CN108528612A - 一种跑步自行车 - Google Patents

Abstract

一种跑步自行车，包括主车架、设在所述主车架上的前轮车架与后轮车架、分别设于所述前轮车架与后轮车架上的前轮与后轮，所述后轮车架上设置有后轮轴、和脚踏板连接的主动链轮轴，所述后轮轴上设置有从动链轮，所述主动链轮轴上设置有主动链轮，所述从动链轮和所述主动链轮通过链条连接，所述主动链轮轴上设置有从动传动齿轮，还包括设在所述主车架上的用以带动所述从动传动齿轮转动的步行机构以及利用脚部的垂直蹬力使得所述步行机构动作的驱动装置。本发明可以以较小的跑动力带动跑步自行车的前进，工作效率高，跑动效率高。

Description

一种跑步自行车

技术领域

本发明涉及一种跑步自行车。

背景技术

跑步自行车是集跑步功能与骑车功能为一体的骑行器械。申请号为CN201520494935.X的专利公布了一种户外跑步自行车，包括车架、转向轮、驱动轮、跑步机组件、感应器、电机和控制器。跑步机组件包括跑板、跑带和枢接于车架上的两滚轴，两滚轴间隔设置，跑带同步绕设于两滚轴上，跑板固设于车架上并设于跑带内侧；感应器安装于其中一个滚轴上；电机固设于车架上，该电机用于带动驱动轮转动；控制器安装于车架上。该跑步自行车的跑带是电机驱动的，电机需要电池供电，当在户外运动且电池供电不足或没电时，需要较大的跑动力使得步行带转动，跑步效率低，工作效率差。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明提供一种跑步自行车，可以以较小的跑动力带动跑步自行车的前进，跑动效率高，工作效率高。

本发明的具体技术方案如下：一种跑步自行车，包括主车架、设在所述主车架上的前轮车架与后轮车架、分别设于所述前轮车架与后轮车架上的前轮与后轮，所述后轮车架上设置有后轮轴、和脚踏板连接的主动链轮轴，所述后轮轴上设置有从动链轮，所述主动链轮轴上设置有主动链轮，所述从动链轮和所述主动链轮通过链条连接，所述主动链轮轴上设置有从动传动齿轮，还包括设在所述主车架上的用以带动所述从动传动齿轮转动的步行机构以及利用脚部的垂直蹬力使得所述步行机构动作的驱动装置。

优选的，所述主车架包括一对呈“L”型且相互连接的主支架，所述主支架包括水平段与竖直段。

优选的，所述步行机构包括安装于水平段上的围成长方形的安装框架、设在所述安装框架中的前带轮轴和后带轮轴、设在所述前带轮轴上的一对前带轮、对应设在所述后带轮轴上的一对后带轮、将所述前带轮和其所对应的后带轮连接起来的步行传动带以及设在所述后带轮轴上位于后带轮之间的且和所述从动传动齿轮相啮合的主动传动齿轮。

优选的，所述驱动装置包括驱动所述前带轮轴转动的液压马达、驱动所述液压马达动作的柱塞泵，每个步行传动带的下方设置有一个柱塞泵，所述柱塞泵通过进油管及出油管与液压马达连通。

优选的，所述柱塞泵包括泵体、设在泵体中柱塞、设在所述泵体中的用于将柱塞复位的柱塞泵弹簧、设在所述柱塞上端部的受力板。

优选的，所述安装框架上设置有用于安装所述液压马达的马达安装座；所述马达安装座为连接所述安装框架前端中部与后端中部的连接块，所述连接块的前端部开设有马达安装槽，所述连接块的后端部开设有用于安装所述主动传动齿轮的齿轮安装槽；所述安装框架的左右两端分别设置和马达安装座连接的用于安装相应所述柱塞泵的泵体安装板。

