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多功能减震超轻自行车

阅读:563发布:2022-04-26

专利汇可以提供多功能减震超轻自行车专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型属一种新型 自行车 。因骑座(14)和 手柄 (26)安装固定 位置 变化范围大,故从少年儿童到高个子成人都能乘骑;因前车架(7)上部设置了一个带活动架(31)的坐椅架(202),可用来乘载婴幼儿或存放物品;因在前轴(1)和前车架(7)之间,增设了一对快速减震板簧装置(28),故乘行时更加舒适;因采用了一些新原理、创造了一些新结构,所以车长只有1334mm、车重不超10.5kgf、生产成本比现有自行车最少降低50元。,下面是多功能减震超轻自行车专利的具体信息内容。

1〉一种适合现代人乘骑的多功能减震超轻自行车;该自行 车为双轮结构、人驱动、链条传动、后轮为行驶推动轮、前轮 为方向控制轮,其特征是:
a〉采用两个同轴并呈铅垂方向的垂轴(2),并连同两组 轴档、轴碗、螺母球,将前车架部件(7)和后车架部件 (6)铰接在一起;
b〉两垂轴(2)的对称中心,位于前轴(1)中心和中轴 (3)中心之间且等高的位置上,垂轴(2)的轴线与中轴(3) 的轴线的距离为180mm-200mm;
c〉垂轴(2)的轴线与前轴(1)的轴线的距离,比前轮 半径长大10mm-15mm;
d〉中轴(3)与后轴(4)轴线间的平距离,比后轮半 径长大15mm-20mm;
e〉后轮部件(5)的直径为Φ660.4mm或Φ609.6mm; 前轮(8)的直径为Φ558.8mm或Φ508.0mm;
f〉后车架部件(6)的结构特征是:在后车架合件(101) 的前端焊接一个垂轴连接架合件(103),并在两合件连接处中心 高的位置上,焊接二个连接管(102);
垂轴连接架合件(103)是在两个呈水平位置的螺母组件 (112)之间、位于弯头连杆(116)中心位置处,焊接一个竖 管(113);在竖管(113)中心高位置的后面,焊接一个强心板 (114),强心板(114)上设有一个孔(114-1);在竖管 (113)和两个连杆(117)之间的上下位置上,分别焊接一个 斜管(115);螺母组件(112)是在弯头连杆(116)中心位置 的正前方,焊接一个连杆(117),在连杆(117)的前端焊接一 个螺母(119);在连杆(117)的两侧与弯头连杆(116)之间, 分别焊接一个斜管(118),能使前车架部件(7)绕垂轴(2)作 ±45°-±60°的左右旋转摆动;上述杆件均采用Φ6mm-Φ 8mm的钢棒制作,管件均采用外径不大于φ10mm、壁厚不超 1mm的薄壁细管制作;
后车架合件(101)的结构是:设置两个侧面组件(104)并 使其中心距等于安装固定后轮部件(5)所需要的长度;在二个 侧面组件(104)之间,位于设定的中轴(3)的位置上,垂直地 焊接一个中轴座组件(105);在两个长竖管(138)之间,高出 后轮顶15mm以上的位置上,焊接一个下横连管(107),再在 下横连管(107)之上50mm-60mm的位置上,焊接一个上 横连管(107),然后在二个横连管(107)的端头位置,焊接四 个含有铆钉过孔(108-1)的斜连板(108);在二个顶管 (132)之间、与下横连管(107)等高的位置上,焊接一个横 连管(107);在两个长竖管(138)上位于设定的后轴(4)中心 正上方50mm-80mm的位置上,分别焊接一个向外伸出 10mm-15mm的弹簧钩座构件(106);弹簧钩座构件(106) 的结构是:在管(111)的伸出端的管孔内,焊接一个螺母 (110);在后轴连板(120)的斜槽(120-1)内,焊接一个向 外伸出4mm-6mm的U形衬板(109);
侧面组件(104)是一个平面管架,该平面管架在设定的后 轴(4)的位置上,设置一个后轴连板(120),后轴连板(120) 上设置一个向后上方向倾斜40°-60°的下开口的斜槽(120 -1),斜槽(120-1)长度,应确保后轴(4)可在其孔内,以 设定的后轴中心位置为中心,具有±2mm-±4mm的调位行 程;在设定的后轴(4)中心正下方40mm-60mm的位置 上,设置一个套管(122),在套管(122)的外圆柱面的中心位 置上,焊接一个凸轮板(121),凸轮板(121)上的上凸台 (121-1)可将支撑架部件(10)限位在向后下方向倾斜55° -65°的位置上,下凸台(121-2)可将支撑架部件(10)限 位在向前下方向倾斜8°-15°的位置上;平面管架内,要含有 一个以设定的中轴(3)的中心为中心的正方形管架(129),该 正方形管架(129)的轴线边长,比链轮(19)的节圆直径大 20mm-30mm;并且二个水平管(126)和(128)要向前伸 出,伸出长度要确保焊上垂轴连接架合件(103)后,螺母 (119)的轴线与设定的垂轴(2)的轴线重合;在后轴连板 (120)上方,垂直地焊接一个长竖管(138),并在其顶端,焊 接一个向前下方向倾斜40°-50°的顶管(132),长竖管 (138)和顶管(132)的轴线交点,距设定的后轴(4)中心距 离为400mm-430mm,交点之前的顶管(132)长度必须大于 458mm,以交点为起点,沿顶管(132)的轴线向前下量取 10mm-15mm长度,并在此位置上垂直地钻一个通孔,再在 该通孔内焊接一个向上伸出3mm-5mm的定位销(133),然 后以该定位销(133)为基准,向前下方向每间隔两个前后架靴 (307)的距离之半的长度,焊接一个定位销(133),直至安装 固定在最后一组定位销(133)上的骑座部件(14)适合身高只 有1100mm的少年儿童乘坐为止;在长竖管(138)比后轮轮圈 顶端低30mm-50mm的位置上,焊接一个向后伸出的下卡 板(137),下锁卡板(137)上设有卡槽(137-2)和凸台 (137-1);在顶管(132)的后端中心位置上,焊接一个上锁 卡板(134),上锁卡板(134)的后部是一个水平板(134- 1),在水平板(134-1)上设有一个与卡槽(137-2)和凸台 (137-1)完全相同的卡槽和凸台;卡槽(137-2)为一个 开口槽,槽宽略大于锁板(12)的板厚,槽长略大于小锁部件 (13)的锁杆外径;在满足上述设定要求的前提下,再合理增焊 一些架管,将侧面组件(104)焊成一个网格状的平面管架,并 使相邻交点间的管段长不大于190mm,所有架管均采用外径不 大于φ10mm、壁厚为0.8mm-1.0mm的薄壁细管制作。
中轴座组件(105)的结构是:将二个水平槽形板(140) 和二个竖槽形板(141)的槽底都向内对称地焊接成一个平面 架;水平槽形板(140)的长等于两个侧面组件(104)的中心 距,并在其二端的侧板上,分别设置一个四分之一圆弧缺口 (140-1);竖槽形板(141)的长度等于正方形管架(129) 的轴线边长,并在其中心部设置一个平面板(141-1);在二个 平面板(141-1)之上和槽形板的侧板之间,分别焊接一个轴 碗套管(142);在二个竖槽形板(141)的中心高的位置之间焊 接一个中轴套管(143);在上水平槽形板(140)的前方,对称 地焊接二个中心距等于50mm-66mm的连接板(145),在二 个连接板(145)前方的孔中分别焊接一个螺母(144),并使螺 母(144)的中心位于竖槽形板(141)的中心面前16mm- 20mm;
g〉前车架部件(7)的结构特征是:在前车架合件 (201)的上部设置一个适合婴幼儿乘坐的坐椅架(202);
前车架合件(201)的结构是:设置二个相互平行的下侧面 组件(236),它们的中心距应满足在前轴(1)上安装固定快速 减震板簧装置(28)的需要;在二个上横管(214)之上,位于 后竖管(213)轴线之前50mm-70mm的位置上,垂直向上 且对称地焊接一个手柄固定架组件(240);先在呈斜槽形的后底 管(250)两侧的弯处,分别水平地焊接一个后钢丝卡板 (251),后钢丝卡板(251)的前方设有一个缺口槽(251- 1),然后将它们焊接在两个后竖管(213)的顶端上,并使其两 侧的斜管段与槽形管(243)的侧管段焊接相连;在后底管 (250)的下面和二个后竖管(213)之间,焊接一个呈斜槽形 的加强棒(237),在两侧分别焊接一个斜撑管(239);在后底管 (250)和加强棒(237)的正后方,对称地焊接二个中心距为 50mm-66mm的连接板(255),在二个连接板(255)的正后 方的孔内分别对称地焊接一个螺母(254),并使螺母(254)的 轴线距后底管(250)的轴线距离为16mm-20mm;先在呈槽 形的前底管(252)两侧的弯角处,分别垂直地焊接四个前钢丝 卡板(253),前钢丝卡板(253)上设有一个比前底管(252) 轴线高1mm-2mm的缺口槽(253-1),然后将它们焊接在 两个前竖管(218)的顶端上,并使其二侧的侧管段与槽形管 (243)的侧管段焊接相连,在两个前竖管(218)之间比前底 管(252)轴线低20mm-35mm的位置上,焊接一个横连管 (231);在横连管(231)的正前方中心位置上,对称且水平地 焊接一个分腿板(232),分腿板(232)呈槽形且在其前面底板 的中心位置和两侧弯角的中心位置上,分别设有一个孔(232 -1),在紧贴前底管(252)前方、分腿板(232)之上的中心位 置上,垂直地焊接一个向上伸出并呈U形的挡杆(233);在两 个前竖管(218)的外侧与前底管(252)之间,分别焊接一个 斜连管(238);在二个后竖管(213)之间,位于与设定的前轴 (1)等高位置的上下方、对称地焊接上上垂轴座组件(235)和 下垂轴座组件(234),并使两个垂重轴座组件的底面距离比两个 螺母(119)的外端面间距离大1mm-3mm;在两个板簧固定 架构件(223)的工字形悬壁梁(227)的顶面上,分别焊接一 个脚踏杆组件(229),脚踏杆组件(229)的内侧,设有二个向 上伸出的U形孔(228);
下侧面组件(236)的结构是:前竖管(218)的轴线位于 设定的前轴(1)轴线之后40mm-60mm,后竖管(213)的 轴线距设定的前轴(1)轴线的距离,等于垂轴(2)距前轴 (1)轴线的距离,前竖管(218)和后竖管(213)的顶端位于 等高的位置,并使前底管(252)和后底管(250)轴线所组成 的水平面,高出前轴(1)轴线的高度,比前轮外半径长大 40mm-60mm;后竖管(213)的下端要确保下垂轴座组件 (234)的设定位置要求;在两种竖管(218)和(213)之间, 位于其顶端之下35mm-55mm的位置上,焊接一个上横管 (214);在比设定的前轴(1)轴线高出快速减震板簧装置 (28)的总体高度的位置上设置一个下横管(220);下横管 (220)的后端与后竖管(213)焊接相连,其前端通过焊接板 簧固定架构件(223)的弯棒(224),与前竖管(218)的下端 焊接相连;在向前伸出的工字形悬臂梁(227)的中心面上,焊 接二个向下伸出的螺柱(226),两个螺柱(226)的中心距为 50mm-70mm,并对称分布在前轴(1)的前后位置上;以上 述结构为基础,再合理增焊一些管架,使下侧面组件(236)成 为一个网格状平面管架,并使相邻交点间的管段长小于180mm;
手柄固定架组件(240)的结构是:设置一个槽形管 (243),其二个侧管段中心距为300mm-340mm,总体高为 380mm-400mm,弯曲处的轴线弯曲半径小于R35mm,在底 管段的正下方对称地焊接一个连接板(265),在连接板(265) 与上横管(214)焊接相连处分别设置一个下开口的U形孔;在 正对两个弯管段的位置上,分别焊接一个中钢丝卡板(244),在 中钢丝卡板(244)的顶端外侧比前底管(252)或后底管 (250)的轴线高1mm-2mm的位置上,设有一个缺口槽 (244-1);在两个侧管段的顶端的孔内,分别焊接一个直角形 的上手柄螺柱(241),并使上手柄螺柱(241)与槽形管(243) 所构成的平面的夹角为30°-45°;在上手柄螺柱(241)的下 方80mm-120mm位置的侧管段上,分别焊接一个与上手柄 螺柱(241)相平行的下手柄螺柱(242);
下垂轴座组件(234)的结构是:设置一个横截面为槽形、 长度等于两个下侧面组件(236)中心距的槽形板(245),并且 其中心部位展开成一个含垂轴过孔的平面板(245-2),在其二 端的底板上,分别设有一个与后竖管(213)外径相配合的半圆 孔(245-1);在平面板(245-2)的内底面上和侧板之间, 焊接一个与垂轴过孔同轴的轴碗套管(248);在两端侧板的端面 上,分别焊接一个向外伸出的封口板(246);在平面板(245 -2)的外底面前面位置上,焊接一个螺柱连板(247),在螺柱 连板(247)的两侧对称地焊接二个与轴碗套管(248)反向伸 出的螺柱(249),两螺柱(249)的中心距为20mm-32mm, 并位于垂轴过孔中心位置前8mm-14mm处;
上垂轴座组件(235)的结构,是将下垂轴座组件(234) 上的螺柱连板(247)、两个螺柱(249)和二个封口板(246) 去除后的结构;    
婴幼儿坐椅架(202)是由以下结构组成的:它的底架正好 借用由前车架合件(201)上的前底管(252)和后底管(250) 所构成的顶架;在前底管(252)的底管段两侧端头正上方,对 称地焊接一个固定架合件(203);在前底管(252)的两个侧管 段前端的正上方,分别焊接一个直角弯管(204),其水平管段的 后端与槽形管(243)的侧管段前面焊接相连;在同侧的直角弯 管(204)和固定管(258)之间的上下位置上,分别焊接一个 连接板(205),在四个连接板(205)的中心位置的孔内,分别 焊接一个向内伸出的螺母(206),下螺母(206)的中心比前底 管(252)的轴线高12mm-15mm,两个螺母(206)的中心 距为150mm-160mm;在后底管(250)的底管段两侧的正上 方,对称地焊接一个靠背架合件(208),并使其顶管(250)的 两个斜管段的前端与槽形管(243)的侧管段的后面焊接相连; 在后底管(250)的两个斜管段的后端正上方,分别焊接一个直 角弯管(209),并使其水平管段的前端与槽形管(243)的侧管 段后方焊接相连;在同侧的直角弯管(209)与竖管(261)之 间,与上连接板(205)等高的位置上,分别焊接一个连接板 (210);在两个直角弯管(204)与槽形管(243)的连接处上 方,分别焊接一个斜连管(207);
固定架合件(203)的结构是:在二个平行设置的固定管 (258)顶端,分别焊接一个向前伸出的固定板(256),在固定 板(256)上部的孔内,对称地焊接一个螺母(257),并使两个 螺母(257)的中心距为240mm-280mm,螺母(257)的轴 线比前底管(252)的轴线高180mm-220mm;在两个固定板 (256)的前方之间,水平地焊接一个限位管(259),限位管 (259)的轴线位于螺母(257)轴线前30mm-50mm,限位 管(259)的高度应能将活动架部件(31)的位置限制在水平位 置上;在限位管(259)的中心部位,垂直地焊接一个向下伸出 的弹簧钩座板(260),弹簧钩座板(260)上设有一个向后下方 向倾斜的上部开口的钩槽(260-1);
靠背架合件(208)的结构是:借用后底管(250)作其顶 管(250),在顶管(250)的中心位置后方,贴焊一个半环 (262);在顶管(250)的底管段的两侧正下方位置上,对称地 焊接二个中心距为160mm-220mm的竖管(261),且竖管 (261)的长度应使顶管(250)的轴线比后底管(250)的轴线 高270mm-290mm;在二个竖管(261)之间位于顶管 (250)轴线下70mm-90mm的位置上,焊接一个横连管 (263);在上述管件组成的矩形管架的四个角上,分别焊接一个 含有铆钉过孔的斜连板(264);
前车架部件(7)上所有的架管,均采用外径不大于Φ 10mm、壁厚为0.8mm-1.0mm的薄壁细管制作;
h〉前轴连板部件(27)的结构是:将顶板(1401)和竖 板(1402)对称地焊接成一个丁字形板架,再在竖板(1402) 的长度中心位置的孔内,对称地焊接一个螺母(1403),最后将 二个螺柱(1404)分别穿过顶板(1401)两端的过孔并和竖板 (1402)的两个端面焊接相连,还要使两个螺柱(1404)向上 伸出适当长度且中心距等于两个螺柱(226)的中心距。
ⅰ〉在前轴(1)的两端分别拧入一个前轴连板部件(27), 并使其上的螺柱(1404)向上伸出且对称分布在前轮部件(8) 的两则、中心距还应等于两个下侧面组件(236)的中心距;然 后再分别拧入两个螺母将其背紧在前轴(1)两端;
将已安装固定上前轴连板部件(27)的前轮部件(8),安装 固定到前车架部件(7)上,方法是:在两个同侧的板簧固定架构 件(223)和前轴连板部件(27)之间,分别安装固定一个快速减 震板簧装置(28);
快速减震板簧装置(28)的结构特征及安装固定方法是:将 二个带直角弯头的主簧板(44)和四个带直角弯头的悬壁板 (45)等分为二组,通过四组固件安装固定到同侧的板簧固定 架构件(223)和前轴连板部件(27)的上下对应螺柱(226)和 (1404)之间.并使所有直角弯头都向外伸出且悬壁板(45)与 主簧板(44)的间距为5mm-8mm;将二个弯头付簧板(46) 分别放入紧贴主簧板(44)且弯头朝向悬壁板(45)的位置上; 在两侧紧贴悬壁板(45)外侧面分别依次放入一个长付簧板 (47)和短付簧板(48);在两侧紧贴主簧板(44)的内侧面分别 放入一个直角形的防转角板(50),并使防转面板朝向外侧;在 二个主簧板(44)之间中心高的位置上,放入一个限位管(49), 限位管(49)的长度比两个主簧板(44)的间距小8mm- 16mm;将一个螺栓穿入上述各板件的中心孔和限位管(49)的 内孔并伸出,先拧入一个螺母使二个短付簧板(48)之间所有板 件都向内弯曲并定位于限位管(49)的二个端面上,再拧入一个 螺母将上一个螺母背紧在螺栓上,这样快速减震板簧装置(28) 连同供安装固定用的板簧固定架构件(223)和前轴连板部件 (27)一起,便构成一个形似重顶等腰梯形的结构;快速减震板 簧装置(28)的高度根据所需变形大小来确定,限位管(50)和 螺栓的长度根据供安装固定的两个螺柱的中心距来确定,各板件 的板厚和板宽根据工作载荷的大小来确定;
j〉先在活动架部件(31)的转轴边的两端的圆筒(501 -1)孔内,分别压入一个弹性圆柱销(43),再通过二组紧固 件,将活动架部件(31)铰接在固定架合件(203)顶端的两个 螺母(257)之间;
将活动架弹簧(30)的下簧钩钩挂在分腿板(232)底板的 中心孔(232-1)上,上簧钩钩挂在弹簧钩座板(260)的钩 槽(260-1)上;
在分腿板(232)两侧弯角的中心位置上的孔(232-1) 内,分别穿入一根防护丝(29),再将每根防护丝(29)两个下 端分别绑在脚踏杆组件(229)的两个U形孔(228)上;
用四个铆钉将靠背板(34)铆接在靠背架合件(208)上部 的四个斜连板(264)的前面;
将底面部件(35)的钢丝圈(700),分别套入四个前钢丝卡 板(253)和二个中钢丝卡板(244)的顶部,而放到缺口槽 (253-1)和缺口槽(244-1)内,然后将二根捆紧丝 (51)分别穿入槽孔(703-1)和缺口槽(251-1)内,并 向后拉紧钢丝圈(700),再将钢丝圈(700)捆绑固定在后钢丝 卡板(251)上,从而将底面部件(35)固定到坐椅架(202) 的底架上;
通过四组紧固件将侧后面部件(32)弯曲并紧贴靠背架合件 (208)后面固定在四个螺母(206)的外侧上;
当乘骑人需要携带婴幼儿外出时,将活动架部件(31)由后 向前旋转,便打开坐椅架(202)前面的大缺口,因受到限位管 (259)的阻挡,便停止在向前伸出的水平位置上,再从缺口槽 (206-1)上取出活动架弹簧(30)的上簧钩并将其钩挂在活 动架部件(31)凸板(501-2)的斜槽(501-3)上,使活 动架部件(31)的位置得以固定,这样婴幼儿便可舒适且安全 地坐在坐椅架(202)内;
