專利名稱：自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種人力驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種直線驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)人力驅(qū)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)裝置是由中軸、飛輪、鏈輪、鏈條、曲柄等組成。用雙腳交替作圓周運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)車體前進(jìn)。這種傳統(tǒng)動(dòng)力結(jié)構(gòu)有3個(gè)缺點(diǎn)。1不適合人體運(yùn)動(dòng)雙腳交替作圓周驅(qū)動(dòng)畢竟不如沿適當(dāng)角度作直線驅(qū)動(dòng)且能自動(dòng)返回原點(diǎn)這一運(yùn)動(dòng)形式對人體運(yùn)動(dòng)有利。2費(fèi)能它導(dǎo)致僅50％沿圓周切線方向的“有效能”被利用。3成本較高它結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件多且加工工藝較復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服傳統(tǒng)人力驅(qū)動(dòng)車的3個(gè)缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、保證外驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)化為車體牽引力時(shí)100％不產(chǎn)生分力、高速節(jié)能、直線驅(qū)動(dòng)的自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)，包括飛輪，所述飛輪外環(huán)中部去掉齒輪設(shè)置圓盤狀隔板，構(gòu)成具有兩個(gè)側(cè)面的外軸體，一側(cè)安裝盤簧，另一側(cè)安裝牽引線；在安裝盤簧一側(cè)，盤簧內(nèi)端與外軸體連接，外端與定位器上定位桿連接，定位器固定于車體支架上，盤簧擋盤封擋住盤簧；在安裝牽引線一側(cè)上，牽引線擋盤與外軸體隔板之間構(gòu)成牽引線盤槽并且槽寬等于牽引線線體寬，牽引線一端在牽引線盤槽底部固定后盤繞于牽引線盤槽內(nèi)，牽引線另一端經(jīng)過定滑輪組導(dǎo)向后與牽引線拉動(dòng)裝置連接。
所述外軸體兩端外圓部勻有螺紋；在安裝盤簧一側(cè)的隔板上與飛輪外環(huán)結(jié)合部有階梯狀同心圓凸臺(tái)，其大圓凸臺(tái)的半徑等于小圓凸臺(tái)半徑加盤簧厚度，小圓凸臺(tái)臺(tái)高與盤簧寬度相等，小圓凸臺(tái)上有一凹槽，凹槽中部有弧形長扁圓柱狀的盤簧卡頭，盤簧卡頭與凹槽周圍留有與盤簧厚度相等的間隙；在安裝牽引線一側(cè)的隔板上與飛輪外環(huán)結(jié)合部也有一同心圓凸臺(tái)，其臺(tái)高等于牽引線線體寬。
所述盤簧是一長方體彈性材料沿外圈向內(nèi)圈一圈挨一圈地在同一平面上盤卷而成，其內(nèi)圈末端有一向內(nèi)彎曲的盤簧內(nèi)卡鉤，其彎曲形狀配合盤簧卡頭，其內(nèi)圈直徑大于外軸體直徑，其外圈末端有一向外彎曲的盤簧外卡鉤，其彎曲形狀配合定位桿卡槽。
所述定位器是由定位桿、定位片、固定螺母組成；定位桿呈圓柱體，其一端開有與盤簧等寬的定位桿卡槽，其外圓套螺紋，長方形定位片中部開有長方形定位孔，其寬度等于定位桿直徑，定位桿穿過定位孔由固定螺母固定在定位片上，定位片的一邊焊于車體支架上。
所述盤簧擋盤是一個(gè)單側(cè)有同心圓凸臺(tái)且中部開有螺紋孔的圓形盤體，其螺紋孔與外軸體端部螺紋配套，其盤體直徑小于盤簧外徑，其同心圓凸臺(tái)直徑等于外軸體安裝盤簧一側(cè)的隔板上的大圓凸臺(tái)的直徑。
所述牽引線是由一端有封頭的線體及牽引線鎖頭組成。
所述牽引線擋盤是一個(gè)中部開有螺紋孔的圓形盤體，其螺紋孔與外軸體端部螺紋配套，靠近螺紋孔部開有穿線孔，它是一個(gè)頭部小圓尾部大圓的連通孔，尾部大圓處利于穿過線體，頭部小圓處利于卡緊線體，在頭部還有一個(gè)配合牽引線封頭卡入的卡座。
