CN206012863U - 一种人力驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种人力驱动装置，它包括齿轮驱动装置和覆在齿轮驱动装置外的箱体，所述齿轮驱动装置包括输入齿轮组件、传动齿轮组、输出齿轮组件，所述输入齿轮组件包括第一输入齿轮组件和第二输入齿轮组件，所述输出齿轮组件包括第一输出齿轮组件和第二输出齿轮组件，所述传动齿轮组包括第一传动齿轮组件和第二传动齿轮组件，所述第一输入齿轮组件通过所述第一传动齿轮组件控制驱动所述第一输出齿轮组件转动，所述第二输入齿轮组件通过所述第二传动齿轮组件控制驱动所述第二输出齿轮组件转动。本实用新型至少具有结构简单紧凑、传动效率高、便于保养防护、经久耐用，使用范围广等优点。

Description

一种人力驱动装置

技术领域

本实用新型涉及一种人力驱动装置。

背景技术

以现在常见的人力驱动交通工具所使用的人力脚踏车的传动装置为例，多为左右两根蹋杆(即人力驱动杆)、大小链轮、链条及飞轮的传送组合装置为主，随着两个呈180°角的踏杆做圆周旋转运动，人力驱动力矩的大小随脚踏杆转动角度的变化而变化。传统的人力驱动装置以人力对人力驱动杆的力为主动力，而在人力驱动杆旋转120°范围内是有效的力传递，在人力驱动杆呈水平状态时，人力对人力驱动杆的驱动力的传递效率为最高的。传统脚踏车的左右蹋杆在偏向铅垂方向20°的范围内，力矩几乎为0。所以传统人力驱动装置的力传递损失较大、人力转换效率低，在爬坡时，使用者很容易疲劳。另外，除前述传统的人力驱动装置，还有杠杆传动装置、绳索传动装置等多种传动装置，其大多具有的缺陷为：暴露在外的部件体积大，整体结构布局比较分散，没有箱体防护，外观不够美观，不利于保养防护，不经久耐用，成本高，使用范围局限不利于推广。

实用新型内容

为解决上述技术存在的缺陷，本实用新型旨在提供一种人力驱动装置，其至少具有结构简单紧凑、传动效率高、便于保养防护、经久耐用，使用范围广等优点。

具体实用新型内容如下：

一种人力驱动装置，它包括齿轮驱动装置和覆在齿轮驱动装置外的箱体，所述齿轮驱动装置包括输入齿轮组件、传动齿轮组、输出齿轮组件，所述传动齿轮组设于所述输入齿轮组件和输出齿轮组件之间，所述输入齿轮组件包括第一输入齿轮组件和第二输入齿轮组件，所述输出齿轮组件包括第一输出齿轮组件和第二输出齿轮组件，所述传动齿轮组包括第一传动齿轮组件和第二传动齿轮组件，所述第一输入齿轮组件通过所述第一传动齿轮组件控制驱动所述第一输出齿轮组件转动，所述第二输入齿轮组件通过所述第二传动齿轮组件控制驱动所述第二输出齿轮组件转动，所述第一输入齿轮组件包括第一输入轴，所述第二输入齿轮组件包括第二输入轴，所述第一、第二输入轴的端部分别设有第一人力驱动杆和第二人力驱动杆。

作为一优选技术方案，所述第一输入齿轮组件还设有第一输入齿轮，所述第一传动齿轮组件包括同轴设置的第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮，所述第一传动齿轮与所述第一输入齿轮外啮合，所述第一输出齿轮组件上设有与所述第二传动齿轮外啮合的第一输出齿轮，所述第二输入齿轮组件设有第二输入齿轮，所述第二传动齿轮组件包括同轴设置的第四传动齿轮、第五传动齿轮和第六传动齿轮，所述第二输入齿轮与所述第四传动齿轮外啮合，所述第二输出齿轮组件上设有与所述第五传动齿轮外啮合的第二输出齿轮，所述第三传动齿轮和第六传动齿轮外啮合。