当乘骑人需要携带一些小物品时,可将活动架弹簧(30)的 上簧钩从斜槽(501-3)中取出再钩挂在缺口槽(206-1) 上,再将活动架部件(31)从前向后旋转,因受U形杆(233) 的阻挡,便在自身重力作用下,停留在铅垂向下的位置上,将坐 椅架(202)前面的大缺口封死,最后将活动架弹簧(30)上部 的直线段钢丝压入凸板(501-4)上的斜槽(501-5)内, 使活动架部件(31)的位置得到固定,这样在坐椅架(202)内 便构成一个可供存放物品的小筐;
k〉手柄部件(26)的结构特征是:将带有半球头的底盖 (401)和带有半球头的圆柱筒(402)通过涂有粘接剂的螺纹 牢固地连接在一起,圆柱筒(402)的外径为Φ30mm-Φ 35mm、长为30mm-40mm;底盖(401)的中心位置上,设 有一个与手柄螺柱外螺纹相配合的螺纹通孔(401-1);底盖 (401)和圆柱筒(402)均采用工程塑料制作;
L〉骑座部件(14)的结构特征是:通过四个螺钉和螺母 将骑座面板(304)固定到骑座架(302)的水平架(302-1) 的顶面上;在水平架(302-1)前面的两个台阶孔(302-5) 内,分别从上向下放入一个螺栓,并使螺栓的六方头位于台阶孔 (302-5)上面的六方沉孔内,然后再从每个螺栓的下面,通 过旋入螺母连板合件(305),压紧弹簧垫圈将螺栓固定在水平架 (302-1)上,并使连接板(312)的平面平行于骑座支架合 件(303)前上端的槽形连板(901)的侧板;通过二组紧固 件,分别将二个螺母连板合件(305)铰接在两个槽形连板 (901)的槽内;螺母连板合件(305)的结构是:在螺母 (310)的正下方水平地焊接一个连接板(311),连接板(311) 上与螺母(310)的螺孔相应的位置上设有一个螺栓过孔,在连 接板(311)正下方垂直地焊接一个含有U形孔(312-1)的 连接板(312),并使U形孔(312-1)正对螺母(310)的螺 孔;在水平架(302-1)后面的两个台阶孔(302-5)和骑 座支架合件(303)后面的二个螺母(309)之间,通过四组紧 固件,安装固定一个与快速减震板簧装置(28)工作原理相同、 结构相似的快速减震板簧装置(301);在骑座支架合件(303) 的底部,设置四个与顶管(132)斜度相同的架靴(307),架靴 (307)的形状为其内径与顶管(132)外径为间隙配合的半 环,并在架靴(307)的前方中心位置上,设有一个定位销 (133)的过孔(307-1);
m〉乘骑人根据自己的身高需要,选定一对上手柄螺柱 (241)或下手柄螺柱(242),再分别拧入一个手柄部件(26), 最后分别用一个螺母将手柄部件(26)背紧在选定的手柄螺柱 上;
乘骑人根据自己的身高需要选定一组定位销(133),再将四 个架靴(307)上的过孔(307-1)分别放入对应的定位销 (133)上,并使架靴(307)的内圆柱面与顶管(132)的外圆 柱面的间隙配合关系得以实现,最后用四根捆紧铁丝分别在紧靠 定位销(133)后面的位置上,将架靴(307)和顶管(132)紧 紧捆绑在一起;
n〉中轴(3)的结构特征是:采用直径为Φ10mm-Φ 12mm的合金钢钢棒制作,一端设有右旋螺纹,另一端则设置 的是左旋螺纹,并在两个端头分别设有一个相互平行的开口槽 (3-1);
o〉链轮(19)的结构特征是:采用厚度为1.8mm- 2.2mm的高强度钢板制作;齿圈(19-4)的节圆直径为φ 150mm-0160mm、节距为12.7mm;齿圈(19-4)的内径 比节圆直径小16mm,并将齿圈(19-4)做成含有六个均匀分 布的节圆弧高为10mm的弓形形状;在齿圈(19-4)内设置 六个丫字形板辐(19-3),并使其与齿圈(19-4)的连接处 均匀地布置在弓形结构的两端,在心部的交接位置上,所构成的 空隙(19-2)能正好与定轮板(802)的拨齿(802-1)构 成间隙配合关系;在中心位置上,设置一个中轴(3)过孔(19 -1);
p)右蹬腿部件(17)的结构特征是:螺管(801)的内螺 纹与中轴(3)的右螺纹相配合,螺管(801)上设有定位销 (42)的过孔(801-1),螺管(801)的长度应能将链轮 (19)压紧在右旋轴档(36)的外端面上;在螺管(801)向内 伸入的端头位置上,垂直地焊接一个定轮板(802),在螺管 (801)的外端前方,垂直地焊接一个蹬腿管(803);在蹬腿管 (803)的前端端面上,垂直地焊接一个向外伸出40mm- 50mm并位于螺管(801)和蹬腿管(803)所构成的平面内的 脚蹬管(806);在脚蹬管(806)的外伸端孔内,焊接一个螺母 (808);脚蹬管(806)与螺管(801)轴线的中心距为150mm -170mm;在脚蹬板(804)的圆筒(804-2)两端的孔内, 分别装入一个轴衬,并使轴衬(809)外柱面上的两个凸台 (809-1)与圆筒(804-2)两端内壁上的凹槽(804-1) 相配合,再通过螺栓(805)和背紧螺母(807),将它们铰接在 脚蹬管(806)的外侧;
q〉左蹬腿部件(18)的结构特征是:除将螺管(801)换 成螺管(810)且不焊接定轮板(802)外其余结构完全同右蹬 腿部件(17);螺管(810)的长度较短且其内螺纹为与中轴 (3)的左旋螺纹相配合;
R〉将中轴(3)上设有右旋螺纹的一端置于中轴座组件 (105)的右侧,通过一个右旋轴档(36)、一个左旋轴档 (39)、二个轴碗(38)和适当数量的钢球(37)将中轴(3) 铰接在中轴座组件(105)上;
在中轴(3)的右端,先装入链轮(19),再旋入右蹬腿部件 (17),并使定轮板(802)的二个拨齿(802-1)伸入到链轮 (19)的板辐(19-3)间的空隙(19-2)内,直至将链轮 (19)压紧在右旋轴档(36)的外端面上,然后将定位销(42) 插入螺管(801)的过孔(801-1)和中轴(3)端头的开口槽 (3-1)内,最后用胶带(41)绕螺管(801)的外径2-3 圈,将定位销(42)封死;
在中轴(3)的左端,依次拧入二个左旋螺母(40)和左蹬 腿部件(18),并使左蹬腿部件(18)与右蹬腿部件(17)呈反 向位置,然后采用与固定右蹬腿部件(17)相同的方法,插入并 用胶带(41)封死定位销(42),最后,分别用一个左旋螺母 (40)背紧左旋轴档(39),用另一个左旋螺母(40)背紧左 蹬腿部件(18);
将后轮部件(5)上的后轴(4)的两端分别放入两个U形 衬板(109)的斜槽内,再将链条装到链轮(19)和飞轮上,移 动后轴(4)的位置,调整好后轮部件(5)的位置和链条的松 紧程度后,用二个螺母将后轮部件(5)固定到后车架部件 (6)上;
s〉支撑架部件(10)的结构特征是:平行设置二个中心 距等于两个侧面组件(104)的中心距的支撑管(902);在二 个支撑管(902)的顶端,分别焊接一个相互平行的槽形连接 板(901),并使外侧板上的螺栓过孔(901-1)和内侧板孔 内焊接的向内申出的螺母(903)的螺孔同轴;在两个支撑管 (902)的下端,焊接一个横连杆(906),在横连杆(906)的 两端,分别垂直地焊接一个向外伸出的支地杆(907);在两个 支撑管(902)距螺栓过孔(901-1)中心150mm- 170mm的位置上,分别焊接一个向外伸出的弹簧钩座构件 (106);在横连杆(906)的中心位置的下方,对称地焊接一 个向上倾斜20°-30°的连接板(905);在连接板(905) 上,对称且垂直地焊接二个中心距为20mm-40mm并向下 伸出的螺柱(904);横连杆(906)的轴线与螺栓过孔(901 -1)的中心的距离应满足,当支撑架部件(10)处在切污位 置时,切污刀(1001)能够与后轮外带贴合;
t〉后切污刀部件(9)的结构特征是:在切污刀(1001) 的顶端,垂直地焊接一个向后伸出的连接板(1002);切污刀 (1001)为一个横截面内半径与车轮外带横截面的外半径为间 隙配合的小于半圆的圆筒;在连接板(1002)上,对称地设有 二个中心距等于二个螺柱(904)中心距的长形孔(1002-1), 长形孔(1002-1)的长度,应确保后切污刀部件(9)具有 6mm-10mm的调位行程;
u〉先在后车架部件(6)的两个套管(122)的内孔中, 通过过盈配合分别压入一个弹性圆柱销(43);再分别通过两组 紧固件,将支撑架部件(10)铰接到两个套管(122)上;先分 别在后车架部件(6)和支撑架部件(10)上的四个弹簧钩座构 件(106)的螺母(110)上,通过四个背紧螺母固定四个螺 钉,再在同侧的二个被固定的摞钉上,分别钩挂一个支撑架弹簧 (11);将支撑架部件(10)旋转到切污位置,通过二组紧固件 将后切污刀部件(9)安装固定到二个螺柱(904)上,并调整好 切污刀(1001)的位置,使其环形刀刃与后轮外带尽量贴合;
v〉前切污刀部件(15)的结构特征是:在切污刀 (1001)的后部平行地焊接一个槽形板(1103),通过二个前后 分布的铆钉(1102)将槽形板(1103)与弹簧连接板(1101) 铆接在一起;槽形板(1103)的高度能正好使其底板和二个侧 板的端面,能同时与切污刀(1001)的外圆柱面发生接触;弹 簧连接板(1101)采用厚度为0.5mm-1.0mm的弹簧钢钢板 或钢带制作,其结构由水平板(1101-1)、垂直板(1101- 2)和倾斜板(1101-3)三部分组成,在水平板(1101-1) 上设有二个中心距等于二个螺柱(249)的中心距的长形孔 (1101-4),长形孔(1101-4)的长度为4mm-8mm,倾 斜板1101-3的长度应使切污刀(1001)环形刀刃在距地面 70mm-80mm高的前轮外带位置上,与前轮外带尽量贴合在 一起,并且倾斜板(1101-3)正好处在该贴合位置的前轮切 线方向上;
w〉通过二组紧固件将前切污刀部件(15)安装固定到二 个螺柱(249)上,并调整其位置,使切污刀(1001)的环形刀 刃与前轮外带尽量贴合;
x〉制动杆部件(20)的结构特征是:在竖板(1203)的 中部孔内垂直且对称地焊接一个管轴(1204),管轴(1204)的 长度与中轴座组件(105)上两个螺母(104)的内侧面间距为 间隙配合关系;在竖板(1203)的下端对称且垂直地焊接一个 水平板(1202);在水平板(1202)的两侧端面上,焊接一个向 后伸出14mm-20mm的U形螺柱(1201),U形螺柱 (1201)的轴线比管轴(1204)轴线低70mm-90mm,且右 侧螺柱的螺纹为左旋螺纹(1201-1),左侧螺柱的螺纹为右旋 螺纹(1201-2);在竖板(1203)的顶端,垂直地焊接一个向 前伸出的螺柱(1208),螺柱(1208)的轴线比管轴(1204)的 轴线高200mm-250mm;在竖板(1203)的上部,焊接一个 向前伸出的水平板(1207),在水平板(1207)的孔内,对称地 焊接一个螺母(1206),螺母(1206)比管轴(1204)轴线高 90mm-110mm,螺母(1206)的轴线位于管轴(1204)轴线 前10mm-20mm,在管轴(1204)的两侧距端面6mm- 10mm的位置上,分别平行竖板(1203)地钻一个通孔,再分 别将二根用Φ2mm-Φ3mm钢丝制作的拉紧钢丝(1205),穿 过通孔并焊接在竖板(1203)的两端和管轴(1204)的通孔 上;
y〉操纵杆部件(22)的结构特征是:将管轴(1204)垂直 且对称地焊接在竖板(1303)上部的孔中,在竖板(1303)的下 端焊接一个向前伸出的水平板(1301),在水平板(1301)的孔 中对称地焊接一个螺母(1302),并使螺母(1302)的轴线,当装 配到前车架部件(7)上后,与垂轴(2)的轴线重合,且其下端面 比制动杆部件(20)上的螺母(1206)的上端面的位置,高出一 个拉动钢丝(21)的直径长;在竖板(1303)的顶端正上方,焊 接一个操纵管(1305);在操纵管(1305)的顶端,垂直地焊接一 个呈水平位置的连接板(1307),并使其前端当装配到前车架部 件(7)上后,正好同半环(262)相接触,再通过焊接一个斜管 (1306)加强其连接:连接板(1307)的周边设有3个-4个通 孔,并在该通孔内分别焊接一个向下伸出的螺母(1308),供安 装固定压盖(23)用在连接板(1307)的心部,设有一个大通 气孔(1307-1);将二根用Φ2mm-Φ3mm钢丝制作的拉紧 钢丝(1304),分别穿过管轴(1204)两侧的通孔,并将其上端焊 接在操纵管(1305)比管轴(1204)轴线高100mm-200mm 位置上,中部焊接在被穿过的通孔上,下端焊接在竖板(1303) 的下端;
z〉在制动杆部件(20)的管轴(1204)两端孔内,通过过 盈配合分别压入一个弹性圆柱销(43);在U形螺柱(1201)的 右侧螺柱上,先拧入一个左旋螺母,再拧入一个左旋盖形螺母, 最后用左旋螺母将左旋盖形螺母背紧在右侧螺柱上;采用相同 的方法,用右旋螺母将右旋盖形螺母背紧在左侧螺柱上;在螺柱 (1208)上通过用螺母背紧的方法,安装固定一个手柄部件 (26);将装好上述各件的制动杆部件(20),通过二组紧固件铰 接在中轴座组件(105)顶部的两个螺母(144)之间;
在操纵杆部件(22)的管轴(1204)的两端内孔中,通过 过盈配合分别压入一个弹性圆柱销(43);在连接板(1307)上 面,依次放入音箱部件(25)、气囊(24)和压盖(23),并通 过3组-4组紧固件,将它们固定在连接板(1 307)上的螺母 (1308)上;将装好上述各件的操纵杆部件(22),通过二组紧 固件,铰接到前车架部件(7)后部的二个螺母(254)之间;
将两端弯曲为环形并进行焊接封口的拉动钢丝(21),通过 二组紧固件,一端铰接在制动杆部件(20)的螺母(1206)之 上,另一端铰接在操纵杆部件(22)的螺母(1302)之下;
将制动弹簧(16)的二个簧钩,一个钩挂在U形螺柱 (1201)的前端的U形杆上,另一个钩挂在强心板(114)的孔 (114-1)上;
α〉锁板(12)的结构特征是:采用厚度为2mm-3mm 的高强度钢板制作的平面板件,在其两侧设有二个与两个上锁卡 板(134)或两个下锁卡板(137)为间隙配合的长形槽(12- 1);在每个长形槽(12-1)的外端位置上,分别设置一个锁杆 过孔(12-2);在锁板的两端及中心部位的周边位置上,合理 地设置多个搬子口,供装拆本适用新型上所有的螺母和轴档用;
β〉当乘骑人需要锁车时,将锁板(12)穿入后轮两个相 邻辐条之间的空隙内,并将二个长形槽(12-1)套入二个下锁 卡板(137)上,由于凸台(137-1)的阻挡,锁板(12)便 自动停止在与卡槽(137-2)相对的位置上,再将锁板(12) 移入二个卡槽(137-2)内,同时在与卡槽(137-2)相对 侧面的下锁卡板(137)的外侧位置上,露出锁杆过孔(12- 2);将小锁部件(13)的锁杆插入露出来的锁杆过孔(12-2) 内,再将小锁部件(13)锁上,便完成锁车工作。
当乘骑人需要乘骑自行车时,则打开小锁部件(13),按照 与锁车工作相反的程序,将锁板(12)从两个下锁卡板(137) 上取下来,再按照与锁车工作相同的程序,将锁板(12)和小锁 部件(13)锁在两个上锁卡板(134)上,以备锁车用;
r〉通过四个铆钉将红灯(33)铆接在后车架部件(6)后 上方的四个斜连板(108)的后面。
2〉根据权利要求1,所述的自行车,其特征是:活动架部 件(31)是一个与固定架合件(203)内的矩形空间保持3mm -5mm间隙的矩形平面架(501),其周边架(501-6)的横 截面为T形,T形板厚为2.5mm-3.5mm;在周边架(501 -6)内,对称地设置一个十字架(501-7),其横截面为十字 形,十字形板厚同T形板厚;在转轴边的两端,分别设置一个 圆筒(501-1),其内孔供安装弹性圆柱销(43)用,且两圆筒 (501-1)外端面间距离与两个螺母(257)的内端面距离为 间隙配合关系;在十字架(501-7)的中心位置上,上面横向 设置一个向上伸出的凸板(501-4),在凸板(501-4)上的 左或右侧设置一个向上中方向倾斜且下开口的斜槽(501-5), 下面纵向设置一个向下伸出的凸板(501-2),在凸板(501 -2)上设置一个向后下方向倾斜且上开口的斜槽(501-3); 在矩形平面架(501)的中心面上,纵向或横向嵌装着适当数量 的均匀分布的细钢丝,并使两个细钢丝间和细钢丝与嵌装架之间 的间隙小于14mm;矩形平面架(501)采用工程塑料制作,并 利用注塑方法连同所有嵌装细钢丝一起完成制作工作;
3〉根据权利要求1所述的自行车,其特征是:底面部件 (35)是在钢丝圈(700)上缝纫一坚而韧的面料(703),并 在面料(703)与不同的钢丝卡板相对应的位置上,设置一个槽 孔(703-1);钢丝圈(700)的形状和尺寸,与坐椅架(202) 的底面上三种八个钢丝卡板上的缺口槽之间的连线所组成的平面 形状和尺寸,为间隙配合关系。
4〉根据权利要求1所述的自行车,其特征是:侧后面部 件(32)是在二个连接板(601)的上下位置上分别设置一个螺 钉过孔(601-1),并使其中心距等于坐椅架(202)上同侧两 个螺母(206)的中心距;在二个连接板(601)之间,嵌装着 适当数量、均匀分布且间隙小于14mm的细钢丝;两个连接板 (601)上对应的螺钉过孔(601-1)中心距等于细钢丝绕坐 椅架(202)侧后架的架管弯曲并安装固定到四个螺母(206) 上的曲线展开长;在两个连接板(601)间的中心位置和距螺钉 过孔(601-1)中心70mm-90mm的位置上,设置三个定 位板(602),并在定位板(602)的两端内侧位置上,分别设置 一个与坐椅架(202)相应的上下管架外径相配合的四分之一圆 弧缺口(602-1);连接板(601)和定位板(602)均采用工 程塑料制作,并利用注塑方法连同所有的嵌装细钢丝一起完成制 作工作。
5〉根据权利要求1所述的自行车,其特征是:骑座架 (302)是在水平架(302-1)的前端,对称地设置一个向前 上方向倾斜30°-45°的倾斜架(302-2);水平架(302- 1)是在工字架(302-4)的两侧分别设置一个光滑过渡的半圆 形架(302-3),并在它们的衔接位置上设置四个台阶孔(302 -5),四个台阶孔(302-5)的上部均为一个六方沉孔,且前 后中心距为80mm-120mm,左右中心距等于两个侧面组件 (104)的中心距;在工字架(302-4)的纵架前后位置上和 半圆形架(302-3)的中心位置上,分别设置一个台阶孔 (302-6),台阶孔(302-6)的下部是一个六方沉孔;水平 架(302-1)的横截面的形状为槽形(302-7);骑座架 (302)采用工程塑料并利用注塑方法完成制作工作。
6〉根据权利要求1所述的自行车,其特征是,骑座面板 (304)采用0.5mm-1.0mm厚的弹簧钢钢板制作,其中部为 一个外形与水平架(302-1)的周边架的内孔为间隙配合的平 面板(304-2),在平面板(304-2)的两则,分别设置一个 连接(304-1);在连接耳(304-1)和平面板(304-2) 中心线上设置四个与台阶孔(302-6)相对应的螺钉过孔 (304-5);在平面板(304-2)两侧对称地设置二个中心距 为90mm-100mm的长形孔(304-3),在每个长形孔(304 -3)的两侧,分别对称地设置一个悬壁板(304-4),且悬壁 板(304-4)的伸出端呈向下弯曲的弯角(304-6)。
7〉根据权利要求1所述的自行车,其特征是,脚蹬板 (804)的结构为:对称地设置四个外径不小于Φ20mm的圆环 (804-5),并使其前后中心距为40mm-50mm、左右中心 距为30mm-36mm;在四个圆环(804-5)的中心线之间, 设置四个连接板(804-4),并在前后连接板(804-4)的中 点连线上,设置一个连接板(804-3),在左右连接板(804 -4)的中点连线上,设置一个圆筒(804-2),圆筒(804- 2)的内径与轴衬(809)的圆筒(809-2)的外径为间隙配合 关系,并在其两端的内壁上分别设置二个与轴衬(809)的外柱 面上的二个凸台(809-1)相配合的凹槽(804-1);脚蹬板 (804)采用工程塑料并利用注塑方法完成制作任务。
8〉根据权利要求1所述的自行车,其特征是,轴衬 (809)的结构为:在一个内径与螺栓(805)外径为间隙配合 的圆筒(809-2)的外圆柱面上,对称地设置二个凸台(809 -1);轴衬(809)采用强而韧且耐磨的工程塑料制作,并利用 挤塑方法制成型材,再在型材上截取设定的长度6mm- 10mm,完成制作工作。

