SK802018U1 - Rotačný prevod na transformáciu pohybovej energie ľudí na mechanický pohyb - Google Patents

Abstract

Rotačný prevod na transformáciu pohybovej energie ľudí na mechanický pohyb sa skladá z rámu (1), v ktorom je otočne uložená v ložiskách (41) a (44) oska (72) a v ložiskách (42) a (43) oska (71). Na koncoch osky (72) sú upevnené kryty (61) a (62) s upevnenými hnacími ozubenými kolieskami (21) a (22) s vnútorným ozubením, do ktorých zapadajú hnané ozubené kolieska (31) a (32) upevnené na koncoch osky (71), na ktorej je tiež upevnené hnacie koliesko (8) rotačného pohonu. Kryty (61) a (62) sú osadené šliapacími pedálmi (51) a (52).

Description

Technické riešenie patrí do oblasti dopravných zariadení transformujúcich pohybovú energiu ľudí na mechanický pohyb strojných zariadení, najmä bicyklov a týka sa konštrukčného riešenia kľukového pohonu rukami alebo nohami s použitím pomocného prevodu.

Doterajší stav techniky

V stave techniky sú známe rôzne konštrukcie pohonu pozemných vozidiel poháňaných ľudskou silou, najmä pohony bicyklov. Najviac používaným je klasický pohon kde hnacia kľuka s pedálom je pevne spojená s hnacím kolieskom, pričom pomer vzdialenosti osi pedálu k polomeru hnacieho kolieska je približne 2:1. Týmto pomerom je limiovaná účinnosť mechanizmu pohonu.

Pre zvýšenie účinnosti klasického pohonu je v stave techniky viacero vylepšení.

Známe je riešenie podľa SK 5004 U, ktoré rieši nastaviteľnú pedálovú kľuku umožňujúcu zväčšiť krútiaci moment pri rovnakej sile pôsobiacej na pedál.

Riešenie podľa PPV 2006-65 CZ umožňuje pohon bicykla pomocou pákového mechanizmu s voľnobežkami s rotačným vratným ústrojenstvom

Známe je riešenie podľa UV 29592 CZ, podľa ktorého sa zvyšuje silový účinok na kľuke pomocou pridaného silového ramena.

Riešenie podľa vynálezu US 2016144927 používa pre pohon pohonnú páku, ktorá slúži tiež ako riadiaci mechanizmus.

Podstata technického riešenia

Uvedené nevýhody doterajšieho stavu techniky čiastočne odstraňuje rotačný prevod na transformáciu pohybovej energie ľudí na mechanický pohyb, ktorého podstata spočíva v tom, že v ráme v ložiskách je otočne uložená hnacia oska, na ktorej koncoch sú upevnené kryty s hnacími ozubenými kolieskami s vnútorným ozubením a v ložiskách je otočne uložená hnaná oska, na ktorej je upevnené hnacie koliesko rotačného pohonu. Na koncoch hnanej osky sú upevnené hnané ozubené kolieska. Hnacia oska a hnaná oska sú vo vzájomnej vzdialenosti umožňujúcej spoluzaberanie hnacích ozubených koliesok s vnútorným ozubením s hnanými ozubenými kolieskami. Na každom kryte je upevnený z vonkajšej strany šliapací pedál. Šliapacie pedále sú umiestnené symetricky s hnacou oskou a zvierajú okolo hnacej osky uhol 180 stupňov.

Uvedené vyhotovenie umožňuje dosiahnuť dlhšie rameno kľuky než aké sa bežne používajú, najmä v konštrukcii bicyklov. So zväčšujúcim ramenom pôsobenia sily sa zväčšuje aj krútiaci moment a tým sa dosiahne aj efektívnejšie využitie výkonu p ohonu pri nezmenenej sile.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Konkrétne vyhotovenie technického riešenia rotačného prevodu na transformáciu pohybovej energie ľudí na mechanický pohyb vo vyhotovení pre pohon bicykla je znázornené na pripojených obrázkoch, kde je na: obr. 1 čiastočný pozdĺžny rez pohonu bicykla, obr. 2 axonometncký pohľad v čiastočnom reze podľa obr. 1.

