人轻松蹬重力驱动高速自行车制造技术

本发明专利技术涉及一种人轻松蹬重力驱动高速自行车，为解决现有自行车在高速行驶过程中，人身感非常费力的技术问题，其将骑车人的重力，通过一端有固定转轴水平杠杆上的固装套筒，助压平面压力轴承，平面压力轴承助压“塔形蜗杆”，而三者均套装在竖直传动轴上，且塔形蜗杆与竖直传动轴在径向上，是用键来形成滑配，塔形蜗杆与蜗轮啮合，是利用塔形蜗杆螺旋牙镶嵌的滚珠滚碾来实现，蜗轮获取的转动能量，通过机械传动，80％传递给后轮胎，20％又反馈给竖直传动轴使之旋转“自保持”。而脚蹬子轻松蹬，是用于弥补竖直传动轴旋转“自保持”所需能量不足。其结构简单，易实施，造价低，能将人的重力全部转化为旋转力矩。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种自行车，特别是涉及一种人轻松蹬重力驱动高速自行车。
技术介绍
现有自行车(包括常规自行车、变速自行车等)都是单一脚蹬驱动，却不能完全连续利用骑车人的重力、来增加驱动力，尤其是驱动力为变力而不是恒力。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种能将骑车人的重力，全部转化成连续、恒定地驱动力，使驱动力作功为恒力作功，减少骑车人的体力消耗。为实现上述目的，本专利技术人轻松蹬重力驱动高速自行车的车蹬拐子固装在中轴上，中轴同时固装有超越转轮的轮镦，超越转轮的轮镦上的“反啃”起动爪，可啃合超越转轮的轮壳(中轴逆时针转、则啃合；中轴顺时转，则不啃合)，而主伞齿轮和主链轮同时并列固联在超越转轮的轮壳上。主伞齿轮啮合固装在中央有滚珠为键竖直转动轴最下方的副伞齿轮，竖直传动轴上下方却由固装的轴承来支持，而“倒立”类似于圆台的塔形蜗杆、套装在竖直传动轴中央处，且以滚珠为滑键在竖直传动轴身上形成滑配。如此设计骑车人驱车前进时，从而使脚蹬子与塔形蜗杆旋转协调和同步，确保塔形蜗杆与副伞齿轮以相同的角速度向同一方向旋转，同时，也确保套装在竖直传动轴上的塔形蜗杆，只能沿竖直传动轴的轴向滑动。作为优化，车蹬拐子向前旋转(即逆时针)时，超越转轮的轮镦上的“反啃”起动爪、就咬合轮壳一起向前旋转(即逆时针)，于是固套在轮壳上的主伞齿和主链轮也逆时针旋转，继而驱动与副伞齿联体的竖直传动轴上塔形蜗杆旋转。如此设计，则实现了自行车在滑行中，脚蹬拐子不动，及脚蹬拐子向后旋转(即顺时针)时，不影响自行车前进目的。作为优化，套装在两端被轴承固联的竖直传动轴上的塔形蜗杆，其对称中心线孔(即轴向内孔)表面上有轴向“滚珠凹槽”，其最上端且与竖直传动轴表面上的“滚珠轴向凹槽”下端上的滚珠相匹配，形成竖直滑配。如此设计、塔形蜗杆既能在竖直传动轴上轴向滑动，同时又能以同方向同角速度与竖直传动轴同步旋转。作为优化、套装在两端被轴承固联的竖直传动轴上的、可轴向上下滑窜地平面压力轴承，其下表面助压在塔形蜗杆上底面上(即圆台的大底面)，而平面压力轴承的上表面却被套装在竖直、传动轴上方，与一端有固定转轴“T”字形杠杆的水平杆中央固联的滑筒来助压。如此设计，竖直向下的力通过水平杠杆绕固定转轴下移(如重力、及方向向下的引力、斥力、推力、拉力、挤力、压力等作用)，就能轻而易举的传递给套装在竖直传动轴上的塔形蜗杆。作为优化，圆台塔形蜗杆环绕的螺旋牙(即螺旋斜面凸起)下方上，镶钳着1/3朝下露出的一列可自由循环滚珠，其上下不同螺距上的首尾滚珠，通过套装的塔形蜗杆和竖直传动轴体内部的连通孔，形成循环通道。如此设计，塔形蜗杆环绕的螺旋牙实为朝下的滚珠镶钳槽，其首尾分别连通塔形蜗杆体内对称通孔，而塔形蜗杆体内对称通孔与竖直传动轴上横向透孔相通，于是形成滚珠内循环轨道，总之塔形蜗杆上的螺旋牙下方朝下的滚珠槽为滚珠的外循环轨道，与塔形蜗杆体内的滚珠内循环轨道首尾相连，构成了回转式滚珠自由循环，由此可见，获取塔形蜗杆向下的压力的滚珠，以循环滚动方式，去驱动蜗轮时，却大大减少塔形蜗杆与蜗轮间、在啮合过程中的摩擦阻力，达到了提高机械效率的目的。所述塔形蜗杆形状为类似于圆台之塔形，其上下相邻螺距大小不同，如此设计，若塔形蜗杆在驱动力(即转动扭矩)作用下，则发生绕竖直传动轴旋转、同时又受到同轴上套装的平面压力轴承向下压力，塔形蜗杆不妨既旋转又下移，通过能自由循环的滚珠，去啮合蜗轮，于是定有至少2个异位啮合点(即上下相邻塔形蜗杆环绕的螺旋牙上镶钳的滚珠)，从而在蜗轮上出现了同一时刻多个不同位置的导程角和压力角，防止了塔形蜗杆在竖直传动轮上、向下窜动，塔形蜗杆只能在竖直传动轴上只有下滑地趋势，特别是塔形蜗杆“居中”，前后对称啮合着两个蜗轮，更确保了同一时刻多个不同位置上啮合点的压力角和导程角的形成，尤其是滚珠自由循环地回转，更稳固了塔形蜗杆与蜗轮间啮合间隙.即防止了塔形蜗杆因沿竖直传动轴下移而“卡死”蜗轮，因此传动性更稳定。采用旋转地圆台塔形蜗杆螺旋牙镶钳可自由循环回转的滚珠，来推挤助压蜗轮的传动方式，能将竖直向下或向上作用的静力(如吸引力、斥力、推拉挤压之力等)或其它方向的静力，施加在套装在竖直传动轴平面压力轴承身上，再传递给受迫转动的塔形蜗杆、就能转化成转动力矩，此机构总成，极其简单可行。所述主蜗轮轴固装有主齿轮和小链轮,主齿轮去啮合超越齿轮(超越齿轮的轮齿顺时针转，通过超越齿轮的轮镦上的启动爪，来啃合超越齿轮的轮齿内壳，使之轮镦也顺时针转动，而超越齿轮的轮齿内壳逆时针转动时，则超越齿轮镦上的启动爪，却不咬合超越齿轮的轮齿内壳。不过超越齿轮的轮镦若主动向逆时针转，则超越齿轮的轮齿不转。若超越齿轮的轮镦主动向顺时针转，则超越齿轮的轮齿也随之向顺时针转)的轮齿，若超越齿轮的轮齿向顺时针转动(即自行车前进)，则超越齿轮的轮缴，就通过超越齿轮轮缴上的启动爪，被动地向顺时针方向旋转，固装超越齿轮的轮镦轴上的中介齿轮也随之顺时针转动，去啮合被动齿轮，而固装在被动齿轮轴上并列的从动链轮和大链轮也随之逆时针转动，大链轮通过副链条驱动“死链轮”逆时针旋转，固装在“死链轮”轴上的自行车后轮胎也随之逆时针旋转而前进，与此同时，塔形蜗杆也啮合副蜗轮，使之顺时针转动，固装在副蜗轮轴上的小副链轮也随之顺时针转动，于是将塔形蜗杆的推挤之压力传递给中介链条身上，使之中介链条顺时针转动，继而驱动主蜗轮轴上固装的小链轮顺时针转动(因小付链轮在中介链条为外部咬合)。如此设计，骑车人的重力，通过受迫旋转地塔形蜗杆总成，就转化成自行车前进的驱动力。所述固装在被动齿轮轴身上的从动链轮，通过主链条去绞合主链轮，使之主链轮随之顺时针旋转，由于主链轮和主伞齿轮并列固装在超越转轮的轮壳上，于是超越转轮的轮壳和主伞齿轮也随之顺时针转动，但因超越转轮的启动爪为反啃，故超越转轮的轮镦不转动，同时与超越转轮的轮镦联体的自行车中轴也不转动(即脚蹬拐子不动)，而副伞齿轮被顺时针转动地主伞齿轮来啮合，于是副伞齿(从上往下看)则逆时针旋转，则竖直传动轴不得不逆时针(从上往下看)旋转，而塔形蜗杆受迫随之(从上往下看)逆时针旋转。继而向下推压两侧的主副蜗轮使之旋转。可见、此上述机械传动实为机械反馈系统，尤其是自行车在起动期间、只要自行车后轮胎向前运行，死链轮就驱动副链条，使之被动齿轮轴逆时针旋转，继而起动机械反馈系统，迫使塔形蜗杆旋转，但由于超越齿轮功能，却阻止了 “死链轮逆时针”转动传递能量，向主蜗轮拓展。如此设计，自行车在起动之时(即人推着自行车或人刚踏上自行车脚踏板但还没有骑上)，塔形蜗轮总成(蜗杆、蜗轮、平面压力轴承及传动轴)和机械反馈系统均在动作，且形成了 “自保持”状态，尤其是自行车在高速滑行过程中，人的重力始终为动力。所述固装在与超越转轮的轮镦上中轴之脚蹬子，通过超越转轮体内轮镦上的启动爪，反啃超越转轮的轮壳，及时补充机械反馈系统所传递的能量不足。(根据螺旋滚动摩擦理论可知，驱动塔形蜗杆旋转扭矩力，是施加塔形蜗杆压力的1/20 1/30)、如此设计可知骑车人的施力、只是诱导自行车前进诱饵，不过塔形蜗杆旋转“自保持”，是由机械反馈系统来实现，其能量却是骑车人的重力所转化的转动力矩一小部分，是塔形蜗杆受迫转动主要来源。因此重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人轻松蹬重力驱动高速自行车，其特征在于将自行车车座上，骑车人的重力，通过类似于“倒立”圆台塔形蜗杆总成，将其转化为转动力矩。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁海洋，袁海江，袁梧伦，
申请(专利权)人：袁海洋，袁海江，袁梧伦，
类型：发明
国别省市：