一种直立踏步式自行车制造技术

本发明专利技术公开了一种直立踏步式自行车，包括车把总成、前轮总成、后轮总成、脚踏和车架；所述车架包括一纵向固定轴，在所述纵向固定轴外转动套设有旋转套，在所述旋转套上自前至后依次套接有脚踏连杆、前单向轮和后单向轮，所述前单向轮和后单向轮是一对镜像对称且均设有内啮合单动式棘轮机构、外设有斜齿的主动轮，在位于前单向轮和后单向轮之间的旋转套上设有开口，在位于开口内的纵向固定轴上垂直固设有横向固定轴，在所述横向固定轴上转动套设有从动轮，所述从动轮上设有与主动轮相适配的斜齿，并且，所述从动轮与套接在后轮轴端部的链轮传动连接，所述脚踏通过直柄与脚踏连杆转动连接。本发明专利技术实现了站立行走方式驱动自行车，具有健身运动功效。

An upright pedal bicycle

The invention discloses an upright pedal bicycle, which comprises a handlebar assembly, a front wheel assembly, a rear wheel assembly, a pedal and a frame; the frame comprises a longitudinal fixed axle, and the outer rotating sleeve of the longitudinal fixed axle is provided with a rotating sleeve, on which a pedal connecting rod, a front one-way wheel and a rear one-way wheel are successively sleeved from front to back, and the front one-way wheel and the rear one-way wheel are a pair. The mirror image is symmetrical and has an internal meshing single-acting ratchet mechanism and an external helical active wheel. An opening is arranged on the rotating sleeve between the front unidirectional wheel and the rear unidirectional wheel. A transverse fixed axis is vertically fixed on the longitudinal fixed axis located in the opening. A driven wheel is arranged on the rotating sleeve of the transverse fixed axis. The driven wheel is provided with helical teeth matched with the driving wheel. The driven wheel is connected with a chain wheel sleeved at the end of the rear wheel shaft, and the pedal is rotated and connected with the pedal connecting rod through a straight handle. The invention realizes the standing and walking mode to drive bicycles, and has the function of fitness and sports.

