CN215752856U - 一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种曲柄机构，尤其是涉及一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，其技术方案要点是：包括五通轴以及两个分别设置在五通轴两端的曲柄,两个曲柄分别向五通轴的两侧沿五通轴的径向延伸，脚踏板预先安装在曲柄上；五通轴上设置有用于将曲柄固定在五通轴上的快装组件；达到了便于脚踏板的安装并克服脚踏板由于安装位置的错误而易发生松动的问题的目的。

Description

一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件

技术领域

本申请涉及一种曲柄机构，尤其是涉及一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件。

背景技术

自行车作为环保的用来代步的交通工具,越多越多的被各个不同年龄段的人群使用和依赖。

相关技术中记载的一种一体式曲柄的自行车,为了防止脚踏板在使用过程中松动,普遍对接安装的都是一对正反丝牙纹的脚踏板；这就导致使用者在收到待安装脚踏板的自行车之后，先要对脚踏板进行左右位置的区分，且还要区分不同正反丝牙纹的脚踏板，以达到锁紧脚踏板的作用。这对于对自行车不熟悉的使用者，很容易将脚踏板的作用位置混淆并装反，脚踏板在使用过程中极易发生松动。

实用新型内容

为了便于脚踏板的安装并克服脚踏板由于安装位置的错误而易发生松动的问题，本申请提供一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件。

本申请提供的一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件采用如下的技术方案：

一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，包括五通轴以及两个分别设置在五通轴两端的曲柄,两个曲柄分别向五通轴的两侧沿五通轴的径向延伸，脚踏板预先安装在曲柄上；五通轴上设置有用于将曲柄固定在五通轴上的快装组件。

通过采用上述技术方案，脚踏板在自行车出厂的过程中已事先预安装在曲柄上，五通轴也预先安装在自行车上并能够围绕自身轴线定轴转动；当需要将脚踏板安装在自行车上时，使曲柄通过快装组件安装固定在五通轴上；在此过程中不需要使用者区分脚踏板的正反丝牙纹，进而也就不存在左右脚踏板装反的情况，方便了脚踏板的安装并克服了脚踏板由于安装位置的错误而易发生松动的问题。

可选的，五通轴的端部成型有回转部，曲柄上开设有与回转部相适配以使曲柄与五通轴同步转动的回转槽；五通轴上加工有限位轴段，曲柄靠近五通轴的端面抵接在限位轴段的端面上；曲柄远离五通轴的表面开设有与回转槽连通的卡槽以及连接槽，卡槽的宽度大于回转槽的宽度；回转部上成型有嵌入连接槽内部的连接部，快装组件包括一端与连接部转动连接的棘爪，棘爪的另一端向靠近五通轴的方向倾斜延伸并延伸至卡槽内，棘爪远离连接部的一端距离自身转动轴线之间的距离大于卡槽的槽壁与棘爪转动轴线之间的距离；棘爪靠近五通轴轴线的表面与五通轴之间固定有弹簧。

通过采用上述技术方案，棘爪进入到卡槽内部后，若此时将曲柄向远离五通轴的方向施力，棘爪远离连接部的一端将抵接在卡槽与回转槽之间的过渡的阶梯端面上，曲柄无法从回转部上拔出下；整个过程不需要借助工具，进而实现无工具快装脚踏板。

可选的，卡槽与回转槽过渡的端面为抵接面；连接部靠近棘爪的一侧固定有支撑销，棘爪靠近连接部的一侧开设有支撑槽，支撑销嵌入支撑槽并在其内部移动，当棘爪抵接在抵接面上时，支撑销与支撑槽远离回转部的槽壁抵接。

通过采用上述技术方案，实现对棘爪的进一步支撑限位。

可选的，棘爪靠近五通轴轴线的一侧开设有第一容纳槽，回转部远离五通轴的一端成型有支撑块，支撑块靠近棘爪的表面开设有第二容纳槽，弹簧的两端分别嵌入第一容纳槽以及第二容纳槽中。

通过采用上述技术方案，实现弹簧固定在棘爪靠近五通轴轴线的表面与五通轴之间。

可选的，五通轴两端固定有回转件，曲柄上开设有与回转件相适配以使曲柄与五通轴同步转动的回转槽；回转件远离五通轴的一端开设有安装孔，安装孔内部插装有相适配的安装块，贯穿曲柄以及回转件滑动连接有快装销；安装块的一侧沿自身轴线成型有滑块，滑块沿着从靠近到远离五通轴的方向逐渐靠近五通轴轴线；快装销的周面上倾斜开设有供滑块插入的滑槽；回转件远离五通轴的一端设置有用于阻碍安装块向远离五通轴方向移动的封盖。

通过采用上述技术方案，快装销实现对回转件以及曲柄之间的固定，由于回转件固定在五通轴上，进而实现曲柄与五通轴之间的间接固连。

可选的，安装块上成型有导向面，导向面的延伸方向与滑块的延伸方向平行；快装销靠近安装块的端面向对于自身轴线倾斜并与导向面贴合。

通过采用上述技术方案，对安装块的移动起到导向作用，并使快装销在安装块移动的过程中受到沿自身轴向的作用分力，快装销进而向远离安装块轴线的方向移动以调整位置。

可选的，安装块背离五通轴的一端成型有插轴，插轴与安装块之前加工有与回转件远离五通轴的一端端面相齐平的阶梯面，封盖栓接在回转件远离五通轴的端面上，封盖靠近五通轴的一端端面抵接在阶梯面上。

通过采用上述技术方案，实现对安装块沿向远离五通轴方向移动的限制。

可选的，封盖靠近回转件的一端成型有限位块，回转件靠近封盖的一端开设有供限位块嵌入的限位槽。

通过采用上述技术方案，实现对封盖与回转件之间的进一步周向定位。

可选的，回转件的结构为周面至少具有一个平面的柱形结构。

通过采用上述技术方案，回转件与回转槽的槽壁之间相互配合进而实现曲柄与五通轴之间的回转动力传输。

可选的，安装孔的孔底同轴开设有锁紧孔，锁紧孔为阶梯孔，锁紧孔内部穿设有锁紧螺钉，锁紧螺钉的头部嵌入锁紧孔的直径较大的一端内部，锁紧螺钉的杆部与五通轴螺接。

通过采用上述技术方案，实现回转件与五通轴之间的固接。

综上所述，本申请通过设置了五通轴、曲柄以及用于将曲柄固定在五通轴上的快装组件，脚踏板在自行车出厂的过程中已事先预安装在曲柄上，进而在使用者将脚踏板安装在自行车上的过程中不需要使用者区分脚踏板的正反丝牙纹，进而也就不存在左右脚踏板装反的情况，方便了脚踏板的安装并克服了脚踏板由于安装位置的错误而易发生松动的问题。

附图说明

图1是实施例一中的曲柄机构的整体结构示意图；

图2是实施例一中的曲柄机构的剖视结构示意图；

图3是图2中A处的局部放大图；

图4是实施例二中的曲柄机构的整体结构示意图；

图5是实施例二中的曲柄机构的剖视结构示意图；

图6是实施例二中的安装块与快装销连接处的结构示意图。

图中，1、五通轴；11、回转部；12、连接部；121、支撑销；13、回转件；131、安装孔；132、限位槽；133、锁紧孔；14、支撑块；141、第二容纳槽；15、限位轴段；2、曲柄；21、回转槽；22、卡槽；23、连接槽；24、抵接面；3、快装组件；31、棘爪；311、第一容纳槽；312、支撑槽；32、弹簧；33、安装块；331、导向面；34、滑块；35、插轴；36、快装销；361、滑槽；37、封盖；371、限位块；4、锁紧螺钉。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

参照图1，本申请提供了一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，包括在自行车出厂时已安装在自行车上并与自行车转动连接的五通轴1以及两个分别设置在五通轴1两端的曲柄2，两个曲柄2沿五通轴1的径向延伸且两个曲柄2分别位于五通轴1轴线的两侧，脚踏板在自行车出厂时已事先预安装在曲柄2远离五通轴1的一端；曲柄2与五通轴1之间设置有用于将曲柄2固定在五通轴1上的快装组件3；当曲柄2受到转矩时，能够带动五通轴1围绕自身轴线定轴转动。

进而在使用者收到自行车并需要将脚踏板安装在自行车上即五通轴1上时，只需要将曲柄2通过快装组件3安装在五通轴1上即可，而不需要使用者区分脚踏板的正反丝牙纹，进而也就不存在左右脚踏板装反的情况，方便了脚踏板的安装并克服了脚踏板由于安装位置的错误而易发生松动的问题。

实施例一:

参照图1和图2，在本实施例中，五通轴1的两端均同轴一体成型有回转部11，曲柄2靠近五通轴1的表面开设有供回转部11插入并与回转部11相适配的回转槽21，当曲柄2通过回转槽21插装在回转部11上后，五通轴1能够随着曲柄2一同转动即能够实现二者之间回转动力的传输，为此回转部11的周面具有至少一个平面即回转部11沿五通轴1径向的横截面具有至少一条直线，回转部11可以为棱柱形、锥台形或沿轴向车加工有至少一个平面的圆柱形等，在本实施例中的回转部11形状为为八棱柱；五通轴1上还加工成型有限位轴段15，限位轴段15的直径大于五通轴1的直径，曲柄2靠近五通轴1的一端端面抵接在限位轴段15靠近曲柄2一端的端面上。

进一步的，参照图1和图2，曲柄2背离五通轴1的一端开设有与回转槽21同轴连通的卡槽22以及连接槽23，连接槽23的宽度等于回转槽21的宽度，卡槽22的宽度大于回转槽21的宽度；回转部11背离五通轴1的一端一体成型有连接部12，进一步的，连接部12设置有两个且两个连接部12之间存在空隙，两个连接部12相互远离的表面与连接槽23的形状相适配，其中连接槽23的形状可以为棱柱形、锥台形或沿轴向车加工有至少一个平面的圆柱形等，以进一步实现曲柄2与五通轴1之间回转动力的传输；快装组件3设置在卡槽22内部且位于两个连接部12之间的空隙中。

具体的，参照图3，回转部11背离五通轴1的一端一体成型有向两个连接部12之间的间隙延伸的支撑块14，快装组件3包括一端与连接部12转动连接的棘爪31以及固定在支撑块14上的弹簧32，棘爪31的另一端向靠近五通轴1的方向倾斜延伸并延伸至卡槽22内，即常态下棘爪31的另一端延伸至两个连接部12之间空隙的外部；弹簧32远离支撑块14的一端与棘爪31靠近五通轴1轴线的表面固接；由于卡槽22的宽度大于回转槽21的宽度，继而卡槽22与回转槽21过渡的位置处存在一个端面且为抵接面24，棘爪31远离连接部12的一端能够抵紧在抵接面24上，为此棘爪31远离连接部12的一端距离自身转动轴线之间的距离大于卡槽22的槽壁与棘爪31转动轴线之间的距离。

将曲柄2从回转部11远离五通轴1的一端通过回转槽21插装在回转部11上，在此过程中，曲柄2靠近五通轴1的端面挤压棘爪31背离弹簧32的一侧，弹簧32受压变短以使棘爪31通过回转槽21并进入到卡槽22内部，由于卡槽22的宽度大于回转槽21的宽度，进而当棘爪31进入到卡槽22内部后，棘爪31远离连接部12的一端失去回转槽21槽壁的挤压作用并使弹簧32伸长，棘爪31进而在弹簧32的推力作用下转动延伸至卡槽22内部；若此时将曲柄2向远离五通轴1的方向施力，由于棘爪31远离连接部12的一端距离自身转动轴线之间的距离大于卡槽22的槽壁与棘爪31转动轴线之间的距离，进而棘爪31远离连接部12的一端将抵接在卡槽22与回转槽21之间的抵接面24上，曲柄2无法从回转部11上拔出下；整个过程不需要借助工具，进而实现无工具快装脚踏板。

其中，弹簧32的固接方式可以为焊接或胶粘，参照图3，在本实施例中也可以为，在弹簧32靠近五通轴1轴线的表面开设有第一容纳槽311，支撑块14靠近棘爪31的表面开设有第二容纳槽141，弹簧32的两端分别插入第一容纳槽311以及第二容纳槽141内部，由于当棘爪31位于卡槽22内部后无法向远离支撑块14的方向转动，进而实现弹簧32稳定地插装在第一容纳槽311与第二容纳槽141之间，即实现了弹簧32的固定。

为了进一步实现对棘爪31的支撑限位，在连接部12靠近棘爪31的表面固定有沿五通轴1径向延伸的支撑销121，即支撑销121向靠近棘爪31的方向延伸；棘爪31靠近连接部12的表面开设有供支撑销121嵌入的支撑槽312，支撑槽312的宽度大于支撑销121的宽度，且支撑销121与支撑槽312的槽壁滑动连接，进而使支撑销121能够随着棘爪31的转动在支撑槽312内部滑动；当棘爪31抵接在抵接面24上时，支撑块14与支撑槽312远离回转部11的槽壁抵接，支撑块14与支撑槽312槽壁之间的配合、棘爪31远离连接部12的一端与抵接面24之间的配合以及曲柄2与限位轴段15之间的配合共同实现对曲柄2与五通轴1之间的固定。

在本实施例中，每个快装组件3中的棘爪31以及弹簧32均设置有两个，且每个棘爪31分别位于五通轴1轴线的两侧，支撑销121设置有一个且位于两个棘爪31之间。

实施例二：

参照图4和图5，在本实施例中，五通轴1的两端固定有回转件13，贯穿曲柄2开设有供回转件13插入的回转槽21，回转槽21的形状与回转件13的形状相适配，回转件13的直径大于五通轴1的直径；为了实现曲柄2与五通轴1之间回转动力的传输，回转件13的周面具有至少一个平面即回转件13沿五通轴1径向的横截面具有至少一条直线，回转件13可以为棱柱形、锥台形或沿轴向车加工有至少一个平面的圆柱形等，在本实施例中的回转件13形状为为六棱柱。

具体的，参照图5，回转件13与五通轴1之间的固定方式可以为焊接、一体增材成型或车削加工，以能够实现回转件13与五通轴1之间的固定为准，在本实施例中，回转件13靠近五通轴1的一端开设有阶梯状的锁紧孔133，锁紧孔133直径较大的一端背离五通轴1开设，锁紧孔133内部穿设有锁紧螺钉4，锁紧螺钉4的头部嵌入至锁紧孔133直径较大的一端内部，锁紧螺钉4的杆部插入至五通轴1靠近曲柄2的端面内部并与曲柄2螺纹连接，进而实现五通轴1与回转件13之间的固定，并间接实现了曲柄2与五通轴1之间回转动力的传输。

参照图5，回转件13背离五通轴1的一端开设有与锁紧孔133同轴的安装孔131，安装孔131内部插装有安装块33，安装块33沿周向具有至少一段与安装孔131相适配的弧面，在本实施例中安装块33上与安装孔131相适配的弧面具有两个且相对设置；贯穿曲柄2以及回转件13设置有与二者滑动连接的快装销36，快装销36向靠近安装块33的方向延伸；再结合图6，安装块33的一侧成型有滑块34，滑块34沿安装块33的径向延伸，且滑块34沿着从靠近到远离五通轴1的方向逐渐靠近五通轴1轴线；快装销36上开设有供滑块34插入的滑槽361，滑块34与滑槽361的槽壁滑动连接，滑槽361沿着从靠近到远离五通轴1的方向逐渐靠近五通轴1轴线；回转件13远离五通轴1的一端设置有用于阻碍安装块33向远离五通轴1方向移动的封盖37。

回转件13在自行车出厂使已预先通过锁紧螺钉4安装在五通轴1上，当需要将曲柄2安装在五通轴1上时，将曲柄2通过回转槽21插装在回转件13上并将快装销36插装至曲柄2以及回转件13上，接着将安装块33从曲柄2远离五通轴1的一端插入至安装孔131中，在此过程中滑块34进入到滑槽361内部并在滑槽361内部滑动，滑块34通过推动滑槽361的槽壁将快装销36向远离回转件13轴线的方向推动，直至滑块34的周面与安装孔131的孔壁贴合，至此滑块34即安装块33无法继续向安装孔131内部深入；最后安装封盖37以通过封盖37阻碍安装块33从安装孔131内部脱出，安装块33进而被固定在安装孔131内部，至此实现曲柄2与五通轴1之间的相互固定。

进一步的，参照图6，在本实施例中，快装销36设置有两个并分别位于五通轴1轴线的两侧；滑块34也相应的在安装块33上成型有两个并分别位于安装块33的两侧，滑块34与相应的快装销36配合；此外，两个滑块34同时在安装块33的两侧向相互靠近的方向延伸，两个快装销36上的滑槽361同样相对开设，进而使安装块33配合两个块状销更好地承受曲柄2沿顺时针或逆时针双向的转矩。

为了实现快装销36沿五通轴1径向的限位以及沿滑块34延伸方向的导向作用，安装块33靠近滑块34的一侧加工成型有导向面331，导向面331的延伸方向与滑块34的延伸方向平行；快装销36靠近安装块33的端面向对于自身轴线倾斜并与导向面331贴合；当滑块34在滑槽361内部移动的过程中，导向面331通过快装销36倾斜的端面推动快装销36向远离五通轴1轴线的方向移动，实现快装销36沿五通轴1径向的限位，并在滑块34通过推动滑槽361的槽壁以推动快装销36移动并调整位置的同时，实现对快装销36沿滑块34延伸方向的导向作用。

具体的，参照图4，安装块33背离五通轴1的一端成型有与安装孔131同轴的插轴35，插轴35的直径小于安装块33的宽度，进而插轴35与安装块33过渡的位置处成型有沿插轴35径向延伸的阶梯面，阶梯面与回转件13远离五通轴1的端面齐平，封盖37靠近五通轴1的端面贴合在阶梯面上且栓接在回转件13上；为了实现封盖37与回转件13之间的周向定位，封盖37靠近回转件13的表面成型有至少一个限位块371，限位块371靠近封盖37的边缘设置，回转件13靠近封盖37的一端开设有供限位块371嵌入的限位槽132；在本实施例中，限位块371设置有两个并分关于五通轴1的轴线对称。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，其特征在于：包括五通轴(1)以及两个分别设置在五通轴(1)两端的曲柄(2),两个曲柄(2)分别向五通轴(1)的两侧沿五通轴(1)的径向延伸，脚踏板预先安装在曲柄(2)上；五通轴(1)上设置有用于将曲柄(2)固定在五通轴(1)上的快装组件(3)。

2.根据权利要求1所述的一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，其特征在于：五通轴(1)的端部成型有回转部(11)，曲柄(2)上开设有与回转部(11)相适配以使曲柄(2)与五通轴(1)同步转动的回转槽(21)；五通轴(1)上加工有限位轴段(15)，曲柄(2)靠近五通轴(1)的端面抵接在限位轴段(15)的端面上；曲柄(2)远离五通轴(1)的表面开设有与回转槽(21)连通的卡槽(22)以及连接槽(23)，卡槽(22)的宽度大于回转槽(21)的宽度；回转部(11)上成型有嵌入连接槽(23)内部的连接部(12)，快装组件(3)包括一端与连接部(12)转动连接的棘爪(31)，棘爪(31)的另一端向靠近五通轴(1)的方向倾斜延伸并延伸至卡槽(22)内，棘爪(31)远离连接部(12)的一端距离自身转动轴线之间的距离大于卡槽(22)的槽壁与棘爪(31)转动轴线之间的距离；棘爪(31)靠近五通轴(1)轴线的表面与五通轴(1)之间固定有弹簧(32)。

3.根据权利要求2所述的一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，其特征在于：卡槽(22)与回转槽(21)过渡的端面为抵接面(24)；连接部(12)靠近棘爪(31)的一侧固定有支撑销(121)，棘爪(31)靠近连接部(12)的一侧开设有支撑槽(312)，支撑销(121)嵌入支撑槽(312)并在其内部移动，当棘爪(31)抵接在抵接面(24)上时，支撑销(121)与支撑槽(312)远离回转部(11)的槽壁抵接。

4.根据权利要求2或3所述的一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，其特征在于：棘爪(31)靠近五通轴(1)轴线的一侧开设有第一容纳槽(311)，回转部(11)远离五通轴(1)的一端成型有支撑块(14)，支撑块(14)靠近棘爪(31)的表面开设有第二容纳槽(141)，弹簧(32)的两端分别嵌入第一容纳槽(311)以及第二容纳槽(141)中。

5.根据权利要求1所述的一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，其特征在于：五通轴(1)两端固定有回转件(13)，曲柄(2)上开设有与回转件(13)相适配以使曲柄(2)与五通轴(1)同步转动的回转槽(21)；回转件(13)远离五通轴(1)的一端开设有安装孔(131)，安装孔(131)内部插装有相适配的安装块(33)，贯穿曲柄(2)以及回转件(13)滑动连接有快装销(36)；安装块(33)的一侧沿自身轴线成型有滑块(34)，滑块(34)沿着从靠近到远离五通轴(1)的方向逐渐靠近五通轴(1)轴线；快装销(36)的周面上倾斜开设有供滑块(34)插入的滑槽(361)；回转件(13)远离五通轴(1)的一端设置有用于阻碍安装块(33)向远离五通轴(1)方向移动的封盖(37)。

6.根据权利要求5所述的一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，其特征在于：安装块(33)上成型有导向面(331)，导向面(331)的延伸方向与滑块(34)的延伸方向平行；快装销(36)靠近安装块(33)的端面向对于自身轴线倾斜并与导向面(331)贴合。

7.根据权利要求5或6所述的一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，其特征在于：安装块(33)背离五通轴(1)的一端成型有插轴(35)，插轴(35)与安装块(33)之前加工有与回转件(13)远离五通轴(1)的一端端面相齐平的阶梯面，封盖(37)栓接在回转件(13)远离五通轴(1)的端面上，封盖(37)靠近五通轴(1)的一端端面抵接在阶梯面上。

8.根据权利要求7所述的一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，其特征在于：封盖(37)靠近回转件(13)的一端成型有限位块(371)，回转件(13)靠近封盖(37)的一端开设有供限位块(371)嵌入的限位槽(132)。

9.根据权利要求5所述的一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，其特征在于：回转件(13)的结构为周面至少具有一个平面的柱形结构。

10.根据权利要求5所述的一种实现脚踏板无工具安装的曲柄组件，其特征在于：安装孔(131)的孔底同轴开设有锁紧孔(133)，锁紧孔(133)为阶梯孔，锁紧孔(133)内部穿设有锁紧螺钉(4)，锁紧螺钉(4)的头部嵌入锁紧孔(133)的直径较大的一端内部，锁紧螺钉(4)的杆部与五通轴(1)螺接。

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