專利名稱：曲柄自動伸縮自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種自行車，尤其涉及一種具有曲柄自動伸縮機(jī)構(gòu)的自行車。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種曲柄自動伸縮自行車，具有一曲柄自動伸縮機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括曲柄、牙盤、中軸及中軸管，中軸安裝在中軸管內(nèi)，曲柄和牙盤安裝在中軸上；在所述的中軸管上安裝一主動齒輪，在牙盤上開一孔，在該孔內(nèi)固定安裝一根小中軸，在該小中軸的一端安裝一與主動齒輪嚙合的從動齒輪，在小中軸的另一端安裝一半邊齒輪，該半邊齒輪外圓的一部分具有齒，其余部分沒有齒，所述的半邊齒輪的有齒部分與外曲柄齒條嚙合，所述的外曲柄齒條有兩條，分別安裝在外曲柄的左右內(nèi)側(cè)，半邊齒輪居于兩齒條之間。
當(dāng)人們用雙腳蹬車驅(qū)動牙盤時是呈圓周運(yùn)動，左腳在上右腳必在下，反之亦然。采用曲柄自動伸縮機(jī)構(gòu)，當(dāng)柄頂端在上時，可使曲柄在原有基礎(chǔ)上伸長，而車的牙盤直徑不變，曲柄長度的增加，勢必使人力節(jié)省，而牙盤和飛輪的大小并未改變，因此車行的速度也不會改變。當(dāng)柄頂端在下時，曲柄恢復(fù)到原長度，使之不會碰到地面。通過下述試算，可知本實用新型機(jī)構(gòu)省力的多少按傳統(tǒng)自行車38齒牙盤，180mm曲柄長度，16齒飛輪為例進(jìn)行計算①38齒牙盤直徑為120mm，它的圓周長為120×3.14＝376.8mm。
②曲柄長度180mm，它的運(yùn)動圓周直徑為360mm，它的運(yùn)動圓周長為360×3.14＝1130.4mm。
③曲柄長度由180mm增加60mm(或更長)變?yōu)?40mm，它的運(yùn)動圓周直徑為480mm，減去下端收縮60mm，它的運(yùn)動圓周實際利用直徑為420mm，它的實際利用圓周長為1318.8mm。
④增長曲柄運(yùn)動圓周1318.8長度減去原曲柄運(yùn)動圓周長度1130.4等于188.4mm，再除以3.14等于60mm。即為增長曲柄圓周運(yùn)動直徑較原曲柄圓周運(yùn)動直徑長60mm。
⑤38齒牙盤直徑為120mm減去增長直徑60mm等于60mm。即在原曲柄180mm基礎(chǔ)上增長60mm，等于將直徑為120mm的38齒牙盤縮小50％，等于作用在增長60mm曲柄上的力較作用在原曲柄上的力擴(kuò)大50％。等于利用加長曲柄可以省力，省力大小由所增加長度決定。
或以增長60mm為例增長直徑60mm之圓周長188.4除以38齒牙盤直徑120mm之圓周長376.8mm等于0.5，即為50％。
本實用新型的有益效果是可使騎自行車的人力節(jié)省，而車速不會減慢。
本實用新型曲柄自動伸縮自行車的工作過程如下當(dāng)用腳作用在曲柄上帶動牙盤運(yùn)轉(zhuǎn)的同時，由于小中軸固定在牙盤之中，牙盤的運(yùn)轉(zhuǎn)迫使安裝在小中軸一端的從動齒輪旋轉(zhuǎn)，由于從動齒輪與固定安裝在中軸管上的主動齒輪嚙合，主動齒輪是固定齒輪，不隨中軸旋轉(zhuǎn)，因此從動齒輪是以主動齒輪的圓心為圓心繞著主動齒輪旋轉(zhuǎn)，同時小中軸的運(yùn)轉(zhuǎn)也帶動裝在小中軸另一端的半邊齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)。半邊齒輪中的有齒部分在運(yùn)轉(zhuǎn)中帶動左邊齒條向下運(yùn)動，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定的距離之后，半邊齒輪轉(zhuǎn)到無齒部分，則使之脫離左邊齒條進(jìn)行空轉(zhuǎn)，經(jīng)過設(shè)定距離的空轉(zhuǎn)之后，半邊齒輪的有齒部分又切入右邊齒條，帶動右邊齒條向上運(yùn)動，這樣就使裝有兩齒條的外曲柄按設(shè)定距離進(jìn)行上下往復(fù)運(yùn)動。同時小中軸、半邊齒輪及曲柄也和從動齒輪一起以中軸軸心為圓心繞中軸旋轉(zhuǎn)，從而使腳力在驅(qū)動牙盤帶動飛輪使自行車運(yùn)行的同時，又帶動相關(guān)齒輪及齒條讓外曲柄按設(shè)定距離進(jìn)行上下自動伸縮，當(dāng)曲柄在上時自動伸長，以節(jié)省人力，曲柄在下時恢復(fù)原長度，使之在蹬車時不會碰到地面。
本實用新型中的曲柄自動伸縮機(jī)構(gòu)不僅可適用于安裝在自行車上，還可安裝在三輪車、平板車等通過人力驅(qū)動的非機(jī)動車上。
權(quán)利要求1.一種曲柄自動伸縮自行車，其特征在于所述的自行車具有一曲柄自動伸縮機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括曲柄、牙盤、中軸及中軸管，中軸安裝在中軸管內(nèi)，曲柄和牙盤安裝在中軸上；在所述的中軸管上安裝一主動齒輪，在牙盤上開一孔，在該孔內(nèi)固定安裝一根小中軸，在該小中軸的一端安裝一與主動齒輪嚙合的從動齒輪，在小中軸的另一端安裝一半邊齒輪，該半邊齒輪外圓的一部分具有齒，其余部分沒有齒，所述的半邊齒輪的有齒部分與外曲柄齒條嚙合，所述的外曲柄齒條有兩條，分別安裝在外曲柄的左右內(nèi)側(cè)，半邊齒輪居于兩齒條之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲柄自動伸縮自行車，其特征在于所述的半邊齒輪的有齒部分的弧線長度為所設(shè)定的曲柄伸縮的距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的曲柄自動伸縮自行車，其特征在于在所述的小中軸外裝有一小中軸管。
專利摘要一種曲柄自動伸縮自行車，具有一曲柄自動伸縮機(jī)構(gòu)，是在其中軸管上裝有一主動齒輪，在安裝在牙盤中的小中軸上安裝一與主動齒輪嚙合的從動齒輪，在小中軸的另一端裝有一只有一部分有齒的半邊齒輪，該半邊齒輪置于在外曲柄左右內(nèi)側(cè)各裝有的齒條之間。本實用新型通過齒輪齒條傳動可使曲柄按設(shè)定距離進(jìn)行上下自動伸縮，當(dāng)曲柄在上時曲柄伸長使蹬車省力，曲柄在下時，恢復(fù)原長，使其不會碰地。同時由于牙盤和飛輪大小不變，在省力的同時并不減少車行速度，該曲柄自動伸縮機(jī)構(gòu)不僅可用于自行車上，還可用于三輪車、平板車等用人力驅(qū)動的非機(jī)動車上。
文檔編號B62M1/36GK2557407SQ02239848
公開日2003年6月25日 申請日期2002年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月12日
發(fā)明者彭啟玩 申請人:彭啟玩