專利名稱：人力驅(qū)動器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用體力產(chǎn)生機械動力的裝置。它可用于人力驅(qū)動的車、船，尤可用于下肢殘疾者所騎用的人力車、動力艙較低矮(亦即腳踏驅(qū)動空間的高度受到限制)的游船等。
中國專利CN 2073036U所提供的“雙桿擺式人力驅(qū)動器”，它含有機架、一套由搖桿輸入動力并由鏈輪輸出動力的傳動裝置；它的缺點是1)它的兩搖桿軸上的不同向運動是通過棘輪機構轉(zhuǎn)換成鏈輪的向前運動，由于棘輪機構噪音大，因此裝有它的車、船噪聲很大；2)它本身不帶有制動操縱裝置，因此當它在車中使用時還需要同時配置一套制動操縱機構，在游船中要配置一套在制動時操縱汽笛鳴叫的制動操縱機構，從而增加對車、船的投資費用，而且還因制動力的傳遞環(huán)節(jié)較多而降低效果。
本實用新型的目的是要克服上述現(xiàn)有技術中存在的缺點，提供一種人力驅(qū)動器，以使它具有以下的特點1)噪聲低；2)能集車輛的驅(qū)動和制動操縱于一體，以使結構緊湊、在車船中所占用的空間小，以及使車、船的投資成本降低；3)能提高它所在車、船的制動效果，使車、船的行駛安全可靠。
本實用新型人力驅(qū)動器，它含有殼體和一套由搖桿輸入動力并由鏈輪輸出動力的傳動裝置，其特點是它的傳動裝置含有兩個用于安裝帶腳蹬的搖桿的搖桿軸、一個其兩端同時活套在兩搖桿軸上以使兩搖桿軸共軸線的同心軸、兩個分別安裝在兩搖桿軸上的圓錐齒輪、一個同搖桿軸共軸線且安裝在殼體上的燕尾形滑槽內(nèi)的行星架、在行星架上安裝的能與圓錐齒輪作嚙合傳動的小傘輪，以及兩個分別固接在搖桿軸上且能將搖桿軸上的不同方向的運動均轉(zhuǎn)換成鏈輪的向前運動的轉(zhuǎn)換機構。
本實用新型人力驅(qū)動器，它還可帶有制動裝置，該制動裝置包含有在行星架上設置的一組齒牙和連接在殼體上的能與行星架上的齒牙嚙合以鎖定行星架的駐車制動掣、一根其一端固接在行星架上而另端通過殼體上的小孔伸出殼外并與車輪上的剎車片連接的鋼索、一個與駐車制動掣連接的控制鈕、一個連接在殼體上的能限定行星架的運動的限位掣，以及能使行星架復位的大彈簧和能使限位掣復位的小彈簧。
本實用新型人力驅(qū)動器，其傳動裝置中的轉(zhuǎn)換裝置是超越離合器。
本實用新型的優(yōu)點是1)它工作時的噪聲低；2)它集車、船的驅(qū)動和制動于一體，使結構緊湊、在車船中所占用的空間小，且能降低車或船的投資成本；3)它使驅(qū)動和制動合二為一，從而減少了制動力的傳遞環(huán)節(jié)，提高了它在車、船中的制動或鳴笛的效果，使車、船的行駛安全可靠。
下面將通過實施例并對照附圖，對本實用新型作進一步的敘述。附圖內(nèi)容如下


圖1和圖2分別是本實用新型人力驅(qū)動器的主視圖和主剖視圖；圖3是圖2中的A-A剖視圖；圖4是本實用新型驅(qū)動器在去掉殼體之后的立體圖，它分有(a)和(b)、(c)三幅圖，該三幅圖除了將本實用新型驅(qū)動器的結構立體化之外，其中(a)和(b)分別表示在本實用新型驅(qū)動器在左、右不同腳蹬上輸入動力時的各零部件的運動狀況；(c)表示出制動時驅(qū)動器各零部件的運動狀況；圖中以箭號表示出零部件的運轉(zhuǎn)方向；圖5是本實用新型驅(qū)動器在游船內(nèi)應用時的機構簡圖。
圖面中的符號說明如下在
圖1～圖4中，1-殼體；2、2’-搖桿；3、3’-搖桿軸；4-同心軸、5、5’-圓錐齒輪；6-轉(zhuǎn)換機構；7-鏈輪；8-行星架；9-小傘齒輪；10-齒牙；11-制動掣；12-限位掣；13-大彈簧；14-小彈簧；15-鋼索；16-小孔；17-長孔；18、18’-花鍵；19-控制鈕；20、20’-腳蹬；F、F’-表示外加力。
