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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 步行滑動(dòng)增速器
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 本設(shè)計(jì)系一種新型類鞋發(fā)明，國(guó)家發(fā)明專利受理申請(qǐng)?zhí)枺?010101239295。本發(fā)明的目的是提供一種符合節(jié)能減排要求，不需要任何外界能源，只需利用人正常行走動(dòng)作輔以機(jī)械裝置以達(dá)到增進(jìn)行走速度的設(shè)計(jì)。
- 詳細(xì)介紹：
- 本設(shè)計(jì)系一種新型類鞋發(fā)明，國(guó)家發(fā)明專利受理申請(qǐng)?zhí)枺?010101239295。 本發(fā)明的目的是提供一種符合節(jié)能減排要求，不需要任何外界能源，只需利用人正常行走動(dòng)作輔以機(jī)械裝置以達(dá)到增進(jìn)行走速度的設(shè)計(jì)。 本設(shè)計(jì)的主要技術(shù)要點(diǎn)有兩部分：1、重力自然做功的綠色動(dòng)力系統(tǒng)；2、多齒輪鏈條組成的傳動(dòng)增速系統(tǒng)。 本作品也考慮到了不同人群對(duì)增速程度的不同需求，可以利用其別出心裁的變速系統(tǒng)進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)節(jié)以適應(yīng)任意使用者。 本設(shè)計(jì)與輪滑鞋類發(fā)明（如CN95231499.1）的區(qū)別在于不需要改變固有的行走習(xí)慣、不需要練習(xí)、安全性高等可貴的特點(diǎn)。由于結(jié)構(gòu)上不是十分復(fù)雜，故而具有輕巧、簡(jiǎn)便等成為一個(gè)具有開(kāi)發(fā)利用價(jià)值的項(xiàng)目的先決條件。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 自古以來(lái)，人們都希望增快行進(jìn)的速度。輪滑鞋體積小、攜帶方便，是很多年輕人喜歡的娛樂(lè)、健身、代步工具，它通過(guò)用力后蹬或者側(cè)蹬來(lái)獲取前進(jìn)的動(dòng)力，滑動(dòng)過(guò)程中人體重心起伏較大，運(yùn)動(dòng)軌跡以曲線為主，造成了許多的能量浪費(fèi)既無(wú)用功，通俗說(shuō)就是費(fèi)力。因此，在擁有普通輪滑鞋的輕巧、簡(jiǎn)便的基礎(chǔ)上，如何運(yùn)用人體的自身重力和前腳掌下壓所做的功來(lái)增加前進(jìn)速度是該設(shè)計(jì)的技術(shù)關(guān)鍵。 如何不使用各種能源，設(shè)計(jì)一種靈活體積小、使用方便安全、人們歡迎的，即可娛樂(lè)又可健身代步的工具是我設(shè)計(jì)該發(fā)明的思路來(lái)源。本設(shè)計(jì)的主要技術(shù)要點(diǎn)有兩部分：1、重力自然做功的綠色動(dòng)力系統(tǒng)；2、多齒輪鏈條組成的傳動(dòng)變速系統(tǒng)。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 通過(guò)總結(jié)人的行走規(guī)律，作者設(shè)計(jì)了本作品。仔細(xì)研究并觀察后，作者發(fā)現(xiàn)人行走時(shí)兩腳交替邁動(dòng)，邁出后的腳總是腳跟先著地然后以腳跟為著力點(diǎn)，重心前移，腳掌再著地。根據(jù)生物學(xué)以及力學(xué)原理可得這時(shí)的腳掌下壓力道很足，轉(zhuǎn)換為向前的推動(dòng)力后不可忽視。本作品以平時(shí)被人們忽略的人行走時(shí)腳掌落地下壓的做功轉(zhuǎn)變并利用為向前的做功，實(shí)現(xiàn)了為正常行走增速的目的。由于是利用了被人們忽略的落腳時(shí)重力做功而且完全按照正常行進(jìn)動(dòng)作及路線行進(jìn)所以減少了無(wú)用功，增加了行進(jìn)效率。同時(shí)，熟練運(yùn)用后可獲得不亞于自行車(chē)的正常速度，故而不失為一種節(jié)能減排的新型綠色出行方式，發(fā)展前景廣闊。作者巧妙的利用了這部分平時(shí)人們忽略的能量利用機(jī)械結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為行進(jìn)的動(dòng)能想法別出心裁卻符合實(shí)際。 同時(shí)本設(shè)計(jì)與輪滑鞋類發(fā)明（如CN95231499.1）的區(qū)別在于不需要改變固有的行走習(xí)慣、不需要練習(xí)、安全性高等可貴的特點(diǎn)。由于結(jié)構(gòu)上不是十分復(fù)雜，故而具有輕巧、簡(jiǎn)便等成為一個(gè)具有開(kāi)發(fā)利用價(jià)值的項(xiàng)目的先決條件。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 于2010年3月被國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局受理專利申請(qǐng)
