專利名稱：用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及用于人力機的機械傳動機構(gòu)，尤其是一種可供自行車、各種人力車、船及腳踏或手動機械使用的用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)。
目前在自行車、手搖或腳踏游船以及縫紉機、草繩機等人力車、船和機械中廣泛使用曲軸或曲柄機構(gòu)。這種機械在圓周運動過程中無效行程長、效率低，平均扭矩小，速度不易提高。
本實用新型的目的是針對人力交通工具和人力機械中曲軸或曲柄傳動效率低，平均扭矩和速度難以提高的問題，提供一種效率較高，便于達到高速且省力的可廣泛用于各種人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)包括兩個同軸安裝的帶內(nèi)齒棘輪的飛輪、一個輸出軸、一個過輪和一條拉帶組件。帶內(nèi)齒棘輪的飛輪中間為棘架，棘架上裝有棘爪，帶內(nèi)齒的棘輪裝在棘架上，并與棘架上的棘爪嚙合。兩飛輪按相同轉(zhuǎn)向固裝在輸出軸上。拉帶組件先后經(jīng)第一個飛輪、過輪、第二個飛輪繞在飛輪和過輪上。過輪裝在過輪軸上。
飛輪和過輪的外圓上可以制有傳動帶槽或制有與鏈條嚙合的鏈齒。
所說的拉帶組件可以是靠摩擦傳動的傳動帶，也可以是鏈條。拉帶組件包括兩端的拉帶和中間的過帶。拉帶與過帶通過變角接頭連接。
用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)的工作原理是當(dāng)作用力F1作用于拉帶組件的一端A，端點A向A′運動，拉帶帶動左邊的棘輪運動。在棘輪與棘爪作用下，使右邊飛輪的棘架轉(zhuǎn)動并通過輸出軸帶動左邊飛輪的棘架轉(zhuǎn)動。此時左邊飛輪的棘齒不起作用。拉帶組件另一端的拉帶端點B由B點移到B′點。同樣道理，當(dāng)力F2作用到拉帶端點B時，左端拉帶一端由B′運動到B點，使輸出軸繼續(xù)按原來方向轉(zhuǎn)動。因此，交替對拉帶組件兩端用力，拉帶便可以最大力矩帶動輸出軸轉(zhuǎn)動。
使用時，將拉帶組件兩端分別接在自行車兩只腳蹬上，或接在機器的手動擺桿上，輸出軸接在自行車后輪上或其他機器的動力軸上，自行車或其他機器便可工作。
與曲柄傳動機構(gòu)相比，雙棘輪傳動機構(gòu)的優(yōu)點是手或腳運動的無效行程短，傳動力矩大，傳動速度高。調(diào)整過輪位置可改變拉帶行程。


圖1是用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；圖2是用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)用于普及型自行車的示意圖；圖3是用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)用于山地自行車的示意圖；圖4是用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)用于小型船的局部示意圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明；如
圖1所示，用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)包括由棘輪6、棘爪7、棘架8構(gòu)成的飛輪16、由棘輪12、棘爪11、棘架10構(gòu)成的飛輪17。飛輪16和飛輪17按相同方向固裝在輸出軸9上。由拉帶1、拉帶5、過帶3和變角接頭2、變角接頭4連接構(gòu)成的拉帶組件15依次繞在飛輪16、過輪13和飛輪17上。