在圖5中，I-人力驅(qū)動器、II-鏈傳動裝置、III-無級調(diào)速器；30-螺旋槳；31-主動盤；32-撥叉；33-滾輪；34-軸；61-主動盤；62-球；63-彈簧；64-器殼。
從
圖1～圖4中可看到本實用新型人力驅(qū)動器的結構組成，它含有殼體1和一套由搖桿2輸入動力并由鏈輪7輸出動力的傳動裝置，該傳動裝置含有兩個用于裝帶腳蹬20、20’的搖桿2、2’的搖桿軸3、3’、一個其兩端同時活套在兩搖軸的內(nèi)孔中以使兩搖桿軸共軸線的同心軸4、兩個分別安裝在兩搖桿軸上的圓錐齒輪5、5’、一個同搖桿軸共軸線的且安裝在殼體上的燕尾形滑槽內(nèi)的行星架8、在行星架上安裝的能與圓錐齒輪5、5’作嚙合傳動的小傘輪9，以及兩個分別以花鍵18固接在搖桿軸3、3’上且能將搖桿軸上的不同方向的運動轉(zhuǎn)換成鏈輪上的持續(xù)向前運動的轉(zhuǎn)換機構6。鏈輪7及其上的鏈條(圖中未予以表示)可通過殼體上的長孔17伸出殼體外。
本實用新型驅(qū)動器的傳動裝置中的轉(zhuǎn)換機構6是超越離合器。其結構可從圖3中看到，它含有主動盤61、球62、彈簧63、器殼64。
本實用新型驅(qū)動器的工作過程可從圖3和圖4中看到，為敘述方便起見，在圖4中以零件標號上加符號’表示鏈輪左側(cè)的零件、以零件標號上不帶符號’表示鏈輪右側(cè)的零件，并且以實線箭號表示零部件的運動方向。如圖4(a)所示，當腳蹬20上輸入動力F使搖桿軸3作順時針方向轉(zhuǎn)動時，固接在該軸上的圓錐齒輪5隨之作同向轉(zhuǎn)動，并通過搖桿軸3上的花鍵18帶動了超越離合器6中的主動盤61作順時針方向轉(zhuǎn)動，并帶動該離合器器殼64，使固接在器殼上的鏈輪7輸出了順時針方向轉(zhuǎn)動的動力與運動；與此同時，圓錐齒輪5也帶動了與其嚙合的小傘輪9，并通過該小傘輪帶動與其嚙合的圓錐齒輪5’、搖桿軸3’、搖桿2’，它們作逆時針方向的轉(zhuǎn)動，即左腳蹬20’的轉(zhuǎn)動方向與右腳蹬20的方向相反。當腳蹬20’上輸入動力F’，如圖4(b)所示，搖桿軸3’作順時針方向轉(zhuǎn)動時，固接的搖桿軸3’上的圓錐齒輪5’隨之作同向轉(zhuǎn)動，并通過搖桿軸3’上的花鍵18’帶動超越離合器6中的主動盤61和器殼64，鏈輪7作順時針方向的輸出轉(zhuǎn)動；與此同時，圓錐齒輪5’也帶動了與其嚙合的小傘輪9，并通過該小傘輪帶動與其嚙合的圓錐齒輪5和搖桿軸3’、搖桿2’作逆時針方向轉(zhuǎn)動，即右腳蹬20的轉(zhuǎn)動方向與左腳蹬20’的方向相反。綜上所述，不論在腳蹬20上加力F或腳蹬20’上加力F’，也不管所加的力持續(xù)多久(即不管搖桿轉(zhuǎn)動角度多少)，其均能通過腳踏腳蹬實現(xiàn)鏈輪上的單方向的運動輸出。由于搖桿轉(zhuǎn)過的角度不要求超過180°，所以搖桿運動的空間高度可小于兩個搖桿的垂直高度之和，從而降低了人力驅(qū)動時腳蹬運動所需占用的空間高度；另外，兩搖桿之間總有一個在工作，而不出現(xiàn)兩搖桿同時空轉(zhuǎn)，因此它的驅(qū)動效率較高。
本實用新型驅(qū)動器中帶有的制動裝置，可從
圖1、圖2、圖3和圖4中看到，它含有在行星架8上設置的一組齒牙10和連接在殼體上的能與行星架上的齒牙作嚙合鎖定的駐車制動掣11、一根其一端固接在行星架上而另端通過殼體上的小圓孔16伸出殼體外并與車輪上的剎車片或船上的汽笛(圖中未予以表示)連接的鋼索15、一個與駐車制動掣連接的控制鈕19、一個連接在殼體上的能限定行星架的運動的限位掣12，以及能使行星架8復位的大彈簧13和能使限位掣復位的小彈簧14。