一种在骑行过程中座垫可调自行车及其座垫调节方法
技术领域
本发明涉及一种自行车及其座垫调节方法,尤其涉及一种在骑行过程中座垫可调自行车及其座垫调节方法。
背景技术
自行车在骑行过程中,人们的感受是,座垫调地越高,这样大腿和小腿都能够伸直,大腿对屁股的阻碍越小,骑行越舒适,但是,座垫调地过高,则存在一定的安全隐患,特别是停车时,由于座垫过高,脚抅不到地面,自行车容易发生倾倒,造成人员摔倒。
另外,在骑行过程中,如果保持长时间保持特定高度的座垫,骑行的姿势保持固定不变,容易造成骑行疲劳,有骑行经验的人感受到,在大腿和屁股的连接处会出现疼痛和酸胀,此时,需要对座垫进行高度调节。为此,现有公开号为CN92104952.8中国实用新型专利公开了《自行车可调座垫装置》,主要由内弹簧、外弹簧、内套管、中套管、外套管、棘爪、键、调节管、板式弹簧片、座垫体、减振材料组成。在封底的外套管内装外、内弹簧支承中、内套管。外、中套管上的键与键槽配合滑动,调节管上有两个通槽,内装调节器和调节弹簧,可使调节器与中套管上的棘爪配合,再与中套管壁的调节齿道配合,改变中、内套管相互的轴向位置。但,这种自行车的座管调节,需要在自行车停下来之后才能进行,造成骑行的中断,特别是在自行车的比赛过程中,不能为了骑行舒适,停下来调节座垫高度,来浪费宝贵的比赛时间,这样,另一方面则大大加快造成了运动员疲劳程度。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状,提供一种在骑行过程中座垫可调自行车,其能够在骑行过程中直接对座垫高度进行调节,提高自行车骑行安全性以及骑行的舒适性。
本发明要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状,提供一种自行车在骑行过程中座垫调节方法,停车时降低座垫高度,防止人员摔倒,在骑行过程中,对座垫高度根据需要进行调节,提高骑行的舒适性。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为:一种在骑行过程中座垫可调自行车,包括座垫、设置于该座垫下的座杆以及设置于该座杆下方的车架,所述车架包括插装于所述座杆上的立管、与立管相连的上管、与上管相连的头管、位于上管下方的下管以及设置于立管后方的立叉,其特征在于:所述座杆滑动设置于所述立管之上,所述立管沿管长方向内部中空,所述立管内与所述立叉的连接处设置有一隔块,所述立管内位于所述隔块之上形成有一推动液压腔,所述立管内位于所述隔块之下形成有一液压油存储腔,所述立叉内形成有一驱动液压腔,该驱动液压腔内滑动设置有一活塞,该活塞下端延伸有一穿过所述驱动液压腔下壁的导向杆,所述驱动液压腔内设置有一推动活塞向驱动液压腔上壁移动的压缩弹簧,所述立叉内位于所述驱动液压腔外设置有一转轮,所述导向杆上连接有一拉动绳,该拉动绳绕过所述转轮之后从所述立叉外壁穿过,所述立管内沿立管的管长方向在液压油存储腔的内腔壁上形成有一与所述隔块相连的增厚层,所述隔块上设置有与所述推动液压腔相通的第一油道,该第一油道延伸至所述驱动液压腔内,所述第一油道上设置有只能允许液压油从驱动液压腔流向推动液压腔的第一单向阀,所述增厚层上设置有第二油道,该第二油道一端与所述驱动液压腔相通,所述第二油道的另一端与所述液压油存储腔的腔底相通,所述第二油道上设置有只能允许液压油从液压油存储腔流向驱动液压腔的第二单向阀,所述隔块上设置有连通所述液压油存储腔和推动液压腔的截止阀,该截止阀由一控制线驱动,所述控制线和所述拉动绳延伸至自行车车把手处。
作为改进,所述隔块的下侧面上开设有一座落槽,该座落槽的槽底开设有一与所述推动液压腔相通的通孔,所述截止阀安装于所述座落槽内,所述截止阀包括一阀体、阀芯、导柱和弹簧,所述阀体上与所述通孔相对一侧开设有一阀芯安装槽,该阀芯安装槽的槽底开设有一弹簧安装槽,所述导柱固定于所述弹簧安装槽的槽底,所述弹簧设置于所述弹簧安装槽内,所述阀芯滑动设置于所述导柱之上,所述阀芯安装槽的直径大于所述阀芯的直径,所述弹簧安装槽的直径小于所述阀芯的直径,所述阀芯安装槽的深度大于所述阀芯的高度,所述弹簧安装槽的槽底开设有贯穿孔,所述阀芯的背部连接有穿过所述贯穿孔的控制绳前段,该控制绳前段与所述控制绳相连。所述座落槽倾斜布置,所述阀体和所述座落槽采用螺纹进行连接。其中,导柱对阀芯具有导向定位作用,所述弹簧安装槽的顶部具有对阀芯进行限位作用,所述通孔至阀芯安装槽周壁至弹簧安装槽再到贯穿孔,形成了一液压油回流路径。
再改进,所述立管的内壁上设置有一固定杆,所述固定杆上设置有滚轮,所述控制绳前段的一端与阀芯连接后绕过所述滚轮,通过设置滚轮,改善控制绳前段的受力情况,提高了阀芯运动的稳定性。
再改进,所述上管内设置有上滑轮和下滑轮,所述上滑轮的一端固定于上管的顶部,所述下滑轮的一端与所述绕过滚轮的控制绳前段另一端连接,所述控制绳一端与所述下滑轮的另一端连接,所述控制绳穿过所述上滑轮之后再绕过所述下滑轮从上管的外壁穿出,上滑轮和下滑轮的转轴转动设置于所述上管的内壁之上,为了提高推动液压腔与液压油存储腔内的密封性,要求弹簧安装槽内的弹簧弹力较大,通过设置上滑轮和下滑轮,形成省力滑轮机构,从而减轻了控制绳的拉力。
再改进,所述车把手上设置有与所述控制绳或者拉动绳连接的拉动件,该拉动件包括一拉动壳体、设置于该拉动壳体之上的第一转轴和拨动轴,所述第一转轴上一侧设置有拉动轮,所述第一转轴上另一侧设置有小带轮,所述拨动轴一端设置有大带轮,所述控制绳或者拉动绳缠绕于所述拉动轮上,所述小带轮和大带轮之间设置有传动皮带,所述拨动轴的另一端设置有拨动杆,所述拉动壳体上设置有限制拨动杆转动角度范围的限位杆。由于在上管内设置有一组上滑轮和下滑轮,虽然能够减轻控制绳的作用力,但是,控制绳需要拉伸的距离较长,故,在拉动件内配备一组大带轮和小带轮,使得拨动杆拨动较小范围的角度,大带轮能够带动小带轮转动更多的角度,拉动绳能够更多地缠绕于拉动轮之上。
与现有技术相比,本发明解决第一个技术问题的优点在于:需要停车或者坐姿较高保持了较长时间后,或者,当自行车需要停下来时,脚不够长够不到地面时,拉动控制绳,控制绳前段带动阀芯在导柱上滑动同时压缩弹簧,阀芯打开隔块上的通孔,推动液压腔内的液压油进入隔块上的通孔,从阀芯安装槽的侧壁引流至弹簧安装槽内,从弹簧安装槽的贯穿孔回流至液压油存储腔内,推动液压腔内的液压油逐渐变少,座垫在屁股压力的作用下,逐渐缓慢下行,下行至一定高度后,松开控制绳,阀芯在弹簧的作用下,重新堵住隔块上的通孔,座垫停止下行运动;当坐姿较低或者需要换个更高的坐姿时,拉动拉动绳,拉动绳带动活塞压紧压缩弹簧,驱动液压腔内形成真空,第一单向阀不导通,第二单向阀导通,液压油存储腔内的液压油通过第二油道进入驱动液压腔内,向驱动液压腔内储油,之后,松开拉动绳,在压缩弹簧的作用下,活塞复位,第一单向阀导通,第二单向阀不导通,活塞将驱动液压腔内的液压油通过第一油道压入推动液压腔内,推动液压腔内补入液压油推动座杆向上移动,这样,多次拉动拉动绳,座垫逐渐升高,确定高度后,停止拉动拉动绳即可,座垫即保持了一个新的高度,这样,有助于停车时降低座垫高度,防止人员摔倒,在骑行过程中,对座垫高度根据需要进行调节,提高骑行的舒适性。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为:一种所述自行车在骑行过程中座垫调节方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、在骑行过程中,低坐姿的姿势保持了较长时间后,需要将座垫调高时,拉动拉动绳,拉动绳带动活塞压紧压缩弹簧,驱动液压腔内形成真空,第一单向阀不导通,第二单向阀导通,液压油存储腔内的液压油通过第二油道进入驱动液压腔内,向驱动液压腔内储油,之后,松开拉动绳,在压缩弹簧的作用下,活塞复位,第一单向阀导通,第二单向阀不导通,活塞将驱动液压腔内的液压油通过第一油道压入推动液压腔内,推动液压腔内补入液压油推动座杆向上移动,这样,多次拉动拉动绳,座垫逐渐升高;
(2)、在骑行过程中,高坐姿保持过长时间后,或者,当自行车需要停下来时,脚不够长够不到地面时,拉动控制绳,控制绳前段带动阀芯在导柱上滑动同时压缩弹簧,阀芯打开隔块上的通孔,推动液压腔内的液压油进入隔块上的通孔,从阀芯安装槽的侧壁引流至弹簧安装槽内,从弹簧安装槽的贯穿孔回流至液压油存储腔内,推动液压腔内的液压油逐渐变少,座垫在屁股压力的作用下,逐渐缓慢下行,下行至一定高度后,松开控制绳,阀芯在弹簧的作用下重新堵住隔块上的通孔,座垫停止下行运动,座垫新的位置确定;
(3)、当需要重新调高座垫时,重新进入步骤(1);
(4)、当需要重新调低座垫时,再次进入步骤(2)。
与现有技术相比,本发明解决第二个技术问题的优点在于:需要停车或者坐姿较高保持了较长时间后,或者,当自行车需要停下来时,脚不够长够不到地面时,拉动控制绳,控制绳前段带动阀芯在导柱上滑动同时压缩弹簧,阀芯打开隔块上的通孔,推动液压腔内的液压油进入隔块上的通孔,从阀芯安装槽的侧壁引流至弹簧安装槽内,从弹簧安装槽的贯穿孔回流至液压油存储腔内,推动液压腔内的液压油逐渐变少,座垫在屁股压力的作用下,逐渐缓慢下行,下行至一定高度后,松开控制绳,阀芯在弹簧的作用下,重新堵住隔块上的通孔,座垫停止下行运动;当坐姿较低或者需要换个更高的坐姿时,拉动拉动绳,拉动绳带动活塞压紧压缩弹簧,驱动液压腔内形成真空,第一单向阀不导通,第二单向阀导通,液压油存储腔内的液压油通过第二油道进入驱动液压腔内,向驱动液压腔内储油,之后,松开拉动绳,在压缩弹簧的作用下,活塞复位,第一单向阀导通,第二单向阀不导通,活塞将驱动液压腔内的液压油通过第一油道压入推动液压腔内,推动液压腔内补入液压油推动座杆向上移动,这样,多次拉动拉动绳,座垫逐渐升高,确定高度后,停止拉动拉动绳即可,座垫即保持了一个新的高度,这样,有助于停车时降低座垫高度,防止人员摔倒,在骑行过程中,对座垫高度根据需要进行调节,提高骑行的舒适性。
附图说明
图1是本发明实施例中在骑行过程中座垫可调自行车的结构示意图;
图2是图1中A处的局部放大图;
图3是本发明实施例中截止阀的结构示意图;
图4是本发明实施例中拉动件的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至4所示,本实施中的自行车,包括座垫10、座杆11、拉动件9、截止阀7和车架,其中,车架包括立管2、上管3、头管5、下管4和立叉8。
其中,座杆11设置于该座垫10下,车架设置于该座杆11下方,所述车架包括插装于所述座杆11上的立管2、与立管2相连的上管3、与上管3相连的头管5、位于上管3下方的下管4以及设置于立管2后方的立叉8,座杆11滑动设置于所述立管2之上,所述立管2沿管长方向内部中空,所述立管2内与所述立叉8的连接处设置有一隔块20,所述立管2内位于所述隔块20之上形成有一推动液压腔21,所述立管2内位于所述隔块20之下形成有一液压油存储腔22,所述立叉8内形成有一驱动液压腔81,该驱动液压腔81内滑动设置有一活塞82,该活塞82下端延伸有一穿过所述驱动液压腔81下壁的导向杆821,所述驱动液压腔81内设置有一推动活塞82向驱动液压腔81上壁移动的压缩弹簧84,所述立叉8内位于所述驱动液压腔81外设置有一转轮83,所述导向杆821上连接有一拉动绳85,该拉动绳85绕过所述转轮83之后从所述立叉8外壁穿过,所述拉动绳85外部设置有线套,所述立管2内沿立管2的管长方向在液压油存储腔22的内腔壁上形成有一与所述隔块20相连的增厚层23,所述隔块20上设置有与所述推动液压腔21相通的第一油道231,该第一油道231延伸至所述驱动液压腔81内,所述第一油道231上设置有只能允许液压油从驱动液压腔81流向推动液压腔21的第一单向阀233,所述增厚层23上设置有第二油道232,该第二油道232一端与所述驱动液压腔81相通,所述第二油道232的另一端与所述液压油存储腔22的腔底相通,所述第二油道232上设置有只能允许液压油从液压油存储腔22流向驱动液压腔81的第二单向阀234,所述隔块20上设置有连通所述液压油存储腔22和推动液压腔21的截止阀7,该截止阀7由一控制线332驱动,所述控制线332和所述拉动绳85延伸至自行车车把手6处。
进一步地,所述隔块20的下侧面上开设有一座落槽201,该座落槽201的槽底开设有一与所述推动液压腔21相通的通孔202,所述截止阀7安装于所述座落槽201内,所述截止阀7包括一阀体71、阀芯72、导柱73和弹簧74,所述阀体71上与所述通孔202相对一侧开设有一阀芯安装槽711,该阀芯安装槽711的槽底开设有一弹簧安装槽712,所述导柱73固定于所述弹簧安装槽712的槽底,所述弹簧74设置于所述弹簧安装槽712内,所述阀芯72滑动设置于所述导柱73之上,所述阀芯安装槽711的直径大于所述阀芯72的直径,所述弹簧安装槽712的直径小于所述阀芯72的直径,所述阀芯安装槽711的深度大于所述阀芯72的高度,所述弹簧安装槽712的槽底开设有贯穿孔713,所述阀芯72的背部连接有穿过所述贯穿孔713的控制绳前段331,该控制绳前段331与所述控制绳332相连。所述座落槽201倾斜布置,所述阀体71和所述座落槽201采用螺纹进行连接。其中,导柱73对阀芯72具有导向定位作用,所述弹簧安装槽712的顶部具有对阀芯72进行限位作用,所述通孔202至阀芯安装槽711周壁再到弹簧安装槽712再到贯穿孔713形成了一液压油回流路径。
另外,所述立管2的内壁上设置有一固定杆701,所述固定杆701上设置有滚轮702,所述控制绳前段331的一端与阀芯72连接后绕过所述滚轮702,通过设置滚轮702,改善控制绳前段331的受力情况,提高了阀芯72运动的稳定性。
此外,所述上管3内设置有上滑轮32和下滑轮31,所述上滑轮32的一端固定于上管3的顶部,所述下滑轮31的一端与所述绕过滚轮702的控制绳前段331另一端连接,所述控制绳332一端与所述下滑轮31的另一端连接,所述控制绳332穿过所述上滑轮32之后再绕过所述下滑轮31从上管3的外壁穿出,上滑轮32和下滑轮31的转轴转动设置于所述上管3的内壁之上,为了提高推动液压腔21与液压油存储腔22内的密封性,要求弹簧安装槽712内的弹簧74弹力较大,通过设置上滑轮32和下滑轮31,形成省力滑轮机构,从而减轻了控制绳332的拉力。
以外,所述车把手6上设置有与所述控制绳332或者拉动绳85连接的拉动件9,该拉动件9包括一拉动壳体、设置于该拉动壳体之上的第一转轴91和拨动轴92,所述第一转轴91上一侧设置有拉动轮93,所述第一转轴91上另一侧设置有小带轮94,所述拨动轴92一端设置有大带轮95,所述控制绳332或者拉动绳85缠绕于所述拉动轮93上,所述小带轮94和大带轮95之间设置有传动皮带96,所述拨动轴92的另一端设置有拨动杆921,所述拉动壳体上设置有限制拨动杆921转动角度范围的限位杆97。由于在上管3内设置有一组上滑轮32和下滑轮31,虽然能够减轻控制绳332的作用力,但是,控制绳332需要拉伸的距离较长,故,在拉动件9内配备一组大带轮95和小带轮94,使得拨动杆921拨动较小范围的角度,大带轮95能够带动小带轮94转动更多的角度,拉动绳85或者控制绳332能够更多地缠绕于拉动轮93之上。
最后,本发明还提供了一种自行车在骑行过程中座垫调节方法,包括以下步骤:
(1)、在骑行过程中,低坐姿的姿势保持了较长时间后,需要将座垫10调高时,拉动拉动绳85,拉动绳85带动活塞81压紧压缩弹簧84,驱动液压腔81内形成真空,第一单向阀233不导通,第二单向阀234导通,液压油存储腔22内的液压油通过第二油道232进入驱动液压腔81内,向驱动液压腔81内储油,之后,松开拉动绳85,在压缩弹簧84的作用下,活塞82复位,第一单向阀233导通,第二单向阀234不导通,活塞82将驱动液压腔81内的液压油通过第一油道231压入推动液压腔21内,推动液压腔21内补入液压油,推动座,11向上移动,这样,多次拉动拉动绳85,座垫10逐渐升高;
(2)、在骑行过程中,高坐姿保持过长时间后,或者,当自行车需要停下来时,脚不够长够不到地面时,拉动控制绳332,控制绳前段331带动阀芯72在导柱73上滑动同时压缩弹簧74,阀芯72打开隔块20上的通孔202,推动液压腔21内的液压油进入隔块20上的通孔202,从阀芯安装槽711的侧壁引流至弹簧安装槽712内,从弹簧安装槽712的贯穿孔713回流至液压油存储腔22内,推动液压腔21内的液压油逐渐变少,座垫10在屁股压力的作用下,逐渐缓慢下行,下行至一定高度后,松开控制绳332,阀芯72在弹簧74的作用下重新堵住隔块20上的通孔202,座垫10停止下行运动,座垫10新的位置确定;
(3)、当需要重新调高座垫10时,重新进入步骤(1);
(4)、当需要重新调低座垫10时,再次进入步骤(2)。
综上,需要停车或者坐姿较高保持了较长时间后,或者,当自行车需要停下来时,脚不够长够不到地面时,拉动控制绳332,控制绳前段331带动阀芯72在导柱73上滑动同时压缩弹簧74,阀芯72打开隔块20上的通孔202,推动液压腔21内的液压油进入隔块20上的通孔202,从阀芯安装槽711的侧壁引流至弹簧安装槽712内,从弹簧安装槽712的贯穿孔713回流至液压油存储腔22内,推动液压腔21内的液压油逐渐变少,座垫10在屁股压力的作用下,逐渐缓慢下行,下行至一定高度后,松开控制绳332,阀芯72在弹簧74的作用下,重新堵住隔块20上的通孔202,座垫10停止下行运动;当坐姿较低或者需要换个更高的坐姿时,拉动拉动绳85,拉动绳85带动活塞82压紧压缩弹簧84,驱动液压腔81内形成真空,第一单向阀233不导通,第二单向阀234导通,液压油存储腔22内的液压油通过第二油道232进入驱动液压腔81内,向驱动液压腔81内储油,之后,松开拉动绳85,在压缩弹簧84的作用下,活塞82复位,第一单向阀233导通,第二单向阀234不导通,活塞82将驱动液压腔81内的液压油通过第一油道231压入推动液压腔21内,推动液压腔21内补入液压油推动座杆11向上移动,这样,多次拉动拉动绳85,座垫10逐渐升高,确定高度后,停止拉动拉动绳85即可,座垫10即保持了一个新的高度,这样,有助于停车时降低座垫10高度,防止人员摔倒,在骑行过程中,对座垫10高度根据需要进行调节,提高骑行的舒适性。