專利名稱：風力螺旋槳高速自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自行車，具體于說是一種風力螺旋槳高速自行車。
在現(xiàn)有技術(shù)中，各種自行車種類很多，具體的分為機動和人力兩大類。機動類就是摩托車，雖然省力速度快，但是也存在車體重，價格貴，耗費燃料，產(chǎn)生機械噪聲，廢氣排放污染空氣等不足；第二類是腳蹬人力自行車。雖然各自都有很多優(yōu)點，但是還存在很多缺點需要進一步的改進。本發(fā)明就是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，保留優(yōu)點進行新的設(shè)計。與本發(fā)明相近的是中國專利局公告的公告號為GG8720082和公告號為CN2099723U技術(shù)。前者是采用前輪轉(zhuǎn)動帶動風輪，風輪的轉(zhuǎn)速與車輪的轉(zhuǎn)速比較低，風輪的風力小，實際應用有缺陷；后者的設(shè)計是后輪帶動傘形齒輪和錐形齒輪轉(zhuǎn)動，再由錐形齒輪通過軸帶動風窩形風扇旋轉(zhuǎn)克服風的阻力。這種設(shè)計有如下不足的地方一是車輪的轉(zhuǎn)速與風窩形風扇軸的轉(zhuǎn)速比低，風扇旋轉(zhuǎn)慢，產(chǎn)生不了向前較強的拉力。二是采用風窩形風扇在旋轉(zhuǎn)起來后兜風，增加阻力而費力，反之靠此風扇頂風旋轉(zhuǎn)發(fā)電，由于扭距小，產(chǎn)生的風力小難于帶動發(fā)電機發(fā)電，實際應用性很小。上述兩種設(shè)計的共同缺點，就是沒有改變其動力系統(tǒng)，其腳蹬及蹬桿構(gòu)成的動力臂，小于車輪半徑的阻力臂使用該裝置克服車輪摩擦阻力要比阻力大，所以費力不省力。
本發(fā)明的目的是提供一種徹底改變動力系統(tǒng)，即省力又速度快，且爬坡能力強、無環(huán)境污染，無噪聲的風力螺旋槳高速自行車裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種由前后車輪、車把、車架，腳蹬板與中軸、右牙盤、右鏈條、后飛輪、左牙盤、左鏈條、鏈條松緊控制輪、變速控制桿、多級變速飛輪、變速飛輪軸、左旋斜齒輪、雙頭螺桿軸、軸承、變速箱體、螺旋槳、車叉等零部件組成的自行車。其特征在于動力作用在腳蹬(25)上，使右牙盤(23)鏈條(20)帶動后飛輪(19)轉(zhuǎn)動，飛輪與后車輪聯(lián)接成一體，在自行車啟動或慢速行駛時，這部分系統(tǒng)起作用，當螺旋槳(35)起速后，這部分系統(tǒng)由于后飛輪(19)的作用而自動失控，等于取消了該系統(tǒng)，這部分系統(tǒng)是本發(fā)明的輔助動力系統(tǒng)，用于慢速行駛和啟動。
腳蹬(25)與車大拐和中軸焊接成一體，左牙盤(24)與右牙盤(23)同軸安在一起，分居在車架(37)的左右兩側(cè)下部中間位置上。
動力作用在腳蹬(25)上，左牙盤(24)通過左鏈條(26)帶動多級變速飛輪(28)轉(zhuǎn)動，多級變速飛輪可選用四級、五級或六級均可，左鏈條(26)的變速靠變速桿(10)控制變到多級變速飛輪(28)的所需級上，變速桿(10)受變速控制扭(5)及拉筋的控制，左鏈條(26)在變速時的松緊度由松緊控制輪(12)、(13)調(diào)解，松緊控制輪(12)和(13)中間連成一體安裝在變速箱體(9)的左外側(cè)，多級變速飛輪(28)和斜齒輪(29)靠軸(27)連成一體，多級變速飛輪(28)轉(zhuǎn)動帶動斜齒輪(29)轉