CN213008598U - 传动机构和自行车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及传动设计领域，具体涉及一种传动机构和自行车，其包括：主轴、动力输入件、行星齿轮组件和单向传动组件，行星齿轮组件设于主轴上；单向传动组件套设在主轴上，单向传动组件与动力输入件连接且与行星齿轮组件连接，单向传动组件使行星齿轮组件在动力输入件的带动下单向传动；其中，行星齿轮组件用于与动力输出件传动连接，且用于改变动力输入件传递至动力输出件的转速；动力输入件能够以主轴为轴心做扇形往复运动以带动动力输出件运动。通过设置的单向传动组件，使该传动机构可做扇形回转运动，提升了传动效率，进一步的，使用行星齿轮组件作为传动组件，可有效提升传动效率和传动速度，而且由于行星齿轮的结构特点，使该传动机构结构更加紧凑。

Description

传动机构和自行车

技术领域

本实用新型涉及机械传动机构领域，特别是一种传动机构和自行车。

背景技术

现有的自行车或一些交通工具一般是以做圆周运动的传动机构作为动力源，但是这种传动机构因为普通齿轮组件传动的原因存在传动效率较低，速度较慢的缺点，为了使自行车或交通工具的速度增加，一般会增加变速组件，而增加变速组件又会使传动机构的体积变大，非常影响自行车的结构设计，且这种做圆周运动传动的传动机构，在其脚踏组件由最低点转动至最高点会消耗一部分动能，影响传动效率，因此需要设计一种传动机构，使自行车或交通工具的传动效率和速度变得更高，且其结构较为紧凑。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种传动机构和自行车，旨在解决现有的传动机构传动效率低和速度慢的问题。

第一方面，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种传动机构，其包括：主轴、动力输入件、行星齿轮组件和单向传动组件，所述行星齿轮组件设于所述主轴上；所述单向传动组件套设在所述主轴上，所述单向传动组件与所述动力输入件连接且与所述行星齿轮组件连接，所述单向传动组件使所述行星齿轮组件在所述动力输入件的带动下单向传动；其中，所述行星齿轮组件用于与动力输出件传动连接，且用于改变所述动力输入件传递至所述动力输出件的转速；所述动力输入件能够以所述主轴为轴心做扇形往复运动以带动所述动力输出件运动。

进一步的，所述行星齿轮组件包括：第一行星架、第一行星轮组、齿圈和第一太阳轮，所述第一行星架与所述单向传动组件连接；所述第一行星轮组设置在所述第一行星架上；所述齿圈与所述第一行星轮组啮合；所述第一太阳轮穿设在所述主轴上与所述第一行星轮组传动连接，且用于与所述动力输出件传动连接。

进一步的，所述单向传动组件为单向轴承，所述单向轴承分为内圈和外圈，其中，所述内圈与所述单向传动组件和所述第一行星架固定连接，所述外圈与所述动力输入件连接。

进一步的，所述单向传动组件为棘轮组件，所述棘轮组件包括棘轮、棘爪盘、棘爪，所述棘爪设置在所述棘爪盘上，所述棘爪与所述棘轮啮合，其中，所述棘爪盘与所述动力输入件固定连接，所述棘轮与所述第一行星架固定连接。

进一步的，所述棘轮组件还包括抵接件，所述抵接件固定在所述齿圈上，所述棘爪在旋转至所述抵接件处时被所述抵接件下压脱离与所述棘轮的啮合，以使所述棘轮可自由旋转。

进一步的，还包括：轴套，所述轴套套设在所述主轴上，与所述单向传动组件连接；另一单向传动组件，所述另一单向传动组件套设在所述轴套上，所述另一单向传动组件与另一动力输入件连接，且用于在所述另一动力输入件的带动下驱使所述行星齿轮组件单向传动。

第二方面，本实用新型还提供了一种自行车，其包括车架、前轮、后轮，还包括如上所述的传动机构，所述动力输入件为脚踏组件，所述传动机构与所述前轮和/或后轮传动连接，所述脚踏组件用于驱动所述前轮和/或后轮转动。

进一步的，还包括复位机构，所述复位机构与所述脚踏组件连接，以带动所述脚踏组件转动后复位。

进一步的，所述复位机构为弹性件，所述弹性件一端与所述车架连接，另一端与所述脚踏组件连接。

进一步的，所述复位机构为脚套，所述脚套设置在所述脚踏组件上。

本实用新型的有益效果在于，通过设置的单向传动组件，使该传动机构可做扇形回转运动，可减少普通圆周运动传动由最低点转动至最高点的所消耗的动能，提升了传动效率，进一步的，使用行星齿轮组件作为传动组件，可进一步的提升传动效率，且由于其传动比相较于普通齿轮大，因此从动力输入件传动至动力输出件的速度大大增加，因此可有效提升应用本传动机构的自行车或其它设备的传动效率和速度，而且由于行星齿轮的结构特点，可以使该传动机构的体积变小，有助于使该传动机构结构更加紧凑。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，附图中：

图1是本实用新型的传动结构的整体示意图；

图2是本实用新型的传动结构的爆炸结构示意图；

图3是本实用新型齿圈和安装座的结构示意图；

图4是单向轴承的正视结构示意图；

图5是单向轴承的另一视图的结构示意图；

图6是棘轮组件的结构示意图；

图7是棘轮组件另一状态的结构示意图；

图8是本实用新型传动结构一实施方式的结构示意图；

图9是本实用新型传动机构增加脚踏组件的结构示意图；

图10是图9应用于自行车的整体结构示意图；

图11是本实用新型传动机构增加脚踏组件的另一实施方式的示意图；

图12是图11传动结构应用于自行车的整体结构示意图；

图13是自行车中一复位机构的结构示意图；

图14是图13中Ⅰ的放大结构示意图。

图中：1、主轴；2、动力输入件；3、行星齿轮组件；31、第一行星架； 32、第一行星轮组；33、齿圈；331、安装座；34、第一太阳轮；35、第二行星架；36、第二行星轮；37、第二太阳轮；4、单向传动组件；41、单向轴承； 42、棘轮组件；421、棘轮；422、棘爪盘；423、棘爪；424、抵接件；5、动力输出件；6、轴套；7、脚踏组件；8、复位机构；81、弹性件；811、调节部； 82、脚套。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

本实用新型提供一种传动机构，如图1所示，其包括：主轴1、动力输入件2、行星齿轮组件3和单向传动组件4，行星齿轮组件3设于主轴1上；单向传动组件4套设在主轴1上，单向传动组件4与动力输入件2连接且与行星齿轮组件3传动连接，单向传动组件4使行星齿轮组件3在动力输入件2的带动下单向传动；其中，行星齿轮组件3用于与动力输出件5传动连接，且用于改变动力输入件2传递至动力输出件5的转速；动力输入件能够以主轴为轴心做扇形往复运动以带动动力输出件运动。

通过设置的单向传动组件4，使该传动机构可做扇形回转运动，可减少普通圆周运动传动由最低点转动至最高点的所消耗的动能，提升了传动效率，进一步的，使用行星齿轮组件3作为传动组件，可进一步的提升传动效率，且由于其传动比相较于普通齿轮大，因此从动力输入件2传动至动力输出件5的速度大大增加，因此可有效提升应用本传动机构的自行车或其它设备的传动效率和速度，而且由于行星齿轮的结构特点，可以使该传动机构的体积变小，有助于使该传动机构结构更加紧凑。

在其中一个实施例中，如图2和图3所示，行星齿轮组件3包括：第一行星架31、第一行星轮组32、齿圈33和第一太阳轮34，第一行星架31与单向传动组件4传动连接；第一行星架31与轴套6固定连接或一体成型；第一行星轮组32设置在第一行星架31上；齿圈33与一安装座331连接，安装座331 用于固定齿圈33，齿圈33与第一行星轮组32啮合；第一太阳轮34穿设在主轴1上与第一行星轮组32传动连接，且用于与动力输出件5传动连接。进一步的，为使自行车的车速增加，满足骑行要求，可通过增设第二组行星齿轮达到目的，继续参见图2，为展示设有两组行星齿轮的结构示意图，其包括第二太阳轮37，第二行星架35，第二行星轮36组，第二行星轮36组与第一行星轮组32共用一个齿圈33，此时，第二行星轮36组设置在齿圈33内与齿圈33 啮合，第二太阳轮37与第一行星轮组32啮合且与第二行星架35固定连接，以此实现从第一行星架31传递至第一太阳轮34的转速得到增加，最终传递到动力输出件5的转速提升。

在其中一个实施例中，如图4和图5所示，单向传动组件4为单向轴承 41，单向轴承41分为内圈和外圈，其中，内圈与单向传动组件4和第一行星架31固定连接，外圈与动力输入件2连接。单向轴承41为标准件，易于采购组装。

在其中一个实施例中，如图6和图7所示，单向传动组件4为棘轮组件 42，棘轮组件42包括棘轮421、棘爪盘422、棘爪423，棘爪423设置在棘爪盘422上，棘爪423与棘轮421啮合，其中，棘爪盘422与动力输入件2固定连接，棘轮421与第一行星架31固定连接。棘轮组件4232为标准件，易于采购组装。

在其中一个实施例中，参见图7，棘轮421组件42还包括抵接件424，抵接件424固定在齿圈33上，棘爪423在旋转至抵接件424处时被抵接件424 下压脱离与棘轮421的啮合，以使棘轮421可自由旋转。在现有的传动机构做扇形回转运动的自行车中，与该传动机构相连的车轮回退时会带动该传动机构做回退旋转，但由于其结构的设计的不同，这种传动机构是不能回退旋转的，因此该种自行车无法倒车，而在本实施方式中设有该抵接件424，可使本实用新型的传动机构可以倒车，本实用新型的传动机构的倒车过程如下：动力输入件2转动，带动棘爪423盘422上的棘爪423转动，棘爪423旋转至抵接件 424处时被抵接件424下压脱离与棘轮421的啮合，由此，棘轮421可自由转动，进而动力输出件5即可自由转动；当需要重新进行啮合时，转动动力输入件2，带动棘爪423盘422上的棘爪423转动，使棘爪423脱离抵接件424的抵接，棘爪423恢复与棘轮421的啮合。

在其中一个实施例中，参见图8，还包括轴套6和另一单向传动组件4，轴套6套设在主轴1上，与单向传动组件4连接；另一单向传动组件4套设在轴套上，另一单向传动组件4与另一动力输入件2连接，且用于在另一动力输入件2的带动下驱使行星齿轮组件3单向传动。通过设置两个单向传动组件4 即可设置两个动力输入件2，以使该传动机构更方便的交替传动，提升骑行感受，提高骑行效率。

一种自行车，参见图10和图12，其包括车架、前轮和后轮，还包括如上所述的传动机构，动力输入件2为脚踏组件7，传动机构与前轮和/或后轮传动连接，脚踏组件7用于驱动前轮和/或后轮转动。如图9和图10所示，为在应用于自行车上时的其中一种实施方式，在两个动力输入件2上分别连接两个脚踏组件7，用于循环驱动动力输出件5，动力输出件5再与自行车的前轮连接，或与自行车的后轮连接，或与自行车的前、后轮一起连接连接，以此驱动前轮和\或后轮旋转前进。如图11和图12所示为应用本实用新型传动机构的另一实施方式，在本实施例中，在两个动力输入件2分别连接两个脚踏组件7，且其主轴1直接与前轮或后轮同轴固定连接，以此驱动前轮或后轮旋转前进。

在其中一个实施例中，参见图13，还包括复位机构8，复位机构8与脚踏组件7连接，以带动脚踏组件转动后复位。在本实施例中，该种传动机构为做扇形回转运动的传动机构，因此需要设置复位机构7以使动力输入件2在转动到终止端后回到起始端，通过设置该传动机构可方便的使脚踏组件回到起始端。

在其中一个实施例中，参见图14，复位机构8为弹性件81，弹性件81 一端与车架连接，另一端与脚踏组件7连接。通过弹性件8的的拉伸与复位也可简单的实现脚踏组件7的循环驱动复位。进一步的，弹性件上设有调节部 811，调节部811与弹性件8连接，通过调节调节部811的位置可以改变弹性件8的弹力，在使用较长的时间后，弹性件8的弹力会有所减弱，因此需要设置该调节部811以调节弹性件8的弹力，以使弹性件81的弹力能完成脚踏组件7的复位。

在其中一个实施例中，参见图10，复位机构8为脚套82，脚套82设置在脚踏组件7上。在本实施例中，该脚套82直接设置在脚踏组件7上，通过骑行者的脚即可使脚踏组件7完成复位，此实施方式简单，性价比高。

具体的，本实用新型实施例还可以在应用于水上自行车、脚踏船、电单车、滑板车和健身动感单车中，可参照图9-12应用于自行车上的应用方式，在此不一一列举。以上任一机械采用了本实施例中的传动机构，均落入本实用新型的保护范围。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种传动机构，其特征在于，包括：

主轴；

动力输入件；

行星齿轮组件，其设于所述主轴上；

单向传动组件，其套设在所述主轴上，所述单向传动组件与所述动力输入件连接且与所述行星齿轮组件连接，所述单向传动组件使所述行星齿轮组件在所述动力输入件的带动下单向传动；其中，

所述行星齿轮组件用于与动力输出件传动连接，且用于改变所述动力输入件传递至所述动力输出件的转速；所述动力输入件能够以所述主轴为轴心做扇形往复运动以带动所述动力输出件运动。

2.根据权利要求1所述的传动机构，其特征在于，所述行星齿轮组件包括：

第一行星架，其与所述单向传动组件连接；

第一行星轮组，其设置在所述第一行星架上；

齿圈，其与所述第一行星轮组啮合；

第一太阳轮，其穿设在所述主轴上与所述第一行星轮组传动连接，且用于与所述动力输出件传动连接。

3.根据权利要求2所述的传动机构，其特征在于，所述单向传动组件为单向轴承，所述单向轴承分为内圈和外圈，其中，所述内圈与所述单向传动组件和所述第一行星架固定连接，所述外圈与所述动力输入件连接。

4.根据权利要求2所述的传动机构，其特征在于，所述单向传动组件为棘轮组件，其包括棘轮、棘爪盘、棘爪，所述棘爪设置在所述棘爪盘上，所述棘爪与所述棘轮啮合，其中，所述棘爪盘与所述动力输入件固定连接，所述棘轮与所述第一行星架固定连接。

5.根据权利要求4所述的传动机构，其特征在于，所述棘轮组件还包括抵接件，所述抵接件固定在所述齿圈上，所述棘爪在旋转至所述抵接件处时被所述抵接件下压脱离与所述棘轮的啮合，以使所述棘轮可自由旋转。

6.根据权利要求1-5任一项所述的传动机构，其特征在于，还包括：

轴套，其套设在所述主轴上，与所述单向传动组件连接；

另一单向传动组件，其套设在所述轴套上，所述另一单向传动组件与另一动力输入件连接，且用于在所述另一动力输入件的带动下驱使所述行星齿轮组件单向传动。

7.一种自行车，其特征在于，包括车架、前轮、后轮，还包括如权利要求1-6任一所述的传动机构，所述动力输入件为脚踏组件，所述传动机构与所述前轮和/或后轮传动连接，所述脚踏组件用于驱动所述前轮和/或后轮转动。

8.根据权利要求7所述的自行车，其特征在于，还包括复位机构，其与所述脚踏组件连接，以带动所述脚踏组件转动后复位。

9.根据权利要求8所述的自行车，其特征在于，所述复位机构为弹性件，所述弹性件一端与所述车架连接，另一端与所述脚踏组件连接。

10.根据权利要求8所述的自行车，其特征在于，所述复位机构为脚套，所述脚套设置在所述脚踏组件上。

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