CN201211915Y - 电动自行车磁铁震动隔离减震装置 - Google Patents

Abstract

一种电动自行车磁铁震动隔离减震装置。它涉及一种电动自行车的减震装置，尤其是一种利用磁铁同极相斥原理将震动隔离不传递，以实现减震目的的装置。它包括一个弹簧减震器和两个在装置两侧对称布置的磁铁震动隔离器，磁铁震动隔离器包括以轴向间隔排列方式串联布置的内筒磁铁单元和外筒磁铁单元，相邻的内筒磁铁单元和外筒磁铁单元中的磁铁均同极相对产生排斥力。本装置先通过弹簧减震器进行一定的减震，使传递到磁铁震动隔离器的震动量减少，同时通过磁铁的排斥作用实现上下震动的良好隔离，并避免传递高频自激震荡。本实用新型由磁铁将震动隔离加强减震效果，尤其适合实心轮胎的电动自行车使用，使人们远离戳破漏气、更换轮胎的烦恼，且骑行更加舒适。

Description

电动自行车磁铁震动隔离减震装置

技术领域

本实用新型涉及一种电动自行车的减震装置，尤其是一种利用磁铁同极相斥原理将震动隔离不传递，以实现减震目的的装置。

背景技术

电动自行车以其污染少、环保、节能和方便灵活的特点而被受关注，逐渐成为人们理想的城市交通工具，尤其是城镇上班族的首选代步产品。但是现有的电动自行车上使用的轮胎都是包括外胎和充气内胎的结构，充气内胎起到减震作用，这种形式的轮胎存在诸多问题，比如，使用寿命短，隔一段时间需要进行内外胎的更换，这就提高了使用成本；在路上容易被一些锋利的物体如钉子戳破内胎，造成漏气不能行驶，且由于电动车较重此时推行将变得非常困难，给人们带来麻烦又浪费大量修车的时间和金钱。

目前市场上及专利中也出现了对实心轮胎的研究设计，实心轮胎没有被戳破后漏气等问题，但是因为使用实心轮胎后的震动较大，使得电动车上的现有利用弹簧受力变形缓冲原理的减震器不能满足减震要求，且其寿命有限，所以目前实心轮胎还不能在电动车上广泛使用。

发明内容

本实用新型的目的就是要解决上述现有问题，提供一种电动自行车的减震装置，其由磁铁将震动隔离加强减震效果，尤其适合实心轮胎的电动自行车使用，使骑车者远离戳破漏气、更换轮胎的烦恼，且骑行更加舒适。

本实用新型电动自行车磁铁震动隔离减震装置，它的目的是这样实现的：它包括一个弹簧减震器和两个磁铁震动隔离器，其中弹簧减震器包括内限位套、减震套筒、底部有吊环的下立柱、连动导向柱及套于连动导向柱上且上部进入外套筒的减震弹簧，其特征是：在减震套筒的顶面固定一块下吊板，在下吊板上方有一块带上吊环的上吊板，在下吊板的两端对称布置两个磁铁震动隔离器。

上述磁铁震动隔离器包括与下吊板底面固定的震动隔离套筒、与上吊板底面固定的磁铁导向柱，磁铁导向柱穿过下吊板进入震动隔离套筒内；还包括在震动隔离套筒内以轴向间隔排列方式串联布置的内筒磁铁单元和外筒磁铁单元，其中内筒磁铁单元的内筒套于磁铁导向柱上固定，外筒磁铁单元的外筒则固定在震动隔离套筒内侧；相邻的内筒磁铁单元和外筒磁铁单元中的磁铁均同极相对产生排斥力。

本实用新型使用时先通过弹簧减震器进行一定的减震，使传递到磁铁震动隔离器的震动量减少，同时由于磁铁的排斥作用使得震动物与被减震物在小于一定载荷条件下不接触，可以实现上下震动的良好隔离，且其伸缩量即位移变化量小，可以避免传递高频自激震荡，以此实现良好的震动隔离减震效果。

上述磁铁为永久磁铁；上述内筒、外筒等与磁铁靠近的部件都采用铝或铝合金等无磁性材料，以保证磁铁的磁性长期有效。

本实用新型的有益效果是：1)安装在电动自行车上后，由弹簧和磁铁共同作用，磁铁实现震动隔离，减震效果好，大大增强骑行的稳定性和舒适性；2)尤其适合于安装在一些使用实心轮胎的电动自行车上，使实心轮胎可以得到广泛使用，让骑车者远离普通充气轮胎面临的戳破后漏气需更换、使用寿命短等烦恼。

附图说明

图1是本实用新型电动自行车磁铁震动隔离减震装置的主剖视图；

图2是本实用新型中内筒磁铁单元的结构示意图；

图3是本实用新型中外筒磁铁单元的结构示意图。

1—上吊环；2—上减震橡胶圈；3—上螺栓套；4—上吊板；5—下吊板；6—磁铁导向柱；7—内限位套；8—减震套筒；9—限位活塞环；10—连动导向柱；11—减震弹簧；12—下立柱；13—下减震橡胶圈；14—下螺栓套；15—上顶圈；16—震动隔离套筒；17—内筒磁铁单元；17a—内筒；17b—上磁铁圈；17c—固定圈；17d—下磁铁圈；18—外筒磁铁单元；18a—外筒；18b—上磁铁圈；18c—固定圈；18d—下磁铁圈；19—下顶圈；20—内螺母；21—外螺母。

具体实施方式

下面根据附图对本实用新型提出的电动自行车磁铁震动隔离减震装置的结构做详细介绍。

如图1所示，电动自行车磁铁震动隔离减震装置包括一个弹簧减震器和两个在装置两侧对称布置的震动隔离器。弹簧减震器包括内限位套7、减震套筒8、底部有吊环的下立柱12、连动导向柱10及套于连动导向柱10上且上部进入减震套筒8的减震弹簧11，在减震套筒8的顶面固定一块下吊板5，在下吊板5上方有一块带上吊环1的上吊板4，在下吊板5的两端对称布置两个磁铁震动隔离器。安装时，下立柱12的吊环与车轴固定，上吊环1与车身固定，以实现将接触地面的车轮的震动与车身隔离，有利于车身的平稳前进。

磁铁震动隔离器包括与下吊板5底面固定的震动隔离套筒16、与上吊板4底面固定的磁铁导向柱6，磁铁导向柱6穿过下吊板5后进入震动隔离套筒16内；它还包括在震动隔离套筒16内以轴向间隔排列方式串联布置的内筒磁铁单元17和外筒磁铁单元18，其中内筒磁铁单元17的内筒17a套于磁铁导向柱6上固定，外筒磁铁单元18的外筒18a则固定在震动隔离套筒16内侧；相邻的内筒磁铁单元17和外筒磁铁单元18中的磁铁均同极相对产生排斥力。

如图2所示，内筒磁铁单元17包括一个内筒17a，在内筒17a中部的外侧面有一块固定圈17c，在固定圈17c的上、下侧面各固定一块上磁铁圈17b和下磁铁圈17d。震动隔离套筒16内至少有一个内筒磁铁单元17，多个内筒磁铁单元17依次套到磁铁导向柱6上，在磁铁导向柱6的底部有一段外螺纹，最后将内螺母20旋上顶紧，使磁铁导向柱6、多个内筒磁铁单元17及内螺母20构成一体。

如图3所示，外筒磁铁单元18包括一个外筒18a，在外筒18a中部的内侧面固定一块固定圈18c，在固定圈18c的上、下侧面各固定一块上磁铁圈18b和下磁铁圈18d。震动隔离套筒16内至少有一个外筒磁铁单元18，多个外筒磁铁单元18依次套入震动隔离套筒16内，在震动隔离套筒16的底部有一段内螺纹，最后将外螺母21旋入顶紧，使震动隔离套筒16、多个外筒磁铁单元18及外螺母21构成一体。

内筒磁铁单元17的上、下磁铁圈(17b、17d)的外径小于外筒18a的内径；外筒磁铁单元18的上、下磁铁圈(18b、18d)的内径大于内筒17a的外径，这样，不会对磁铁导向柱6的上下运动产生影响。

在震动隔离套筒16内的上下端分别装一个上顶圈15和下顶圈19，在它们的截面上有个尖角顶住内筒17a的外侧面，这样磁铁导向柱6会沿震动隔离套筒16的轴线上下运动，尖角设置使接触面积小，在内筒磁铁单元17和外筒磁铁单元18发生相对运动的摩擦力也就较小。

安装磁铁震动隔离器时，以一个外筒磁铁单元18、一个内筒磁铁单元17、再一个外筒磁铁单元18、再一个内筒磁铁单元17的方式放入震动隔离套筒16，最后旋上内螺母20和外螺母21将它们顶紧。安装后，由于内筒17a和外筒18a的高度设置成相等，使得受力平衡时各磁铁在震动隔离套筒16内均匀布置，且相邻的上磁铁圈(17b、18b)、下磁铁圈(17d、18d)均同极相对设置产生排斥力，如图2和图3中标示的N极和S极的排列方式布置。

内筒磁铁单元17和外筒磁铁单元18中的上磁铁圈(17b、18b)和下磁铁圈(17d、18d)均为永久磁铁；与磁铁靠近的内筒17a、外筒18a、固定圈(17c、18c)等都采用铝或铝合金等无磁性材料，以保证磁铁的磁性长期有效。

在下立柱12的吊环上设置有下螺栓套14，在该吊环与下螺栓套14之间设置有下减震橡胶圈13；在上吊环1上设置有上螺栓套3，在上吊环1和上螺栓套3之间设置有上减震橡胶圈2。

如图1中所示，在内限位套7的下开口端设置有挡弯，在连动导向柱10的顶端设置有限位活塞环9，使减震弹簧11伸缩时，连动导向柱10在内限位套7中上下移动，但不会跑出内限位套7。同时连动导向柱10可在内限位套4内还形成一个缓冲汽缸，对产生的上下震动进行缓冲减震。

当电动自行车行驶时，由于路面不平，使上吊环1和下立柱12的受力不能保持稳定，通过上减震橡胶圈2和下减震橡胶圈13达到初步减震。当上吊环1和下立柱12的受力增大或减小时，减震弹簧11压缩或伸长，下立柱12和减震套筒8作相向或相反运动，使得上吊板4和下吊板5也作相向或相反运动，同时磁铁导向柱6也就在震动隔离套筒16内上下运动，带动与磁铁导向柱6构成一体的内筒磁铁单元17和与震动隔离套筒16构成一体的外筒磁铁单元18作相对运动。由于各个相邻磁铁间为排斥力，且各对磁铁间排斥力相互作用，便减少了该相对运动，这样由弹簧和磁铁的共同作用，使减震器平稳收缩或回复。

本实用新型使用时先通过弹簧减震器进行一定的减震，使传递到磁铁震动隔离器的震动量减少，同时由于磁铁的排斥作用使得震动物与被减震物在小于一定载荷条件下不接触，便实现上下震动的良好隔离。且多个磁铁的排斥力作用使其相对位移变化量小，可以避免传递高频自激震荡，以此实现良好的震动隔离减震效果。本实用新型装置安装简单，适合在现有电动自行车上进行安装，其隔离减震效果更好，因此可以将轮胎换成实心轮胎，解决了目前实心轮胎由于减震问题不能得到广泛使用的问题。

Claims (6)

1、一种电动自行车磁铁震动隔离减震装置，包括一个弹簧减震器和两个震动隔离器，其中弹簧减震器包括内限位套(7)、减震套筒(8)、底部有吊环的下立柱(12)、连动导向柱(10)及套于连动导向柱(10)上且上部进入减震套筒(8)的减震弹簧(11)，其特征是：在减震套筒(8)的顶面固定一块下吊板(5)，在下吊板(5)上方有一块带上吊环(1)的上吊板(4)；在下吊板(5)的两端对称布置两个磁铁震动隔离器；所述磁铁震动隔离器包括与下吊板(5)底面固定的震动隔离套筒(16)、与上吊板(4)底面固定的磁铁导向柱(6)，磁铁导向柱(6)穿过下吊板(5)后进入震动隔离套筒(16)内；在震动隔离套筒(16)内有以轴向间隔排列方式串联布置的内筒磁铁单元(17)和外筒磁铁单元(18)，其中内筒磁铁单元(17)的内筒(17a)套于磁铁导向柱(6)上固定，外筒磁铁单元(18)的外筒(18a)则固定在震动隔离套筒(16)内侧；相邻的内筒磁铁单元(17)和外筒磁铁单元(18)中的磁铁均同极相对产生排斥力。

2、根据权利要求1所述的电动自行车磁铁震动隔离减震装置，其特点是：所述内筒磁铁单元(17)包括一个内筒(17a)，在内筒(17a)中部的外侧面有一块固定圈(17c)，在固定圈(17c)的上、下侧面各固定一块上磁铁圈(17b)和下磁铁圈(17d)；所述震动隔离套筒(16)内至少有一个内筒磁铁单元(17)，多个内筒磁铁单元(17)依次套到磁铁导向柱(6)上，在磁铁导向柱(6)的底部有一段外螺纹，最后将内螺母(20)旋上顶紧，使磁铁导向柱(6)、多个内筒磁铁单元(17)及内螺母(20)构成一体。

3、根据权利要求1所述的电动自行车磁铁震动隔离减震装置，其特点是：所述外筒磁铁单元(18)包括一个外筒(18a)，在外筒(18a)中部的内侧面固定一块固定圈(18c)，在固定圈(18c)的上、下侧面各固定一块上磁铁圈(18b)和下磁铁圈(18d)；所述震动隔离套筒(16)内至少有一个外筒磁铁单元(18)，多个外筒磁铁单元(18)依次套入震动隔离套筒(16)内，在震动隔离套筒(16)的底部有一段内螺纹，最后将外螺母(21)旋入顶紧，使震动隔离套筒(16)、多个外筒磁铁单元(18)及外螺母(21)构成一体。

4、根据权利要求2或3所述的电动自行车磁铁震动隔离减震装置，其特点是：所述内筒磁铁单元(17)和外筒磁铁单元(18)中的上磁铁圈(17b、18b)和下磁铁圈(17d、18d)均为永久磁铁；与磁铁靠近的内筒(17a)、外筒(18a)、固定圈(17c、18c)都采用铝或铝合金等无磁性材料。

5、根据权利要求1所述的电动自行车磁铁震动隔离减震装置，其特点是：所述震动隔离套筒(16)内的上下端分别有一个上顶圈(15)和下顶圈(19)，在它们的截面上有个尖角顶住外筒磁铁单元(18)的内筒(17a)的外侧面。

6、根据权利要求1所述的电动自行车磁铁震动隔离减震装置，其特点是：在所述下立柱(12)的吊环上设置有下螺栓套(14)，在该吊环与下螺栓套(14)之间设置有下减震橡胶圈(13)；在所述上吊环(1)上设置有上螺栓套(3)，在上吊环(1)和上螺栓套(3)之间设置有上减震橡胶圈(2)。

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