專利名稱：人工動(dòng)力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種人工動(dòng)力裝置，特別是涉及一種能夠省力的人工 動(dòng)力裝置。
背景技術(shù)：
自行車、三輪車及腳踏船上的動(dòng)力裝置通常采用人工的方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。 這種人工動(dòng)力裝置主要包括中軸、輪盤、后軸、飛輪、兩個(gè)腳蹬、兩個(gè)曲柄及鏈條；其中中軸以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式水平安裝在車架上；輪盤的中心部位固 定在中軸的一端前部;后軸以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式水平安裝在后輪的中心部位；飛 輪固定在后軸的一端;兩個(gè)腳蹬以相差180°的方式分別通過一個(gè)曲柄安裝 在中軸的兩端;而鏈條則套在輪盤及飛輪的外部圓周上。該動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng) 是利用人的兩腳蹬踏在腳蹬上，同時(shí)借助于人腿從前向后的彎轉(zhuǎn)所施加的 動(dòng)力使曲柄帶動(dòng)中軸及輪盤進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，輪盤轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)又通過鏈條帶動(dòng)飛 輪、后軸及后輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使自行車、三輪車及腳踏船向前行駛。但 是，這種已有技術(shù)的人工動(dòng)力裝置存在下列問題由物理學(xué)中的杠桿原理 可知，曲柄的長度越長越省力，但受中軸距地面高度的限制，曲柄的長度 必須低于這一高度，否則就會(huì)因腳蹬觸及地面而無法驅(qū)動(dòng)，因此如何使人 工動(dòng)力裝置更加省力一直是研究人員努力的方向。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理， 因此可以更加省力的人工動(dòng)力裝置。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的人工動(dòng)力裝置包括中軸及分別 與中軸兩端相連的左側(cè)部和右側(cè)部；所述的中軸以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式水平安裝 在車架上；左側(cè)部包括固定牙盤、第1曲柄、第2曲柄、驅(qū)動(dòng)牙盤、第1鏈條及腳蹬;其中固定牙盤固定安裝在中軸的一端前部；第1曲柄1的一端 固定在位于固定牙盤外側(cè)的中軸端部；第2曲柄的一端通過軸連接在第1 曲柄的另一端外側(cè)；驅(qū)動(dòng)牙盤安裝在軸的內(nèi)側(cè)端上，并且其徑向與固定牙 盤的徑向位于同一條直線；第1鏈條套在固定牙盤和驅(qū)動(dòng)牙盤的外部圓周 上;而腳蹬則安裝在第2曲柄的另一端外側(cè)；右側(cè)部包括固定牙盤、大牙盤、 第1曲柄、第2曲柄、驅(qū)動(dòng)牙盤、內(nèi)側(cè)中間牙盤、外側(cè)中間牙盤、第2 第 4鏈條及腳蹬;其中固定牙盤和大牙盤從內(nèi)向外相隔距離依次固定安裝在中 軸的另一端前部；第1曲柄的一端固定在位于大牙盤外側(cè)的中軸端部；第2 曲柄的一端通過軸連接在第1曲柄的另一端外側(cè)；驅(qū)動(dòng)牙盤安裝在軸的內(nèi) 側(cè)端上；內(nèi)側(cè)中間牙盤和外側(cè)中間牙盤相隔距離利用軸固定在第1曲柄的 內(nèi)側(cè)面中部，其中外側(cè)中間牙盤的徑向與驅(qū)動(dòng)牙盤的徑向位于同一條直線， 而內(nèi)側(cè)中間牙盤的徑向則與固定牙盤的徑向位于同一條直線；第2鏈條套 在大牙盤和安裝在驅(qū)動(dòng)輪上的飛輪外部圓周上；第3鏈條套在固定牙盤和 內(nèi)側(cè)中間牙盤的外部圓周上；第4鏈條套在外側(cè)中間牙盤和驅(qū)動(dòng)牙盤的外 部圓周上;而腳蹬則安裝在第2曲柄的另一端外側(cè)。
所述的第1曲柄和第2曲柄之間的間隙為lOmm以下，以防第2曲柄纏 繞褲腳。
