自行車鏈輪變速機構的製作方法

2023-09-18 15:03:10

專利名稱：自行車鏈輪變速機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自行車鏈輪變速機構。
隨著社會的發展，人們對自行車的功能提出了更高的要求，比如速度和舒適性等。如今，變速自行車越來越受到人們的青睞，現有的變速自行車的變速機構有多種，外變速機構、內變速機構、中軸變速機構和鏈輪變速機構等，被廣泛使用，例如專利97216118.X一種自適應式中軸無級變速器、專利97228086.3車用鏈盤變速器、專利97219554.8自行車自動變速輪盤等，均可供人們根據需要選擇不同的變速範圍。現有的鏈輪變速自行車，轉動曲柄一周則自行車所能提供的行程過小，另外其結構較複雜，維護不夠方便。
本實用新型的目的是提供一種速比範圍大，結構簡單易維護的自行車鏈輪變速機構。
為實現上述目的本實用新型的變速機構包括車架中接頭、車架下管、中軸輥、左右曲柄、左右鏈輪及中間輪，中軸輥裝配在車架中接頭上，右邊安裝有右鏈輪，左右兩端裝配左曲柄和右曲柄，車架下管與車架中接頭固定連接，車架中接頭左邊的中軸輥上還安裝有左鏈輪，左鏈輪由內齒輪和外齒輪兩級齒輪構成，左鏈輪與左曲柄鉚合在一起；所述右鏈輪中心為一飛輪，外面為兩級齒輪內齒輪及外鏈輪；所述中間輪由套管、橫杆、定位機構、左齒輪和右齒輪組成，套管穿在車架下管內，橫杆穿過套管，左右齒輪固定在橫杆兩端，左齒輪由大齒輪和小齒輪構成，大齒輪在裡小齒輪在外，右齒輪與所述右鏈輪的內齒輪相互嚙合，定位機構設在橫杆內；所述左鏈輪的內齒輪的直徑大於左齒輪的大齒輪的直徑，右齒輪的直徑大於右鏈輪的內齒輪的直徑。
作為本實用新型的改進，所述定位機構由彈簧、鋼球及環形凹槽構成，在所述橫杆中段開有一通孔，通孔內放置彈簧，兩頭各有一顆與孔徑一樣大小的鋼球，所述套管的內壁開有三道環形凹槽，鋼球卡在凹槽內。
本實用新型通過在中軸輥兩端各安裝一個鏈輪，並與安裝在車架下管上的中間輪配合，使變速機構提供的速比範圍比現有技術增大許多，另外，本實用新型結構簡單，安裝、維護方便，造價低廉，易推廣使用。
以下結合附圖對本實用新型作詳細說明


