專利名稱：側(cè)槽凸輪伸縮腳踏桿的省力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬腳踏傳動的省力裝置，特別是腳踏三輪車傳動的省力裝置。
腳踏三輪車在我國應(yīng)用，大約有四五十年的歷史，幾十年來它不論在短途貨運(yùn)及客運(yùn)，都起到了不可否定的積極作用。這種適宜于中老年人、婦女及幼兒身心健康，安全舒適、不耗費(fèi)能源、無噪音及空氣污染，非機(jī)動車區(qū)域無可頂替可省力的運(yùn)輸工具，為何得不到如同機(jī)動三輪車一樣規(guī)模發(fā)展的趨勢？在部分城市它的短途客運(yùn)，又為何陷入被取締的誤區(qū)？這應(yīng)成為我們現(xiàn)時(shí)考查和研究的新課題。對課題的理解和認(rèn)識，必須對傳統(tǒng)腳踏三輪車的傳動型式，進(jìn)行實(shí)質(zhì)的檢查、審查和分析，從而探討腳踏三輪車新的發(fā)展前景。
傳統(tǒng)腳踏三輪車傳動的型式，屬于利用簡單機(jī)械杠桿的原理，采用左右180°對裝腳踏桿的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，通過人體的左右腳踏力、而獲得省力傳動的過程，其中腳踏桿為杠桿的動力臂，腳踏旋轉(zhuǎn)中心軸為杠桿的支點(diǎn)，腳踏鏈輪的節(jié)園(分度園)半徑為杠桿的阻力臂。利用杠桿平衡條件的等式、驗(yàn)算出的法則即“要使杠桿平衡，動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一”(選自《初等物理》)，可求出傳統(tǒng)腳踏三輪車其腳踏結(jié)構(gòu)的省力數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)腳踏桿長180毫米、腳踏鏈輪節(jié)園半徑為72.85毫米，180毫米÷72.85毫米≈2.47倍，2.47分之一約為40％，40％為180毫米動力臂平衡72.85毫米阻力臂的用力，省力則為；100％阻力(運(yùn)載力)-40％平衡力＝60％。傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)省力60％，雖然是一個(gè)十分可觀的數(shù)據(jù)，但我們必須認(rèn)識清楚杠桿動力臂的概念，杠桿中的動力臂是指“從支點(diǎn)到動力的作用線的垂直距離”(選自《初等物理》)，通過這一概念，結(jié)合傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)解釋應(yīng)為腳踏作用力的方向與腳踏中心形成的垂直距離，則為腳踏桿的有效值，根據(jù)有效值概念分析，傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)的省力60％，正確理解應(yīng)為、腳踏桿有效值的省力。
以傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)的三輪車及自行車，其腳踏結(jié)構(gòu)在整個(gè)腳踏的旋轉(zhuǎn)中，左右腳踏桿并不是隨時(shí)都具備動力臂的有效值。由于人體腳踏作用力的方向是由上至下，所以腳踏桿只能通過腳踏的上前方至下前方，左右交替地發(fā)揮動力臂的有效值。當(dāng)腳踏桿正處在左右交替的位置時(shí)，即與腳踏中心的水平垂線重疊的動態(tài)位置時(shí)，由于它的左右腳踏桿作用力的方向與腳踏中心的垂直距離均為0，所以它的左右腳踏桿動力臂也均為0，在該動態(tài)位置，腳踏桿存在著左右交替的阻力。對于這種阻力的認(rèn)識，腳踏三輪車及自行車在平地運(yùn)行、或運(yùn)載重量范圍合理的情況下，我們很容易熟視無睹，這是由于有效動力臂的腳踏旋轉(zhuǎn)，通過腳踏鏈輪與后滾輪軸上的飛輪，有四倍的傳動比、所產(chǎn)生的腳踏慣性，在以上情況下受不到限制所以被隱蓋。我們從爬坡的實(shí)踐中觀查、研究，腳踏自行車在爬坡的實(shí)踐中、感覺十分費(fèi)力，特別是腳踏三輪車在爬坡的實(shí)踐中、大多數(shù)是人工拖車爬坡，人工拖車爬坡的過程，是一種無省力的人工拖動力的過程，在這時(shí)我們可以分析，能省力的傳統(tǒng)腳踏三輪車爬坡，為什么還不如無省力的人工拖車爬坡呢？這是由于坡面的斜度使重物下沉(物理中稱地球的吸引力)，不僅限制了傳統(tǒng)腳踏桿有效動力臂的腳踏慣性，當(dāng)腳踏桿左右旋轉(zhuǎn)交替時(shí)，這種使重物下沉的作用力，而且能使后滾輪通過飛輪給腳踏鏈輪以反作用力，從而使傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)在這種動力臂等于0的位置時(shí)，腳踏桿的動力臂小于腳踏鏈輪節(jié)園半徑的阻力臂，即成為物理中所指的費(fèi)力杠桿結(jié)構(gòu)，這就是能省力的傳統(tǒng)腳踏三輪車爬坡，不如無省力的人工拖車爬坡的道理。當(dāng)腳踏三輪車的運(yùn)載重量，限制了腳踏桿有效動力臂的腳踏慣性，腳踏桿在左右旋轉(zhuǎn)交替時(shí)存在的阻力，同樣的道理能使、傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)成為費(fèi)力杠桿的結(jié)構(gòu)。
通過以上實(shí)質(zhì)的檢查、審查和實(shí)踐的分析，我們能明確的認(rèn)識傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)，腳踏桿存在著左右交替的阻力，這種存在的阻力，不僅不能給腳踏傳動帶來省力，當(dāng)腳踏旋轉(zhuǎn)在失去慣性的條件下，而且使傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)成為費(fèi)力的腳踏傳動結(jié)構(gòu)。