说明书全文

本适用新型属一种新型自行车发明

社会在飞速向前发展,人们的工作和生活条件产生了巨大变化,因此, 人们对自行车的要求,也随之产生了变化。

由于大量机动车辆进入家庭、公共交通遍及城乡,因此自行车作为运输 工具的用途正在消失,其用途已缩小到仅供人们上下班、家务采购、走亲访 友和就近游玩的代步工具,所以人们感到现有自行车的车后,设置承载架已 没有必要,并希望能对自行车的前方车架作以改进:当人们外出需要携带婴 幼儿时,能在车架前方提供一个可供婴幼儿安全、舒适乘坐的坐椅,以便照 管好婴幼儿;当人们外出需要携带物品或购买物品时,在车架的前方,便可 方便地变化出一个坚固小筐,供存放物品用,以便于监管。

由于人的生活平不断提高,又因世界各国都在控制人口急剧增长,因 此优生优育,更加关心爱护青少年是当今社会一大特点,孩子们也要骑自行 车已成为一股潮流。目前供孩子乘骑的只有童车,而童车不仅不比成人自行 车价格低,而且有效使用时间短;因此人们盼望能提供一种能让从少年儿童 到高个子成人都能乘骑的新型自行车,它的骑座和手柄安装固定位置变化范 围大,随着少年儿童的迅速成长,只要及时调整骑座和手柄的安装固定位 置,便可实现儿童在长、车子也长、一次购买、终生享用的理想;这样既排 除了家长们不买童车怕孩子闹,买童车又怕造成浪费的忧愁,又排除了自行 车生产厂生产多种规格自行车的烦脑。

由于人口急剧增长,就使土地资源相对产生严重不足,因此城市住房高 楼化,农村住房楼房化将是必然的发展趋势,这样自行车的存放难和搬动难 问题,将会更加突出。为克服存放难和搬动难,人们已经想了许多方法,其 中包括将自行车的重量降到16kgf,体积缩小到26″规格的自行车,但这对解 决存放难和搬动难还不能令人满意,人们希望再大幅度地将自行车的体积缩 小点,重量降到11kgf,以便较有效地克服存放难和搬动难问题。

现有自行车只在骑座下面设置仅起弹簧缓冲作用的弹簧,因此遇到冲击 后,乘骑人仍要遭到较强的震动和颠簸的痛苦。如何在自行车上设置简单有 效地减震装置,使人乘骑时更加舒适,是人们盼望尽快解决的一个问题。

本适用新型的目的,就是要向人们提供一种能满足现代人最迫切的希望 和更高的要求的自行车,它能根据乘骑人的不断变化的需求,很方便地在车 前变化出一个可供婴幼儿安全、舒适乘坐的坐椅,或可供存放物品的坚固的 小筐,供乘骑人选用;它可根据乘骑人的不同身高要求,方便地调整其骑座 和手柄的安装固定位置,使身高只有1100mm、刚刚能够骑车的少年儿童,到 身高高达1900mm的高个子成人都能乘骑;它的车长不超1400mm、车重不超 11kgf,可有效地帮助乘骑人克服存车难和搬动难的问题;它设有简单且有 效的减震装置,使人乘骑时更加舒适。

本适用新型的目的是通过以下附图所示的设计方案来实现的。这些附图 是按本适用新型的一个具体实施例来绘制的,附图明细如下:

