專利名稱:非機(jī)動(dòng)車內(nèi)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于非機(jī)動(dòng)車輛上使用的內(nèi)變速器。
以自行車為典型的非機(jī)動(dòng)車輛上使用的變速器大都為外變速器。這種外變速器的變速器的原理是通過改變飛輪直徑大小進(jìn)行的,在結(jié)構(gòu)上它包括一個(gè)若干直徑不等的齒輪盤疊合在一起組成的飛輪和一個(gè)過橋傳動(dòng)輪,通過機(jī)構(gòu)傳動(dòng)變換過橋傳動(dòng)輪和飛輪之間的中心距離,從而讓鏈條包繞在不同直徑的齒輪盤上。我們在騎用這種變速車時(shí),會(huì)發(fā)覺以下的缺陷變檔不自如,停車不能變速,行駛時(shí)急速鏈條易脫落,而且對各部件磨損大,易損壞,另外由于道路灰塵大,易污染,同時(shí)裝配時(shí)技術(shù)要求高,因此,維修保養(yǎng)麻煩。此外整個(gè)飛輪的齒盤為一整件,維修更換時(shí),浪費(fèi)極大。
為了克服上述缺陷,本實(shí)用新型通過插裝零件組合成內(nèi)變速器,實(shí)現(xiàn)變速自如可靠,維修更換方便的目的。
本實(shí)用新型技術(shù)方案原理是在一個(gè)直徑的飛輪作用下改變傳動(dòng)軸直徑的大小進(jìn)行變檔。其目的是依靠如下的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的,該機(jī)構(gòu)包括內(nèi)棘齒圈組,多層棘爪,傳動(dòng)軸,頂桿,內(nèi)齒輪圈,行星齒輪,錐形套,飛盤和外茼。該機(jī)構(gòu)安裝在非機(jī)動(dòng)車輛的后輪上,代替飛輪和轉(zhuǎn)軸。傳動(dòng)軸為有一空腔的圓柱,頂桿從一頭塞入空腔,傳動(dòng)軸中間有外齒,兩端有螺紋,并在螺紋和外齒之間軸的部位有通孔作為調(diào)速孔,錐形套套在調(diào)速孔部位,在錐形套內(nèi)腔有調(diào)速桿伸入調(diào)速孔內(nèi),內(nèi)棘齒圈組由內(nèi)腔半徑相同而外徑不同內(nèi)棘齒圈組成,內(nèi)棘齒圈數(shù)目根據(jù)變速級數(shù)而定。較大棘齒圈有一段無齒光滑筒壁套住較小棘齒圈,依次大套小組成內(nèi)棘齒圈組,各個(gè)內(nèi)棘齒圈壁邊緣端有凸臺(tái)。內(nèi)棘齒圈組套在一個(gè)多層棘爪座上,每層棘爪座上的棘爪控制一個(gè)內(nèi)棘齒圈。套有內(nèi)齒輪圈的行星齒輪和傳動(dòng)軸中間外齒相配合,在內(nèi)齒輪圈壁邊緣和行星齒輪底板內(nèi)、外緣開槽,每個(gè)槽和不同內(nèi)齒圈凸臺(tái)吻合,內(nèi)棘齒圈組套在錐形套上,并以凸臺(tái)和槽的結(jié)構(gòu)以槽形連接方法和行星齒輪連接。外筒套住整個(gè)裝置安裝在非機(jī)動(dòng)車輛如自行車的后輪的飛輪和轉(zhuǎn)軸位置上。工作時(shí),向內(nèi)推頂桿,頂桿就頂住錐形套內(nèi)腔上的調(diào)速桿,使錐形套向內(nèi)運(yùn)動(dòng),錐形套逐個(gè)排開棘爪,使內(nèi)棘圈逐個(gè)處于非工作狀態(tài)。當(dāng)頂桿向外排開時(shí),內(nèi)棘齒圈又逐個(gè)恢復(fù)工作狀態(tài),每個(gè)內(nèi)棘齒圈工作時(shí)就是一種直徑的傳動(dòng)軸,這樣就實(shí)現(xiàn)了不改變飛輪而改變傳動(dòng)軸直徑進(jìn)行變速的目的。
為改善本實(shí)用新型的受力情況,使用效果以及用較少的內(nèi)棘齒圈起到更多級變速的作用,在傳動(dòng)軸中部外齒兩旁設(shè)置兩組內(nèi)棘齒圈組,靠近飛輪的一組為動(dòng)力輸入組,另一組為動(dòng)力輸出組,兩組內(nèi)棘圈組各有一多層棘爪座,每層棘爪長短不一,棘爪長度隨離飛輪距離增加而增長,兩組棘爪座套住的錐形套同步運(yùn)動(dòng)。為使頂桿能自如地退回,傳動(dòng)軸空腔內(nèi)頂桿的前端設(shè)置彈簧。