為了解決腳踏傳動的省力，湖北省電視經(jīng)濟(jì)臺，于1995年7月份在電視上公開過，由湖北省機(jī)械工程學(xué)院監(jiān)定的“自行車采用橢園形腳踏鏈輪可以省力”。橢園形就是大小兩中心垂直的直徑、用平滑弧線連接的園形，所公開的橢園形鏈輪，其小直徑必須比傳統(tǒng)的腳踏鏈輪直徑要小，這是要求省力所決定的。在橢園形的鏈輪上，它必然有對應(yīng)的不同齒頂園、齒根園及節(jié)園直徑，它的采用就是在腳踏的傳動中變換鏈輪的直徑，用杠桿的平衡條件解釋，它的實(shí)質(zhì)就是減短阻力臂從而使動力臂省力。當(dāng)然我們也可以把傳統(tǒng)的腳踏鏈輪直接改用小直徑來省力，但那是一種純減速的省力。橢園形鏈輪的傳動過程，是一種對應(yīng)的均減速和均加速的傳動過程，小直徑在腳踏力點(diǎn)時(shí)作均減速地省力，大直徑在腳踏空載時(shí)作均加速地牽引傳動鏈條，這些特征就是橢園形鏈輪傳動省力所具備的優(yōu)點(diǎn)和積極性。
采用橢園形鏈輪的傳動，由于是變換鏈輪的傳動直徑，也就是變換傳動比即變換傳動的速度，所以傳動的機(jī)械平穩(wěn)性能比較差，傳動鏈條的擺動及沖擊系數(shù)比較大，它的省力范圍必然會受到橢園度不宜過大的限制，它存在同傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)一樣的缺陷。
本發(fā)明的目的是要提供一種對傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)的改進(jìn)、所設(shè)計(jì)的新的技術(shù)方案，即采用側(cè)槽凸輪伸縮腳踏桿的省力裝置，讓它能有效合理地使腳踏傳動進(jìn)一步省力，突破腳踏桿在左右旋轉(zhuǎn)交替時(shí)、存在阻力的傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)型式，特別是彌補(bǔ)腳踏三輪車的缺陷，完善這種簡便通用、有利無害的小型運(yùn)輸工具，促進(jìn)腳踏三輪車工業(yè)的技術(shù)改革和規(guī)范化地發(fā)展。
本發(fā)明的技術(shù)方案一種側(cè)槽凸輪伸縮腳踏桿的省力裝置，包括有三個(gè)部分組成；主體部分，設(shè)有側(cè)槽凸輪盤座及側(cè)槽內(nèi)邊擋圈的左右件，通過月形連接件連為一體組成；動力旋轉(zhuǎn)部分，設(shè)有傳動鏈輪、固定連接在腳踏臺階中軸的中間，腳踏臺階中軸的兩邊，各采用1個(gè)滾動軸承，裝配在主體左右側(cè)槽凸輪盤座的腳踏中軸臺階孔中；腳踏旋轉(zhuǎn)部分，左右設(shè)有活動配合的四連桿、腳踏桿及腳踏板，各通過1個(gè)連桿連接座、180°固定連接在腳踏臺階中軸的兩頭，成為傳統(tǒng)腳踏旋轉(zhuǎn)的對裝型式，四連桿其中腳踏上前方的連桿、與腳踏桿為152°整體的三角連桿，其角部為雙連接耳的結(jié)構(gòu)，與腳踏下前方的連桿各通過1個(gè)內(nèi)螺紋套軸、和1個(gè)臺階螺栓軸配合連接，在臺階螺栓軸的內(nèi)則上，各連接著一個(gè)滾輪，滾輪鑲合在左右側(cè)槽凸輪盤座的側(cè)槽中滾動配合；當(dāng)腳踏旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾輪通過側(cè)槽凸輪盤座的側(cè)槽，伸縮四連桿及腳踏桿的左右結(jié)構(gòu)型式，使腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)在力點(diǎn)時(shí)伸長動力臂，從而實(shí)現(xiàn)本發(fā)明省力的目的。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)由于不變動傳統(tǒng)腳踏鏈輪的尺寸，而是調(diào)換位置，即從右邊移到中間，所以它的機(jī)械傳動性能比較平穩(wěn)，動力旋轉(zhuǎn)的位置結(jié)構(gòu)比較合理。由于是采用滾輪通過左右側(cè)槽凸輪盤座的側(cè)槽伸縮四連桿及腳踏桿，所以它在一邊伸長動力臂省力的同時(shí)、另一邊又能縮短動力臂而不增加左右腳踏的跨度。由于四連桿其中腳踏上前方的連桿、與腳踏桿為152°整體的三角連桿，左右腳踏桿旋轉(zhuǎn)交替時(shí)、接替腳踏桿與腳踏臺階中軸的水平垂線能形成提前角，使接替腳踏板的作用力方向、與腳踏臺階中軸能形成較大的垂直距離，所以接替腳踏桿當(dāng)接替時(shí)就具備、大于腳踏鏈輪節(jié)園半徑阻力臂的動力臂，能突破腳踏桿在左右旋轉(zhuǎn)交替時(shí)、存在阻力的傳統(tǒng)腳踏傳動型式。由于有以上的突破，所以它能使腳踏三輪車在運(yùn)載中、或在爬坡的情況下，隨時(shí)都具備省力的優(yōu)勢。它的省力范圍，不僅能在傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)含有負(fù)值的省力60％、提高到74％ 76.5％(省力數(shù)據(jù)待后面說明)，而且不含有負(fù)值，是腳踏傳動省力結(jié)構(gòu)較為理想的型式。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)，由以下實(shí)施方法及其附圖給出。


圖1、為本發(fā)明的總體裝配圖，左圖為主視圖、右圖為AA向剖視圖，比例1∶3?？傮w包括有三個(gè)部分組成；主體部分，設(shè)有側(cè)槽凸輪盤座(1)(作圖及技術(shù)特征見圖2)及側(cè)槽內(nèi)邊擋圈(2)的左右件，通過月形連接件(3)，兩邊分別用3個(gè)內(nèi)六角螺栓、采用沉頭孔的結(jié)構(gòu)連為一體組成；動力旋轉(zhuǎn)部分，設(shè)有傳動鏈輪(4)，通過螺紋緊圈(5)、采用方孔配方臺階軸的結(jié)構(gòu)固定連接在腳踏臺階中軸(6)的中間。傳動鏈輪(4)的技術(shù)參數(shù)；齒數(shù)36牙、鏈節(jié)距12.7毫米、節(jié)園直徑145.7毫米、頂園直徑151.5毫米、根園直徑137.1毫米、齒寬最好為7.6毫米(傳統(tǒng)腳踏三輪車傳動的鏈輪、鏈條及飛輪，完全都是借用自行車的規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)件，傳動的機(jī)械強(qiáng)度不夠合理，使用壽命不長，建議能采用機(jī)動摩托的規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)件為好，小型腳踏三輪車除外)。腳踏臺階中軸(6)的兩邊、各采用1個(gè)103型滾動軸承(7)，裝配在主體左右側(cè)槽凸輪盤座(1)的腳踏中軸臺階孔(8)中。在腳踏中軸臺階孔(8)的外端孔內(nèi)、各配有1個(gè)螺紋內(nèi)緊圈(9)，將103型滾動軸承(7)的外圈緊固，103型滾動軸承(7)的內(nèi)圈固定、各配有1個(gè)定位軸套(10)；腳踏旋轉(zhuǎn)部分，左右設(shè)有括動配合的四連桿(11)(12)(13)(14)、腳踏桿(15)及腳踏板(16)，各通過1個(gè)有對稱單連接耳的連桿連接座(17)，中心采用開口耳配軸鍵的緊固結(jié)構(gòu)、180°固定連接在腳踏臺階中軸(6)的兩頭，成為傳統(tǒng)腳踏旋轉(zhuǎn)的對裝型式。左右四連桿(11)(12)(13)(14)與連桿連接座(17)、分別通過4個(gè)小臺階螺栓軸(18)連接，其中(11)(12)為相同件，兩端采用雙連接耳、柄桿下方為弧形雙聯(lián)背的空腹中間筋連結(jié)構(gòu)，連桿(13)為單連接耳的直柄桿，四連桿其中腳踏上前方的連桿(14)、與腳踏桿(15)為152°的整體三角連桿，連桿(14)一端與連桿(13)相同，腳踏桿(15)一端與腳踏板(16)連接，其角部為雙連接耳結(jié)構(gòu)，與腳踏下前方的連桿(13)各通過1個(gè)內(nèi)螺紋套軸(19)、和1個(gè)臺階螺栓軸(20)配合連接，在臺階螺栓軸(20)的內(nèi)則上，通過1個(gè)定位軸套(21)、各連接著1個(gè)滾輪(22)，滾輪(22)鑲合在左右側(cè)槽凸輪盤座(1)的側(cè)槽(23)中滾動配合。圖中的45°，為右腳踏旋轉(zhuǎn)部分、正處于最佳省力動態(tài)位置的中心點(diǎn)。
圖2、為本發(fā)明圖1的主體部分說明圖，比例1∶3。左上圖為主視圖，中間圖為B-B向剖視圖，右上圖為C-C向剖視、即左右側(cè)槽凸輪盤座(1)的背面示意圖，左下圖為D-D向剖視、即側(cè)槽內(nèi)邊檔圈(2)與左右側(cè)槽凸輪盤座(1)用沉頭螺釘連接示意圖，右下圖為C′-C′向剖視、即月形連接件(3)的主視及剖視示意圖。左右側(cè)槽凸輪盤座(1)、設(shè)計(jì)為完全相同的對稱零件，它由a邊為水平面、b邊為垂直面的直角連接座(24)，與一個(gè)對稱側(cè)槽凸輪盤(25)的中心線、成45°切合組成。直角連接座(24)的a邊和b邊，分別設(shè)有相同的兩個(gè)連接點(diǎn)(四處局剖)，這是要求傳統(tǒng)腳踏三輪車車架、需改進(jìn)的固定連接點(diǎn)(連接方法見圖8中說明)。側(cè)槽凸輪盤(25)的凸輪技術(shù)參數(shù)；它的基園(26)直徑為80毫米，基園中心孔為腳踏中軸臺階孔(8)，配合滾輪(22)的直徑為28毫米，它的動作角和動程為，0-165°等速上升100毫米、165°-195°停止不動、195°-360°等速下降100毫米，詳細(xì)動作角及動程見圖中的標(biāo)注，通過標(biāo)注的位置點(diǎn)、用平滑弧線相互連接起來，我們可以作出其凸輪的理論曲線(27)，再通過配合滾輪(22)的半徑、以理論曲線(27)的連接點(diǎn)為園心作園，并再用平滑弧線將該所作各園內(nèi)外相互切連，我們可以作出其凸輪的內(nèi)邊工作曲線(28)及外邊工作曲線(29)，側(cè)槽(23)則為內(nèi)外邊工作曲線(28)及(29)的代稱。不論何種凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，通常都是傳動結(jié)構(gòu)采用的主動型式，本發(fā)明的凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，則是采用的一種非主動型式、即固定地控制旋轉(zhuǎn)件的位移規(guī)律，因此稱為側(cè)槽凸輪盤座。從圖中可以看出該凸輪為對稱結(jié)構(gòu)，165°-195°其中30°為最大動程、即最佳省力的動作角，30°的中心點(diǎn)至腳踏中軸臺階孔(8)的軸心連線為對稱中心線。本發(fā)明主體部分的使用角度設(shè)計(jì)采用；腳踏中心至最佳省力點(diǎn)的中心連線，與水平垂線的前夾角為45°。這種夾角的實(shí)施，是使側(cè)槽凸輪盤(25)的凸輪等速上升的理論曲線(27)、處在一個(gè)向下的斜面，適應(yīng)人體腳踏的向下作用力及向前作用分力的方向，從而使?jié)L輪(22)能靈活地滾動和伸展?fàn)縿铀倪B桿(11)(12)(13)(14)(參閱圖1)。為了防止腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的向外擺動、設(shè)有側(cè)槽(23)的內(nèi)邊擋圈(2)，控制滾輪(22)的向外串動，從而輔助腳踏結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)。為了減輕主體重量，在側(cè)槽(23)的內(nèi)面設(shè)有去重孔(30)×12或×14均布。
屬于一個(gè)總的發(fā)明構(gòu)思，設(shè)計(jì)延伸的另一種主體部分的方案、即主體部分采用側(cè)槽偏心園盤的結(jié)構(gòu)。
圖3、為本發(fā)明第二種主體部分的說明圖，比例1∶3。左上圖為主視圖，中間圖為E-E向剖視圖，右上圖為F-F向剖視、即左右側(cè)槽凸輪盤座(31)的背面示意圖，左下圖為G-G向剖視、即側(cè)槽內(nèi)邊擋圈(32)與左右側(cè)槽凸輪盤座(31)用沉頭螺釘連接示意圖，右下圖為F′-F′向剖視、即月形連接件(33)的主視及剖視示意圖。第二種主體部分，設(shè)有側(cè)槽偏心園盤座(31)及側(cè)槽內(nèi)邊擋圈(32)的左右件，通過月形連接件(33)，兩邊分別用3個(gè)內(nèi)六角螺栓、采用沉頭孔的結(jié)構(gòu)連為一體組成。左右側(cè)槽偏心園盤座(31)、設(shè)計(jì)為完全相同的對稱零件，它由a邊為水平面、b邊為垂直面的直角連接座(34)，與一個(gè)對稱側(cè)槽偏心園盤(35)的中心線、成45°切合組成。直角連接座(34)的a邊b邊、分別設(shè)有相同的兩個(gè)連接點(diǎn)(四處局剖)，這里同樣是要求傳統(tǒng)腳踏三輪車車架、需改進(jìn)的固定連接點(diǎn)。側(cè)槽偏心園盤(35)的技術(shù)參數(shù)；它的理論園(36)直徑為180毫米，通過配合滾輪(22)的直徑28毫米，可以作出側(cè)槽(37)的內(nèi)邊工作直徑(38)及外邊工作直徑(39)，側(cè)槽(37)則為內(nèi)外邊工作直徑(38)及(39)的代稱，腳踏中軸臺階孔(40)與理論園(36)的中心偏心距為50毫米，該偏心距和理論園(36)半徑的中心連線、為側(cè)槽(37)唯一最大的側(cè)槽距，即滾輪(22)的唯一最大動程、或稱腳踏中心唯一最佳的省力點(diǎn)。第二種主體部分的使用角度設(shè)計(jì)采用；與前一種主體部分的方案及作用一樣，即腳踏中心至最佳省力點(diǎn)的中心連線，與水平垂線的前夾角為45°。
