CN104890802B - 电动自行车的传动接头 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电动自行车的传动接头，包括连接体，所述连接体内设有阶梯通孔，所述连接体的大孔径段设有用于连接的内螺纹，所述连接体的第二阶梯通孔内设有第一轴承；所述连接体外设有多级台阶，所述连接体的外侧中部沿周向分布有多个棘爪槽，各棘爪槽内设有棘爪，棘爪上卡接有棘爪簧，连接体的外侧壁通过第二轴承安装有棘轮，所述棘爪簧、棘爪和棘轮相配合构成棘轮机构，所述棘轮的外侧固套有一后从动齿轮，所述第二轴承上设有固定盖，所述固定盖螺纹配合在棘轮上。本发明结构简单，传动效率高、稳定性好，不会出现棘轮结构失效的情况，便于驱动电机与传动总成之间的安装连接，且成本低。

Description

电动自行车的传动接头

技术领域

本发明涉及自行车，具体涉及一种电动自行车的传动接头。

背景技术

传统电动自行车的传动方式采用链轮链条传动，这种传动结构虽然设置有链条挡板，但是仍然属于开式传动结构，骑行者的裤管或裙边很容易被链条或链轮缠绕或咬破，甚至导致骑行者发生摔倒造成财产或人身伤害。同时，由于速度提高后，链条在使用一段时间后容易端粒或脱落，需要重新维护或安装，给骑行者带来了不少烦恼。近几年市场上出现传递轴代替链条传动的传动系统，但是现有的驱动电机与轴传动之间需要采用特制的花鼓进行连接，因此需要购买或制作特制工具，不利于维护作业，造成经济成本增加，同时售后维护时，维修人员的工作量大。同时传统自行车传递轴无法运用到电动自行车的后置电机上，使电动自行车朝轴传动发展带来了瓶颈。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种电动自行车的传动接头，该传动接头能够使用于普通花鼓，同时实现电动自行车使用普通轴传动，保证传动系统的正常运行，降低成本，提高传动比高及装配效率。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现。

一种电动自行车的传动接头，其特征在于：包括连接体，所述连接体内设有阶梯通孔，所述连接体的大孔径段设有用于连接的内螺纹，所述连接体内设有第一轴承，通过第二级阶梯通孔的台阶对第一轴承进行轴向限位；所述连接体外设有多级台阶，所述连接体的外侧中部沿周向分布有多个棘爪槽，各棘爪槽内设有棘爪，棘爪上卡接有棘爪簧，连接体的外侧壁通过第二轴承安装有棘轮，所述第二轴承抵在连接体外侧的台阶上，所述棘爪簧、棘爪和棘轮相配合构成棘轮机构，所述棘轮的外侧固套有一后从动齿轮，所述第二轴承上设有固定盖，所述固定盖螺纹配合在棘轮外侧。

所述连接体的外侧壁设有用于防止第二轴承轴向移动的挡圈。

所述棘轮的外侧设有向外延伸、用于定位后从动齿轮的凸缘。

所述凸缘的内径小于连接体对应台阶的外径。

所述棘轮的最小内切圆的直径小于所述第二轴承的外径。

棘轮的外侧设有外螺纹，棘轮与后从动齿轮螺纹配合。

所述后从动齿轮采用螺旋锥齿轮。

所述连接体内设有三级阶梯通孔，第一轴承设置在连接体的第二阶梯通孔内。

所述连接体小孔径段的内径大于用于安装的支撑轴外径。

所述第二轴承安装在连接体外径最小的台阶上。

本发明的有益效果；本发明传动传动接头包括连接体，连接体内设有阶梯通孔，连接体的大孔径段设有用于连接的内螺纹，连接体的大孔径段不仅便于与驱动电机相连，便于装配，而且增大了与驱动电机的接触面积，使连接体与驱动电机连接更牢固。所述连接体内设有用于安装在支撑轴上的第一轴承，通过连接体第一轴承安装在支撑轴上，使传动接头在转动时更轻松，通过阶梯通孔对第一轴承进行轴向限位；所述连接体外设有多级台阶，所述连接体的外侧中部沿周向分布有多个棘爪，棘爪上卡接有棘爪簧，连接体的外侧壁通过第二轴承安装有棘轮，所述棘爪簧、棘爪和棘轮相配合构成棘轮机构，所述棘轮的外侧固套有一后从动齿轮，后从动齿轮固套在棘轮上，棘轮机构实现了后从动齿轮与连接体之间的自由连接或分离；所述第二轴承上设有固定盖，所述固定盖螺纹配合在棘轮上，通过固定盖防止灰尘或其他物质落入棘轮中，从而避免了对棘轮机构的影响。

进一步地，所述连接体的外侧壁设有用于防止第二轴承轴向移动的挡圈，通过挡圈对棘轮进行限位。

进一步地：所述棘轮的外侧设有向外延伸、用于定位后从动齿轮的凸缘，所述棘轮的最小内切圆的直径小于所述第二轴承的外径，能很好的起到防止棘轮和后从动齿轮松动的情况，进一步防止了棘轮结构失效。