為使本實(shí)用新型配套使用,外筒兩端設(shè)置花盤和彈子槽。
同現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型為全封閉式,不易沾塵,保養(yǎng)方便。本實(shí)用新型為各個(gè)散裝零件插裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上,各個(gè)零件之間沒有緊固連接,安裝或更換以及維修都很方便。本實(shí)用新型不變飛輪直徑而改變傳動(dòng)軸徑的變速方式可靠,變檔自如,無論在停止或急行駛時(shí)變檔效果明顯,而且不會(huì)對鏈條產(chǎn)生傷害,所以使用壽命長,本實(shí)用新型能代替現(xiàn)有普通自行車的飛盤與轉(zhuǎn)動(dòng)軸,因而能對現(xiàn)有自行車進(jìn)行改造,使之成為變速車,所以應(yīng)用面非常廣。
下面以自行車三速變速為例并結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
圖1為傳動(dòng)軸示意圖圖2為內(nèi)棘齒圈組示意圖圖3為多層棘爪座示意圖圖4為行星齒輪和內(nèi)齒圈示意圖圖5為本實(shí)用新型裝配示意圖
圖1中,1為傳動(dòng)軸,該軸為有一空腔3的圓柱體,中間有外齒2,兩端有螺紋6。調(diào)速孔4是在螺紋6和外齒2中間的軸上開設(shè)的貫通孔,共有兩個(gè)。在調(diào)速孔4部位的軸上有錐形套5,錐形套5內(nèi)腔有調(diào)速桿7伸到調(diào)速孔4內(nèi)??涨粌?nèi)有彈簧8和頂桿9,頂進(jìn)頂桿9就可使兩個(gè)錐形套5同步運(yùn)動(dòng),借助彈簧的回復(fù)力,可以使兩個(gè)錐形套5同步后退。
本實(shí)施例有兩組內(nèi)棘齒圈組,分別為動(dòng)力輸入組和動(dòng)力輸出組,兩組結(jié)構(gòu)一樣,如圖2所示。A為俯視圖,B為剖視圖,本內(nèi)棘齒圈組有兩內(nèi)棘齒圈10、11組成,其中內(nèi)棘齒圈10的外徑大于內(nèi)棘齒圈11,兩個(gè)內(nèi)棘齒的內(nèi)腔半徑相同。12是棘齒,內(nèi)棘齒圈10有一段無齒光滑筒壁15,其內(nèi)徑和圈11外徑相同,這樣圈10就能套住圈11,形成內(nèi)棘齒圈組,內(nèi)棘齒圈10無齒茼壁頂端有兩個(gè)相對的凸臺(tái)13。內(nèi)棘齒圈11的圈壁邊緣端也有兩個(gè)相對的凸臺(tái)14。
圖3中,16為兩層棘爪座,該棘爪座底部按裝飛輪19,伸進(jìn)動(dòng)力輸入內(nèi)棘齒圈組中。17為長棘爪,18為短棘爪。棘爪17控制圈11,棘爪18控制圈10并始終處于工作狀態(tài),伸入動(dòng)力輸出內(nèi)棘齒圈組中的棘爪座形式和圖3相同,只是短棘爪在頂層控制圈11,并始終處于工作狀態(tài)。長棘爪在頂層控制圈10,這樣便能保證在安裝時(shí)棘爪長度隨離飛輪距離增加而增長。
圖4中,內(nèi)齒輪圈21和行星齒輪20配套,在內(nèi)齒輪圈壁兩端各開設(shè)兩個(gè)和凸臺(tái)13吻合的槽22,在行星齒輪兩面底板外緣處各開設(shè)兩個(gè)和凸臺(tái)14吻合的槽23,內(nèi)棘齒圈組和行星齒輪20及內(nèi)齒輪圈21通過槽形方式連接。
