專利名稱:輪板機(jī)構(gòu)驅(qū)動的水陸兩棲自行車的制作方法
本實用新型涉及水陸兩棲自行車的一種新型水上驅(qū)動機(jī)構(gòu)和與之相配的二種浮體架。
已有的水陸兩棲自行車，如美國專利USP4170188所述的兩棲自行車，在水上是以螺旋槳驅(qū)動的；還有的兩棲自行車在水上是以帆或明輪驅(qū)動的。用螺旋槳驅(qū)動，由于必須用立體機(jī)構(gòu)傳動，就要配上一對傘齒輪、軸、軸承等零件，這就使得安裝不便，成本上升。用帆驅(qū)動，由于風(fēng)力、風(fēng)向不能盡如人意，會影響速度和機(jī)動性。用明輪驅(qū)動，則存在機(jī)構(gòu)體積較大的缺點，而且還會濺起水花；特別是明輪機(jī)構(gòu)效率較低，對于在水里旋轉(zhuǎn)的任一葉片而言，它只是在近似于垂直水面的片刻才是高效率的，而在入水和出水的更多時候中，葉片受到很大的垂直于水面方向的阻力，于是騎行者就不得不作出很大的無用功。
本實用新型的首要目的，是要提供這樣一種輕便型兩棲自行車，該車以普通型、輕便型、載重型、小輪徑型等各型自行車為基體，只要增加很少幾個零件就構(gòu)成了水上驅(qū)動機(jī)構(gòu)，這種驅(qū)動機(jī)構(gòu)效率相當(dāng)高，不會濺起水花，體積小、重量輕，加工工藝簡單。這種輕便型兩棲車由于其驅(qū)動機(jī)構(gòu)和浮體架拆裝簡易，浮體可充、放氣與折迭、更適合于旅游、觀光。
本實用新型的其次目的，是要提供這樣一種載重型兩棲自行車，該車主要以車輪直徑為710毫米的自行車為基體，由于其浮體架結(jié)構(gòu)上的堅固性，更適合于在水鄉(xiāng)地區(qū)為廣大農(nóng)民及其他勞動者提供一種實用而廉價的水、陸運輸手段。
由于主要由一個輪軸機(jī)構(gòu)、一副簡易夾套、一副劃水板構(gòu)成了此驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所以發(fā)明人稱之為輪板機(jī)構(gòu)。
輪板機(jī)構(gòu)的作用原理如圖1所示，一對簡易夾套〔5〕、〔12〕可分別繞左、右腳蹬軸和中軸旋轉(zhuǎn)、一對劃水板〔4〕、〔13〕分別垂直地安裝在簡易夾套〔5〕、〔12〕上，由于騎行者的腳平踏在簡易夾套〔5〕、〔12〕上，因而使得劃水板〔4〕、〔13〕在整個行程中垂直于水面，從而保證了驅(qū)動的高效率。與明輪機(jī)構(gòu)比較，輪板機(jī)構(gòu)避免了進(jìn)、出水時垂直于水面方向的阻力，也避免了飛濺的水花，同時結(jié)構(gòu)簡單，體積小。
對附圖的說明一、輕便型水陸兩棲自行車圖1是本實用新型的最佳實施例的立體圖。車體〔2〕安裝在四根支撐管〔6〕、〔7〕、〔18〕、〔19〕上，支撐管〔6〕、〔7〕安裝在橫梁〔9〕上，支撐管〔18〕、〔19〕安裝在橫梁〔16〕上，由〔14〕、〔17〕等八只對稱布置的夾頭把四根長管〔10〕、〔11〕、〔20〕、〔21〕可縱向移動地與橫梁〔9〕、〔16〕聯(lián)接為一個對稱的浮體架〔1〕。上述零件均采用螺紋緊固件聯(lián)接，所以拆、裝比較方便、可靠。浮體架〔1〕與兩個對稱的浮體〔15〕、〔22〕之間是用細(xì)繩聯(lián)接的。浮體〔15〕、〔22〕采用膠布材料制成，可充、放氣。撥動車把上的操舵手柄〔3〕，就可控制安裝于浮體架〔1〕的后部的舵〔8〕。一副簡易夾套〔5〕、〔12〕和一副劃水板〔4〕、〔13〕構(gòu)成了輪板機(jī)構(gòu)的簡易型式。
單個浮體的浮力應(yīng)為125至150公斤，總浮力為250至300公斤。這考慮到了一個騎行者并載客一名(均為成人)的重量，車重及附件重，偏載及安全系數(shù)。在陸上時，放去浮體〔15〕、〔22〕的氣，拆下所有附件，浮體〔15〕、〔22〕可折迭后捆成一包放在衣架上，其余零件可扎成一捆并與自行車三角架上管并排地綁在車體〔2〕上。
圖2所示是比較實用的輪板機(jī)構(gòu)。踏板〔23〕、與踏板〔23〕固定聯(lián)接的固定夾板〔27〕、可繞踏板〔23〕的后端轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動夾板〔26〕共同夾住了腳蹬〔25〕，踏板〔23〕具有一個裝著寬帆布帶〔24〕的前伸部，以利于騎行者的腳掌克服騎行的阻力矩，便于保持踏板〔23〕的水平狀態(tài)。當(dāng)斜撐條〔28〕兩端的螺紋緊固件旋緊時，一方面夾緊了腳蹬〔25〕。另一方面也加強(qiáng)了裝在固定夾板〔27〕前的劃水板〔13〕的剛性。為使劃水板〔13〕在從進(jìn)水到出水的過程中都處于低阻力、高效率的工作狀態(tài)，從腳蹬軸中心至劃水板〔13〕下端的劃水板〔13〕的理論特性長度L。為中軸心至腳蹬軸心的長度L1與腳蹬軸心最低點至水面的長度L2之和，即L0＝L1＋L2?？紤]到吃水線的變化(由于負(fù)載變化及浮體充氣情況變化)及波浪的因素，劃水板〔13〕的實際特性長度L比L0小10至25毫米為宜。顯然，輪板機(jī)構(gòu)是左右對稱的。
