CN219128276U - 一种风筝轮换挡装置及风筝轮 - Google Patents

Abstract

一种一种风筝轮换挡装置及风筝轮，其中风筝轮换挡装置，包括换挡驱动轴、换挡中心轴以及换挡卡位头，换挡驱动轴内部中空，换挡驱动轴的外部套设有至少两个变速齿轮，变速齿轮的内圈设置有内圈卡槽；换挡驱动轴的轴壁上开设有安装孔，不同安装孔沿换挡驱动轴中心线的投影不重合；换挡中心轴上开设有一条凹槽；换挡卡位头具有弧形端以及卡头端，卡头端设置有压缩弹簧；当换挡中心轴转动至换挡卡位头的弧形端落入凹槽内时，压缩弹簧将卡头端弹起，卡头端翘起并伸至安装孔外，且卡入变速齿轮的卡槽内，从而实现变速齿轮与换挡驱动轴的同步转动。本实用新型具有比较高的强度，换挡中心轴加工难度也比较小。

Description

一种风筝轮换挡装置及风筝轮

技术领域

本实用新型涉及风筝轮技术领域，尤其涉及一种风筝轮换挡装置及风筝轮。

背景技术

目前市面上的手握风筝轮，由手握轮和绕线轮组成，手握轮与绕线轮之间的轴承使绕线轮能往前或往后双向灵活转动，实现放线和收线。发明人多年来致力于风筝轮的研发和生产销售，对风筝轮做出了很多结构上的改进。在实际工作中发现，专利号为201820134301.7的中国专利也公开了一种风筝轮，采用了变速箱结构，变速箱结构包括变速齿轮、变速轴与变速摇柄，不同大小的变速齿轮安装在变速轴上，对应不同大小的传动齿轮，进而实现对风筝轮转速的控制，套轴中心设有连接轴，护板中心位置与支架一端相对应的位置设有变速轴孔与连接轴孔，变速轴与连接轴分别穿过变速轴孔与连接轴孔安装。本专利中的变速箱采用现有技术中不同大小的齿轮进行配合，中间设有变速轴，实现变速控制。但是，现有技术的变速轴结构比较复杂，不适用于风筝轮的变速结构。

因此，开发一种新风筝轮换挡装置及风筝轮，不但具有迫切的研究价值，也具有良好的经济效益和工业应用潜力，这正是本实用新型得以完成的动力所在和基础。

实用新型内容

为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本发明人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本实用新型。

具体而言，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种风筝轮换挡装置及风筝轮，以解决现有变速轴结构不适合风筝轮的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一方面，本实用新型提供了一种风筝轮换挡装置，包括换挡驱动轴、换挡中心轴和换挡卡位头，所述换挡中心轴转动设置于所述换挡驱动轴中，所述换挡驱动轴的轴壁上开设有安装孔，所述安装孔内利用转轴转动安装有换挡卡位头，所述换挡驱动轴上套设有与所述安装孔一一对应的变速齿轮，所述变速齿轮设置有内圈卡槽，所述安装孔有至少两个，且不同所述安装孔沿所述换挡驱动轴的轴向投影不重合，即在沿所述换挡驱动轴轴测投影面上，所述安装孔在所述换挡驱动轴的轴壁上呈交错分布；所述换挡中心轴上开设有一条凹槽；所述换挡中心轴转动时，有且仅有一个所述换挡卡位头的尾部落入所述凹槽内，在压缩弹簧的作用下头部翘起并伸至所述安装孔外，与变速齿轮的内圈卡槽卡接；其余所述换挡卡位头的头部均被压持于所述安装孔内。

本实用新型中，在沿所述换挡驱动轴轴测投影面上，所述安装孔在所述换挡驱动轴的轴壁上均匀分布(均分360度，等角度均匀分布)。

本实用新型中，所述换挡驱动轴内部中空，所述换挡驱动轴的外部套设有至少两个变速齿轮，所述变速齿轮与所述换挡驱动轴相对转动设置，所述变速齿轮的内圈设置有内圈卡槽；所述换挡驱动轴的轴壁上开设有与所述变速齿轮一一对应的安装孔；