作品所處階段
- 中期測(cè)試
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 待定
作品可展示的形式
- 模型、圖紙、現(xiàn)場(chǎng)演示
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 該作品為一種不用外部能源的新型助行器械，是一種符合國(guó)家節(jié)能減排的倡議的綠色發(fā)明，應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)生活中會(huì)產(chǎn)生廣泛的影響力。最明顯的技術(shù)特點(diǎn)就是其不需要任何能源的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，這也是它的優(yōu)勢(shì)之一。同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用攜帶方便、上手快、經(jīng)濟(jì)便宜和綠色環(huán)保等特點(diǎn)集中于一身也是其傲視其他同類發(fā)明的優(yōu)勢(shì)。如果推廣并妥善利用適用范圍為全部年齡段的全部人群。出行是每人必須做的而綠色出行也是當(dāng)今社會(huì)大勢(shì)所趨，由于本發(fā)明是日常生產(chǎn)生活中可利用的工具且便宜便捷，銷量必然廣闊經(jīng)濟(jì)效益也就不言而喻了。
同類課題研究水平概述
- 本設(shè)計(jì)與有關(guān)發(fā)明的區(qū)別 (一)該設(shè)計(jì)與以有的各種自行車(chē)的區(qū)別： 1、各類自行車(chē)均是坐在車(chē)座上，該設(shè)計(jì)人屬站姿沒(méi)有車(chē)座。 2、各類自行車(chē)均有方向把手，該設(shè)計(jì)沒(méi)有方向把手，靠滑動(dòng)踏輪落地改變行進(jìn)方向。 3、各類自行車(chē)類均靠?jī)赏扔昧ο碌帕α壳斑M(jìn)，該設(shè)計(jì)靠人體自重，每行進(jìn)一步腳掌下壓產(chǎn)生下壓力做功，并通過(guò)“變速箱”變?yōu)橄蚯暗脑鏊倭υ础? 4、該設(shè)計(jì)不存在學(xué)習(xí)使用過(guò)程，只有適應(yīng)階段，重心相對(duì)較底，兩臂自然擺動(dòng)控制平衡，兩腳均可隨時(shí)制動(dòng)，使用安全、便捷、省力。 (二)與各種滑輪相比較 1、它們的力量推進(jìn)辦法均靠向后或向側(cè)蹬地，而該設(shè)計(jì)不但可后蹬，還主要靠體重產(chǎn)生向前推進(jìn)力量，全身放松，節(jié)能效果明顯。 2、旱冰鞋等人體重心上下波動(dòng)較大，重心左右曲線運(yùn)動(dòng)明顯，影響人體直線向前運(yùn)動(dòng)，人體上下、左右擺動(dòng)較大，體力消耗大，無(wú)用功較多。而步行滑動(dòng)增速器在行進(jìn)中身體重心軌跡接近直線向前移動(dòng)比較平穩(wěn)，有利直線向前運(yùn)動(dòng)，增速效果好。 3、該設(shè)計(jì)人體行走姿勢(shì)無(wú)大變化，形似騰云步、單腿滑行稍長(zhǎng)些，蹬地后腳前輪在地上滾動(dòng)，只需控制擺動(dòng)腿后腳輪的離地高度。見(jiàn)論文中圖7 實(shí)施方式二 見(jiàn)論文中圖6為實(shí)施方式二行走滑動(dòng)示意圖，在實(shí)施方式一的基礎(chǔ)上，在后輪飛輪與變速小齒輪之間增加一個(gè)牙盤(pán)，變速鏈條連接的是變速小齒輪飛輪和大牙盤(pán)飛輪，再以傳動(dòng)鏈條連接大牙盤(pán)和后輪飛輪，通過(guò)大牙盤(pán)與后輪飛輪的齒數(shù)比再次增速，增速效果較實(shí)施方式一更顯著。 在設(shè)計(jì)四輪(雙排輪)的基礎(chǔ)上，還可以設(shè)計(jì)單排輪，原理同四輪。在左右轉(zhuǎn)彎時(shí)，向前邁出的腿可以調(diào)節(jié)方向。制動(dòng)可以采取邁出腿后跟托制動(dòng)，或用后蹬腿的足前跟托制動(dòng)。設(shè)計(jì)時(shí)前輪小于后輪，有利于重心前移，增大足尖下壓的距離，有利人體運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性。
