CN2167946Y - 一种自行车无链传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种自行车无链传动装置，属车辆 机械传动装置技术。它由踏板轴、齿轮、内棘单向离 合器、内齿轮、齿轮套筒、挡板、固定轴、花盘、轴管、叉 爪、车叉、踏板曲柄、滚珠、轴碗、套筒等组成，其关键 是车叉每一侧均有两个开口方向不同的叉爪；支撑车 轮转动的挡板内设置一直齿轮或斜齿轮的二级增速 的无行星机构，使车轮的转动以挡板为转动中心。本 装置结构简单、实施简单、组装方便，能使自行车体积 减小、重量减轻、成本降低。

Description

本实用新型是一种自行车无链传动装置，属车辆机械传动装置技术。

现有常用的自行车由于采用了链条传动，使自行车体积增大、重量增加、成本增高。特别是其易脱链和碰链包的毛病也常给骑车者带来不便，故人们总试图克服这些缺点。具有突出代表性的改进的传动装置是专利号为US4694708的美国专利技术，该传动装置的并联行星内齿轮机构，使得在轴承内安装齿轮传动装置成为可能，但因其结构复杂、生产制造难度及成本都过高而难以得到推广应用；而专利号为88220192的中国专利技术，对该项技术做了进一步改进，虽然其结构已趋于简单，且避开了加工难度大的内齿齿轮，但因锥齿的加工仍较因难，且其组装难度也较大，所以仍较难得到推广应用。

本实用新型的目的就是为了克服国内外现有自行车采用链条传动装置而使其体积增大、重量增加、成本增高、易脱链或非链条传动装置而又结构复杂、生产制造和安装难度大，难以实际推广应用等的缺点和问题，设计一种具有二级增速无行星机构、结构简单、生产制造和安装简便的自行车无链传动装置。

车实用新型是通过下述结构技术方案来实现的：自行车无链传动装置的工作原理结构示意图和剖视结构示意图分别如图1和图2所示，图3为本装置的外形结构示意图，它由踏板轴1、齿轮2、内棘爪单向离合器3、内齿轮4、齿轮套筒5、9、档板6、固定轴7、花盘8、轴管10，叉爪11、12、车叉13、踏板曲柄14、滚珠15、轴碗16、套筒17等共同组成，其相互连接关系为：齿轮2及其相应的内棘爪单向离合器3和具有大、小齿轮的齿轮套筒5安装于踏板轴1上，另一个具有大、小齿轮的齿轮套筒9安装于固定轴7上，踏板轴1和固定轴7通过档板6与车叉13上的叉爪11、12相接，内齿轮4安装于与花盘8相连接的轴管10上，齿轮2与齿轮套筒9上的小齿轮啮合，齿轮套筒5上的大齿轮与安装于轴管10上的内齿轮4相啮合，车叉13的每一侧的两开口方向不同的叉爪11、12分别卡在踏板轴1和固定轴7上并压紧，叉爪11、12外侧安装踏板曲柄14；其关键在于起支撑车轮转动的档板6内设置一直齿轮或斜齿轮的两级增速的无行星机构，使车轮转动以档板为中心。其简单工作原理为：踏板轴1的转动通过内棘爪单向离合器3传给齿轮2，因齿轮2与固定轴7上的齿轮套筒9上大齿轮啮合，故其转动可通过齿轮套筒9上的另一小齿轮所啮合并套在踏板轴1上的齿轮套筒5上的大小齿轮而传递到装于轴管10上的内齿轮4上，从而实现驱动车轮的目的。花盘8与轴管10相固定连接而支撑在档板6上，以档板6为转动中心而转动，档板6通过固定轴7紧卡入轴管10中，能使之不脱落、不分离而能承受轴向压力。固定轴7和踏板轴1分别卡入车叉的叉爪的11、12中，由于叉爪开口方向不同，故当用力蹬踏板时，虽然对固定轴7产生一转矩，但因叉爪的限制作用，档板6并不会发生转动，这样就完全实现了把踏板轴1上的转动通过本二级增速无行星机构传递到绕档板6转动的轴管10及花盘8上，实现了本实用新型的作用。

本实用新型与现有技术相比有如下优点和效果：（1）与采用链条传动的装置相比较，具有使自行车体积减小，重量减轻，且克服了脱链之缺点；（2）与轴承内安装的行星内齿轮机构相比，具有结构简单、实施简单、组装方便，且避开了行星锥齿的加工，虽然存在内齿的加工，但因所加工内齿的直径较大，从而使加工变得相对容易进行，有效地降低了成本；（3）在结构布局上，打破了以往结构布局，实现固定轴与踏板轴的分离，且结构紧凑。

下面对说明书附图进一步说明如下：图1为自行车无链传动装置的工作原理结构示意图，图2为自行车无链传动装置的剖视结构示意图，图3为自行车无链传动装置外形结构示意图。各图中：1为踏板轴、2为齿轮、3为内棘爪单向离合器、4为内齿轮、5、9为齿轮套筒、6为档板、7为固定轴、8为花盘、10为轴管、11、12为叉爪、13为车叉、14为踏板曲柄、15为滚珠、16为轴碗、17为套筒。

本本实用新型可用如下实施方式来较好地实施：①可按图2所示采用常规的机械加工和齿轮加工方法设计加工各部件，内齿轮4分度园直径可取150mm、且使内齿轮4与轴管10加工成一体。齿轮2的分度园直径可取90mm，齿轮套筒5及9中的大齿轮的分度园直径均可取90mm，其小齿轮的分度园直径均可取40mm，所有齿轮的宽度均可取20mm、摸数可为3mm，踏板轴1的直径可取20mm、固定轴的直径可取15mm，档板6的宽可取15～20mm；②把加工好的零部件，按图2所示及按上面说明书所述的各部件之间的相互连接关系进行组装后，再合上档板6，然后把两螺母旋在固定轴7的两侧，以固定档板的合适距离，使花盘8能灵活转动为宜；③再按图3所示，把车叉13的两叉爪11、12分别卡在踏板轴1和固定轴7上，在固定轴外旋上螺母以压紧卡入的叉爪11、12，在卡于踏板轴上的叉爪外安装踏板曲柄14，这样便能较好地实施本实用新型，其转速比可达3.0。

Claims (1)

1、一种自行车无链传动装置，其特征在于它由踏板轴(1)、齿轮(2)、内棘爪单向离合器(3)、内齿轮(4)、齿轮套筒(5)、(9)、档板(6)、固定轴(7)、花盘(8)、轴管(10)、叉爪(11)、(12)、车叉(13)、踏板曲柄(14)、滚珠(15)、轴碗(16)、套筒(17)共同组成，其相互连关系为：齿轮(2)及其相应的内棘爪单向离合器(3)和具有大小齿轮的套筒(5)安装于踏板轴(1)上，另一个具有大、小齿轮的套筒(9)安装于固定轴(7)上，踏板轴(1)和固定轴(7)通过档板(6)与车叉(13)上的叉爪(11)、(12)相接，内齿轮(4)安装于与花盘(8)相连接的轴管(10)上，齿轮(2)与齿轮套筒(9)上的小齿轮啮合，齿轮套筒(9)上的大齿轮与齿轮套筒(5)的小齿轮啮合，齿轮套筒(5)上的大齿轮与安装于轴管(10)上的内齿轮相啮合，车叉(13)每一侧的两个开口方向不同的叉爪(11)、(12)分别卡在踏板轴(1)和固定轴(7)上并压紧，叉爪(11)、(12)外侧安装踏板曲板(14)，其关键在于起支撑车轮转动的档板(6)内设置一直齿轮或斜齿轮的两级增速的无行星机构，使车轮转动以档板为中心。

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