脚踏式强效人力动力系统技术方案

一种脚踏式强效人力动力系统，滑块嵌入滑槽内，滑块固定在脚套上，与尼龙绳相连接，尼龙绳缠绕在转轴上，后面依次设置座垫、靠背，座垫与靠背固定连接。人与器械的着力点即脚套置于座垫与靠背的前面，人用脚来踏动脚套的同时，由座垫后的靠背来抵消其反作用力。同时着力点或滑块的运动轨迹受滑槽所限制，做往复直线运动。运用脚踏式强效人力动力系统，制作成封闭式小型人力轿车，完全不需要外加动力来驱动，可以相当于自行车的速度，是完全环保节能型产品；另外还可以制作成人力农用机械，大大方便农民朋友，应用前景广阔。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是对目前脚踏式人力动力系统的改良，大大提高人力 动力效力(本技术的论述多处引用“效力”，不是“效率”，有其特定的含义)，最主要目 的是用在车辆上，做成封闭式微型人力轿车，其次是应用于农用人力机械。将脚踏式强效 人力动力系统运用到封闭式微型小轿车上，小轿车不借助任何外加动力(汽油、柴油、天然 气、电等等)，只凭驾驶员用脚蹬的动力来驱动轿车；应用到农用人力机械上，可以大大提 高动力效力。应用本技术的封闭式人力轿车，或农用人力机械产品，是完全环保、节能 型产品，是中小城市多数上班族最好的代步工具，是农民最好的助手，尤其适合于气候条件 较差的地区。
技术介绍
目前的脚踏式人力动力系统，普遍以自行车的工作方式为主。自行车主 要靠人的腿部肌肉、臀部肌肉来完成动力效果，以人的重力来抵消脚蹬的反作用力，用脚蹬 踏板的力越大，臀部对座垫的压力就越小。这样的工作方式，蹬踏板的力的大小受到极大的 限制，最多也不能超过人的重量，人尽全力蹬自行车，极限情况也只是人的左右脚来回站在 左右踏板上；同时，人容易感到疲劳，效率不高。正因为如此，目前世界范围内，还没有一辆 以人力为动力的封闭式轿车。封闭式轿车需要足够大的动力，仅以人力不足以驱动封闭式 轿车。目前的交通工具中，封闭式的虽然速度可以较高，但其价格很高，需要外加动力来 驱动，消耗大量油、气、电等等，运行费用很高；非封闭式的，以自行车、三轮车占绝大多数。 在中国，交通工具中的自行车的普及率最广泛，因为它比较方便。但每当遇到刮风下雨天 气出行的时候，自行车不封闭的缺陷就显得非常突出。自行车不能挡风避雨遮阳，而能挡风 避雨遮阳的交通工具就只有小轿车。要是有封闭式人力轿车，价格低，运行费用低，那必将 显现出其巨大的优势来。目前，在世界范围内，这样的陆上交通工具还没有。将本技术运用到小型或微型轿车上，就可以做成封闭式，完全不需要外加动 力，不耗费任何燃料、电、气等能源，只由驾驶员用脚蹬，以此来驱动车辆的行驶(前进或后 退)。其行驶速度虽然远不及目前的汽车，但可以相当于自行车的速度。与汽车相比，价格 低，运行费用低，但速度慢；与自行车相比，可以挡风避雨遮阳，但价格比自行车高，运行费 用基本相当(都很低)，速度相当。将本技术运用到人力农用机械上，比如人力打谷、抽水、推磨、中短途运输等 等，可以极大地方便农民朋友，购置费用不算高，运行费用很低。另外，如果将本技术应用到自行车赛车上，将可以较大幅度地提高自行车的 速度，与现行的自行车赛车相比，在速度上可以占有绝对优势，更容易取得好的成绩。目前而言，地球变暖，二氧化碳排量与日俱增，中国石油的消耗量在近30年内增 速惊人，汽车燃油消耗的增长可以说加剧了地球环境的恶化。运用本技术，将替代部分 燃油、燃气小轿车，还将替代部分电动车，在一定程度上可以遏制燃料的消耗，减少二氧化 碳排量，为抑制地球变暖做出点贡献。申请号为200520070098. 4，公开(公告)号CN2815845，由陈光春专利技术的“人力轿 车”，其实质性内容，只是将自行车的脚蹬的圆周运动改为往复直线运动，提高了人力车的驱动效力，但要将车做成封闭式的，其动力仍然不够，该技术也没提及其封闭性的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种脚踏式强效人力动力系统，大大提高以人 力为动力的系统效率，为人力车做成封闭式的提供决定性的技术保障，改变目前人力车不 能做成封闭式的这一致命缺陷，同时为农用机械提供一种以人力为动力的途径。