[实用新型]手脚协同供力人力驱动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种人力驱动装置，具体是一种可用于车、船、飞机等设施的多用途手脚协同供力人力驱动装置。

背景技术

普通自行车采用脚踏曲柄进行驱动，人力船采用手摇双浆驱动，人力飞机采用脚踏曲柄链盘驱动，这些车船和飞机的传统人力驱动装置受其结构设置所限，操作者不能实现手脚协同并用发力，导致此类人力驱动装置的使用协调性差，效率低下，不能满足更高的性能需求。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种可用于车、船、飞机等设施的手脚协同供力人力驱动装置。

本实用新型所采用的具体技术方案如下：

一种手脚协同供力人力驱动装置，包括手驱动系统和脚驱动系统，其特征是：所述手驱动系统安装在机架的前部，其中弓形轴水平直向转动安装在与机架固接的竖直支撑杆的上端管座上，弓形轴前端设有两个水平放置的1＃滑轮，弓形轴后端通过一个“匚”形叉口铰接水平把的中点，水平把左右两边设有接线点；在弓形轴下方设有两个竖置的2＃滑轮，两个2＃滑轮的轮轴与弓形轴垂直，2＃滑轮的滑轮架固接于竖直支撑杆上；在2＃滑轮的后下方的机架上还设有两个竖置的3＃滑轮，在3＃滑轮的后下方的机架上还设有一个水平放置的4＃滑轮，在4＃滑轮的后方的机架上设有水平横向可转动的中飞轮轴套，中飞轮轴套上装有两个内中飞轮，用两截链条分别绕过两内中飞轮，两链条的下方链头分别接合绕过4＃滑轮的下牵引绳两端，两链条的上方链头分别接两根上牵引绳，然后两上牵引绳依次绕过两边的3＃滑轮、2＃滑轮和1＃滑轮，两绳头再分别接至水平把左右两边的接线点上；所述中飞轮轴套作为手驱动系统动力输出点。

所述脚驱动系统设置在机架的中后部，脚驱动系统采用杠杆上下往复摆动并配合活抓链圈的驱动方式，左右脚各配一套，对称分布，其中机架中后部设有后上叉架和后下叉架，两叉架末端共同连接后飞轮轴，后飞轮轴外转动连接有后飞轮轴套，后飞轮轴套上设有两个后飞轮；在中飞轮轴套上的两内中飞轮的外侧还各设有一个外中飞轮，中飞轮轴套转动连接在中飞轮轴外，中飞轮轴通过支架连接在后上叉架上，两外中飞轮与两内中飞轮内的单向棘轮机构的驱动方向相反，而两内中飞轮与两后飞轮内的单向棘轮机构的驱动方向相同；后下叉架两边各设有一个下链轮；在机架两侧分别以两侧的外中飞轮、后飞轮和下链轮为三个顶点，用两链圈分别将它们连接起来；机架两侧各设一个脚蹬，脚蹬通过曲柄活动连接在后飞轮轴上并以其作为转动支点，曲柄与后上叉架之间设有回位拉簧，在曲柄上还设置抓链飞轮与链圈的竖立段相啮合，啮合点的另一侧设置压链滚轮，以防松动掉链，曲柄由此形成杠杆驱动，即曲柄的脚蹬连接点至转动支点段为杠杆动力臂，抓链飞轮啮合点至转动支点段为杠杆阻力臂；所述后飞轮轴套作为脚驱动系统的动力输出点。

采用本驱动装置作自行车驱动时，机架前部还设有竖直的车叉管，车叉管内装车叉轴，车叉轴下接车叉，在车叉内安装前轮，在机架的后上叉架和后下叉架内安装后轮，后轮由后飞轮轴套进行驱动；机架的前部还设有前轮转向机构。

所述前轮转向机构包括一个设置在机架前部的水平横向支座管，支座管内接换向器的转轴，换向器由转轴和两换向臂组成，其中第一换向臂水平朝前，第二换向臂竖直向下，均固接在转轴的左端，换向器的转轴与两换向臂三者之间形成空间上相互垂直的关系；弓形轴前端连接水平横向的第一方向臂，车叉轴上端连接水平横向的第二方向臂，以竖直连杆连接第一方向臂左端和第一换向臂前端，以水平连杆连接第二换向臂下端和第二方向臂左端，竖直连杆和水平连杆两端均为球头关节；所述车叉轴上端的第二方向臂视需要也可以连接在车叉肩部。

所述前轮转向机构也可以采用一对相互啮合的锥齿轮进行传动，其中上部的锥齿轮设置在弓形轴后部，下部的锥齿轮设置在车叉轴上端。

采用本驱动装置作人力船或飞机的驱动时，在机架后部的后飞轮轴套上连接一个大链盘，由大链盘经传动链带动小链盘，进而驱动一对相互啮合的直角锥齿轮，由后级的直角锥齿轮将动力传输到螺旋桨上；另外在弓形轴前端连接一牵引绳，通过牵引绳控制相应的转向系统实现转向功能。