CN203638037U - 适用于自行车、轮椅的单向传动装置刹车机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种适用于自行车、轮椅的单向传动装置刹车机构，差速器的左、右半轴支撑在车架上，左和/或右半轴上设有操纵机构；差速器后方并排有一根传动轴，传动轴上并排固套有左后、右后链轮，左后链轮经左链条与左前链轮相连，右后链轮经右链条与右前链轮相连，左半轴左部垂直固定有一根前连杆，前连杆的后端固设有一个偏心轮；前连杆通过偏心轮与后连杆相连，该后连杆空套在一根曲轴上；中间轴位于差速器与传动轴之间，中间轴上的中间链轮，通过中间链条与传动轴上的链轮相连。本实用新型在传统单向传动装置的基础上加装了前连杆、后连杆和中间轴等部件，这样就能通过控制操纵机构来实现减速，从而在下坡路段提高安全性。

Description

适用于自行车、轮椅的单向传动装置刹车机构

技术领域

本实用新型属于运用在自行车、轮椅上的传动机构，具体地说，尤其涉及一种适用于自行车、轮椅的单向传动装置刹车机构。

背景技术

传统的自行车只有向前踩踏板才能前进，向后踩踏板就不能使之前进，这样就比较费力，操作者的体力消耗较大，这种缺陷在骑上坡的时候显得尤为突出。另外，上述情况也同样存在于轮椅上，操作者只有向前扳动操纵轮才能使轮椅前进，向后扳动操纵轮则不能使之前进。经过总结研究，我们发现传统自行车、轮椅上的传动机构都共同的缺点，即：只有向前操纵操纵机构（即踏板或操纵轮）时才能使之前进，向后控制操纵机构则不能使之前进，为此急需解决上述技术问题。

中国专利ZL201110378950.4于2012年7月12日公开了一种适用于自行车、轮椅的单向传动机构，在该专利文件中公布的适用于自行车、轮椅的单向传动机构包括差速器，该差速器的差速壳与车架固定，差速器的左、右半轴均通过第一轴承支撑在车架上，且左和/或右半轴上设有操纵机构；所述左半轴上通过左单向轴承套装有左前链轮，右半轴上通过右单向轴承套装有右前链轮，且右单向轴承的安装方向与所述左单向轴承相同；在所述差速器的后方并排设置传动轴，该传动轴的两端部通过第二轴承支撑在车架上，且传动轴上并排固套有左后、右后链轮，且左后链轮经左链条与所述左前链轮相连，所述右后链轮经右链条与所述右前链轮相连。

采用上述专利文件所公布的结构，无论操作者向前或后操纵它的操纵机构都能使单向传动机构的输出轴向前转动，进而使装有该单向传动机构的自行车、轮椅向前行驶。

在使用过程中，当遇到下坡路段时，上述专利文件所公布的结构无法有效地控制速度，这样就容易带来危险，为此急需解决上述技术难题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种适用于自行车、轮椅的单向传动装置刹车机构，欲在下坡路段有效控制自行车、轮椅的速度。

本实用新型的技术方案如下：一种适用于自行车、轮椅的单向传动装置刹车机构，包括差速器（1）和第二轴承（9），其中差速器（1）的差速壳与车架（2）固定，差速器（1）的左、右半轴（1a、1b）均分别通过第一轴承（3）支撑在车架（2）上，且左和/或右半轴上设有操纵机构；所述左半轴（1a）上通过左单向轴承（4）套装有左前链轮（5），右半轴（1b）上通过右单向轴承（6）套装有右前链轮（7），且右单向轴承（6）的安装方向与左单向轴承（4）相同；

所述差速器（1）后方并排有一根传动轴（8），该传动轴的两端部通过所述第二轴承（9）支撑在车架（2）上，且传动轴（8）上并排固套有左后、右后链轮（10、11），且左后链轮（10）经左链条（12）与所述左前链轮（5）相连，所述右后链轮（11）经右链条（13）与所述右前链轮（7）相连，其特征在于：所述左半轴（1a）左部垂直固定有一根前连杆（14），该前连杆后端部的安装孔中固设有一个偏心轮（15）；所述前连杆（14）后方平行设有一根后连杆（16），该后连杆前端通过一根销轴（17）与所述偏心轮（15）铰接，且后连杆（16）的后端空套在一根曲轴（18）上，该曲轴与中间轴（19）左端固定；所述中间轴（19）位于差速器（1）与传动轴（8）之间，该中间轴的两端分别通过轴承支撑在所述车架（2）上，并在中间轴（19）上固套有一个中间链轮（20），该中间链轮通过中间链条（21）与所述传动轴（8）上固套的链轮（22）相连。