进一步地：所述凸缘的内径小于连接体对应台阶的外径，通过连接体进一步地棘轮进行轴向限位。

进一步地：棘轮的外侧设有外螺纹，棘轮与后从动齿轮螺纹配合，螺纹连接的方式使后从动齿轮与棘轮连接更牢固。

进一步地：所述后从动齿轮采用螺旋锥齿轮，使得本发明具有重叠系数大、承载能力强、传动比高、传动平稳、噪声小等特点。

本发明后从动齿轮和连接体之间的棘轮结构运行稳定，不会失效。采用本发明传动接头保障了驱动电机与传动总成之间的稳定连接，提高了传动效率，减小了传动过程中的噪音，使传统自动车与电动自行车的零配件通用化更强。因此本发明具有结构简单，传动效率高、传动稳定性好，噪声小，成本低等特点。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为棘轮、棘爪簧与棘爪的结构示意图；

图3为本发明装配在电动自行车上的结构示意图。

附图中：1为连接体，2为第一轴承，3为棘爪槽，4为棘爪，5为棘爪簧，6为第二轴承，7为挡圈，8为棘轮，9为后从动齿轮，10为固定盖，11为后轮驱动电机，向外延伸部11-1，12为后轮支撑轴，13为左下平叉，14为车架五通，15为中轴，16为前箱体，17为前主动锥齿轮，18为传递轴，19为护管，20为前从动锥齿轮，21为后主动锥齿轮，22为第四轴承，23为第三轴承，24为后箱体，24-1为连接部，25为调节螺母，26为防尘盖，27为电机锁紧螺母，28为垫圈。

具体实施例

下面结合附图对本发明作进一步说明。

参见图1至图3所示，一种电动自行车的传动接头，包括连接体1，所述连接体1内设有至少三级阶梯通孔，本实施例中连接体1内设有三级阶梯通孔，为最佳实施例，所述连接体1的大孔径段设有用于连接的内螺纹，所述连接体1的大孔径段用于与电机相连；所述连接体1的第二阶梯通孔内设有用于安装在电动自行车支撑轴上的第一轴承2，通过第二级阶梯通孔的台阶对第一轴承2进行限位，所述第一轴承2采用滚针轴承，连接体1通过第一轴承2滑动配合在电动自行车支撑轴上，所述连接体1的最小内径大于用于安装的电动自行车支撑轴外径，连接体1的小孔径段间隙配合在电动自行车支撑轴上。所述连接体1外侧设有至少三级台阶，本实施例中连接体的外侧壁设有四级台阶，第一级台阶的外径最小，第四级台阶的外径最大，所述连接体1外侧的第二级台阶沿周向分布有多个棘爪槽3，各棘爪槽3内设有棘爪4，连接体1外侧和棘爪4上均设有棘爪簧槽，所述棘爪簧槽内安装有棘爪簧5，连接体1外侧的第一级台阶安装有第二轴承6和用于防止第二轴承轴向移动的挡圈7，第二轴承6通过连接体1外侧的第二级台阶进行轴向限位，所述第二轴承6的外侧过盈配合一棘轮8，所述棘轮8的最小内切圆的直径小于所述第二轴承6的外径，所述棘爪簧5、棘爪4和棘轮8相配合构成棘轮机构；所述棘轮8的外侧壁设有外螺纹，棘轮8外套设一后从动齿轮9，棘轮8与后从动齿轮9螺纹配合，所述后从动齿轮9采用螺旋锥齿轮，所述棘轮8的外侧还设有向外延伸、用于定位后从动齿轮的凸缘8-1，所述凸缘8-1的内径小于连接体1对应台阶的外径，能很好的起到防止棘轮8和后从动齿轮9松动的情况，进一步防止了棘轮结构失效。所述连接体1外侧的第四级台阶用于为后从动齿轮9让位。所述第二轴承6上设有固定盖10，所述固定盖10上设有通孔，所述通孔的孔径小于所述第二轴承6的外径，所述固定盖10螺纹配合在棘轮8的外侧，固定盖10的端部抵紧后从动齿轮9。

本发明的工作原理：

连接体与电动自动车外壳或普通花鼓的鼓皮相互螺纹连接，由于电动自动车外壳或普通花鼓工作时，贯穿电机和花鼓的轴心是固定在车架上，电动自行车电机外壳和花鼓皮进行顺时针或逆时针旋转，由于后主动齿轮与传动接头的后从动齿轮相互啮合，后主动齿轮、前从动齿轮与传递轴之间花键连接，前从动齿轮与前主动齿轮相互啮合，前主动齿轮与中轴之间花键连接，中轴与脚踏板之间刚性连接，致使中轴与后从动齿轮之间相互同步运动，由于车辆在骑行过程中难免会因为车速过快，脚踏板停止工作，车辆顺着惯性继续前行，由于上述工作特性，当脚踏板停止时，后轴连接的后从动齿轮处于静止状态，由于车辆顺着惯性继续前行，在棘轮斜面的作用下，棘爪脱离棘轮的啮合面，实现工作。当中轴顺时针工作时，后从动齿轮处于顺时针工作状态，由于棘爪在棘爪簧的作用下弹起，棘爪与棘轮之间相互啮合，故后从动齿轮无法旋转，由于上述各零部件之间相互装配关系，故带动电机或花鼓进行运作，工作。

