CN110962988B - 一种电动车的动力替换装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种电动车的动力替换装置,包括车身,所述车身内设有行进装置,所述行进装置包括左右两个转动的行进轮,所述车身内固定设有连接踏板,所述连接踏板内设有两个收容腔,所述收容腔之间位置转动设有滚珠丝杠,所述滚珠丝杠外周套设有前后对称的转动筒,所述转动筒外周为齿状结构且转动安装于所述连接踏板内,本发明通过行进装置带动电动车前进,通过人工脚踏与驱动电机两种方式为行进装置提供动力,且由驱动电机带动电动车行进时,脚踏板会收缩于收容腔内,提高电动车行进的骑行便捷性,其次,人工脚踏与电机驱动两种方式替换时动力分离,安全性高。
Description
技术领域
本发明涉及电动车技术领域,具体为一种电动车的动力替换装置。
背景技术
踏板式电动车是一种带有踏板的电动自行车,这种自行车的优点在于即使电池耗尽仍可以用人力像普通自行车一样骑行,使得在使用电池驱动时,容易带动脚踏板在马达的驱动下随之旋转,但是脚踏板的位置固定,则脚踏板的转动易打伤骑行者的脚,未设置防护机构对骑行者进行保护,存在一定的安全隐患。本发明阐明的一种能解决上述问题的装置。
发明内容
技术问题:现有的踏板式电动车的脚踏板位置固定,电动状态时脚踏板易转动,具有一定的安全隐患。
为解决上述问题,本例设计了一种电动车的动力替换装置,本例的一种电动车的动力替换装置,包括车身,所述车身内设有行进装置,所述行进装置包括左右两个转动的行进轮,所述车身内固定设有连接踏板,所述连接踏板内设有两个收容腔,所述收容腔之间位置转动设有滚珠丝杠,所述滚珠丝杠外周套设有前后对称的转动筒,所述转动筒外周为齿状结构且转动安装于所述连接踏板内,所述转动筒靠近所述收容腔的一端设有凹槽,所述转动筒内为花键状且花键连接有前后对称的移动块,所述移动块与所述滚珠丝杠前后端分别螺纹连接,所述移动块远离对称中心的一端延伸至外界且固设有安装杆,所述安装杆上通过转动杆转动安装有脚踏板,踩踏所述脚踏板时可带动所述转动筒转动,前后的所述转动筒右端均设有插接槽,所述转动筒右侧设置有插接装置,所述插接装置包括前后对称的且与所述插接槽插接的插接块,当所述插接块与所述插接槽插接时,所述转动筒不转动,则所述滚珠丝杠的转动会带动所述脚踏板相互靠近移动并收缩于所述收容腔内,所述插接装置右侧设有驱动装置,所述插接装置包括移动块,所述驱动装置工作时所述移动块同步水平移动进行动力切换,所述驱动装置右侧设有转换装置,所述转换装置可分别通过脚踏动力与电机动力两种动力驱动所述行进轮转动。
其中,所述行进装置包括左右两个行进转槽,所述行进转槽内转动设有行进转轴,所述行进轮固设于所述行进转轴上,右侧的所述行进转槽后侧设有啮合腔,右侧的所述行进转轴后端延伸至所述啮合腔内且固设有第一锥齿轮,所述第一锥齿轮左端啮合连接有第二锥齿轮,所述第二锥齿轮中心处固设有花键套,从而所述花键套转动可带动右侧的所述行进轮转动,驱动所述车身行进。
其中,所述插接装置包括前后对称的滑动槽,所述滑动槽内可滑动的设有左端可延伸至所述插接槽内的插接块,所述滑动槽下侧相通设有滑动腔,所述滑动腔内滑动设有上端与所述插接块固连的连接杆,前侧的所述插接块内螺纹连接有螺纹杆,从而所述螺纹杆转动控制所述插接块与所述插接槽的插接状态。
其中,所述驱动装置包括移动腔,所述移动腔右端壁固设有转换电机,所述转换电机左端动力安装有螺纹轴,所述螺纹轴左端与所述螺纹杆固连,所述移动块滑动设置于所述移动腔内且与所述螺纹轴螺纹连接,所述移动块内安装有驱动电机,所述驱动电机前端动力安装有驱动轴,所述驱动轴上固设有驱动齿轮,所述移动腔左侧设有连接槽,所述滚珠丝杠贯穿所述连接槽且在所述连接槽内的所述滚珠丝杠上固设有旋转齿轮,所述旋转齿轮与所述驱动齿轮啮合连接,所述移动腔右侧设有旋转槽,所述旋转槽内通过连接轴转动设有啮合齿轮,所述啮合齿轮可与所述驱动齿轮啮合连接,从而所述旋转齿轮与所述驱动齿轮啮合时,所述驱动电机为所述转动筒转动提供动力,所述驱动齿轮与所述啮合齿轮啮合时,所述驱动电机为所述连接轴转动提供动力。