将本传单向传动装置运用在自行车、轮椅上的时候，差速器左、右半轴的外端悬空，同时将传动轴当做输出轴，并在该传动轴两端均安装车轮，另外在车架上还安装一或两个车轮，这样就形成三或四轮自行车/轮椅。使用时，扳动差速器左或右半轴上的操纵机构，若差速器的两根半轴上均设有操纵机构，则只需扳动其中一个操纵机构，且操纵机构可为操纵杆，也可为踏板或者现有轮椅上的操纵轮。

假设我们朝前扳动差速器右半轴上的操纵机构，这样就使差速器（1）的右半轴（1b）朝前转动。由于差速器（1）的差速壳与车架（2）固定，这样就使差速器（1）的左、右半轴转向相反，因此差速器（1）的左半轴（1a）朝后转动；又由于右半轴（1b）上右单向轴承（6）的安装方向与左半轴（1a）上的左单向轴承（4）相同，那么此时左或右单向轴承中的一个处于传力状态（即单向轴承的外圈跟随内圈一起转动，而内圈跟随对应的半轴一起转动），而另外一个处于打滑状态（即单向轴承的内圈跟随对应的半轴一起转动，而外圈在通常状况下一般不转），因此处于传力状态的单向轴承外圈上的前链轮就会向前转动，进而通过对应的链条带动对应的后链轮向前转动，从而带动传动轴（此处当成输出轴）向前转动，驱动自行车、轮椅前进。同时，传动轴上与处于打滑状态的单向轴承相对应的另外一个后链轮也会同步向前转动，该后链轮通过对应的链条拖动处于打滑状态的单向轴承外圈也向前转动。

当我们朝后扳动差速器右半轴上的操纵机构时，差速器（1）的右半轴（1b）朝后转动，此时差速器（1）的左半轴（1a）则朝前转动；同样由于右单向轴承（6）的安装方向与左单向轴承（4）相同，那么原来朝前扳动操纵机构时处于传力状态的单向轴承现在转换成打滑状态，而原来朝前扳动操纵机构时处于打滑状态的单向轴承现在转换成传力状态，因此处于传力状态的单向轴承外圈上的前链轮就会向前转动，进而通过对应的链条带动对应的后链轮向前转动，从而带动传动轴（此处当成输出轴）向前转动，驱动自行车、轮椅前进。同时，传动轴上与处于打滑状态的单向轴承相对应的另外一个后链轮也会同步向前转动，该后链轮通过对应的链条拖动处于打滑状态的单向轴承外圈也向前转动。

如果我们操纵差速器左半轴（1a）上的操纵机构也跟操纵差速器右半轴（1b）上的操纵机构情况完全相同，在此不做赘述。

综上所述，不管操作者向前或后操纵单向传动机构的操纵机构都能使其中一个单向轴承处于传力状态，另外一个处于打滑状态，处于传力状态的单向轴承会带动对应的链条先前转动，进而带动传动轴（此处当成输出轴）向前转动，驱动自行车、轮椅前进；与处于打滑状态相对应的链条也会被对应的后链轮拖着向前转动。

本实用新型在传统单向传动装置的结构基础上，所述左半轴（1a）左部垂直固定有一根前连杆（14），该前连杆的后端固设有一个偏心轮（15）；所述前连杆（14）后方平行设有一根后连杆（16），该后连杆前端通过一根销轴（17）与所述偏心轮（15）铰接，且后连杆（16）的后端空套在一根曲轴（18）上，该曲轴与中间轴（19）左端固定；所述中间轴（19）位于差速器（1）与传动轴（8）之间，该中间轴的两端分别通过轴承支撑在所述车架（2）上，并在中间轴（19）上固套有一个中间链轮（20），该中间链轮通过中间链条（21）与所述传动轴（8）上固套的链轮（22）相连。

本实用新型通过操纵机构带动所述前连杆（14）摆动，进而带动所述后连杆（16）转动，这样就能带动所述中间轴（19）转动，从而将制动的动力传递到所述传动轴（8）上，进而实现制动。

采用以上技术方案，本实用新型在传统单向传动装置的基础上加装了前连杆（14）、后连杆（16）和中间轴（19）等部件，这样就能通过控制操纵机构来实现减速，从而在下坡路段提高安全性，且本刹车机构结构简单，易于实施，具有很好的实用性。

作为优化设计，所述操纵机构由轮盘（23）、操纵杆（24）、压紧条（25）和压簧（26）构成，其中轮盘（23）位于操纵杆（24）和压紧条（25）之间，且轮盘（23）和操纵杆（24）套装在差速器（1）的同一根半轴上，该轮盘（23）活套在差速器的半轴上，操纵杆（24）固套在差速器的半轴上；所述压紧条（25）的中部与操纵杆（24）相铰接，该压紧条（25）的上部与操纵杆（24）之间固设有所述压簧（26）。