圖1是本實用新型結構示意圖；圖2是本實用新型右鏈輪結構示意圖；圖3是
圖1A—A剖視圖。
如
圖1所示，本實用新型包括車架中接頭、車架下管、中軸輥、左右曲柄、左右鏈輪及中間輪，中軸輥10裝配在車架中接頭11上，車架下管5與車架中接頭11固定連接，左右曲柄9、1分別安裝在中軸輥10的兩端；左鏈輪20由內齒輪7和外齒輪8兩級齒輪構成，將左鏈輪20裝配在車架中接頭11左邊的中軸輥10上，內齒輪7朝內，外齒輪8朝外與左曲柄9鉚合在一起。如圖2所示，右鏈輪2中心為一飛輪21，外面為外鏈輪12及內齒輪13組成，右鏈輪2用螺紋方式裝配在車架中接頭11右邊的中軸輥10上，右曲柄1與右鏈輪是各自獨立的，外鏈輪12連接自行車的鏈條。這樣，在中軸輥10上便有了左右兩個同軸鏈輪。如
圖1所示，在車架下管5的下部安裝一中間輪22，中間輪22呈一槓鈴狀，中間為橫杆18，兩端固定有左齒輪6和右齒輪3，其中左齒輪6由大齒輪23和小齒輪24構成，安裝時大齒輪23朝內；如圖3所示，橫杆18內設有一定位機構15，該定位機構由彈簧25、鋼球19及環形凹槽17構成，在橫杆18的中段縱向開有一通孔16，在通孔16內放置彈簧25，兩頭各有一顆與通孔16孔徑一樣大小的鋼球19；在車架下管5上橫向開一通孔，將套管4置入通孔內，套管4的內壁開有三道截面為弧形的環形凹槽17，再將橫杆18穿過套管4，通孔16中的上下兩顆鋼球19正好卡在一道環形凹槽17內；右齒輪3與右鏈輪2的內齒輪13相互嚙合，左齒輪6的大齒輪23挨著左鏈輪20的內齒輪7。
當自行車為一般行車狀態時，中間輪22的右齒輪3與右鏈輪2的內齒輪13相嚙合，左齒輪6的大齒輪23正好挨著左鏈輪20的內齒輪7，踏動曲柄1、9，在飛輪21的千斤14的作用下帶動右鏈輪2運動，右鏈輪2的外鏈輪12通過鏈條帶動自行車前進，而內齒輪13帶動中間輪22的右齒輪3作反向運動，此時的左鏈輪20同時運動，但由於中間輪22還沒有與左鏈輪20接觸，所以左右兩個鏈輪20、2是各自獨立運動互不幹涉。
向左推動中間輪22，其橫杆18內的定位機構15由於彈簧25的作用，使兩個鋼球19移到左邊另一道環形凹槽17內並卡住，同時，中間輪22的左齒輪6的大齒輪23與左鏈輪20的內齒輪7嚙合，這樣，左右鏈輪20、2便通過中間輪22連在一起了。踏動曲柄1、9，左鏈輪20帶動中間輪22作反向運動，中間輪22又帶動右鏈輪2向正方向運動，從而帶動自行車前進。由於左鏈輪20的內齒輪7的直徑大於中間輪22的左齒輪6的大齒輪23的直徑，而中間輪22的右齒輪3的直徑又大於右鏈輪2的內齒輪13的直徑，因此，左鏈輪20通過中間輪22帶動右鏈輪2的位移遠遠大於千斤14所帶動的位移，使千斤14的作用完全消失。這樣，右鏈輪2完全靠左鏈輪20來帶動了。這是第一級變速階段。
當中間輪22再往左移動，定位機構15的鋼球19移到第三道環形凹槽17內，便為第二變速階段。此時，左齒輪6的小齒輪24與左鏈輪20的外齒輪8相嚙合，原先與左鏈輪20的內齒輪7相嚙合的大齒輪23移到左鏈輪20的內齒輪7與外齒輪8之間的間隙當中，這個間隙的寬度稍大於大齒輪23的厚度，同時中間輪22的右齒輪3依然與右鏈輪2的內齒輪13嚙合。由於外齒輪8的直徑大於內齒輪7的直徑，而小齒輪24的直徑小於大齒輪23的直徑，使踏動相同位移的曲柄時，右鏈輪2所產生的位移更大，即速度更快。需要減速時，只需將中間輪22向右移動，通過定位機構15依次退回到第一變速階段和普通行車狀態，周而復始實現變速的目的。若將本實用新型的變速機構與現有自行車的五級或七級內變速機構配合使用，將產生更好的效果。
在此應該注意，套管4中的三道環形凹槽17之間的距離應根據左齒輪6的大小齒輪23、24及左鏈輪20的內外齒輪7、8的厚度來確定，使各齒輪，鏈輪之間能相互嚙合。
權利要求1.一種自行車鏈輪變速機構，包括車架接頭、車架下管、中軸輥、左、右曲柄、左、右鏈輪及中間輪，中軸輥裝配在車架中接頭上，右邊安裝有右鏈輪，左右兩端裝配左曲柄和右曲柄，車架下管與車架中接頭固定連接，其特徵在於所述車架中接頭(11)左邊的中軸輥(10)上還安裝有左鏈輪(20)，左鏈輪(20)由內齒輪(7)和外齒輪(8)兩級齒輪構成，左鏈輪(20)與左曲柄(9)鉚合在一起；所述右鏈輪(2)中心為一飛輪(21)，外面為兩級齒輪內齒輪(13)及外鏈輪(12)；所述中間輪(22)由套管(4)、橫杆(18)、定位機構(15)、左齒輪(6)和右齒輪(3)組成，套管(4)穿在車架下管(5)內，橫杆(18)穿過套管(4)，左右齒輪(6、3)固定在橫杆(18)兩端，左齒輪(6)由大齒輪(23)和小齒輪(24)構成，大齒輪(23)在裡小齒輪(24)在外，右齒輪(3)與所述內齒輪(13)相互嚙合，定位機構(15)設在橫杆(18)內；所述左鏈輪(20)的內齒輪(7)的直徑大於左齒輪(6)的大齒輪(23)的直徑，右齒輪(3)的直徑大於內齒輪(13)的直徑。
2.據權利要求1所述的自行車鏈輪變速機構，其特徵在於所述定位機構(15)由彈簧(25)、鋼球(19)及環形凹槽(17)構成，在所述橫杆(18)中段開有一通孔(16)，通孔(16)內放置彈簧(25)，兩頭各有一顆與孔徑一樣大小的鋼球(19)，所述套管(4)的內壁開有三道環形凹槽(17)，鋼球(19)卡在環形凹槽(17)內。
專利摘要本實用新型涉及一自行車鏈輪變速機構,該變速機構通過在中軸輥兩端安裝一個鏈輪,並與安裝在車架下管上的中間輪配合,由於各齒輪直徑的大小不同,通過齒輪傳動使變速機構提供的速比範圍比現有技術增大許多,另外,本實用新型結構簡單,安裝、維護方便,造價低廉,易推廣使用。
文檔編號B62M11/00GK2473126SQ0122230
公開日2002年1月23日 申請日期2001年4月28日 優先權日2001年4月28日
發明者何樹光 申請人:何樹光