一种用于自行车的电动轮的新型轮毂机构的制作方法

本实用新型涉及自行车技术领域，特指一种用于自行车的电动轮的新型轮毂机构。

背景技术：

自行车作为人们常用的代步工具，以其轻便小巧易控制以及环保节能而深受人们喜爱，但是相对于远距离的路途，其速度较慢，并且由于需要人力的骑动，人们在骑行过程中很容易累。因此市面上提供了一种电动车，相比自行车，其靠电力驱动，动力足，速度快，并且不需要人骑动，很省力，但是其结构较为复杂，重量重，不够轻便。

CN204967512U公布了一种空心环轨电机，包括环形定子，在环形定子外表面设有连接支架，所述环形定子上下两个端面都设有传动环，并且外面设置有轮毂，该轮毂和环形定子之间的空隙设有端盖，在行驶过程中，端盖会与轮毂一起转动。

CN104354825A中公布了一种集电池电机一体化的电动轮，其结构包括轮辋和车轮的中心轴，所述轮辋的外侧固定设置有轮胎，内侧固定设置有密封板，所述密封板通过轴承与中心轴密封连接，在轮辋的内壁固定安装有齿圈，在所属中心轴上固定设置有装有电机的电机支架和装有电池的电池支架，所述电机的输出轴通过齿轮传动机构驱动齿圈旋转，所述电机与控制器连接，该发明结构以该电动轮为基础的电动轮车具备很好的续航性能，但是此种电动轮是用于电动车上，相比自行车，其结构较为复杂，并且宽度过宽，不适合用在自行车上。

目前市面上逐渐出现了将电动轮运用到自行车上的模式，但是现有的电动轮产品，使用较为局限，并且其内部使用的轴承较大，生产成本高，同时在行驶过程中阻力较大，在这项技术上还具有一定的缺陷和不足。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述问题，设计了一种方便使用，质量轻便，使用寿命长，能够防水，行驶阻力小的用于自行车的电动轮的新型轮毂机构。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种用于自行车的电动轮的新型轮毂机构，包括轮毂，环形定子和支撑架组件，所述环形定子套装在支撑架组件上，轮毂套装在环形定子外侧并转动安装在支撑架组件上，所述支撑架组件包括支架和主轴；

所述轮毂一侧向下延伸形成外端盖，所述主轴贯穿外端盖中部固定设置在所述支架上，所述外端盖与主轴之间设置有轴承组，轴承组包括轴承一和轴承二，轴承二位于轴承一内侧；

所述轮毂另一侧设置有内端盖，所述支架上固定安装有防水盖，内端盖一侧位于所述防水盖内侧；

所述环形定子外圈与所述轮毂内圈之间安装有若干块磁钢片；

所述支架内侧成型有空腔，空腔内设置有驱动器和电源。

进一步设置为，所述内端盖上开设有储水槽，储水槽位于所述防水盖内侧。

进一步设置为，所述支架成型有用于安装所述环形定子的安装平台，安装平台一侧成型有挡台，所述环形定子一侧贴合在挡台内侧面。

进一步设置为，所述轮毂内侧配合安装有导磁环，所述磁钢片位于导磁环内侧环形面上；所述导磁环为由粉末冶金工艺制成的环形结构。

进一步设置为，所述轴承一外侧设置有轴套，轴套套装在所述主轴上。

进一步设置为，所述外端盖外成型有用于安装刹车装置的刹车座，所述轴套与所述刹车座之间安装有油封。

进一步设置为，所述支架上端部分向内凹陷形成空腔一，支架下端部分向外凸出形成空腔二，支架中部成型有供主轴穿过的通孔。

进一步设置为，所述驱动器为一体化集成控制器，该控制器可拆卸安装在所述空腔一中，所述电源可拆卸安装于所述空腔二中，并且所述空腔二外部可拆卸连接有电源盖。

进一步设置为，所述支架上成型有能够穿电线的通孔；所述轮毂左右两个侧面上均匀分布有多个安装孔。

进一步设置为，所述轮毂机构设置在自行车电动轮的中部，并通过辐条连接在自行车电动轮的外轮毂上。

本实用新型相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、本实用新型中在主轴与外端盖之间设置了轴承组，两个轴承均为小轴承，现有技术中使用的是一个小轴承与一个大轴承，小轴承设置在主轴与外端盖之间，大轴承设置在支架外侧，大轴承的内外径较大；目前市面上轴承为通用零件，大轴承与小轴承的成本差距较大，本实用新型将大轴承改为小轴承大大减少了生产成本，并且减轻了整体的重量，使得自行车在高速行驶过程中，阻力减小。经过试验，使用小轴承时车轮所受的阻力能够降到使用大轴承时的五分之一，在本领域属于明显的技术突破，并取得了显著的技术效果。

2、本实用新型将驱动器及电源放置在环形电机的中间空腔部分，不占用多余的空间，合理利用空间，结构简单轻便，适用于安装在自行车上。

3、本实用新型在主轴与外端盖之间设置有轴承组，外端盖与轮毂一体成型，行驶过程中，能够保证轮毂在转动的同时，主轴、支架以及支架内部的驱动器与电源不跟随转动，从而延长了驱动器的使用寿命。