可优选地,所述螺纹杆的螺距小于所述螺纹轴的螺距,从而所述螺纹轴转动时,所述移动块移动的距离大于所述螺纹杆同步转动时的所述插接块的移动距离,提高装置的协调性。
其中,所述转换装置包括转换腔,所述转换腔内滑动设有滑动块,所述滑动块右端与所述转换腔之间固设有伸缩弹簧,所述滑动块下端面为斜面结构,所述滑动块内转动设有右端与所述花键套花键连接的花键轴,所述花键轴左端固设有传动齿轮,所述传动齿轮右侧转动设有与其可啮合的第三锥齿轮,所述连接轴后端延伸至所述转换腔内且与所述第三锥齿轮固连,所述传动齿轮左侧啮合连接有第四锥齿轮,所述第四锥齿轮中心处固设有齿轮转轴,所述转换腔前端壁与前侧的所述收容腔之间滑动设有推杆,所述推杆后端为斜面结构且与所述滑动块抵接,所述推杆右端面固设有用以所述推杆复位的复位弹簧,从而所述传动齿轮与所述第四锥齿轮啮合时,则通过所述脚踏板脚踏对所述花键套转动提供动力,当所述传动齿轮与所述第三锥齿轮啮合时,通过所述驱动电机为所述花键套转动提供动力。
可优选地,后侧的所述转动筒右侧位置及前侧的所述转动筒左侧位置均设有转动槽,所述转动槽内通过转动轴转动设有转动齿轮,所述转动齿轮与所述转动筒啮合连接,前侧的所述转动槽后端壁设有传动带槽,前侧的所述转动轴后端延伸至所述传动带槽内,所述传动带槽内转动设有传动轴,所述传动轴与所述传动带槽之间通过同步链条动力连接,后侧的所述转动轴前端与所述齿轮转轴之间通过连接链条动力连接,后侧的所述转动轴前端与所述传动轴之间通过传动链条动力连接,从而所述转动筒转动时,带动所述转动轴转动,进而使得所述第四锥齿轮转动。
本发明的有益效果是:本发明通过行进装置带动电动车前进,通过人工脚踏与驱动电机两种方式为行进装置提供动力,且由驱动电机带动电动车行进时,脚踏板会收缩于收容腔内,提高电动车行进的骑行便捷性,其次,人工脚踏与电机驱动两种方式替换时动力分离,安全性高。
附图说明
为了易于说明,本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。
图1为本发明的一种电动车的动力替换装置的整体结构示意图;
图2为图1的“A-A”方向的结构示意图;
图3为图2的“B”放大的结构示意图;
图4为图3的“C”放大的结构示意图;
图5为图4的“D-D”方向结构示意图;
图6为图3的“E-E”方向结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-图6对本发明进行详细说明,为叙述方便,现对下文所说的方位规定如下:下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明涉及一种电动车的动力替换装置,主要用于电动车的动力交替工作,下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明:
本发明所述的一种电动车的动力替换装置,包括车身20,所述车身20内设有行进装置90,所述行进装置90包括左右两个转动的行进轮22,所述车身20内固定设有连接踏板57,所述连接踏板57内设有两个收容腔49,所述收容腔49之间位置转动设有滚珠丝杠51,所述滚珠丝杠51外周套设有前后对称的转动筒50,所述转动筒50外周为齿状结构且转动安装于所述连接踏板57内,所述转动筒50靠近所述收容腔49的一端设有凹槽53,所述转动筒50内为花键状且花键连接有前后对称的移动块52,所述移动块52与所述滚珠丝杠51前后端分别螺纹连接,所述移动块52远离对称中心的一端延伸至外界且固设有安装杆54,所述安装杆54上通过转动杆56转动安装有脚踏板55,踩踏所述脚踏板55时可带动所述转动筒50转动,前后的所述转动筒50右端均设有插接槽70,所述转动筒50右侧设置有插接装置89,所述插接装置89包括前后对称的且与所述插接槽70插接的插接块66,当所述插接块66与所述插接槽70插接时,所述转动筒50不转动,则所述滚珠丝杠51的转动会带动所述脚踏板55相互靠近移动并收缩于所述收容腔49内,所述插接装置89右侧设有驱动装置88,所述插接装置89包括移动块64,所述驱动装置88工作时所述移动块64同步水平移动进行动力切换,所述驱动装置88右侧设有转换装置87,所述转换装置87可分别通过脚踏动力与电机动力两种动力驱动所述行进轮22转动。
根据实施例,以下对行进装置90进行详细说明,所述行进装置90包括左右两个行进转槽21,所述行进转槽21内转动设有行进转轴23,所述行进轮22固设于所述行进转轴23上,右侧的所述行进转槽21后侧设有啮合腔24,右侧的所述行进转轴23后端延伸至所述啮合腔24内且固设有第一锥齿轮25,所述第一锥齿轮25左端啮合连接有第二锥齿轮26,所述第二锥齿轮26中心处固设有花键套27,从而所述花键套27转动可带动右侧的所述行进轮22转动,驱动所述车身20行进。
根据实施例,以下对插接装置89进行详细说明,所述插接装置89包括前后对称的滑动槽67,所述滑动槽67内可滑动的设有左端可延伸至所述插接槽70内的插接块66,所述滑动槽67下侧相通设有滑动腔69,所述滑动腔69内滑动设有上端与所述插接块66固连的连接杆68,前侧的所述插接块66内螺纹连接有螺纹杆65,从而所述螺纹杆65转动控制所述插接块66与所述插接槽70的插接状态。
根据实施例,以下对驱动装置88进行详细说明,所述驱动装置88包括移动腔47,所述移动腔47右端壁固设有转换电机46,所述转换电机46左端动力安装有螺纹轴48,所述螺纹轴48左端与所述螺纹杆65固连,所述移动块64滑动设置于所述移动腔47内且与所述螺纹轴48螺纹连接,所述移动块64内安装有驱动电机63,所述驱动电机63前端动力安装有驱动轴62,所述驱动轴62上固设有驱动齿轮60,所述移动腔47左侧设有连接槽58,所述滚珠丝杠51贯穿所述连接槽58且在所述连接槽58内的所述滚珠丝杠51上固设有旋转齿轮59,所述旋转齿轮59与所述驱动齿轮60啮合连接,所述移动腔47右侧设有旋转槽43,所述旋转槽43内通过连接轴45转动设有啮合齿轮44,所述啮合齿轮44可与所述驱动齿轮60啮合连接,从而所述旋转齿轮59与所述驱动齿轮60啮合时,所述驱动电机63为所述转动筒50转动提供动力,所述驱动齿轮60与所述啮合齿轮44啮合时,所述驱动电机63为所述连接轴45转动提供动力。
有益地,所述螺纹杆65的螺距小于所述螺纹轴48的螺距,从而所述螺纹轴48转动时,所述移动块64移动的距离大于所述螺纹杆65同步转动时的所述插接块66的移动距离,提高装置的协调性。
根据实施例,以下对转换装置87进行详细说明,所述转换装置87包括转换腔28,所述转换腔28内滑动设有滑动块29,所述滑动块29右端与所述转换腔28之间固设有伸缩弹簧33,所述滑动块29下端面为斜面结构,所述滑动块29内转动设有右端与所述花键套27花键连接的花键轴30,所述花键轴30左端固设有传动齿轮31,所述传动齿轮31右侧转动设有与其可啮合的第三锥齿轮32,所述连接轴45后端延伸至所述转换腔28内且与所述第三锥齿轮32固连,所述传动齿轮31左侧啮合连接有第四锥齿轮36,所述第四锥齿轮36中心处固设有齿轮转轴37,所述转换腔28前端壁与前侧的所述收容腔49之间滑动设有推杆34,所述推杆34后端为斜面结构且与所述滑动块29抵接,所述推杆34右端面固设有用以所述推杆34复位的复位弹簧35,从而所述传动齿轮31与所述第四锥齿轮36啮合时,则通过所述脚踏板55脚踏对所述花键套27转动提供动力,当所述传动齿轮31与所述第三锥齿轮32啮合时,通过所述驱动电机63为所述花键套27转动提供动力。