(zhuǎn)動，斜齒輪(29)與螺桿軸(6)嚙合，斜齒輪(29)與螺桿軸(6)安裝在變速箱(9)的內(nèi)部，多級變速飛輪(28)安裝在變速箱(9)的左外側(cè)，螺桿軸(6)安裝在變速箱(9)的前后箱體上，接觸部位安裝軸承(11)、(34)減小摩察阻力，螺桿軸(6)的前端安裝螺旋槳(35)，螺旋槳(35)的外部用鋼絲制成的防護罩(36)防護，這部分系統(tǒng)是本發(fā)明的主動力系統(tǒng)，高速，爬坡力強，省力的功能均出自于該變速升速系統(tǒng)。
斜齒輪(29)、多級變速飛輪(28)齒輪軸(27)、變速箱體(9)、螺桿軸(6)、螺桿軸承(11)、(34)構(gòu)成本發(fā)明的主體升速系統(tǒng)。其中的斜齒輪(29)，模數(shù)選用2.5—3為最佳，齒數(shù)在40—60之間選擇，生產(chǎn)中可根據(jù)實際需要選擇摩擦壓力角，該角在15°—30°之間選最大為宜，目的是提高工作效率，螺桿軸(6)的法向模數(shù)、齒距、齒高等要與斜齒輪(29)相同，以保證嚙合的更好，螺桿軸(6)要選用雙頭螺桿用以提高效率，減少阻力。
斜齒輪(29)可用傘形齒輪替代，螺桿軸(6)可用錐形齒輪替代，也可以達到升速和旋轉(zhuǎn)變向的作用，但是由于速比低，成本高，效率沒有斜齒輪和螺桿好，最好還是不用。
本發(fā)明的主動力系統(tǒng)的工作過程，就是要使螺旋槳(35)高速旋轉(zhuǎn)，螺旋槳用加強塑料制造，螺旋槳葉片與螺旋槳連接軸套(39)塑注成一體，螺旋槳葉片數(shù)可取2片、3片、4片。取2片相鄰兩片螺旋槳葉片的中心線之間成180°角，取3片時成120°角，取4片時成90°角，螺旋槳每片的平面線要與螺旋槳軸套軸心線成45°角，用以產(chǎn)生最大的風力吹向車體，產(chǎn)生的反作用力就是拉力牽引車體向前高速運行。
由于本發(fā)明的車速快，示警系統(tǒng)必須在現(xiàn)有技術(shù)上進行改造，達到聲音大，可遠距離示警開路，所以用滾輪(21)帶兩個鈴錘摩擦后車輪(18)高速旋轉(zhuǎn)，鈴錘敲擊響鈴(22)達到示警作用，滾輪(21)受閘把(7)及拉筋的控制。
本發(fā)明與現(xiàn)有及現(xiàn)行技術(shù)比有下述幾點有益的效果，首先現(xiàn)有技術(shù)普遍遵循了費力的動力原理，僅用簡單的杠桿平衡原理即可分析出費力的實質(zhì)，杠桿平衡原理是動力×動力臂＝阻力×阻力臂?，F(xiàn)有技術(shù)的動力臂是腳蹬板到中軸的距離，阻力臂是自行車后輪半徑，由于后輪半徑大于腳蹬板到中軸的距離，當要克服摩擦阻力，人必須要對腳蹬板實施一個比摩擦阻力大得多的動力才能夠使自行車向前運行，所以費力。而本發(fā)明是徹底改變了動力系統(tǒng)，是用變速升速裝置，即主動力系統(tǒng)的螺旋槳的高速旋轉(zhuǎn)，把腳蹬力直接變成了牽引力，因為依據(jù)杠桿平衡原理動力×動力臂＝阻力×阻力臂，分析本發(fā)明的動力臂腳蹬桿(25)到中軸的距離，大于阻力臂多級變速飛輪(28)的半徑，螺旋槳產(chǎn)生的阻力，在腳蹬桿上施加一個比阻力小的力即可以克服摩擦阻力產(chǎn)生牽引力，所以必然省力；其次是本發(fā)明是人力車，不象摩托車靠汽由在氣缸中燃燒產(chǎn)生的爆發(fā)力推動車體運行，必然會產(chǎn)生較強的機械噪聲；再次是沒有燃料燃燒節(jié)約了能源和資金；同時也沒有廢氣排放，不污染空氣。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及附圖給出