如圖2所示，雙棘輪傳動機構(gòu)用于普通型自行車時，后軸套即為輸出軸9，飛輪16、飛輪17裝在輸出軸9的兩端。過輪13通過輪軸14裝在后叉33上。此外，后叉33右側(cè)通過右踏臂軸29裝有一個右踏臂27；后叉33左側(cè)通過左踏臂軸30裝有一個左踏臂28。右踏臂27和左踏臂28上分別裝有右接頭23、右滑輪21和左接頭24、左滑輪22。后叉33的上部還通過導(dǎo)輪軸18裝有左導(dǎo)輪20和右導(dǎo)輪19。拉帶組件15左端固定在左接頭24上，繞過左滑輪22、左導(dǎo)輪20、左邊飛輪17、過輪13、右端飛輪16、右導(dǎo)輪19、右滑輪21后，右端固定在右接頭23上。圖中34為橫梁，35為女用車曲梁。當(dāng)用右腳蹬25時，拉帶組件15通過右導(dǎo)輪19改向后帶動飛輪16轉(zhuǎn)動，飛輪17空轉(zhuǎn)，自行車前行，同時將左腳蹬26拉起。同左腳蹬下左腳蹬26時，拉帶組件15通過左滑輪22、左導(dǎo)輪20，改向后帶動飛輪17轉(zhuǎn)動，飛輪16空轉(zhuǎn)，自行車繼續(xù)前行。調(diào)整過輪13的位置，可改變腳蹬行程，也有助于用右滑輪21和左滑輪22加速時拉繩。加速時，只需將右接頭23和左接頭24分別接于導(dǎo)輪軸18的兩端即可。
如圖3所示，雙棘輪傳動機構(gòu)用于山地自行車時，飛輪16和飛輪17通過輸出軸9裝在后叉33的上部。過輪13通過過輪軸座36裝在斜柱32上。拉帶組件15一端固定在左腳蹬上，繞過飛輪17、過輪13、飛輪16后，另一端固定在右腳蹬上。鏈輪37與飛輪16、飛輪17同軸安裝，鏈條38裝在鏈輪37和自行車原飛輪39上?？紤]車的剛度，車上裝有加固梁41、42、43。
圖4是雙棘輪傳動機構(gòu)用于小型船的局部示意圖。飛輪16、17的輸出軸9上安裝螺旋架59。拉帶組件15一端與搖舵箱53固連，繞過動滑輪43、飛輪16、過輪13、飛輪17和動滑輪44后，另一端也固定在搖舵箱53上。動滑輪43與拉繩48一端相連，拉繩48繞過定滑輪45后，另一端與搖桿50的上部相連。動滑輪44與拉繩49的一端相連，拉繩49繞過定滑輪46、47后，另一端與搖桿50的下部相連。搖桿50上端裝有把手52，拉動把手52、搖桿50繞搖桿支軸51往返運動，便可通過雙棘輪傳動機構(gòu)帶動螺旋槳59轉(zhuǎn)動，推動船體前進。圖中54為舵軸，56為舵軸套，55為輸出軸承座，57為船尾，58為船底。轉(zhuǎn)動舵箱53，螺旋漿59的方位隨之改變，從而使船體航向改變。
飛輪16和飛輪17可由兩個單向皮帶輪替代。
權(quán)利要求1.一種用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)，其特征在于包括兩個同軸安裝的帶內(nèi)齒棘輪的飛輪、一個輸出軸、一個過輪和一條拉帶組件。帶內(nèi)齒棘輪的飛輪中間為棘架，棘架上裝有棘爪，帶內(nèi)齒的棘輪裝在棘架上，并與棘架上的棘爪嚙合；兩飛輪按相同轉(zhuǎn)向固裝在輸出軸上；拉帶組件先后經(jīng)第一個飛輪、過輪、第二個飛輪繞在飛輪和過輪上；過輪裝在過輪軸上。
2.按權(quán)利要求1所述的用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)，其特征在于飛輪和過輪的外圓上可以制有傳動帶槽，或制有與鏈條嚙合的鏈齒。
3.按權(quán)利要求1所述的用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)，其特征在于拉帶組件可以是靠摩擦傳動的傳動帶，也可以是鏈條；拉帶組件包括兩端的拉帶和中間的過帶；拉帶與過帶通過變角接頭連接。
4.按權(quán)利要求1所述的用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu)，其特征在于飛輪16和飛輪17可由兩個單向皮帶輪替代。
專利摘要一種用于人力機的雙棘輪傳動機構(gòu),包括飛輪16、飛輪17、過輪13、拉帶組件15。飛輪16和飛輪17均由棘架、棘爪和內(nèi)棘輪構(gòu)成。飛輪16、飛輪17同向安裝在輸出軸9上。拉帶組件15繞過飛輪16、過輪13和飛輪17后引出兩個端頭。兩端頭可與腳蹬或搖桿相連。輸出軸9與自行車或其他機械的動力軸相連。與曲柄傳動機構(gòu)相比,雙棘輪傳動機構(gòu)的優(yōu)點是腳蹬或手搖的無效行程短,平均傳動力矩大,傳動速度高。
文檔編號B62M11/00GK2277367SQ9624159
公開日1998年4月1日 申請日期1996年11月1日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月1日
發(fā)明者金泰煥 申請人:金泰煥