进一步地，所述第一输出齿轮组件和第二输出齿轮组件同轴设在一输出轴上，所述第一输出齿轮和所述第二输出齿轮各通过一单向轴承分别设在所述输出轴上。

进一步地，所述输出轴上设有一输出链轮。

作为一优选实施方案，所述箱体包括设在中间的中间箱体，以及设在中间箱体两侧的第一箱盖和第二箱盖，所述第一箱盖和第二箱盖的侧面分别设有与第一人力驱动杆和第二人力驱动杆相配合的通孔，所述第一人力驱动杆、第二人力驱动杆和输出链轮设在箱体外部。

有益效果：

本实用新型提供了一种如上所述的一种人力驱动装置，通过齿轮驱动装置内的输入齿轮组件、传动齿轮组、输出齿轮组件，使得整体的布局更加紧凑。在齿轮驱动装置外部覆有箱体，以保护整个齿轮驱动装置，使其能够经久耐用，便于保养防护。通过对第一、第二人力驱动杆轮流向下施加力的作用，使之做往返摆动运动，即可将人力传动输出，无需再使第一、第二人力驱动杆呈180度角做圆周运动来实现传动，避免了不必要的人力传递效率损失，大大提高了传动效率。本实用新型不局限于人力自行车领域使用，其操作简单、构造紧凑、零件标配等特点便于本实用新型在其他领域更多的推广和应用，应用范围更广，克服了现有技术中存在的所有缺陷。

附图说明

图1是本实用新型一优选实施例中所述的齿轮驱动装置的俯视立体结构示意图；

图2是本实用新型一优选实施例中所述的齿轮驱动装置的仰视立体结构示意图；

图3是本实用新型一优选实施例的立体结构示意图。

附图标记说明：

1、输入齿轮组件；2、传动齿轮组；3、输出齿轮组件；4、第一输入齿轮组件；5、第二输入齿轮组件；6、第一输出齿轮组件；7、第二输出齿轮组件；8、第一传动齿轮组件；9、第二传动齿轮组件；10、第一输入轴；11、第二输入轴；12、第一人力驱动杆；13、第二人力驱动杆；14、第一输入齿轮；15、第一传动齿轮；16、第二传动齿轮；17、第三传动齿轮；18、第一输出齿轮；19、第二输入齿轮；20、第四传动齿轮；21、第五传动齿轮；22、第六传动齿轮；23、第二输出齿轮；25、输出链轮；26、输出轴；27、中间箱体；28、第一箱盖；29、第二箱盖；30、通孔。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本实用新型进行说明：

如图1-3所示，一种人力驱动装置，它包括齿轮驱动装置和覆在齿轮驱动装置外的箱体，所述齿轮驱动装置包括输入齿轮组件1、传动齿轮组2、输出齿轮组件3，所述传动齿轮组2设于所述输入齿轮组件1和输出齿轮组件3之间，所述输入齿轮组件1包括第一输入齿轮组件4和第二输入齿轮组件5，所述输出齿轮组件3包括第一输出齿轮组件6和第二输出齿轮组件7，所述传动齿轮组2包括第一传动齿轮组件8和第二传动齿轮组件9，所述第一输入齿轮组件4通过所述第一传动齿轮组件8控制驱动所述第一输出齿轮组件6转动，所述第二输入齿轮组件5通过所述第二传动齿轮组件9控制驱动所述第二输出齿轮组件7转动，所述第一输入齿轮组件4包括第一输入轴10，所述第二输入齿轮组件5包括第二输入轴11，所述第一、第二输入轴10、11的端部分别设有第一人力驱动杆12和第二人力驱动杆13。