Príklady uskutočnenia

Technické riešenie bude v ďalšom podrobnejšie vysvetlené pomocou príkladu použitia rotačného prevodu na transformáciu pohybovej energie ľudí na mechanický pohyb pre pohon bicykla. Uvedený pohon je znázornený na obr. 1 a 2.

V ráme 1 bicykla je v ložiskách 41 a 44 otočne uložená hnacia oska 72, na ktorej koncoch sú upevnené kryty 61 a 62, ku ktorým sú s osadením v smere k rámu 1 upevnené kolieska 21 a 22 s vnútorným ozubením Ku krytom 61 a 62 sú z vonkajších strán upevnené pedále 51 a 52, umiestnené voči hnacej oske 72 symetricky a zvierajúce okolo hnacej osky 72 uhol 180 stupňov. Do koliesok 21 a 22 s vnútorným ozubením zaberajú hnané ozubené kolieska 31 a 32 upevnené na koncoch hnanej osky 71, ktorá je otočne uložená v ložiskách 42 a 43 uložených v puzdrách rámu 1. Na hnanej oske 71 je upevnené reťazové koliesko 8 ako hnacie koliesko slúžiace na prevod sily na hnané reťazové koliesko (na výkresoch nevyznačené) a následne na hnané (zadné) koleso bicykla (na obr. 2 nakreslené bez vynesenej pozície).

SK80-2018 U1

Riešením podľa uvedeného príkladu sa dosiahne efektívnejšie využitie výkonu pohonu, kedy sila nôh pôsobiaca na pedále vyvinie na dlhších ramenách oproti klasickým kľukám bicykla väčší krútiaci moment, ktorý sa ďalej zvýši ozubeným prevodom a následne reťazovým prevodom na hnané - zadné koleso bicykla.

Priemyselná využiteľnosť

Rotačný prevod na transformáciu pohybovej energie ľudí na mechanický pohyb podľa technického riešenia sa môže využiť okrem uvedeného príkladu tiež na ďalšie rotačné pohony ovládané rukami alebo nohami, 10 napríklad na pohon vrtule vodného bicykla, pohon vrtule ľahkého deltaplánu (rogala) a iné.

SK80-2018U1

LEÍ}E NDA

-RÁM

-KOLIESKO

-REŤAZ

-KOLIESKO hnacie s vnútorným ozubením

-KOLIESKO hnacie s vnútorným ozubením

-KOLIESKO hnané

-KOLIESKO hnané

-LOŽISKO

-LOŽISKO

-LOŽISKO

-LOŽISKO

-PEDÁL

-PEDÁL

-KRYT

-KRYT

- OSKA hnaná

- OSKA hnacia

Claims (1)

1. Rotačný prevod na transformáciu pohybovej energie ľudí na mechanický pohyb, vyznačujúci sa tým, že v ráme (1) v ložiskách (41) a (44) je otočne uložená hnacia oska (72), na ktorej koncoch sú 5 upevnené kryty (61) a (62) s hnacími ozubenými kolieskami (21) a (22) s vnútorným ozubením a v ložiskách (42) a (43) je otočne uložená hnaná oska (71), na ktorej je upevnené hnacie koliesko (8) rotačného pohonu, a na koncoch ktorej sú upevnené hnané ozubené kolieska (31) a (32), kde hnacia oska (72) a hnaná oska (71) sú vo vzájomnej vzdialenosti umožňujúcej spoluzaberanie hnacích ozubených koliesok (21) a (22) s vnútorným ozubením s hnanými ozubenými kolieskami (31) a (32), pričom na kryte (61) je upevnený z vonkajšej 10 strany šliapací pedál (51), na kryte (62) je upevnený z vonkajšej strany šliapací pedál (52), a šliapacie pedále (51) a (52) sú umiestnené symetricky s hnacou oskou (72) a zvierajú okolo hnacej osky (72) uhol 180 stupňov.