所述盤簧的連接方式是在外軸體安裝盤簧一側(cè)上，盤簧內(nèi)卡鉤卡在盤簧卡頭上，盤簧外卡鉤卡在定位桿卡槽上，盤簧擋盤由凸臺(tái)側(cè)沿外軸體端部螺紋旋入，封擋住盤簧，簧擋盤上的凸臺(tái)與隔板側(cè)大凸臺(tái)之間構(gòu)成了盤簧定位卡槽。
所述牽引線的連接方式是在外軸體安裝牽引線一側(cè)上，牽引線擋盤由沒有卡座的一側(cè)沿外軸體端部螺紋逆時(shí)針旋入，牽引線擋盤與外軸體隔板之間構(gòu)成牽引線盤槽，牽引線穿過牽引線擋盤上的穿線孔，其一端的牽引線封頭卡入卡座，其線體于牽引線盤槽內(nèi)盤繞，其另一端經(jīng)過定滑輪組導(dǎo)向后與牽引線拉動(dòng)裝置連接。
盤簧保護(hù)盒的構(gòu)造是所述外軸體，其隔板外圓部套接一個(gè)圓筒盤，其筒內(nèi)的半徑大于盤簧外圈半徑加定位桿直徑，其筒口開向裝有盤簧一側(cè)。
自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)原理是當(dāng)外力驅(qū)動(dòng)牽引線拉動(dòng)裝置產(chǎn)生位移時(shí)，該裝置拉動(dòng)牽引線位移，牽引線經(jīng)定滑輪組導(dǎo)向，拉動(dòng)自逆轉(zhuǎn)牽引軸外軸體順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)車體。與此同時(shí)自逆轉(zhuǎn)牽引軸外軸體與定位器上定位桿之間產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)位移，這勢必使盤簧遭到盤卷變形。當(dāng)外力減到足夠小時(shí)，盤簧恢復(fù)變形，自逆轉(zhuǎn)牽引軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，完成復(fù)位。由于自逆轉(zhuǎn)牽引軸保留了原飛輪可逆轉(zhuǎn)的特性，故逆轉(zhuǎn)時(shí)不影響車體依慣性前進(jìn)。
這種新型動(dòng)力結(jié)構(gòu)的應(yīng)用將是非常廣泛的，在采用自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)的前提下，所述牽引線拉動(dòng)裝置隨其不同的應(yīng)用，可設(shè)計(jì)成多種多樣的，下面舉出兩種不同情況下的牽引線拉動(dòng)裝置。
實(shí)施例1.雙腳直線驅(qū)動(dòng)且能自動(dòng)復(fù)位的自行車它的牽引線拉動(dòng)裝置由兩個(gè)組件合成，其一是滑槽體，它左右設(shè)有滑槽板且板上開有滑槽。其二是滑槽輪軸，它是一根中部裝有3套外圓均呈“凹”形的滑輪及兩端裝有腳登子的主軸。其裝配方法是其中左右滑輪的“凹部”嵌入滑槽體上的左右滑槽，牽引線套過正中間的滑輪后再固定于滑槽體上。其牽引線拉動(dòng)過程是雙腳踏動(dòng)腳登子，滑槽輪軸在滑槽體上的滑槽中位移，其正中間的滑輪拉動(dòng)牽引線。這種自行車可以提高速度。
實(shí)施例2.手拉動(dòng)三輪車它的牽引線拉動(dòng)裝置設(shè)計(jì)成為一個(gè)手柄。導(dǎo)向定滑輪組中的最后一個(gè)定滑輪是一個(gè)萬向定滑輪(已是成熟技術(shù))。這種三輪車給腿部殘疾人換手驅(qū)動(dòng)帶來方便。
本實(shí)用新型與傳統(tǒng)人力驅(qū)動(dòng)車的驅(qū)動(dòng)裝置相比的有益效果是1適合人體運(yùn)動(dòng)雙腳交替作圓周驅(qū)動(dòng)畢竟不如沿適當(dāng)角度作直線驅(qū)動(dòng)且能自動(dòng)返回原點(diǎn)這一運(yùn)動(dòng)形式對人體運(yùn)動(dòng)有利。2節(jié)能傳統(tǒng)車雙腳交替作圓周驅(qū)動(dòng)將導(dǎo)致僅50％沿圓周切線方向的“有效能”被利用，而本實(shí)用新型的直線驅(qū)動(dòng)保證外驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)化為車體牽引力時(shí)100％不產(chǎn)生分力。