作为优选实施方案之一，所述第一输入齿轮组件4还设有第一输入齿轮14，所述第一传动齿轮组件8包括同轴设置的第一传动齿轮15、第二传动齿轮16和第三传动齿轮17，所述第一传动齿轮15与所述第一输入齿轮14外啮合，所述第一输出齿轮组件6上设有与所述第二传动齿轮16外啮合的第一输出齿轮18，所述第二输入齿轮组件5设有第二输入齿轮19，所述第二传动齿轮组件9包括同轴设置的第四传动齿轮20、第五传动齿轮21和第六传动齿轮22，所述第二齿轮传动组件9优选与第一齿轮传动组件8结构相同，朝向相反，所述第二输入齿轮19与所述第四传动齿轮20外啮合，所述第二输出齿轮组件7上设有与所述第五传动齿轮21外啮合的第二输出齿轮23，所述第三传动齿轮17和第六传动齿轮22外啮合。

进一步地，所述第一输出齿轮组件6和第二输出齿轮组件7同轴设在一输出轴26上，所述第一输出齿轮18和所述第二输出齿轮23各通过一单向轴承分别设在所述输出轴26上。

进一步地，所述输出轴26上设有一输出链轮25。

作为优选实施方案之一，所述箱体包括设在中间的中间箱体27，以及设在中间箱体27两侧的第一箱盖28和第二箱盖29，所述第一箱盖28和第二箱盖29的侧面分别设有与第一人力驱动杆12和第二人力驱动杆13相配合的通孔30，所述第一人力驱动杆12、第二人力驱动杆13和输出链轮25通过箱体上各自想配合的通孔，设在箱体外部。所述第一箱盖28和第二箱盖29可以在本实用新型的内部部件需要维修或保养时被打开，使用方便。

工作原理：

例如，如图1，对第一人力驱动杆12施加一个向下的力，使第一输入轴10带动第一输入齿轮14同步逆时针转动，则与第一输入齿轮14外啮合的第一传动齿轮组件8内的第一传动齿轮15顺时针转动，与第一传动齿轮15同轴设置的第二传动齿轮16带动与之外啮合的第一输出齿轮18逆时针转动，输出轴26上的输出链轮25转动，人力被传送转化为输出链轮25的转动；与此同步进行的是，由于第二传动齿轮组件9内的第六传动齿轮22与第一传动齿轮组件8内的第三传动齿轮17外啮合，故当第一传动齿轮15被第一输入齿轮14带动顺时针旋转，则第六传动齿轮22逆时针旋转，带动了与第六传动齿轮22同轴设置的第四传动齿轮20逆时针旋转，而由于第四传动齿轮20与第二输入齿轮19外啮合，则第二输入齿轮19顺时针旋转，与第二输入轴11连接的第二人力驱动杆13顺时针旋转(即图示方向向上旋转)；需要注意的是，由于第二输出齿轮23与第五传动齿轮21外啮合，当第五传动齿轮21随第六传动齿轮22逆时针旋转时，第二输出齿轮23做顺时针旋转运动，由于第二输出齿轮23与输出轴26之间通过单向轴承连接，故第二输出齿轮23此时设置为与输出轴26的运动互不影响，第二输出齿轮23继续独自做顺时针旋转运动，输出轴26维持原状。反之，若对第二人力驱动杆13施加一个力，使第二人力驱动杆13逆时针旋转，则带动第二输入轴26逆时针旋转，设在第二输入轴26上的第二输入齿19轮逆时针旋转，与第二输入齿轮19外啮合的第四传动齿轮20顺时针旋转，与第四传动齿轮20同轴的第五传动齿轮21顺时针旋转，与第五传动齿轮21外啮合的第二输出齿轮23逆时针旋转，此时，由于单向轴承的作用，带动输出轴26及与其同轴连接的输出链轮25转动；与此同时发生的运动是：当第四传动齿轮20顺时针旋转时，与第四传动齿轮20同轴的第六传动齿轮22顺时针旋转，与第六传动齿轮22外啮合的第三传动齿17轮逆时针旋转，与第三传动齿轮17同轴的第一传动齿轮15逆时针旋转，带动与第一传动齿轮15外啮合的第一输入齿轮14顺时针转动，与第一输入齿轮14同轴连接的第一人力驱动杆12顺时针旋转。同样需要注意的是，当第二传动齿轮16随第三传动齿轮17逆时针转动时，与第二传动齿轮16外啮合的第一输出齿轮18顺时针转动，由于第一输出齿轮18和输出轴26之间的单向轴承的设置，使第一输出齿轮18只能逆时针旋转时带动输出轴26逆时针转动，第一输出齿轮18顺时针转动时，不能带动输出轴26转动，两者的运动互不影响。