【技术实现步骤摘要】
一种直立踏步式自行车
本专利技术是涉及一种自行车，具体说，是涉及一种直立踏步式自行车。
技术介绍
由于在科技发达的今天，虽然人们的生活水平在不断地提高，但工作压力也在不断地加大，运动健身的时间越来越少，人们的身体大多处于严重的亚健康状态，因而兼具健身功能的脚踏自行车作为一种健身代步的出行工具已开始越来越受到人们的欢迎。但现有的脚踏骑行自行车是在链轮上设置曲柄，并在曲柄上设置脚蹬，通过左右两只脚轮流给予左右脚蹬力，使得踏板带动曲柄、进而带动链轮转动，起到自行车前行的目的。因这种自行车需要以坐姿骑行，以致存在如下缺陷：1)长时间弓着背骑行，将会对腰椎和颈椎产生损害；2)长时间坐在鞍座上，容易压迫腿部血流不畅和挤压会阴部位导致例如前列腺等疾病的发生，反而损害身体健康；3)由于重心高，稳定性差，操控难度大，以致初学难度大，且不适合儿童和老年人使用；4)因骑行时，骑行者是坐在鞍座上，如果遇到紧急情形，很难实现弃车避险；5)另外，这种脚蹬踏板通过曲柄带动链轮做圆周运动的方式，在左右脚蹬处于一个竖直面时，力矩为零，属于用力死点，虽在左右脚蹬处于一个水平面时，力矩最大，但踩起来很费劲，存在能耗大、做功效率低的缺陷。正因脚踏骑行自行车存在上述诸多缺陷，因此诞生了以站立姿态、踩踏驱动的传动装置及其驱动的自行车，例如：专利号为CN201520799839.6的中国技术专利中公开了一种行走运动式的自行车传动装置，其包括左脚踏、右脚踏、左曲柄、右曲柄、弹簧、中轴、链轮等，所述左曲柄、右曲柄均为活动连接着的两节直杆构成，并在一则设置有一根拉力弹簧，当曲柄转至上方脚不再蹬脚踏时，曲柄就会在弹簧的拉动下向前弯折，使脚踏越过脚踩施力的零转矩线，以提高脚踩做功的效率；专利号为CN201720354528.8的中国技术专利中公开了一种站立式踏板自行车，包括导向把总成、车架、驱动轮总成、踏板、复位弹簧、支点轴承、连杆、大齿轮、单向齿轮；所述踏板通过支点轴承固定在车架上构成杠杆结构；所述踏板的一端通过复位弹簧与车架连接，另一端通过连杆与大齿轮连接；所述大齿轮与单向齿轮啮合；该专利通过踩踏踏板将杠杆力传递给大齿轮，大齿轮将扭矩传递给单向齿轮从而带动驱动轮总成向前移动，带动自行车向前移动，当释放踏板时，利用复位弹簧牵引踏板复位。由上所述可见，虽然上述专利技术可实现站立行走方式驱动自行车，但结构复杂、体积庞大、做功效率低，尤其是，采用弹簧复位的方式，使可靠性降低。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术的目的是提供一种直立踏步式自行车，不仅实现站立行走方式驱动自行车，而且结构简单、体积小、安全可靠、初学容易、适用对象广。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种直立踏步式自行车，包括车把总成、前轮总成、后轮总成、脚踏和车架；所述车架包括一纵向固定轴，在所述纵向固定轴外转动套设有旋转套，在所述旋转套上自前至后依次套接有脚踏连杆、前单向轮和后单向轮，所述前单向轮和后单向轮是一对镜像对称且均设有内啮合单动式棘轮机构、外设有斜齿的主动轮，在位于前单向轮和后单向轮之间的旋转套上设有开口，在位于开口内的纵向固定轴上垂直固设有横向固定轴，在所述横向固定轴上转动套设有从动轮，所述从动轮上设有与主动轮相适配的斜齿，并且，所述从动轮与套接在后轮轴端部的链轮传动连接，所述脚踏通过直柄与脚踏连杆转动连接。一种实施方案，所述车把总成包括把手和升降调节杆，所述前轮总成包括前叉、前轮、前轮轴和前挡泥板，所述后轮总成包括后叉、后轮、后轮轴和后挡泥板，所述车架包括一纵向固定轴和一弧形连接架，所述前叉与升降调节杆固定连接，所述弧形连接架的前端与升降调节杆固定连接，所述弧形连接架的后端与纵向固定轴的前端固定连接，所述纵向固定轴的后端与后叉固定连接。一种实施方案，所述主动轮包括内套和外套，在内套的外周部铰接有棘爪，在外套的内壁设有与棘爪相适配的棘齿，在外套的外表面设有斜齿，且所述内套的内径与旋转套的外径过盈配合。一种实施方案，所述从动轮由共轴心的斜齿部和链轮部组成，在斜齿部的外表面设有斜齿，且在所述横向固定轴上套接有转动轴承，所述轴心的内径与所述转动轴承的外径过盈配合。一种实施方案，所述直柄的上端与脚踏连杆的端部通过销轴连接，所述直柄的下端与脚踏的内侧部固定连接。一种优选方案，所述直柄的下端与脚踏的内侧部采用可拆卸式固定连接。一种实施方案，所述的直立踏步式自行车还包括脚踏平衡机构。一种实施方案，所述脚踏平衡机构包括纵向杆和横向杆，所述纵向杆垂直固定在位于脚踏连杆前侧方或后侧方的纵向固定轴的底部，所述横向杆的中心部与纵向杆的下端转动连接，且所述横向杆的两端部分别与位于相应端部的直柄通过销轴连接。一种优选方案，在位于脚踏连杆前方的纵向固定轴上固设有承载板。一种实施方案，在所述承载板上固设有置物框或篮。一种优选方案，所述的直立踏步式自行车还包括前轮刹车机构或/和后轮刹车机构。相较于现有技术，本专利技术的有益技术效果在于：1)传动结构简单、传动环节较少，能量转化损耗低，可靠性高，节省体力；2)传动结构小巧紧凑，且集中于车身后半部，不仅使车体轻便，而且便于后期进行折叠设计；3)实现了踏步行走方式驱动自行车，双腿垂直上下踏步运动，不仅符合人体工学，踩踏时便于腿部发挥力量，提供更大动力，而且可起到运动健身功效；4)由于做功效率高，因此在实现相同车速下，本专利技术只需较小直径的车轮，从而使骑行者的重心可降低，把控容易，遇到危急情形可方便快捷地离车，安全性高；5)由于所述自行车的驱动方式是采用人体直立行走姿势，因此初学容易，适用对象广，能适用于儿童和老人，不仅方便了人们出行，而且同时获得了健身运动；综上所述，本专利技术相对于现有技术，具有显著进步性和实用价值。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种直立踏步式自行车的立体结构示意图；图2至图6是本专利技术实施例提供的直立踏步式自行车的部分装配结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的主动轮的立体结构示意图；图8为本专利技术实施例提供的从动轮的立体结构示意图；图9为本专利技术实施例提供的从动轮的剖视图。图中标号示意如下：1、车把总成；1-1、把手；1-2、升降调节杆；2、前轮总成；2-1、前叉；2-2、前轮；2-3、前轮轴；2-4、前挡泥板；3、后轮总成；3-1、后叉；3-2、后轮；3-3、后轮轴；3-4、后挡泥板；4、脚踏；4A、右脚踏；4B、左脚踏；4-1、直柄；5、车架；5-1、纵向固定轴；5-1-1、转动轴承；5-2、弧形连接架；6、旋转套；6-1、开口；7、脚踏连杆；8、主动轮；8A、前单向轮；8B、后单向轮；8-1、内套；8-1A、前单向轮的内套；8-1B、后单向轮的内套；8-2、外套；8-2A、前单向轮的外套；8-2-1A、斜齿A；8-2B、后单向轮的外套；8-2-1B、斜齿B；8-3、棘爪；8-3A、前单向轮的棘爪；8-3B、后单向轮的棘爪；8-4、棘齿；8-4A、前单向轮的棘齿；8-4B、后单向轮的棘齿；9、横向固定轴；10、从动轮；10-1、轴心；10-2、斜齿部；10-2-1、斜齿C；10-3、链轮部；11、链轮；12、链条；13、脚踏平衡机构；13-1、纵向杆；13-2、横向杆；14、承载板；15、后轮刹车机构。具体实施方式以下将结合附图和实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直立踏步式自行车，包括车把总成、前轮总成、后轮总成、脚踏和车架；其特征在于：所述车架包括一纵向固定轴，在所述纵向固定轴外转动套设有旋转套，在所述旋转套上自前至后依次套接有脚踏连杆、前单向轮和后单向轮，所述前单向轮和后单向轮是一对镜像对称且均设有内啮合单动式棘轮机构、外设有斜齿的主动轮，在位于前单向轮和后单向轮之间的旋转套上设有开口，在位于开口内的纵向固定轴上垂直固设有横向固定轴，在所述横向固定轴上转动套设有从动轮，所述从动轮上设有与主动轮相适配的斜齿，并且，所述从动轮与套接在后轮轴端部的链轮传动连接，所述脚踏通过直柄与脚踏连杆转动连接。

【技术特征摘要】
1.一种直立踏步式自行车，包括车把总成、前轮总成、后轮总成、脚踏和车架；其特征在于：所述车架包括一纵向固定轴，在所述纵向固定轴外转动套设有旋转套，在所述旋转套上自前至后依次套接有脚踏连杆、前单向轮和后单向轮，所述前单向轮和后单向轮是一对镜像对称且均设有内啮合单动式棘轮机构、外设有斜齿的主动轮，在位于前单向轮和后单向轮之间的旋转套上设有开口，在位于开口内的纵向固定轴上垂直固设有横向固定轴，在所述横向固定轴上转动套设有从动轮，所述从动轮上设有与主动轮相适配的斜齿，并且，所述从动轮与套接在后轮轴端部的链轮传动连接，所述脚踏通过直柄与脚踏连杆转动连接。2.根据权利要求1所述的直立踏步式自行车，其特征在于：所述车把总成包括把手和升降调节杆，所述前轮总成包括前叉、前轮、前轮轴和前挡泥板，所述后轮总成包括后叉、后轮、后轮轴和后挡泥板，所述车架包括一纵向固定轴和一弧形连接架，所述前叉与升降调节杆固定连接，所述弧形连接架的前端与升降调节杆固定连接，所述弧形连接架的后端与纵向固定轴的前端固定连接，所述纵向固定轴的后端与后叉固定连接。3.根据权利要求1所述的直立踏步式自行车，其特征在于：所述主动轮包括内套和外套，在内套的外周部铰接有棘爪，在外套的内壁设有与棘爪相适配的棘齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘跃宇，张欣，
申请(专利权)人：张欣，
类型：发明
国别省市：上海,31