專利名稱:非機動車用可自動調(diào)節(jié)大小的鏈輪的制作方法
本實用新型涉及一種用于非機動車傳動裝置的可自動調(diào)節(jié)直徑的鏈輪。
傳統(tǒng)的非機動車的傳動裝置一般是由鏈輪、鏈條、飛輪等構成。多速的非機動車特別是自行車的變速、傳動裝置主要是由塔形鏈輪、鏈條，塔形飛輪和撥檔器構成。在行駛中通過手動調(diào)節(jié)塔形鏈輪與塔形飛輪的齒數(shù)比來改變轉(zhuǎn)速從而達到多速的目的，這種變速裝置在變速時使乘騎者不能集中精神和忽視對當時路面環(huán)境的注意，較難在最適合時間選擇出最適合乘騎者耐力要求的速度，且必須嚴格按照操作規(guī)程進行操作，在操作時容易因撥檔器撥檔不準而導致失調(diào)，還有塔形鏈輪與塔形飛輪通過鏈條交叉使用，因此鏈條、塔形鏈輪和塔形飛輪經(jīng)常不在同一平面上運動，使鏈條、塔形鏈輪和塔形飛輪等在傳動中磨損較大，另外這種變速裝置不但體積大，而且維修不便。
本實用新型提出的非機動車用可自動調(diào)節(jié)直徑的鏈輪克服了上述的缺點，這種鏈輪除了起到普通鏈輪的傳動作用以外，還能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的非機動車(特別是自行車)的變速裝置，能根據(jù)乘騎者的體力(驅(qū)動力)、非機動車所受阻力的大小自動地調(diào)節(jié)鏈輪的直徑，從而自動改變鏈輪與飛輪的齒數(shù)比，以達到自動調(diào)速的目的。
下面將結合附圖對本實用新型的設計結構作詳細說明。
圖1是本實用新型在由鏈輪片(2)的齒頂端組成的園周最小時的狀態(tài)示意圖。
圖2是本實用新型在由鏈輪片(2)的齒頂端組成的近似園周最大時的狀態(tài)示意圖。
圖3是鏈輪盤(1)的結構圖。
圖4是鏈輪片(2)的結構圖。
圖5是連接片(3)的結構圖。
圖6是支承軸(5)的示意圖。
圖7是扭簧(4)的示意圖。
參見圖1，本實用新型提出的鏈輪是由鏈輪盤(1)，鏈輪片(2)，連接片(3)，扭簧(4)和支承軸(5)等構成，此時由鏈輪片(2)的齒頂端組成正園周，在其它狀態(tài)下(參見圖2)，由于鏈輪片轉(zhuǎn)到其它位置而由齒頂端組成近似園周。
參見圖3，鏈輪盤(1)是一個等邊六角形，邊長為10厘米左右，在鏈輪盤中心有一中軸孔(6)，在中軸孔一面的外園周上均勻分布著角形凹凸面(13)，是為了使鏈輪與驅(qū)動臂連接中增強緊固度，對稱于鏈輪盤中心均勻分布著六個支承孔(7)，在每個支承孔旁邊有固定扭簧耳(8)。
鏈輪片(2)、連接片(3)的詳細結構參見圖4和圖5，鏈輪片(2)一端有四至七個齒，齒距為13毫米至14毫米，另一端有兩個連接孔(9)和一個支承孔(10)，帶齒端和另一端不在同一平面上，在這兩個平面的園滑連接處有一凹槽(12)。在連接片(3)的兩端各有一連接孔(11)。
鏈輪盤(1)的每個支承孔(7)與每塊鏈輪片的支承孔(10)通過支承軸(5)來連接，使鏈輪片能繞支承軸轉(zhuǎn)動，每一鏈輪片的兩個連接孔(9)分別與相鄰兩連接片(3)中的各一連接孔(11)相連接，使六塊鏈輪片能同步轉(zhuǎn)動。扭簧(4)的帶鉤端卡在鏈輪片的凹槽(12)處，另一端則固定在鏈輪盤的固定扭簧耳(8)中，而扭簧的支承圈就套在支承軸(5)上。
下面以自行車為例對本實用新型作進一步的說明。
圖2是鏈輪片(2)受力最小情況下的狀態(tài)圖，此時在扭簧(4)的作用下，鏈輪片(2)的齒頂端轉(zhuǎn)到離中軸心最遠的位置，這時由鏈輪片的齒頂端組成的近似園周最大，比普通48齒的鏈輪大，相當于54齒的鏈輪，相鄰鏈輪片的頭齒與尾齒之間的距離為81毫米(鏈輪片的齒距為13.5毫米)，鏈輪片之間雖是空隙而沒有齒支承著鏈條，但由于六塊鏈輪片是均勻分布在近似園周上，因此在這近似園周上始終有四塊鏈輪片支承著鏈條，在正常速度的情況下與現(xiàn)有的普通鏈輪并無多大區(qū)別。當自行車在行駛過程中，如果自行車所受阻力較大，大于扭簧(4)的回復力，這個阻力就通過鏈條傳到鏈輪片(2)上而使鏈輪片向中軸心轉(zhuǎn)動，而任一鏈輪片的轉(zhuǎn)動都由于連接片(3)的作用，使鏈輪片之間互相牽動，使其它的鏈輪片能同步地向中軸心轉(zhuǎn)動，因此相鄰兩鏈輪片之間的距離隨之縮小，而由鏈輪片齒頂端組成的近似園周也就縮小，因此乘騎者所需的驅(qū)動力也減少，如阻力繼續(xù)增大，則近似園周就進步縮小，直到阻力與扭簧(4)的回復力相等時，近似園周就保持不變。圖1是自行車所受阻力最大，鏈輪由鏈輪片(2)的齒頂端組成的園周最小，齒數(shù)最少的狀態(tài)圖。
