ВЕЛОТРАНСПОРТ

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к велотранспорту.
Известно устройство велотранспорта /RU 90760 U1 МПК В62М 1/04 (2006.01), в котором использованы повышающая прямозубая передача с внутренним зацеплением и рычаги педалей с возможностью совершать качательные движения, а так же цепная передача.
Недостатками этого привода являются небольшая скорость передвижения и недостаточное сцепление велосипедиста с сидением при педалировании, что понижает безопасность при езде на больших скоростях.
Технической проблемой, решаемой данной полезной моделью, является создание велотранспорта, позволяющего развивать высокую скорость передвижения (до 70 км/ч) при малых затратах мускульной силы на разгон, и обеспечение безопасности при езде за счет повышения сцепления велосипедиста с сидением при педалировании.
Сущность полезной модели заключается в том, что велотранспорт, включает в себя переднее и заднее колеса, рулевую вилку с ручным тормозным устройством, раму, сиденье, редуктор с зубчатой и цепной передачами, рычаг с педалью, неразъемно соединенный с зубчатым сектором внешнего зацепления, отличающийся тем, что рама выполнена из двух одинаковых контуров фигурной формы, соединеных между собой тремя горизонтальными перемычками сверху и тремя снизу, каждый контур имеет по два наклонных и по два вертикальных ребра жесткости с прикрепленными к ним пластинами с разборными обоймами для крепления в них подшипников вращения ведущего и ведомого валов редуктора, расположенных внутри контуров рамы, причем ведущий вал крепится между первыми вертикальными ребрами жесткости контуров рамы с расположением на нем на расстоянии 65 мм от правой пластины крепежной шайбы с закрепленной на ней звезды диаметром 200 мм, с возможностью ее зацепления через велосипедную цепь с первой звездой диаметром 70 мм, установленной на ведомом валу, и зубчатое колесо диаметром 70 мм, также жестко закрепленное на ведущем валу за левым контуром рамы, входящее в зацепление с зубчатым сектором, вал которого закреплен над ведущим валом редуктора на расстоянии 200 мм, выше него, в подшипнике, который, в свою очередь, закреплен в разборной обойме на пластине с прорезью, установленной на первом правом вертикальном ребре жесткости под верхним контуром рамы, причем длина дуги зубчатого сектора равна длине окружности входящего с ним в зацепление зубчатого колеса, при этом ведомый вал установленный между вторыми вертикальными ребрами жесткости имеет, внутри контура на расстоянии 40 мм от левой пластины, крепежную шайбу с закрепленной на ней второй звездой диаметром 200 мм, с возможностью ее сцепления при помощи велосипедной цепи со звездой диаметром 70 мм, установленной на обгонной муфте находящейся на промежуточном валу внутри рамы, с закреплением промежуточного вала в подшипниках, установленных в разборных обоймах, соединенных с пластинами, находящимися на задних наклонных ребрах жесткости, на котором дополнительно снаружи левого контура рамы установлена звезда диаметром 70 мм, соединяющаяся посредством велосипедной цепи со звездой, жестко закрепленной на оси заднего колеса, при этом регулируемое сиденье со спинкой крепится на задних наклонных участках рамы с возможностью регулирования положения вперед и назад, а рама крепится к верхней части рулевой вилки, нижняя часть которой служит для крепления переднего колеса.
Полезная модель представлена на фигурах:
Фиг. 1 - Велотранспорт. Общий вид.
Фиг. 2 - Рама. Вид сбоку.
Фиг. 3 - Рама. Вид сверху.
Фиг. 4 - Элемент мускульного привода.
Фиг. 5 - Редуктор. Вид сверху.
Фиг. 6 - Разборная обойма на пластине с прорезью.
Фиг. 7 - Разборная обойма на пластине.
Фиг. 8 - Промежуточный вал. Вид сверху.
Фиг 9 - Элементы каретки заднего колеса.
Фиг. 10 - Общий вид. Перемещение рычага.
Полезная модель состоит из (см. фиг. 1) переднего колеса 1, рулевой вилки 2, двухконтурной рамы 3-3', сиденья со спинкой 4, редуктора 5, промежуточного вала 6 и заднего колеса 7. Элементом мускульного привода является зубчатый сектор 8 внешнего зацепления с жестко закрепленным на нем рычагом 9 и педаль 10, присоединенная к рычагу 9. Крутящий момент в используемых механизмах передается посредством стандартных велосипедных цепей 11 разной длины.
Двухконтурная рама включает в себя (см. фиг. 2, 3) левый 3 и правый 3' контуры, симметричные относительно рулевой вилки 2 с ручным тормозным устройством, две пары вертикальных ребер жесткости: первые 12, 12', и вторые 13, 13', причем ребра жесткости 12 и 12' отстаят от рулевой вилки на 200 мм., и наклонные ребра жесткости: передние 14, 14', и задние 15, 15', а также горизонтальные перемычки 16, 17, 18, скрепляющие контуры 3-3' рамы сверху и горизонтальные перемычки 19, 20, 21, скрепляющие контуры 3, 3' снизу (фиг. 3). На вертикальных ребрах жесткости 12, 12', 13, 13', и наклонных задних 15, 15', сбоку размещены пластины 22, 22', с закрепленными к ним разборными обоймами 23, 23' (фиг. 7), а на внутренней стороне ребра жесткости 12, под верхней рамой 3, размещена пластина с прорезью 24 (фиг. 6) с закрепленной на ней разборной обоймой 25 для крепления подшипника 180201 ГПЗ, в котором установлен вал вращения 26 зубчатого сектора 8 (фиг. 4).