本實(shí)用新型提供的人工動(dòng)力裝置能夠在人腳用力向前蹬踏時(shí)使第2曲 柄從第1曲柄的前端向前伸出，即加大了力臂的長度，而在人腿向后彎轉(zhuǎn) 時(shí)又可使第2曲柄與第1曲柄相互重疊，這樣不僅可以使人更加省力，而 且還不會(huì)使腳蹬接觸到地面，因此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理。


圖1為本實(shí)用新型提供的人工動(dòng)力裝置結(jié)構(gòu)俯視圖。
圖2為本實(shí)用新型提供的人工動(dòng)力裝置立體結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型提供的人工動(dòng)力裝置進(jìn)行詳 細(xì)說明。
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型提供的人工動(dòng)力裝置包括中軸3及分別 與中軸3兩端相連的左側(cè)部18和右側(cè)部19;所述的中軸3以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式 水平安裝在車架2上；左側(cè)部18包括固定牙盤4、第1曲柄1、第2曲柄7、 驅(qū)動(dòng)牙盤8、第1鏈條9及腳蹬15;其中固定牙盤4固定安裝在中軸3的一 端前部；第l曲柄l的一端固定在位于固定牙盤4外側(cè)的中軸3端部；第2 曲柄7的一端通過軸6連接在第1曲柄1的另一端外側(cè)；驅(qū)動(dòng)牙盤8安裝在 軸6的內(nèi)側(cè)端上，并且其徑向與固定牙盤4的徑向位于同一條直線；第1 鏈條9套在固定牙盤4和驅(qū)動(dòng)牙盤8的外部圓周上；而腳蹬15則安裝在第2 曲柄7的另一端外側(cè)；右側(cè)部19包括固定牙盤4、大牙盤IO、第l曲柄l、 第2曲柄7、驅(qū)動(dòng)牙盤8、內(nèi)側(cè)中間牙盤12、外側(cè)中間牙盤12，、第2 第 4鏈條20， 13， 14及腳蹬15;其中固定牙盤4和大牙盤10從內(nèi)向外相隔距 離依次固定安裝在中軸3的另一端前部；第1曲柄1的一端固定在位于大 牙盤10外側(cè)的中軸3端部；第2曲柄7的一端通過軸6連接在第1曲柄1 的另一端外側(cè)；驅(qū)動(dòng)牙盤8安裝在軸6的內(nèi)側(cè)端上；內(nèi)側(cè)中間牙盤12和外側(cè) 中間牙盤12'相隔距離利用軸11固定在第1曲柄1的內(nèi)側(cè)面中部，其中外 側(cè)中間牙盤12'的徑向與驅(qū)動(dòng)牙盤8的徑向位于同一條直線，而內(nèi)側(cè)中間 牙盤12的徑向則與固定牙盤4的徑向位于同一條直線；第2鏈條20套在 大牙盤10和安裝在驅(qū)動(dòng)輪上的飛輪外部圓周上;第3鏈條13套在固定牙盤 4和內(nèi)側(cè)中間牙盤12的外部圓周上；第4鏈條14套在外側(cè)中間牙盤12'和 驅(qū)動(dòng)牙盤8的外部圓周上；而腳蹬15則安裝在第2曲柄7的另一端外側(cè)。
所述的第1曲柄1和第2曲柄7之間的間隙為lOmm以下，以防第2曲 柄7纏繞褲腳。
本實(shí)用新型提供的人工動(dòng)力裝置的驅(qū)動(dòng)與已有技術(shù)相同，即仍是利用人的雙腳蹬踏在腳蹬15上，同時(shí)借助于人腿部從前向后的彎轉(zhuǎn)所施加的動(dòng)
力使第1曲柄1和第2曲柄7帶動(dòng)中軸3、大牙盤10進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，大牙盤10 轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)又通過第2鏈條20帶動(dòng)圖中未示出的飛輪及驅(qū)動(dòng)輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)， 從而使自行車、三輪車及腳踏船向前行駛。
如圖1所示，當(dāng)?shù)盘ぴ谟覀?cè)部19的腳蹬15上的腳從后向前用力直至 達(dá)到最前端時(shí)，第2曲柄7將在腳施加的外力作用下從第1曲柄1的前端 部逐漸向前伸出，最后與第1曲柄1形成一條直線，此時(shí)，由于實(shí)際上加 大了曲柄的長度，所以根據(jù)杠桿原理，這樣可以減少大量的體力。此時(shí)， 由于蹬踏在左側(cè)部18的腳蹬15上的腳在從前向后轉(zhuǎn)動(dòng)過程中無需用力， 所以第2曲柄7將在第1鏈條9的作用下逐漸與第1曲柄1相互重疊，并 且最后與第1曲柄1形成一條直線，這樣位于這一側(cè)的腿就不需回轉(zhuǎn)過大 的弧度，因而也可以減少體力付出。