图1是本实用新型的右侧面视图             比例1∶10

图2是图1的Ⅰ分图放大图                  比例1∶5

图3是图1的Ⅱ分图放大图                  比例1∶5

图4是图1的Ⅲ分图放大图                  比例1∶5

图5是图1的A向放大图                     比例1∶2

图6是图1的B向放大图                     比例1∶2

图7是图1的C-C剖视图                     比例1∶3

图8是图3的D-D剖视图                     比例1∶1

图9是图3的E-E剖视图                     比例1∶1

图10是弹性圆柱销(43)的视图                比例2∶1

图11是图4的局部放大图                     比例1∶1

图12是后车架部件(6)的右侧面视图           比例1∶4

图13是后车架合件(101)的后面视图           比例1∶4

图14是垂轴连接架合件(103)的视图           比例1∶2

图15是侧面组件(104)的视图                 比例1∶4

图16是中轴座组件(105)的视图               比例1∶1.5

图17是板(12)的视图                      比例1∶1.5

图18是前车架部件(7)的右侧面视图           比例1∶3

图19是前车架合件(201)的后面视图           比例1∶3

图20是前车架合件(201)的俯视图             比例1∶3

图21是固定架合件(203)的视图               比例1∶2

图22是靠背架合件(208)的视图               比例1∶3

图23是骑座部件(14)的右侧面视图            比例1∶1.5

图24是骑座架(302)的俯视图                 比例1∶2

图25是骑座面板(304)的俯视图               比例1∶2

图26是螺母连板合件(306)的视图             比例1∶1

图27是手柄部件(26)的轴向剖视图            比例1∶1

图28是活动架部件(31)的视图                比例1∶2

图29是侧后面部件(32)的视图                比例1∶2

图30是底面部件(35)的俯视图                比例1∶2

图31是右蹬腿部件(17)的俯视图              比例1∶1.5

图32是轴衬(809)的视图                     比例2∶1

图33是支撑架部件(10)的视图                比例1∶2

图34是后切污刀部件(9)的视图               比例1∶1

图35是前切污刀部件(15)的视图              比例1∶1

图36是制动杆部件(20)的视图               比例1∶2

图37是操纵杆部件(22)的视图               比例1∶4

图38是前轴连板部件(27)的视图             比例1∶1.5

图39是链轮(19)的视图                     比例1∶1.5

下面结合附图对本适用新型的设计方案作以说明,并将实施例所选定的 具体尺寸附在设计方案的相关内容后面的中括号[]内。

本适用新型与现有的自行车一样,采用双轮结构,利用安装固定在中轴 两端的左、右蹬腿部件,用两脚不断向前蹬铰接在左、右蹬腿部件上的脚蹬 板,给中轴施加一个向前旋转的驱动矩,通过固定在中轴右端上的链轮、 固定在后轮部件上的飞轮以及搭接在链轮和飞轮上的链条,将驱动力矩传给 后轮,再通过后轮旋转与地面摩擦产生的摩擦力矩,推动自行车向前行驶, 并通过手柄操纵前车架带动前轮部件作左右旋转摆动,实现行驶方向的控 制。所不同的如下所述:

a.采用两个同轴并呈铅垂方向的垂轴(2),并连同两组轴档、轴碗、 螺母和球,将前车架部件(7)和后车架部件(6)铰接在一起,使前车架 部件(7)可绕垂轴(2)左右旋转,这样既可实现方向控制,又可简化总体 车架的设计。

b.两垂轴(2)的对称中心,位于前轴(1)中心和中轴(3)中心之间 且等高的位置。此设定可产生三方面效果:第一,由于垂轴(2)也是传递 前、后车架相互作用力的零件,当自行车冲击地面时,地面对自行车的冲击 反力作用在前车架或后车架上的力臂长短,取决于垂轴(2)位置与前轴 (1)或后轴(4)位置的高度差,现有自行车的垂轴位置都设置在比前轮顶 还要高100mm的位置上,因此,既使按照垂轴(2)与后轴(4)的高度差来 代表力臂的长度,本适用新型的力臂长也只有现有自行车的力臂长的六分之 一,也就是说,作用在前、后车架上的冲击反力力矩,本适用新型只有现有 自行车的六分之一,而冲击反力力矩远大于工作载荷作用在前,后车架上的 弯矩,是前、后车架刚度设计的依据,因此,本适用新型的前、后车架部件 可以采用比现有自行车车架更细更薄的钢管来制作,可大大减轻车架重量, 但刚度仍能满足使用要求;第二,在进行方向操纵时,前轮作左右旋转摆 动,现有自行车是以通过前轴中心的斜轴进行的,而本适用新型则是以在前 轴之后的垂轴进行的,所以作左右摆动的前轮对乘骑人做驱动动作的脚的干 涉,本适用新型要小得多,这样便可缩短垂轴与中轴的水平距离,可以设定 垂轴(2)轴线与中轴(3)轴线的距离为180mm-200mm[190mm],从而为减 轻后车架部件重量创造条件;第三,由于前轴(1)和后轴(4)是前、后车 架承载工作载荷的支撑点,中轴(3)是驱动力矩产生地,垂轴(2)是前、 后车架铰接点,因此在这些设定位置上,前、后车架都必须设有强度较高的 固定连接结构,并以这些设定位置为各架管的交汇点来布置管架,因此将垂 轴(2)位置大幅度降到与前轴(1)等高位置,必然会使车架上主要受力架 管变短并降低高度,从而减轻车架重量,降低车架重心,提高支撑稳度,并 可在骑座前空出一个大空间,供乘骑人方便地上下车用。

c.垂轴(2)的轴线与前轴(1)轴线的距离,比前轮半径长大10mm-- 15mm[11mm]。这样可缩短前车架部件(7)的长度,减轻它的重量,同时还 为设置尺寸比较小的前切污刀部件(15)创造了条件。

d.中轴(3)与后轴(4)轴线间的水平距离,比后轮半径长大15mm- 20mm[15mm],而现有自行车则是大110mm-160mm,这就将后车架部件(6)的 长度和总体长度缩短了90mm-145mm,减轻了后车架部件(6)的重量,更重 要的是它使骑座部件(14)的位置也随之向后推移了90mm-145mm,特别是身 高体重人的骑座则处在紧靠后轴(4)的前方位置,因而他的体重80%以上都 由后轮承担,这就使本适用新型不设置后承载架后,既降低了生产成本,减 轻了车重,又能充分发挥后轮的承载能力。

e.后轮部件(5)的直径为φ660.4mm或φ609.6mm[φ609.6],既借用现 有自行车的26″车轮或24″车轮,前轮部件(8)的直径为φ558.8mm或φ 508.0mm,既借用现有自行车的22″车轮或20″车轮。这就将自行车的前后 轮由现有自行车采用大小相等的结构改为本适用新型的前小后大的结构,其 目的是后轮部件(5)采用大轮有利于保持现有自行车的行车速度和推动自 行车前行的摩擦力矩,前轮部件(8)采用小轮能缩短总体长度,减轻前轮 重量并为在前车架部件(7)上方设置婴幼儿坐椅架(202)提供充足的空间 位置;借用现有自行车的车轮是为了降低设计制造成本,将车轮称作部件是 为了指明该车轮还包括铰接其对应的轴和所用的全部铰接零件。

f.后车架部件(6)的结构特征是:在后车架合件(101)的前端焊接一 个垂轴连接架合件(103)并在两合件连接处中心高的位置上,焊接二个连 接管(102),进一步提高它们的连接强度。

垂轴连接架合件(103)是在两个呈水平位置的螺母组件(112)之间、 位于弯头连杆(116)中心位置处,焊接一个竖管(113),在竖管(113) 中心高位置的后面,焊接一个强心板(114),强心板(114)上设有一个孔 (114-1)供钩挂制动弹簧(16)用,在竖管(113)和二个连杆(117)之 间的上下位置上,分别焊接一个斜管(115);螺母组件(112)是在弯头连 杆(116)中心位置的正前方,焊接一个连杆(117),在连杆(117)的前 端焊接一个螺母(119),供连接垂轴(2)用;在连杆(117)的两侧与弯 头连杆(116)之间;分别焊接一个斜管(118),既提高螺母组件(112) 的刚度,又能使前车架部件(7)绕垂轴(2)作±45°-±60°[±60°] 的左右旋转摆动,以满足方向控制的需要;竖管(113)的长度和弯头连杆 (116)的两端弯头的中心距应确保四个弯头能顺利地插入到两个侧面组件 (104)前端的四个前伸的管孔内;垂轴连接架合件(103)上所有杆件均采 用φ6mm-φ8mm[φ6mm]钢棒制作,以方便焊接装配,所有管件均采用外径 不大于φ10mm、壁厚不超1mm的薄壁细管制作,以减轻重量并具有较高的刚 度。

后车架合件(101)的结构是:设置二个侧面组件(104)并使其中心距 等于安装固定后轮部件(5)所需要的长度[116mm],在两个侧面组件 (104)之间,位于设定的中轴(3)的位置上,垂直地焊接一个中轴座组件 (105)予以连接;在两个长竖管(138)之间。高出后轮顶15mm以上[15mm] 的位置上,焊接一个下横连管(107),再在下横连管(107)之上50mm- 60mm[60mm]的位置上,焊接一个上横连管(107),予以连接,然后在二个 横连管(107)的端头位置,焊接四个含有铆钉过孔(108-1)的斜连板 (108),既起加强连接作用,又能供安装固定红灯(33)用;在两个顶管 (132)之间,与下横连管(107)等高的位置上,再焊接一个横连管 (107),予以相连;在两个长竖管(138)上位于设定后轴(4)中心正上 方50mm-80mm[60mm]的位置上,分别焊接一个向外伸出10mm-15mm[12mm]的 弹簧钩座构件(106);弹簧钩座构件(106)的结构是:在管(111)的伸出 端的管孔内,焊接一个螺母(110);在后轴连板(120)的斜槽(120-1) 内,焊接一个向外伸出4mm-6mm[6mm]的U形衬板(109),以扩大与后轴 (4)的螺纹接触面积,防止螺纹被压伤,妨碍装折工作。

侧面组件(104)是一个平面管架,该平面管架在设定的后轴(4)的位 置上,设置一个后轴连板(120),后轴连板(120)上设置一个向后上方向 倾斜40°-60°[45°]的下开口的斜槽(120-1),供焊接连接U形衬板 (109)用,斜槽(120-1)的长度,应确保后轴(4)可在其孔内,以设定 的后轴中心位置为中心,具有±2mm-±4mm[±3mm]的调位行程,以便能调 整链条的松紧程度;在设定的后轴(4)中心正下方40mm--60mm[50mm]的位 置上,设置一个套管(122),供安装弹性圆柱销(43)用;在套管(122) 的外圆柱面中心位置上;焊接一个凸轮板(121),凸轮板(121)上的上凸 台(121-1)可将支撑架部件(10)限位在向后下方向倾斜55°-65° [60°]的位置上,以确保支撑架部件(10)当处于切污位置时,能满足后切 污刀部件(9)的工作要求并避免与地面上的障碍物发生接触,下凸台(121 -2)可将支撑架部件(10)限位在向前下方向倾斜8°--15°[10°]的位置 上;平面管架内,要含有一个以设定的中轴(3)的中心为中心的正方形管 架(129),该正方形管架(129)的轴线边长,比链轮(19)的节圆直径大 20mm-30mm[26mm],以便链轮(19)可直接从该正方形管架(129)的孔内 装入,并且二个水平管(126)和(128)要向前伸出,伸出长度要确保焊上 垂轴连接架合件(103)后,螺母(119)的轴线与设定的垂轴(2)的轴线 重合,由于正方形管架(129)正好位于链条的右外侧,能有效地防止乘骑 人的小腿和脚与链条发生接触,所以本适用新型没有必要再设置链合,这样 既能减轻重量,又能降低生产成本;在后轴连板(120)上方垂直地焊接一 个长竖管(138),以便迅速将顶管(132)的后部位置提高,并在其顶端, 焊接一个向前下方向倾斜40°-50°[45°]的顶管(132),供安装固定骑 座部件(14)用,长竖管(138)和顶管(132)的轴线交点距设定的后轴 (4)中心距离为400mm-450mm[400mm],以保证骑座(14)位置能适合身高 1900mm的人乘坐,交点之前的顶管(132)的长度必须大于458mm[510mm], 以保证骑座部件(14)具有较大范围的安装固定位置,以交点为起点,沿顶 管(132)的轴线向前下量取10mm-15mm[15mm]长度,并在此位置上垂直地 钻一个通孔,再在该通孔内焊接一个向上伸出3mm-5mm(3mm)的定位销( 133),定位销(133)的直径为φ2mm-φ3mm[φ2mm],然后以该定位销( 133)为基准,向前下方向每间隔两个前、后架靴(307)的距离之半的长度 [70.7mm],焊接一个定位销(133),直至安装固定在最后一组定位销( 133)上的骑座部件(14)适合身高只有1100mm的少年儿童乘坐为止;[设置 了五个安装固定骑座部件(14)的位置,总高度差200mm,总前后位置差 200mm],焊接定位销(133)的目的是防止骑座部件(14)下滑,并方便安 装固定骑座部件(14)的工作,同时从外观上不会因在顶管(132)上设置 定位销(133)数量多,给人以繁杂的感觉;在长竖管(138)比后轮轮圈内 径顶端低30mm-50mm[42mm]的位置上,焊接一个向后伸出的下锁卡板 (137),下锁卡板(137)上设有卡槽(137-2)和凸台(137-1);在顶管 (132)的后端中心位置上,焊接一个上锁卡板(134),上锁卡板(134)的 后部是一个水平板(134-1),在水平板(134-1)上设有一个与卡槽(137- 2)和凸台(137-1)完全相同的卡槽和凸台;卡槽(137-2)为一个开口 槽,槽宽略大于锁板(12)的板厚[2F6mm]槽长略大于小锁部件(13)的锁 杆外径;在满足上述设定要求的前题下,再合理增焊一些架管,将侧面组件 (104)焊成一个网格状的平面管架,并使相邻交点间的管段长不大于190mm, 以提高侧面组件(104)的刚度,所有架管均采用外径不大于φ10mm、壁厚为 0.8mm-1.0mm的薄壁细管制作,以减轻侧面组件(104)的重量。

中轴座组件(105)的结构是:将二个水平槽形板(140)和二个竖槽形 板(141)的槽底都向内对称地焊接成一个平面架;水平槽形板(140)的长 等于两个侧面组件(104)的中心距[116mm]并在其两端的侧板上,分别设置 一个四分之一圆弧缺口(140-1),以便将两个侧面组件(104)焊接相 连;竖槽形板(141)的长度等于正方形管架(129)的轴线边长[90mm],并 在其中心部设置一个含中轴(3)过孔的平面板(141-1);在二个平面板 (141-1)之上和槽形板的侧板之间,分别焊接一个轴碗套管(142),供 安放中轴轴碗用;在二个竖槽形板(141)的中心高的位置之间焊接一个中 轴套管(143),并使二个竖槽形板(141)的距离[50mm],当铰接上中轴 (3)并固定好链轮(19)后,能正好使链轮(19)的中心面和飞轮的中心 面位于同一平面上;在上水平槽形板(140)的前方,对称地焊接二个中心 距等于50mm~66mm[56mm]的连接板(145),在二个连接板(145)前方的孔 中分别焊接一个螺母(144)[M6],并使螺母(144)的中心位于竖槽形板 (141)的中心面前16mm--20mm[18mm],以便铰接制动杆部件(20)用。

从后车架部件(6)的设计方案可知:后车架部件(6)通过刚度足够大 的垂轴连接架合件(103)与前车架部件(7)铰接在一起,因两螺母(119) 的中心距大于链轮(19)的节圆直径,所以能提高前后车架部件的铰接精度 和刚度;因后车架合件(101)采用的是以两个呈网格状的侧面组件 (104)作支撑的双支撑结构,所以虽然各架管采用薄壁细管制作,但其强 度和刚度却较高,完全能承载乘骑人体重不超90kgf和婴幼儿体重或存放物 品重不超25kgf的载重要求;由于采用了双支撑结构,才使缩短中轴(3)与 后轴(4)的距离有了可能;由于骑座部件(14)是安装固定在两个倾斜 40°-50°的平行的顶管(132)上,所以它比现有自行车采用单管安装固 定骑座要方便的多,由于移动骑座(14)位置后,骑座的高度和前后位置同 时产生近似等量的变化,又因顶管(132)的长度大于458mm,所以骑座( 14)位置的变化范围比现有自行车要大得多,因而可使本适用新型用其最高 最后的骑座供身高高达1900mm的人乘坐,用其最低最前的骑座供身高仅有 1100mm的少年儿童乘坐,中间不同位置的骑座可供不同身高的人选择乘 坐;现有自行车因其三形车架或其它形式车架占据了后轮正前方的位置, 而本适用新型由于采用了双支撑结构,不仅在后轮正前方有空位设置制动杆 部件,而且能够提供一个定位精度较高的铰接制动杆部件的铰接结构。

g.前车架部件(7)的结构特征是:

在前车架合件(201)的上部设置一个适合婴幼儿乘坐的坐椅架 (202)。

前车架合件(201)的结构是:设置二个相互平行的下侧面组件 (236),它们的中心距应满足在前轴(1)上安装固定快速减震板簧装置 (28)的需要[114mm];通过下述结构,将二个下侧面组件(236)牢固地连 接在一起:在两个上横管(214)之上,位于后竖管(213)轴线之前50mm- -70mm[70mm]的位置上,垂直向上且对称地焊接一个手柄固定架组件 (240);先在呈斜槽形的后底管(250)两侧的弯角处,分别水平地焊接一 个后钢丝卡板(251),后钢丝卡板(251)的前方设有一个缺口槽(251- 1),然后将它们焊接在两个后竖管(213)的顶端上,并使其两侧的斜管段 与槽形管(243)的侧管段焊接相连;在后底管(250)的下面和二个后竖管 (213)之间,焊接一个呈斜槽形的加强棒(237),加强棒(237)用φ3mm -φ5mm[φ4mm]钢棒弯制而成,在两侧分别焊接一个斜撑管(239);在后 底管(250)和加强棒(237)的正后方,对称地焊接二个中心距为50mm- 66mm[56mm]的连接板(255),在二个连接板(255)的正后方的孔内分别对 称地焊接一个螺母(254)[M6],并使螺母(254)的轴线距后底管(250) 的轴线距离为16mm---20mm[20mm],供铰接操纵杆部件(22)用;先在呈槽 形的前底管(252)两侧的弯角处,分别垂直地焊接四个前钢丝卡板 (253),前钢丝卡板(253)上设有一个比前底管(252)轴线高1mm---2mm 的缺口槽(253-1),然后将它们焊接在两个前竖管(218)的顶端上,并使 其二侧的侧管段与槽形管(243)的侧管段焊接相连;在二个前竖管(218) 之间比前底管(252)轴线低20mm---35mm[30mm]的位置上,焊接一个横连管 (231),在横连管(231)的正前方中心位置上,对称且水平地焊接一个分 腿板(232),分腿板(232)呈槽形且在其前面底板的中心位置和两侧弯角 的中心位置上,分别设有一个φ2--φ3孔(232-1);在紧贴前底管(252) 前方分腿板(232)之上的中心位置上,垂直地焊接一个向上伸出并呈U形的 挡杆(233),挡杆(233)用φ3mm--φ5mm,[φ4mm]钢棒弯制而成;在两 个前竖管(218)的外侧与前底管(252)之间,分别焊接一个斜连管 (238);在两个后竖管(213)之间,位于与设定的前轴(1)等高位置的 上下方,对称地焊接上上垂轴座组件(235)和下垂轴座组件(234),并使 两个垂轴座组件的底面距离比两个螺母(119)的外端面间距离大1mm--3mm [2mm];在两个板簧固定架构件(223)的工字形悬壁梁(227)的顶面上, 分别焊接一个脚踏杆组件(229),脚踏杆组件(229)的内侧,设有二个向 上伸出的U形孔(228),供钩连防护丝(29)用。

下侧面组件(236)的结构是:前竖管(218)的轴线位于设定的前轴 (1)轴线之后40mm--60mm[50mm],后竖管(213)的轴线距设定的前轴 (1)轴线的距离,等于垂轴(2)距前轴(1)轴线的距离,前竖管(218) 和后竖管(213)的顶端位于等高的位置,并使前底管(252)和后底管 (250)轴线所组成的水平面,高出前轴(1)轴线的高度比前轮外半径长大 40mm--60mm[46mm],后竖管(213)的下端要确保下垂轴座组件(234)的设 定位置要求;在两种竖管(218)和(213)之间,位于其顶端之下35mm-- 55mm[50mm]的位置上,焊接一个上横管(214),降低上横管(214)的高度 是为了适应槽形管(243)设有弯角的要求,并为底面部件(35)由于载荷 作用产生下移变形予留下降空间;在比设定的前轴(1)轴线高出快速减震 板簧装置(28)的总体高度的位置上,设置一个下横管(220);下横管 (220)的后端与后竖管(213)焊接相连,其前端通过焊接板簧固定架构件 (223)的弯棒(224),与前竖管(218)的下端焊接相连;在向前伸出的 工字形悬壁梁(227)的中心面上,焊接二个向下伸出的螺柱(226),两个 螺柱(226)的中心距为50mm--70mm[60mm],并对称的分布在前轴(1)的前 后位置上;以上述结构为基础,再合理增焊一些管架,使下侧面组件 (236)成为一个网格状平面管架,并使相邻交点间的管段长小于180mm,从 而大大提高下侧面组件(236)的刚度。

手柄固定架组件(240)的结构是:设置一个槽形管(243),其两个侧 管段中心距为300mm--340mm[300mm],总体高为380mm--400mm[380mm],弯曲 处的轴线弯曲半径小于R35mm[R30mm];在底管段的正下方对称地焊接一个连 接板(265),兼起提高强度的作用,在连接板(265)与上横管(214)焊 接相连处分别设置一个下开口的U形孔;在正对两个弯管段的位置上,分别 焊接一个中钢丝卡板(244),在中钢丝卡板(244)的顶端外侧比前底管 (252)或后底管(250)的轴线高1mm--2mm的位置上,设有一个缺口槽 (244-1);在二个侧管段的顶端的孔内,分别焊接一个直角形的上手柄螺 柱(241),并使上手柄螺柱(241)与槽形管(243)所构成的平面的夹角 为30°--45°[45°];在上手柄螺柱(241)的下方80mm--120mm[100mm]位 置的侧管段上,分别焊接一个与上手柄螺柱(241)相平行的下手柄螺柱 (242)。由于人的手具有较强的适应性,又因乘骑自行车时,乘骑人可通 过上身向前的不同倾斜角度来适应手柄的不同位置,所以为简化结构,本适 用新型只在手柄固定架组件(240)上设置了二对只有高度差的安装固定手 柄部件(26)的位置,便可满足不同身高的人的乘骑需求。

下垂轴座组件(234)的结构是:设置一个横载面为槽形、长度等于两 个下侧面组件(236)中心距[114mm]的槽形板(245),在其中心部位展开 成一个含垂轴过孔的平面板(245-2),在其两端的底板上,分别设有一个 与后竖管(213)外径相配合的半圆孔(245-1);在平面板(245-2)的内 底面上和侧板之间,焊接一个与垂轴过孔同轴的轴碗套管(248);在两端 侧板的端面上,分别焊接一个向外伸出的封口板(246),使封口板(246) 在焊接装配时,能将后竖管(213)的下端面封严;在平面板(245-2)的外 底面前面位置上,焊接一个螺柱连板(247),在螺柱连板(247)的两侧对 称地焊有二个与轴碗套管(248)反向伸出的螺柱(249),两螺柱(249) 的中心距为20mm--32mm[26mm],螺柱(249)的中心位于垂轴过孔中心位置 前8mm--14mm[11mm]处。

上垂轴座组件(235)的结构,是将下垂轴座组件(234)上的螺柱连板 (247)、两个螺柱(249)和二个封口板(246)去除后的结构。

婴幼儿坐椅架(202)是由以下结构组成的;它的底架正好借用由前车 架合件(201)上的前底管(252)和后底管(250)所构成的顶架;在前底 管(252)的底管段两侧端头正上方,对称地焊接一个固定架合件(203), 供铰接活动架部件(31)用同时构成其前面架;在前底管(252)的两个侧 管段前端的正上方,分别焊接一个直角弯管(204),其水平管段的后端与 槽形管(243)的侧管段前面焊接相连,从而构成其二个侧面架;在同侧的 直角弯管(204)和固定管(258)之间的上下位置上,分别焊接一个连接板 (205),在四个连接板(205)的中心位置的孔内,分别焊接一个向内伸出 的螺母(206),供连接固定侧后面部件(32)用,下螺母(206)的中心比 前底管(252)的轴线高12mm--15mm[15mm];两个螺母(206)的中心距为 150mm--160mm[154mm];在后底管(250)的底管段两侧的正上方,对称地焊 接一个靠背架合件(208),并使其顶管(250)的两个斜管段前端与槽形管 (243)的侧管段的后面焊接相连,从而构成其后面架;在后底管(250)的 两个斜管段的后端正上方,分别焊接一个直角弯管(209),并使其水平管 段的前端与槽形管(243)的侧管段后方焊接相连,从而构成其两个侧后面 架;在同侧的直角弯管(209)与竖管(261)之间,与上连接板(205)等 高的位置上,分别焊接一个连接板(210)。予以连接并互起加强作用;在 两个直角弯管(204)与槽形管(243)的连接处上方分别焊接一个斜连管 (207)。

固定架合件(203)的结构是:在两个平行设置的固定管(258)顶端, 分别焊接一个向前伸出的固定板(256),在固定板(256)上部的孔内,对 称地焊接一个螺母(257)[M6],并使二个螺母(257)中心距为240mm-- 280mm[240mm]、螺母(257)的轴线比前底管(252)轴线高180mm--220mm [200mm];在二个固定板(256)的前方之间水平地焊接一个限位管 (259),限位管(259)的轴线位于螺母(257)轴线前30mm--50mm [30mm],限位管(259)的高度应能将活动架部件(31)的位置限制在水平 位置上;在限位管(259)的中心部位,垂直地焊接一个向下伸出的弹簧钩 座板(260),弹簧钩座板(260)上设有一个向后下方向倾斜的上部开口的 钩槽(260-1)。

靠背架合件(208)的结构是:借用后底管(250)作其顶管(250), 在顶管(250)的中心位置后方,贴焊一个半环(262);在顶管(250)的 底管段的两侧正下方位置上,对称地焊接二个中心距为160mm--200mm [180mm]的竖管(261),且竖管(261)的长度应使顶管(250)的轴线比后 底管(250)的轴线高270mm--290mm[280mm];在二个竖管(261)之间位于 顶管(250)轴线下70mm--90mm[80mm]的位置上,焊接一个横连管(263); 在上述管件组成的矩形管架的四个角上,分别焊接一个含有铆钉过孔的斜连 板(264),供铆接背板(34)用。

前车架部件(7)上所有的架管,均采用外径不大于φ10mm、壁厚为0. 8mm--1.0mm的薄壁细管制作。

从前车架部件(7)的设计方案可知:由于工作载荷主要作用在前车架 合件(201)上,虽然前车架合件(201)采用的是薄壁细管制作,但因它是 以二个呈网格状的下侧面组件(236)作支撑架的双支撑结构,所以强度和 钢度完全能满足使用要求;由于前车架合件(201)采用了双支撑结构,便 为设置前切污刀部件(15),不设前挡泥板创造了条件,并为坐椅架 (202)提供了坚固的底架,确保坐椅架(202)具有足够高的强度和钢度; 由于将手柄固定架组件(240)设置在坐椅架(202)的中间位置,使手柄固 定架组件(240)既起安装固定手柄部件(26)的作用,又起加强坐椅架 (202)的作用,同时手柄固定架组件(240)也得到坐椅架(202)上其它 管架的支持,使其强度和钢度得到提高,为其采用薄壁细管制作创造了条 件。

h.前轴连板部件(27)的结构是:将顶板(1401)和竖板(1402)对称 地焊接成一个T字形板架,再在竖板(1402)的长度中心位置的孔内,对称 地焊接一个螺母(1403)[M8×1],最后将二个螺柱(1404)分别穿过顶板 (1401)两端的过孔并和竖板(1402)的两个端面焊接相连,还要使两个螺 柱(1404)向上伸出适当长度且中心距等于两个螺柱(226)的中心距。

ⅰ.在前轴(1)的二端分别拧入一个前轴连板部件(27),并使其上的 螺柱(1404)向上伸出且对称分布在前轮部件(8)的两侧、中心距还应等 于两个下侧面组件(236)的中心距;然后再分别拧入两个螺母将其背紧在 前轴(1)两端。

将已安装固定上前轴连板部件(27)的前轮部件(8)。安装固定到前 车架部件(7)上,方法是:在两个同侧的板簧固定架构件(223)和前轴连 板部件(27)之间,分别安装固定一个快速减震板簧装置(28)。

快速减震板簧装置(28)的结构特征及安装固定方法是:将两个带直角 弯头的主簧板(44)和四个带直角弯头的悬壁板(45)等分为二组,通过四 组固件安装固定到同侧的板簧固定架构件(223)和前轴连板部件(27) 的上下对应螺柱(226)和(1404)之间,并使所有直角弯头都向外伸出且 悬壁板(45)与主簧板(44)的间距为5mm--8mm[5mm];将两个弯头付簧板 (46)分别放入紧贴主簧板(44)且弯头朝向悬壁板(45)的位置上;在两 侧紧贴悬壁板(45)外侧面分别依次放入一个长付簧板(47)和短付簧板 (48);在两侧紧贴主簧板(44)的内侧面分别放入一个直角形的防转角板 (50),并使防转面板朝向外侧;在两个主簧板(44)之间中心高的位置 上,放入一个限位管(49),限位管(49)的长度比两个主簧板(44)的间 距小8mm--16mm[8mm];将一个螺栓穿入上述各板件的中心孔和限位管(49) 的内孔并伸出,先拧入一个螺母使两个短付簧板(48)之间所有板件都向内 弯曲并定位在限位管(49)的二个端面上,再拧入一个螺母将上一个螺母背 紧在螺栓上;这样快速减震板簧装置(28)连同供安装固定用的板簧固定架 构件(223)和前轴连板部件(27)一起,便构成一个形似重顶等腰梯形的 结构。快速减震板簧装置(28)的高度根据所需变形大小来确定,限位管 (50)和螺栓的长度根据供安装固定用的两个螺柱的中心距来确定,各板件 的板厚和板宽根据工作载荷的大小来确定。

快速减震板簧装置(28)的工作原理是:由于悬壁板(45)与主簧板 (44)之间予留有5mm--8mm的间隙,又由于限位管(49)的长度比两个主簧 板(44)间的间距小8mm--16mm,所以当拧紧螺母并达到设定位置时,所有 簧板都必然向内弯曲变形,且各付簧板的弯曲变形,不仅使主簧板(44)的 心部强度逐渐得以加强、刚度大大提高,而且使每个悬壁板(45)上都产生 了二条含有装配变形压力的接触线,一条是长付簧板(47)向内压悬壁板 (45)下端或上端的接触线,另一条是弯头付簧板(46)的弯头端面向外顶 悬壁板(45)的内侧面的接触线,总计八条接触线;当乘骑自行车时,由于 工作载荷是从垂直于限位管(49)的方向向下压该装置,所以各簧板都进一 步向内弯曲变形,八条接触线上的压力将进一步增大,增加量等于工作载荷 所引起的变形力;乘行中如果遇到冲击力,该装置便会以工作载荷作用后的 变形位置为中心作上下弹性变形震动,又因八条接触线所处的位置都是产生 较大位移的位置,因此每条接触线上都产生较大的摩擦功,迅速吸收冲击能 实现快速减震的功能;同时,由于外力从其它方向作用在该装置上时,该装 置均具有较高的刚度,所以该装置既能将前轮部件(8)安装固定在前车架 部件(7)的前方,又能起到弹簧的缓冲作用,还能起到快速减震作用。虽 然增设该装置增加了车的重量,但因弹簧缓冲作用可使作用到前、后车架上 的冲击力大大变小,从而可降低前、后车架的设计刚度要求,减轻前、后车 架的重量,这个重量减轻量将远远大于该装置的自身重量。

本适用新型正是由于发明了快速减震板簧装置(28)及其安装固定方 法,才使现有自行车难以解决的减震问题得到解决,而且结构简单、制作方 便。

j.先在活动架部件(31)转轴边的两端的圆筒(501-1)孔内,分别压 入一个弹性圆柱销(43),再通过二组紧固件,将活动架部件(31)铰接在 固定架合件(203)顶端的两个螺母(257)之间。

将活动架弹簧(30)的下簧钩钩挂在分腿板(232)底板的中心孔(232 -1)上,上簧钩钩挂在弹簧钩座板(260)的钩槽(260-1)上。

在分腿板(232)两侧弯角的中心位置上的孔(232-1)内,分别穿入一 根防护丝(29),再将每根防护丝(29)两个下端分别绑在脚踏杆组件 (229)的两个U形孔(228)上;防护丝(29)采用φ1-φ2mm的不锈钢丝、 或丝、或坚而韧的化纤绳制作。

用四个铆钉将靠背板(34)铆接在靠背架合件(208)上部的四个斜连 板(264)的前面。

将底面部件(35)的钢丝圈(700),分别套入四个前钢丝卡板(253) 和二个中钢丝卡板(244)的顶部,而放到的缺口槽(253-1)和缺口槽( 244-1)内,然后将二根直径为φ1mm-φ1.5mm[φ1mm]的捆紧铁丝(51)分 别穿入槽孔(703-1)和后钢丝卡板(251)的缺口槽(251-1)内,并向后 拉紧钢丝圈(700),再将钢丝圈(700)捆绑固定在后钢丝卡板(251) 上,从而将底面部件(35)固定到坐椅架(202)的底架上。

通过四组紧固件。将侧后面部件(32)弯曲并紧贴靠背架合件(208) 后面固定在四个螺母(206)的外侧上。

当乘骑人需要携带婴幼儿外出时,将活动架部件(31)由后向前旋转, 便打开坐椅架(202)前面的大缺口,因受到限位管(259)的阻挡,便停止 在向前伸出的水平位置上,再从缺口槽(206-1)上取出活动架弹簧 (30)的上簧钩并将其钩挂在活动架部件(31)凸板(501-2)的斜槽(501 -3)上,活动架部件(31)便在自身重力和活动架弹簧(30)的拉力共同作 用下位置得到固定,这时让婴幼儿坐在坐椅架(202)内,底面是具有一定 弹性的底面部件(35)供婴幼儿乘坐,庇股因受U形杆(233)的阻挡不能前 移,胸部因受活动架部件(31)阻挡不怕前倒,两手可爬扶在活动架部件 (31)的顶面上,后有靠背架合件(208)和靠背板(34)供背靠,侧后面 有侧后钢丝面部件(32)作护栏,下有二个脚踏杆组件(229)供双脚踏 踩,腿和脚有分腿板(232)和防护丝(29)的阻挡不会与飞转地前轮发生 接触,再加上前车架部件(7)下的两个快速减震板簧装置(28)的缓冲和 减震作用,因此婴幼儿坐在坐椅架(202)内十分安全、舒适且视野辽阔, 同时,乘骑人也能方便地进行及时监护,照管好婴幼儿;当乘骑人需要携带 一些小物品时,可将活动架弹簧(30)的上簧钩从斜槽(501-3)中取出再 钩挂在缺口槽(260-1)上,再将活动架部件(31)从前向后旋转,因受U形 杆(233)的阻挡,便在自身重力作用下,停留在铅垂向下的位置上,最后 将活动架弹簧上部的直线段钢丝压入凸板(501-4)上的斜槽(501-5)内, 便在活动架弹簧(30)拉力和U形杆的阻力共同作用下,活动架部件(31) 被固定在铅垂向下的位置并利用其面上密布的钢丝(502)和(503)将坐椅 架(202)前的大缺口封住,又因底面有底面部件(35)封住,侧后面有侧 后面部件(32)封住,因此在坐椅架(202)内便构成一个可供存放物品的 小筐,由于该小筐的容积大于12dm3,所以完全可满足乘骑人存放物品的需 求;在特殊情况下,如果乘骑人需要携带体积较大或较长的物品,例如一袋 面粉,由于坐椅架(202)较坚固,本适用新型设定的工作载荷为25kgf,且 支撑面积较大,可将这些物品放在或捆绑在坐椅架(202)上。本适用新型 就是通过将活动架部(31)很方便地固定在不同的位置上来满足乘骑人不断 变化的使用需求。

k.手柄部件(26)的结构特征是:将带有半球头的底盖(401)和带有 半球头的圆柱筒(402)通过涂有粘接剂[厌胶]的螺纹牢固地连接在一 起;圆柱筒(402)的外径为φ30mm--φ35mm[φ30mm]、长为30mm--40mm [30mm],其半球的外半径等于圆柱外径之半;底盖(401)上的半球外径等 于圆柱外径之半,其中心位置上设有一个与手柄螺柱外螺纹相配合的螺纹通 孔(401-1)。由于手柄部件(26)中间为短圆柱筒两端为光滑过渡的半球 形,使乘骑人既能握在手心内。不会产生滑移,又能充满手心减轻手柄对手 心的压强,因此使用起来既舒适又工作可靠;由于它比现有自行车的手柄短 30mm--40mm,而二个手柄外端面间的距离又代表了自行车的总体宽度,所以 它可使本适用新型的总体宽度比现有自行车的总体宽度最少缩短60mm-- 80mm;由于它是采用工程塑料制作的空心结构,所以与现有自行车相比,不 仅可减轻手柄本身的重量,还可减轻供安装固定手柄的结构的重量。

1.骑座部件(14)的结构特征是:通过四个螺钉和螺母将骑座面板 (304)固定到骑座架(302)的水平架(302-1)的顶面上,固定方法是: 将螺母先放入台阶孔(302-6)下面的六方沉孔内,再将螺钉从上向下拧入 并拧紧到螺母内;在水平架(302-1)前面的两个台阶孔(302-5)内,分别 从上向下放入一个螺栓,并使螺栓的六方头位于台阶孔(302-5)上面的六 方沉孔内,然后再从每个螺栓的下面,通过旋入螺母连板合件(305)、压 紧弹簧垫圈将螺栓固定在水平架(302-1)上,并使连接板(312)的平面平 行于骑座支架合件(303)前上端的槽形连板(901)的侧板;通过二组紧固 件,分别将两个螺母连板合件(305)铰接在两个槽形连板(901)的槽内; 螺母连板合件(305)的结构是:在螺母(310)的正下方水平地焊接一个连 接板(311),连接板(311)上与螺母(310)的螺孔相应的位置上设有一个 螺栓过孔,在连接板(311)正下方垂直地焊接一个含有U形孔(312-1)的 连接板(312),并使U形孔(312-1)正对螺母(310)的螺孔,这样在铰接 运动付中,铰接螺栓将主要通过与固定在水平架(302-1)上的螺栓的下端 面的摩擦来实现铰接,从而既提高了螺母连板合件(305)的使用寿命,又 可方便地更换磨损件,降低使用成本;在水平架(302-1)后面的两个台阶 孔(302-5)和骑座支架合件(303)后面的二个螺母(309)之间,通过四 组紧固件,安装固定一个与快速减震板簧装置(28)工作原理相同、结构相似 的快速减震板簧装置(301),从而使乘骑人坐在骑座部件(14)上免受震 动之苦;在骑座支架合件(303)的底部,设置四个与顶管(132)斜度相同 的[45°]架靴(307),架靴(307)的形状为其内径与顶管(132)外径为 间隙配合的半环[采用φ14mm×16mm钢管制作],并在架靴(307)的前方中 心位置上,设有一个定位销(133)的过孔(307-1),这样,骑座部件 (14)便可方便地固定到后车架部件(6)上,同时还可利用骑座支架合件 (303)来加强连接固定位置处的强度,并能将乘骑人的体重,由集中载荷 变为匀布载荷作用在后车架部件(6)上,以降低作用在后车架部件(6)上 的局部强度。

m.乘骑人根据自己的身高需要,选定一对上手柄螺柱(241)或下手柄 螺柱(242),再分别拧入一个手柄部件(26),最后分别用一个螺母将手 柄部件(26)背紧在选定的手柄螺柱上。

乘骑人根据自己的身高需要,选定一组定销(133),再将四个架靴 (307)上的过孔(307-1)分别放入对应的定位销(133)上,并使架靴 (307)的内园柱面与顶管(132)的外园柱面的间隙配合关系得以实现,最 后用四根直径为φ1mm一φ1.5mm[φ1mm]的捆紧铁丝分别在紧靠定位销 (133)后面的位置上,将架靴(307)、和顶管(132)紧紧捆绑在一起。

由于本实用新型手柄部件(26)和骑座部件(14)的安装固定位置是可 变的,特别是骑座部件(14)的安装固定位置变化范围大且高度和前后位置 都同时发生近似等量的变化,因此身高从1100mm--1900mm的人均可乘骑;对 少年儿童来讲,完全能够实现人长车长、一次购买、终生享用的理想;对自 行车生产厂来讲,生产本适用新型后,可通过贯彻减少品种、扩大规模、降 低成本的经营方针,来实现获取较大利润的目的。

n.中轴(3)的结构特征是:采用直径为φ10mm--φ12mm[φ10mm]的合 金钢钢棒制作,一端设有右旋螺纹[M10×1],另一端则设置的是左旋螺纹 [M10×1-左],并在两个端头分别设有一个相互平行的开口槽(3-1),供定 位销(42)穿过。与现有自行车上的台阶式中轴相比,本适用新型的中轴不 仅结构简单,而且重量轻。

o.链轮(19)的结构特征是:采用厚度为1.8mm--2.2mm[2mm]的高强度 钢板[65Mn板]制作成板式结构,齿圈(19-4)的节园直径为φ150mm--φ 160mm、节距为12.7mm[φ153.8mm、38齿],齿圈(19-4)的内径比节园直径 小16mm,并将齿圈(19-4)做成含有六个均匀分布的节园弦高为10mm的弓形 形状;在齿圈(19-4)内设置六个Y字形板辐(19-3),并使其与齿圈(19- 4)的连接处均匀地布置在弓形结构的两端;在心部的交接位置上,所构成 的空隙(19-2)能正好与定轮板(802)的拨齿(802-1)构成间隙配合关 系;在中心位置上,设置一个中轴(3)过孔(19-1)[φ10F6]。这样便可 使链轮(19)比现有自行车上的链轮的重量,最少减轻三分之一重。

p.右蹬腿部件(17)的结构特征是:螺管(801)的内螺纹与中轴 (3)的右旋螺纹相配合,螺管(801)上设有定位销(42)的过孔(801- 1),螺管(801)的长度应能将链轮(19)压紧在右旋轴档(36)的外端面 上;在螺管(801)向内伸入的端头位置上,垂直地焊接一个定轮板 (802),在螺管(801)的外端前方,垂直地焊接一个蹬腿管(803)[φ14 ×16管];在蹬腿管(803)的前端端面上,垂直地焊接一个向外伸出40mm-- 50mm[40mm]并位于螺管(801)和蹬腿管(803)所构成的平面内的脚蹬管 (806);脚蹬管(806)与螺管(801)轴线的中心距为150mm--170 [150mm];在脚蹬板(804)的圆筒(804-2)两端的孔内,分别装入一个轴 衬(809),并使轴衬(809)外柱面上的两个凸台(809-1)与圆筒(804- 2)两端内壁上的凹槽(804-1)相配合,防止它们之间产生相对转动,再通 过螺栓(805)和背紧螺母(807),将它们铰接在脚蹬管(806)的外侧。 由于脚蹬管(806)和蹬腿管(803)都是用钢管制作,铰接脚蹬板(804) 的结构简单,而且脚蹬板(804)和轴衬(809)都是采用工程塑料制作,因 此与现有自行车的右蹬腿部件比,本适用新型右蹬腿部件(17)的重量要轻 的多,且更换易损件也较方便。

q.左蹬腿部件(18)的结构特征是:除将螺管(801)换成螺管(810)且不焊 接定轮板(802)外,其余结构完全同右蹬腿部件(17)。螺管(810)的长度较短 且其内螺纹为与中轴(3)的左旋螺纹相配合。

R.将中轴(3)上设有右旋螺纹的一端置于中轴座组件(105)的右侧, 通过一个右旋轴档(36)、一个左旋轴档(39)、二个轴碗(38)和适当数 量[20个]的钢球(37)[φ6]将中轴(3)铰接在中轴座组件(105)上;在 中轴(3)的右端,先装入链轮(19),再旋入右蹬腿部件(17),并使定 轮板(802)的二个拨齿(802-1)伸入到链轮(19)的板辐(19-3)间的空 隙(19-2)内,直至将链轮(19)压紧在右旋轴档(36)的外端面上,这样 既将链轮(19)固定到中轴(3)上,又将右旋轴档(36)也背紧在中轴( 3)上,然后将用φ2mm--φ3mm[φ2mm]弹簧钢丝制作的长度不大于螺管( 801)的外径的定位销(42)插入螺管(801)的过孔(801-1)和中轴(3) 端头的开口槽(3-1)内,最后,用胶带(41)绕螺管(801)的外径2-3 圈,将定位销(42)封死,使右蹬腿部件(17)不能倒旋;在中轴(3)的 左端,依次拧入二个左旋螺母(40)和左蹬腿部件(18),并使左蹬腿部件 (18)与右蹬腿部件(17)呈反向位置,然后采用固定右蹬腿部件(17)相 同的方法,插入并用胶带(41)封死定位销(42),最后分别用一个左旋螺 母(40)背紧左旋轴档(39),用另一个左旋螺母(40)背紧左蹬腿部件 (18);将后轮部件(5)上的后轴(4)的两端分别放入两个U形衬板( 109)的斜槽内,再将链条装到链轮(19)和飞轮上,移动后轴(4)的位 置,调整好后轮部件(5)的位置和链条的松紧程度后,用二个螺母[M10× 1]将后轮部件(5)固定到后车架部件(6)上。

现有自行车均将链轮铆接或焊接在右蹬腿部件上,本适用新型则将其做 成分离式的结构,一方面可使链轮(19)磨损后能及时更换,另一方面可采 用高强度的薄钢板制作链轮(19),使其重量变轻,同时可使与其配套的链 条,也能采用新型的薄式结构,减轻链条的重量;左或右蹬腿部件与中轴 (3)的连接固定方式,现有自行车都采用的是带定位斜面的定位销结构, 而本适用新型则采用以左、右旋螺纹连接结构为主,辅之以定位销(42)防 倒旋的结构,这不仅使连接结构重量变轻,还为被连接件重量减轻创造了条 件,更重要的是提高了连接结构的技术性能:驱动力越大,连接越牢固;从 而避免了现有自行车常因连接松动,影响驱动工作正常进行的缺点。

s.支撑架部件(10)的结构特征是:平行设置二个中心距等于两个侧面 组件(104)的中心距[116mm]的支撑管(902)[用φ10×1管制作],以减轻 支撑架部件(10)的重量;在两个支撑管(902)的顶端,分别焊接一个相 互平行的槽形连接板(901),并使外侧板上的螺栓过孔(901-1)和内侧板 孔内焊接的向内伸出的螺母(903)的螺孔同轴,以提高支撑架部件(10) 的装配精度和旋转精度;在两个支撑管(902)的下端焊接一个横连杆( 906)[用φ6钢棒制作];在横连杆(906)的两端,分别垂直地焊接一个向 外伸出的支地杆(907)[用φ6钢棒制作]以提高支撑稳度和使用寿命;在两 个支撑管(902)距螺栓过孔(901-1)中心150mm-170mm[160mm]的位置上, 分别焊接一个向外伸出的弹簧钩座构件(106);在横连杆(906)的中心位 置的下方,对称地焊接一个向上倾斜20°-30°[20°]的连接板(905), 以使后切污刀具有8°-18°的排污角;在连接板(905)上,对称且垂直地 焊接二个中心距为20mm-40mm[26mm]并向下伸出的螺柱(904),供安装固定 后切污刀部件(9)用;横连杆(906)的轴线与螺栓过孔(901-1)的中心 的距离应满足,当支撑架部件(10)处在切污位置时,切污刀(1001)能够 与后轮外带贴合。

t.后切污刀部件(9)的结构特征是:在切污刀(1001)的顶端垂直地 焊接一个向后伸出的连接板(1002);切污刀(1001)为一个横载面的内半 径与车轮外带横载面的外半径[R17.5mm]为间隙配合的小于半圆的圆筒[内半 径R18对应的弧长为20mm];在连接板(1002)上,对称地设有2个中心距等 于二个螺柱(904)中心距[26mm]的长形孔(1002-1),长形孔(1002-1) 的长度,应确保后切污刀部件(9)具有6mm-10mm[8mm]的调位行程,以便能 使切污刀(1001)能与后轮外带实现最佳贴合。

u.先在后车架部件(6)的两个套管(122)的内孔中,通过过盈配合分 别压入一个弹性圆柱销(43),以免铰接件磨损套管(122),再分别通过 二组紧固件,将支撑架部件(10)铰接到两个套管(122)上;先分别在后 车架部件(6)和支撑架部件(10)上的四个弹簧钩座构件(106)的螺母 (110)上,通过四个背紧螺母固定四个螺钉,再在两侧分别钩挂一个支撑 架弹簧(11),该钩挂弹簧的结构优点是,首先是将连接弹簧的结构变成铰 接结构,从而降低旋转运动磨擦阻力,第二是不损伤弹簧钩座构件( 106),第三是磨损件更换方便;将支撑架部件(10)旋转到切污位置,通 过二组紧固件将后切污刀部件(9)安装固定到二个螺柱(904)上,并调整 好切污刀(1001)的位置,使其环形刀刃与后轮外带尽量贴合。

支撑架部件(10)处在切污位置的定位原理是:当乘骑人向后上方向旋 转支撑架部件(10)时,槽形连接板(901)的底板后端面便受到凸轮板( 121)的上凸台(121-1)的阻挡,将支撑架部件(10)的位置限位在向后下 方向倾斜55°-65°[60°]的位置上,由于两个支撑弹簧(11)的向上拉力 远大于支撑架部件(10)向下的重力,便使支撑架部件(10)定位在此位置 上,供安装后切污刀部件(9)切除外带上的污物用。

后切污刀部件(9)的防污原理是:当支撑架部件(10)处在切污位置 时,切污刀(1001)的环形刀刃与后轮外带间的贴合线距地面高为90mm- 130mm[110mm],由于切污刀(1001)圆筒的母线方向与后轮外带在贴合线的 切线方向的夹角为8°-18°[8°],所以能顺利地将贴附在旋转的后轮外带 上的污物一主要是污泥,切除掉;由于贴合线距地面高只有90mm-130mm[ 110mm],所以污物是在后轮刚刚离地后,便被切除掉的;由于环形刀刃与外 带间呈尽量贴合状态,所以能将污物切除的较干净,经过切污后的后轮,沾 附在其外带上的污水,会很快被旋转运动产生的离心力抛到自行车的后方, 不会粘污人身和自行车上的其它结构,从而实现防污目的。本适用新型是以 设置轻巧价廉的后切污刀部件(10),来取代现有自行车上的笨重价高的后 挡泥板,用主动切污取代被动挡污的方法来实现防污。

支撑架部件(10)处于支撑位置的定位原理是:当乘骑人克服支撑弹簧 (11)的拉力将支撑架部件旋转到向前下方向倾斜8°-15°[10°]的位置上 时,槽形连接板(901)的底板前端面,便受到凸轮板(121)的下凸台( 121-2)的阻挡,不能继续向前旋转,在此位置上,由于支撑弹簧(11)作 用在支撑架部件(10)的拉力是要使支撑架部件(10)继续向前旋转,同时 自行车的重力也是要使支撑架部件(10)继续向前旋转,所以使支撑架部件 (10)定位在下凸台(121-2)所限定的位置上,供支撑自行车用。

由于支撑架部件(10)是铰接在后轴(4)正下方40mm-60mm[50mm]的套 管(122)位置上,所以支撑架部件(10)与后轮部件(5)的相对运动相当 于两个偏心轮的相对运动,因而,当将支撑架部件(10)的位置由切污位置 逐渐向支撑位置旋转时,环形刀刃与后轮外带之间的贴合间隙,便自动逐渐 扩大,一直增大到18mm--26mm[22mm],使切污刀(1001)自动解除工作状 态;反向旋转则结果恰相反,从而使支撑架部件(10)具有双重功能。

v.前切污刀部件(15)的结构特征是:在切污刀(1001)的后部平行地 焊接一个槽形板(1103),通过二个前后分布的铆钉(1102)将槽形板( 1103)与弹簧连接板(1101)铆接在一起;槽形板(1103)的高度[4mm]能 正好使其底板和二个侧板的端面,能同时与切污刀(1001)的外圆柱面发生 接触,以减少排污阻力;弹簧连接板(1101)采用厚度为0.5mm--1.0mm[0. 5mm]的弹簧钢钢板或钢带制作,以减轻其重量并使前切污刀部件(15)具有弹 性,其结构由水平板(1101-1)。垂直板(1101-2)和倾斜板(1103-3)三部分组 成,在水平板(1101-1)上设有二个中心距等于两个螺柱(249)的中心距[26mm] 的长形孔(1101-4),长形孔(1101-4)的长度为4mm--8mm[4mm],以使前切污刀 部件(15)具有相应的调位行程;倾斜板(1101-3)的长度[175mm]应使切污刀( 1001)的环形刀刃在距地面70mm--80mm[80mm]高的前轮外带位置上,与前轮外 带尽量贴合在一起,并且倾斜板(1101-3)正好处在该贴合位置的前轮切线方 向上[46.8°]。

w.通过二组紧固件将前切污刀部件(15)安装固定到二个螺柱(249) 上,并调整其位置,使切污刀(1001)的环形刀刃与前轮外带尽量贴合。前 切污刀部件(15)的切污原理与后切污刀部件(10)的切污原理基本相同, 不同的地方有二:一是由于前切污刀部件(15)的切污刀(1001)、槽形板 (1103)和倾斜板(1101-3)均处在切污位置的前轮切线方向上且行程长, 所以不仅能帮助排污而不需设置排污角,而且能防止被车轮离心力抛向后方 的污水,污染乘骑人的脚和腿的作用;二是由于前切污刀部件(15)具有弹 性,当与前轮相对位置因设置快速减震板簧装置(28)产生变化,发生切污 刀(1001)与前轮外带接触时,能自动退刀,进行磨擦式切污,而不会损伤 前轮外带,现有自行车均设有笨重且价高的前挡泥板,本适用新型则以结构 轻巧、价格低廉的前切污刀部件(15),便可替代前挡泥板的工作任务。

x.制动杆部件(20)的结构特征是:在竖板(1203)的中部孔内垂直且 对称地焊接一个管轴(1204)[用φlO×1管制作],管轴(1204)的长度[ 48mm]与中轴座组件(105)上两个螺母(104)的内侧面间距为间隙配合关 系;在竖板(1203)的下端对称且垂直地焊接一个水平板(1202);在水平 板(1202)的两侧端面上,焊接一个向后伸出14mm--20mm[18mm]的U形螺柱 (1201),U形螺柱(1201)的轴线比管轴(1204)轴线低70mm--90mm[ 80mm],且右侧螺柱的螺纹为左旋螺纹(1201-1)[M6-左],左侧螺柱的螺纹 为右旋螺纹(1201-2)[M6];在竖板(1203)的顶端垂直地焊接一个向前伸 出的螺柱(1208),螺柱(1208)的轴线比管轴(1204)的轴线高200mm-- 250mm[202mm];在竖板(1203)的上部,焊接一个向前伸出的水平板( 1207),在水平板(1207)的孔内,对称地焊接一个螺母(1206),螺母 (1206)比管轴(1204)轴线高90mm--110mm[98mm],螺母(1206)的轴线 位于管轴(1204)轴线前10mm--20mm[14mm];在管轴(1204)的两侧距端面 6mm--l0mm[6mm]的位置上,分别平行竖板(1203)地钻一个通孔,再分别将 二根用φ2mm-φ3mm[φ2mm]钢丝制作的拉紧钢丝(1205),穿过通孔并焊 接在竖板(1203)的两端和管轴(1204)的通孔上。按上述设计方案制作的 制动杆部件(20)的重量一定很轻。

y.操纵杆部件(22)的结构特征是:将管轴(1204)垂直且对称地焊接 在竖板(1303)上部的孔中;在竖板(1303)的下端焊接一个向前伸出的水 平板(1301),在水平板(1301)的孔中对称地焊接一个螺母(1302),并 使螺母(1302)的轴线,当装配到前车架部件(7)上后,与垂轴(2)的轴 线重合,且其下端面比制动杆部件(20)上的螺母(1206)的上端面的位 置,高出一个拉动钢丝(21)的直径长[2mm];在竖板(1303)的顶端正上 方,焊接一个操纵管(1305)[采用φ10×1钢管制作];在操纵管(1305) 的顶端,垂直地焊接一个呈水平位置的连接板(1307),并使其前端当装配 到前车架部件(7)上后,正好同半环(262)相接触,再通过焊接一个斜管 (1306)[采用φ8×0.8钢管制作]加强其连接;连接板(1307)的周边设有 3个-4个[4个]通孔,并在该通孔内分别焊接一个向下伸出的螺母(1308) [M4×0.5],供安装固定压盖(23)用,在连接板(1307)的心部,设有一 个大通气孔(1307-1),供音箱部件(25)吸呼空气用;将二根用φ2mm-- φ3mm[φ2mm]钢丝制作的拉紧钢丝(1304),分别穿过管轴(1204)二侧的 通孔,并将其上端焊接在操纵管(1305)比管轴(1204)轴线高100mm-- 200mm[200mm]的位置上,中部焊接在被穿过的通孔上,下端焊接在竖板( 1303)的下端;按上述设计方案制作的操纵杆部件(22)的重量一定很短。

z.在制动杆部件(20)的管轴(1204)两端孔内,通过过盈配合分别压 入一个弹性圆柱销(43),保护管轴(1204)不被磨损;在U形螺柱( 1201)的右侧螺柱上先拧入一个左旋螺母,再拧入一个左旋盖形螺母,最后 用左旋螺母将左旋盖形螺母背紧在右侧螺柱上;采用相同的方法,用右旋螺 母将右旋盖形螺母背紧在左侧螺柱上;在螺柱(1208)上通过用螺母背紧的 方法,安装固定一个手柄部件(26),供提车使用;将装好上述各件的制动 杆部件(20),通过二组紧固件铰接在中轴座组件(105)顶部的两个螺母 (144)之间。

在操纵杆部件(22)的管轴(1204)的两端内孔中,通过过盈配合分别 压入一个弹性圆柱销(43),保护管轴(1204)不被磨损;在连接板( 1307)上面,依次放入音箱部件(25)[借用现有自行车上的音箱部件]、气 囊(24)[借用现有自行车上的气囊]和压盖(23),并通过3组-4组[4组]紧 固件,将它们固定在连接板(1307)上的螺母(1308)上;将装好上述各件 的操纵杆部件(22),通过二组紧固件,铰接到前车架部件(7)后部的两 个螺母(254)之间。

将两端弯曲为环形并进行焊接封口的拉动钢丝(21),通过二组紧固 件,一端铰接在制动杆部件(20)的螺母(1206)之上,另一端铰接在操纵 杆部件(22)的螺母(1302)之下;

将制动弹簧(16)的二个簧钩,一个钩挂在U形螺柱(1201)的前端U形 杆上,另一个钩挂在强心板(114)的孔(114-1)上;到此完成制动装置的 全部装配工作。

制动装置的常位状态是:在制动弹簧(16)的拉力[2kgf]作用下,制动 杆部件(20)的下端向前旋转,使盖形螺母的后端的半球体与后轮外带的间 隙为12mm--15mm,不能进行制动工作,制动杆部件(20)的上部向后旋转, 并通过拉动钢丝(21)将操纵杆部件(22)下部拉向后方,并使操纵杆部件 (22)的上部向前旋转,由于连接板(1307)的前端受到前车架部件(7) 上的半环(262)的阻挡,整个制动装置便在制动弹簧(16)的拉力和半环 (262)的阻抗反力作用下,处于静力平衡状态,并使操纵杆部件(22)和 制动杆部件(20)都处在设定的铅垂位置上。

制动原理是:乘骑人当需要制动时,用手握住压盖(23)克服制动弹簧 (16)的拉力向后拉,盖形螺母便会向前作旋转运动并同旋转的后轮外带发 生接触,产生摩擦力实现制动;由于乘骑人向后的拉力越大,制动摩擦力也 就越大,因此制动力大;由于操纵杆部件(22)和制动杆部件(20)均处在 铅垂位置,且制动行程只有12mm--15mm,所以制动装置上的各零件的旋转运 动均近似作直线运动,因此制动相当灵敏;由于压盖(23)距管轴(1204) 轴线的距离是盖形螺母的轴线距管轴(1204)轴线的距离4.75倍,因此制动 操纵相当省力;由于右侧盖形螺母是通过左旋螺纹连接固定的,左侧盖形螺 母是通过右旋螺纹连接固定的,所以制动摩擦力作用在盖形螺母上后,都使 盖形螺母的连接固定更加牢固,因此制动工作非常可靠;由于本适用新型的 制动装置具有上述优点,所以没有必要再在前轮上设置制动装置,从而降低 了制动装置的制造成本;由于制动是通过钢制的盖形螺母上的半球与后轮外 带两侧相距14mm--20mm[18mm]的位置摩擦进行的,所以既避免了现有自行车 在轮圈上进行制动而损伤轮圈表面的缺点,又避免了设置专用制动轮增大重 量、增加生产成本的缺点,还具有不缩短后轮外带使用寿命的优点;

