行星鏈輪式變速飛輪的製作方法

2023-09-19 00:20:00

專利名稱：行星鏈輪式變速飛輪的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及變速器，特別是涉及到變速飛輪。
現有的自行車變速器主要有兩種，一種稱為內變速器，它的變速機構是裝在自行車後軸筒內，利用行星齒輪變速原理設計的，由於尺寸細小，製造精密，價格較高，這種變速器較易損壞，維修困難，故使用較不普遍。另一種為外變速器，它是由多級鏈輪組合而成，有五速、十速等多種，通過撥鏈器撥動鏈條，使鏈輪實現組合變速的，目前市場上大多數自行車採用這種變速器，但是它的撥鏈器等部件結構比較複雜，裝配要求也高，還需要採用1／2″×3／32″的特種鏈條。此外，這種變速器雖有多級速度可調，但有部份速比變化不大，實際可調節速度並沒有達到設計的理想效果。
本實用新型的目的在於針對目前現有自行車變速器的缺點，設計了一種行星鏈輪式變速飛輪。
本實用新型主要由下列零部件組成。飛輪圈(1)、中心齒輪圈(2)、滾針(3)、棘輪圈(4)、壓圈(5)、前盤(6)、前盤套(7)、行星鏈輪(8)、鏈輪軸(9)、齒輪軸(10)、齒輪套(11)、行星鏈條輪(12)、行星齒輪(13)、棘爪A(14)、墊片(15)、棘爪簧(16)、後盤(17)、後盤套(18)、棘爪B(19)、變速板(20)、擋塊(21)、扁銷(23)、本實用新型是將全部零部件置於前盤(6)和後盤(17)組合成的飛輪圓盒內，裝在自行車後軸上的。本實用新型設有四隻行星鏈輪(8)，等分在飛輪圓盒的圓周上，每隻鏈輪均由二個鏈片鉚合而成，通過鋼珠和軸套固定在鏈輪軸(9)上，並可繞鏈輪軸(9)自轉而無軸向與徑向竄動，鏈輪軸(9)的一隻螺栓軸裝在前盤(6)和後盤(17)上，由螺紋緊固，同時將前盤(6)和後盤(17)組成一個飛輪圓盒，當這個圓盒裝在自行車後軸筒上，自行車鏈條與行星鏈輪(8)嚙合，繞飛輪圓盒突邊上可滑轉。與行星鏈輪(8)嚙合的是鏈條輪(12)，鏈條輪(12)圓周上有圓弧形齒，實質上是鏈條圈，可以和行星鏈輪(8)很好地嚙合，鏈條輪(12)內孔上設有鍵齒，卡在行星齒輪(13)上凸起部分凹槽內，行星齒輪(13)裝在齒輪套(11)上，齒輪套(11)裝在齒輪軸(10)上，齒輪軸(10)上另裝有棘爪A(14)、墊片(15)。齒輪軸(10)和鏈輪軸(9)均為一隻螺栓軸，將前盤(6)和後盤(17)結合組成一個飛輪圓盒。與行星齒輪(13)嚙合的是中心齒輪(2)，它通過滾針(3)裝在飛輪圈(1)上，飛輪圈(1)裝在自行車後軸筒上，飛輪圈上還裝有端面壓圈(5)、棘輪圈(4)、前盤套(7)和後盤套(18)等。在中心齒輪(2)上設有一凸塊，卡在變速板(20)上相應的槽內，由螺釘緊固。本實用新型設有變速控制器，通過一隻扁銷和位於本實用新型前盤(6)上的擋塊(21)、擋塊座(22)來實現變速。
本實用新型採用以鏈輪為行星輪的方法，取得了較現有變速器更為簡單實用的效果，由於自行車鏈條本身取代了行星輪系的齒圈，它的尺寸較大，故結構上大部份為衝制零件，製造費用較低，而且比較牢固，它不需要撥動鏈條，當然也不需要撥鏈器，另外，本實用新型採用普通1／2″×1／8″自行車鏈條，這種變速器將取代現有自行車飛輪成為自行車的普通部件。