作为优选，所述中间轴（19）上固套有一个动力输入盘（27）和一个刹车盘（28）。

采用以上结构，本实用新型也可以在此处通过动力输入盘（27）输入动力，从而便于自行车、轮椅前进；所述刹车盘（28）用于辅助刹车。

有益效果：本实用新型在传统单向传动装置的基础上加装了前连杆（14）、后连杆（16）和中间轴（19）等部件，这样就能通过控制操纵机构来实现减速，从而在下坡路段提高安全性，且本刹车机构结构简单，易于实施，具有很好的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，一种适用于自行车、轮椅的单向传动装置刹车机构，主要由差速器1、车架2、第一轴承3、左单向轴承4、左前链轮5、右单向轴承6、右前链轮7、传动轴8、第二轴承9、左后链轮10、右后链轮11、左链条12、右链条13、前连杆14、偏心轮15、后连杆16、销轴17、曲轴18、中间轴19、中间链轮20、链条21、链轮22和操纵机构构成。其中，所述差速器1的差速壳与车架2固定，差速器1的左半轴1a和右半轴1b均分别通过第一轴承3支撑在车架2上，且左半轴和/或右半轴上设有操纵机构。

所述操纵机构由轮盘23、操纵杆24、压紧条25和压簧26构成，其中轮盘23位于操纵杆24和压紧条25之间，且轮盘23和操纵杆24套装在差速器1的同一根半轴上，该轮盘23活套在差速器的半轴上，操纵杆24固套在差速器的半轴上；所述压紧条25的中部与操纵杆24相铰接，该压紧条25的上部与操纵杆24之间固设有所述压簧26。

所述左半轴1a上通过左单向轴承4套装有左前链轮5，右半轴1b上通过右单向轴承6套装有右前链轮7，且右单向轴承6的安装方向与左单向轴承4相同。在本安装中，所述左单向轴承4和右单向轴承6也都可以采用棘轮。所述差速器1后方并排有一根传动轴8，该传动轴8的两端部通过所述第二轴承9支撑在车架2上，且传动轴8上并排固套有左后链轮10和右后链轮11。并且，所述左后链轮10经左链条12与左前链轮5相连，所述右后链轮11经右链条13与所述右前链轮7相连。本实用新型的其余结构与传统结构完全相同，其改进之处如下所述。

从图1可看出，所述左半轴1a左部垂直固定有一根前连杆14，该前连杆14后端部的安装孔中固设有一个偏心轮15。所述前连杆14后方平行设有一根后连杆16，该后连杆16的前端通过一根销轴17与所述偏心轮15铰接，且后连杆16的后端空套在一根曲轴18上，该曲轴18与中间轴19左端固定。所述中间轴19位于差速器1与传动轴8之间，该中间轴19的两端分别通过轴承支撑在所述车架2上，并在中间轴19上固套有一个中间链轮20，该中间链轮20通过中间链条21与所述传动轴8上固套的链轮22相连。另外，所述中间轴19上固套有一个动力输入盘27和刹车盘28。

将本传单向传动装置运用在自行车、轮椅上的时候，差速器左、右半轴的外端悬空，同时将传动轴当做输出轴，并在该传动轴两端均安装车轮，另外在车架上还安装一或两个车轮，这样就形成三或四轮自行车/轮椅。使用时，扳动差速器左或右半轴上的操纵机构，若差速器的两根半轴上均设有操纵机构，则只需扳动其中一个操纵机构，且操纵机构可为操纵杆，也可为踏板或者现有轮椅上的操纵轮。

假设我们朝前扳动差速器右半轴上的操纵机构，这样就使差速器1的右半轴1b朝前转动。由于差速器1的差速壳与车架2固定，这样就使差速器1的左、右半轴转向相反，因此差速器1的左半轴1a朝后转动；又由于右半轴1b上右单向轴承6的安装方向与左半轴1a上的左单向轴承4相同，那么此时左或右单向轴承中的一个处于传力状态即单向轴承的外圈跟随内圈一起转动，而内圈跟随对应的半轴一起转动，而另外一个处于打滑状态即单向轴承的内圈跟随对应的半轴一起转动，而外圈在通常状况下一般不转，因此处于传力状态的单向轴承外圈上的前链轮就会向前转动，进而通过对应的链条带动对应的后链轮向前转动，从而带动传动轴此处当成输出轴向前转动，驱动自行车、轮椅前进。同时，传动轴上与处于打滑状态的单向轴承相对应的另外一个后链轮也会同步向前转动，该后链轮通过对应的链条拖动处于打滑状态的单向轴承外圈也向前转动。