所述换挡中心轴穿设于所述换挡驱动轴内部，且与所述换挡驱动轴相对转动设置，所述换挡中心轴上开设有一条凹槽；

所述换挡卡位头利用转轴安装于所述安装孔内，且所述换挡卡位头的尾部为与所述换挡中心轴表面顶触的弧形端，头部为能够卡入所述变速齿轮的卡槽内的卡头端，所述卡头端设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧的另一端与所述安装孔连接；当所述换挡中心轴转动至所述换挡卡位头的弧形端落入所述凹槽内时，所述压缩弹簧将所述卡头端弹起，所述卡头端翘起并伸至所述安装孔外，且卡入所述变速齿轮的卡槽内，从而实现所述变速齿轮与所述换挡驱动轴的同步转动；所述换挡卡位头的弧形端接触所述换挡中心轴的圆周面时，所述换挡卡位头的卡头端缩回于所述安装孔内，低于所述换挡驱动轴的圆周面，不影响对应的所述变速齿轮的转动。

本实用新型中，所述变速齿轮设置有四个，所述安装孔也对应设置有四个。

本实用新型中，在沿所述换挡驱动轴的投影面上，相邻所述安装孔中心与所述换挡驱动轴中心之间的连线呈90度夹角。

本实用新型中，所述安装孔为斜向切口。

本实用新型中，所述安装孔在沿所述换挡卡位头的延伸方向上具有安装所述压缩弹簧的坡面。

本实用新型中，所述安装孔的坡面和所述卡头端的底部均设置有用以固定所述压缩弹簧的固定槽。

本实用新型中，所述换挡中心轴上开设的凹槽，一侧为具有平缓弧形过渡段的槽口边沿，另一侧为延长线与所述换挡中心轴径线平行的槽口边沿。

另一方面，本实用新型提供了一种风筝轮，具有如上所述的风筝轮换挡装置。

更详细的说，风筝轮的摇柄与所述换挡装置(换挡驱动轴)连接。绝大部分换挡卡位的弧形端会接触转动换挡中心轴的圆周面，此时，根据以转轴为支点的杠杆原理，该部分换挡卡位的卡头端会压缩其对应的压缩弹簧，并缩回、隐藏于安装孔内，与该部分换挡卡位对应的变速齿轮不会受到其影响；

通过转动换挡中心轴，有且仅有一个换挡卡位的弧形端会落入换挡中心轴的凹槽内，压缩弹簧将这个换挡卡位的卡头端弹起，卡头端翘起并伸(凸出)至安装孔外，卡头端卡入所述变速齿轮的内圈卡槽内，从而实现所述变速齿轮与所述换挡驱动轴的同步转动，摇柄的转动即通过换挡驱动轴带动该变速齿轮作为主动轮提供动力，不同的变速齿轮，转速比不同，实现动力输出的换挡效果；

本领域技术人员均知晓，该结构下，风筝轮的转轴上都会设置有与变速齿轮一一对应、且均相互啮合的从动齿轮，成为主动轮的变速齿轮带动其对应的从动齿轮转动，不同的变速齿轮产生不同的转速比，实现换挡效果。

风筝轮同时还会设置有防倒转、刹车等机构，在此不做赘述。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

本实用新型在所述换挡驱动轴的轴壁上开设有与所述变速齿轮一一对应的安装孔，且不同所述安装孔沿所述换挡驱动轴中心线的投影不重合，即实现所述安装孔在所述换挡驱动轴的轴壁上交错分布，并在安装孔内分别安装换挡卡位头，利用不同换挡卡位头的凸出和缩回，实现对不同变速齿轮的带动，从而改变转速比不同，实现动力的换挡效果；而由于所述安装孔在所述换挡驱动轴的轴壁上交错分布，方便设置更多的档位，同时，也避免了安装孔开设在同一侧，导致换挡驱动轴该侧的强度被大大减弱，尤其是在加工时，很容易出现损坏。

针对着安装孔的交错排布，本实用新型在换挡中心轴上开设有一条凹槽，利用一条凹槽即可实现通过转动换挡中心轴，有且仅有一个换挡卡位的弧形端会落入换挡中心轴的凹槽内，从而实现该卡头端翘起并伸(凸出)至安装孔外，而其余的换挡卡位的弧形端会抵触所述换挡中心轴的圆周面，从而实现仅带动一个变速齿轮转动。因为换挡中心轴本身较细，如果在其上开设太多凹槽，加工难度很大。而在换挡中心轴上开设有一条凹槽，加工相对来讲简单很多，降低了加工成本。