本技术主要利用人的腰部、臀部、腿部的力量来共同构成动力源，采用靠 背-座垫-脚套，将着力点即脚套设置在座垫、靠背的前方，人用力蹬器械时，由靠背来抵消 其反作用力；采用直线往复运动方式对脚套施力，通过滑动槽(或导轨)限定滑块的运动轨 迹。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是在座垫后面安装靠背；座垫前 面，固定安装左右滑动槽(或导轨)，滑块嵌入滑动槽内，滑块与脚套固定连接，尼龙绳拴住 左右滑块并缠绕在转轴上，人对脚套施力，通过尼龙绳带动轴的转动，轴上安装正反飞轮或 单向齿轮，将轴的正、反转动转换成同一方向的转动，再经变速箱变速，最后将动力输出到 指定的地方。其中，座垫居中，脚套在前面，靠背在后面，目的在于人用脚来踏动脚套的同 时，由座垫后的靠背来抵消其反作用力。人用脚蹬脚套的力越大，座垫所承受的力就越大 (现行的自行车，人在蹬脚踏板的同时，由人的重力来抵消其反作用力，或者说，人越是用力 蹬脚踏板，座垫的压力就越小)。如不用靠背，改用绳或皮带套住腰，以此也能达到抵消反作 用力的目的，但这样的舒适性较差。附图说明下面对附图及图中各构件予以说明。图1是本技术的结构示意图。在图1中，1.滑动槽，2.滑块，3.脚套，4.尼龙绳，5.隔离圈，6.轴，7.隔离圈， 8.齿轮，9.轴，10.座垫，11.靠背，12.齿轮，13.轴，14.变速箱，15.轴，16.齿轮，17.齿轮， 18.齿轮，19.滑动槽，20.滑块，21.脚套。具体实施方式本技术提供一种脚踏式强效人力动力系统，采用靠背-座 垫-脚套的施力方式，将着力点即脚套置于座垫与靠背的前面，人用脚来踏动脚套的同时， 由座垫后的靠背来抵消其反作用力(如不用靠背，采用绳或皮带套住腰，以此也能达到抵 消反作用力的目的，但这样的舒适性较差)；同时，本技术采用直线往复运动方式，代 替圆周运动效力差的状况。本技术将这两种运动方式结合起来，以提高动力系统的效 力。为了实现这些功能，参阅图1，在座垫10后面安置靠背11，座垫10前面，固定安装左右 滑动槽1、19(或导轨)，滑块2、20嵌入滑动槽1、19的槽内，滑块2、20与脚套3、21分别固 定连接，尼龙绳4拴住滑块2、20，尼龙绳4缠绕在轴6的轴身上，人用脚对脚套3、21施力， 通过尼龙绳4带动轴6来回转动，隔离圈5和隔离圈7限制尼龙绳4缠绕在轴6上的纵向 位置，轴6上安装单向齿轮(或飞轮)17和18，单向齿轮(或飞轮)17和18选择相反方向 传递轴6的转动动力，左脚蹬动脚套21，轴6顺时针转，如果选择单向齿轮(或飞轮)17来 传动(这时单向齿轮或飞轮18则不传动动力，滑过)，再经齿轮16，把单向的转动传递到齿 轮12的顺时针转动；右脚蹬动脚套3，轴6逆时针转，如果选择单向齿轮(或飞轮)18来传 动(这时单向齿轮或飞轮17则不传动动力，滑过)，把单向的转动传递到齿轮8的顺时针转 动。无论是左脚蹬，还是右脚蹬，转动动力都将传递到齿轮12或齿轮8的固定方向的转动， 轴9固定连接齿轮8和齿轮12，将转动动力传递到变速箱14，轴9与变速箱14可以通过锥4形齿轮，将转动方向改变90度传递给变速箱14。变速箱14可以设置3-4组齿轮，使输出的 动力可以是倒退档、低速档(看实际运行情况而定是否设中速档)、高速档。变速箱输出的 动力即可连接到车的转轴上，驱动车行驶，或作其它用途。本技术按以上设计，限定左右脚不同时蹬动脚套，左脚蹬，则右脚松，右脚蹬， 则左脚松。当然也可以设计成允许左右脚同时蹬的装置。运用本技术制作封闭式人力轿车，内部还可以增设发电转子，在适当的时候 发电以供照明、指示用电；还可以增设雨刷传动，在下雨的时候行驶，启动开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脚踏式强效人力动力系统，滑块嵌入滑槽内，滑块固定在脚套上，与尼龙绳相连接，尼龙绳缠绕在转轴上，后面依次设置座垫、靠背，座垫与靠背固定连接，其特征是：人与器械的着力点即脚套置于座垫与靠背的前面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：税大成，
申请(专利权)人：税大成，
类型：实用新型
国别省市：12