当我们朝后扳动差速器右半轴上的操纵机构时，差速器1的右半轴1b朝后转动，此时差速器1的左半轴1a则朝前转动；同样由于右单向轴承6的安装方向与左单向轴承4相同，那么原来朝前扳动操纵机构时处于传力状态的单向轴承现在转换成打滑状态，而原来朝前扳动操纵机构时处于打滑状态的单向轴承现在转换成传力状态，因此处于传力状态的单向轴承外圈上的前链轮就会向前转动，进而通过对应的链条带动对应的后链轮向前转动，从而带动传动轴此处当成输出轴向前转动，驱动自行车、轮椅前进。同时，传动轴上与处于打滑状态的单向轴承相对应的另外一个后链轮也会同步向前转动，该后链轮通过对应的链条拖动处于打滑状态的单向轴承外圈也向前转动。

如果我们操纵差速器左半轴1a上的操纵机构也跟操纵差速器右半轴1b上的操纵机构情况完全相同，在此不做赘述。

综上所述，不管操作者向前或后操纵单向传动机构的操纵机构都能使其中一个单向轴承处于传力状态，另外一个处于打滑状态，处于传力状态的单向轴承会带动对应的链条先前转动，进而带动传动轴此处当成输出轴向前转动，驱动自行车、轮椅前进；与处于打滑状态相对应的链条也会被对应的后链轮拖着向前转动。

综上所述，本实用新型在传统单向传动装置的结构基础上，所述左半轴1a左部垂直固定有一根前连杆14，该前连杆的后端固设有一个偏心轮15；所述前连杆14后方平行设有一根后连杆16，该后连杆前端通过一根销轴17与所述偏心轮15铰接，且后连杆16的后端空套在一根曲轴18上，该曲轴与中间轴19左端固定；所述中间轴19位于差速器1与传动轴8之间，该中间轴的两端分别通过轴承支撑在所述车架2上，并在中间轴19上固套有一个中间链轮20，该中间链轮通过中间链条21与所述传动轴8上固套的链轮22相连。

本实用新型通过操纵机构带动所述前连杆14摆动，进而带动所述后连杆16转动，这样就能带动所述中间轴19转动，从而将制动的动力传递到所述传动轴8上，进而实现制动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不以本实用新型为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种适用于自行车、轮椅的单向传动装置刹车机构，包括差速器（1）和第二轴承（9），其中差速器（1）的差速壳与车架（2）固定，差速器（1）的左、右半轴（1a、1b）均分别通过第一轴承（3）支撑在车架（2）上，且左和/或右半轴上设有操纵机构；所述左半轴（1a）上通过左单向轴承（4）套装有左前链轮（5），右半轴（1b）上通过右单向轴承（6）套装有右前链轮（7），且右单向轴承（6）的安装方向与左单向轴承（4）相同；

所述差速器（1）后方并排有一根传动轴（8），该传动轴的两端部通过所述第二轴承（9）支撑在车架（2）上，且传动轴（8）上并排固套有左后、右后链轮（10、11），且左后链轮（10）经左链条（12）与所述左前链轮（5）相连，所述右后链轮（11）经右链条（13）与所述右前链轮（7）相连，其特征在于：所述左半轴（1a）左部垂直固定有一根前连杆（14），该前连杆后端部的安装孔中固设有一个偏心轮（15）；所述前连杆（14）后方平行设有一根后连杆（16），该后连杆前端通过一根销轴（17）与所述偏心轮（15）铰接，且后连杆（16）的后端空套在一根曲轴（18）上，该曲轴与中间轴（19）左端固定；所述中间轴（19）位于差速器（1）与传动轴（8）之间，该中间轴的两端分别通过轴承支撑在所述车架（2）上，并在中间轴（19）上固套有一个中间链轮（20），该中间链轮通过中间链条（21）与所述传动轴（8）上固套的链轮（22）相连。

2.根据权利要求1所述的适用于自行车、轮椅的单向传动装置刹车机构，其特征在于：所述操纵机构由轮盘（23）、操纵杆（24）、压紧条（25）和压簧（26）构成，其中轮盘（23）位于操纵杆（24）和压紧条（25）之间，且轮盘（23）和操纵杆（24）套装在差速器（1）的同一根半轴上，该轮盘（23）活套在差速器的半轴上，操纵杆（24）固套在差速器的半轴上；所述压紧条（25）的中部与操纵杆（24）相铰接，该压紧条（25）的上部与操纵杆（24）之间固设有所述压簧（26）。

3.根据权利要求1或2所述的适用于自行车、轮椅的单向传动装置刹车机构，其特征在于：所述中间轴（19）上固套有一个动力输入盘（27）和一个刹车盘（28）。

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