综上所述，本实用新型提供的风筝轮换挡装置，受力较大的换挡驱动轴上开设的安装孔不在同一平面内，具有比较高的强度，同时，换挡中心轴加工难度也比较小。

附图说明

图1是本实用新型换挡驱动轴的结构示意图；

图2是本实用新型换挡中心轴的结构示意图；

图3是本实用新型换挡中心轴的横断面示意图；

图4是本实用新型换挡卡位头的结构示意图；

图5是本实用新型风筝轮换挡装置的装配示意图；

图6是本实用新型风筝轮换挡装置的结构示意图；

图7是换挡卡位头翘起状态时的投影示意图；

图8是换挡卡位头缩回状态时的投影示意图；

图9是本实用新型风筝轮的整体结构示意图；

图10是本实用新型风筝轮的剖面示意图；

图11是图10中A部分的放大示意图。

其中，在图1-图11中，各个数字标号分别指代如下的具体含义、元件和/或部件。

图中：换挡驱动轴1、安装孔11、坡面12、换挡中心轴2、凹槽21、换挡卡位头3、弧形端31、卡头端32、变速齿轮4、内圈卡槽41、转轴5、转轴孔51、压缩弹簧6、固定槽7、换挡旋钮8、摇柄9、从动齿轮10。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本实用新型，并非对本实用新型的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本实用新型的保护范围局限于此。

一种风筝轮换挡装置，包括换挡驱动轴、换挡中心轴和换挡卡位头，所述换挡中心轴转动设置于所述换挡驱动轴中，所述换挡驱动轴的轴壁上开设有安装孔，所述安装孔内利用转轴转动安装有换挡卡位头，所述换挡驱动轴上套设有与所述安装孔一一对应的变速齿轮，所述变速齿轮设置有内圈卡槽，所述安装孔有至少两个，且不同所述安装孔沿所述换挡驱动轴的轴向投影不重合，即在沿所述换挡驱动轴轴测投影面上，所述安装孔在所述换挡驱动轴的轴壁上呈交错分布；所述换挡中心轴上开设有一条凹槽；所述换挡中心轴转动时，有且仅有一个所述换挡卡位头的尾部落入所述凹槽内，在压缩弹簧的作用下头部翘起并伸至所述安装孔外，与变速齿轮的内圈卡槽卡接；其余所述换挡卡位头的头部均被压持于所述安装孔内。

实施例1

如图1-图8所示，一种风筝轮换挡装置，包括换挡驱动轴1、换挡中心轴2、以及换挡卡位头3，所述换挡驱动轴1内部中空，所述换挡驱动轴1的外部套设有至少两个变速齿轮4，所述变速齿轮4与所述换挡驱动轴1相对转动设置，所述变速齿轮4的内圈设置有内圈卡槽41；所述换挡驱动轴1的轴壁上开设有与所述变速齿轮4一一对应的安装孔11，且不同所述安装孔11沿所述换挡驱动轴1中心线的投影不重合，即所述安装孔11在所述换挡驱动轴1的轴壁上交错分布、且均匀分布(均分360度，等角度均匀分布)；所述换挡中心轴2穿设于所述换挡驱动轴1内部，且与所述换挡驱动轴1相对转动设置，所述换挡中心轴2上开设有一条凹槽21；所述换挡卡位头3利用转轴5安装于所述安装孔11内，转轴5在所述换挡驱动轴1轴壁上开设转轴孔51进行转动安装的，所述换挡卡位头3具有尾部，尾部为与所述换挡中心轴2表面顶触的弧形端31，以及头部，头部为用以卡入所述变速齿轮4的内圈卡槽41内的卡头端32，所述卡头端32设置有压缩弹簧6，所述压缩弹簧6的另一端与所述安装孔11连接；当所述换挡中心轴2转动至所述换挡卡位头3的弧形端31落入所述凹槽21内时，所述压缩弹簧6将所述卡头端32弹起，所述卡头端32翘起并伸至所述安装孔11外，且卡入所述变速齿轮4的内圈卡槽41内，从而实现所述变速齿轮4与所述换挡驱动轴1的同步转动；当所述换挡卡位头3的弧形端31接触所述换挡中心轴2的圆周面时，所述换挡卡位头3的卡头端32缩回于所述安装孔11内，低于所述换挡驱动轴1的外壁圆周面，不影响对应的所述变速齿轮4的转动。这样，利用不同换挡卡位头3的凸出和缩回，实现对不同变速齿轮4的带动，从而改变转速比不同，实现动力的换挡效果；而由于所述安装孔11在所述换挡驱动轴1的轴壁上交错分布，方便设置更多的档位，同时，也避免了安装孔11开设在同一侧，导致换挡驱动轴1该侧的强度被大大减弱，尤其是在加工时，很容易出现损坏；针对着安装孔11的交错排布，本实用新型在换挡中心轴2上开设有一条凹槽21，利用一条凹槽21即可实现通过转动换挡中心轴2，有且仅有一个换挡卡位的弧形端31会落入换挡中心轴2的凹槽21内，从而实现该卡头端32翘起并伸(凸出)至安装孔11外，而其余的换挡卡位的弧形端31会抵触所述换挡中心轴2的圆周面，从而实现仅带动一个变速齿轮4转动。因为换挡中心轴2本身较细，如果在其上开设太多凹槽21，加工难度很大。而在换挡中心轴2上开设有一条凹槽21，加工相对来讲简单很多，降低了加工成本。

本实施例中，在沿所述换挡驱动轴1的投影面上，所述安装孔11均匀交错分布于所述换挡驱动轴1的轴壁上。所述变速齿轮4可以设置有多个，同样的，安装孔11也对应设置有多个。本实施例中，变速齿轮4设置有四个，所述安装孔11也对应设置有四个，相当于四个档位的换挡器。这种情况下，在沿所述换挡驱动轴1的投影面上，相邻所述安装孔11中心与所述换挡驱动轴1中心之间的连线呈90度夹角。如果设置有5个变速齿轮4的话，所述安装孔11也对应设置有5个，夹角呈72度，确保在沿所述换挡驱动轴1的投影面上，所述安装孔11均匀交错分布于所述换挡驱动轴1的轴壁上。

本实施例中，所述安装孔11为斜向切口。即开口的内壁不在换挡驱动轴1的径向上，而是与径向具有一定的倾斜角度，一般是沿换挡卡位头3的延伸方向开设，这种斜向切口方便换挡卡位头3的安装。同时，所述安装孔11在沿所述换挡卡位头3的延伸方向上具有安装所述压缩弹簧6的坡面12。在所述安装孔11的坡面12和所述卡头端32的底部均设置有用以固定所述压缩弹簧6的固定槽7。

本实施例中，所述换挡中心轴2上开设的凹槽21，一侧为具有平缓弧形过渡段的槽口边沿，另一侧为延长线与所述换挡中心轴2径线平行的槽口边沿。这种结构可以使得换挡卡位头3的弧形端31落入所述凹槽21内不能反转，仅能沿一个方向转动，也就是避免了换挡中心轴2的随意转动。在所述换挡中心轴2的端部，设置有与之固定连接的换挡旋钮8。

实施例2

如图9-图11所示，一种风筝轮，具有如上所述的风筝轮换挡装置。

更详细的说，风筝轮的摇柄9与所述换挡装置(换挡驱动轴1)连接。绝大部分换挡卡位的弧形端31会接触转动换挡中心轴2的圆周面，此时，根据以转轴5为支点的杠杆原理，该部分换挡卡位的卡头端32会压缩其对应的压缩弹簧6，并缩回、隐藏于安装孔11内，与该部分换挡卡位头对应的变速齿轮4不会受到其影响；通过转动换挡中心轴2，有且仅有一个换挡卡位的弧形端31会落入换挡中心轴2的凹槽21内，压缩弹簧6将这个换挡卡位的卡头端32弹起，卡头端32翘起并伸(凸出)至安装孔11外，卡头端32卡入所述变速齿轮4的内圈卡槽41内，从而实现所述变速齿轮4与所述换挡驱动轴1的同步转动，摇柄9的转动即通过换挡驱动轴1带动该变速齿轮4作为主动轮提供动力，不同的变速齿轮4，转速比不同，实现动力输出的换挡效果；

本领域技术人员均知晓，该结构下，风筝轮的轮轴上都会设置有与变速齿轮4一一对应、且均相互啮合的从动齿轮10，从动齿轮10会进而带动风筝轮盘转动，成为主动轮的变速齿轮4带动其对应的从动齿轮10转动，不同的变速齿轮4产生不同的转速比，实现换挡效果。

本实用新型的工作原理如下：

换挡时，有且仅有一个换挡卡位的弧形端31会落入换挡中心轴2的凹槽21内，压缩弹簧6将这个换挡卡位的卡头端32弹起，卡头端32翘起并伸(凸出)至安装孔11外，卡头端32卡入所述变速齿轮4的内圈卡槽41内，从而实现所述变速齿轮4与所述换挡驱动轴1的同步转动；

其余的换挡卡位的弧形端31会接触转动换挡中心轴2的圆周面，此时，根据以转轴5为支点的杠杆原理，该部分换挡卡位的卡头端32会压缩其对应的压缩弹簧6，并缩回、隐藏于安装孔11内，与该部分换挡卡位对应的变速齿轮4不会受到其影响；

此时，档位即为内圈卡槽41与卡头端32卡接的变速齿轮4。当需要换挡时，转动换挡中心轴2，原先弧形端31落入换挡中心轴2的凹槽21内的换挡卡位头，其弧形端31会从凹槽21中脱离，并抵触转动换挡中心轴2的圆周面，由于杠杆原理，该换挡卡位的卡头端32会压缩其对应的压缩弹簧6，并缩回、隐藏于安装孔11内，不再对变速齿轮产生影响；