优选的，所述液压马达包括马达本体、设在所述马达本体上的输出轴套，所述输出轴套和所述前带轮轴过盈配合连接。

优选的，还包括和所述前轮车架连接的转向把以及安装在所述后轮车架上的骑行座组件；所述骑行座组件包括骑行座、用于安装所述骑行座的骑行座支架，所述骑行座支架铰接在所述后轮车架，还包括用于调整骑行座支架与转向把之间角度的角度调整装置；所述角度调整装置包括固定安装在所述后轮车架上的且位于所述后轮两侧的竖直连杆、铰接在每个所述竖直连杆上的调整连杆，所述调整连杆的另一端与所述骑行座支架连接，所述调整连杆上设置有多个调节连接孔。

优选的，所述后轮车架包括用于安装所述竖直连杆的且位于后轮两侧的和相应所述水平段连接的一对水平连接杆，所述水平连接杆的上端面设置有多个水平调节连接孔。

优选的，所述前轮车架包括和所述转向把连接的把手转轴、用于安装所述把手转轴的把手转轴安装座、和所述把手转轴底端连接的用于安装前轮的前轮安装支架，所述把手转轴穿过所述把手转轴安装座；所述前轮安装支架包括设于前轮两侧的前轮侧安装支架、用于安装所述前轮侧安装支架以及所述把手转轴的安装块；所述转向把的两个把手分别通过连接弹簧与所述把手转轴安装座连接，以实现转向把的对中，上述的两个连接弹簧对称分布于所述把手转轴两侧。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

可以以较小的跑动力带动跑步自行车的前进，工作效率高，跑动效率高。

附图说明

图1为本发明的结构示意简图；

图2为步行机构的结构示意简图；

图3为步行机构的第一视角的爆炸示意图；

图4为步行机构的第二视角的爆炸示意图

图5为柱塞泵的结构示意图。

图6为未安装步行机构的跑步自行车的结构示意图；

图7为步行机构翻转后的跑步自行车的状态图。

具体实施方式

下面将结合附图，通过具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：如图1-6所示，一种跑步自行车，包括主车架1、设在所述主车架1上的前轮车架2与后轮车架3、分别设于所述前轮车架2与后轮车架3上的前轮与后轮，所述后轮车架3上设置有后轮轴33、和脚踏板连接的主动链轮轴34，所述后轮轴33上设置有从动链轮35，所述主动链轮轴34上设置有主动链轮36，所述从动链轮35和所述主动链轮36通过链条37连接，所述主动链轮轴34上设置有从动传动齿轮38，还包括设在所述主车架1上的用以带动所述从动传动齿轮38转动的步行机构4以及利用脚部的垂直蹬力使得所述步行机构4动作的驱动装置47。

所述主车架1包括一对呈“L”型且相互连接的主支架11，所述主支架11包括水平段111与竖直段112。主支架11可以通过多个连接支架连接，连接支架可以为方钢、角钢等型材件。

所述步行机构4包括安装于水平段111上的围成长方形的安装框架41、设在所述安装框架41中的前带轮轴42和后带轮轴43、设在所述前带轮轴42上的一对前带轮44、对应设在所述后带轮轴43上的一对后带轮45、将所述前带轮44和其所对应的后带轮45连接起来的步行传动带46以及设在所述后带轮轴43上位于后带轮45之间的且和所述从动传动齿轮38相啮合的主动传动齿轮48。本实施例中，安装框架41可由前后左右4个槽钢组成，也可由方钢、角钢等型材件构成，在此不做具体限定，步行传动带46与前带轮44、后带轮45组成的带传动为常规的带传动组件，在此不过多解释。

所述驱动装置47包括驱动所述前带轮轴42转动的液压马达471、驱动所述液压马达471动作的柱塞泵472，每个步行传动带46的下方设置有一个柱塞泵472，所述柱塞泵472通过进油管473及出油管474与液压马达471连通。具体地，进油管473连通柱塞泵472的出油口与液压马达471的进油口，出油管474连通柱塞泵472的进油口与液压马达471的出油口。较佳的，进油管473及出油管474上均设置有单向液压阀，使得液压控制更加准确，附图中，单向液压阀未示意出。