有益地,后侧的所述转动筒50右侧位置及前侧的所述转动筒50左侧位置均设有转动槽39,所述转动槽39内通过转动轴40转动设有转动齿轮41,所述转动齿轮41与所述转动筒50啮合连接,前侧的所述转动槽39后端壁设有传动带槽74,前侧的所述转动轴40后端延伸至所述传动带槽74内,所述传动带槽74内转动设有传动轴72,所述传动轴72与所述传动带槽74之间通过同步链条73动力连接,后侧的所述转动轴40前端与所述齿轮转轴37之间通过连接链条38动力连接,后侧的所述转动轴40前端与所述传动轴72之间通过传动链条42动力连接,从而所述转动筒50转动时,带动所述转动轴40转动,进而使得所述第四锥齿轮36转动。
以下结合图1至图6对本文中的一种电动车的动力替换装置的使用步骤进行详细说明:
初始时,脚踏板55收缩于收容腔49内,插接块66左端与插接槽70未插接,驱动齿轮60与啮合齿轮44啮合,传动齿轮31与第三锥齿轮32啮合,此时,推杆34被前侧的脚踏板55挤压,伸缩弹簧33与复位弹簧35压缩蓄力。
行进时,启动驱动电机63,则驱动齿轮60转动,带动啮合齿轮44转动,则第三锥齿轮32带动传动齿轮31转动,通过花键轴30使得花键套27转动,经过传动使得右侧的行进轮22转动,则车身20行进;
转换动力时,启动转换电机46,则螺纹轴48与螺纹杆65转动,螺纹轴48转动带动移动块64向左移动,使得驱动齿轮60与啮合齿轮44脱离且驱动齿轮60与旋转齿轮59啮合,螺纹杆65转动使得插接块66向左移动插入插接槽70内,转换电机46停止,启动驱动电机63,使得驱动齿轮60转动,则旋转齿轮59带动滚珠丝杠51转动,在转动筒50的作用下,使得移动块52带动脚踏板55向远离旋转齿轮59的方向移动,则脚踏板55延伸至外界,在复位弹簧35的弹性恢复力作用下推杆34前移,则滑动块29在伸缩弹簧33的弹性恢复力作用下向左移动,使得传动齿轮31与第三锥齿轮32脱离且传动齿轮31与第四锥齿轮36啮合;
其后,启动转换电机46反转工作,螺纹轴48与螺纹杆65反向转动,则移动块64向右移动与旋转齿轮59脱离,此时驱动齿轮60与旋转齿轮59及啮合齿轮44均不啮合,螺纹杆65反转,使得插接块66向右移动与插接槽70脱离;
用脚部踩压脚踏板55,使得转动筒50转动,则转动齿轮41转动,通过连接链条38带动第四锥齿轮36转动,则花键轴30带动花键套27转动,进而使得右侧的行进轮22转动,驱动车身20前进,前后的脚踏板55交替踩压的过程中,会使得前后的转动筒50转动,则均驱动第四锥齿轮36转动,为行进轮22转动提供动力。
本发明的有益效果是:本发明通过行进装置带动电动车前进,通过人工脚踏与驱动电机两种方式为行进装置提供动力,且由驱动电机带动电动车行进时,脚踏板会收缩于收容腔内,提高电动车行进的骑行便捷性,其次,人工脚踏与电机驱动两种方式替换时动力分离,安全性高。
通过以上方式,本领域的技术人员可以在本发明的范围内根据工作模式做出各种改变。
Claims (7)
