专利名称：连体双向棘爪飞轮组合自动变速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自行车、三轮车、电动车直流或交流电动机用连体双向棘爪飞组合自动变速器。
背景技术：
现国内外生产的自动变速器结构复杂，制造难度大，传动效率低，变速不可靠。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单合理，传动效率高，传递扭矩大，变速可靠的连体双向棘爪飞轮组合自动变速器，本发明的技术方案是连体双向棘爪飞轮组合自动变速器有两种安装在自行车后轴皮内和一种安装在直流或交流电动机上的共三种变速传动形式，分述如下，第一种变速传动形式是一二飞轮连体芯(19)加工成一体，其中心加工成通孔(O)其右侧外径加工有φ3滚珠道(F)并装满φ3滚珠(24)和均布加工两个连体双向棘爪槽(H′)里动配合装上两只带有前牙(X)后牙(y)圈簧沟(N′)的连体双向棘爪(26′)加工一道圈簧槽(N)里装上一个圈簧(21)卡持两只连体双向棘爪(26′)并冲铆圈簧止动块(M)；一飞轮芯及12牙链轮(｀19″)右侧通孔(O)再加工成φ6滚珠道(I)，将内径加工有棘齿(G)φ3滚珠道(F)的一飞轮外壳(22)和内径加工有反向棘齿(G′)的二飞轮外壳及42牙伞齿轮(｀25′)先后同心动配合装配在一二飞轮连体芯(19)外径上，使一飞轮外壳(22)左侧端面及外径和二飞轮外壳及42牙伞齿轮(｀25′)右侧端面及内径动配合也使一二飞轮连体芯(19)左侧端面及外径和二飞轮外壳及42牙伞齿轮(｀25′)内孔右侧端面及内径动配合；将随动16牙锥齿轮(34)同心静配合装在转轴16牙锥齿轮(″32″)上并装上键销总成(34′)后动配合装在后轴及轴孔轴承套(12)里装上平垫及锁销总成(35)后，从一二飞轮连体芯(19)左侧同心装入使随动16牙锥齿轮(34)和二飞轮外壳及42牙伞齿轮(｀25′)啮合好；将三飞轮芯及30牙伞齿轮(39)的左侧外径均布加工两个卧棘爪槽(H)里动配合装上两只卧棘爪(26)加工一道圈簧槽(N)里装上一个圈簧(21)卡持两只卧棘爪(26)并冲铆圈簧止动块(M)后将其同心装入后轴及轴孔轴承套(12)左侧并使其和转轴16牙锥齿轮(″32″)啮合好后从后轴皮及三飞轮外壳总成(7)的右侧同心装入用一飞轮外壳(22)外径上的大右旋螺纹(E′)拧装好，使三飞轮芯及30牙伞齿轮(39)和后轴皮及三飞轮外壳总成(7)内孔棘齿(G)处动配合并使其左侧端面及外径和后轴皮及三飞轮外壳总成(7)内孔里的右侧端面及内径动配合；两侧的φ6滚珠道(I)里装满φ6滚珠(27)并拧装好密封档螺母及锁螺母(15)后用平垫及固定螺母(14)安装在车架后下叉(4)车架后上叉(5)上，用链子总成(3)同时和一飞轮芯及12牙链轮(｀19″)曲柄链轮总成(1)啮合联结一起；车座下管(2)和垂线夹角成28°±4°；一飞轮总成(8)三飞轮总成(10)上的棘齿(G)和二飞轮总成(9)上的反向棘齿(G′)方向相反。
第二种变速传动形式是一二飞轮连体芯(19)加工成一体，其中心加工成通孔(O)其右侧外径加工有φ3滚珠道(F)并装满φ3滚珠(24)和均布加工两个连体双向棘爪槽(H′)里动配合装上两只带有前牙(X)后牙(y)圈簧沟(N′)的连体双向棘爪(26′)加工一道圈簧槽(N)里装上一个圈簧(21)卡持两只连体双向棘爪(26′)并冲铆圈簧止动块(M)；一飞轮芯及12牙链轮(｀19″)右侧通孔(O)再加工成φ6滚珠道(I)，将内径加工有棘齿(G)φ3滚珠道(F)的一飞轮外壳(22)和内径加工有反向棘齿(G′)的二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)先后同心动配合装配在一二飞轮连体芯(19)外径上使一飞轮外壳(22)左侧端面及外径和二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)右侧端面及内径动配合也使一二飞轮连体芯(19)左侧端面及外径和二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)内径右侧端面及内径动配合；将两套以上动配合装配在一起的14牙惰齿轮及轴(｀31)均布装配在惰齿轮架(32)上后一起静配合装在后轴及φ12轴(″12′)上用平垫及固定螺母(14)锁住后从一二飞轮连体内芯(19)的左侧同心装入使14牙惰齿轮及轴(｀31)和二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)啮合好，并使二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)内径左侧端面和惰齿轮架(32)右侧端面动配合；将三飞轮芯及70牙齿轮(39′)的左侧外径均布加工两个卧棘爪槽(H)里动配合装上两只卧棘爪(26)加工一道圈簧槽(N)里装上一个圈簧(21)卡持两只卧棘爪(26)并冲铆圈簧止动块(M)后将其同心装入后轴及φ12轴(″12′)左侧并使其和14牙惰齿轮及轴(｀31)啮合好还使其右侧端面和惰齿轮架(32)左侧端面动配合后，从后轴皮及三飞轮外壳总成(7)的右侧同心装入用一飞轮外壳(22)外径上的大右旋螺纹(E′)拧装好使三飞轮芯及70牙齿轮(39′)和后轴皮及三飞轮外壳总成(7)内孔棘齿(G)处动配合并使其左侧端面及外径和后轴皮及三飞轮外壳总成(7)内孔里的右侧端面内径动配合；两侧的φ6滚珠道(I)里装满φ6滚珠(27)并拧装好密封档螺母及锁螺母(15)后用平垫及固定螺母(14)安装在车架后下叉(4)车架后上叉(5)上，用链子总成(3)同时和一飞轮芯及12牙链轮(｀19″)曲柄链轮总成(1)啮合联结一起；车座下管(2)和垂线夹角成28°±4°；一飞轮总成(8)三飞轮总成(10)上的棘齿(G)和二飞轮总成(9)上的反向棘齿(G′)方向相反。
第三种变速传动形式是一二飞轮连体芯(19)加工成一体，其中心加工成通孔(O)其右侧外径加工有φ3滚珠道(F)并装满φ3滚珠(24)和均布加工两个连体双向棘爪槽(H′)里动配合装上两只带有前牙(X)后牙(y)圈簧沟(N′)的连体双向棘爪(26′)加工一道圈簧槽(N)里装上一个圈簧(21)卡持两只连体双向棘爪(26′)并冲铆圈簧止动块(M)；一二飞轮连体芯(19)左外侧加工有左旋螺纹(｀E′)，再把通孔(O)内加工成中右旋螺纹(Q)，从一二飞轮连体芯(19)左侧外径同心动配合装上内径加工有反向棘齿(G′)和左端面加工有φ3滚珠道(F)并装满φ3滚珠(24)的二飞轮外壳及38牙齿轮(″25″)，再从一二飞轮连体芯(19)左侧外径同心动配合装上内径加工有棘齿(G)和一道φ3滚珠道(F)右端面加工有φ3滚珠道(F)外径左外侧加工有小右旋螺纹(L)右侧加工有φ3滚珠道(F)中间加工有两个均布的反向卧棘爪槽(H″)里动配合反装上两只卧棘爪(26)加工一道圈簧槽(N)里装上一个圈簧(21)卡持两只卧棘爪(26)并冲铆圈簧止动块(M)的动力输出接头及一飞轮外壳三飞轮芯连体(17)后，φ3滚珠道(F)装满φ3滚珠(24)和适当的调正垫圈(30)在左旋螺纹(｀E′)上拧装上一飞轮左旋左端盖(″17′)；把动力输出接头及一飞轮外壳三飞轮芯连体(17)外径上的φ3滚珠道(F)装满φ3滚珠(24)从其左侧外径同心动配合装上内径加工有反向棘齿(G′)和两道φ3滚珠道(F)的三飞轮外壳及80牙内齿轮(40)另一道φ3滚珠道(F)装满φ3滚珠(24)和适当的调正垫圈(30)在小右旋螺纹(L)拧装上三飞轮右旋左端盖(41)；把21牙惰齿轮(31′)惰齿轮轴(｀32″)轴承(33′)孔卡簧(36)轴卡簧(37)装配两套以上在直流或交流电动机(43)外壳左端盖上同心均布静配合装配上，再把电机轴(43″)拧装在一二飞轮连体芯(19)中右旋螺纹(Q)里，使21牙惰齿轮(31′)和三飞轮外壳及80牙内齿轮(40)以及二飞轮外壳及38牙齿轮(″25″)啮合好，用锁螺母(16)锁定好；装配上正反转控制开关及电缆总成(44)；一飞轮总成(8)上的棘齿(G)和二飞轮总成(9)三飞轮总成(10)上的反向棘齿(G′)方向相反。
本发明的有益效果是结构简单合理，传动效率高，传递扭矩大，自动变速可靠，不会脱档，高低速比可从1.1～3.4之间任意设计，适合12″～28″自行车、三轮车、电动车、交直流电动机上装配使用。
图1是第一种变速传动形式按1∶1比例画的图6中的A″-A″主视图和连体双向棘爪(26′)的主视图右视图和俯视图。
图2是第二种变速传动形式按1∶1比例画的图6中的A″-A″主剖视图。
图3是图1、2中的D-D剖视图。
图4是图1、2中的B″-B″剖视图。
图5是图1、2中的C″-C″剖视图。
图6是第一、二种变速传动形式安装在自行车后轴皮内按1∶2比例画的主视图。
图7是第一、二种变速传动形式安装在电动车架(38)上用链子总成(3)和直流或交流电动机(43)正反转控制开关及电缆(44)装配在一起按1∶1比例画的示意主视图。
图8是第三种变速传动形式安装在电机轴(42)上的按1∶1比例画的半剖主视图。
图9是图8中的｀A′-｀A′剖视图。
图10是图8中的｀B′-｀B′剖视图。
图中零件序号如下所示曲柄链轮总成(1)车座下管(2)链子总成(3)车架后下叉(4)车架后上叉(5)车轮辐条(6)后轴皮及三飞轮外壳总成(7)一飞轮总成(8)二飞轮总成(9)三飞轮总成(10)拉紧螺栓总成(11)后轴及轴孔轴承套(12)后轴及φ12轴(″12′)平垫及固定螺母(14)密封档螺母及锁螺母(15)锁螺母(16)动力输出接头及一飞轮外壳三飞轮芯连体(17)一飞轮左旋左端盖(″17′)一二飞轮连体芯(19)一飞轮芯(19′)二飞轮芯(19″)一飞轮芯及12牙链轮(｀19″)圈簧(21)一飞轮外壳(22)φ3滚珠(24)二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)二飞轮外壳及42牙伞齿轮(｀25′)二飞轮外壳及38牙齿轮(″25″)卧棘爪(26)连体双向棘爪(26′)φ6滚珠(27)调正垫圈(30)14牙惰齿轮及轴(｀31)21牙惰齿轮(31′)惰齿轮架(32)惰齿轮轴(｀32″)转轴16牙锥齿轮(″32″)随动16牙锥齿轮(34)键销总成(34′)平垫及锁销总成(35)电动车安装架(38)三飞轮芯及30牙伞齿轮(39)三飞轮芯及70牙齿轮(39′)三飞轮外壳80牙内齿轮(40)三飞轮右旋左端盖(41)电机轴(42)直流或交流电动机(43)正反转控制开关及电缆(44)大右旋螺纹(E′)左旋螺纹(｀E′)φ3滚珠道(F)棘齿(G)反向棘齿(G′)卧棘爪槽(H)连体双向棘爪槽(H′)反向卧棘爪槽(H″)小右旋螺纹(L)圈簧止动块(M)圈簧槽(N)圈簧沟(N′)通孔(O)φ6滚珠道(I)中右旋螺纹(Q)前牙(X)后牙(y)。
具体实施例方式
第一、二种变速传动形式如图1、2、3、4、5、6所示实施例中自行车骑行正转蹬动曲柄链总成(1)带动链子总成(3)一飞轮芯及12牙链轮(｀19′)转动，此时连体双向棘爪(26′)咬合棘齿(G)带动一飞轮外壳(22)后轴皮及三飞轮外壳总成(7)自行车后轮向前转动；如想加速就倒蹬动曲柄链轮总成(1)，一飞轮芯及12牙链轮(｀19′)一二飞轮连体芯(19)也倒转，此时连体双向棘爪(26′)咬合反向棘齿(G′)带动二飞轮外壳及42牙伞齿轮(｀25′)随动16牙锥齿轮(34)反转双双带动三飞轮芯及30牙伞齿轮(39)或者带动二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)14牙惰齿轮及轴(｀31)三飞轮芯及70牙齿轮(39′)后轴皮及三飞轮外壳总成(7)自行车后轮以增速1.4倍向前转动。车座下管(2)和垂线夹角成28°±4°时，倒正蹬自行车都很便利。
第一种第二种变速传动形式如图7所示实施例中，把其安装在电动车安装架(38)上，用正反转控制开关及电缆(44)控制直流或交流电动机(43)正反转实现自动变速。
第三种变速传动形式如图8、9、10所示实施例中，直流或交流电动机(43)正转时，带动一二飞轮连体芯(19)连体双向棘爪(26′)动力输出接头及一飞轮外壳三飞轮芯连体(17)正转动，此时二飞轮总成(9)和三飞轮总成(10)打滑；当直流或交流电动机(43)在正反转控制开关及电缆总成(44)的控制下反转时，带动一二飞轮连体芯(19)二飞外壳及38牙齿轮(″25″)反转，又带动21牙惰齿轮(31′)正转，又带动三飞轮外壳及80牙内齿轮(40)动力输出接头及一飞轮外壳三飞轮芯连体(17)减速2.1倍正转动。
权利要求
1.一种连体双向棘爪飞轮组合自动变速器，包括一飞轮总成，二飞轮总成，三飞轮总成，其特征是一二飞轮连体芯(19)加工成一体，其中心加工成通孔(O)其右侧外径加工有φ3滚珠道(F)并装满φ3滚珠(24)和均布加工两个连体双向棘爪槽(H′)里动配合装上两只带有前牙(X)和后牙(y)圈簧沟(N′)的连体双向棘爪(26′)加工一道圈簧槽(N)里装上一个圈簧(21)卡持两只连体双向棘爪(26′)并冲铆圈簧止动块(M)。
2.根据权利要求1所述的连体双向棘爪飞轮组合自动变速器，其特征是一飞轮芯及12牙链轮(｀19″)右侧通孔(O)再加工成φ6滚珠道(I)，将内径加工有棘齿(G)φ3滚珠道(F)的一飞轮外壳(22)和内径加工有反向棘齿(G′)的二飞轮外壳及42牙伞齿轮(｀25′)先后同心动配合装配在一二飞轮连体芯(19)外径上，使一飞轮外壳(22)左侧端面及外径和二飞轮外壳及42牙伞齿轮(｀25′)右侧端面及内径动配合也使一二飞轮连体芯(19)左侧端面及外径和二飞轮外壳及42牙伞齿轮(｀25′)内孔右侧端面及内径动配合；将随动16牙锥齿轮(34)同心静配合装在转轴16牙锥齿轮(″32″)上并装上键销总成(34′)后动配合装在后轴及轴孔轴承套(12)里装上平垫及锁销总成(35)后，从一二飞轮连体芯(19)左侧同心装入使随动16牙锥齿轮(34)和二飞轮外壳及42牙伞齿轮(｀25′)啮合好；将三飞轮芯及30牙伞齿轮(39)的左侧外径均布加工两个卧棘爪槽(H)里动配合装上两只卧棘爪(26)加工一道圈簧槽(N)里装上一个圈簧(21)卡持两只卧棘爪(26)并冲铆圈簧止动块(M)后将其同心装入后轴及轴孔轴承套(12)左侧并使其和转轴16牙锥齿轮(″32″)啮合好后从后轴皮及三飞轮外壳总成(7)的右侧同心装入用一飞轮外壳(22)外径上的大右旋螺纹(E′)拧装好，使三飞轮芯及30牙伞齿轮(39)和后轴皮及三飞轮外壳总成(7)内孔棘齿(G)处动配合并使其左侧端面及外径和后轴皮及三飞轮外壳总成(7)内孔里的右侧端面及内径动配合；两侧的φ6滚珠道(I)里装满φ6滚珠(27)并拧装好密封档螺母及锁螺母(15)后用平垫及固定螺母(14)安装在车架后下叉(4)车架后上叉(5)上，用链子总成(3)同时和一飞轮芯及12牙链轮(｀19″)曲柄链轮总成(1)啮合联结一起；车座下管(2)和垂线夹角成28°±4°；一飞轮总成(8)三飞轮总成(10)上的棘齿(G)和二飞轮总成(9)上的反向棘齿(G′)方向相反。
3.根据权利要求1所述的连体双向棘爪飞轮组合自动变速器，其特征是一飞轮芯及12牙链轮(｀19″)右侧通孔(O)再加工成φ6滚珠道(I)，将内径加工有棘齿(G)φ3滚珠道(F)的一飞轮外壳(22)和内径加工有反向棘齿(G′)的二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)先后同心动配合装配在一二飞轮连体芯(19)外径上使一飞轮外壳(22)左侧端面及外径和二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)右侧端面及内径动配合也使一二飞轮连体芯(19)左侧端面及外径和二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)内径右侧端面及内径动配合；将两套以上动配合装配在一起的14牙惰齿轮及轴(｀31)均布装配在惰齿轮架(32)上后一起静配合装在后轴及φ12轴(″12′)上用平垫及固定螺母(14)锁住后从一二飞轮连体内芯(19)的左侧同心装入使14牙惰齿轮及轴(｀31)和二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)啮合好，并使二飞轮外壳及98牙内齿轮(25″)内径左侧端面和惰齿轮架(32)右侧端面动配合；将三飞轮芯及70牙齿轮(39′)的左侧外径均布加工两个卧棘爪槽(H)里动配合装上两只卧棘爪(26)加工一道圈簧槽(N)里装上一个圈簧(21)卡持两只卧棘爪(26)并冲铆圈簧止动块(M)后将其同心装入后轴及φ12轴(″12′)左侧并使其和14牙惰齿轮及轴(｀31)啮合好还使其右侧端面和惰齿轮架(32)左侧端面动配合后，从后轴皮及三飞轮外壳总成(7)的右侧同心装入用一飞轮外壳(22)外径上的大右旋螺纹(E′)拧装好使三飞轮芯及70牙齿轮(39′)和后轴皮及三飞轮外壳总成(7)内孔棘齿(G)处动配合并使其左侧端面及外径和后轴皮及三飞轮外壳总成(7)内孔里的右侧端面内径动配合；两侧的φ6滚珠道(I)里装满φ6滚珠(27)并拧装好密封档螺母及锁螺母(15)后用平垫及固定螺母(14)安装在车架后下叉(4)车架后上叉(5)上，用链子总成(3)同时和一飞轮芯及12牙链轮(｀19″)曲柄链轮总成(1)啮合联结一起；车座下管(2)和垂线夹角成28°±4°；一飞轮总成(8)三飞轮总成(10)上的棘齿(G)和二飞轮总成(9)上的反向棘齿(G′)方向相反。
4.根据权利要求1所述的连体双向棘爪飞轮组合自动变速器，其特征是一二飞轮连体芯(19)左外侧加工有左旋螺纹(｀E′)，再把通孔(O)内加工成中右旋螺纹(Q)，从一二飞轮连体芯(19)左侧外径同心动配合装上内径加工有反向棘齿(G′)和左端面加工有φ3滚珠道(F)并装满φ3滚珠(24)的二飞轮外壳及38牙齿轮(″25″)，再从一二飞轮连体芯(19)左侧外径同心动配合装上内径加工有棘齿(G)和一道φ3滚珠道(F)右端面加工有φ3滚珠道(F)外径左外侧加工有小右旋螺纹(L)右侧加工有φ3滚珠道(F)中间加工有两个均布的反向卧棘爪槽(H″)里动配合反装上两只卧棘爪(26)加工一道圈簧槽(N)里装上一个圈簧(21)卡持两只卧棘爪(26)并冲铆圈簧止动块(M)的动力输出接头及一飞轮外壳三飞轮芯连体(17)后，φ3滚珠道(F)装满φ3滚珠(24)和适当的调正垫圈(30)在左旋螺纹(｀E′)上拧装上一飞轮左旋左端盖(″17′)；把动力输出接头及一飞轮外壳三飞轮芯连体(17)外径上的φ3滚珠道(F)装满φ3滚珠(24)从其左侧外径同心动配合装上内径加工有反向棘齿(G′)和两道φ3滚珠道(F)的三飞轮外壳及80牙内齿轮(40)另一道φ3滚珠道(F)装满φ3滚珠(24)和适当的调正垫圈(30)在小右旋螺纹(L)拧装上三飞轮右旋左端盖(41)；把21牙惰齿轮(31′)惰齿轮轴(｀32″)轴承(33′)孔卡簧(36)轴卡簧(37)装配两套以上在直流或交流电动机(43)外壳左端盖上同心均布静配合装配上，再把电机轴(43″)拧装在一二飞轮连体芯(19)中右旋螺纹(Q)里，使21牙惰齿轮(31′)和三飞轮外壳及80牙内齿轮(40)以及二飞轮外壳及38牙齿轮(″25″)啮合好，用锁螺母(16)锁定好；装配上正反转控制开关及电缆总成(44)；一飞轮总成(8)上的棘齿(G)和二飞轮总成(9)三飞轮总成(10)上的反向棘齿(G′)方向相反。
全文摘要
本发明涉及一种自行车、三轮车、电动车、直流或交流电动机用连体双向棘爪飞轮组合自动变速器。由一飞轮总成(8)、二飞轮总成(9)、三飞轮总成(10)、一二飞轮连体芯(19)、卧棘爪(26)、连体双向棘爪(26′)、一飞轮外壳(22)、二飞轮外壳及38牙齿轮(″25″)、21牙惰齿轮(31′)、三飞轮芯及30牙伞齿轮(39)等组成的连体双向飞轮组合自动变速器结构简单、合理、传动效率高、传递扭矩大、自动变速可靠，高低速比可从1.1～3.4之间任意设计，适合12″～28″自行车、三轮车、电动车、直流或交流电动机装配使用。
文档编号B62M23/00GK1689903SQ20041003730
公开日2005年11月2日 申请日期2004年4月27日 优先权日2004年4月27日
发明者欧阳宝武 申请人:欧阳宝武, 樊允斗, 田传灿