优选的，所述柱塞泵472包括泵体4721、设在泵体4721中柱塞4722、设在所述泵体4721中的用于将柱塞4722复位的柱塞泵弹簧4723、设在所述柱塞4722上端部的受力板4724。

人体在跑动中，由于脚部的结构限制，脚部施加到步行带上的跑动力不能完全被利用，具体表现在：脚部在蹬的一刹那，施加的跑动力可分成两部分，一部分为使得步行带运动的水平动力，另一部分为垂直于步行带的垂直蹬力，该垂直蹬力为无效力，不能使得步行带运动，且该垂直蹬力占整个跑动力的大部分。因此，现有的跑步自行车需要较大的跑动力，跑动效率低，工作效率低。

本申请中，当脚部踩在步行传动带46并发力向前蹬步行传动带46时，其中，水平分力直接使得步行传动带46运动，而垂直蹬力作用到柱塞4722，柱塞4722下压使得液压油通过进油管473进入液压马达471中并带动液压马达输出轴转动，输出轴转动带动前带轮轴42及其上的前带轮44转动，进而使得和前带轮44配合的步行传动带46运动，步行传动带46运动带动主动传动齿轮48转动，主动传动齿轮48转动带动从动传动齿轮38转动，从动传动齿轮38转动通过连传动带动后轮转动，实现将人体的跑动转换为自行车的前进。相对现有技术，通过本申请中的结构，不仅利用了水平分力，还利用了垂直蹬力，因此，可以以较小的跑动力带动跑步自行车的前进，工作效率高，跑动效率高。

优选的，所述安装框架41上设置有用于安装所述液压马达471的马达安装座40。

优选的，所述马达安装座40为连接所述安装框架41前端中部与后端中部的连接块，所述连接块的前端部开设有马达安装槽401，所述连接块的后端部开设有用于安装所述主动传动齿轮48的齿轮安装槽402。

优选的，所述安装框架41的左右两端分别设置和马达安装座40连接的用于安装相应所述柱塞泵472的泵体安装板403。

优选的，所述液压马达471包括马达本体4711、设在所述马达本体4711上的输出轴套4712，所述输出轴套4712和所述前带轮轴42过盈配合连接。作为液压马达471的另一优选实施方式，所述液压马达471包括双轴液压马达。

优选的，还包括和所述前轮车架2连接的转向把5以及安装在所述后轮车架3上的骑行座组件6；所述骑行座组件6包括骑行座61、用于安装所述骑行座61的骑行座支架62，所述骑行座支架62铰接在所述后轮车架3，还包括用于调整骑行座支架62与转向把5之间角度的角度调整装置63；所述角度调整装置63包括固定安装在所述后轮车架3上的且位于所述后轮两侧的竖直连杆631、铰接在每个所述竖直连杆631上的调整连杆632，所述调整连杆632的另一端与所述骑行座支架62连接，所述调整连杆632上设置有多个调节连接孔633。

现有的跑步自行中的骑行座为固定的，制约着跑步空间，人体容易撞到骑行座，影响跑步效率。本实施例中，在跑步前，通过角度调整装置63调大骑行座支架62与转向把5之间的角度，使得跑步空间增大，防止骑行座支架62与骑行座61对人体碰撞造成跑步效果的降低。骑行座支架62可以为长方形状的块体，可以为方钢、角钢等型材件焊接而成，本实施例中，骑行座支架62包括一对相互平行的竖支架621、连接所述竖支架621上端部的横支架622、连接所述竖支架621下端部的铰接座623，所述铰接座623固定安装在所述后轮车架3上。

