CN107021175A - 万向节转向手脚合力可单腿骑行自行车组装方法 - Google Patents

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CN107021175A CN201710241210.3A CN201710241210A CN107021175A CN 107021175 A CN107021175 A CN 107021175A CN 201710241210 A CN201710241210 A CN 201710241210A CN 107021175 A CN107021175 A CN 107021175A
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Abstract

本发明涉及自行车领域，尤其是一种万向节转向手脚合力可单腿骑行自行车组装方法，包括自行车前轮、前轮叉架、自行车后轮、支架主体、座垫组件、方向手把、成对链轮和后轮叉架，作为改进：该组装方法包括以下六个步骤：万向接头部件与前轮叉架以及方向手把组装、助力摆杆与助力滑套以及助力连杆组装、支架中轴与支架中轴孔以及成对链轮组装、脚蹬轴销与助力连杆以及拉杆摆叉组装、支架主体与后轮叉架组装和支架主体与座垫组件组装，本发明增设万向接头部件、助力滑套、助力摆杆以及助力连杆，实现了双手参与做功；增设座椅横摆杆和拉杆摆叉，克服了常规自行车两脚蹬板位置必须相差180度的限制，无须两只脚交替施力，可以单腿脚骑行。

Description

万向节转向手脚合力可单腿骑行自行车组装方法
技术领域
本发明涉及自行车领域，国际专利分类为B62M，尤其是一种万向节转向手脚合力可单腿骑行自行车组装方法。
背景技术
现有普通自行车大都是依靠双腿交替脚蹬来实现运动，左右双脚交替踩蹬还造成瞬态用力不平衡，双手只能做到把握方向和刹车以及协助身体平衡。双手根本无法助双腿一臂之力，单腿障碍人士根本无法胜任驾驭，就是健全人偶而一只腿脚受伤后也无法驾驭自行车。日常生活中的自行车的驱动装置都是回旋蹬踏式的，双脚交替踩蹬的机理如同曲柄连杆机构，产生上、下两个死点，因此无法连续做功，存在效率不高等缺点。当脚蹬杆与链轮中轴之间的位置关系垂直于地面时，左右脚向下蹬踏均不能产生驱动力，只有当脚蹬杆与链轮中轴之间的位置成水平关系时，才不做无用功。为此，有人设置了套扣式自行车脚蹬，让骑行者的脚在圆周任何位置都能紧贴着脚蹬板，如授权专利号：201020300738.7；套扣式自行车脚蹬有一个缺点是在发生车祸时人车难以分离。而且，骑行者的脚只有在圆周的下蹬位置时，才能对脚蹬板做出最大功效，除了下蹬位置外，骑行者的脚几乎无法对脚蹬板施力。还有人将圆形链轮设计为椭圆形，如授权专利号：201280041248.1，自行车的非对称椭圆形链轮，等等一切可谓是费尽心思改良自行车提高速度。为了让双手也能给双脚一臂之力，有人将残疾人的手摇机构用在自行车上，如美国专利US 9,056,653 B2的一种手足复合双棘轮的自行车Hand-foot compound bicycle with double ratchet，其手摇机构带来左右不平稳，以及仍然没能解决回旋蹬踏式自行车必然产生上、下两个死点的固有弊端。国内外自行车百年历史证明两点：一是低碳环保的自行车永远不会被淘汰；二是低碳环保的自行车肯定还可以有创造性改进。双手在助力的同时采用何种机构有效控制转向是双手助力自行车的技术瓶颈。
发明内容
本发明的目的在于提供万向节转向手脚合力可单腿骑行自行车组装方法，通过创造性改进驱动力结构，巧妙地将手、脚用力协调一致，链轮圆周过程受到连续驱动，并且采用万向节转向组合助力滑套机构以解决上述背景技术中提出的问题，充分发挥人体全身力量，骑车时达到全身运动、高效快速的效果。
万向节转向手脚合力可单腿骑行自行车组装方法，包括自行车前轮、前轮叉架、自行车后轮、支架主体、座垫组件、方向手把、成对链轮和后轮叉架，前轮叉架包括前叉孔座和前叉转轴，方向手把两侧分别固定有前刹车把和后刹车把，方向手把下端有助力把立；前刹车把通过前刹软线连接到前刹车闸，前刹车闸固定在所述的前轮叉架上；后刹车把通过后刹软线连接到后刹车闸，后刹车闸固定在所述的后轮叉架上；所述的支架主体上有支架前叉孔和支架中轴孔，支架中轴孔上可旋转固定着支架中轴；所述的前叉转轴上端与助力把立下端之间由万向接头部件连接，自行车后轮两侧均有对称棘轮，支架中轴两侧都固定有成对链轮，成对链轮外侧对称设置有脚蹬轴销，成对链轮与对称棘轮之间有对称链条相连；作为改进：该组装方法包括以下六个步骤：
（一）、万向接头部件与前轮叉架以及方向手把组装，将前叉转轴穿越滑套通孔，接头下销将万向接头下接头固定连接在前叉转轴上端头；助力把立穿越支架前叉孔，接头上销将万向接头上接头固定连接在助力把立下端头；
（二）、助力摆杆与助力滑套以及助力连杆组装，将助力摆杆上的摆杆上孔圈由下向上穿过摆杆穿槽，摆杆中座孔与助力支撑孔座对准，摆杆轴销穿越助力支撑孔座和摆杆中座孔，将摆杆中座孔可摆转固定在助力支撑孔座上；将摆杆上孔圈放置在一对滑 套摆座中间，且摆杆上孔圈与滑套销孔对准，滑套轴销穿越摆杆上孔圈和滑套销孔，将摆杆上孔圈与滑套销孔之间可摆转固定连接；将助力连杆上的连杆助力孔与摆杆下座孔对准，手驱轴销依次穿越连杆助力孔和摆杆下座孔，将连杆助力孔与摆杆下座孔之间可摆转连接固定；
（三）、支架中轴与支架中轴孔以及成对链轮组装，将支架中轴放入支架中轴孔中，用卡簧专用钳将两个轴用内卡环分别放入两侧的中轴卡槽之中，限制支架中轴在支架中轴孔内的轴向位移；分别将两只成对链轮上的链轮中心方孔挤压装到两侧的中轴方柱上，让两侧的链轮蹬轴方孔位于同一轴心线上，中轴螺母与中轴螺柱紧固配合，将成对链轮固定在支架中轴上；
（四）、脚蹬轴销与助力连杆以及拉杆摆叉组装，将两根对称链条预先搁置在成对链轮上，一侧脚蹬轴销上的脚蹬曲轴面依次穿越连杆蹬孔衬套内孔和隔离滑圈内孔以及拉杆叉孔衬套内孔，将方孔挡圈上的方孔套在脚蹬方轴段上，脚蹬方轴段挤压进入到链轮蹬轴方孔内，脚蹬螺母与脚蹬轴螺柱紧固配合，将脚蹬曲轴面台阶带着方孔挡圈贴紧在成对链轮上；将脚蹬踏板内孔套入脚蹬轴销上，踏板固定螺钉与踏板固定螺孔紧固配合将脚蹬踏板可旋转固定在脚蹬轴销上；同理，另一侧的脚蹬轴销与成对链轮固定连接方式同上；
（五）、支架主体与后轮叉架组装，将后叉臂孔与支架后孔座对准，后叉架轴销穿越后叉臂孔和支架后孔座，将后叉臂孔可摆转固定在支架后孔座上，缓冲器上轴销将弹簧缓冲器上端可摆转固定在弹簧上座孔上，缓冲器下轴销将弹簧缓冲器下端可摆转固定在弹簧下座孔上；将对称链条分别安置在对称棘轮和成对链轮上；
（六）、支架主体与座垫组件组装，将座杆销孔与后柱椅座孔对准，座椅轴销穿越座杆销孔和后柱椅座孔，将座椅横摆杆可摆转固定在支架后柱；将拉杆上座孔放置在一对座椅摆叉中间，且拉杆上座孔与座叉销孔对准，拉杆轴销穿越拉杆上座孔和座叉销孔，将拉杆上座孔与座叉销孔之间可摆转固定连接；选择滑槽销孔与滑轨销孔之间在合适位置对准，滑槽销孔与滑轨销孔之间由槽轨轴销固定连接，组装完毕。
本发明的有益效果是：
（一）、前叉转轴上端与助力把立下端之间由万向接头部件，结合助力滑套上有滑套通孔与所述的助力把立之间为滑动配合，可以驱使助力摆杆连同摆杆下叉以摆杆轴销为支点做顺时针或逆时针摆转，通过助力连杆驱使脚蹬轴销连同成对链轮以支架中轴为支点做旋转，在常规自行车的 “高位死点”和“低位死点”发挥创造性作用；设置万向接头部件可实现骑车者双手握住方向手把在做前推或后拉运动的同时，不会妨碍随时改变前轮左右转向；特别是采用身体重力作用于座垫组件，使得座椅横摆杆连同座垫组件以座椅轴销为支点做逆时针摆转，继而带动拉杆摆叉做出“上提”动作，动脚蹬轴销连同成对链轮以支架中轴为支点做逆时针旋转；本发明增设万向接头部件、助力滑套、助力摆杆以及助力连杆，实现了双手参与做功；本发明增设座椅横摆杆和拉杆摆叉，克服了常规自行车两脚蹬板位置必须相差180度的限制，无须两只脚交替施力，可以单腿脚骑行；
（二）、座椅横摆杆以座椅轴销为支点做顺时针或逆时针摆转，通过拉杆摆叉拉动脚蹬轴销连同成对链轮以支架中轴为支点做上行旋转；结合骑车者重力通过单脚作用在脚蹬轴销上，驱动脚蹬轴销连同成对链轮以支架中轴为支点做下行旋转，身体直立和下蹲重力与双手推力和拉力的顺畅交接，合力给予了脚蹬轴销驱动成对链轮旋转，不但实现了提高骑行速度的目的，两侧的脚蹬轴销位于同一轴心线上，还彻底消除传统自行车因左右脚交替用力所导致的左右晃动；且单腿直立与臀部下蹲交替进行，结合双手推力和拉力的完美组合，还达到了锻炼腹肌和全身运动的健身效果；
（三）、脚蹬轴销在脚蹬轴挡肩与脚蹬方轴段之间设置脚蹬曲轴面，连杆蹬孔衬套内孔和拉杆叉孔衬套内孔均与脚蹬曲轴面外圆之间为可旋转滑动配合，骑行轻松顺畅；脚蹬曲轴面台阶与成对链轮之间有方孔挡圈，可有效减少端面摩擦；连杆蹬孔衬套与拉杆叉孔衬套之间设置隔离滑圈，确保端面不干涉；
（四）、滑槽销孔与滑轨销孔之间可选择对准，由槽轨轴销固定连接，实现了座垫组件在座椅横摆杆上可以前后移动调节固定，以适合不同手臂长短人群骑行；
（五）、脚蹬曲轴面外圆上有一层钛合金硬质材料，确保脚蹬曲轴面更加耐磨损；隔离滑圈和方孔挡圈均整体采用铜基粉末冶金自润滑耐磨材料，可有效减少端面摩擦；骑行更加轻快；
（六）、本发明手脚合力做功大，自然车速快，链条受力也随之增大，成对链轮结合对称链条以及自行车后轮两侧均有对称棘轮的好处是特别增强链条型号尺寸，便于标准件选用，且万一断了单侧链条，仍然可以坚持骑行到维修点或目的地，不至于在半路上“掉链子”后要推着车走，这点对于单腿障碍人士尤其特别重要。
附图说明
图1为本发明的立体外观图，图中脚蹬轴销84位于运动圆周最高处。
图2为图1中的成对链轮80旋转45度后状态立体图。
图3为图1中的成对链轮80旋转90度后状态立体图。
图4为图1中的成对链轮80旋转135度后状态立体图。
图5为图1中的成对链轮80旋转180度后状态立体图。
图6为图1中的成对链轮80旋转225度后状态立体图。
图7为图1中的成对链轮80旋转270度后状态立体图。
图8为图1中的成对链轮80旋转315度后状态立体图。
图9为图1中的方向手把70单独立体图。
图10为万向接头方块12单独立体图。
图11为前轮叉架11单独立体图。
图12为图1中的助力滑套60剖面图。
图13为图12中的K向视图。
图14为图1中的支架主体30与后轮叉架90连接状态立体图。
图15为图14中的支架主体30单独立体图。
图16为图14中的后轮叉架90单独立体图。
图17为图1中的助力摆杆46单独立体图。
图18为图1中的助力连杆43单独立体图。
图19为图1中的拉杆摆叉42单独立体图。
图20为图1中的成对链轮80连接着脚蹬轴销84和支架中轴88组合立体图。
图21为图20中的沿着脚蹬轴销84轴心线和支架中轴88轴心线的剖面图。
图22为图21中的脚蹬轴销84与成对链轮80连接部位放大图。
图23为图1中的座椅横摆杆45单独立体图。
图24为图1中的座垫组件50单独立体图。
图25为脚蹬轴销84在成对链轮80上的四个不同作用力分区示意图。
具体实施方式
万向节转向手脚合力可单腿骑行自行车组装方法，包括自行车前轮10、前轮叉架11、自行车后轮20、支架主体30、座垫组件50、方向手把70、成对链轮80和后轮叉架90，前轮叉架11包括前叉孔座16和前叉转轴13，方向手把70两侧分别固定有前刹车把72和后刹车把73，方向手把70下端有助力把立76；前刹车把72通过前刹软线连接到前刹车闸15，前刹车闸15固定在所述的前轮叉架11上；后刹车把73通过后刹软线连接到后刹车闸25，后刹车闸25固定在所述的后轮叉架90上；所述的支架主体30上有支架前叉孔31和支架中轴孔33，支架中轴孔33上可旋转固定着支架中轴88，所述的前叉转轴13上端与助力把立76下端之间由万向接头部件77连接，自行车后轮20两侧均有对称棘轮21，支架中轴88两侧都固定有成对链轮80，成对链轮80外侧对称设置有脚蹬轴销84，成对链轮80与对称棘轮21之间有对称链条23相连；作为改进：该组装方法包括以下六个步骤：
（一）、万向接头部件77与前轮叉架11以及方向手把70组装，将前叉转轴13穿越滑套通孔67，接头下销14将万向接头下接头17固定连接在前叉转轴13上端头；助力把立76穿越支架前叉孔31，接头上销75将万向接头上接头71固定连接在助力把立76下端头；
（二）、助力摆杆46与助力滑套60以及助力连杆43组装，将助力摆杆46上的摆杆上孔圈65由下向上穿过摆杆穿槽36，摆杆中座孔66与助力支撑孔座34对准，摆杆轴销44穿越助力支撑孔座34和摆杆中座孔66，将摆杆中座孔66可摆转固定在助力支撑孔座34上；将摆杆上孔圈65放置在一对滑套摆座62中间，且摆杆上孔圈65与滑套销孔63对准，滑套轴销64穿越摆杆上孔圈65和滑套销孔63，将摆杆上孔圈65与滑套销孔63之间可摆转固定连接；将助力连杆43上的连杆助力孔27与摆杆下座孔68对准，手驱轴销40依次穿越连杆助力孔27和摆杆下座孔68，将连杆助力孔27与摆杆下座孔68之间可摆转连接固定；
（三）、支架中轴88与支架中轴孔33以及成对链轮80组装，将支架中轴88放入支架中轴孔33中，用卡簧专用钳将两个轴用内卡环61分别放入两侧的中轴卡槽26之中，限制支架中轴88在支架中轴孔33内的轴向位移；分别将两只成对链轮80上的链轮中心方孔83挤压装到两侧的中轴方柱82上，让两侧的链轮蹬轴方孔85位于同一轴心线上，中轴螺母89与中轴螺柱86紧固配合，将成对链轮80固定在支架中轴88上；
（四）、脚蹬轴销84与助力连杆43以及拉杆摆叉42组装，将两根对称链条23预先搁置在成对链轮80上，一侧脚蹬轴销84上的脚蹬曲轴面483依次穿越连杆蹬孔衬套828内孔和隔离滑圈438内孔以及拉杆叉孔衬套822内孔，将方孔挡圈484上的方孔套在脚蹬方轴段485上，脚蹬方轴段485挤压进入到链轮蹬轴方孔85内，脚蹬螺母468与脚蹬轴螺柱486紧固配合，将脚蹬曲轴面483台阶带着方孔挡圈484贴紧在成对链轮80上；将脚蹬踏板48内孔套入脚蹬轴销84上，踏板固定螺钉428与踏板固定螺孔482紧固配合将脚蹬踏板48可旋转固定在脚蹬轴销84上；同理，另一侧的脚蹬轴销84与成对链轮80固定连接方式同上；
（五）、支架主体30与后轮叉架90组装，将后叉臂孔94与支架后孔座39对准，后叉架轴销99穿越后叉臂孔94和支架后孔座39，将后叉臂孔94可摆转固定在支架后孔座39上，缓冲器上轴销将弹簧缓冲器49上端可摆转固定在弹簧上座孔32上，缓冲器下轴销将弹簧缓冲器49下端可摆转固定在弹簧下座孔96上；将对称链条23分别安置在对称棘轮21和成对链轮80上；
（六）、支架主体30与座垫组件50组装，将座杆销孔54与后柱椅座孔35对准，座椅轴销95穿越座杆销孔54和后柱椅座孔35，将座椅横摆杆45可摆转固定在支架后柱91；将拉杆上座孔24放置在一对座椅摆叉52中间，且拉杆上座孔24与座叉销孔51对准，拉杆轴销47穿越拉杆上座孔24和座叉销孔51，将拉杆上座孔24与座叉销孔51之间可摆转固定连接；根据骑车者身材和习惯，选择滑槽销孔53与滑轨销孔56之间在合适位置对准，滑槽销孔53与滑轨销孔56之间由槽轨轴销55固定连接，组装完毕。
实施例中，连杆蹬孔衬套828和拉杆叉孔衬套822均整体采用自润滑轴承,助力把立76与方向手把70为整体结构，方向手把70上固定安装有前刹车把72和后刹车把73；自行车前轮10固定在前叉孔座16之中，前刹车闸15被固定在前轮叉架11前方，前刹车闸15与前刹车把72之间由刹车软管线连接；自行车后轮20固定在后轮座孔92之中，后刹车闸25被固定在后轮叉架90下面，后刹车闸25与后刹车把73之间由后刹车软管线连接；支架主体30包括支架上梁38和支架下梁37以及支架斜柱29，支架斜柱29与支架上梁38一起固定着支架后柱91，支架主体30还连着后轮叉架90，支架上梁38与支架下梁37之间有支架前叉孔31，支架下梁37与支架斜柱29之间有支架中轴孔33，支架中轴孔33上可旋转固定着支架中轴88；万向接头上接头71和万向接头下接头17以及万向接头方块12为整体购置，自行车后轮20两侧均有对称棘轮21，且两只对称棘轮21旋转方向一致，两侧的对称棘轮21预先固定在自行车后轮20的花鼓两侧。
所述的前叉转轴13上端与助力把立76下端之间由万向接头部件77连接，自行车后轮20两侧均有对称棘轮21，支架中轴88两侧都固定有成对链轮80，成对链轮80外侧对称设置有脚蹬轴销84，成对链轮80与对称棘轮21之间有对称链条23相连；
助力把立76下端固定连接着万向接头上接头71，前叉转轴13上端固定连接着万向接头下接头17，万向接头下接头17与万向接头上接头71之间活动固定着万向接头方块12；
所述的支架上梁38上有摆杆穿槽36和助力支撑孔座34，助力摆杆46上有摆杆中座孔66和摆杆上孔圈65以及摆杆下叉41，摆杆下叉41上有摆杆下座孔68；摆杆上孔圈65穿越摆杆穿槽36，摆杆轴销44穿越摆杆中座孔66并将摆杆中座孔66固定在所述的助力支撑孔座34上；
助力滑套60上有滑套通孔67和一对滑套摆座62，滑套摆座62上有滑套销孔63，滑套销孔63与摆杆上孔圈65之间由滑套轴销64铰接，滑套通孔67与所述的助力把立76之间为滑动配合；
助力连杆43前后两端分别有连杆助力孔27和连杆脚蹬孔28，摆杆下座孔68与连杆助力孔27之间由手驱轴销40铰接，连杆脚蹬孔28与脚蹬轴销84之间为可旋转配合；
所述的支架后柱91上端有后柱椅座孔35，拉杆摆叉42上下两端别有拉杆下叉孔22和拉杆上座孔24，座椅横摆杆45上有座椅滑轨57、滑轨销孔56和座椅摆叉52，座椅摆叉52上有座叉销孔51；后柱椅座孔35与座杆销孔54之间由座椅轴销95铰接；座叉销孔51与拉杆上座孔24之间由拉杆轴销47铰接，拉杆下叉孔22与脚蹬轴销84之间为可旋转配合；
座椅横摆杆45后端可调节固定着所述的座垫组件50。
所述的座垫组件50还包括座椅滑槽58和滑槽销孔53以及重力座椅69，重力座椅69后端有座椅靠背59，重力座椅69与座椅靠背59之间的夹角为115度至135度钝角；座椅滑槽58与座椅滑轨57之间为滑动配合，滑槽销孔53与滑轨销孔56之间可选择对准，滑槽销孔53与滑轨销孔56之间由槽轨轴销55固定连接。
所述的支架斜柱29上有支架后孔座39，所述的支架后柱91下端有弹簧上座孔32；所述的后轮叉架90上有一对后轮座孔92和弹簧下座孔96以及一对后叉摆臂93，后叉摆臂93上有后叉臂孔94，后叉臂孔94与支架后孔座39之间由所述的后叉架轴销99可摆转连接，弹簧上座孔32与弹簧下座孔96之间固定着弹簧缓冲器49。
所述的万向接头部件77由万向接头上接头71和万向接头下接头17以及万向接头方块12所组成，万向接头方块12上有横向轴销87和纵向轴销81，接头上销75将万向接头上接头71固定在助力把立76下端，万向接头上接头71上有接头上叉口79，接头上叉口79上有接头上销孔78，接头上销孔78与横向轴销87之间为可摆转固定；接头下销14将万向接头下接头17固定在前叉转轴13上端，万向接头下接头17上有接头下叉口19，接头下叉口19上有接头下销孔18，接头下销孔18与纵向轴销81之间为可摆转固定。
支架中轴88两侧对称设置有中轴卡槽26，中轴卡槽26外侧有中轴方柱82，两侧的中轴方柱82外端均有中轴螺柱86，轴用内卡环61位于中轴卡槽26之中限制支架中轴孔33与支架中轴88之间轴向位移；所述的成对链轮80上有链轮中心方孔83和链轮蹬轴方孔85，链轮蹬轴方孔85上固定配合着脚蹬轴销84；链轮中心方孔83与中轴方柱82相配合，中轴螺母89与中轴螺柱86紧固配合，中轴螺母89挡住成对链轮80。
所述的脚蹬轴销84上有脚蹬轴挡肩481，脚蹬轴挡肩481外侧端面有踏板固定螺孔482，踏板固定螺孔482上有配合有踏板固定螺钉428；踏板固定螺钉428与踏板固定螺孔482紧固配合将脚蹬踏板48固定在脚蹬轴销84上；脚蹬轴挡肩481内侧依次有脚蹬曲轴面483、脚蹬方轴段485和脚蹬轴螺柱486；连杆脚蹬孔28上有连杆蹬孔衬套828，连杆蹬孔衬套828内孔与脚蹬曲轴面483外圆之间为可旋转滑动配合；拉杆下叉孔22上有拉杆叉孔衬套822，拉杆叉孔衬套822内孔与脚蹬曲轴面483外圆之间为可旋转滑动配合；隔离滑圈438位于连杆蹬孔衬套828与拉杆叉孔衬套822之间，用于消除端面干涉；脚蹬曲轴面483台阶与成对链轮80之间有方孔挡圈484，用于减少端面摩擦；链轮蹬轴方孔85套在脚蹬方轴段485上，脚蹬轴螺柱486上配合有脚蹬螺母468，脚蹬螺母468与脚蹬轴螺柱486紧固配合，将成对链轮80固定在脚蹬方轴段485上。
所述的脚蹬曲轴面483外圆上有一层0.38毫米厚的钛合金硬质材料，该钛合金硬质材料由如下重量百分比的元素组成：钛: 8.5%、铜: 7.2%、镍: 6.5%、钼:5.2%、钨：3.8%、铬: 2.5%、碳：0.65%、锌: 0.8%、铝: 0.2%，余量为Fe及不可避免的杂质；所述杂质的重量百分比含量为： 锰：0.05%、硅：0.02%、 硫：0.02%、 磷：0.01%，该钛合金硬质材料的表面洛氏硬度值为HRC65；
所述的隔离滑圈438和方孔挡圈484均整体采用铜基粉末冶金自润滑耐磨材料，包括下述组分，按质量百分比组成：镍：2.8%；石墨：2.5%；二硫化钼：2.2%，余量为铜；所述镍的粒度为150目，石墨的粒度为75目，二硫化钼为胶粒粉剂，纯度为97%，铜的粒度为150目；所述的隔离滑圈438和方孔挡圈484压坯的压制压力为270MPa。
骑行特点：
（一）、图1中，当脚蹬轴销84处于运动圆周的最高位置时，位于图25中的A区，遇到常规自行车的 “高位死点”，骑车者无论是用哪只单脚位于脚蹬轴销84上，都无法驱使成对链轮80旋转做功；与此同时，完全凭借骑车者双手握住方向手把70做后拉运动，驱动助力把立76以万向接头部件77为支点做顺时针摆转；动点滑套轴销64以摆杆轴销44为支点做顺时针摆转，动点手驱轴销40同样以摆杆轴销44为支点做顺时针摆转，通过助力连杆43可以高效拉动脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转，由对称链条23带动对称棘轮21连同自行车后轮20向前滚动，驱使整车带人一起前行；
动点拉杆轴销47被拉杆摆叉42带动，以座椅轴销95为支点做逆时针摆转，座椅横摆杆45连同座垫组件50也以座椅轴销95为支点做逆时针摆转，给了骑车者下一个起身动作有力助推；
（二）、图2中，当脚蹬轴销84处于运动圆周的前方偏上位置时，位于图25中的A区与B区交界附近，骑车者凭借双手拉力结合座垫组件50助推，已经将身体重力通过单脚作用在脚蹬轴销84，借助于座椅靠背59反作用力，
骑车者单腿在向下做功的同时还有一个向前分力，更好驱动脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转；同时，骑车者双手握住方向手把70还在做后拉运动，动点滑套轴销64以摆杆轴销44为支点做顺时针摆转，动点手驱轴销40同样以摆杆轴销44为支点做顺时针摆转，通过助力连杆43合力驱使脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转，由对称链条23带动对称棘轮21连同自行车后轮20向前滚动，驱使整车带人一起前行，实现由双手做功转为身体重力做功的顺畅交接；
动点拉杆轴销47继续被拉杆摆叉42带动，以座椅轴销95为支点做逆时针摆转，座椅横摆杆45连同座垫组件50也以座椅轴销95为支点做逆时针摆转；
（三）、图3中，当脚蹬轴销84处于运动圆周的最前方位置时，位于图25中的B区，助力连杆43也遇到“曲柄连杆机构”的 “前端死点”；双手握住方向手把70通过助力连杆43对脚蹬轴销84上的作用力，无法驱使成对链轮80旋转做功；与此同时，自上向下的骑车者重力通过单脚作用在脚蹬轴销84上效率最高，驱动脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转，由对称链条23带动对称棘轮21连同自行车后轮20向前滚动，驱使整车带人一起前行；动点滑套轴销64以摆杆轴销44为支点，处于由顺时针摆转改变为逆时针摆转的拐点；动点手驱轴销40同样以摆杆轴销44为支点，处于由顺时针摆转改变为逆时针摆转的拐点；
动点拉杆轴销47继续被拉杆摆叉42带动，以座椅轴销95为支点做逆时针摆转，座椅横摆杆45连同座垫组件50也以座椅轴销95为支点做逆时针摆转；
（四）、图4中，当脚蹬轴销84处于运动圆周的前方偏下位置时，位于图25中的B区与C区交界处附近，骑车者重力通过放置在脚蹬轴销84上的单脚，还在继续驱动脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转，同时，骑车者双手转而握住方向手把70开始做前推运动，驱动助力把立76以万向接头部件77为支点做逆时针摆转；动点滑套轴销64以摆杆轴销44为支点做逆时针摆转，动点手驱轴销40同样以摆杆轴销44为支点做逆时针摆转，通过助力连杆43合力驱使脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转，由对称链条23带动对称棘轮21连同自行车后轮20向前滚动，驱使整车带人一起前行，实现由身体重力做功转为双手做功的顺畅交接；
动点拉杆轴销47继续被拉杆摆叉42带动，以座椅轴销95为支点做逆时针摆转，座椅横摆杆45连同座垫组件50也以座椅轴销95为支点做逆时针摆转；
（五）、图5中，当脚蹬轴销84处于运动圆周的最低位置时，位于图25中的C区，遇到常规自行车的 “低位死点”，骑车者无论是用哪只单脚位于脚蹬轴销84上，都无法驱使成对链轮80旋转做功；与此同时，完全凭借骑车者双手握住方向手把70继续做前推运动，动点滑套轴销64以摆杆轴销44为支点做逆时针摆转，动点手驱轴销40同样以摆杆轴销44为支点做逆时针摆转，通过助力连杆43可以高效推动脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转，由对称链条23带动对称棘轮21连同自行车后轮20向前滚动，驱使整车带人一起前行；
动点拉杆轴销47处于由逆时针摆转改变为顺时针摆转的拐点；座椅横摆杆45连同座垫组件50也处于由逆时针摆转改变为顺时针摆转的拐点，便于骑车者接下来的下坐动作；
（六）、图6中，当脚蹬轴销84处于运动圆周的后方偏下位置时，位于图25中的C区与D区交界附近，骑车者凭借双手推力结合上身重力下座在座垫组件50上，借助于座椅靠背59使得身体重力臂产生更大顺时针扭矩，驱动座椅横摆杆45以座椅轴销95为支点做顺时针摆转；通过拉杆摆叉42开始“上提”拉动脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转；同时，骑车者双手继续握住方向手把70还在做前推运动，动点滑套轴销64以摆杆轴销44为支点做逆时针摆转，动点手驱轴销40同样以摆杆轴销44为支点做逆时针摆转，通过助力连杆43合力驱使脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转，由对称链条23带动对称棘轮21连同自行车后轮20向前滚动，驱使整车带人一起前行，实现由双手做功转为上身重力做功的顺畅交接；
（七）、图7中，当脚蹬轴销84处于运动圆周的最后方位置时，位于图25中的D区，助力连杆43也遇到“曲柄连杆机构”的 “后端死点”；双手握住方向手把70通过助力连杆43对脚蹬轴销84上的作用力，无法驱使成对链轮80旋转做功；与此同时，骑车者上身重力作用在座垫组件50上，驱动座椅横摆杆45以座椅轴销95为支点做顺时针摆转；通过拉杆摆叉42高效拉动脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转；由对称链条23带动对称棘轮21连同自行车后轮20向前滚动，驱使整车带人一起前行；
动点滑套轴销64以摆杆轴销44为支点，处于由逆时针摆转改变为顺时针摆转的拐点；动点手驱轴销40同样以摆杆轴销44为支点，处于由逆时针摆转改变为顺时针摆转的拐点；
（八）、图8中，当脚蹬轴销84处于运动圆周的后方偏上位置时，位于图25中的D区与A区交界处附近，骑车者上身重力还作用在座垫组件50上，继续驱动座椅横摆杆45以座椅轴销95为支点做顺时针摆转；通过拉杆摆叉42继续拉动脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转；同时，骑车者双手转而握住方向手把70开始做后拉运动，动点滑套轴销64以摆杆轴销44为支点做顺时针摆转，动点手驱轴销40同样以摆杆轴销44为支点做顺时针摆转，通过助力连杆43开始合力驱使脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转，由对称链条23带动对称棘轮21连同自行车后轮20向前滚动，驱使整车带人一起前行，实现由身体重力做功转为双手做功的顺畅交接；最终实现脚蹬轴销84的运动圆周任何位置都能高效驱动成对链轮80旋转。
（九）、当骑行过程中需要转弯时，双手把握方向手把70扭转驱使助力把立为中心旋转，通过万向接头部件77驱使前叉转轴13在支架前叉孔31内做摆转运动，继而前轮叉架11带动自行车前轮10作摆转，实现骑行转弯目的。由于滑套通孔67与所述的助力把立76之间为滑动配合，助力把立76做扭转时不会带动助力滑套60摆转；而且，当助力把立76做前后摆转时，动助力滑套60可以相对于助力把立76做轴向移动，动助力滑套60是以滑套轴销64为中心作上下摆转的同时还随着助力摆杆46以摆杆轴销44为中心做前后摆转。
骑行者充分发挥人体全身力量，骑车时身体在直立与下蹲之间交替达到全身运动；同时，双手交替推、拉助力消除了常规自行车的 “低位死点”和“高位死点”，双手交替推拉助力结合直立、坐姿交替全身运动，实现了无死点运动连续做功效果，达到高效快速骑行的目的。
本发明上述突出的实质性特点，带来如下显著的进步效果：
（一）、前叉转轴13上端与助力把立76下端之间由万向接头部件77，结合助力滑套60上有滑套通孔67与所述的助力把立76之间为滑动配合，可以驱使助力摆杆46连同摆杆下叉41以摆杆轴销44为支点做顺时针或逆时针摆转，通过助力连杆43驱使脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做旋转，在常规自行车的 “高位死点”和“低位死点”发挥创造性作用；设置万向接头部件77可实现骑车者双手握住方向手把70在做前推或后拉运动的同时，不会妨碍随时改变前轮左右转向，实现了双手参与做功；特别是采用身体重力作用于座垫组件50，使得座椅横摆杆45连同座垫组件50以座椅轴销95为支点做逆时针摆转，继而带动拉杆摆叉42做出“上提”动作，动脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做逆时针旋转；克服了常规自行车两脚蹬板位置必须相差180度，必须有第二只脚下踩来弥补第一只脚无法施力上提两脚蹬板的缺陷，无须两只脚交替施力，这就为单腿人士提供了一种骑行自行车的可能；
（二）、座椅横摆杆45以座椅轴销95为支点做顺时针或逆时针摆转，通过拉杆摆叉42拉动脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做上行旋转；结合骑车者重力通过单脚作用在脚蹬轴销84上，驱动脚蹬轴销84连同成对链轮80以支架中轴88为支点做下行旋转，身体直立和下蹲重力与双手推力和拉力的顺畅交接，合力给予了脚蹬轴销84驱动成对链轮80旋转，不但实现了提高骑行速度的目的，两侧的脚蹬轴销84位于同一轴心线上，还彻底消除传统自行车因左右脚交替用力所导致的左右晃动；且单腿直立与臀部下蹲交替进行，结合双手推力和拉力的完美组合，还达到了锻炼腹肌和全身运动的健身效果；
（三）、脚蹬轴销84在脚蹬轴挡肩481与脚蹬方轴段485之间设置脚蹬曲轴面483，连杆蹬孔衬套828内孔和拉杆叉孔衬套822内孔均与脚蹬曲轴面483外圆之间为可旋转滑动配合，骑行轻松顺畅；脚蹬曲轴面483台阶与成对链轮80之间有方孔挡圈484，可有效减少端面摩擦；连杆蹬孔衬套828与拉杆叉孔衬套822之间设置隔离滑圈438，确保端面不干涉；
（四）、滑槽销孔53与滑轨销孔56之间可选择对准，由槽轨轴销55固定连接，实现了座垫组件50在座椅横摆杆45上可以前后移动调节固定，以适合不同手臂长短人群骑行；
（五）、脚蹬曲轴面483外圆上有一层钛合金硬质材料，确保脚蹬曲轴面483更加耐磨损；隔离滑圈438和方孔挡圈484均整体采用铜基粉末冶金自润滑耐磨材料，可有效减少端面摩擦；骑行更加轻快；
（六）、本发明手脚合力做功大，自然车速快，链条受力也随之增大，成对链轮80结合对称链条23以及自行车后轮20两侧均有对称棘轮21的好处是特别增强链条型号尺寸，便于标准件选用，且万一断了单侧链条，仍然可以坚持骑行到维修点或目的地，不至于在半路上“掉链子”后要推着车走，这点对于单腿障碍人士尤其特别重要。

Claims (1)

1.万向节转向手脚合力可单腿骑行自行车组装方法，包括自行车前轮(10)、前轮叉架(11)、自行车后轮(20)、支架主体(30)、座垫组件(50)、方向手把(70)、成对链轮(80)和后轮叉架(90)，前轮叉架(11)包括前叉孔座(16)和前叉转轴(13)，方向手把(70)两侧分别固定有前刹车把(72)和后刹车把(73)，方向手把(70)下端有助力把立(76)；前刹车把(72)通过前刹软线连接到前刹车闸(15)，前刹车闸(15)固定在所述的前轮叉架(11)上；后刹车把(73)通过后刹软线连接到后刹车闸(25)，后刹车闸(25)固定在所述的后轮叉架(90)上；所述的支架主体(30)上有支架前叉孔(31)和支架中轴孔(33)，支架中轴孔(33)上可旋转固定着支架中轴(88)；所述的前叉转轴(13)上端与助力把立(76)下端之间由万向接头部件(77)连接，自行车后轮(20)两侧均有对称棘轮(21)，支架中轴(88)两侧都固定有成对链轮(80)，成对链轮(80)外侧对称设置有脚蹬轴销(84)，成对链轮(80)与对称棘轮(21)之间有对称链条(23)相连；其特征是：该组装方法包括以下六个步骤：
（一）、万向接头部件(77)与前轮叉架(11)以及方向手把(70)组装，将前叉转轴(13)穿越滑套通孔(67)，接头下销(14)将万向接头下接头(17)固定连接在前叉转轴(13)上端头；助力把立(76)穿越支架前叉孔(31)，接头上销(75)将万向接头上接头(71)固定连接在助力把立(76)下端头；
（二）、助力摆杆(46)与助力滑套(60)以及助力连杆(43)组装，将助力摆杆(46)上的摆杆上孔圈(65)由下向上穿过摆杆穿槽(36)，摆杆中座孔(66)与助力支撑孔座(34)对准，摆杆轴销(44)穿越助力支撑孔座(34)和摆杆中座孔(66)，将摆杆中座孔(66)可摆转固定在助力支撑孔座(34)上；将摆杆上孔圈(65)放置在一对滑 套摆座(62)中间，且摆杆上孔圈(65)与滑套销孔(63)对准，滑套轴销(64)穿越摆杆上孔圈(65)和滑套销孔(63)，将摆杆上孔圈(65)与滑套销孔(63)之间可摆转固定连接；将助力连杆(43)上的连杆助力孔(27)与摆杆下座孔(68)对准，手驱轴销(40)依次穿越连杆助力孔(27)和摆杆下座孔(68)，将连杆助力孔(27)与摆杆下座孔(68)之间可摆转连接固定；
（三）、支架中轴(88)与支架中轴孔(33)以及成对链轮(80)组装，将支架中轴(88)放入支架中轴孔(33)中，用卡簧专用钳将两个轴用内卡环(61)分别放入两侧的中轴卡槽(26)之中，限制支架中轴(88)在支架中轴孔(33)内的轴向位移；分别将两只成对链轮(80)上的链轮中心方孔(83)挤压装到两侧的中轴方柱(82)上，让两侧的链轮蹬轴方孔(85)位于同一轴心线上，中轴螺母(89)与中轴螺柱(86)紧固配合，将成对链轮(80)固定在支架中轴(88)上；
（四）、脚蹬轴销(84)与助力连杆(43)以及拉杆摆叉(42)组装，将两根对称链条(23)预先搁置在成对链轮(80)上，一侧脚蹬轴销(84)上的脚蹬曲轴面(483)依次穿越连杆蹬孔衬套(828)内孔和隔离滑圈(438)内孔以及拉杆叉孔衬套(822)内孔，将方孔挡圈(484)上的方孔套在脚蹬方轴段(485)上，脚蹬方轴段(485)挤压进入到链轮蹬轴方孔(85)内，脚蹬螺母(468)与脚蹬轴螺柱(486)紧固配合，将脚蹬曲轴面(483)台阶带着方孔挡圈(484)贴紧在成对链轮(80)上；将脚蹬踏板(48)内孔套入脚蹬轴销(84)上，踏板固定螺钉(428)与踏板固定螺孔(482)紧固配合将脚蹬踏板(48)可旋转固定在脚蹬轴销(84)上；同理，另一侧的脚蹬轴销(84)与成对链轮(80)固定连接方式同上；
（五）、支架主体(30)与后轮叉架(90)组装，将后叉臂孔(94)与支架后孔座(39)对准，后叉架轴销(99)穿越后叉臂孔(94)和支架后孔座(39)，将后叉臂孔(94)可摆转固定在支架后孔座(39)上，缓冲器上轴销将弹簧缓冲器(49)上端可摆转固定在弹簧上座孔(32)上，缓冲器下轴销将弹簧缓冲器(49)下端可摆转固定在弹簧下座孔(96)上；将对称链条(23)分别安置在对称棘轮(21)和成对链轮(80)上；
（六）、支架主体(30)与座垫组件(50)组装，将座杆销孔(54)与后柱椅座孔(35)对准，座椅轴销(95)穿越座杆销孔(54)和后柱椅座孔(35)，将座椅横摆杆(45)可摆转固定在支架后柱(91)；将拉杆上座孔(24)放置在一对座椅摆叉(52)中间，且拉杆上座孔(24)与座叉销孔(51)对准，拉杆轴销(47)穿越拉杆上座孔(24)和座叉销孔(51)，将拉杆上座孔(24)与座叉销孔(51)之间可摆转固定连接；选择滑槽销孔(53)与滑轨销孔(56)之间在合适位置对准，滑槽销孔(53)与滑轨销孔(56)之间由槽轨轴销(55)固定连接，组装完毕。万向节转向手脚合力可单腿骑行自行车组装方法，包括自行车前轮(10)、前轮叉架(11)、自行车后轮(20)、支架主体(30)、座垫组件(50)、方向手把(70)、成对链轮(80)和后轮叉架(90)，前轮叉架(11)包括前叉孔座(16)和前叉转轴(13)，方向手把(70)两侧分别固定有前刹车把(72)和后刹车把(73)，方向手把(70)下端有助力把立(76)；前刹车把(72)通过前刹软线连接到前刹车闸(15)，前刹车闸(15)固定在所述的前轮叉架(11)上；后刹车把(73)通过后刹软线连接到后刹车闸(25)，后刹车闸(25)固定在所述的后轮叉架(90)上；所述的支架主体(30)上有支架前叉孔(31)和支架中轴孔(33)，支架中轴孔(33)上可旋转固定着支架中轴(88)；所述的前叉转轴(13)上端与助力把立(76)下端之间由万向接头部件(77)连接，自行车后轮(20)两侧均有对称棘轮(21)，支架中轴(88)两侧都固定有成对链轮(80)，成对链轮(80)外侧对称设置有脚蹬轴销(84)，成对链轮(80)与对称棘轮(21)之间有对称链条(23)相连；其特征是：该组装方法包括以下六个步骤：
（一）、万向接头部件(77)与前轮叉架(11)以及方向手把(70)组装，将前叉转轴(13)穿越滑套通孔(67)，接头下销(14)将万向接头下接头(17)固定连接在前叉转轴(13)上端头；助力把立(76)穿越支架前叉孔(31)，接头上销(75)将万向接头上接头(71)固定连接在助力把立(76)下端头；
（二）、助力摆杆(46)与助力滑套(60)以及助力连杆(43)组装，将助力摆杆(46)上的摆杆上孔圈(65)由下向上穿过摆杆穿槽(36)，摆杆中座孔(66)与助力支撑孔座(34)对准，摆杆轴销(44)穿越助力支撑孔座(34)和摆杆中座孔(66)，将摆杆中座孔(66)可摆转固定在助力支撑孔座(34)上；将摆杆上孔圈(65)放置在一对滑 套摆座(62)中间，且摆杆上孔圈(65)与滑套销孔(63)对准，滑套轴销(64)穿越摆杆上孔圈(65)和滑套销孔(63)，将摆杆上孔圈(65)与滑套销孔(63)之间可摆转固定连接；将助力连杆(43)上的连杆助力孔(27)与摆杆下座孔(68)对准，手驱轴销(40)依次穿越连杆助力孔(27)和摆杆下座孔(68)，将连杆助力孔(27)与摆杆下座孔(68)之间可摆转连接固定；
（三）、支架中轴(88)与支架中轴孔(33)以及成对链轮(80)组装，将支架中轴(88)放入支架中轴孔(33)中，用卡簧专用钳将两个轴用内卡环(61)分别放入两侧的中轴卡槽(26)之中，限制支架中轴(88)在支架中轴孔(33)内的轴向位移；分别将两只成对链轮(80)上的链轮中心方孔(83)挤压装到两侧的中轴方柱(82)上，让两侧的链轮蹬轴方孔(85)位于同一轴心线上，中轴螺母(89)与中轴螺柱(86)紧固配合，将成对链轮(80)固定在支架中轴(88)上；
（四）、脚蹬轴销(84)与助力连杆(43)以及拉杆摆叉(42)组装，将两根对称链条(23)预先搁置在成对链轮(80)上，一侧脚蹬轴销(84)上的脚蹬曲轴面(483)依次穿越连杆蹬孔衬套(828)内孔和隔离滑圈(438)内孔以及拉杆叉孔衬套(822)内孔，将方孔挡圈(484)上的方孔套在脚蹬方轴段(485)上，脚蹬方轴段(485)挤压进入到链轮蹬轴方孔(85)内，脚蹬螺母(468)与脚蹬轴螺柱(486)紧固配合，将脚蹬曲轴面(483)台阶带着方孔挡圈(484)贴紧在成对链轮(80)上；将脚蹬踏板(48)内孔套入脚蹬轴销(84)上，踏板固定螺钉(428)与踏板固定螺孔(482)紧固配合将脚蹬踏板(48)可旋转固定在脚蹬轴销(84)上；同理，另一侧的脚蹬轴销(84)与成对链轮(80)固定连接方式同上；
（五）、支架主体(30)与后轮叉架(90)组装，将后叉臂孔(94)与支架后孔座(39)对准，后叉架轴销(99)穿越后叉臂孔(94)和支架后孔座(39)，将后叉臂孔(94)可摆转固定在支架后孔座(39)上，缓冲器上轴销将弹簧缓冲器(49)上端可摆转固定在弹簧上座孔(32)上，缓冲器下轴销将弹簧缓冲器(49)下端可摆转固定在弹簧下座孔(96)上；将对称链条(23)分别安置在对称棘轮(21)和成对链轮(80)上；
（六）、支架主体(30)与座垫组件(50)组装，将座杆销孔(54)与后柱椅座孔(35)对准，座椅轴销(95)穿越座杆销孔(54)和后柱椅座孔(35)，将座椅横摆杆(45)可摆转固定在支架后柱(91)；将拉杆上座孔(24)放置在一对座椅摆叉(52)中间，且拉杆上座孔(24)与座叉销孔(51)对准，拉杆轴销(47)穿越拉杆上座孔(24)和座叉销孔(51)，将拉杆上座孔(24)与座叉销孔(51)之间可摆转固定连接；选择滑槽销孔(53)与滑轨销孔(56)之间在合适位置对准，滑槽销孔(53)与滑轨销孔(56)之间由槽轨轴销(55)固定连接，组装完毕。
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