其工作過程可從圖4(c)看到，當雙腳同時踏在腳蹬20、20’上時，圓錐齒輪5、5’的轉(zhuǎn)動方向一致，小傘輪9帶動行星架8作同方向的運動，當施加的力克服了小彈簧14的彈簧力并使之拉伸時，限位掣12作逆時針方向轉(zhuǎn)動，使行星架8的運動阻力減小，繼續(xù)隨圓錐齒輪5、5’作同向運動，同時壓縮了大彈簧13；與此同時，行星架牽引了鋼索15產(chǎn)生制動或鳴笛的效果。此時再操縱控制鈕19、放下駐車制動掣11，則該制動掣與行星架上的齒牙10嚙合，從而鎖定了行星架、保持了車輛的制動狀態(tài)或游船的鳴笛。如放下或松開駐車制動掣11，并減小加在腳蹬20與20’上的力，則行星架在大彈簧13的作用下復位，車輛的制動或游船的鳴笛被解除，限位掣12也在小彈簧作用下復位，以重新將行星架鎖定在制動前的驅(qū)動位置上。
本實用新型的另一個實施例可從圖5中看到，這是本實用新型驅(qū)動器被應用在游船上的實例。該游船同時裝有兩套本實用新型人力驅(qū)動器I，它們通過鏈傳動裝置II連接到無級調(diào)速器III。該無級調(diào)速器III包含有主動盤31、滾輪33、撥叉32、軸34，通過往復(如圖5中上、下箭頭所示)移動滾輪33，即可實現(xiàn)調(diào)速、換向，以改變同軸34固接的螺旋槳30的轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動方向。鏈傳動裝置II上裝有兩個離合器71，它們的離與合，可實現(xiàn)兩個人力驅(qū)動器I均工作或其中一個工作，或者兩個均不工作。
權利要求1.一種帶制動裝置的人力驅(qū)動器，它含有殼體(1)和一套由搖桿(2)輸入動力并由鏈輪(7)輸出動力的傳動裝置，其特征是它的傳動裝置含有兩個用于安裝帶腳蹬(20、20’)的搖桿(2、2’)的搖桿軸(3、3’)、一個其兩端同時活套在兩搖軸上以使兩搖桿軸共軸線的同心軸(4)、兩個分別安裝在兩搖桿軸上的圓錐齒輪(5、5’)、一個同搖桿軸共軸線的且安裝在殼體上的燕尾形滑槽內(nèi)的行星架(8)、在行星架上安裝的能與圓錐齒輪(5、5’)作嚙合傳動的小傘輪(9)，以及兩個分別固接在搖桿軸(3、3’)上且能將搖桿軸上的不同方向的運動轉(zhuǎn)換成鏈輪的向前運動的轉(zhuǎn)換機構(6)。
2.如權利要求1所述的帶制動裝置的人力驅(qū)動器，其特征是它還含有制動裝置，該制動裝置包含有在行星架(8)上設置的一組齒牙(10)和連接在殼體(1)上的能與行星架上的齒牙作嚙合以鎖定行星架的駐車制動掣(11)、一根其一端固接在駐車制動掣上而另端通過殼體上的小孔(16)伸出殼外并與車輪上的剎車片連接的鋼索(15)、一個與駐車制動掣連接的控制鈕(19)、一個連接在殼體上的能限定行星架的運動的限位掣(12)，以及能使行星架復位的大彈簧(13)和能使限位掣復位的小彈簧(14)。
3.如權利要求1或2所述的帶制動裝置的人力驅(qū)動器，其特征是所說的傳動裝置中的轉(zhuǎn)換機構(6)是超越離合器，該超越離合器含有主動盤(61)、球(62)、彈簧(63)、器殼(64)。
專利摘要用體力產(chǎn)生機械動力的裝置。尤可用于下肢殘疾者騎用的人力車或動力艙較低矮的游船等。它含有殼體和傳動裝置,其特征是:它的傳動裝置含有兩搖桿軸、活套在該兩搖桿軸上的同心軸、裝在搖桿軸上的圓錐齒輪、同搖桿軸共軸線的且安裝在殼體上的滑槽內(nèi)的行星架、在行星架上安裝的能與圓錐齒輪作嚙合傳動的小傘輪,以及固接在兩搖桿軸上的轉(zhuǎn)換機構。從而解決了現(xiàn)有人力驅(qū)動車或船的噪聲大、投資大、所需的腳踏空間大、行駛不可靠等問題。
文檔編號F03G5/00GK2459458SQ00262919
公開日2001年11月14日 申請日期2000年11月24日 優(yōu)先權日2000年11月24日
發(fā)明者王建平 申請人:王建平