[实用新型]人力三轮车加力轴

说明书

本实用新型属机械传动装置，应用于人力运输车辆。

传统人力三轮运输车采取一对链轮的链条传动，骑车人用脚蹬踩脚踏板，使曲臂带动中轴上的大链轮转动，再通过链条带动后轴上的小链轮转动，后轮便跟着旋转使车辆向前行驶。该车仅有一个传动比，不能换档。车速决定于人蹬踩的快慢，而人做功的能力，虽因人而异，但大致有个限度。当车辆载重不大或下坡行驶时，蹬车就比较轻松，车速也较快，反之，载重较大或上坡行驶时，蹬车就比较费力，车速也较慢。而当载重相当大，坡度相当陡时，便无法骑乘，骑车人只有下车拉或请人帮忙推。目前国内使用人力三轮运输车相当普遍，一辆车前拉后推的现象亦不少见，这不仅劳动强度大，也造成了城市交通的拥挤。

本实用新型的目的，是为了克服人力三轮运输车的这个缺点，在原来的链条传动机构基础上，增加减速和换挡装置，使人力三轮运输车具有正常和慢速两个档，在蹬踩费力时，换成慢速档，此时车速虽然低，但骑乘省力。

下面结合附图说明本实用新型的技术方案和实施例。

该图为本实用新型结构剖视图。

图中：

1、壳体    2、偏心轴    3、波齿销    4、波齿架

5、端齿盘    6、键    7、柱齿盘    8、链轮

9、轮盘    10、滑键    11、星形轮    12、滚轮

13、钢球    14、压簧    15、轴套    16、曲臂

本实用新型的结构如图所示，壳体（1）、偏心轴（2）、波齿销（3）和波齿架（4）组成减速传动机构；轮盘（9）、滑键（10）、星形轮（11）和滚轮（12）组成凸轮滑键换档机构。此二机构均是传统人力三轮车所不具备的。原三轮车中轴仅在壳体中备有滚珠轴承，伸出的轴端，一侧安装曲臂踏板，另一侧安装曲臂踏板和链轮，该中轴没有变速功能。

本实用新型采用偏心轴（2）代替原三轮车的中轴，两端仍然安装曲臂（16）和脚踏板。但壳体（1）孔内制有波形齿，位于偏心轴和壳体之间的波齿销（3）均匀分布在波齿架（4）圆柱面上的长方形孔中。偏心轴（2）和波齿架（4）两端均有滚珠轴承，以减少转动时产生的摩擦阻力。偏心轴（2）外表面包有青铜轴套（15），其作用是改善偏心轴（2）、波齿销（3）和壳体（1）波齿内孔之间的传动性能。壳体（1）固定在车架上是固定不动的。上述零件组成减速机构，其工作原理是当踩动脚踏板时，曲臂（16）带动偏心轴（2）转动，由于偏心轴（2）的偏心作用，带动波齿销（3）在壳体（1）的波齿孔中滚动，而波齿销（3）的数目n比壳体（1）波齿数m一少一齿，根据少齿差行星传动的原理，波齿架（4）将以偏心轴（2）转速的1／n倍的速度旋转，且二者转向相同。端面齿盘（5）和柱面齿盘（7）分别用键固定于波齿架（4）和偏心轴（2）的输出端，当偏心轴（2）输入某一速度时，在两齿盘上同时各有两个不同的速度输出。柱齿盘（7）的输出速度与输入速度相同，速比为1：1，即正常速度档，端齿盘（5）的输出速度为输入速度的1／n，速比为1：n，即慢速档。

本实用新型的链轮（8）固定在轮盘（9）的外缘，轮盘（9）上制有一长方形孔，滑键（10）在此孔内可作径向移动。滑键（10）的一端与端齿盘（5）或柱齿盘（7）的任一齿槽相啮合，这样，即可将输入的速度和转矩传递给链轮，带动链条和车辆行进；滑键（10）的另一端装有滚轮（12），嵌在星形轮（11）的端面螺旋槽内，组成凸轮滑键机构。其工作原理是转动星形轮（11），由于凸轮的作用，滑键（10）作径向移动，滑键（10）便从柱齿盘（7）的齿槽滑向端齿盘（5）的齿槽，反之亦然，这样便实现了速度的转换。钢球（13）和压簧（14）在轮盘（9）和星形轮（11）之间起定位作用。

加力轴的整体外观呈圆柱形，链轮（8）、轮盘（9）、星形轮（11）和偏心轴（2）外表镀铬以防锈蚀和增加美观。星形轮外形呈梅花形，柱面制有齿纹，以便于操作。

本实用新型安装于人力三轮运输车的中轴位置。

本实用新型使用方便，操作简单，一般情况下，三轮车均以1：1的正常速度档行驶，滑键（10）处于与柱齿盘（7）相啮合的位置。当三轮车载重大或上坡行驶费力时，骑车人只需停止踩动踏板，并且左脚踩住左踏板不让曲臂（16）转动，同时抬起右脚转动星形轮（11），即可使滑键（10）移至与端齿盘（5）相啮合的位置。再踩动踏板，三轮车便以1：n的慢速档行驶，达到省力的效果。当要恢复正常速度档行驶时，只需重复上述动作，只是转动星形轮（11）的方向与上相反。

本实用新型具有结构简单，体积小，重量轻，承载能力大，效率高和寿命长的优点，除壳体（1）的波齿内孔较难加工外，其余零件均易于制造，成本不高。更主要是装在人力三轮运输车上可减轻运输工人的劳动强度，节约用工数量和改善城市交通的拥挤状况。在目前我国城乡还广泛使用人力三轮车进行运输工作的情况下，有较大的社会效益。在国外不发达国家和地区也有应用的前景。