屬于一個(gè)總的發(fā)明構(gòu)思，設(shè)計(jì)延伸的另一種腳踏旋轉(zhuǎn)部分的方案，即腳踏旋轉(zhuǎn)部分采用四連桿、中間結(jié)合平行雙滑桿及腳踏桿伸縮的左右腳踏結(jié)構(gòu)型式。
圖4、為本發(fā)明的第二種腳踏旋轉(zhuǎn)部分說明圖，比例1∶3，左圖為主視圖、右圖為H向視圖。第二種腳踏旋轉(zhuǎn)部分，左右設(shè)有四連桿(41)(42)(43)(44)、園管形的雙滑桿(45)、腳踏桿(46)、腳踏板(16)、滾輪(22)及與腳踏臺階中軸(6)連接的連桿連接座(47)等。四連桿其中(41)(42)為相同件，兩端采用雙連接耳、柄桿下方為弧形雙聯(lián)背空腹中間筋連的結(jié)構(gòu)，連桿(43)(44)也為相同件，為單連接耳的直柄桿。腳踏桿(46)為對稱的字形狀，上兩端采用雙連接耳，上兩邊對稱各設(shè)有1個(gè)連接孔，采用沉頭孔的結(jié)構(gòu)，各用1個(gè)內(nèi)六角螺栓分別將雙滑桿(45)固定連接，下端與腳踏板(16)固定連接，腳踏桿(46)在其字垂線相交的中心內(nèi)則、通過1個(gè)臺階螺栓軸(48)和1個(gè)定位軸套(49)將滾輪(22)連接，見圖中的K-K剖視，滾輪(22)在側(cè)槽(23)中滾動配合。其中連桿連接座(47)的兩端采用單連接耳，兩邊對稱設(shè)有雙滑桿(45)的平行滑動雙導(dǎo)向孔，中心孔套采用斜開口耳和孔軸配鍵的緊固結(jié)構(gòu)、180°固定連接在腳踏臺階中軸(6)的左右兩頭。然后用6個(gè)小臺階螺栓軸(50)，分別將四連桿(41)(42)(43)(44)、腳踏桿(46)連桿連接座(47)動配合地連接，使第二種腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，也成為傳統(tǒng)腳踏旋轉(zhuǎn)的對裝型式。圖中的45°，為右腳踏旋轉(zhuǎn)部分、正處于最佳省力動態(tài)位置的中心點(diǎn)。
本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)說明主體部分，在以上介紹了兩種結(jié)構(gòu)方案，即采用側(cè)槽凸輪盤(25)的方案、和采用側(cè)槽偏心園盤(35)的方案，這兩種結(jié)構(gòu)方案、其原理和特征完全相同，不同點(diǎn)只是在功能的時(shí)效上及零件的加工工藝上有所差別。
從側(cè)槽凸輪盤(25)的凸輪技術(shù)參數(shù)可知，它有30°最大動程的動作角、即30°最佳省力的腳踏角，與30°園弧相連接的前后平滑園弧上、還有過渡動作角度上相應(yīng)大的動作弧面，所以采用該種結(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)及積極性就是，它的最佳省力點(diǎn)的時(shí)效范圍大。由于側(cè)槽凸輪盤(25)的側(cè)槽(23)，是由其凸輪動作角和動程的內(nèi)邊工作曲線(28)及外邊工作曲線(29)組成，所以側(cè)槽(23)不能用通用車床進(jìn)行金屬加工，而必需用具備輔助設(shè)備分度頭的銑床進(jìn)行金屬加工，這種加工費(fèi)用要比通用車床加工高出一倍以上。
從側(cè)槽偏心園盤(35)的技術(shù)參數(shù)可知，其側(cè)槽(37)的內(nèi)邊工作直徑(38)及外邊工作直徑(39)都為直徑的園形，它的最佳省力動作只有，腳踏中軸臺階孔(40)與理論園(36)的偏心距、和理論園(36)半徑中心連線的1個(gè)點(diǎn)，采用這種結(jié)構(gòu)，它的最佳省力點(diǎn)的時(shí)效范圍小，雖然最佳省力動作只有1個(gè)點(diǎn)，但動作是一種等速上升和等速下降的園弧接近值的過程，所以在使用中只要能合理地使用腳踏位置、速度和力度，其功能不會有很大的差別，再加上側(cè)槽偏心園盤(35)的側(cè)槽(37)、可用通用車床進(jìn)行金屬加工，其經(jīng)濟(jì)性較好的優(yōu)點(diǎn)、所以采用該種結(jié)構(gòu)、也有它一定的積極性。如選材為工程塑料或采用精密鑄造工藝，那最好是第一種。
圖5、為本發(fā)明腳踏旋轉(zhuǎn)部分的結(jié)構(gòu)比較圖，比例1∶3。腳踏旋轉(zhuǎn)部分在前面介紹了兩種結(jié)構(gòu)的方案，即左圖的四連桿(11)(12)(13)(14)及腳踏桿(15)的結(jié)構(gòu)、和右圖的四連桿(41)(42)(43)(44)中間結(jié)合平行雙滑桿(45)及腳踏桿(46)的結(jié)構(gòu)，這兩種結(jié)構(gòu)其原理大體上相同，但在結(jié)構(gòu)的特征和功能上有所差別。
從左圖中可以看出，該結(jié)構(gòu)的零件配合，主要是四連桿的連接耳與小臺階螺栓軸(18)的配合，它是 種點(diǎn)配合的型式，其特點(diǎn)是接觸面小、伸縮靈活，但承載的作用力及擺動系數(shù)較大，這種結(jié)構(gòu)零件的設(shè)計(jì)及制造，要注重其連接耳及連接軸的強(qiáng)度和精度，那就是零件的直徑要大一點(diǎn)、材料的鋼性要好一點(diǎn)及配合精度要高一點(diǎn)的要求。
從右圖中可以看出，該結(jié)構(gòu)的零件配合，不僅是四連桿的連接點(diǎn)與小臺階螺栓軸(50)的配合，而且中間還結(jié)合著平行雙滑桿(45)與連桿連接座(47)上的雙導(dǎo)向孔的配合，它是一種點(diǎn)與面結(jié)合配合的型式，其特點(diǎn)是接觸面較大，承載的作用力較為分散，由于配合零件之間的相輔和牽制，所以伸縮也能比較靈活，它的機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度比較好。