Каждая разборная обойма 23, 23' (см. фиг. 7) состоит из двух половинок с выемками, равными внешнему диаметру подшипников. Одна половина обоймы закреплена на пластинах 22, 22' с внутренней стороны контуров 3-3', а вторая является прижимной, и прикрепляется к первой болтами М8, зажимая между собой подшипники 37 типа 180203 ГПЗ.
Элемент мускульного привода включает в себя (см. фиг. 4) зубчатый сектор 8 внешнего зацепления, жестко прикрепленный к нему рычаг 9, ограничитель поворота 27, закрепленный на ребре зубчатого сектора 8, педаль 10, закрепленную на рычаге 9, и пружину растяжения 28, соединяющую зубчатый сектор 8 с контуром 3. Зубчатый сектор 8 входит в зацепление с зубчатым колесом 29, которое закреплено снаружи контура 3-3' около рамы 3 на ведущем валу 30.
Редуктор 5 включает в себя (см. фиг. 5) зубчатое колесо 29, находящееся снаружи контура 3 рамы, жестко закрепленное на ведущем валу 30. Внутри контура 3-3' на ведущем валу 30 неразъемно с ним установлена крепежная шайба 31 с закрепленной на ней звездой 32 диаметром 200 мм, которая через цепь 11 входит в зацепление со звездой 36 диаметром 70 мм, закрепленной на ведомом валу 33. На ведомом валу 33 также внутри контура 3-3' около контура 3 установлена крепежная шайба 34 на расстоянии 40 мм от пластины 22, на которой установлена звезда 35 диаметром 200 мм, которая входит в зацепление через цепь со звездой 38, (см. фиг. 8) диаметром 70 мм. Звезда 38 установлена на обгонной муфте 40, жестко закрепленной на валу 6, на расстоянии 60 мм от пластины 22'. Звезда 39 размещена на валу 6 снаружи за контуром 3-3' около рамы 3, которая через цепь 11 входит в зацепление со звездой 47, расположенной на оси 42 (см. рис. 9, 10) задних колес 7. Вращение валов происходит в подшипниках 37 типа 180203 ГПЗ, которые жестко закреплены в разборных обоймах 23, 23'.
Расстояние между осью вращения вала 26 зубчатого сектора 8, и осью ведущего вала 30 редуктора 5 равно 200 мм, расстояние между осями ведущего вала 30 и ведомого вала 33 равно 200 мм, расстояние между осями ведомого вала 33 и промежуточного вала 6 равно 185 мм, расстояние между осью вала 6, и центром оси 42 заднего колеса 7 равно 470 мм.
Заднее колесо 7 в сборе (см. фиг. 9, 10) выполнено из обода со спицами 41, например, автомобильного литья типа R12, оси 42, втулки 43 с приваренными к ней шпильками 44, с резьбой М6 для закрепления крышек 45, 50, двух шайб 46, звезды 47 диаметром 70 мм, подшипников 48 типа 180205 ГПЗ, обод 41 и спицы сварены с втулкой 43. Крышка 50 имеет на наружном вертикальном торце три приваренные шпильки с резьбой для гаек М6, которые крепят звезду 47, имеющую три отверстия соответственно.
Предложенное устройство велотранспорта работает следующим образом: при посадке на сиденье 4 велосипедист нажимает ногой на педаль 10 рычага 9, находящегося во взведенном состоянии (см. фиг. 1, 10), при нажиме происходит его перемещение на ~57° вокруг оси 26 по часовой стрелке. От воздействия силы педалирования велосипедиста на педаль 10 рычага 9, жестко закрепленный с ним зубчатый сектор внешнего зацепления 8 совершает перемещение вокруг оси 26 на угол ~57° и приводит во вращение зубчатое колесо 29, которое, в свою очередь жестко закреплено на ведущем валу 30 в подшипниках 37, которые закреплены в разборных обоймах 23, 23', расположенных на пластинах 22, 22' редуктора 5. Вращаясь по часовой стрелке, звезда 32, закрепленная на валу 30, посредством цепи 11 вращает звезду 36, жестко соединенную с ведомым валом 33, а звезда 35, соединенная с ведомым валом 33 редуктора 5, вращает с помощью цепи 11 звезду 38 промежуточного вала 6, далее вращательное движение от звезды 39, закрепленной снаружи рамы 3 на валу 6, с помощью цепи 11 передается на звезду 47, жестко скрепленную с задним колесом 7, которое начинает вращаться. После чего велосипедист ослабляет нажим на педаль 10 рычага 9 и пружина растяжения 28, которая соединена с зубчатым сектором 8 и с рамой 3, возвращает рычаг 9 в исходное положение, затем процесс повторяется снова. Ограничитель поворота 27 предотвращает поворот зубчатого сектора 8 более чем на 57°, что обеспечивает непрерывное сцепление его с зубчатым колесом 29. Сиденье со спинкой крепится к раме при помощи реечного механизма, способного передвигать его взад и вперед.
Предложенная конструкция велотранспорта может использоваться людьми с ограниченными возможностями, так как приводится в движение одной ногой.
Достоинствами заявленной полезной модели являются: привод с тремя повышающими передачами: одной зубчатой и двумя цепными; двухконтурная рама, позволяющая разместить внутри себя редуктор; устойчивое, широкое, например, 145 мм, заднее колесо, которое придает увеличенное сцепление с дорогой; регулируемое под индивидуальные антропометрические данные сиденье со спинкой, обеспечивающее дополнительную устойчивость и стабильность положения велосипедиста.
Технический результат полезной модели - небольшие затраты мускульной силы на разгон за счет использования рычажной передачи, безопасность и дополнительный комфорт велосипедиста.