另外，應(yīng)將固定牙盤4、驅(qū)動(dòng)牙盤8、內(nèi)側(cè)中間牙盤12及外側(cè)中間牙 盤12，的體積盡量縮小，使這些部件盡量不露出第1曲柄1的外部，這樣 不僅可以提高安全性，而且可將整個(gè)裝置的重量減輕。此外，應(yīng)將與軸6 配合的軸承16的內(nèi)徑盡量加大，使其在受力的剛性上增強(qiáng)，同時(shí)使第2曲 柄7的受力減輕，以增強(qiáng)耐久性和潤滑性。
權(quán)利要求1、一種人工動(dòng)力裝置，其特征在于所述的人工動(dòng)力裝置包括中軸(3)及分別與中軸(3)兩端相連的左側(cè)部(18)和右側(cè)部(19)；所述的中軸(3)以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式水平安裝在車架(2)上；左側(cè)部(18)包括固定牙盤(4)、第1曲柄(1)、第2曲柄(7)、驅(qū)動(dòng)牙盤(8)、第1鏈條(9)及腳蹬(15)；其中固定牙盤(4)固定安裝在中軸(3)的一端前部；第1曲柄(1)的一端固定在位于固定牙盤(4)外側(cè)的中軸(3)端部；第2曲柄(7)的一端通過軸(6)連接在第1曲柄(1)的另一端外側(cè)；驅(qū)動(dòng)牙盤(8)安裝在軸(6)的內(nèi)側(cè)端上，并且其徑向與固定牙盤(4)的徑向位于同一條直線；第1鏈條(9)套在固定牙盤(4)和驅(qū)動(dòng)牙盤(8)的外部圓周上；而腳蹬(15)則安裝在第2曲柄(7)的另一端外側(cè)；右側(cè)部(19)包括固定牙盤(4)、大牙盤(10)、第1曲柄(1)、第2曲柄(7)、驅(qū)動(dòng)牙盤(8)、內(nèi)側(cè)中間牙盤(12)、外側(cè)中間牙盤(12’)、第2～第4鏈條(20，13，14)及腳蹬(15)；其中固定牙盤(4)和大牙盤(10)從內(nèi)向外相隔距離依次固定安裝在中軸(3)的另一端前部；第1曲柄(1)的一端固定在位于大牙盤(10)外側(cè)的中軸(3)端部；第2曲柄(7)的一端通過軸(6)連接在第1曲柄(1)的另一端外側(cè)；驅(qū)動(dòng)牙盤(8)安裝在軸(6)的內(nèi)側(cè)端上；內(nèi)側(cè)中間牙盤(12)和外側(cè)中間牙盤(12’)相隔距離利用軸(11)固定在第1曲柄(1)的內(nèi)側(cè)面中部，其中外側(cè)中間牙盤(12’)的徑向與驅(qū)動(dòng)牙盤(8)的徑向位于同一條直線，而內(nèi)側(cè)中間牙盤(12)的徑向則與固定牙盤(4)的徑向位于同一條直線；第2鏈條(20)套在大牙盤(10)和安裝在驅(qū)動(dòng)輪上的飛輪外部圓周上；第3鏈條(13)套在固定牙盤(4)和內(nèi)側(cè)中間牙盤(12)的外部圓周上；第4鏈條(14)套在外側(cè)中間牙盤(12’)和驅(qū)動(dòng)牙盤(8)的外部圓周上；而腳蹬(15)則安裝在第2曲柄(7)的另一端外側(cè)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工動(dòng)力裝置，其特征在于所述的第l曲 柄(1)和第2曲柄(7)之間的間隙為10匪以下，以防第2曲柄(7)纏繞褲腳。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種人工動(dòng)力裝置。其包括中軸及分別與中軸兩端相連的左側(cè)部和右側(cè)部；左側(cè)部包括固定牙盤、第1曲柄、第2曲柄、驅(qū)動(dòng)牙盤、第1鏈條及腳蹬；右側(cè)部包括固定牙盤、大牙盤、第1曲柄、第2曲柄、驅(qū)動(dòng)牙盤、內(nèi)側(cè)中間牙盤、外側(cè)中間牙盤、第2～第4鏈條及腳蹬。本實(shí)用新型提供的人工動(dòng)力裝置能夠在人腳用力向前蹬踏時(shí)使第2曲柄從第1曲柄的前端向前伸出，即加大了力臂的長度，在人腿向后彎轉(zhuǎn)時(shí)又可使第2曲柄與第1曲柄相互重疊，這樣不僅可以使人更加省力，而且還不會(huì)使腳蹬接觸到地面，因此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理。
文檔編號(hào)B62M9/00GK201179947SQ200820073719
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月22日
發(fā)明者平龍一郎 申請(qǐng)人:劉建勇