整個(gè)裝置如圖5所示進(jìn)行裝配,行星齒輪20套在傳動(dòng)軸1外齒2上,兩邊通過槽形連接方式和內(nèi)棘齒圈10、11連接。內(nèi)棘齒圈10、11套在傳動(dòng)軸1的調(diào)速孔4的部位,棘爪17、18伸進(jìn)內(nèi)棘齒圈10、11內(nèi),整了裝置套在外茼24內(nèi),外筒24兩端有花盤25和彈子槽26。該實(shí)施例安裝在自行車后輪飛盤與轉(zhuǎn)動(dòng)軸部位,頂桿9由軟管連到安裝在車把上的操縱器操縱,鏈條繞在飛輪19上。這樣使操縱器變位,推動(dòng)頂桿9,使調(diào)速套5逐個(gè)排開動(dòng)力輸入組和動(dòng)力輸出組中的各個(gè)棘爪,讓不同直徑的內(nèi)棘齒圈逐個(gè)進(jìn)入工作狀態(tài),從而起到了變速作用。
權(quán)利要求1.非機(jī)動(dòng)車內(nèi)變速器,包括內(nèi)棘齒圈組,多層棘爪座(16),傳動(dòng)軸(1),頂桿(9),內(nèi)齒輪圈(21),行星齒輪(20),錐形套(5),飛盤(19)和外茼(24),其特征在于①、傳動(dòng)軸(1)為有一空腔(3)的圓柱,頂桿(9)從一頭塞入空腔(3)內(nèi),傳動(dòng)軸(1)中間有外齒(2),兩端有螺紋(6),并在螺紋(6)和外齒(2)之間軸的部位有通孔作為調(diào)速孔(4),錐形套(5)套在調(diào)速孔(4)部位,在錐形套(5)內(nèi)腔有調(diào)速桿(7)伸入調(diào)速孔(4)內(nèi);②、內(nèi)棘齒圈組由內(nèi)腔半徑相同而外徑不同的內(nèi)棘齒圈組成,較大內(nèi)棘齒圈有一段無齒光滑筒壁(15)套住較小的內(nèi)棘齒圈,各個(gè)內(nèi)棘齒圈壁邊緣有凸臺(tái)(13)(14),內(nèi)棘齒圈組套在一個(gè)多層棘爪座(16)內(nèi),每層棘爪控制一個(gè)內(nèi)棘齒圈;③、套有內(nèi)齒輪圈(21)的行星齒輪(20)和傳動(dòng)軸中間外齒(2)相配合,在內(nèi)齒輪圈(21)壁邊緣和行星齒輪(20)底板內(nèi)、外緣開槽(24)、(23)每個(gè)槽和不同內(nèi)棘齒圈凸臺(tái)吻合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)變速器,其特征在于在傳動(dòng)軸中間外齒(2)兩邊設(shè)置兩組內(nèi)棘齒圈組,兩組內(nèi)棘齒圈組各套在一多層棘爪座(16)內(nèi),每層棘爪長短不一,棘爪長度隨離飛輪(19)距離的增加而增長。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)變速器,其特征在于傳動(dòng)軸空腔(3)內(nèi)頂桿(9)的前端設(shè)置彈簧(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)變速器,其特征在于外筒(24)兩端設(shè)置花盤(25)和彈子槽(26)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于非機(jī)動(dòng)車輛上的內(nèi)變速器。它安裝在非機(jī)動(dòng)車輛后輪的飛盤和傳動(dòng)軸上。它由中部帶齒并有空腔的傳動(dòng)軸上套有內(nèi)棘齒圈組構(gòu)成。通過塞在轉(zhuǎn)動(dòng)軸空腔內(nèi)頂桿的運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)套在傳動(dòng)軸上、多層棘爪座內(nèi)的錐形套運(yùn)動(dòng),改變內(nèi)棘齒圈組里各個(gè)棘齒圈的工作狀態(tài),從而起到改變傳動(dòng)軸徑大小的作用,實(shí)現(xiàn)了變速目的。本實(shí)用新型變速可靠,維修安裝保養(yǎng)方便,壽命長,體積小。
文檔編號B62M11/16GK2184646SQ9420782
公開日1994年12月7日 申請日期1994年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月1日
發(fā)明者張慶云, 計(jì)正德, 黃明 申請人:張慶云, 計(jì)正德, 黃明