右面殼體上的主彈簧頂蓋(22)與設(shè)在支腳桿(11)上的主彈簧底座(23)定位，在每個(gè)支腳桿(11)偏下端設(shè)一軸承軌道槽(40)，在左、右面殼體(18)、(17)的內(nèi)壁上均勻分別設(shè)16個(gè)軸承防移塊(41)，在軸承防移塊(41)處通過軸(13)、2個(gè)螺帽(39)固定左、右面殼體(18)、(17)，左右面殼體(18)、(17)上的支腳桿(11)成22.5°角交叉裝配，軸(13)上設(shè)有軸承(38)，軸承(38)恰在軸承軌道槽(40)內(nèi)，在支腳桿(11)末端設(shè)一橡膠腳(12)，在每個(gè)支腳桿(11)的下端與左、右面殼體(18)、(17)接觸處套一防塵膠管(32)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種節(jié)力輪自行車,它是在現(xiàn)有自行車的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,主要是對后輪改進(jìn)而實(shí)現(xiàn)的。后輪主要包括左、右面殼體,在左、右面殼體上成45°角各分布有8條支腳桿、8個(gè)橡膠腳,在支腳桿上套有主彈簧,在支腳桿上端連接一鏈條,鏈條嚙合一定向滾柱超越輪,并與設(shè)在固定主軸上的半圓齒輪嚙合,本實(shí)用新型主要是以彈簧儲(chǔ)存能量,通過鏈條、齒輪傳遞,把彈簧儲(chǔ)存能量釋放出來變?yōu)閯?dòng)能,本實(shí)用新型是目前一種比較省力的自行車。
文檔編號(hào)B62M1/10GK2315036SQ9724549
公開日1999年4月21日 申請日期1997年10月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月10日
發(fā)明者王鳳武 申請人:王鳳武