带有离合功能的车轮及儿童三轮车的制作方法

本实用新型涉及车轮，尤其涉及但并不仅涉及带有离合功能的车轮及儿童三轮车。

背景技术：

车轮是固定轮胎内缘、支持轮胎并与轮胎共同承受负荷的轮子，通常由车轮和轮胎两大部件组成车轮总成。

车轮主要包括轮辋、轮辐以及轮毂。

轮辋：轮辋俗称轮圈，是车轮周边安装轮胎的部件，在常见的圆盘式车轮中，它通常与轮盘制成一体，并与挡圈，锁环等附件一起，组成轮辋总成。

轮辐：轮辐是车轮上连接轮辋和轮毂的部分，包括多个辐条，以轮辋和轮毂为的圆心为中心且呈辐射状分布在轮辋和轮毂之间，一般的运动型车辆轮毂辐条数为单数。

轮毂：轮毂是轮胎内廓支撑轮胎的圆柱状的且中心装在轴上的部件，轮毂根据直径、宽度、成型方式、材料不同种类繁多。

儿童在骑车的过程中，家长有时候会推行，由于推行速度过快，车轮通过曲轴带动脚踏板转动，儿童的双脚也随着脚踏板进行快速转动，因此经常会出现儿童不慎将脚伸入车轮中的问题，一旦发现不及时，甚至会造成危险。

因此，儿童三轮车的前车轮亟待改进，能够控制车轮与脚踏板在不同的情况下，同步转动或互不干涉：在儿童骑行过程中，脚踏板通过曲轴带动车轮进行同步转动；在家长推动三轮车时，车轮的转动对脚踏板不产生影响，车轮与脚踏板之间互不干涉。鉴于此，本实用新型申请人提供一种带有离合功能的车轮，很大程度上解决了上述问题，降低了儿童骑行过程中的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供带有离合功能的车轮及儿童三轮车，以解决现有技术中存在的儿童骑行过程中容易不慎将脚伸入车轮内，甚至发生危险的技术问题。

本实用新型提供的带有离合功能的车轮，该带有离合功能的车轮包括车轮、曲轴以及离合器；其中，

所述离合器套设在曲轴上，且所述离合器套设在车轮的轮毂内，与轮毂可拆卸相连；

所述曲轴上固设有带第一凹槽的限位圆盘，所述限位圆盘用于限制所述曲轴上离合器的位置；

所述离合器包括与轮毂配合设置的离合器本体、设置在离合器本体顶端的旋钮，以及扣装在旋钮上的上端盖和扣装在离合器本体底端的下端盖；所述离合器本体、旋钮、上端盖以及下端盖中心均设置有用于套入曲轴的中心孔；所述离合器本体套设在曲轴上且其顶端抵住所述限位圆盘的底端，旋钮的底端抵住所述限位圆盘的顶端，所述下端盖的两个带螺纹孔的第一凸起与离合器本体内部的通孔可拆卸连接，所述上端盖的两个带螺纹孔的第一凸起分别穿过所述旋钮上的两个弧形导向槽与所述离合器本体内部的通孔可拆卸连接；所述离合器本体内设置有用于固定弹性件的第二凹槽，所述弹性件底端固定在第二凹槽内，顶端放置拨片，所述旋钮的底端设置有斜坡面。

进一步地，所述车轮包括轮辋、轮辐以及用于与离合器本体固定相连的轮毂；

其中，所述轮辋和轮毂为同轴设置，且为圆环状结构，所述轮辐包括单数个辐条，所述辐条一端与轮辋相连，另一端与轮毂相连，且以轮辋和轮毂的圆心为中心呈放射状分布。

进一步地，所述轮辋、轮辐以及轮毂为塑化一体成型结构。

进一步地，所述轮毂内圈均匀设置有多个限位块，相应地，所述离合器本体外圈均匀设置有多个第三凹槽，所述限位块与第三凹槽为配合设置，以能够将轮毂与离合器本体可拆卸连接。