圖1是本發(fā)明的總體裝配示意圖。
圖2是本發(fā)明的螺旋槳原理結(jié)構(gòu)圖。
下面根據(jù)圖1、圖2詳細說明本發(fā)明的具體實施方案的細節(jié)及工作原理。
風動力螺旋槳自行車，如圖1各部件的裝置方法如下前輪閘控制桿(1)，車把(2)，變速控制扭(3)，車把與前車叉(30)的緊固螺母(4)，左鏈條(26)的變速桿(10)的控制扭及拉筋(5)，響鈴的控制把及拉筋(7)，后車閘把(8)組裝在車把(2)上。變速箱(9)可用鋼板制做或用加強塑料制做都行，把變速箱(9)固定在車架(37)的前部位置上，變速箱內(nèi)裝機油用于潤滑斜齒輪、螺桿軸及給斜齒輪和螺桿軸降溫，變速桿(10)制做成方框形套在左鏈條(26)的環(huán)狀的上部安在變速箱(9)的左外側(cè)，并用拉筋與控制扭(5)配合，軸承(11)松緊控制輪(12)和(13)中間連成一體，安裝在變速箱的左外側(cè)，鏈條(26)的上部繞過松緊控制輪(13)的上方和(12)的下方帶動多級變速飛輪(28)。車座(14)車座桿(15)安在車架(37)的中間位置，貨臺(16)后軸瓦蓋(17)后輪(18)后飛輪(19)右鏈條(20)右牙盤(23)聯(lián)合成一個傳動系統(tǒng)做為輔助力系統(tǒng)。滾輪(21)制成邊緣的側(cè)方帶兩個鈴錘，兩個鈴錘通過輪軸心線安在輪在兩側(cè)，鈴錘與滾輪用彈簧聯(lián)接，響鈴(22)安在車架底部，后輪(18)的前方，距滾輪的距離要小于鈴錘錘頭至輪中心的距離，使?jié)L輪旋轉(zhuǎn)后，鈴錘敲擊到響鈴上，鈴錘(21)與響鈴的控制把(7)用拉筋聯(lián)接，當手壓下控制把(7)時，滾輪外緣與后車輪摩擦旋轉(zhuǎn)完成敲擊鈴的任務。右牙盤(23)左牙盤(24)腳蹬(25)大拐中軸同軸安在車架(37)的左右兩側(cè)，當腳踏腳蹬旋轉(zhuǎn)時，使左右兩牙盤同時旋轉(zhuǎn)，通過鏈條(20)和(26)帶動飛輪(19)和多級變速飛輪(28)旋轉(zhuǎn)，腳蹬(25)與大拐和中軸靠串釘聯(lián)成一體。
左鏈條(26)繞過左牙盤(24)，按前述方法繞過松緊控制輪(12)、(13)再繞過多級變速飛輪(28)聯(lián)接成環(huán)狀。斜齒輪軸(27)多級變速飛輪(28)斜齒輪(29)安裝在起，使多級變速飛輪轉(zhuǎn)動帶動螺桿軸轉(zhuǎn)動，再帶動斜齒輪轉(zhuǎn)動，斜齒輪(29)要與雙頭螺桿軸(6)嚙合，它倆之間的模數(shù)、節(jié)距、旋向、摩擦壓力角在制做時均要相同，一般模數(shù)要選2.5—3之間，斜齒輪的齒數(shù)在40—60之間，螺桿軸要取雙頭為最佳，斜齒輪軸(27)要安裝在變速箱(9)的左右箱體上，斜齒輪(29)安在箱體內(nèi)，多級變速飛輪(28)要安在變速箱(9)的左外側(cè)，雙頭螺桿軸(6)要安在變速箱體的前后兩側(cè)，接觸部位要加軸承(11)和(34)減少摩擦，雙頭螺桿軸的前部要從車架(37)的前側(cè)部通過，上下位置在前輪(32)與車把(2)的中間位置。
前叉(30)前閘頭(31)前輪(32)前瓦蓋帶裝飾燈組裝成導向系統(tǒng)，前叉(30)與車把(2)聯(lián)接。螺旋槳防護罩(36)用10號鋼筋點焊而成。車架(37)用薄壁鋼管制成。拉筋(38)與變速控制扭(3)如果左牙盤(24)要制成雙級牙線時可用于左鏈條(26)在后牙盤上的變速用，如果左牙盤為一個級別此處可以取消。