在左圖及右圖中，兩種腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的配合滾輪(22)，都是處在與腳踏中心水平垂直的動態(tài)位置，即腳踏桿(15)、腳踏桿(46)都是處在左右旋轉(zhuǎn)的交替位置。從左圖中可以看出，四連桿(11)(12)(13)(14)及腳踏桿(15)的結(jié)構(gòu)，在該動態(tài)位置、它的接替腳踏桿(15)、與腳踏中心的水平垂線能形成一個(gè)c提前角，該角是由腳踏上前方的連桿(14)、與腳踏桿(15)為152°的整體三角連桿所形成的。c提前角不僅能使左腳踏板(16)的作用力的方向、在該動態(tài)位置與腳踏中心能形成垂直距離，即使左腳踏桿(15)成為有效的動力臂，而且還能通過該角在腳踏旋轉(zhuǎn)中的變動所形成的斜度，來進(jìn)一步縮小左右腳踏在旋轉(zhuǎn)中的跨度。
從右圖中可以看出，四連桿(41)(42)(43)(44)中間結(jié)合平行雙滑桿(45)及腳踏桿(46)的結(jié)構(gòu)，在該動態(tài)位置，它的左右腳踏桿(46)、與腳踏中心的水平垂線重疊，同時(shí)它的左右腳踏板(16)的作用力方向、也與腳踏中心的水平垂線重疊，從理論上講，這時(shí)它的左右腳踏桿(46)的動力臂均為0，在該動態(tài)位置，它的連續(xù)工作只能通過右腳踏力的旋轉(zhuǎn)慣性，和通過左腳腕的角度向前調(diào)整、使左腳踏板(16)的作用力的方向與腳踏中心的水平垂線偏離，該結(jié)構(gòu)若在開始起動時(shí)、也處于以上的動態(tài)位置，還可通過傳統(tǒng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、腳踏反轉(zhuǎn)90°-110°以后來起動，以此來彌補(bǔ)其缺陷。該種腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，屬于傳統(tǒng)腳踏桿同一種的類型，是一種能伸縮的傳統(tǒng)腳踏桿，它的提出，是因?yàn)楸容^傳統(tǒng)腳踏桿、畢竟能伸縮省力，比較本發(fā)明前一種腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)、又機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度好，所以也具備一定的優(yōu)點(diǎn)和積極性。
本發(fā)明的省力數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)關(guān)系的說明傳統(tǒng)腳踏三輪車的腳踏桿，也是借用自行車的標(biāo)準(zhǔn)件，它的長度為180毫米，左右的腳踏旋轉(zhuǎn)跨度為360毫米，這一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格是根據(jù)自行車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、承載強(qiáng)度及需適應(yīng)人體應(yīng)用面大的實(shí)施參數(shù)。根據(jù)實(shí)踐與實(shí)際考查，腳踏三輪車通常人體的左右腳踏旋轉(zhuǎn)跨度，最好為420毫米，本發(fā)明的左右腳踏旋轉(zhuǎn)跨度，就是參照這個(gè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)的。如側(cè)槽凸輪盤(25)的側(cè)槽(23)的最大動程應(yīng)為；等速上升或等速下降的動程100毫米、與基園(26)的半徑(基園(26)直徑80毫米的二分之一)40毫米之和，即100毫米+40毫米＝140毫米。如側(cè)槽偏心園盤(35)的側(cè)槽(37)的最大偏心距應(yīng)為；腳踏中軸臺階孔(40)與理論園(36)的偏心距50)毫米、與理論園(36)半徑(理論園(36)直徑180毫米的二分之一)90毫米之和，即50毫米+90毫米＝140毫米。主體部分的兩種實(shí)施結(jié)構(gòu)，如最大動程及最大偏心距、設(shè)計(jì)均為140毫米，是為了控制主體裝置的結(jié)構(gòu)尺寸，如直角連接座(24)和直角連接座(34)的a邊和b邊的長度、都控制為228毫米，使其規(guī)格尺寸適應(yīng)中型腳踏二輪車的標(biāo)準(zhǔn)型式。為了控制兩種腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的跨度，如腳踏桿(15)的長度實(shí)施140毫米、腳踏桿(46)的長度實(shí)施120毫米(見圖5中的左右圖)，腳踏桿(15)比腳踏桿(46)長20毫米，是由前面所介紹的結(jié)構(gòu)特征、c提前角帶來的。兩種腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的最大動力臂分別應(yīng)為；腳踏桿(15)及腳踏桿(46)，與側(cè)槽(23)或側(cè)槽(37)的最大動程、或最大偏心距之和，即腳踏桿(15)140毫米+140毫米＝280毫米，腳踏桿(46)120毫米+140毫米＝260毫米。
同前面一樣，利用杠桿平衡條件的等式、驗(yàn)算出的法則即“要使杠桿平衡，動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一”，可求出兩種腳踏傳動結(jié)構(gòu)，其最大動力臂的省力數(shù)據(jù)。其中采用四連桿(11)(12)(13)(14)及腳踏桿(15)的結(jié)構(gòu)，它給腳踏三輪車的運(yùn)載平衡力為；280毫米(最大動力臂)÷72.85毫米(腳踏傳動鏈輪(4)的節(jié)園半徑)≈3.84倍，3.84分之一即約為26％，它給腳踏三輪車的運(yùn)載省力為；100％(運(yùn)載力)-26％(平衡力)＝74％，它給傳統(tǒng)腳踏桿的平衡力為；280毫米(最大動力臂)÷180毫米(傳統(tǒng)腳踏桿動力臂)≈1.56倍，1.56分之一即約為64％，它給傳統(tǒng)腳踏桿的省力為；100％(傳統(tǒng)腳踏桿的用力)-64％(平衡力)＝36％。其中采用四連桿(41)(42)(43)(44)中間結(jié)合平行雙滑桿(45)及腳踏桿(46)的結(jié)構(gòu)，它給腳踏三輪車的運(yùn)載平衡力為；260毫米(最大動力臂)÷72.85毫米(腳踏傳動鏈輪(4)的節(jié)園半徑)≈3.57倍，3.57分之一即約為28％，它給腳踏三輪車的運(yùn)載省力為；100％(運(yùn)載力)-28％(平衡力)＝72％，它給傳統(tǒng)腳踏桿的平衡力為；260毫米(最大動力臂)÷180毫米(傳統(tǒng)腳踏桿動力臂)≈1.44倍，1.44分之一即約為69％，它給傳統(tǒng)腳踏桿的省力為；100％(傳統(tǒng)腳踏桿的用力)69％(平衡力)＝31％。
