CN107504144A - 一种偏心轴钢球角度调节结构 - Google Patents

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方英伟
刘杰
孙浩亮
张建烽
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Abstract

本发明公开了一种偏心轴钢球角度调节结构。所述偏心轴钢球角度调节结构包括调速槽、钢球组件、固定底座、顶座、调速片、偏心轴和卡簧。所述钢球组件包括螺母、销轴和钢球，销轴两端设有螺纹，通过螺母将钢球轴向固定，钢球可沿销轴自转，固定底座和顶座内设有圆弧槽，钢球组件两端安装在所述圆弧槽内。调速槽安装在顶座上，偏心轴插入调速槽，调速槽卡在调速片上。在运转过程中，转动偏心轴，偏心轴的偏心柱发生偏转，带动调速槽和顶座绕轴心转动，从而带动钢球组件的两端在顶座和底座的槽内移动，钢球组件的偏转倾斜，最终达到调速的目的。本发明主要应用于自行车无级变速器调速，使变速器调速过程平稳无顿挫。

Description

一种偏心轴钢球角度调节结构
技术领域
本发明涉及一种钢球角度调节结构，特别是一种偏心轴钢球角度调节结构。
背景技术
目前，高端自行车市场主要采用无级变速器作为其调速结构，与传统链轮调速结构相比，具有调速平稳顺畅的特点，其原理是通过改变无级变速器钢球组件角度变化，来实现输入和输出速度的变化，钢球转速恒定，钢球组件角度发生变化时，动力输入结构和动力输出结构与钢球的接触点到钢球组件轴的半径发生相应的变化，相应的线速度发生变化，从而实现平稳的变速。
目前钢球角度调节结构，采用拨杆拨动钢球组件或偏心齿轮组来实现钢球组件的角度变化。采用拨杆拨动钢球组件方式，其稳定性不高，且占用变速器空间，导致变速器外形尺寸大无法满足市场需求。采用偏心齿轮组，其结构复杂，生产成本高。
发明内容
发明目的：针对上述问题，克服上述不足，提供一种结构紧凑，调节稳定度高，生产成本低的钢球角度调节结构，来实现钢球组件角度的调节。
技术方案：一种偏心轴钢球角度调节结构，包括调速槽、钢球组件、固定底座、偏心轴、顶座、调速片、卡簧。所述调速槽设有固定凸台和U形槽。钢球组件包括螺母、销轴和钢球，销轴两端设有螺纹，通过螺母将钢球轴向固定，钢球可沿销轴自转，钢球组件成对布置。所述调速片设有槽、圆弧槽和圆孔。所述固定底座设有圆弧槽、卡簧槽和固定齿。偏心轴设有偏心段和U形段。顶座设有圆孔和U形槽，调速槽通过固定凸台和顶座上的圆孔固定在顶座上，调速槽U形槽外边缘与顶座U形槽内侧相接触。钢球组件两端分别置于顶座和固定底座的圆弧槽中，调速片上的槽卡住调速槽外边缘，圆弧槽与顶座上的圆弧槽一致，安装钢球组件的一端，固定底座上的固定齿对准调速片上的圆孔的位置安装，圆孔孔径大于固定齿宽度，通过固定齿限定调速片以及顶座的转动范围。偏心轴偏心段插入到调速槽的U形槽中，U形段与顶座上的U形槽相配合，顶座通过卡簧轴向固定在固定底座上。
进一步地，所述一种偏心轴钢球角度调节结构还包括套管，套管固定在固定底座上，套管材料优选为塑料。
进一步地，所述一种偏心轴钢球角度调节结构还包括惰轮，惰轮表面为凹圆弧形，与钢球组件相接触，惰轮安装在套管上，惰轮优选为角接触球轴承。
进一步地，所述一种偏心轴钢球角度调节结构还包括衬套，衬套包裹在顶座边缘，衬套材质为耐磨材料。
进一步地，所述钢球组件为6个。
本发明原理：通过偏心轴发生偏转，带动调速槽、顶座和调速片绕结构轴心转动，从而带动钢球组件的两端在顶座和底座的圆弧槽内移动，钢球组件的偏转倾斜，通过固定齿限定调速片以及顶座的转动范围，最终实现无级变速器的调速。
有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：与传统拨杆拨动钢球组件和偏心齿轮组调节，来实现钢球组件的角度变化技术相比，本发明通过偏心轴的转动带动调速片、顶座转动，实现钢球组件在固定底座和顶座的圆弧槽内的滑动，实现钢球组件沿主轴方向的角度变化，其结构简单、紧凑，稳定性高，成本低，解决了自行车无级变速器尺寸过大的技术难题和成本高的问题。
附图说明
图1为本发明三维爆炸示意图。
图2为本发明装配剖视图。
图3为本发明偏心轴三维零件图。
图4为本发明调速槽三维零件图。
具体实施方式
下面为具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这个实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1、图2所示一种偏心轴钢球角度调节结构，包括调速槽1、钢球组件2、衬套3、套筒4、固定底座5、偏心轴6、顶座7、调速片8、卡簧9和惰轮10。调速槽1设有固定凸台101和U形槽102。钢球组件2包括螺母、销轴和钢球，销轴两端设有螺纹，通过螺母将钢球轴向固定，钢球可沿销轴自转，6个钢球组件2成对布置。调速片8设有槽801、圆弧槽802和圆孔803，固定底座5设有圆弧槽、卡簧槽和固定齿501，偏心轴6设有偏心段601和U形段602。所述顶座7设有圆孔701和U形槽702。6个钢球组件2两端分别置于顶座7和固定底座5的圆弧槽中。套筒4材质为塑料，固定在固定底座上，套筒4上装有1对角接触球轴承，角接触球轴承上加工出圆弧槽，圆弧槽与钢球组件2的钢球相接触。调速槽1通过固定凸台101与圆孔701配合固定在顶座7上，U形槽102外边缘与U形槽702内侧相接触，调速片8上的槽801卡住调速槽1外边缘，圆弧槽802与顶座7上的圆弧槽一致，安装钢球组件2的一端，固定底座5上的固定齿501对准调速片8上的圆孔803的位置安装，圆孔803孔径大于固定齿501宽度，偏心轴6偏心段601插入到调速槽1的U形槽102中，U形段602与U形槽702相配合，顶座7边缘安装衬套4后，通过卡簧9轴向固定在固定底座5上。

Claims (7)

1.一种偏心轴钢球角度调节结构，包括调速槽（1）、钢球组件（2）、固定底座（5）、偏心轴（6）、顶座（7）、调速片（8）、卡簧（9）；所述调速槽（1）设有固定凸台（101）和U形槽（102）；所述钢球组件（2）包括螺母、销轴和钢球，销轴两端设有螺纹，通过螺母将钢球轴向固定，钢球可沿销轴自转，钢球组件（2）成对布置；所述调速片（8）设有槽（801）、圆弧槽（802）和圆孔（803）：所述固定底座（5）设有圆弧槽、卡簧槽和固定齿（501）；所述偏心轴（6）设有偏心段（601）和U形段（602）；所述顶座（7）设有圆孔（701）和U形槽（702）；钢球组件（2）两端分别置于顶座（7）和固定底座（5）的圆弧槽中，调速槽（1）通过固定凸台（101）与圆孔（701）配合固定在顶座（7）上，U形槽（102）外边缘与U形槽（702）内侧相接触，调速片（8）上的槽（801）卡住调速槽（1）外边缘，圆弧槽（802）与顶座（7）上的圆弧槽一致，安装钢球组件（2）的一端，固定底座（5）上的固定齿（501）对准调速片（8）上的圆孔（803）的位置安装，圆孔（803）孔径大于固定齿（501）宽度，偏心轴（6）偏心段（601）插入到调速槽（1）的U形槽（102）中，U形段（602）与U形槽（702）相配合，顶座（7）通过卡簧（9）轴向固定在固定底座（5）上。
2.根据权利要求1所述一种偏心轴钢球角度调节结构，其特征在于：还包括套管（4），所述套管（4）固定在固定底座（5）上。
3.根据权利要求2所述一种偏心轴钢球角度调节结构，其特征在于：还包括惰轮（10），所述惰轮（10）表面为凹圆弧形，与钢球组件（2）相接触，惰轮（10）安装在套管（4）上。
4.根据权利要求1所述一种偏心轴钢球角度调节结构，其特征在于：所述钢球组件（2）为6个。
5.根据权利要求1或2或3或4所述一种偏心轴钢球角度调节结构，其特征在于：还包括衬套（3），所述衬套（3）包裹在顶座（7）边缘，衬套材质为耐磨材料。
6.根据权利要求2或3所述一种偏心轴钢球角度调节结构，其特征在于：所述套管（4）材质为塑料。
7.根据权利要求3所述一种偏心轴钢球角度调节结构，其特征在于：所述惰轮（10）为角接触球轴承。
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