进一步地，所述轮辋内圈还设有气门孔。

进一步地，两个所述弧形导向槽为以轮辋和轮毂的圆心为中心对称设置的两个相同的长条形圆弧。

进一步地，所述弹性件为弹簧。

进一步地，所述拨片为金属拨片。

进一步地，所述上端盖、下端盖分别通过螺钉与离合器本体可拆卸连接。

本实用新型还提供了一种儿童三轮车，包括三轮车本体以及安转在所述三轮车本体前车轮位置上的上述带有离合功能的车轮。

本实用新型提供的带有离合功能的车轮及儿童三轮车，具有如下优点：

在该带有离合功能的车轮中，在车轮的轮毂内增设了离合器，该离合器通过旋钮的转动，能够实现曲轴与离合器的同步转动或者互不干涉。当儿童骑行时，转动旋钮，由于斜坡面的高度差，拨片沿斜坡面移动至旋钮底端最低点并脱离限位圆盘，此时，拨片压缩弹性件并与弹性件共同收缩回第二凹槽，使得曲轴通过离合器带动车轮与脚踏板进行同步转动，儿童可以正常骑行不受影响；当家长推动三轮车行进时，有时候容易出现推进速度过快的情况，儿童的脚部容易卷入车轮内部，如果发现不及时，甚至会造成严重事故，因此，在推行前应当反向转动旋钮，由于刚刚弹性件积蓄了弹性势能，拨片在弹性件弹性势能的反作用力的作用下穿过第一凹槽并沿斜坡面移动至旋钮底端最高点，使得离合器的转动与曲轴的转动之间互不干涉。

上述设置，使得本实用新型经过改进后增设了离合器，实现曲轴与离合器的同步转动或者互不干涉，用于防止儿童在骑行过程中不慎将脚伸入车轮内部，很大程度上降低了安全隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的带有离合功能的车轮的结构示意图；

图2为基于图1的本实用新型实施例提供的带有离合功能的车轮中车轮的结构示意图；

图3为基于图1的本实用新型实施例提供的带有离合功能的车轮的离合器的结构示意图；

图4为基于图3的本实用新型实施例提供的带有离合功能的车轮的离合器本体的一个端面的结构示意图；

图5为基于图4的本实用新型实施例提供的带有离合功能的车轮的离合器本体的另外一个端面的结构示意图；

图6为基于图3的本实用新型实施例提供的带有离合功能的车轮的旋钮的结构示意图；

图7为基于图6的本实用新型实施例提供的带有离合功能的车轮的旋钮的俯视图；

图8为基于图3的本实用新型实施例提供的带有离合功能的车轮的上端盖(或下端盖)的结构示意图；

图9为基于图8的本实用新型实施例提供的带有离合功能的车轮的上端盖(或下端盖)的俯视图；

图10为基于图1的本实用新型实施例提供的带有离合功能的车轮的曲轴的结构示意图；

图11为基于图1的本实用新型实施例提供的带有离合功能的车轮的爆炸图。

附图标记：

10-车轮； 20-曲轴；

30-离合器；

11-轮辋； 12-轮毂；

13-轮辐；

111-气门孔；

121-限位块；

131-辐条；

21-限位圆盘； 22-第一凹槽；

31-上端盖； 32-下端盖；

311-螺纹孔； 312-第一凸起；

33-离合器本体；

331-弹性件； 332-第二凹槽；

333-拨片； 334-通孔；

335-第三凹槽；

34-旋钮；

341-弧形导向槽； 342-斜坡面；

35-中心孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-11所示，本实用新型提供的带有离合功能的车轮，包括车轮10、曲轴20以及离合器30；

其中，上述离合器30套设在曲轴20上，且上述离合器30套设在车轮10的轮毂12内，与轮毂12可拆卸相连；

具体地，上述曲轴20上固设有带第一凹槽22的限位圆盘21，上述限位圆盘21用于限制上述曲轴20上离合器30的位置；

具体地，对于离合器30而言，包括与轮毂12配合设置的离合器本体33、设置在离合器本体33顶端的旋钮34，以及扣装在旋钮34上的上端盖31和扣装在离合器本体33底端的下端盖32；上述离合器本体33、旋钮34、上端盖31以及下端盖32中心均设置有用于套入曲轴20的中心孔35；上述离合器本体33套设在曲轴20上且其顶端抵住上述限位圆盘21的底端，旋钮34的底端抵住上述限位圆盘21的顶端，上述下端盖32的两个带螺纹孔311的第一凸起312与离合器本体33内部的通孔334可拆卸连接，上述上端盖31的两个带螺纹孔311的第一凸起312分别穿过上述旋钮34上的两个弧形导向槽341与上述离合器本体33内部的通孔334可拆卸连接；上述离合器本体33内设置有用于固定弹性件331的第二凹槽332，上述弹性件331底端固定在第二凹槽332内，顶端放置拨片333，上述旋钮34的底端设置有斜坡面342，安装时，拨片333一端穿过第一凹槽22且与弹性件331抵接，另一端与斜坡面342相接触；

实际应用时，当儿童骑行时，沿斜坡面342高度由高到底的方向转动旋钮34，由于斜坡面342的高度差，拨片333沿斜坡面342移动至旋钮34底端最低点并脱离限位圆盘21，此时拨片333压缩弹性件331并与弹性件331共同收缩回第二凹槽332，使得曲轴20通过离合器30带动车轮10与脚踏板进行同步转动；当家长推动三轮车行进时，反向转动旋钮34，由于弹性件331积蓄了弹性势能，拨片333在弹性件331弹性势能的反作用力的作用下穿过第一凹槽22并沿斜坡面342移动至旋钮34底端最高点，使得离合器30的转动与曲轴20的转动之间互不干涉。

此处需要说明的是，由于曲轴20在转动过程中，会造成限位圆盘21与拨片333分离的现象，在拨片333沿斜坡面342高度由低到高的过程中，不能只转动旋钮34，需要配合手动转动曲轴20，以调整至合理的位置，使得拨片333沿第一凹槽22上升至最高点，实现同步转动，反之亦然。

其中，上述最高点仅作为一种优选的实施例，由于拨片333抵住斜坡面342的最高点，这样才能使得曲轴20和离合器30固定的较为牢靠，实际应用时，仅需要拨片333移动至斜坡面342上一个较高的位置，曲轴20和离合器30之间不会发生相对转动即可。

更加具体地，下面针对本实施例中的各个部件进行详细描述。

对于车轮而言，如图2所示，上述车轮10包括轮辋11、轮辐13以及用于与离合器本体33固定相连的轮毂12；其中，上述轮辋11和轮毂12为同轴设置，且为圆环状结构，上述轮辐13包括单数个辐条131，上述辐条131一端与轮辋11相连，另一端与轮毂12相连，且以轮辋11和轮毂12的圆心为中心呈放射状分布。由于儿童三轮车的车轮10较小，承受的载重也较小，优选地，轮辐13包括三个辐条131。为了保证上述结构的完整性，轮辋11内圈还设有气门孔111，轮辋11外圈设置有轮胎。

为了结构的完整性，优选地，上述轮辋11、轮辐13以及轮毂12为塑化一体成型结构。市面上常见的轮辋11一般采用铝轮辋，且外圈用于连接轮胎，由于儿童重量小，三轮车上也不会放置较重的物品，因此本实施例采用塑料材质，且轮辋11、轮辐13以及轮毂12内部大都采用中空的结构，目的是在节省材料的基础上保证承重能力。整个车轮10的一体式的结构不但加工成型方便，也能够防止在骑行中产生的错位以及分离，避免发生危险。

为了与离合器30相连，进一步地，上述轮毂12内圈均匀设置有多个限位块121，相应地，上述离合器本体33外圈均匀设置有多个第三凹槽335，上述限位块121与第三凹槽335为配合设置，以能够将轮毂12与离合器本体33可拆卸连接。

优选地，本实施例的限位块121为均匀分布在轮毂12内圈的中空圆环结构，相应地，与之配合的第三凹槽335为半圆柱形凹槽，这种设置目的在于，在多次拆卸离合器30的过程中，难免会对第三凹槽335与限位块121造成一定程度的磨损，由于采用了较圆滑的形状，较之长方体、三角形等结构，磨损较小，也不大影响使用，且中空的结构节省用料。优选地，本实施例中，限位块121的数量为三个，相应地，第三凹槽335的数量也为三个。需要说明的是，限位块121以及第三凹槽335的数量和结构君不限定，只要能实现限位块121和第三凹槽335相互配合固定离合器本体33和车轮10即可。

为了保证旋钮34的旋转角度，如图6-7所示，两个上述弧形导向槽341为以轮辋11和轮毂12的圆心为中心对称设置的两个相同的长条形圆弧。旋钮34的形状为圆盘形，中心位置设置有用于供曲轴20穿过的中心孔35，旋钮34外圈还设置有防滑凸起，使得手动转动旋钮34时，增大摩擦阻力，弧形导向槽341为两个完全相同的长条形圆弧，圆弧的弧长决定了旋钮34转动角度的范围，且取决于斜坡面342的陡峭程度。

如图8-9所示，上端盖31与下端盖32为相同设置，其中心位置也设有中心孔35，上端盖31为圆盘盖结构，顶部突起，上端盖31表面贯通有向内突出的带螺纹孔311的第一凸起312，穿过旋钮34的两个弧形导向槽341，用于固定上端盖31与离合器本体33，下端盖32与上端盖31的结构相同，区别仅在于，下端盖32的带螺纹孔311的第一凸起312直接与穿入离合器本体33内部的通孔334且与离合器本体33固定，在此就不一一赘述。

