CN105416500B - 采用皮带轮传动的自行车花鼓 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采用皮带轮传动的自行车花鼓；属于自行车花鼓技术领域；其技术要点包括花鼓壳，在花鼓壳内沿轴向设有花鼓轴，花鼓壳与花鼓轴之间通过若干组第一轴承连接，其中所述花鼓壳通过棘轮机构连接有塔基，在塔基与花鼓轴之间设有第二轴承；在塔基外壁上设有皮带轮，皮带轮通过紧固件固定在塔基上；本发明旨在提供一种结构紧凑、组装方便且使用效果良好的采用皮带轮传动的自行车花鼓；用于自行车、助力自行车或电动自行车。
Description
技术领域
本发明涉及一种自行车花鼓，更具体地说，尤其涉及一种采用皮带轮传动的自行车花鼓。
背景技术
现有的自行车传动系统均属于钢性链条传动作用，在传统的传动系统中由于链条的摩擦力，导致骑行者施予骑行的力量被链条的摩擦力吸收，使骑行者无法轻松地骑行较长距离的远路。虽然在传动的过程中有不同的换档情况可以使用，但终归骑行者施力与传动力不成一定比例。
在传动的过程中，自行车的花鼓有着关键性的问题存在，传统的自行车均使用单片或者多片的飞轮，虽然这种结构没有问题，也被现今的多数人使用，但还是因为磨擦力的干预，导致骑行者无法轻松施力骑行。
对于急需要环保的地球，为了方便更多的骑行，需要解决的问题是让骑行者的施力得到最大化的传动力，当骑行者施于自行车的脚踏力达到骑行者感觉轻松的状态时，骑行者才会真正愿意骑自行车，于是需要使用工业传动皮带的概念进入自行车的领域。
在皮带传动的过程中，需要将皮带概念带入自行车世界，就需要将传统自行车的前牙盘改为前皮带动轮，将后飞轮部分改为皮带座使用，花鼓部分要将外观的结构设计成能符合后轮皮带座的结合使用。如果仅采用简单的结构改进，采作传统塔基卡式飞轮的做法，将后皮带轮的中心结构，做成适合卡入卡式花鼓的结合面。这种简单改，在结合后的长度尺寸过长，易导致需要增垫很多垫片。皮带轮的扭力值过大后，后导致垫片扭曲变形。
花鼓结构在地球上流行了几百年后，渐渐地发展成两种趋势，一种是往内部结构上变化，做成内变速系统，透过传动的动力改变花鼓内部的转速状态，而达到增速的效果，一种是往外部结构上变化，做成外变速系统，于是发展成多级飞轮，在有限的开档空间做成可以透过拨链器将链条转换成可以适用的级数，增加或减少骑行者的力量或速度。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构紧凑、组装方便且使用效果良好的采用皮带轮传动的自行车花鼓。
本发明的技术方案是这样实现的：一种采用皮带轮传动的自行车花鼓，包括花鼓壳，在花鼓壳内沿轴向设有花鼓轴，花鼓壳与花鼓轴之间通过若干组第一轴承连接，其中所述花鼓壳通过棘轮机构连接有塔基，在塔基与花鼓轴之间设有第二轴承；在塔基外壁上设有皮带轮，皮带轮通过紧固件固定在塔基上。
上述的采用皮带轮传动的自行车花鼓中，所述棘轮机构为内啮合棘轮机构，该内啮合棘轮机构由设置在花鼓壳内孔壁上的齿圈、设置在塔基外壁上相互配合的卡簧和千斤组成；在塔基外壁上沿周向设有与卡簧和千斤相配合的安装槽。
上述的采用皮带轮传动的自行车花鼓中，所述紧固件由与皮带轮固定连接的槽位片及设置在槽位片外侧塔基上的定位钢圈组成；所述槽位片与皮带轮固定连接；所述槽位片内孔壁上沿轴向均布有若干个定位凸台，在塔基外壁上设有与定位凸台相配合的定位凹槽，皮带轮通过定位凸台与定位凹槽配合固定在塔基上。
上述的采用皮带轮传动的自行车花鼓中，所述定位钢圈为钢性弹簧垫圈；在靠近定位钢圈一侧的塔基端部设有限位凸台，该限位凸台与定位钢圈相对的端面为斜面结构；定位钢圈与限位凸台配合沿轴向固定槽位片和皮带轮。
上述的采用皮带轮传动的自行车花鼓中，所述定位凸台的外端面与定位凹槽的内壁均为弧形结构。
上述的采用皮带轮传动的自行车花鼓中，所述塔基内环成型有环形安装槽，所述第二轴承设置在环形安装槽与花鼓轴之间，在花鼓轴上螺纹连接有锁紧螺母，第二轴承通过锁紧螺母固定在塔基内的环形安装槽内。
上述的采用皮带轮传动的自行车花鼓中，所述齿圈内侧的花鼓壳内孔中设有环形安装槽，其中一个第一轴承设置在该环形安装槽内，在该第一轴承与第二轴承之间的花鼓轴上套设有内调节套筒，内调节套筒两端分别抵紧第一、二轴承的内环；该内调节套筒位于花鼓轴与塔基之间。
上述的采用皮带轮传动的自行车花鼓中，所述槽位片上沿周向均布有若干定位孔，在皮带轮上设有与各定位孔一一对应的连接孔，皮带轮和槽位片通过螺丝固定连接。
上述的采用皮带轮传动的自行车花鼓中，所述花鼓壳两端外侧的花鼓轴上设有防尘玉押盖。
本发明采用上述结构后，将自行车花鼓外部塔基部分的结构改变,以适应皮带轮的内部结构。然后巧妙地采用槽位片，通过槽位片将皮带轮固定在塔基上，使皮带轮在径向不会转动，同时再结合定位钢圈，使皮带轮在轴向不会滑动。同时，采用内啮合棘轮机构,前行的时带动花鼓壳往前转动,当脚踏不踩动时花鼓壳呈现空转状态又不会干涉花鼓轴。本发明能兼容内变速的结构,让使用者能升级使用内变速的花鼓，达到最佳状态。进一步地，巧妙采用内调节套筒结构，使得花鼓壳与塔基相互不干涉，且可以通过内调节套筒调节皮带轮的位置，使前后皮带轮对位准确。
采用本发明的花鼓配合皮带传动可以让骑行者的施力得到最大的传动力，当骑行者脚踏的力量进入50kgs时，传动力的转换基本上可以到达98%的力量的传导转换力，使骑行者轻松又舒适的骑行，如果花鼓升级成内变速的花鼓，后皮带轮亦可兼容使用，同时皮带使用避免油污产生。如果使用在简易的车款上更可放置于车内不至于影响车内的干净度。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的分解结构示意图；
图3是本发明塔基的结构示意图；
图4是本发明槽位片的结构示意图。
图中：花鼓壳1、花鼓轴2、第一轴承3、塔基4、安装槽4a、定位凹槽4b、限位凸台4c、第二轴承5、皮带轮6、连接孔6a、齿圈7、卡簧8、千斤9、槽位片10、定位凸台10a、定位孔10b、定位钢圈11、锁紧螺母12、内调节套筒13、防尘玉押盖14。
具体实施方式
参阅图1和图2所示，本发明的一种采用皮带轮传动的自行车花鼓，包括花鼓壳1，在花鼓壳1内沿轴向设有花鼓轴2，花鼓壳1与花鼓轴2之间通过若干组第一轴承3连接，所述花鼓壳1通过棘轮机构连接有塔基4，在塔基4与花鼓轴2之间设有第二轴承5。所述棘轮机构为内啮合棘轮机构，该内啮合棘轮机构由设置在花鼓壳1内孔壁上的齿圈7、设置在塔基4外壁上相互配合的卡簧8和千斤9组成；在塔基4外壁上沿周向设有与卡簧8和千斤9相配合的安装槽4a。内啮合棘轮机构用于使花鼓壳朝一个方向转动。
在塔基4外壁上设有皮带轮6，皮带轮6通过紧固件固定在塔基4上。在花鼓壳1两端外侧的花鼓轴2上设有防尘玉押盖14。具体地，所述塔基4内环成型有环形安装槽，所述第二轴承5设置在环形安装槽与花鼓轴2之间，在花鼓轴2上螺纹连接有锁紧螺母12，第二轴承5通过锁紧螺母12固定在塔基4内的环形安装槽内。同时，所述齿圈7内侧的花鼓壳1内孔中设有环形安装槽，所述第一轴承3共有两个，其中一个第一轴承3设置在该环形安装槽内，在该第一轴承3与第二轴承5之间的花鼓轴2上套设有内调节套筒13，内调节套筒13两端分别抵紧第一、二轴承3,5的内环；该内调节套筒13位于花鼓轴2与塔基4之间。另一个轴承3位于远离塔基4的花鼓壳1一端。防尘玉押盖14位于两端的轴承外侧。优选地，所述第二轴承5共有两个，两个第二轴承5并排设置在环形安装槽与花鼓轴2之间。当然，第二轴承5的数量可以根据具体需要增加，以能使产品有效稳定工作为宜。
在本实施例中，所述紧固件由与皮带轮6固定连接的槽位片10及设置在槽位片10外侧塔基4上的定位钢圈11组成；所述槽位片10与皮带轮6固定连接；具体地，所述槽位片10上沿周向均布有若干定位孔10b，在皮带轮6上设有与各定位孔10b一一对应的连接孔6a，皮带轮6a和槽位片10通过螺丝固定连接，具体地，可以将连接孔6a或定位孔10b设计成与螺丝相配合的内螺丝孔。参阅图3和图4所示，所述槽位片10内孔壁上沿轴向均布有若干个定位凸台10a，在塔基4外壁上设有与定位凸台10a相配合的定位凹槽4b，皮带轮6通过定位凸台10a与定位凹槽4b配合固定在塔基4上。通过槽位片10，使皮带轮6沿径向不会转动。优选地，所述定位凸台10a的外端面与定位凹槽4b的内壁均为弧形结构。同时，所述定位钢圈11为钢性弹簧垫圈；在靠近定位钢圈11一侧的塔基4端部设有限位凸台4c，该限位凸台4c与定位钢圈11相对的端面为斜面结构；定位钢圈11与限位凸台4c配合沿轴向固定槽位片10和皮带轮6。定位钢圈11使皮带轮6沿轴向不会窜动。
以上设计结构上使用的培林亦可使用散珠性质的结构，其结构结合方式也相同于培林结构概念，是不错的降低成本的考虑方式。
有关前后传动轮中可使用的材质基本上扭力值要高于400kgf.cm，避免在使用过程中因为过大的扭力值导致变形，因而引起皮带传动的变化中的扭曲现象，因扭曲的现象可能让皮带掉落。同时使用的材料需要能承受零下20～120度的温度变化，避免温度变化的过程中引起的变形。
以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。
Claims (5)
1.一种采用皮带轮传动的自行车花鼓，包括花鼓壳(1)，在花鼓壳(1)内沿轴向设有花鼓轴(2)，花鼓壳(1)与花鼓轴(2)之间通过若干组第一轴承(3)连接，其特征在于，所述花鼓壳(1)通过棘轮机构连接有塔基(4)，在塔基(4)与花鼓轴(2)之间设有第二轴承(5)；在塔基(4)外壁上设有皮带轮(6)，皮带轮(6)通过紧固件固定在塔基(4)上；
所述棘轮机构为内啮合棘轮机构，该内啮合棘轮机构由设置在花鼓壳(1)内孔壁上的齿圈(7)、设置在塔基(4)外壁上相互配合的卡簧(8)和千斤(9)组成；在塔基(4)外壁上沿周向设有与卡簧(8)和千斤(9)相配合的安装槽(4a)；
所述塔基(4)内环成型有环形安装槽，所述第二轴承(5)设置在环形安装槽与花鼓轴(2)之间，在花鼓轴(2)上螺纹连接有锁紧螺母(12)，第二轴承(5)通过锁紧螺母(12)固定在塔基(4)内的环形安装槽内；
所述齿圈(7)内侧的花鼓壳(1)内孔中设有环形安装槽，其中一个第一轴承(3)设置在该环形安装槽内，在该第一轴承(3)与第二轴承(5)之间的花鼓轴(2)上套设有内调节套筒(13)，内调节套筒(13)两端分别抵紧第一、二轴承(3,5)的内环；该内调节套筒(13)位于花鼓轴(2)与塔基(4)之间；
所述紧固件由与皮带轮(6)固定连接的槽位片(10)及设置在槽位片(10)外侧塔基(4)上的定位钢圈(11)组成；所述槽位片(10)与皮带轮(6)固定连接；所述槽位片(10)内孔壁上沿轴向均布有若干个定位凸台(10a)，在塔基(4)外壁上设有与定位凸台(10a)相配合的定位凹槽(4b)，皮带轮(6)通过定位凸台(10a)与定位凹槽(4b)配合固定在塔基(4)上。
2.根据权利要求1所述的采用皮带轮传动的自行车花鼓，其特征在于，所述定位钢圈(11)为钢性弹簧垫圈；在靠近定位钢圈(11)一侧的塔基(4)端部设有限位凸台(4c)，该限位凸台(4c)与定位钢圈(11)相对的端面为斜面结构；定位钢圈(11)与限位凸台(4c)配合沿轴向固定槽位片(10)和皮带轮(6)。
3.根据权利要求1所述的采用皮带轮传动的自行车花鼓，其特征在于，所述定位凸台(10a)的外端面与定位凹槽(4b)的内壁均为弧形结构。
4.根据权利要求1所述的采用皮带轮传动的自行车花鼓，其特征在于，所述槽位片(10)上沿周向均布有若干定位孔(10b)，在皮带轮(6)上设有与各定位孔(10b)一一对应的连接孔(6a)，皮带轮(6a)和槽位片(10)通过螺丝固定连接。
5.根据权利要求1所述的采用皮带轮传动的自行车花鼓，其特征在于，所述花鼓壳(1)两端外侧的花鼓轴(2)上设有防尘玉押盖(14)。
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