圖3所示為圖1上過前輪兩根支撐管〔18〕、〔19〕的軸心線平面所截橫梁〔16〕的一個局部剖視圖。支撐管〔18〕的下端開有螺紋，旋緊螺母〔29〕、〔30〕，就可使支撐管〔18〕牢固地安裝在橫梁〔16〕上。四根支撐管〔6〕、〔7〕、〔18〕、〔19〕的結(jié)構(gòu)是相同的。調(diào)節(jié)螺母〔29〕、〔30〕既可使支撐管〔18〕升、降以適應(yīng)不同的自行車輪徑，也可使支撐管〔18〕沿腰形孔〔31〕移動以適應(yīng)不同的自行車前、后軸棍長度?？紤]到橫梁〔9〕〔16〕間的距離可通過調(diào)節(jié)夾頭來變化，從而適應(yīng)不同的自行車前后輪軸心距，所以，本實用新型的這種浮體架的最佳實施例可以適應(yīng)車輪直徑從710毫米至355毫米的各種常見車型。
二、載重型水陸兩棲自行車圖4為本實用新型的另一實施例在水中的情形。下浮箱〔32〕與上浮箱〔33〕、上浮箱〔35〕與下浮箱〔36〕之間在墊上一層橡膠密封帶之后用螺釘擰緊，并與支撐架〔34〕一起構(gòu)成雙體浮體〔42〕，雙體浮體〔42〕再與車體〔2〕聯(lián)接。操舵手柄、舵、輪板等因與圖1所示的位置、作用相同，故不再說明。此時處在后輪與掛輪〔37〕之間的底板〔38〕可用于堆放貨物。
圖5為圖4所示的實施例在陸上的情形。輪板、舵已拆去。上浮箱〔35〕下浮箱〔36〕、上浮箱〔33〕、下浮箱〔32〕從上至下依次迭在一起，下面的總比上面的一個略大一點，四個浮箱套迭起來安放在底板〔38〕上，正好構(gòu)成了陸上運輸?shù)呢浂贰?br>圖4、圖5所示的這種載重型兩棲車，借鑒了中國南方一些地區(qū)的有掛輪的自行車。本實用新型的改進(jìn)在于，使這種有掛輪自行車能下水行駛，并同樣發(fā)揮其便于載人、載貨的特長；而在陸地行駛時，四個浮箱迭在一起便成了現(xiàn)成的貨斗，并不特別多占地位。輕便型兩棲車的膠布浮體加工工藝要求高，材料貨源少，而載重型兩棲車的浮箱則有材料來源廣，易于加工的優(yōu)點，浮箱可以是大型注塑件，或塑料板焊接、粘接件，也可以由金屬薄板焊成。這種載重型兩棲車的浮力可以與輕便型兩棲車類似，也可以更大些，最好為350至400公斤。
權(quán)利要求
1.一種水陸兩棲自行車，其特征在于(a)水中的驅(qū)動機(jī)構(gòu)為輪板機(jī)構(gòu)，一對簡易夾套5、12可拆卸地安裝在一對自行車腳蹬上，簡易夾套5、12可繞自行車中軸與腳蹬軸自由旋轉(zhuǎn)，一對劃水板4、13垂直地固定在簡易夾套5、12上，斜撐條28連接著簡易夾套12的后部與劃水板13的下部；(b)該輪板機(jī)構(gòu)配用的是雙體浮體39，陸上行駛時，上浮箱35、下浮箱36、上浮箱33、下浮箱32從上至下依次套迭，四個浮箱從上至下依次變大，四個浮箱安放在底板38上，底板38安裝在掛輪37與車體2之間；水上行駛時，下浮箱32與上浮箱33構(gòu)成了左浮體，上浮箱35與下浮箱36構(gòu)成了右浮體，支撐架34把左、右浮體與車體2連接為整體。
2.如權(quán)利要求
1所述的輪板機(jī)構(gòu)，其特征在于簡易夾套5或12由踏板23、轉(zhuǎn)動夾板26和固定夾板27組成，踏板23具有一個裝著寬帆布帶24的前伸部。
3.如權(quán)利要求
1所述的雙體浮體，其特征是輪板機(jī)構(gòu)配用的是雙體浮體架1，八個夾頭14、17等把四根長管20、21等可縱向移動地安裝在二根橫梁9、16上，四根支撐管6、7、18、19其下端安裝在二根橫梁9、16上，其上端安裝著車體2，支撐管18(同其余三根支撐管19、6、7)可由旋動螺母29、30來調(diào)節(jié)高度和沿腰形孔31橫向移動。
專利摘要
本實用新型涉及水陸兩棲自行車的一種新型水上驅(qū)動機(jī)構(gòu)和與之相配的輕便型、載重型二種浮體架。這種輪板機(jī)構(gòu)由一對安裝在一對自行車腳蹬上的簡易夾套和垂直固定在簡易夾套上的一對劃水板組成。騎行中劃水板垂直水面，從而無用阻力小，效率高。輕便型浮體架可分別在長、寬、高三個方向上調(diào)整以適應(yīng)各種輪徑自行車，其浮體可充、放氣。載重型在陸上四個浮箱迭在一起構(gòu)成貨斗，在水上四個浮箱裝配成二個浮體由支撐架與車體聯(lián)接。
文檔編號B60F3/00GK87207035SQ87207035
公開日1988年6月29日 申請日期1987年5月11日
發(fā)明者曹明建 申請人:曹明建導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan