轴传动自行车的车架结构的制作方法

本实用新型涉及轴传动自行车技术领域，特别是一种轴传动自行车的车架结构。

背景技术：

现有的轴传动式自行车的车架如中国专利号201510634705.3于2016年1月27日公开的一种无链条自行车及其轮叉、车架，该轴传动自行车的五通座与传动轴总成的壳体一体成型，当传动轴总成装配好传动轴、伞齿轮等传动部件之后，再一体焊接于车架上，因此现有的自行车车架存在以下不足之处：（1）现有的自行车的车架跟传动轴总成是焊接成一体，其传动轴总成无法拆卸下来，现有的自行车维修传动轴总成时只能将整车收回，影响用户使用。（2）现有的轴传动式自行车因为传动轴的受力差，车架要保持一定的钢度才能正常使用，因此为了配合现有的自行车轴传动装置，自行车车架一定要焊接上左叉管，这就无形中增加自行车的生产成本和加工工序，同时也使得自行车的车架不简洁、不美观。综上所述，现有轴传动自行车的车架制造复杂，加工工序多、传动轴总成不可拆。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、合理、牢靠、生产容易、生产效率高、传动轴总成可拆且拆装、维修容易方便的轴传动自行车的车架结构。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种轴传动自行车的车架结构，包括车架主体和传动轴总成，所述车架主体的底部设有五通座，所述五通座与车架主体一体成型，所述五通座上设有锁紧套管，所述传动轴总成的前端往一侧延伸出连接轴，所述连接轴的外壁上设有外螺纹，所述连接轴由锁紧套管的一端穿过锁紧套管，连接轴的外螺纹上螺接有锁紧螺母，锁紧螺母逼紧锁紧套管的另一端，以使传动轴总成的前端固定在车架主体上。所述五通座朝传动轴总成方向延伸出承接座，所述承接座坐于传动轴总成的前端顶面上。

本实用新型还可以作以下进一步改进。

所述锁紧套管设于承接座一侧并位于承接座的下方。

所述承接座呈﹁状。

所述传动轴总成前端的顶面上设有凸缘挡壁，凸缘挡壁抵接在承接座的侧面上。

所述承接座的转角处设有倒圆角，所述传动轴总成的前端对应倒圆角设有曲面承接部，所述曲面承接部位于凸缘挡壁和连接轴之间，所述曲面承接部的形状与倒圆角的形状相匹配，所述曲面承接部抵接在倒圆角的底面上，所述凸缘挡壁抵接承接座的侧面上。因此，承接座的倒圆角抵接在传动轴总成的曲面承接部上，从而进一步增大了两者的接触面积，因此五通座的受力面积大，承压小，从而避免了五通座的局部位置出现受力过大而断裂和延长了车架和五通座的使用寿命。所述凸缘挡壁抵接承接座的侧面上所述倒圆角的弧度为30°-80°。优选是60°。

所述传动轴总成前端的顶面和端面抵接在承接座的底面上，有效防止传动轴总成前端在自行车行驶的过程中往前跑位，导致连接轴断裂。

所述连接轴的外螺纹的最外侧处螺纹连接有防松螺母，防松螺母与锁紧螺母的外端相抵。在锁紧螺母的外增加防松螺母的结构，由于防松螺母与连接轴的外螺纹拧紧挤压锁紧螺母，从而达到相互锁紧的目的，这种结构连接牢固，双重锁紧结构确保用户在使用时不会松脱。

所述锁紧螺母的内端外壁上设置有第一外圆锥面，所述传动轴总成前端与连接轴的连接处设置有第二外圆锥面，所述锁紧套管的左、右两端内壁分别设有第一内圆锥面和第二内圆锥面，传动轴总成前端的第二外圆锥面与锁紧套管的第二内圆锥面相抵，所述锁紧螺母的第一外圆锥面与锁紧套管的第一内圆锥面相抵，并藉以锁紧螺母与连接轴螺纹连接，以使锁紧螺母的第一外圆锥面与锁紧套管的第一内圆锥面构成相互锥面紧密配合，传动轴总成前端的第二外圆锥面与锁紧套管的第二内圆锥面构成相互锥面紧密配合，从而提高了五通座和传动轴总成的连接紧密性和牢固性。

所述传动轴总成包括传动轴外壳、中轴传动组件以及传动轴，所述传动轴的前端和后端分别设置有第一伞齿轮和第二伞齿轮，中轴传动组件与第一伞齿轮传动连接，所述传动轴外壳由左壳体和右壳体左右合拢并固定连接在一起构成，所述传动轴外壳内沿传动轴外壳的长度方向设有传动轴腔，所述传动轴沿着传动轴外壳的长度方向设置在传动轴腔内，所述中轴传动组件和第一伞齿轮位于传动轴腔的前端，第二伞齿轮位于传动轴腔的后端。

所述锁紧螺丝依次穿过五通座、左壳体并与右壳体螺纹连接，所述锁紧螺丝将五通座、左壳体并与右壳体固定连接在一起，所述锁紧螺丝既是连接传动轴总成与五通座的连接件，同时也是连接传动轴总成的左、右壳体的连接件，当维修工人拧松锁紧螺丝时，既拆下了传动轴总成，又同时拆开了传动轴总成，因此本实用新型的传动轴总成，拆装、维修十分方便。

所述左壳体和右壳体均呈长型壳体状，所述左壳体和右壳体左右合拢并固定连接成一长型壳体状的传动轴外壳，因此本实用新型的传动轴外壳的强度高、结构牢靠。

所述左壳体和右壳体通过螺栓固定连接在一起，所述左壳体沿其长度方向设有多个T型沉孔，所述右壳体沿其长度方向设有多个螺纹孔，所述T型沉孔与螺纹孔位置对应，所述螺栓穿过T型沉孔并与螺纹孔螺接，从而实现左、右壳体合拢并固定连接在一起。所述螺栓整个隐藏在T型沉孔内，从而使得本实用新型的外观美观、简洁。

所述传动轴外壳的前端两侧对应中轴传动组件的中轴分别设置有第一轴孔和第二轴孔，所述中轴传动组件的中轴的两端分别伸出第一轴孔和第二轴孔，所述中轴的两端用于连接两脚踏板。

所述传动轴外壳的前端往一侧延伸出连接轴，所述连接轴的外壁上设有外螺纹，所述第一轴孔和第二轴孔分别位于连接轴的端面和传动轴外壳前端的另一侧。连接轴用于连接传动轴外壳和车架的五通座，从而实现本实用新型与车架五通座连接。

所述左壳体的前端往左侧延伸出所述连接轴，所述第一轴孔和第二轴孔分别位于连接轴的端面和右壳体的前端外表面上。

所述传动轴外壳的后端外表面上凹设有后轴齿轮安装凹腔，所述后轴齿轮安装凹腔的内侧壁上设有连通后轴齿轮安装凹腔与传动轴腔的开孔，部分第二伞齿轮的齿牙通过开孔外露出传动轴腔，并位于后轴齿轮安装凹腔内。

本实用新型与自行车后车轮连接时，后车轮的后轴的外端穿过后轴齿轮安装凹腔，后轴上的后轴伞齿轮安装于后轴齿轮安装凹腔内，并与后伞齿轮传动连接，后轴伞齿轮安装于后轴齿轮安装凹腔内，有效保护后后轴伞齿轮，避免后轴伞齿轮被撞坏、损坏，避免了机械故障，而且后轴伞齿轮不外露，外观美观。

所述后轴齿轮安装凹腔位于传动轴外壳的后端外表面一侧，所述后轴齿轮安装凹腔的内底壁上设有第三轴孔，所述传动轴外壳的后端外表面的另一侧设有第四轴孔。

所述左壳体的外表面凹设有所述后轴齿轮安装凹腔，所述第三轴孔和第四轴孔分别位于后轴齿轮安装凹腔的内底壁和右壳体的外表面上。

所述左壳体和右壳体上设有多条加强筋，从而进一步增强了本实用新型的强度，进而增强了自行车车架的强度，因此本实用新型的自行车车架可以省略车架后部的上叉管和下叉管。优选的是，所述加强筋设于左壳体和右壳体的内壁上，这样的设计既进一步提高了传动轴外壳的强度，又提升了传动轴外壳的美观性，从而避免影响本实用新型的美观性。

所述传动轴腔对应传动轴的两端分别设置有第一轴承座和第二轴承座，从而方便第二轴承的组装、安装。

所述中轴传动组件包括中轴和输入伞齿轮，所述中轴通过第一轴承转动设置在传动轴腔的前端，所述输入伞齿轮套设于中轴上并与中轴传动连接，所述输入伞齿轮与第一伞齿轮传动连接。

所述传动轴通过第二轴承转动设置在传动轴腔内。

所述传动轴腔具体包括前齿轮腔、轴腔、以及后齿轮腔，所述前齿轮腔和后齿轮腔分别位于轴腔的前端和后端，所述轴腔连通前齿轮腔和后齿轮腔，所述传动轴转动设置在轴腔内，所述中轴传动组件和第一伞齿轮位于前齿轮腔内，第二伞齿轮位于后齿轮腔内。

所述中轴通过第一轴承转动设置在前齿轮腔内，所述输入伞齿轮套设于中轴上并与中轴传动连接，所述输入伞齿轮与第一伞齿轮传动连接，所述传动轴通过第二轴承转动设置在轴腔内。

所述传动轴外壳呈两端粗、中间扁状，本实用新型结构牢靠、强度高，生产成本低、整体外观形状美观、好看。

所述连接轴和凸缘挡壁分别设置在左壳体和右壳体的前端上。

本实用新型的有益效果如下：

（一）本实用新型将自行车的传动轴总成设计成可拆卸式，该传动轴总成的前端通过锁紧螺母牢牢锁紧在车架主体的五通座上，五通座与传动轴总成连接牢靠，相比现有的轴传动式自行车的车架，本实用新型的传动轴总成可拆且拆装、维修容易、方便，传动轴总成拆装时，只需拧松或拧紧锁紧螺母便可实现拆装，而且，本实用新型的传动轴总成的强度高，五通座与传动轴总成的连接受力好，车架主体可以省略后叉等部件，因此本实用新型的车架结构简单、且制作简单，加工成本低，从而提高了本实用新型的生产效率，缩短了生产周期，大大提高了产量。

（二）而且，本实用新型的五通座通过承接座坐于传动轴总成的前端的曲面承接部上，曲面承接部的形状与承接座的形状相匹配，承接座与传动轴总成的曲面承接部实现面接触，因此五通座的受力面积大，承压小，从而避免了五通座的局部位置出现受力过大而断裂，因此延长了车架和五通座的使用寿命。本实用新型的车架结构简单，加工成本低。

（三）更有的是，本实用新型的传动轴总成的左壳体、右壳体固定连接以合拢围成输入齿轮腔、轴腔、以及输出齿轮腔，本实用新型的传动轴总成以左壳体、右壳体替代了现有自行车轴传动装置的输入齿轮箱、轴管以及输出齿轮箱等部件，结构更加简单、零部件更少，从而减少了本实用新型的机械加工工序、减少了组装误差、减少了加工费，而且本实用新型的左、右壳体结构牢靠、强度高，从而提高了自行车车架的可靠性。因此装配有本实用新型的自行车车架可以省略掉上叉管和下叉管等结构，本实用新型不仅大大保证强度之余，而且可以减少自行车车架上叉管和下叉管的焊接，从而大大减少了车架的加工工艺和降低生产成本，同时使得自行车车架更加简洁、美观。

（四）而且，本实用新型的左、右壳体的内表面设有加强肋，从而进一步提高了左、右壳体的强度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1（省略后车轮）的分解结构示意图。

图3为图2的另一角度的结构示意图。

图4为图2的分解结构示意图。

图5为本实用新型的传动轴总成的结构示意图。

图6为图5的分解结构示意图。

图7为图6的另一角度（省略中轴传动组件和传动轴）的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

参见图1至图7所示，一种轴传动自行车的车架结构，包括车架主体2和传动轴总成1，所述车架主体2的底部设有五通座21，所述五通座21与车架主体2一体成型，所述五通座21上设有锁紧套管27，所述传动轴总成1的前端往一侧延伸出连接轴101，所述连接轴101的外壁上设有外螺纹，所述连接轴101由锁紧套管27的的一端穿过锁紧套管27，连接轴101的外螺纹上螺接有锁紧螺母23，锁紧螺母23逼锁紧套管的另一端，以使传动轴总成的前端固定在车架主体上。所述五通座朝传动轴总成方向延伸出承接座，所述承接座坐于传动轴总成的前端顶面上。

作为本实用新型的更具体的技术方案。

所述承接座呈﹁状。所述锁紧套管27设于承接座26一侧并位于承接座的下方，所述传动轴总成的前端的顶面抵接于承接座26的底面。

所述传动轴总成1前端的顶面上设有凸缘挡壁113，凸缘挡壁113抵接在承接座26的侧面上。

所述承接座26的转角处设有倒圆角261，所述传动轴总成1的前端对应倒圆角261设有曲面承接部114，所述曲面承接部114位于凸缘挡壁113和连接轴101之间，所述曲面承接部114的形状与倒圆角261的的形状相匹配，所述曲面承接部114抵接在倒圆角261的的底面上，所述凸缘挡壁113抵接承接座26的侧面上。因此，承接座26的倒圆角261抵接在传动轴总成的曲面承接部上，从而进一步增大了两者的接触面积，因此五通座的受力面积大，承压小，从而避免了五通座的局部位置出现受力过大而断裂和延长了车架和五通座的使用寿命。所述倒圆角261的弧度为30°-80°。优选是60°。

所述传动轴总成前端的顶面和端面抵接在承接座的底面上，有效防止传动轴总成前端在自行车行驶的过程中往前跑位，久而久之导致连接轴断裂。

所述连接轴101的外螺纹的最外侧处螺纹连接有防松螺母22，防松螺母22与锁紧螺母23的外端相抵。在锁紧螺母的外增加防松螺母的结构，由于防松螺母与连接轴的外螺纹拧紧挤压锁紧螺母，从而达到相互锁紧的目的，这种结构连接牢固，双重锁紧结构确保用户在使用时不会松脱。