圖1為本實用新型的示意圖。
圖2為
圖1的A－A方向旋轉剖視圖。
圖3為本實用新型低速運轉時的控制示意圖。
圖4為本實用新型中速運轉時的控制示意圖。
圖5為本實用新型在高速運轉時的控制示意圖。
本實用新型的實施例如下行星鏈輪(8)由四隻行星鏈輪所組成，等分在飛輪圓盒的圓周上，每隻鏈輪均由二個鏈片鉚合而成，通過鋼珠和軸套固定在鏈輪軸(9)上。鏈條輪(12)是由二片圓盤組成，在其圓周上安裝有一圈自行車鏈條，組成一個鏈條環，作為行星鏈輪(8)的中間過渡齒輪。
本實用新型可以實現高、中、低三種變速方式。當在低速檔時，扁銷(23)在控制器作用下脫離本實用新型不起作用，擋塊(21)插入變速板(20)缺口中，變速板(20)不能轉動，中心齒輪(2)不能自行轉動；由於擋塊(21)是固定在前盤(6)上的，在擋塊(21)卡住變速板(20)時，飛輪圓盒也不能自行轉動，這樣與中心齒輪(2)嚙合的行星齒輪(13)不能轉動，與行星鏈輪(13)聯接在一起的鏈條輪(12)不能轉動，行星齒輪(8)不能轉動，也即各部件相互鎖住。因此，當鏈條帶動行星鏈輪(8)及飛輪圓盒通過棘爪A帶動飛輪圈(1)，從而使自行車後輪轉動。本實用新型的行星鏈輪(8)為8齒鏈輪，共有四隻，等分在圓周上。低速檔時，相當於飛輪具有32齒鏈輪的性質。在中速檔時，扁銷(23)被控制器推入變速板(20)與擋塊(21)之間，把擋塊(21)推開，只把變速板(20)固定住，由於變速板(20)與中心齒輪(2)聯接在一起，這樣中心齒輪(2)被固定不能轉動，此時自行車鏈條帶動行星鏈輪(8)及飛輪圓盒進行公轉，由於行星鏈輪(8)通過與之嚙合的鏈條輪(12)帶動行星齒輪(13)繞中心齒輪圈(2)產生自轉運動，使飛輪盒產生加速，再通過固定在齒輪軸(10)上的棘爪A(14)將運動傳遞給飛輪圈(1)上的棘齒，推動自行車前進。本實用新型的鏈條輪(12)為6齒，行星齒輪(13)為18齒，中心齒輪(2)為32齒，中心齒輪(2)與行星齒輪(13)的速比為21，所以繞中心齒輪(2)一周，實際多走了12齒，自行車鏈條在飛輪圓盒上走過20節時，車輪已轉過一圈，此時的飛輪相當於一支20齒的鏈輪使自行車增速。在高速檔時，控制器將扁銷(23)轉動一個角度，脫離變速板(20)而把擋塊(21)固定住，即飛輪圓盒被固定，自行車鏈條帶動行星鏈輪(8)，經鏈條輪(12)、行星齒輪(13)，將運動傳遞到中心齒輪(2)，再通過棘爪B(19)帶動固定在飛輪圈(1)上的棘輪圈(4)，推動自行車前進。高速時，自行車鏈條走過32節時，行星齒輪(8)轉了4圈，鏈條輪(12)和行星齒輪(13)轉了5.33圈，再經中心齒輪(2)減速1／2，車輪實際轉了2.67圈，32÷2.67＝12，因此，此時的飛輪相當於一支12齒鏈輪。根據以上所述，便可以製成本實用新型的行星鏈輪式變速飛輪。
權利要求1.一種行星鏈輪式自行車變速飛輪，由行星鏈輪、鏈條、齒輪等所組成，其特徵在於該變速飛輪由飛輪圈(1)、中心齒輪圈(2)、滾針(3)、棘輪圈(4)、壓圈(5)、前盤(6)、前盤套(7)、行星鏈輪(8)、鏈輪軸(9)、齒輪軸(10)、齒輪套(11)、行星鏈條輪(12)、行星齒輪(13)、棘爪A(14)、墊片(15)、棘爪簧(16)、後盤(17)、後盤套(18)、棘爪B(19)、變速板(20)、擋板(21)、擋塊座(22)、扁銷(23)、所組成。該飛輪由前盤(6)和後盤(17)通過鏈輪軸(9)和齒輪軸(10)聯接在一起，形成一個飛輪圓盒，其它所有部件均裝在該飛輪圓盒內，該飛輪圓盒固定在自行車後輪中軸上。
2.根據權利要求1所述的行星鏈輪式變速飛輪，其特徵在於在變速機構中採用鏈輪作行星輪，自行車鏈條作為齒圈與行星鏈輪(8)相嚙合，同時行星鏈輪(8)又與行星鏈條輪(12)相嚙合，行星鏈輪(8)共有四隻，均布在飛輪圓盒的圓周上。
3.根據權利要求2所述的行星鏈輪式變速飛輪，其特徵在於所述的行星鏈輪(8)是由兩個鏈片鉚合而成的，通過鋼球和軸套固定在鏈輪軸(9)上。
4.根據權利要求1所述的行星鏈輪式變速飛輪，其特徵在於所述的行星鏈條輪(12)是由二片圓盤組成，在其圓周上安裝有一圈自行車鏈條，組成一個鏈條環，作為行星鏈輪(8)的中間過渡齒輪。
專利摘要行星鏈輪式變速飛輪是一種用於自行車變速用的小型變速器，它由一個裝在飛輪圓盒內的行星鏈輪變速系統所組成，自行車鏈條傳動等分在飛輪圓盒周圍上的四隻行星鏈輪後，由行星鏈輪傳動鏈條輪，再由鏈條輪帶動行星齒輪，最後傳動中心齒輪圈，從而使自行車後輪轉動，這種變速飛輪共有三擋速度，變速明顯，在變速的過程中，自行車鏈條始終與行星鏈輪相嚙合，因此其工作可靠、結構簡單、操作方便，可作為自行車的普通部件用於各種自行車上。
文檔編號B62M23/00GK2055123SQ89205170
公開日1990年3月28日 申請日期1989年6月20日 優先權日1989年6月20日
發明者俞康元, 王玉成 申請人:俞康元, 王玉成