3成本底傳統(tǒng)人力驅(qū)動(dòng)車是由中軸、飛輪、鏈輪、鏈條、曲柄等組成；它結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零件多且加工工藝較復(fù)雜，而本實(shí)用新型除自逆轉(zhuǎn)牽引軸較為復(fù)雜外(但其加工工藝簡單它不含齒輪)，其它零件極少而簡。4驅(qū)動(dòng)力傳導(dǎo)十分方便由于定滑輪組導(dǎo)向是立體的(不受平面限制)，可任意改變動(dòng)力的傳導(dǎo)方向，而傳統(tǒng)人力車受限于飛輪與鏈輪的平面相對位置且結(jié)構(gòu)復(fù)雜、臃腫。5驅(qū)動(dòng)調(diào)速備有所長自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)調(diào)速可通過增加或減少牽引線在牽引線盤槽上的盤繞圈數(shù)改變驅(qū)動(dòng)力矩來實(shí)現(xiàn)，成本近乎零，但不能動(dòng)態(tài)調(diào)速。傳統(tǒng)車的調(diào)速機(jī)構(gòu)由變速裝置、塔輪等組成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本高，但能動(dòng)態(tài)調(diào)速。6高速在雙腳驅(qū)動(dòng)且滿負(fù)荷的前題下，理論上可達(dá)到傳統(tǒng)車的四倍速。因雙腳驅(qū)動(dòng)且驅(qū)動(dòng)方式有利于人體運(yùn)動(dòng)故因此達(dá)2倍速以上，又因節(jié)能50％，故達(dá)4倍速。
以下結(jié)合附圖和第一個(gè)實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是自逆轉(zhuǎn)牽引軸裝配圖。
圖2是牽引線正面圖。
圖3是定位器側(cè)面圖。
圖4是牽引線擋盤正面圖圖5是
圖1中C-C剖面圖。
圖6是第一個(gè)實(shí)施例滑槽體正面圖。
圖7是圖6中D-D剖面圖，亦是滑槽輪軸正面圖。
圖8是第一個(gè)實(shí)施例上擋板正面圖。
圖9是第一個(gè)實(shí)施例上擋板側(cè)面圖。
圖20是本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例局部剖面圖及原理圖。
圖21是第一個(gè)實(shí)施例外觀圖。
圖1、5中，1.自逆轉(zhuǎn)牽引軸，10.外軸體，11.隔板，12.盤簧卡頭，13.牽引線盤槽，14.盤簧定位卡槽，15.外軸體牽引線側(cè)端部螺紋，16.外軸體盤簧側(cè)端部螺紋，17.盤簧保護(hù)盒，2.牽引線，3.盤簧，31.盤簧內(nèi)卡鉤，32.盤簧外卡鉤，4.定位器，41.定位桿，42.定位片，43.定位桿卡槽，44.固定螺母，5.牽引線擋盤，6.盤簧擋盤，61盤簧擋盤內(nèi)螺孔，62.裝卸孔，200.原“飛輪”結(jié)構(gòu)。圖2中，2.牽引線，20.線體，21.牽引線封頭，22.牽引線鎖頭。圖3中，45.定位孔。圖4中，5.牽引線擋盤，51.穿線孔，52.卡座，53.牽引線擋盤內(nèi)螺孔，54.裝卸孔。圖6中，7.滑槽體，70.滑槽框架，71.左右斜角滑槽，72.左右水平滑槽，73.下?lián)醢?，圖7中，8.滑槽輪軸，81.左滑槽輪，82.右滑槽輪，83.牽引線導(dǎo)輪，84.裝卸槽，85.連接螺母，86.商品化腳蹬子。圖8中，74.上擋板，9.定滑輪組，76.牽引線固定板，2.牽引線，圖9中，75.上擋板穿線孔，9.定滑輪組，2.牽引線。
具體實(shí)施方式
在
圖1、2、3、4及5所示的自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)中，在保留原“飛輪”結(jié)構(gòu)(200)的基礎(chǔ)上在外軸體盤簧側(cè)(圖B側(cè))上，盤簧(3)上的盤簧內(nèi)卡鉤(31)卡在外軸體(10)上的盤簧卡頭(12)上，盤簧外卡鉤(32)卡在定位器(4)上的定位桿卡槽(43)上，定位桿(41)經(jīng)定位孔(45)用固定螺母(44)將其固定在定位片(42)上，定位片(42)的一邊焊在車體支架上，盤簧擋盤內(nèi)螺孔(61)經(jīng)外軸體盤簧側(cè)端部螺紋(16)旋入，封擋住盤簧(3)，同時(shí)形成盤簧定位卡槽(14)。在外軸體牽引線側(cè)(圖A側(cè))上，牽引線擋盤內(nèi)螺孔(53)經(jīng)外軸體牽引線側(cè)端部螺紋(15)逆時(shí)針旋入，在牽引線擋盤(5)與隔板(11)之間形成牽引線盤槽(13)。牽引線(2)的線體(20)穿過牽引線擋盤(5)上的穿線孔(51)，牽引線封頭(21)卡在卡座(52)上，線體(20)在牽引線盤槽(13)上盤繞4圈。
在圖6、7、8及9所示的第一個(gè)實(shí)施例中，滑槽輪軸(8)兩端經(jīng)裝卸槽(84)、連接螺母(85)將商品化腳蹬子(86)固定好。左滑槽輪(81)、右滑槽輪(82)分別經(jīng)滑槽體(7)上的左右斜角滑槽(71)進(jìn)入左右水平滑槽(72)，下?lián)醢?73)、上擋板(74)分別封住滑槽框架(70)的下、上端口。
在圖20所示的第一個(gè)實(shí)施例局部剖面圖及原理圖中，自逆轉(zhuǎn)牽引軸(1)與車體動(dòng)力輪連接，定位片(42)的一邊焊在車體支架上，滑槽框架(70)水平部與車體大梁焊接，牽引線(2)的線體(20)在牽引線盤槽(13)上盤繞4圈，穿過上擋板穿線孔(75)，經(jīng)過定滑輪組(9)導(dǎo)向，套過牽引線導(dǎo)輪(83)，用牽引線鎖頭(22)將線體(20)固定在牽引線固定板(76)上。當(dāng)外力驅(qū)動(dòng)滑槽輪軸(8)使其在滑槽體(7)上產(chǎn)生位移時(shí)，牽引線導(dǎo)輪(83)拉動(dòng)線體(20)，經(jīng)定滑輪組(9)導(dǎo)向，牽引線(2)拉動(dòng)自逆轉(zhuǎn)牽引軸(1)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)車體動(dòng)力輪，從而驅(qū)動(dòng)車體。與此同時(shí)自逆轉(zhuǎn)牽引軸(1)上的盤簧(3)在外軸體(10)相對定位器(4)的轉(zhuǎn)動(dòng)中盤卷變形。當(dāng)外力減到足夠小時(shí)，盤簧(3)恢復(fù)變形，自逆轉(zhuǎn)牽引軸(1)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，完成復(fù)位。由于自逆轉(zhuǎn)牽引軸(1)保留了“飛輪”可逆轉(zhuǎn)的特性，故逆轉(zhuǎn)時(shí)不影響車體依慣性前進(jìn)。
在第二個(gè)實(shí)施例中，自逆轉(zhuǎn)牽引軸安裝于三輪車車軸中部，定位器接于車體底部支架上，定滑輪組設(shè)置于車梁上，其中的最后一個(gè)定滑輪是一個(gè)萬向定滑輪，牽引線定經(jīng)過滑輪組導(dǎo)向后與手柄連接。
權(quán)利要求1.一種自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)，包括飛輪，其特征是，所述飛輪外環(huán)中部去掉齒輪設(shè)置圓盤狀隔板，構(gòu)成具有兩個(gè)側(cè)面的外軸體，一側(cè)安裝盤簧，另一側(cè)安裝牽引線在安裝盤簧一側(cè)，盤簧內(nèi)端與外軸體連接，外端與定位器上定位桿連接，定位器固定于車體支架上，盤簧擋盤封擋住盤簧；在安裝牽引線一側(cè)上，牽引線擋盤與外軸體隔板之間構(gòu)成牽引線盤槽并且槽寬等于牽引線線體寬，牽引線一端在牽引線盤槽底部固定后盤繞于牽引線盤槽內(nèi)，牽引線另一端經(jīng)過定滑輪組導(dǎo)向后與牽引線拉動(dòng)裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)，其特征是，所述外軸體兩端外圓部勻有螺紋；在安裝盤簧一側(cè)的隔板上與飛輪外環(huán)結(jié)合部有階梯狀同心圓凸臺(tái)，其大圓凸臺(tái)的半徑等于小圓凸臺(tái)半徑加盤簧厚度，小圓凸臺(tái)臺(tái)高與盤簧寬度相等，小圓凸臺(tái)上有一凹槽，凹槽中部有弧形長扁圓柱狀的盤簧卡頭，盤簧卡頭與凹槽周圍留有與盤簧厚度相等的間隙；在安裝牽引線一側(cè)的隔板上與飛輪外環(huán)結(jié)合部也有一同心圓凸臺(tái)，其臺(tái)高等于牽引線線體寬。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)，其特征是，所述盤簧是一長方體彈性材料沿外圈向內(nèi)圈一圈挨一圈地在同一平面上盤卷而成，其內(nèi)圈末端有一向內(nèi)彎曲的盤簧內(nèi)卡鉤，其彎曲形狀配合盤簧卡頭，其內(nèi)圈直徑大于外軸體直徑，其外圈末端有一向外彎曲的盤簧外卡鉤，其彎曲形狀配合定位桿卡槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)，其特征是，所述定位器是由定位桿、定位片、固定螺母組成；定位桿呈圓柱體，其一端開有與盤簧等寬的定位桿卡槽，其外圓套螺紋，長方形定位片中部開有長方形定位孔，其寬度等于定位桿直徑，定位桿穿過定位孔由固定螺母固定在定位片上，定位片的一邊焊于車體支架上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)，其特征是，所述盤簧擋盤是一個(gè)單側(cè)有同心圓凸臺(tái)且中部開有螺紋孔的圓形盤體，其螺紋孔與外軸體端部螺紋配套，其盤體直徑小于盤簧外徑，其同心圓凸臺(tái)直徑等于外軸體安裝盤簧一側(cè)的隔板上的大圓凸臺(tái)的直徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)，其特征是，所述牽引線是由一端有封頭的線體及牽引線鎖頭組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)，其特征是，所述牽引線擋盤是一個(gè)中部開有螺紋孔的圓形盤體，其螺紋孔與外軸體端部螺紋配套，靠近螺紋孔部開有穿線孔，它是一個(gè)頭部小圓尾部大圓的連通孔，在頭部還有一個(gè)配合牽引線封頭卡入的卡座。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)，其特征是，所述盤簧的連接方式是在外軸體安裝盤簧一側(cè)上，盤簧內(nèi)卡鉤卡在盤簧卡頭上，盤簧外卡鉤卡在定位桿卡槽上，盤簧擋盤由凸臺(tái)側(cè)沿外軸體端部螺紋旋入，封擋住盤簧，盤簧擋盤上的凸臺(tái)與隔板側(cè)大凸臺(tái)之間構(gòu)成了盤簧定位卡槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或6或7所述自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)，其特征是，所述牽引線的連接方式是在外軸體安裝牽引線一側(cè)上，牽引線擋盤由沒有卡座的一側(cè)沿外軸體端部螺紋逆時(shí)針旋入，牽引線擋盤與外軸體隔板之間構(gòu)成牽引線盤槽，牽引線穿過牽引線擋盤上的穿線孔，其一端的牽引線封頭卡入卡座，其線體于牽引線盤槽內(nèi)盤繞，其另一端經(jīng)過定滑輪組導(dǎo)向后與牽引線拉動(dòng)裝置連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、保證外驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)化為車體牽引力時(shí)100％不產(chǎn)生分力、高速節(jié)能、直線驅(qū)動(dòng)的自逆轉(zhuǎn)牽引軸結(jié)構(gòu)。它是由外軸體、盤簧、定位器、盤簧擋盤、牽引線擋盤、牽引線、定滑輪組與牽引線拉動(dòng)裝置組成。在傳統(tǒng)車的飛輪外環(huán)中部去掉齒輪設(shè)置圓盤狀隔板，構(gòu)成具有兩個(gè)側(cè)面的外軸體，一側(cè)安裝盤簧，另一側(cè)安裝牽引線，在安裝盤簧一側(cè)，盤簧內(nèi)端與外軸體連接，外端與定位器上定位桿連接，定位器固定于車體支架上，盤簧擋盤封擋住盤簧，在安裝牽引線一側(cè)上，牽引線擋盤與外軸體隔板之間構(gòu)成牽引線盤槽并且槽寬等于牽引線線體寬，牽引線一端在牽引線盤槽底部固定后盤繞于牽引線盤槽內(nèi)，牽引線另一端經(jīng)過定滑輪組導(dǎo)向后與牽引線拉動(dòng)裝置連接。
文檔編號(hào)F16D41/24GK2688969SQ20042000010
公開日2005年3月30日 申請日期2004年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月2日
發(fā)明者苗蔚 申請人:苗蔚