本适用新型的报警装置采用的是气笛式结构,由于将其安装固定在操纵 杆部件(22)的顶部,不仅可兼作制动操纵手柄用,而且由于实际使用中, 因鸣笛报警和制动减速常需同时进行,所以可大大简化乘骑入的操纵动作。

由于制动杆部件(20)上端的手柄部件(26)的位置,正好覆盖在本适 用新型重心的正上方,所以用它搬动自行车,因车的重力不产生力矩,所以 非常省力。

α.锁板(12)的结构特征是:采用厚度为2mm--3mm[2mm]的高强度钢板 [65Mn板]制作的平面板件;在其二侧设有二个与两个上锁卡板(134)或两 个下锁卡板(137)为间隙配合关系的长形槽(12-1),在每个长形槽(12- 1)的外端位置上,分别设置一个锁杆过孔(12-2);在锁板的两端及中心 部位的周边位置上,合理地设置多个搬子口[六个搬子口],这些搬子口,一 方面可减轻锁板(12)的重量,另一方面可将锁板(12)变成专用工具,供 装拆本适用新型上所有的螺母和轴档用。

β.锁车原理是:当乘骑人需要锁车时,将锁板(12)穿入后轮两个相 邻辐条之间的空隙内,并将二个长形槽(12-1)套入二个下锁卡板(137) 上;由于凸台(137-1)的阻挡,锁板(12)便自动停止在与卡槽(137-2) 相对的位置上,由于两个下锁卡板(137)的卡槽(137-2)位于相同的一 侧,并且卡槽(137-2)的宽度大于锁板(12)的厚度、深度大于小锁部件 (13)的锁杆的直径,所以能顺利地将锁板(12)移入二个卡槽(137-2) 内,同时在与卡槽(137-2)相对侧面的下锁卡板(137)外侧位置上,露出 锁杆过孔(12-2);将小锁部件(13)的锁杆插入露出来的锁杆过孔(12- 2)内,再将小锁部件(13)锁上,这样锁板(12)便被卡死在两个下锁卡 板(137)的卡槽(137-2)内,并使后轮不能再作旋转运动,从而完成锁车 工作。

当乘骑人需要乘骑自行车时,则打开小锁部件(13),按照与锁车工作 相反的程序,将锁板(12)从两个下锁卡板(137)上取下来,再按照与锁 车工作相同的程序,将锁板(12)锁在两个上锁卡板(134)上,让乘骑人 随车携带上锁板(12)和小锁部件(13),以备锁车用。

与现有自行车的锁车装置相比,由于两个上锁卡板(134)和二个下锁 卡板(137)结构简单、重量轻,将它们直接焊接在后车架部件(6)上,强 度高,虽然小锁部件(13)结构较复杂,但它不属新产品,可直接从专业生 产厂外购获得,从而大大降低本适用新型的锁车装置的重量和生产成本;特 别是能向乘骑人提供一个想用随时有、不用不多余的锁板(12)作专用工 具,供随时随地排除故障、维修自行车用,这是现有自行车难以做到的。

y.通过四个铆钉将红灯(33)铆接在后车架部件(6)后上方的四个斜 连板(108)的后面。

从本适用新型的设计方案可知,在满足使用强度和刚度要求,并保持现 有自行车的速度的前题条件下,为实现重量轻、体积小的目标,本适用新型 大胆采用了一些新原理,创造了一些新结构,并千方百计地使每个零部件的 功能尽量多、结构尽量简、重量尽量轻、工艺尽量好,从后面实施例的具体 数据看,可以说取得了理想的效果。本适用新型实施例的重量,经计算不超 10.5kgf,比现有自行车的重量有了大幅度的减轻,总体高度为934mm,总体 宽度为399mm,总体长度为1334mm,比现有自行车的体积有了大幅度的缩 小,特别是总体长度缩小更为明显,这样便使本适用新型能有效地帮助乘骑 人,克服存车难和搬动难问题。

与现有自行车比,由于本适用新型不设置后承载架、前挡泥板、后挡泥 板、链合和前轮制动装置,因此从外观上看,本适用新型将会给人以结构简 洁、线条流畅、左右对称、造型新颖的美感。

与现有自行车比,本适用新型,由于重量轻,消耗原材料少;又由于有 近一半的零部件是借用现有自行车的零部件;还由于在自制零部件中,均无 太多的机械加工,主要是将薄壁细管焊接成管架,虽有少数结构形状较复杂 的零部件,但它们均为采用工程塑料利用注塑方法一次加工成型的塑料件; 因此,尽管本适用新型使用功能多、技术性能好,但生产成本不仅没有提 高,反而最少降低50元。

下面结合附图,对实施例的下述结构作进一步的说明。

一.侧面组件(104)的网格状平面管架的组成方法是:将正方形管架 (129)的上水平管(128)向后延伸,直至与长竖管(138)焊接相连,将 下水平管(126)向后延伸适当长度后,便向后上方弯曲为一个通过设定的 后轴(4)中心的45°斜管段;在凸轮板(121)之前焊接一个轴线通过套管 (122)中心并向前上方向倾斜45°斜连棒(123)[用φ6钢棒制作];在长 竖管(138)之前,每间隔100mm依次焊接一个中竖管(135)、短竖管 (131)和超短竖管(130);在长竖管(138)与中竖管(135)之间与下锁 卡板(137)等高的位置上,焊接一个水平连管(136);最后,在长竖管 (138)之前焊接一个45°斜连管(139),在后竖管(127)之后上下位置 上分别焊接一个45°斜连管(124)和(125);这样便可实现相邻交点间的 管段长不大于190mm的要求。

二.下侧面组件(236)的网格状平面管架的组成方法是:在由前竖管 (218)、后竖管(213)、上横管(214)和下横管(220)组成的矩形管架 的三个角位置上,分别焊接一个45°斜连管(215)、(217)、和( 219),再在两个斜连管(215)和(219)之间,垂直地焊接一个连接管( 216);在下横管(220)之下和后竖管(213)之前的位置上,上部焊接一 个弯管(221),下部焊接一个弯管(222),并使弯管(222)的斜管段轴 线与后竖管(213)的轴线距离不大于60mm[50mm],弯管(222)的下端高于 后竖管(213)下端的高度不大于30mm[28mm],以尽量减小对乘骑人做驱动 动作的脚的干涉。这样便可实现相邻交点间的管段长小于180mm的要求。

三.活动架部件(31)的结构特征是:它是一个与固定架合件(203)内 的矩形空间保持3mm--5mm[4mm]间隙的矩形平面架(501)[长224mm、宽 192mm],其周边架(501-6)的横截面为T形,T形板厚为2.5mm--3.5mm;在 转轴边的两端,分别设置一个圆筒(501-1),其内孔共安装弹性圆柱销( 43)用,且两圆筒(501-1)外端面间距离与两个螺母(257)的内端面距离 为间隙配合关系;在十字加(501-7)的中心位置上,上面横向设置一个向 上伸出的凸板(501-4),在凸板(501-4)上的左或右侧设置一个向上中方 向倾斜且下开口的斜槽(501-5),下面纵向设置一个向下伸出的凸板(501 -2),在凸板(501-2)上设置一个向后下方向倾斜且上开口的斜槽(501- 3);在矩形平面架(501)的中心面上,纵向或横向[横向]嵌装着适当数量 均匀分布的细钢丝[10根,φ1mm不锈钢钢丝],并使两个细钢丝间和钢丝与 嵌装架之间的间隙小于14mm[12mm],为防止细钢丝从嵌装架内脱出,应将两 根细钢丝合在一起,做成窄矩形圈(502)或宽矩形圈(503)的形状;矩形 平面架(501)采用工程塑料制作,并利用注塑方法,将窄矩形圈(502)和 宽形圈(503)嵌装在其中心面上,这样活动架部件(31)便简单方便的制 造出来,且重量较轻外观美。

四.底面部件(35)的结构特征是:在钢丝圈(700)上缝纫一坚而韧 的面料(703),并在面料(703)与不同的钢丝卡板相对应的位置上,设置 一个槽孔(703-1)供它们或捆紧铁丝(51)穿过;钢丝圈(700)的形状和 尺寸,与坐椅架(202)的底面上的三种八个钢丝卡板上的缺口槽连线所组 成的平面形状和尺寸,为间隙配合关系,钢丝圈(700)是将二根弯丝 (701)对接,并在对接位置上分别增焊一个封口钢丝(702)而制成的,弯 丝(701)和封口钢丝(702)均采用φ2mm-φ3mm[φ2mm]钢丝制作。这样底 面部件(35)既能满足使用强度要求,又制作简单方便、生产成本低,还重 量轻外观美。

五.侧后面部件(32)的结构特征是:设置二个连接板(601),在每个 连接板(601)的上下位置上分别设置一个螺钉过孔(601-1),并使其中心 距等于坐椅架(202)上同侧两个螺母(206)的中心距[154mm];在二个连 接板(601)之间,嵌装着适当数量[14根]均匀分布且间距小于14mm[12. 5mm]的细钢丝[φ1mm不锈钢钢丝];两个连接板(601)上的等高螺钉过孔 (601-1)的中心距,应等于嵌装在其上的细钢丝围绕坐椅架(202)侧后架 的架管弯曲并安装固定到四个螺母(206)上的曲线展开长[670+2+0mm];为防 止细钢丝从连接板(601)内脱出,将其周边细钢丝合在一起做成一个大矩 形圈(603),将其内部的细钢丝每二根合在一起做成小矩形圈(604);为 提高细钢丝的定位强度,在二个连接板(601)的中心位置和距螺钉过孔( 601-1)中心70mm-90mm[80mm]的位置上,设置三个定位板(602),并在定 位板(602)的两端内侧位置上,分别设置一个与坐椅架(202)相应的上下 管架外径相配合的四分之一圆弧缺口(602-1);连接板(601)和定位板 (602)均采用工程塑料制作,并利用注塑方法将大矩形圈(603)和小矩形 圈(604)嵌装在其内部。这样侧后面部件(32)便可简单方便地制造出 来,既生产成本低,又重量轻、外观美。

六.靠背板(34)的附加结构特征是:它采用具有一定颜色的工程塑料 制作,以减轻其重量;在其前面的面板上,或利用注塑方法用不同形状的凸 凹结构组成一定的图案,或粘帖一张带有一定图案的薄膜,起装饰作用或商 标作用;在其后面的面板上,或利用注塑方法,或粘帖一张薄膜,将铭牌中 的各项内容表达出来。这样便可使靠背板(34)的功能增多,从而省去一些 附件的设置,又可使靠背板(34)的强度提高而重量不会增加,由于靠背板 (34)位置处在本适用新型前方中心位置且面积较大,所以它的美观会大大 提高本适用新型的外观美。

七.骑座架(302)的结构特征是:水平架(302-1)是在工字架(302- 4)的两侧分别设置一个光滑过渡的半圆形架(302-3),并在它们的衔接位 置上设置四个台阶孔(302-5),四个台阶孔(302-5)的上部均为一个六方 沉孔,且前后中心距为80mm-120mm[100mm]、左右中心距等于两个侧面组件 (104)的中心距[116mm],在工字架(302-4)的纵架前后位置上和半圆形 架(302-3)的中心位置上,分别设置一个台阶孔(302-6),台阶孔(302- 6)的下部是一个六方沉孔;水平架(302-1)的横截面的形状为槽形(302- 7),借以提高其强度;在水平架(302-1)的前端,对称地设置一个向前上 方向倾斜30°-45°[45°]的倾斜架(302-2),借以阻止乘骑人的屁股向前 滑移,从而缩短骑座架(302)的总体长度,达到减重的目的;骑座架( 302)采用工程塑料制作,并利用注塑方法简单且方便地完成制作。这样, 骑座架(302)尽管结构形状复杂,但仍能实现生产成本低、重量轻、强度 满足使用要求的目的。

八.骑座面板(304)的结构特征是:它是一个采用0.5mm-1mm厚[0.5mm] 的弹簧钢钢板[65Mn]制作的平面板件,以此使其强度高、使用寿命长且重量 轻;其中部为一个外形与水平架(302-1)的周边架的内孔为间隙配合的平 面板(304-2),在平面板(304-2)的两侧,分别设置一个连接(304- 1);在连接耳(304-1)和平面板(304-2)中心线上设置四个与台阶孔( 302-6)相对应的螺钉过孔(304-5);在平面板(304-2)两侧对称地设置 二个中心距为90mm-100mm[98mm]的长形孔(304-3),在每个长形孔(304- 3)的两侧,分别对称地设置一个悬壁板(304-4),且悬壁板(304-4)的 伸出端呈向下弯曲的弯角(304-6)。由于二个长形孔(304-3)中心距与人 体的两个尾骨中心距接近相等,且悬壁板(304-4)能起弹簧作用,所以乘 骑人坐在骑座面板(304)上,两个尾骨能伸入到长形孔(304-3)内,并作 用在四个悬壁板(304-4)上,将悬壁板(304-4)压向下方,这样便自动扩 大了乘骑人的屁股与骑座部件(14)的顶面的接触面积,同时降低了作用在 尾骨上的压强,从而避免了因乘骑时间长,常常屁股痛疼的现象发生。

九.弹性圆柱销(43)的结构特征是:采用厚度为0.8mm的弹簧钢钢带 [60S2Mn带]弯制成外径为φ10+0.8+0.4、长6mm--8mm[6mm]、柱面缝宽为1.6mm- -2.2mm[2mm]的圆筒。由于它具有弹性且价廉、重量轻,所以可通过过盈配 合,很方便地安装固定在套管(122)和管轴(1204)的两端,充当铰接结 构中的防磨件,从而既保护了套管(122)和管轴(1204)不被磨损,又简 化了铰接结构还降低使用了成本。

十、脚蹬板(804)的结构特征是:对称地设置四个外径不小于φ20mm [20mm]的圆环(804-5),并使其前后中心距为40mm--50mm[40mm],左右中 心距为30mm--36mm[30mm];在四个圆环(804-5)的中心线之间,设置四个 连接板(804-4),并在前后连接板(804-4)的中点连线上,设置一个连接 板(804-3),在左、右连接板(804-4)的中点连线上,设置一个圆筒( 804-2),圆筒(804-2)的内径与轴衬(809)的圆筒(809-2)的外径为间 隙配合关系,并在其两端的内壁上,分别设置两个与轴衬(809)的外柱面 上的两个凸台(809-1)相配合的凹槽(804-1),以便将轴衬(809)装入 后,两个另件间不产生相对转动;脚蹬板(804)采用工程塑料制作,并利 用注塑方法完成制作任务。这样可使脚蹬板(804)生产成本低、外观美且 重量轻。

十一、轴衬(809)的结构特征是:在一个内径与螺栓(805)外径为间 隙配合的圆筒(809-2)的外圆柱面上,对称地设置二个凸台(809-1)[凸 台横载面形状为三角形];轴衬(809)采用强而韧且耐磨的工程塑料[聚四 氟乙烯]制作,并利用挤塑方法制成型材,再在型材上截取设定的长度6mm-- 10mm[8mm],完成制作。这样轴衬(809)既使用性能好,又生产成本低,还 重量轻。

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