1.一种电动车的动力替换装置,包括车身,其特征在于:所述车身内设有行进装置;所述行进装置包括左右两个转动的行进轮,所述车身内固定设有连接踏板,所述连接踏板内设有两个收容腔,所述收容腔之间位置转动设有滚珠丝杠,所述滚珠丝杠外周套设有前后对称的转动筒,所述转动筒外周为齿状结构且转动安装于所述连接踏板内,所述转动筒靠近所述收容腔的一端设有凹槽,所述转动筒内为花键状且花键连接有前后对称的移动块,所述移动块与所述滚珠丝杠前后端分别螺纹连接,所述移动块远离对称中心的一端延伸至外界且固设有安装杆,所述安装杆上通过转动杆转动安装有脚踏板,踩踏所述脚踏板时可带动所述转动筒转动;前后的所述转动筒右端均设有插接槽,所述转动筒右侧设置有插接装置,所述插接装置包括前后对称的且与所述插接槽插接的插接块,当所述插接块与所述插接槽插接时,所述转动筒不转动,则所述滚珠丝杠的转动会带动所述脚踏板相互靠近移动并收缩于所述收容腔内,所述插接装置右侧设有驱动装置,所述插接装置包括移动块,所述驱动装置工作时所述移动块同步水平移动进行动力切换,所述驱动装置右侧设有转换装置,所述转换装置可分别通过脚踏动力与电机动力两种动力驱动所述行进轮转动。
2.如权利要求1所述的一种电动车的动力替换装置,其特征在于:所述行进装置包括左右两个行进转槽;所述行进转槽内转动设有行进转轴,所述行进轮固设于所述行进转轴上,右侧的所述行进转槽后侧设有啮合腔,右侧的所述行进转轴后端延伸至所述啮合腔内且固设有第一锥齿轮,所述第一锥齿轮左端啮合连接有第二锥齿轮,所述第二锥齿轮中心处固设有花键套。
3.如权利要求2所述的一种电动车的动力替换装置,其特征在于:所述插接装置包括前后对称的滑动槽;所述滑动槽内可滑动的设有左端可延伸至所述插接槽内的插接块,所述滑动槽下侧相通设有滑动腔,所述滑动腔内滑动设有上端与所述插接块固连的连接杆,前侧的所述插接块内螺纹连接有螺纹杆。
4.如权利要求3所述的一种电动车的动力替换装置,其特征在于:所述驱动装置包括移动腔;所述移动腔右端壁固设有转换电机,所述转换电机左端动力安装有螺纹轴,所述螺纹轴左端与所述螺纹杆固连,所述移动块滑动设置于所述移动腔内且与所述螺纹轴螺纹连接,所述移动块内安装有驱动电机,所述驱动电机前端动力安装有驱动轴,所述驱动轴上固设有驱动齿轮;所述移动腔左侧设有连接槽,所述滚珠丝杠贯穿所述连接槽且在所述连接槽内的所述滚珠丝杠上固设有旋转齿轮,所述旋转齿轮与所述驱动齿轮啮合连接,所述移动腔右侧设有旋转槽,所述旋转槽内通过连接轴转动设有啮合齿轮,所述啮合齿轮可与所述驱动齿轮啮合连接。
5.如权利要求4所述的一种电动车的动力替换装置,其特征在于:所述螺纹杆的螺距小于所述螺纹轴的螺距。
6.如权利要求5所述的一种电动车的动力替换装置,其特征在于:所述转换装置包括转换腔;所述转换腔内滑动设有滑动块,所述滑动块右端与所述转换腔之间固设有伸缩弹簧,所述滑动块下端面为斜面结构,所述滑动块内转动设有右端与所述花键套花键连接的花键轴,所述花键轴左端固设有传动齿轮,所述传动齿轮右侧转动设有与其可啮合的第三锥齿轮,所述连接轴后端延伸至所述转换腔内且与所述第三锥齿轮固连,所述传动齿轮左侧啮合连接有第四锥齿轮,所述第四锥齿轮中心处固设有齿轮转轴,所述转换腔前端壁与前侧的所述收容腔之间滑动设有推杆,所述推杆后端为斜面结构且与所述滑动块抵接,所述推杆右端面固设有用以所述推杆复位的复位弹簧。
7.如权利要求6所述的一种电动车的动力替换装置,其特征在于:后侧的所述转动筒右侧位置及前侧的所述转动筒左侧位置均设有转动槽;所述转动槽内通过转动轴转动设有转动齿轮,所述转动齿轮与所述转动筒啮合连接,前侧的所述转动槽后端壁设有传动带槽,前侧的所述转动轴后端延伸至所述传动带槽内,所述传动带槽内转动设有传动轴,所述传动轴与所述传动带槽之间通过同步链条动力连接,后侧的所述转动轴前端与所述齿轮转轴之间通过连接链条动力连接,后侧的所述转动轴前端与所述传动轴之间通过传动链条动力连接。
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