4、本实用新型在支架上设置有防水盖，由于内端盖是安装在轮毂上的，行驶过程中，内端盖跟随轮毂转动，为了保证支架不进行转动，则内端盖与支架之间不得连接在一起，即两者之间留有空隙，又为了避免在雨天内雨水从空隙之间流入轮毂内部导致行驶阻力增大，故在支架上设置了防水盖，并在内端盖上开设了储水槽，避免了雨水进入，减少了在雨天的行驶阻力，也延长了轮毂内部结构的使用寿命。

5、本实用新型通过助力启动，并且能够在自行车静止三分钟以上时自动切断电源，节约电量，并且在骑行过程中能够给电源进行反充电，平时在骑行过程中，由于电源为可拆卸结构，可以将该电源拆卸下来用于手机等电器的充电。

附图说明

图1是本实用新型的截面剖视图。

图2是图1的A处局部放大图。

图3是图1的B处局部放大图。

图4是本实用新型轮毂与外端盖的结构示意图。

图5是本实用新型支架的结构示意图。

图6是本实用新型支架的截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述，参见图1-图6：

一种用于自行车的电动轮的新型轮毂机构，包括轮毂1，环形定子2和支撑架组件，所述环形定子2套装在支撑架组件上，轮毂1套装在环形定子2外侧并转动安装在支撑架组件上，所述支撑架组件包括支架31和主轴32，支架31 中部设置有供主轴32穿过的通孔35，通孔35孔壁上开设有键槽一351，所述主轴32外周表面上对应开设有键槽二，键槽一与键槽二之间设置有平键，主轴与支架通过键连接在一起，所述环形定子2安装在支架31外周表面上；

所述轮毂1一侧向内延伸形成外端盖41，所述主轴32贯穿外端盖41中部固定设置在所述支架31上，所述外端盖41与主轴32之间设置有轴承组，轴承组包括轴承一51和轴承二52，轴承二52位于轴承一51内侧；所述轮毂1和所述外端盖41为一体成型的连体轮结构，外端盖中部开设有供所述主轴穿过的安装孔，安装孔孔壁上开设有两个安装槽43、44，所述轴承一51和轴承二52安装在安装槽43、44内，两个轴承内周均连接在所述主轴外周，两个轴承外周均连接在安装槽内，轴承的设计使得外端盖与轮毂在转动的时候，主轴保持不转动。此处两个轴承直接安装在主轴外周，为尺寸相等或相近的小轴承；

所述轮毂1另一侧设置有内端盖42，所述支架31上固定安装有防水盖6，内端盖42一侧位于所述防水盖6内侧；所述环形定子2外圈与所述轮毂1内圈之间安装有若干块磁钢片71；所述支架31内设置有驱动器8和电源9。

所述内端盖42一侧向外延伸成型有一凸台422，凸台422上开设有储水槽 421；所述防水盖6的截面呈“L”型，防水盖6一端固定在支架上，另一端覆盖在所述凸台外侧，所述储水槽421位于所述防水盖6内侧，避免了雨水进入整个轮毂机构的内部，对行驶造成阻力，同时也减少了雨水对内部零件的腐蚀以及内部电路的影响，使得整个机构使用寿命延长。

所述支架31成型有用于安装所述环形定子2的安装平台311，安装平台311 一侧成型有挡台312，所述环形定子2一侧贴合在挡台312内侧面，安装平台即挡台主要起定位作用，使定子能够稳定地安装在支架上。

所述轮毂1内侧配合安装有导磁环72，所述磁钢片71位于导磁环72内侧环形面上；所述导磁环72为由粉末冶金工艺制成的环形结构，粉末冶金工艺制成的导磁环，质量轻便，从而降低整个车轮结构的重量，使用者在使用过程中阻力小，可以让人比较省力。

所述外端盖41外成型有用于安装刹车装置的刹车座411，所述轴承一51外侧设置有轴套53，轴套53套装在所述主轴32上；轴套53与所述刹车座411之间安装有油封54，油封结构可避免内部的润滑油经过长时间的使用而外流，从而保证内部结构长时间的润滑。

所述支架31上端部分向内凹陷形成空腔一33，支架31下端部分向外凸出形成空腔二34，支架31中部成型有供主轴32穿过的通孔35。

所述驱动器8为一体化集成控制器，该控制器可拆卸安装在所述空腔一33 中，并在支架内侧固定安装有控制器壳盖，限制控制器的移动；所述电源9可拆卸安装于所述空腔二34中，并且所述空腔二34外部可拆卸连接有电源盖91。在电源9没电的情况下可以将电源盖91拆卸下来进行更换电源9，也可以在不进行高速运动的情况下将电源9取出用作他用，比如给手机充电。

所述支架31上成型有能够穿电线的通孔，将驱动器8通过电线连接至自行车把手的操控器上，通过该操控器来控制控制器，从而改变轮胎行驶的速度。所述轮毂1左右两个侧面上均匀分布有多个安装孔11。通过这些安装孔，将所述轮毂机构设置在自行车电动轮的中部，具体为通过辐条连接在自行车电动轮的外轮毂上。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。