采用本发明传动接头的电动自行车，所述电动自行车的后轮驱动电机11安装在后轮支撑轴12上，后轮支撑轴12一端通过耳片与电动自行车车架的左平叉13相连，所述左下平叉13另一端固定在车架五通14，后轮驱动电机11的外壳为电机转子，电机转子构成电动自行车的轮毂，所述后轮驱动电机11的端盖上设有向外延伸部11-1，向外延伸部11-1设有外螺纹，后轮支撑轴12穿过向外延伸部11-1，所述向外延伸部11-1的孔径大于后轮支撑轴12外径，所述向外延伸部11-1与传动接头的连接体1的大孔径段螺纹连接，所述传动接头的后从动齿轮9通过传递轴组合与中轴15相连，所述中轴15上安装有一前箱体16，前箱体16的前主动锥齿轮17通过螺纹固定套在中轴15上。所述前箱体16安装在电动自行车车架的车架五通14内。

所述传递轴组合包括传递轴18，套设在传递轴外的护管19，固套在传递轴两端的前从动锥齿轮20和后主动锥齿轮21，所述前从动锥齿20通过第四轴承22安装在前箱体16中，传递轴18的前从动锥齿轮20与中轴15上的前主动锥齿轮17相啮合。所述后主动锥齿轮21通过第三轴承23安装在后箱体24中，传递轴18的后主动锥齿轮21与传动接头的后从动齿轮9相啮合。

所述后箱体24上设有用于安装在后轮支撑轴12上的连接部24-1，所述连接部设有供后轮支撑轴穿过的开口24-2，所述后轮支撑轴12的另一端与后箱体24相连，提高装配效率及可靠性，节省维护时间。所述后箱体24的连接部24-1内侧与传动接头的连接体1之间设有调节螺母25，所述后箱体24的连接部24-1外侧设有防尘盖26，后轮支撑轴12上设有用于锁紧防尘盖26的电机锁紧螺母27，电机锁紧螺母27与防尘盖26之间设有垫圈28。

本发明可以用于前置驱动电机的电动自行车和后置驱动电机的电动自行车。

本发明的工作过程：

情形一，当中轴旋转时，依次通过前主动锥齿轮、前从动锥齿轮、传递轴、后主动锥齿轮、传动接头的后从动齿轮传动，从而使传动接头的后从动齿轮旋转。由于传动接头的后从动齿轮与棘轮通过螺纹连接，所以棘轮也在旋转，棘轮通过棘爪带动连接体旋转，最终使得后轮驱动电机的外壳旋转。

情形二，与情形一类似，当中轴反向旋转时，会传动到棘轮以使得棘轮反向旋转，此时棘轮和棘爪之间无法形成传动配合，所以当中轴反向旋转时不会对连接体产生影响，也就是当中轴反向旋转时不会对后轮驱动电机的外壳产生影响。

情形三，当后轮驱动电机的外壳正常旋转时，连接体同步旋转，此时棘轮和棘爪之间无法形成传动配合，所以后轮驱动电机的外壳旋转不会对棘轮产生影响。

其中情形三可与情形一同时运行，情形三可与情形二同时运行。

Claims (5)

1.一种电动自行车的传动接头，其特征在于：包括连接体，所述连接体内设有三级阶梯通孔，所述连接体的大孔径段设有用于连接的内螺纹，所述连接体的第二级阶梯通孔内设有第一轴承，所述第一轴承采用滚针轴承，通过第二级阶梯通孔的台阶对第一轴承进行轴向限位；所述连接体外设有四级台阶，第一级台阶的外径最小，第四级台阶的外径最大，所述连接体外侧的第二级台阶沿周向分布有多个棘爪槽，各棘爪槽内设有棘爪，棘爪上卡接有棘爪簧，连接体外侧的第一级台阶安装有第二轴承和用于防止第二轴承轴向移动的挡圈，第二轴承通过连接体外侧的第二级台阶进行轴向限位，连接体的外侧壁通过第二轴承安装有棘轮，所述棘爪簧、棘爪和棘轮相配合构成棘轮机构，所述棘轮的外侧固套有一后从动齿轮，棘轮的外侧设有向外延伸、用于定位后从动齿轮的凸缘, 所述凸缘的内径小于连接体对应台阶的外径,一固定盖螺纹配合在棘轮外侧，固定盖的端部抵紧后从动齿轮。

2.根据权利要求1所述一种电动自行车的传动接头，其特征在于：所述棘轮的最小内切圆的直径小于所述第二轴承的外径。

3.根据权利要求1所述一种电动自行车的传动接头，其特征在于：所述棘轮的外侧设有外螺纹，棘轮与后从动齿轮螺纹配合。

4.根据权利要求1或3所述一种电动自行车的传动接头，其特征在于：所述后从动齿轮采用螺旋锥齿轮。

5.根据权利要求1所述一种电动自行车的传动接头，其特征在于：所述连接体小孔径段的内径大于用于安装的支撑轴外径。