基本信息
- 項目名稱:
- 步行滑動增速器
- 小類:
- 機械與控制
- 大類:
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介:
- 本設計系一種新型類鞋發(fā)明,國家發(fā)明專利受理申請?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作輔以機械裝置以達到增進行走速度的設計。
- 詳細介紹:
- 本設計系一種新型類鞋發(fā)明,國家發(fā)明專利受理申請?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作輔以機械裝置以達到增進行走速度的設計。 本設計的主要技術(shù)要點有兩部分:1、重力自然做功的綠色動力系統(tǒng);2、多齒輪鏈條組成的傳動增速系統(tǒng)。 本作品也考慮到了不同人群對增速程度的不同需求,可以利用其別出心裁的變速系統(tǒng)進行適應性調(diào)節(jié)以適應任意使用者。 本設計與輪滑鞋類發(fā)明(如CN95231499.1)的區(qū)別在于不需要改變固有的行走習慣、不需要練習、安全性高等可貴的特點。由于結(jié)構(gòu)上不是十分復雜,故而具有輕巧、簡便等成為一個具有開發(fā)利用價值的項目的先決條件。
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 自古以來,人們都希望增快行進的速度。輪滑鞋體積小、攜帶方便,是很多年輕人喜歡的娛樂、健身、代步工具,它通過用力后蹬或者側(cè)蹬來獲取前進的動力,滑動過程中人體重心起伏較大,運動軌跡以曲線為主,造成了許多的能量浪費既無用功,通俗說就是費力。因此,在擁有普通輪滑鞋的輕巧、簡便的基礎上,如何運用人體的自身重力和前腳掌下壓所做的功來增加前進速度是該設計的技術(shù)關(guān)鍵。 如何不使用各種能源,設計一種靈活體積小、使用方便安全、人們歡迎的,即可娛樂又可健身代步的工具是我設計該發(fā)明的思路來源。本設計的主要技術(shù)要點有兩部分:1、重力自然做功的綠色動力系統(tǒng);2、多齒輪鏈條組成的傳動變速系統(tǒng)。
科學性、先進性
- 通過總結(jié)人的行走規(guī)律,作者設計了本作品。仔細研究并觀察后,作者發(fā)現(xiàn)人行走時兩腳交替邁動,邁出后的腳總是腳跟先著地然后以腳跟為著力點,重心前移,腳掌再著地。根據(jù)生物學以及力學原理可得這時的腳掌下壓力道很足,轉(zhuǎn)換為向前的推動力后不可忽視。本作品以平時被人們忽略的人行走時腳掌落地下壓的做功轉(zhuǎn)變并利用為向前的做功,實現(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重力做功而且完全按照正常行進動作及路線行進所以減少了無用功,增加了行進效率。同時,熟練運用后可獲得不亞于自行車的正常速度,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人們忽略的能量利用機械結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為行進的動能想法別出心裁卻符合實際。 同時本設計與輪滑鞋類發(fā)明(如CN95231499.1)的區(qū)別在于不需要改變固有的行走習慣、不需要練習、安全性高等可貴的特點。由于結(jié)構(gòu)上不是十分復雜,故而具有輕巧、簡便等成為一個具有開發(fā)利用價值的項目的先決條件。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 于2010年3月被國家知識產(chǎn)權(quán)局受理專利申請
作品所處階段
- 中期測試
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 待定
作品可展示的形式
- 模型、圖紙、現(xiàn)場演示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 該作品為一種不用外部能源的新型助行器械,是一種符合國家節(jié)能減排的倡議的綠色發(fā)明,應用于社會生產(chǎn)生活中會產(chǎn)生廣泛的影響力。最明顯的技術(shù)特點就是其不需要任何能源的設計結(jié)構(gòu),這也是它的優(yōu)勢之一。同時具有結(jié)構(gòu)簡單、使用攜帶方便、上手快、經(jīng)濟便宜和綠色環(huán)保等特點集中于一身也是其傲視其他同類發(fā)明的優(yōu)勢。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今社會大勢所趨,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)濟效益也就不言而喻了。
同類課題研究水平概述
- 本設計與有關(guān)發(fā)明的區(qū)別 (一)該設計與以有的各種自行車的區(qū)別: 1、各類自行車均是坐在車座上,該設計人屬站姿沒有車座。 2、各類自行車均有方向把手,該設計沒有方向把手,靠滑動踏輪落地改變行進方向。 3、各類自行車類均靠兩腿用力下蹬力量前進,該設計靠人體自重,每行進一步腳掌下壓產(chǎn)生下壓力做功,并通過“變速箱”變?yōu)橄蚯暗脑鏊倭υ础? 4、該設計不存在學習使用過程,只有適應階段,重心相對較底,兩臂自然擺動控制平衡,兩腳均可隨時制動,使用安全、便捷、省力。 (二)與各種滑輪相比較 1、它們的力量推進辦法均靠向后或向側(cè)蹬地,而該設計不但可后蹬,還主要靠體重產(chǎn)生向前推進力量,全身放松,節(jié)能效果明顯。 2、旱冰鞋等人體重心上下波動較大,重心左右曲線運動明顯,影響人體直線向前運動,人體上下、左右擺動較大,體力消耗大,無用功較多。而步行滑動增速器在行進中身體重心軌跡接近直線向前移動比較平穩(wěn),有利直線向前運動,增速效果好。 3、該設計人體行走姿勢無大變化,形似騰云步、單腿滑行稍長些,蹬地后腳前輪在地上滾動,只需控制擺動腿后腳輪的離地高度。見論文中圖7 實施方式二 見論文中圖6為實施方式二行走滑動示意圖,在實施方式一的基礎上,在后輪飛輪與變速小齒輪之間增加一個牙盤,變速鏈條連接的是變速小齒輪飛輪和大牙盤飛輪,再以傳動鏈條連接大牙盤和后輪飛輪,通過大牙盤與后輪飛輪的齒數(shù)比再次增速,增速效果較實施方式一更顯著。 在設計四輪(雙排輪)的基礎上,還可以設計單排輪,原理同四輪。在左右轉(zhuǎn)彎時,向前邁出的腿可以調(diào)節(jié)方向。制動可以采取邁出腿后跟托制動,或用后蹬腿的足前跟托制動。設計時前輪小于后輪,有利于重心前移,增大足尖下壓的距離,有利人體運動的穩(wěn)定性。