优选的，所述后轮车架3包括用于安装所述竖直连杆631的且位于后轮两侧的和相应所述水平段111连接的一对水平连接杆31，所述水平连接杆31的上端面设置有多个水平调节连接孔32。优选的，所述水平连接杆31上设置有用于插装所述水平段111的水平插装孔39，所述水平调节连接孔32和所述水平插装孔39连通。水平段111与水平连接杆31可通过螺栓紧固件连接，也可采用其他形式的紧固件连接，本实施例，通过选取恰当的水平调节连接孔32，可以增大跑步时的跑步空间，提高跑步效率。当作为自行车使用时，通过选取恰当的水平调节连接孔32，可以调近骑行座支架62与转向把5的距离，方便人体骑行。

优选的，所述前轮车架2包括和所述转向把5连接的把手转轴21、用于安装所述把手转轴21的把手转轴安装座22、和所述把手转轴21底端连接的用于安装前轮的前轮安装支架，所述把手转轴21穿过所述把手转轴安装座22；所述前轮安装支架包括设于前轮两侧的前轮侧安装支架23、用于安装所述前轮侧安装支架23以及所述把手转轴21的安装块24。

优选的，所述转向把5的两个把手分别通过连接弹簧51与所述把手转轴安装座22连接，以实现转向把5的对中，上述的两个连接弹簧51对称分布于所述把手转轴21两侧。人体在跑动时，左右手臂一般处于摆动状态，通过本实施例的设置，可以实现跑步自行车的自动对中，减少左右手对转向把5的方向把控操作，进一步提高跑步效率。

实施例2,：区别于实施例1，所述液压马达471通过齿轮传动机构和所述前带轮轴42连接；所述齿轮传动机构包括设在马达输出轴上的第一齿轮以及设在所述前带轮轴上的和所述第一齿轮相啮合的第二齿轮。在该实施例中，液压马达471可采用常规马达，便于采购、维修更换。

实施例3：区别于实施例2，如图7所示，每个所述竖直段112上还设置有多个用于和所述安装框架41连接的连接孔113。

现有的跑步自行车跑步状态与骑行状态的转换效率低，影响整体的使用性能。本实施例中，在安装框架41翻转90°角且与连接孔连接113后，此时整个步行机构也发生90°转动，用户可以方便地调整骑行座支架62与转向把5的距离，防止该跑步自行车作为骑行车辆时骑行座支架62与转向把5距离较远造成骑行困难的这一现象的发生。连接孔中可设置螺栓紧固件，可设置销钉等。

实施例4：区别于实施例1，所述脚踏板通过脚踏臂与主动链轮轴34连接，所述脚踏臂上设置有用于安装所述主动链轮轴34的安装孔，所述安装孔的孔壁设置有多个轴向连接键，所述主动链轮轴34上设置有和所述轴向连接键配合的轴向连接键槽。该设置，可以在跑步时，将脚踏臂拔出于主动链轮轴34，使得轴向连接键和轴向连接键槽的连接断开，脚踏臂和脚踏板不会转动，保证跑步自行车的正常工作。

上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (10)

1.一种跑步自行车，其特征在于，包括主车架（1）、设在所述主车架（1）上的前轮车架（2）与后轮车架（3）、分别设于所述前轮车架（2）与后轮车架（3）上的前轮与后轮，所述后轮车架（3）上设置有后轮轴（33）、和脚踏板连接的主动链轮轴（34），所述后轮轴（33）上设置有从动链轮（35），所述主动链轮轴（34）上设置有主动链轮（36），所述从动链轮（35）和所述主动链轮（36）通过链条（37）连接，所述主动链轮轴（34）上设置有从动传动齿轮（38），还包括设在所述主车架（1）上的用以带动所述从动传动齿轮（38）转动的步行机构（4）以及利用脚部的垂直蹬力使得所述步行机构（4）动作的驱动装置（47）。

2.根据权利要求1所述的一种跑步自行车，其特征在于，所述主车架（1）包括一对呈“L”型且相互连接的主支架（11），所述主支架（11）包括水平段（111）与竖直段（112）。