本实施例提供的离合器本体33为圆柱结构，如图4-5所示，内部设有中心孔35，中心孔35与外壁之间设有与第一凸起312配合的多个通孔334，用于与上端盖31和下端盖32连接，使得上端盖31、下端盖32分别通过螺钉与离合器本体33可拆卸连接。离合器本体33内还设有第一凹槽22，用于盛放弹性件331和拨片333。

优选地，上述弹性件331为弹簧，上述拨片333为金属拨片。弹性件331还可以选用其他结构，弹簧最好是采用回力弹簧。拨片333由于采用金属拨片，耐磨程度高，质量大，安装时可以依靠自重压住弹性件331，以防安装时被弹性件331弹出第二凹槽332。

优选地，为了配合车轮10使用，上述离合器本体33、上端盖31、下端盖32以及旋钮34均采用塑料材质，由于采用了相同的材质，在使用的过程中，磨损程度低。

进一步地，曲轴20为实心的阶梯状铁轴，如图10所示，其上焊接有限位圆盘21，离合器30安装在其中间位置并抵住限位圆盘21。

实际应用时，为了结构的完整性，本实施例的曲轴20两端分别转动连接有脚踏板。

现就本实施例的安装过程作以详细分析说明：

一、固定离合器30和车轮10：将离合器本体33穿入轮毂12内圈，限位块121以及第三凹槽335一一对应，确保离合器本体33与轮毂12固定。

二、组装离合器30：将曲轴20套入离合器本体33内部，并将离合器本体33的顶端抵住限位圆盘21的底端，将拨片333穿过限位圆盘21上的第一凹槽22，并放入第二凹槽332的弹性件331顶端，用手压紧拨片333，将旋钮34以及上端盖31依次扣装在离合器本体33顶部，并用螺钉将上端盖31与离合器本体33固定，此时，拨片333需穿过第一凹槽22，最后将下端盖32通过螺钉与离合器本体33固定。

三、检查离合器30的离合功能：旋转旋钮34至相应位置，并配合曲轴转动，观察是否可以使曲轴20与离合器30的同步转动；反向旋转旋钮34至相应位置，并配合曲轴转动，观察是否可以使曲轴20与离合器30的互不干涉，若有问题，则重新组装，若无问题，则完成安装。

综上，本实用新型提供一种带有离合功能的车轮10，在传统的车轮10的轮毂12内增设离合器30，实现曲轴20与离合器30的同步转动或者互不干涉。与现有技术而言，该带有离合功能的车轮具有的优势巨大，具体体现在如下几方面：

一、在该带有离合功能的车轮中，在车轮10的轮毂12内增设了离合器30，该离合器30通过旋钮34的转动，能够实现曲轴20与离合器30的同步转动或者互不干涉。当儿童骑行时，转动旋钮34，由于斜坡面342的高度差，拨片333沿斜坡面342移动至旋钮34底端最低点并脱离限位圆盘21，此时，拨片333压缩弹性件331并与弹性件331共同收缩回第二凹槽332，使得曲轴20通过离合器30带动车轮10与脚踏板进行同步转动，儿童可以正常骑行不受影响；当家长推动三轮车行进时，有时候容易出现推进速度过快的情况，儿童的脚部容易卷入车轮10内部，如果发现不及时，甚至会造成严重事故，因此，在推行前应当反向转动旋钮34，由于刚刚弹性件331积蓄了弹性势能，拨片333在弹性件弹性势能的反作用力的作用下穿过第一凹槽22并沿斜坡面342移动至旋钮34底端最高点，使得离合器30的转动与曲轴20的转动之间互不干涉。

二、另外，在该带有离合功能的车轮中，由于使用人是儿童，车轮10的承载力小，因此车轮10以及离合器30大都采用塑料材质，方便家长搬放；而且车轮10以及离合器30大都是中空结构，节省材料。

三、最后，在该带有离合功能的车轮中，离合器30结构简单，加工成本低，而且耐磨损程度低。

上述设置，使得本实用新型经过改进后增设了离合器30，实现曲轴20与离合器30的同步转动或者互不干涉，用于防止儿童在骑行过程中不慎将脚伸入车轮10内部，很大程度上降低了安全隐患。

本实用新型还提供了一种儿童三轮车，包括三轮车本体以及安转在所述三轮车本体前车轮位置上的上述带有离合功能的车轮。

因此，使用本新型的带有离合功能的车轮的儿童三轮车，有效防止儿童在骑行儿童三轮车时，不慎将脚伸入车轮内部从而对儿童造成伤害的安全隐患。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。