本發(fā)明的螺旋槳的原理及結(jié)構(gòu)如圖2所示，螺旋槳葉片(35)螺旋槳與螺桿軸(6)的聯(lián)接套(39)塑鑄成一體。本發(fā)明可根據(jù)使用者，男、女、青少年及兒童等的體型的不同而制成大小各種型號，所以螺旋槳的葉片可選用2片、3片、或4片，選用2片時螺旋槳葉片中心線成180°角，3片成120°角，4片成90°角，用以保持動平衡。螺旋槳葉片的葉面與聯(lián)接套(39)的軸心線成45°角，用以取得最大的風力吹向車體，產(chǎn)生的反作用力就是本發(fā)明的拉力牽引車體前進。
風動力螺旋槳自行車，徹底改變了現(xiàn)有技術(shù)的動力系統(tǒng)，靠變速升速系統(tǒng)使螺旋槳高速旋轉(zhuǎn)，達到省力、高速、爬坡能力強的優(yōu)點，是理想的人力腳蹬的中途及遠途的交通工具，適合于城鄉(xiāng)人民的使用。
權(quán)利要求
1.一種新發(fā)明的風動力螺旋槳高速自行車，由車把、車架、車座、前輪、后輪、左牙盤、右牙盤、左鏈條、右鏈條、飛輪、腳蹬及中軸、多級變速飛輪、斜齒輪、齒輪軸、螺桿軸、螺旋槳、螺旋槳防護罩、響鈴、響鈴滾輪及鈴錘等組成，其特征在于前車輪(32)小，后車輪(18)大，主動力變速升速系統(tǒng)由左牙盤(24)腳蹬及大拐中軸(25)左鏈條(26)、齒輪軸(27)多級變速飛輪(28)、斜齒輪(29)、螺桿軸(6)變速箱(9)螺旋槳(35)構(gòu)成，輔助動力系統(tǒng)由右牙盤(23)、右鏈條(20)、飛輪(19)構(gòu)成，示警系統(tǒng)由響鈴(22)、滾輪及鈴錘(21)、控制把及拉筋(7)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風力螺旋槳高速自行車，其特征在于A、左牙盤(24)、腳蹬(25)、左鏈條(26)、齒輪軸(27)、多級變速飛輪(28)、螺桿軸(6)螺旋槳(35)、變速箱(9)所組成的主動力變速升系統(tǒng)；B、多級變速飛輪(28)、斜齒輪(29)安在齒輪軸(27)上，并裝在變速箱(9)的左右兩側(cè)板上；C、斜齒輪(29)與螺桿軸(6)嚙合；D、螺桿軸(6)螺旋槳(35)轉(zhuǎn)動；E、螺旋槳(35)的葉片可選用2片，3片或4片，選用2片時相鄰兩片螺旋槳葉片中心線成180°角，3片成120°角，4片成90°角；F、螺旋槳葉片的平面與聯(lián)接軸套(39)的軸心線成45°角；G、右牙盤(23)、右鏈條(20)、飛輪(19)所組成的輔助動力系統(tǒng)；H、響鈴(22)、滾輪及鈴錘(21)、控制把及拉筋(7)所組成的示警系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明是一種風動力螺旋槳高速自行車，是徹底改變動力系統(tǒng)的自行車；主動力系統(tǒng)由左牙盤(24)、腳蹬及中軸(25)、左鏈條(26)、齒輪軸(27)、多級變速飛輪(28)、斜齒輪(29)、螺桿軸(6)、螺旋槳(35)而組成，斜齒輪(29)與螺桿軸(6)嚙合，右牙盤(23)、右鏈條(20)、飛輪(19)構(gòu)成輔助動力系統(tǒng)，螺旋槳葉片可選用2片、3片或4片，選用2片時相鄰兩片螺旋槳葉片中心線成180°角，3片成120°角，4片成90°角，螺旋槳葉片平面與聯(lián)接軸套(39)軸心線成45°角。
文檔編號B62M1/36GK1119163SQ9510784
公開日1996年3月27日 申請日期1995年7月17日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月17日
發(fā)明者于大利 申請人:于大利