3.根据权利要求2所述的一种跑步自行车，其特征在于，所述步行机构（4）包括安装于水平段（111）上的围成长方形的安装框架（41）、设在所述安装框架（41）中的前带轮轴（42）和后带轮轴（43）、设在所述前带轮轴（42）上的一对前带轮（44）、对应设在所述后带轮轴（43）上的一对后带轮（45）、将所述前带轮（44）和其所对应的后带轮（45）连接起来的步行传动带（46）以及设在所述后带轮轴（43）上位于后带轮（45）之间的且和所述从动传动齿轮（38）相啮合的主动传动齿轮（48）。

4.根据权利要求3所述的一种跑步自行车，其特征在于，所述驱动装置（47）包括驱动所述前带轮轴（42）转动的液压马达（471）、驱动所述液压马达（471）动作的柱塞泵（472），每个步行传动带（46）的下方设置有一个柱塞泵（472），所述柱塞泵（472）通过进油管（473）及出油管（474）与液压马达（471）连通。

5.根据权利要求4所述的一种跑步自行车，其特征在于，所述柱塞泵（472）包括泵体（4721）、设在泵体（4721）中柱塞（4722）、设在所述泵体（4721）中的用于将柱塞（4722）复位的柱塞泵弹簧（4723）、设在所述柱塞（4722）上端部的受力板（4724）。

6.根据权利要求4所述的一种跑步自行车，其特征在于，所述安装框架（41）上设置有用于安装所述液压马达（471）的马达安装座（40）；所述马达安装座（40）为连接所述安装框架（41）前端中部与后端中部的连接块，所述连接块的前端部开设有马达安装槽（401），所述连接块的后端部开设有用于安装所述主动传动齿轮（48）的齿轮安装槽（402）；所述安装框架（41）的左右两端分别设置和马达安装座（40）连接的用于安装相应所述柱塞泵（472）的泵体安装板（403）。

7.根据权利要求4所述的一种跑步自行车，其特征在于，所述液压马达（471）包括马达本体（4711）、设在所述马达本体（4711）上的输出轴套（4712），所述输出轴套（4712）和所述前带轮轴（42）过盈配合连接。

8.根据权利要求1所述的一种跑步自行车，其特征在于，还包括和所述前轮车架（2）连接的转向把（5）以及安装在所述后轮车架（3）上的骑行座组件（6）；所述骑行座组件（6）包括骑行座（61）、用于安装所述骑行座（61）的骑行座支架（62），所述骑行座支架（62）铰接在所述后轮车架（3），还包括用于调整骑行座支架（62）与转向把（5）之间角度的角度调整装置（63）；所述角度调整装置（63）包括固定安装在所述后轮车架（3）上的且位于所述后轮两侧的竖直连杆（631）、铰接在每个所述竖直连杆（631）上的调整连杆（632），所述调整连杆（632）的另一端与所述骑行座支架（62）连接，所述调整连杆（632）上设置有多个调节连接孔（633）。

9.根据权利要求8所述的一种跑步自行车，其特征在于，所述后轮车架（3）包括用于安装所述竖直连杆（631）的且位于后轮两侧的和相应所述水平段（111）连接的一对水平连接杆（31），所述水平连接杆（31）的上端面设置有多个水平调节连接孔（32）。

10.根据权利要求1所述的一种跑步自行车，其特征在于，所述前轮车架（2）包括和所述转向把（5）连接的把手转轴（21）、用于安装所述把手转轴（21）的把手转轴安装座（22）、和所述把手转轴（21）底端连接的用于安装前轮的前轮安装支架，所述把手转轴（21）穿过所述把手转轴安装座（22）；所述前轮安装支架包括设于前轮两侧的前轮侧安装支架（23）、用于安装所述前轮侧安装支架（23）以及所述把手转轴（21）的安装块（24）；所述转向把（5）的两个把手分别通过连接弹簧（51）与所述把手转轴安装座（22）连接，以实现转向把（5）的对中，上述的两个连接弹簧（51）对称分布于所述把手转轴（21）两侧。