[發(fā)明專利]一種組合曲柄機(jī)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310470728.6
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN103482003A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁彥寧;梁正卿
• 申請（專利權(quán)）人: 梁正卿
• 主分類號: B62M1/36
• 分類號: B62M1/36
• 代理公司: 廣西南寧明智專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 45106
• 代理人: 黎明天

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種曲柄機(jī)構(gòu)，特別是一種用于自行車、三輪車、輪椅等人力交通工具驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上的組合曲柄機(jī)構(gòu)，屬于機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)有自行車、三輪車、殘疾人用三輪車等人力交通工具的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)一般采用的傳動(dòng)方案為：由兩側(cè)腳踏各帶動(dòng)一曲柄，兩個(gè)曲柄共同帶動(dòng)大鏈輪，大鏈輪通過鏈條帶動(dòng)小鏈輪，小鏈輪通過棘輪棘爪單向離合器帶動(dòng)自行車后輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，此形式的腳踏車驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，但由于兩側(cè)的曲柄受轉(zhuǎn)動(dòng)空間所限，其長度有限，局限了其省力驅(qū)動(dòng)效能的發(fā)揮，致使此類人力交通工具長時(shí)間騎行時(shí)仍然顯得比較費(fèi)力。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決這一問題，我們希望在腳踏和曲柄之間增加一個(gè)連桿，通過腳踏驅(qū)動(dòng)連桿，連桿再驅(qū)動(dòng)曲柄，達(dá)到省力驅(qū)動(dòng)的效果。由于曲柄上的連桿軸與連桿是轉(zhuǎn)動(dòng)連接，當(dāng)連桿軸作為連桿的一個(gè)連接點(diǎn)時(shí)，為了使連桿能驅(qū)動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，連桿還需要第二個(gè)連接點(diǎn)來形成兩點(diǎn)連接的支撐，而且第二連接點(diǎn)在曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)要保持和第一連接點(diǎn)的相對位置不變，這樣才能保證連桿在驅(qū)動(dòng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)只發(fā)生平動(dòng)而不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。另外我們將曲柄上的連桿軸設(shè)置為偏心軸，當(dāng)連桿的腳踏端施力驅(qū)動(dòng)曲柄旋轉(zhuǎn)時(shí)，連桿在隨曲柄的轉(zhuǎn)動(dòng)做平動(dòng)的同時(shí)，還在偏心連桿軸的限制下以第二連接點(diǎn)為基點(diǎn)作一定幅度的擺動(dòng)運(yùn)作，這樣連桿才能有效地做功進(jìn)而對曲柄進(jìn)行省力驅(qū)動(dòng)。為此我們發(fā)明了一種組合曲柄機(jī)構(gòu)以達(dá)到上述效果。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：

一種組合曲柄機(jī)構(gòu)，包括曲柄主軸，支撐架軸套，曲柄臂，連桿軸，連桿軸軸套，鏈輪和鏈條，其中曲柄主軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接在支撐架軸套上，曲柄臂的一端固定連接在曲柄主軸上，曲柄臂的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接著一個(gè)連桿軸軸套，連桿軸軸套內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)連接著連桿軸，連桿軸固定連接在曲柄臂上，連桿軸伸出部分相對其固定連接在曲柄臂上的部分偏心，連桿軸的偏心伸出部分為連桿的一個(gè)連接點(diǎn)；支撐架軸套左側(cè)固定連接有一個(gè)鏈輪，連桿軸軸套右側(cè)也固定連接有一個(gè)鏈輪，兩個(gè)鏈輪在同一垂直面上且型號大小和齒數(shù)均相同，并通過鏈條相連接。連桿軸軸套的延伸部分上還設(shè)有連桿限位件，連桿限位件為連桿的另一個(gè)連接點(diǎn)。

所述曲柄臂可以是通過一個(gè)連接件固定連接到曲柄主軸上，也可以是直接固定連接在曲柄主軸上。

所述曲柄臂可以是通過一個(gè)連接件固定連接到連桿軸上，也可以是直接固定連接在連桿軸上。

所述連桿軸軸套的延伸部分的延伸方向根據(jù)所述組合曲柄機(jī)構(gòu)與連桿配合使用時(shí)需要連桿施力端擺動(dòng)的方向而定。當(dāng)連桿施力端需要上下擺動(dòng)時(shí)，連桿軸軸套的延伸部分的延伸方向?yàn)樗椒较?，?dāng)連桿施力端需要前后擺動(dòng)時(shí)，連桿軸軸套的延伸部分的延伸方向?yàn)榇怪狈较颉?!-- SIPO -->

用一個(gè)偏心安裝的軸套替換上述技術(shù)方案的偏心連桿軸，用一個(gè)直軸替換上述技術(shù)方案的連桿軸軸套，將上述技術(shù)方案中的連桿軸和連桿軸軸套的形狀和位置關(guān)系進(jìn)行互換，可以得到本發(fā)明的另一種組合曲柄機(jī)構(gòu)的形式，具體技術(shù)方案如下：

一種組合曲柄機(jī)構(gòu)，包括曲柄主軸，支撐架軸套，曲柄臂，偏心軸套，直軸，鏈輪和鏈條，其中曲柄主軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接在支撐架軸套上，曲柄臂的一端固定連接在曲柄主軸上，曲柄臂的另一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接在一個(gè)直軸的中段上，直軸穿過一個(gè)固定安裝在曲柄臂上的偏心軸套，偏心軸套的安裝位置相對直軸保持偏心，偏心軸套的外圓形成連桿的一個(gè)連接點(diǎn)，支撐架軸套左側(cè)固定連接有一個(gè)鏈輪，直軸右端也固定連接有一個(gè)鏈輪，兩個(gè)鏈輪在同一垂直面上且型號大小和齒數(shù)均相同，并通過鏈條相連接。直軸的左端固定連接有一個(gè)延伸件，延伸件上設(shè)有限位件，此限位件為連桿的另一個(gè)連接點(diǎn)。

所述延伸件的延伸方向根據(jù)所述組合曲柄機(jī)構(gòu)與連桿配合使用時(shí)需要連桿施力端擺動(dòng)的方向而定。當(dāng)連桿施力端需要上下擺動(dòng)時(shí)，延伸件的延伸方向?yàn)樗椒较颍?dāng)連桿施力端需要前后擺動(dòng)時(shí)，延伸件的延伸方向?yàn)榇怪狈较颉?/p>

根據(jù)上述兩個(gè)技術(shù)方案所述的組合曲柄機(jī)構(gòu)，我們可以在此基礎(chǔ)上變換形式并增加必要的連桿機(jī)構(gòu)和變速機(jī)構(gòu)，構(gòu)建出多種類似腳踏車或輪椅等的人力交通工具的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

（1）、以下為基于第一個(gè)技術(shù)方案所構(gòu)建的三種腳踏車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

1）、第一種腳踏車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括組合曲柄機(jī)構(gòu)，連桿機(jī)構(gòu)和變速機(jī)構(gòu)，組合曲柄機(jī)構(gòu)和連桿機(jī)構(gòu)在腳踏車的兩側(cè)各設(shè)一組，共同帶動(dòng)變速機(jī)構(gòu)，其中：