從以上兩種動力臂的省力數(shù)據(jù)可知，動力臂愈大則省力也愈大。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)原理及結(jié)構(gòu)特征，還可設(shè)計(jì)采用相應(yīng)的大型動力臂腳踏傳動結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)更大范圍的省力。
圖6、圖7，為本發(fā)明的大型動力臂腳踏傳動結(jié)構(gòu)圖，比例1∶4.5。大型動力臂的主體部分設(shè)計(jì)；除最大動程、最大偏心距和結(jié)構(gòu)尺寸加大以外，分別采用與側(cè)槽凸輪盤座(1)、側(cè)槽偏心園盤座(31)完全一樣的結(jié)構(gòu)特征。如圖6左圖中的側(cè)槽凸輪盤座(51)的左右件，設(shè)計(jì)為完全相同的對稱零件，它由a′邊為水平面、b′邊為垂直面的直角連接座(52)，與一個(gè)對稱側(cè)槽凸輪盤(53)的中心線、成45°切合組成。直角連接座(52)的a′邊和b′邊、分別設(shè)有相同的兩個(gè)連接點(diǎn)(四處局剖)，這是要求腳踏三輪車車架、需改進(jìn)的固定連接點(diǎn)(待安裝部分說明)。側(cè)槽凸輪盤(53)的技術(shù)參數(shù)及特征結(jié)合圖7左圖說明，它的基園(54)直徑為80毫米，其中心孔為腳踏中軸臺階孔(55)，動作角和動程為；0-165°等速上升170毫米、165°-195°停止不動、195°-360°等速下降170毫米，從圖中的詳細(xì)動作角和動程可作出它的理論曲線(56)，通過配合滾輪(22)直徑28毫米，可以作出側(cè)槽(57)的內(nèi)邊工作曲線(58)、外邊工作曲線(59)及側(cè)槽內(nèi)邊擋圈(60)，側(cè)槽(57)則為內(nèi)外邊工作曲線(58)及(59)的代稱。圖6右圖中的側(cè)槽偏心園盤座(61)的左右件，也設(shè)計(jì)為完全相同的對稱零件，它由a′邊為水平面、b′邊為垂直面的直角連接座(62)，與一個(gè)對稱側(cè)槽偏心園盤(63)的中心線、成45°切合組成。直角連接座(62)的a′邊和b′邊、分別設(shè)有相同的兩個(gè)連接點(diǎn)(四處局剖)，這也是要求腳踏三輪車車架、需改進(jìn)的固定連接點(diǎn)。側(cè)槽偏心園盤(63)的技術(shù)參數(shù)及特征；它的理論園(64)直徑為250毫米，通過配合滾輪(22)的直徑28毫米，可以作出側(cè)槽(65)的內(nèi)邊工作直徑(66)、外邊工作直徑(67)及側(cè)槽內(nèi)邊擋圈(68)，側(cè)槽(65)則為內(nèi)外邊工作直徑(66)及(67)的代稱，腳踏中軸臺階孔(69)與理論園(64)的中心偏心距為85毫米，該偏心距和理論園(64)半徑的中心連線、為側(cè)槽(65)唯一最大的偏心距，即滾輪(22)的唯一最大動程、或稱腳踏中心唯一最佳的省力點(diǎn)。以上兩種大型動力臂主體部分的使用角度、與前面的兩種主體部分的方法一樣，設(shè)計(jì)采用；腳踏中心至最佳省力點(diǎn)的中心連線，與水平垂線的前夾角為45°，如圖6的左右圖中。
大型動力臂的動力旋轉(zhuǎn)部分，與前面的動力旋轉(zhuǎn)部分相同，省略說明。
大型動力臂的腳踏旋轉(zhuǎn)部分設(shè)計(jì)；從前面的兩種腳踏旋轉(zhuǎn)部分的結(jié)構(gòu)比較中可知，其中延伸的第二種，即四連桿(41)42)(43)(44)中間結(jié)合平行雙滑桿(45)及腳踏桿(46)的左右結(jié)構(gòu)，由于屬傳統(tǒng)腳踏桿的同一種類型，所以不適合大型動力臂腳踏旋轉(zhuǎn)部分的采用。如圖6的左右圖中，大型動力臂的腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(70)，除腳踏桿(15)縮至100毫米及其它結(jié)構(gòu)尺寸加大以外，分別采用與四連桿(11)(12)(13)(14)及腳踏桿(15)的左右結(jié)構(gòu)、完全一樣左右腳踏旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)特征。圖6中的左圖為；采用滾輪(22)通過側(cè)槽凸輪盤座(51)的側(cè)槽(57)，伸縮大型動力臂腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(70)的左右結(jié)構(gòu)型式。圖6中的右圖為；采用滾輪(22)通過側(cè)槽偏心園盤座(61)的側(cè)槽(65)，伸縮大型動力臂腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(70)的左右結(jié)構(gòu)型式。
本發(fā)明大型動力臂腳踏傳動結(jié)構(gòu)的省力數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)關(guān)系的說明側(cè)槽凸輪盤(53)的側(cè)槽(57)的最大動程應(yīng)為；等速上升或等速下降的動程170毫米與基園(54)的半徑(基園(54)直徑80毫米的二分之一)40毫米之和，即170毫米+40毫米＝210毫米。側(cè)槽偏心園盤(63)的側(cè)槽(65)的最大偏心距應(yīng)為；腳踏中軸臺階孔(69)與理論園(64)的偏心距85毫米、與理論園(64)的半徑(理論園(64)直徑250毫米的二分之一)125毫米之和，即85毫米+125毫米＝210毫米。大型動力臂兩種主體部分的實(shí)施結(jié)構(gòu)，如最大動程及最大偏心距、設(shè)計(jì)均為210毫米，是為了控制主體裝置的結(jié)構(gòu)尺寸，如直角連接座(52)和直角連接座(62)的a′邊和b′邊的長度、都控制為298毫米，使其規(guī)格尺寸適應(yīng)大型腳踏三輪車的標(biāo)準(zhǔn)型式。大型動力臂的腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(70)，其中腳踏桿(15)縮至100毫米及其它結(jié)構(gòu)尺寸加大，是為了配合210毫米的最大動程或最大偏心距，使其左右腳踏旋轉(zhuǎn)跨度控制在420毫米以內(nèi)。圖7中的右圖為，大型動力臂的結(jié)構(gòu)、處于左右腳踏旋轉(zhuǎn)交替的位置圖，在該動態(tài)位置，大型動力臂的腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(70)，它的四連桿其中腳踏上前方連桿(14)與腳踏桿(15)的152°整體三角連桿、所形成的c提前角，使縮至100毫米的腳踏桿(15)、能保持讓接替的腳踏結(jié)構(gòu)具備大于阻力臂的動力臂。從圖中可以看出，左腳踏結(jié)構(gòu)的腳踏板(16)、腳踏作用力的方向與腳踏中心的垂直距離為135毫米，大于腳踏傳動鏈輪(4)的節(jié)園半徑72.85毫米。在該動態(tài)位置，由于動力臂大于阻力臂，所以大型動力臂的腳踏傳動結(jié)構(gòu)、不存在為物理中所指的費(fèi)力杠桿的結(jié)構(gòu)。換句活說明就是，在該動態(tài)位置，大型動力臂的腳踏傳動結(jié)構(gòu)、不給最大動力臂的省力含有負(fù)值。
還是同前面一樣，利用杠桿平衡條件的等式、驗(yàn)算出的法則即“要使杠桿平衡，動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一”，求出大型動力臂腳踏傳動結(jié)構(gòu)、其最大動力臂的省力數(shù)據(jù)。大型動力臂腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(70)的最大動力臂應(yīng)為；大型動力臂兩種主體部分的實(shí)施結(jié)構(gòu)，如最大動程及最大偏心距相同的210毫米、與縮至100毫米的腳踏桿(15)之和，即210毫米+100毫米＝310毫米。大型動力臂的腳踏傳動結(jié)構(gòu)，它給腳踏三輪車運(yùn)載平衡力為；310毫米(最大動力臂)÷72.85毫米(腳踏傳動鏈輪(4)的節(jié)園半徑)≈4.26倍，4.26分之一約為23.5％，它給腳踏三輪車的運(yùn)載省力為；100％(運(yùn)載力)-23.5％(平衡力)＝76.5％。它給傳統(tǒng)腳踏桿的平衡力為；310毫米(最大動力臂)÷180毫米(傳統(tǒng)腳踏桿動力臂)≈1.72倍，1.72分之一約為58％，它給傳統(tǒng)腳踏桿的省力為；100％(傳統(tǒng)腳踏桿的用力)-58％(平衡力)＝42％。
圖8、為本發(fā)明的安裝示意圖，比例1∶10。本發(fā)明的安裝雖然簡單，但要求傳統(tǒng)腳踏三輪車車架的腳踏位置、在結(jié)構(gòu)上要進(jìn)行改進(jìn)或改裝。由于本發(fā)明是單成一體的腳踏傳動省力裝置，所以腳踏三輪車的貨運(yùn)及客運(yùn)車架、新的結(jié)構(gòu)樣式設(shè)計(jì)將會能有很多，為了在說明和敘述上的方便，圖8只作對傳統(tǒng)腳踏三輪車車架在改裝上的介紹。
不論何種新的結(jié)構(gòu)樣式設(shè)計(jì)及改裝，都必需設(shè)有如圖90°后邊垂直地面的兩邊、左右平行組成的直角連接座，該座是與本發(fā)明主體(71)的左右兩直角a邊和b邊的連接位置。該90°連接座的改裝位置尺寸，要以傳統(tǒng)腳踏軸心點(diǎn)(72)為基準(zhǔn)，由于本發(fā)明主體部分的使用角度設(shè)計(jì)采用；腳踏中心至最佳省力點(diǎn)的中心連線，與水平垂線的前夾角為45°，也就是腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)伸展的最大動力臂長度、處在相應(yīng)傳統(tǒng)腳踏軸心點(diǎn)(72)的基準(zhǔn)位置上，為了還原傳統(tǒng)腳踏左右旋轉(zhuǎn)適應(yīng)人體的腳踏跨度，所以本發(fā)明的腳踏軸心點(diǎn)(73)在軸心點(diǎn)(72)的基準(zhǔn)上、需分別向上和向后移動70毫米。根據(jù)相同的道理，本發(fā)明大型動力臂的腳踏軸心點(diǎn)(73)在軸心點(diǎn)(72)的基準(zhǔn)上、需分別向上和向后移動90毫米。
圖中改裝結(jié)構(gòu)的選材、主要為30×30型號的角鋼，左右橫角鋼(74)的焊接，如P-P剖視圖中、角鋼的內(nèi)角面向外和向上，d寬度要求與下面主體(71)的橫寬度相等。左右垂直角鋼(75)的焊接，角鋼的內(nèi)角面向內(nèi)和向后，外角面與橫角鋼(74)的外角邊平齊，與橫角鋼(74)形成一個(gè)90°的左右內(nèi)直角面。為了加強(qiáng)車架中橋的抗彎(實(shí)質(zhì)的抗拉)強(qiáng)度，在左右垂直角鋼(75)的中間位置，角鋼的內(nèi)角面向內(nèi)和向上與其平齊焊接、并大至平行橫角鋼(74)的下橫角鋼(76)，下橫角鋼(76)的中間和后端，分別與三輪車后滾輪軸的弓形連接架(77)的弧形管和直形管中部焊接。為了加強(qiáng)后車架的抗壓強(qiáng)度，左右分別各焊接了一根短垂直鋼角(78)和斜向角鋼(79)，使后車架中間形成左右兩個(gè)三角形的結(jié)構(gòu)，其中角鋼(76)(79)可為25×25型號角鋼。為了增加橫角鋼(74)的焊接點(diǎn)，在其前后的下面分別焊接一塊連接板(80)(81)，在其前面的上中間平行焊接一根連接管(82)，從而增加三輪車車架的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