而另外一个换挡卡位头的弧形端31则会落入凹槽21内，缩弹簧6将这个换挡卡位的卡头端32弹起，卡头端32翘起并伸(凸出)至安装孔11外，卡头端32卡入其对应的变速齿轮4的内圈卡槽41内，从而实现这个变速齿轮4与所述换挡驱动轴1的同步转动，实现了档位的更换。

在风筝轮中，风筝轮的摇柄9与所述换挡装置(换挡驱动轴1)连接，摇柄9的转动即通过换挡驱动轴1带动该变速齿轮4作为主动轮提供动力，带动风筝轮轮轴上对应的从动齿轮10转动，不同的变速齿轮4，转速比不同，实现动力输出的换挡效果。

应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本实用新型的技术内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风筝轮换挡装置，包括换挡驱动轴、换挡中心轴和换挡卡位头，所述换挡中心轴转动设置于所述换挡驱动轴中，所述换挡驱动轴的轴壁上开设有安装孔，所述安装孔内利用转轴转动安装有换挡卡位头，所述换挡驱动轴上套设有与所述安装孔一一对应的变速齿轮，所述变速齿轮设置有内圈卡槽，其特征在于：所述安装孔有至少两个，且不同所述安装孔沿所述换挡驱动轴的轴向投影不重合；所述换挡中心轴上开设有一条凹槽；所述换挡中心轴转动时，有且仅有一个所述换挡卡位头的尾部落入所述凹槽内，在压缩弹簧的作用下头部翘起并伸至所述安装孔外，与变速齿轮的内圈卡槽卡接；其余所述换挡卡位头的头部均被压持于所述安装孔内。

2.如权利要求1所述的一种风筝轮换挡装置，其特征在于：在沿所述换挡驱动轴轴测投影面上，所述安装孔在所述换挡驱动轴的轴壁上均匀分布。

3.如权利要求2所述的一种风筝轮换挡装置，其特征在于：所述换挡驱动轴内部中空，所述换挡驱动轴的外部套设有至少两个变速齿轮，所述变速齿轮与所述换挡驱动轴相对转动设置，所述变速齿轮的内圈设置有内圈卡槽；所述换挡驱动轴的轴壁上开设有与所述变速齿轮一一对应的安装孔；

所述换挡中心轴穿设于所述换挡驱动轴内部，且与所述换挡驱动轴相对转动设置，所述换挡中心轴上开设有一条凹槽；

所述换挡卡位头利用转轴安装于所述安装孔内，且所述换挡卡位头的尾部为与所述换挡中心轴表面顶触的弧形端，头部为能够卡入所述变速齿轮的卡槽内的卡头端，所述卡头端设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧的另一端与所述安装孔连接；

当所述换挡中心轴转动至所述换挡卡位头的弧形端落入所述凹槽内时，所述压缩弹簧将所述卡头端弹起，所述卡头端翘起并伸至所述安装孔外，且卡入所述变速齿轮的卡槽内，从而实现所述变速齿轮与所述换挡驱动轴的同步转动；所述换挡卡位头的弧形端接触所述换挡中心轴的圆周面时，所述换挡卡位头的卡头端缩回于所述安装孔内，低于所述换挡驱动轴的圆周面，不影响对应的所述变速齿轮的转动。

4.如权利要求3所述的一种风筝轮换挡装置，其特征在于：所述变速齿轮设置有四个，所述安装孔也对应设置有四个。

5.如权利要求4所述的一种风筝轮换挡装置，其特征在于：在沿所述换挡驱动轴的轴测投影面上，相邻所述安装孔中心与所述换挡驱动轴中心之间的连线呈90度夹角。

6.如权利要求3所述的一种风筝轮换挡装置，其特征在于：所述安装孔为斜向切口。

7.如权利要求6所述的一种风筝轮换挡装置，其特征在于：所述安装孔在沿所述换挡卡位头的延伸方向上具有安装所述压缩弹簧的坡面。

8.如权利要求7所述的一种风筝轮换挡装置，其特征在于：所述安装孔的坡面和所述卡头端的底部均设置有用以固定所述压缩弹簧的固定槽。

9.如权利要求1所述的一种风筝轮换挡装置，其特征在于：所述换挡中心轴上开设的凹槽，一侧为具有平缓弧形过渡段的槽口边沿，另一侧为延长线与所述换挡中心轴径线平行的槽口边沿。

10.一种风筝轮，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的风筝轮换挡装置。

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