反之，當自行車所受阻力減少，通過鏈條作用在鏈輪片(2)上的作用力也減小，這時扭簧(4)的回復力大于阻力，因此在扭簧(4)回復力的作用下，鏈輪片(2)的帶齒端向外轉(zhuǎn)動，同時因連接片(3)的作用使其它的鏈輪片的帶齒端同步地向外轉(zhuǎn)動，因而鏈輪由鏈輪片(2)的齒頂端組成的近似園周增大，從而提高車速，直到扭簧的回復力與阻力相等的情況下，近似園周就保持不變，圖2是鏈輪由鏈輪片(2)的齒頂端組成的近似園周最大的狀態(tài)圖。
本實用新型的優(yōu)點在于能根據(jù)乘騎者的體力(驅(qū)動力)、非機動車所受阻力的大小，自動地調(diào)節(jié)鏈輪的直徑，從而達到自動調(diào)速和自動選擇出適合乘騎者耐力要求的速度，使乘騎者感到舒適、省力，對長途、上高坡和越野的乘騎者有更大的幫助，而且本實用新型提出的鏈輪結構簡單，成本低，安裝、使用、維修方便，在傳動、自動變速的過程中，鏈輪，鏈條和飛輪等始終在同一平面上。
本實用新型適用于自行車、人力三輪車和傷殘人的輪椅等的非機動車，但用在自動變速的傳動裝置中至少還要利用現(xiàn)有拔檔器中由連接臂連接的兩個調(diào)節(jié)輪和扭簧，其作用是調(diào)節(jié)鏈條的松緊。第一個調(diào)節(jié)輪固定在飛輪下前方兩輪的中心距離為12厘米左右，第二個調(diào)節(jié)輪到第一個調(diào)節(jié)輪的中心距離為10厘米左右，并能以第一個調(diào)節(jié)輪為園心在鏈條所組成的平面內(nèi)擺動180°，調(diào)節(jié)量達到30節(jié)鏈條以上，由于鏈輪是在30齒到54齒之間變化，其最大變化量只是24節(jié)鏈條，因此能適用于鏈輪直徑變化最大的需要。在行駛過程中，當阻力較小時，鏈輪直徑增大，同時亦通過鏈條作用在第二個調(diào)節(jié)輪上，此時由于力臂較長、轉(zhuǎn)矩較大，從而使第二個調(diào)節(jié)輪向鏈輪方向擺動。反之，當阻力較大時，鏈輪直徑減少，鏈條對第二個調(diào)節(jié)輪的作用力就減少，在扭簧的作用下，第二個調(diào)節(jié)輪背向鏈輪方向擺動，直到鏈條對第二個調(diào)節(jié)輪的作用力等于扭簧的彈力時，第二個調(diào)節(jié)輪就保持不變，因此能達到調(diào)節(jié)鏈條松緊的目的。對于那些顯而易見的更改方案，如鏈輪盤的外形改動，鏈輪片齒數(shù)的增減，鏈輪可調(diào)范圍大小的變化等均屬本實用新型所包括的范圍。
權利要求
1.一種非機動車用可自動調(diào)節(jié)直徑的鏈輪，是用于非機動車的傳動裝置中，其特征是由鏈輪盤(1)，鏈輪片(2)，連接片(3)，扭簧(4)和支承軸(5)等構成，鏈輪盤(1)通過支承軸(5)與鏈輪片(2)連接，每一鏈輪片又分別與相鄰兩連接片(3)連接，扭簧(4)的支承圈套在支承軸上，扭簧的一端卡在鏈輪片上，另一端固定在鏈輪盤上。
2.根據(jù)權利要求
1所說的非機動車用可自動調(diào)節(jié)直徑的鏈輪，其特征是在鏈輪盤(1)的中心有一中軸孔(6)，對稱于鏈輪盤中心均勻分布著六個支承孔(7)，在每個支承孔的旁邊有固定扭簧耳(8)。
3.根據(jù)權利要求
1所說的非機動車用可自動調(diào)節(jié)直徑的鏈輪，其特征是鏈輪片(2)一端有四至七個齒，另一端有兩個連接孔(9)和一個支承孔(10)。
4.根據(jù)權利要求
1所說的非機動車用可自動調(diào)節(jié)直徑的鏈輪，其特征是在連接片(3)的兩端各有一連接孔(11)。
專利摘要
一種非機動車用可自動調(diào)節(jié)直徑的鏈輪，是用于非機動車的傳動裝置中。本實用新型是由鏈輪盤、鏈輪片、連接片、扭簧和支承軸等構成。這種鏈輪除了起到普通鏈輪的傳動作用以外，還能代替現(xiàn)有非機動車的變速裝置，能根據(jù)乘騎者的體力(驅(qū)動力)、非機動車所受阻力的大小，自動調(diào)速和自動選擇出適合乘騎者耐力要求的速度，使乘騎者感到舒適省力，對長途、上高坡和越野者有更大的幫助。而且這種鏈輪結構簡單，成本低，安裝、使用、維修方便。
文檔編號F16H55/02GK86205796SQ86205796
公開日1987年5月13日 申請日期1986年8月13日
發(fā)明者何家昌, 何耀當 申請人:何家昌, 何耀當導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan