CN115716513A - 一种可改变传动比的脚踏独轮车 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种体育器材领域的一种可改变传动比的脚踏独轮车，主要由所述车座、车叉、车轮、曲柄、脚踏、中心轴、花鼓、主动轮、双层传动轮、花鼓轮和轴承等组成，左和右曲柄分别安装在中心轴的两边，主动轮固定安装在中心轴上，花鼓经轴承安装在中心轴上，主动轮带动双层传动轮，传动轮带动花鼓轮和花鼓，从而带动车轮转动，按照需要的传动比设计主动轮和双层传动轮和花鼓轮的齿数，即可得到所需传动比。可将齿轮啮合传动设计为链条传动，将花鼓轮替换为活飞轮就成为可改变传动比的脚踏活飞独轮车，能有效提高骑独轮车的速度和操控能力，更有效锻炼平衡和神经反射能力。

Description

一种可改变传动比的脚踏独轮车

技术领域：

本发明涉及一种体育用品，一种独轮车，尤其涉及一种可改变传动比的脚踏独轮车。

背景技术：

骑独轮车是一项益智运动，能有效锻炼人的平衡和神经反射能力等好处很多。主要由车座、座管、车叉、座管锁扣或锁环、一个车轮、花鼓、车轮中心轴、轴承、轴承盖、曲柄、脚踏等等组成。特征是中心轴与花鼓是焊接为一体固定的，骑行时踩脚踏带动曲柄转动，曲柄转一圈(或一周)只能带动车轮转一圈，可正转可反转可前进可后退。用24英寸的独轮车，骑行时踩脚踏转一圈带动曲柄转一圈只能带动车轮转一圈，只能滚191.41厘米；用28英寸的独轮车，人骑在该车上已经很高，踩脚踏转一圈带动曲柄转一圈只能带动车轮转一圈，只能滚223.32厘米；用36英寸的独轮车，人骑在该车上已经非常高，踩脚踏转一圈带动曲柄转一圈只能带动车轮转一圈，只能滚287.13厘米。36英寸这么高的独轮车是不方便骑行的，难以普及大众的，骑行速度也是不快的。

有一些高独轮车，曲柄安装的位置很高，曲柄转轴已经高过车轮，方便使用链条和齿轮改变传动比，也可不改变传动比。但本发明的可改变传动比的脚踏独轮车，两个曲柄是安装在车轮的中心轴上的，明显不同。未发现其它“曲柄安装在独轮车的车轮中心轴上又可以用齿轮改变传动比带动花鼓转动的与本发明类似的独轮车”。

不少人希望用不大的独轮车骑出理想的速度，就需要实现可以按照需求改变传动比，按需求增大传动比，如果能用24英寸或26英寸或28英寸的独轮车骑出比用36英寸独轮车更快的速度，高度又大大降低了，骑行就更安全了。

发明内容：

本发明的一种可改变传动比的脚踏独轮车，可以明显改变或增大传动比，曲柄安装在车轮的中心轴上，中心轴上安装固定的齿轮(或称为主动轮)，与传动轮(或称为双层传动轮)和花鼓轮经啮合传动带动有活动轴承的花鼓转动从而带动车轮(或车圈)转动，按照不同的齿数比设计即可改变传动比，齿轮与齿轮啮合传动也可设计成链条传动。在没有安装活飞的情况下，骑行可前进可后退；安装活飞后成可改变传动比的活飞独轮车，在骑车过程中脚踏或曲柄未转动时可靠惯性滑行。

附图说明：

附图中对应划线指示对应标注的数字代表的零部件名称说明如下：

1 车轮的中心轴，

2 花鼓，

3 花鼓轮，

4 主动轮，

5 双层传动轮(或传动轮)，

6 车叉，

7 车座，

8 车叉的右叉臂，

9 锁环，

10 车座管，

11 车圈(或车轮)，

12 车叉管，

13 左曲柄，

14 左脚踏，

15 右轴承，

16 左轴承，

17 右轴承上盖，

18 右轴承下盖，

19 左轴承上盖，

20 左轴承下盖，

21 右曲柄，

22 右脚踏，

23 花鼓右轴承(用来安装花鼓的右轴承)，

24 花鼓左轴承(用来安装花鼓的左轴承)，

25 车叉的左叉臂，

26 双层传动轮的右轮，

27 双层传动轮的左轮。

图1是用齿轮啮合传动的独轮车的前正视图；

图2是以独轮车的中心轴、主动轮、双层传动轮、花鼓轮、花鼓等为主的局部放大图；

图3是独轮车的中心轴和中心轴上的主要零部件***图；

图4是用齿轮啮合传动的独轮车的右侧图；

图5是将独轮车的主动轮和双层传动轮(包含其右轮和左轮)和花鼓轮的齿设计成适合用链条传动的齿的图；

图6是用齿轮和链条传动的独轮车的前正视图。

具体实施方式：

本发明的可改变传动比的脚踏独轮车，结构如下：车座7(表示车座在附图中的零部件的指示编号为7，以下编号都表示零部件名称在附图中的对应指示编号)安装在车座管10上，车叉管12、右叉臂8、左叉臂25、右轴承上盖17、右轴承下盖18、左轴承上盖19、左轴承下盖20等组成车叉6，车座管10用锁环 9安装在车叉管12上，锁环9有螺丝的一方为车的后方，右叉臂8下端焊接右轴承上盖17，左叉臂25下端焊接左轴承上盖19；花鼓右轴承23和花鼓左轴承24分别镶嵌安装在花鼓2的两端，同时该两个轴承分别安装在中心轴1的对应位置，花鼓与中心轴可按不同的速度转动，花鼓的一端安装花鼓轮3，花鼓轮与花鼓采用凸凹卡式安装，位置相对固定；主动轮4安装在中心轴的对应凹槽位置，主动轮与中心轴采用凸凹卡式安装，位置相对固定；中心轴两边对应位置分别安装右轴承15和左轴承16，右轴承用右轴承上盖 17和右轴承下盖18以及螺杆螺帽固定，左轴承用左轴承上盖19和左轴承下盖20以及螺杆螺帽固定；双层传动轮5由左轮27和右轮26固定或焊接在一起组成，同轴转动，本发明将其与花鼓轮啮合的轮称为左轮，将其与主动轮4啮合的轮称为右轮，双层传动轮的中心有轴承便于顺利旋转，安装在右叉臂的对应位置，双层传动轮5在忽略主动轮4和花鼓轮3的控制或制约的情况下是可以自由转动的；主动轮的齿与双层传动轮的右轮的齿匹配啮合，花鼓轮的齿与双层传动轮的左伦的齿匹配啮合，主动轮与双层传动轮与花鼓轮三者相互之间有一定间隙不会互相摩擦；右曲柄21安装在中心轴的右边对应位置固定，右脚踏22安装在右曲柄上，左曲柄13安装在中心轴的左边对应位置固定，左脚踏14安装在左曲柄上；车轮(或车圈) 11用辐条或相应零部件安装在花鼓上，车轮与花鼓与花鼓轮三者是固定在一起的。

骑车时，踩脚踏顺时针转动曲柄，曲柄带动中心轴顺时针同步转动，中心轴带动主动轮顺时针同步转动，主动轮带动双层传动轮的右轮逆时针转动，双层传动轮的左轮跟随右轮同步逆时针转动(因为双层传动轮的左轮与右轮是焊接在一起或相对固定的)，该左轮带动花鼓轮顺时针转动，车轮与花鼓跟顺花鼓轮同步顺时针转动；相反，如果踩脚踏逆时针转动曲柄，车轮也会逆时针转动。

传动比可以设计成增大传动比，也可以变小，还可以设计成减小传动比，按照需要的传动比设计齿数即可。

现在说明一种将传动比变大的设计。附图中的图1、图2、图3和图4中相关齿的个数为下述设计数据，把主动轮齿数设计为36个，双层传动轮的右轮的齿数设计为18个，双层传动轮的左轮的齿数设计为36 个，花鼓轮的齿数设计为18个；踩脚踏顺时针转一圈带动曲柄和中心轴顺时针转一圈，中心轴带动主动轮同步顺时针转一圈(也就是踩脚踏顺时针转一圈，主动轮就同步顺时针转一圈)，主动轮顺时针转一圈转36齿带动双层传动轮的18个齿的右轮逆时针转2圈，其36个齿的左轮同步逆时针转2圈，双层传动轮的左轮逆时针转2圈转72齿带动18个齿的花鼓轮顺时针转4圈，因为车轮和花鼓和花鼓轮是固定的，所以车轮也顺时针转4圈，就实现了踩脚踏转一圈车轮同方向转4圈，往哪一方踩脚踏车轮就往哪方转动，往前踩脚踏车轮前进，往后踩脚踏车轮后退。骑这种传动比的24英寸的独轮车时，踩脚踏一圈车轮滚动4 圈，车轮能滚765.64厘米(一圈191.41厘米的4倍)。

如果需要其它传动比，改变齿的个数比即可。把主动轮齿的个数(或叫齿数)设计为27个，双层传动轮的右轮的齿数设计为18个，双层传动轮的左轮的齿数设计为27个，花鼓轮的齿数设计为18个，可实现踩脚踏带动曲柄转一圈车轮转2.25圈；把主动轮的齿数设计为32个，双层传动轮的右轮的齿数设计为 18个，双层传动轮的左轮的齿数设计为32个，花鼓轮的齿数设计为18个，可实现踩脚踏转一圈带动曲柄转一圈车轮转3.16圈；把主动轮的齿数设计为34个，双层传动轮的右轮的齿数设计为18个，双层传动轮的左轮的齿数设计为34个，花鼓轮的齿数设计为18个，可实现踩脚踏转一圈带动曲柄转一圈车轮转3.57 圈；把主动轮的齿数设计为40个，双层传动轮的右轮的齿数设计为18个，双层传动轮的左轮的齿数设计为40个，花鼓轮的齿数设计为18个，可实现踩脚踏转一圈带动曲柄转一圈车轮转4.94圈。如果需要其它传动比按照需要的齿数比设计即可。

经过上述叙述，曲柄安装在车轮的中心轴上，骑独轮车踩脚踏带动曲柄转动，从而带动固定在中心轴上的主动轮转动，带动双层传动轮转动，双层传动轮带动相对于中心轴是活动的花鼓轮和花鼓转动，从而带动车轮转动，齿轮的齿数按照需要改变或增大后的传动比所需的齿数设计，从而实现可改变传动比可前进可后退的脚踏独轮车。

将花鼓轮3去掉，在该位置安装活飞轮(或称为活飞)，也就是在花鼓的一端对应位置安装活飞轮，活飞轮的齿设计成与双层传动轮的左轮的齿匹配啮合，骑行过程中脚踏或者曲柄未转动时可靠惯性滑行，齿轮的齿数按照需要改变或增大后的传动比所需的齿数设计，从而实现可改变传动比的活飞独轮车。

将主动轮4、双层传动轮5的右轮和左轮、花鼓轮3的齿设计成安装链条匹配的齿(附图的图5)，主动轮与双层传动轮的右轮用链条传动，花鼓轮与双层传动轮的左轮用链条传动(附图的图6)，主动轮顺时针转动带动对应链条顺时针转动，对应链条顺时针转动带动双层传动轮的右轮顺时针转动，双层传动轮的左轮也同步顺时针转动，同时带动安装在左轮和花鼓轮上的链条顺时针转动，花鼓轮和花鼓和车轮也顺时针转动；当踩脚踏逆时针转动时，也带动花鼓轮和花鼓和车轮逆时针转动。齿轮的齿数按照需要改变或增大后的传动比所需的齿数设计，从而实现用齿轮和链条传动的可改变传动比的脚踏独轮车，骑车可前进可后退。

将花鼓轮3去掉，在该位置安装活飞轮，也就是在花鼓的一端对应位置安装活飞轮，将双层传动轮的左轮设计成用链条与活飞轮传动，并且主动轮与双层传动轮的右轮设计成用链条传动，踩脚踏顺时针转动，车轮也顺时针转动，齿轮的齿数按照需要改变或增大后的传动比所需的齿数设计，从而实现用齿轮和链条传动的可改变传动比的活飞独轮车，骑行过程中脚踏或者曲柄未转动时可靠惯性滑行。

Claims (4)

1.本发明的一种可改变传动比的脚踏独轮车，右脚踏安装在右曲柄上，右曲柄安装在独轮车的车轮的中心轴的右边，左脚踏安装在左曲柄上，左曲柄安装在独轮车的车轮的中心轴的左边，一端安装有花鼓轮的花鼓用轴承安装在中心轴上，中心轴上安装固定的主动轮，双层传动轮用轴承安装在叉臂上，踩脚踏带动曲柄和中心轴转动，中心轴转动带动主动轮转动，主动轮带动双层传动轮转动，双层传动轮带动花鼓轮和花鼓转动，从而带动车轮转动；将主动轮和双层传动轮的左轮和右轮以及花鼓轮的齿数设计成需要改变或增大后的传动比所需的齿数，即可改变或增大传动比，从而实现可改变传动比可前进可后退的脚踏独轮车，曲柄安装在车轮的中心轴上，安装在中心轴上的主动轮带动传动轮，传动轮带动安装在花鼓上的花鼓轮，花鼓轮带动用轴承安装在中心轴上的花鼓转动，从而带动车轮转动，按照需要改变或增大后的传动比设计齿轮的齿数，从而实现可改变传动比骑车可前进可后退的脚踏独轮车。

2.在花鼓的一端对应位置安装活飞轮，活飞轮的齿与双层传动轮的左轮的齿匹配啮合，骑行过程中可靠惯性滑行，按照所需的传动比设计齿数，从而实现可改变传动比的活飞独轮车。

3.将主动轮与双层传动轮的右轮用链条传动，将花鼓轮与双层传动轮的左轮用链条传动，按照所需的传动比设计齿数，从而实现用齿轮和链条传动的可改变传动比的脚踏独轮车，骑车可前进可后退。

4.在花鼓的一端对应位置安装活飞轮，将双层传动轮的左轮设计成用链条与活飞轮传动，主动轮与双层传动轮的右轮设计成用链条传动，按照所需的传动比设计齿数，从而实现用齿轮和链条传动的可改变传动比的活飞独轮车，可靠惯性滑行。

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