不論何種新的車架樣式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及改裝，只要能保證如圖90°連接座的位置參數(shù)及車架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，和保證動力旋轉(zhuǎn)部分的腳踏傳動鏈輪(4)(參閱圖1)，能通過鏈條牽動三輪車后滾輪軸上的飛輪，都可安裝本發(fā)明使用。
傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)，腳踏桿在左右交替時(shí)存在阻力，概括了傳統(tǒng)腳踏三輪車限于發(fā)展的客觀原由。圍繞為解決傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)的這一缺陷，精心設(shè)計(jì)采用了側(cè)槽凸輪伸縮腳踏桿的技術(shù)方案，合理地利用了其結(jié)構(gòu)的特征，它不僅比傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)提高了省力范圍，而且具備突破其缺陷的先進(jìn)性。
權(quán)利要求
1.一種側(cè)槽凸輪伸縮腳踏桿的省力裝置，包括有三個(gè)部分組成；主體部分，設(shè)有側(cè)槽凸輪盤座(1)及側(cè)槽內(nèi)邊擋圈(2)的左右件，通過月形連接件(3)連為一體組成；動力旋轉(zhuǎn)部分，設(shè)有傳動鏈輪(4)、固定連接在腳踏臺階中軸(6)的中間，腳踏臺階中軸(6)的兩邊、各采用1個(gè)103型滾動軸承(7)，裝配在主體左右側(cè)槽凸輪盤座(1)的腳踏中軸臺階孔(8)中；腳踏旋轉(zhuǎn)部分，左右設(shè)有活動配合的四連桿(11)(12)(13)(14)、腳踏桿(15)及腳踏板(16)，各通過1個(gè)連桿連接座(17)、180°固定連接在腳踏臺階中軸(6)的兩頭，成為傳統(tǒng)腳踏旋轉(zhuǎn)的對裝型式，四連桿其中腳踏上前方的連桿(14)、與腳踏桿(15)為152°的整體三角連桿，其角部為雙連接耳的結(jié)構(gòu)，與腳踏下前方的連桿(13)各通過1個(gè)內(nèi)螺紋套軸(19)、和1個(gè)臺階螺栓軸(20)配合連接，在內(nèi)則的臺階螺栓軸(20)上，各連接著1個(gè)滾輪(22)，滾輪(22)鑲合在左右側(cè)槽凸輪盤座(1)的側(cè)槽(23)中滾動配合；其特征在于、當(dāng)腳踏旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾輪(22)通過側(cè)槽凸輪盤座(1)的側(cè)槽(23)，伸縮四連桿(11)(12)(13)(14)及腳踏桿(15)的左右結(jié)構(gòu)型式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是，當(dāng)左右腳踏旋轉(zhuǎn)交替時(shí)，它的接替腳踏桿(15)、與腳踏中心的水平垂線能形成1個(gè)c提前角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是，當(dāng)腳踏旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾輪(22)也可通過側(cè)槽偏心園盤座(31)的側(cè)槽(37)，伸縮四連桿(11)(12)(13)(14)及腳踏桿(15)的左右結(jié)構(gòu)型式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是，當(dāng)腳踏旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾輪(22)通過側(cè)槽凸輪盤座(1)的側(cè)槽(23)，也可伸縮四連桿(41)(42)(43)(44)、中間結(jié)合平行雙滑桿(45)及腳踏桿(46)的左右結(jié)構(gòu)型式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是，當(dāng)腳踏旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾輪(22)也可通過側(cè)槽凸輪盤座(51)的側(cè)槽(57)，伸縮大型動力臂腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(70)的左右結(jié)構(gòu)型式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是，當(dāng)腳踏旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾輪(22)也可通過側(cè)槽偏心園盤座(61)的側(cè)槽(65)，伸縮大型動力臂腳踏旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)(70)的左右結(jié)構(gòu)型式。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、3、5或6所述的裝置，其特征是，主體部分的使用角度設(shè)計(jì)采用；腳踏中心至最佳省力點(diǎn)的中心連線，與水平垂線的前夾角為45°。
全文摘要
本發(fā)明屬腳踏傳動的省力裝置,特別是腳踏三輪車傳動的省力裝置,是要解決腳踏傳動費(fèi)力的問題。特征和優(yōu)點(diǎn):當(dāng)腳踏旋轉(zhuǎn)時(shí),滾輪(22)通過側(cè)槽凸輪盤座(1)的側(cè)槽(23),伸縮四連桿(11)(12)(13)(14)及腳踏桿(15)的左右結(jié)構(gòu)型式。它不僅能在傳統(tǒng)腳踏傳動結(jié)構(gòu)含有負(fù)值的省力60%、提高到74%—76.5%,而且不含有負(fù)值,它給傳統(tǒng)腳踏桿的省力為:36%—42%(大型動力臂),它具備突破傳統(tǒng)腳踏傳動機(jī)構(gòu)、腳踏桿在左右交替時(shí)存在阻力缺陷的先進(jìn)性。
文檔編號B62M3/04GK1182029SQ96122119
公開日1998年5月20日 申請日期1996年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月12日
發(fā)明者胡文洲 申請人:胡文洲