上述工作原理，以应用于脚踏车为例，脚踏第一人力驱动杆12时，输出链轮25(即链轮)逆时针旋转，车子前进，第二人力驱动杆13反向摆动复位；脚踏第二人力驱动杆13时同理，车子前进。通过前述原理可知仅需对本实用新型中的第一、第二人力驱动杆轮流施加向下或向下垂直于人力驱动杆的力，即可得到较高传动效率的输出。通过本实用新型，第一、第二人力驱动杆在有限的摆动范围内，即可实现高效率的传动输出，避免了现有技术中的里传递死角范围。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (5)

1.一种人力驱动装置，其特征在于：它包括齿轮驱动装置和覆在齿轮驱动装置外的箱体，所述齿轮驱动装置包括输入齿轮组件、传动齿轮组、输出齿轮组件，所述传动齿轮组设于所述输入齿轮组件和输出齿轮组件之间，所述输入齿轮组件包括第一输入齿轮组件和第二输入齿轮组件，所述输出齿轮组件包括第一输出齿轮组件和第二输出齿轮组件，所述传动齿轮组包括第一传动齿轮组件和第二传动齿轮组件，所述第一输入齿轮组件通过所述第一传动齿轮组件控制驱动所述第一输出齿轮组件转动，所述第二输入齿轮组件通过所述第二传动齿轮组件控制驱动所述第二输出齿轮组件转动，所述第一输入齿轮组件包括第一输入轴，所述第二输入齿轮组件包括第二输入轴，所述第一、第二输入轴的端部分别设有第一人力驱动杆和第二人力驱动杆。

2.根据权利要求1所述的一种人力驱动装置，其特征在于：所述第一输入齿轮组件还设有第一输入齿轮，所述第一传动齿轮组件包括同轴设置的第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮，所述第一传动齿轮与所述第一输入齿轮外啮合，所述第一输出齿轮组件上设有与所述第二传动齿轮外啮合的第一输出齿轮，所述第二输入齿轮组件设有第二输入齿轮，所述第二传动齿轮组件包括同轴设置的第四传动齿轮、第五传动齿轮和第六传动齿轮，所述第二输入齿轮与所述第四传动齿轮外啮合，所述第二输出齿轮组件上设有与所述第五传动齿轮外啮合的第二输出齿轮，所述第三传动齿轮和第六传动齿轮外啮合。

3.根据权利要求2所述的一种人力驱动装置，其特征在于：所述第一输出齿轮组件和第二输出齿轮组件同轴设在一输出轴上，所述第一输出齿轮和所述第二输出齿轮各通过一单向轴承分别设在所述输出轴上。

4.根据权利要求3所述的一种人力驱动装置，其特征在于：所述输出轴上设有一输出链轮。

5.根据权利要求1所述的一种人力驱动装置，其特征在于：所述箱体包括设在中间的中间箱体，以及设在中间箱体两侧的第一箱盖和第二箱盖，所述第一箱盖和第二箱盖的侧面分别设有与第一人力驱动杆和第二人力驱动杆相配合的通孔，所述第一人力驱动杆、第二人力驱动杆和输出链轮设在箱体外部。