CN112455583A - 转轮摩托车 - Google Patents
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Abstract
转轮摩托车是用一个转轮盘直接转动轮圈上的胶轮,用同步传动带取代链条,传动带和消音器分别与左右轮架共为一体,再将原胶轮改为密封胶轮,同时利用双压直接刹住轮圈,它的优点一是转轮盘能永久使用;二是同步传动带的使用寿命比链条高数倍;三是胶轮常年不漏气;四是胶轮的使用寿命会延长;五是刹车故障基本消除;六是传动功率有所提高;七是运行平稳不打滑;八是传动带和消音器是封装在轮架内的,既优化了结构,又能延长使用寿命,由此,转轮摩托车大有取代传统摩托车的可能。
Description
技术领域
转轮摩托车属于机械运输领域,是取代人力步行的工具之一。
发明内容
转轮摩托车,一是用一个转轮盘直接转动轮圈上的胶轮,二是传动带和消音器分别封装在车身左右的轮架内,既优化了结构,又能延长使用寿命。三是结构中的转轮盘能永久使用。四是采用同步传动带,它的悬空距离不足200毫米,其使用寿命比链条高数倍。五是把原胶轮的开口制作变为密封胶轮,加入补胎液后长期不漏气。六是胶轮的接地受力面增加至两倍以上,其磨损速度也相应降低两倍以上,胶轮的使用寿命必然延长两倍以上,而且运行平稳,基本不打滑。七是利用双压直接刹住轮圈,刹车故障基本消除。
附图说明
图1是转轮摩托车原理图;
图2为发动机反转说明;
图3为转轮盘制作图(结构图);
图4是半圆密封胶轮截面图;
图5是胶轮轮梗与槽沟截面图;
图6为轮圈制作图;
图7是后轮自行前移原理图;
图8为消音器制作图;
图9为脚刹油压器;
图10为活塞压力器;
图11是后轮移动轴套图;
图12是后轮刹车示意图;
图13为前轮刹车示意图;
图14是原链条一侧改装图;
图15是原排气筒一侧改装图;
具体实施方式
图1是转轮摩托车原理图,转轮摩托车是将发动机与左右轮架用螺丝组合为一体,再将传动带和消音器分别封装在车身左右的轮架内,轮架上的发动机、转轮盘与后轮围绕定位轴同步上下运动,而转轮盘上的转轮片与胶轮槽沟吻合,在动力的作用下带动胶轮运转。为了防止在泥泞路运行时有石子覆盖在胶轮槽沟上,在护泥壳上设有拦沙栅栏就能扫掉泥沙石子。
图2为发动机反转说明,转轮摩托车需要改变发动机的转向,改变转向不需要任何原件的形状与大小变动,只将发动机的进气凸轮、排气凸轮原位反向,再将机油泵盖片上的进油槽、出油槽的大小端原位反向,也将盖片上的隔离带的大小端原位反向,这样机油泵的进油孔和出油孔就会原位不变。将启动电机的正负更换,原人力启动很少使用,于是完全可以省略。本设计采用同步传动带,同步传动带的宽度可设计为30毫米。此方案的同步传动带的悬空距离不足200毫米,而链条传动的悬空距离又大又摆动,于是同步传动带的功率损耗最小,同步传动带的使用寿命也比链条高数倍。
图3为转轮盘制作图,转轮盘是转动胶轮的核心部件,它的直径不低于300毫米,这样转轮片与转轮片之间既能拉开一定的距离,又能实现胶轮轮梗有一定的厚度。将转轮片与内环焊接,转轮片受力时才不会产生波动。为了实现转轮盘永久使用,用不锈钢卡条卡在转轮片上,再用锁环将卡条锁在转轮片上。之所以用不锈钢卡条,是因为它始终不会生锈,运转时才不会对胶轮槽沟形成磨损,同时不锈钢卡条磨损后随手可换,这既省钱又省时,转轮盘又能永久使用。
图4是半圆密封胶轮截面图,把半圆密封胶轮的接地平面设为 160毫米以上,这样就能为转轮盘转动胶轮提供足够的受力面,同时胶轮的直径就可降为500毫米以下。半圆密封胶轮上的胶轮挂扣,它的柔韧性非常高,因为它是将胶轮两侧的防爆纤维合二为一后组成的,它是挂扣在轮圈上的,主受向内的压力,胶轮挂扣被撕裂的可能性完全不存在。(胶轮与轮圈的组合方式参见图12)半圆密封胶轮的接地面增大两倍以上,其磨损速度也相应降低两倍以上,由此本胶轮的使用寿命也会延长两倍以上。密封胶轮加入补胎液后,长期不漏气。从图12的结构中就能看出车身能左右倾复自如,而胶轮平面紧贴地面不变形,又能实现平衡不倒。由于胶轮的接地面增大至两倍,胶轮槽沟又是横向制作,所以还能实现运行平稳,基本不打滑。(胶轮轮梗与胶轮槽沟的制作形状以图5为依据)
图5是胶轮轮梗与槽沟截面图,胶轮槽沟是转轮盘转动胶轮的受力点,将胶轮槽沟外部的宽度设为12毫米,这样胶轮的圆滑性和滚动惯性才不会受到影响。再将胶轮槽沟的深度设为7毫米,这样卡入胶轮槽沟内的石子很容易被转轮片排挤顶压后自行脱落。由于半圆密封胶轮的接地平面为160毫米,这样胶轮轮梗的长度就有160毫米,图中胶轮轮梗的外部设为12毫米,胶轮轮梗底部的宽度就有20毫米,通过拉力证明此规格的胶轮轮梗能承受的极限牵引力在400公斤左右,而转轮盘传输给胶轮轮梗的常规能量只有几十公斤,所以转轮盘撕裂胶轮轮梗的可能性完全不存在,同时转动胶轮的受力半径最大,所需牵引力最小。如胶轮槽沟的深度磨减至3毫米以下,这时通过调节调压丝钉就能增强胶轮与转轮盘之间的紧密结合度,胶轮与转轮盘之间同样不会出现打滑的现象。(后轮调压结构参见图7)
图6为轮圈制作图,要将半圆密封胶轮与轮圈组合,只有将轮圈分体制作,也就是图中的轮圈和左右压环两部份,左右压环一侧有相应的折边,它既能卡住胶轮挂扣,又实现了胶轮应有的受力面,其坚固性更高。把压环连接丝钉的直径设为10毫米,连接丝钉与丝钉的中心距离为50毫米一颗,而空度距离只有30毫米,这样压环的稳定性才能得到保障。要知道胶轮挂扣的高度只有10毫米,于是压环的悬空臂只有10毫米,同时压环的连接丝钉是靠轮圈的边缘安装,其稳定性更加提高,压环被损坏的可能性更小。为了实现压环兼容为刹车环,将压环的连接丝孔冲压成一定的凹度,连接丝钉就能低于压环平面,刹车时连接丝钉就不会被磨损,压环的具体形状参见图12。
图7是后轮自行前移原理图,此结构在后轮两端的轴头上各有一组。图中的轴盖与相连的后轮轴是可以在轮架的滑孔中前后移动的,当调节调压丝钉,这样就能增强胶轮与转轮盘之间的紧密结合度。压簧平时是被完全压缩,标记是压力显示顶杆与丝帽在一平面上,如胶轮内的气压有所降低时,后轮在压簧的张力作用下会自动前移,摩托车同样能保持正常运行。
图8为消音器制作图,本消音器属于扁平形状,钢板平面很容易被振动,于是单凭气流缓冲方式就无法达到消音效果,所以本方案利用锁钉将消音器左右两侧的钢板贯通后连为一体,从而达到理想的消音效果。
图9为脚刹油压器,当用脚踩进压力柱,输油口被关闭,输压口的油压进入活塞压力器刹住轮圈左右的压环(活塞压力器的结构参见图10,刹车装置参见图12)。当放弃刹车时,压力柱在弹簧的张力作用下会自动返回。图中压力柱的上端能在输油口内上下滑动,从而实现踩压弹性自如。脚刹油压器的灵敏度非常高,刹车踏板的移动距离在几毫米就能实现刹车效果。
图10为活塞压力器,活塞压力器的结构为长方形活塞,通过油压管将油压输送给顶杆,再由顶杆推动活塞。当油压管的压力为零时,长方形活塞能自行退回,因为在活塞箱口底边设有回力垫圈就能实现这一点。活塞压力器的结构牵固,活塞的移动距离在1毫米就能实现刹车效果,活塞压力器的作用参见图12。
图11是后轮移动轴套图,为了始终保持胶轮与转轮盘之间的紧密结合,就必须实现胶轮内气压降低时后轮能自动前移,于是在后轮两端的轴头上各安装一个移动轴套,移动轴套上的条形凸起部份贯穿于轮架上的条形滑孔中,然后将轴盖套在轴头上与轴套上的条形凸起部份相结合,最后用螺丝紧固在轴头上。要知道轴套上的条形凸起部份按需要略高一点,这样轴盖与轮架之间就有松动余地,后轮就能实现前后移动。
图12是后轮刹车示意图,转轮摩托车是利用活塞压力器刹住轮圈左右的压环,活塞压力器是安装在后轮左右的轮架上的,由于后轮与左右轮架能同步上下运动,所以活塞压力器不会与左右压环分离。要知道胶轮只能前移,同时前移的距离不足10毫米,于是将活塞压力器紧靠压环的边缘安装,这样后轮前移时活塞压力器同样能刹在压环上,因为压环的宽度比活塞压力器宽10毫米。本设计直接刹住轮圈,其受力半径增大了数倍,于是用很小的刹车力就能刹住轮圈,加之结构牢固可靠,基本上不会出现刹车故障。
图13为前轮刹车示意图,从图中可以看出它同样是利用活塞压力器直接刹住轮圈左右的压环。由于前轮轴叉的下半部是圆形筒柱,活塞压力器就能固定在圆形筒柱上,又能随前轮同步上下运动,而且根本不影响减振效果,因为活塞压力器产生的反推力不会造成轮叉的形体改变。
图14与图15是利用实用中的摩托车改装成转轮摩托车的试用机,其传动齿轮和消音器分别封装在车身左右的轮架内,发动机与左右轮架随后轮同步上下运动,图中的半圆体平放时为足踏板。试用机是利用胶轮与转轮盘之间产生的挤压力,再通过转轮片与胶轮槽沟吻合后形成的牵引力(本胶轮槽沟是自行刻制的),二力相加带动胶轮运转。试用机的胶轮是临时沿用,传动利用齿轮也是临时借用,整体结构以设计方案为依据。
Claims (4)
1.转轮摩托车的主体创新是用一个转轮盘直接转动轮圈上的胶轮,将传动装置和消音器分别封装在左右轮架内,再把原胶轮的开口制作变为半圆密封胶轮,同时利用两个活塞压力器对称的刹住轮圈左右的压环。
2.转轮摩托中的转轮盘是转动胶轮的核心部件,它的上面有转轮片,不锈钢卡条,内环,转轮盘上的转轮片与胶轮槽沟吻合,在动力的作用下带动胶轮运转。由于转轮片上的不锈钢卡条被磨损后随手可换,转轮盘的整体结构可永久使用。转轮盘的结构组成以图3为依据。
3.转轮摩托车中的半圆密封胶轮的接地面具有一定的宽度,为转轮盘转动胶轮提供了足够的受力面,圆形一端的胶轮挂扣与轮圈结合。胶轮挂扣是将胶轮两侧的防爆纤维合二为一后形成的,所以它的柔韧性非常高,半圆密封胶轮加入补胎液后长期不漏气,半圆密封胶轮的形状以图4为依据。
4.转轮摩托车要始终保持转轮盘与胶轮之间的紧密结合,就要在后轮轮轴两端各安装一组后轮自行前移装置。它的结构组成有圆形钢套,压簧,调压丝钉,压力显示顶杆,如胶轮内的气压有所降低,后轮在压簧的张力作用下会自动前移,于是胶轮与转轮盘之间始终保持紧密结合,后轮自动前移的结构组成以图7为依据。
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