所述锁紧螺母23的内端外壁上设置有第一外圆锥面231，所述传动轴总成1前端与连接轴101的连接处设置有第二外圆锥面115，所述锁紧套管27的左、右两端内壁分别设有第一内圆锥面271和第二内圆锥面272，所述锁紧螺母23的第一外圆锥面231与锁紧套管27的第一内圆锥面271相抵，并藉以锁紧螺母与连接轴螺纹连接，以使锁紧螺母的第一外圆锥面与锁紧套管的第一内圆锥面构成相互锥面紧密配合，传动轴总成1前端的第二外圆锥面115与锁紧套管27的第二内圆锥面272相抵，以使第二外圆锥面115与第二内圆锥面272构成相互锥面紧密配合，从而提高了五通座和传动轴总成的连接紧密性和牢固性。

所述传动轴总成1包括传动轴外壳10、中轴传动组件13以及传动轴16，所述传动轴16的前端和后端分别设置有第一伞齿轮161和第二伞齿轮162，中轴传动组件13与第一伞齿轮161传动连接，所述传动轴外壳10由左壳体11和右壳体12左右合拢并固定连接在一起构成，所述传动轴外壳10内沿其长度方向设有传动轴腔19，所述传动轴16沿着传动轴外壳10的长度方向设置在传动轴腔19内，所述中轴传动组件13和第一伞齿轮161位于传动轴腔19的前端，第二伞齿轮162位于传动轴腔19的后端。

所述锁紧螺栓24依次穿过五通座21、左壳体11并与右壳体12螺纹连接，所述锁紧螺丝将五通座、左壳体并与右壳体固定连接在一起。

所述左壳体11和右壳体12均呈长型壳体状，所述左壳体11和右壳体12左右合拢形成一长型的传动轴外壳10。更具体的是，所述传动轴外壳10呈两端粗、中间扁状。

所述左壳体11和右壳体12通过螺栓固定连接在一起，所述左壳体11沿其长度方向设有多个T型沉孔112，所述右壳体12沿其长度方向设有多个螺纹孔111，所述T型沉孔112与螺纹孔111位置对应，所述螺栓穿过T型沉孔并与螺纹孔螺接，从而锁紧左、右壳体11、12，实现左、右壳体12合拢并固定连接在一起。所述螺栓整个隐藏在T型沉孔内，从而使得本实用新型的外观美观、简洁。

所述传动轴外壳10的前端两侧对应中轴传动组件13的中轴17的两端分别设置有第一轴孔103和第二轴孔102，所述中轴17的两端分别伸出第一轴孔103和第二轴孔102。所述第一轴孔103和第二轴孔102的位置对应。

所述传动轴外壳10的前端往一侧延伸出连接轴101，所述连接轴101的外壁上设有外螺纹，所述第一轴孔103和第二轴孔102分别位于连接轴101的端面和传动轴外壳10前端的另一侧。

作为本实用新型的更详细的技术方案。

所述左壳体11的前端往左侧延伸出所述连接轴101，所述第一轴孔103和第二轴孔102分别位于连接轴101的端面和右壳体12的前端外表面上。

所述传动轴外壳10的后端外表面上凹设有后轴齿轮安装凹腔106，所述后轴齿轮安装凹腔106的内侧壁上设有连通后轴齿轮安装凹腔106与传动轴腔19的开孔107，部分第二伞齿轮162的齿牙通过开孔107外露出传动轴腔19，并位于后轴齿轮安装凹腔106内。

所述后轴齿轮安装凹腔106位于传动轴外壳10的后端外表面一侧，所述后轴齿轮安装凹腔106的内底壁上设有第三轴孔104，所述传动轴外壳10的后端外表面的另一侧设有第四轴孔105。

作为本实用新型的更详细的技术方案。

所述左壳体11的外表面凹设有所述后轴齿轮安装凹腔106，所述第三轴孔104和第四轴孔105分别位于后轴齿轮安装凹腔106的内底壁和右壳体12的外表面上。所述第三轴孔104和第四轴孔105的位置对应。

所述左壳体11和右壳体12上设有多条加强筋191，优选的是，所述加强筋设于左壳体和右壳体的内壁上，这样的设计既进一步提高了传动轴外壳的强度，又提升了传动轴外壳的美观性，从而避免影响本实用新型的美观性。

所述传动轴16通过第二轴承172转动设置在传动轴腔19内，所述传动轴腔对应传动轴16的两端分别设置有第一轴承座121和第二轴承座122，两个第二轴承172分别安装在第一轴承座121和第二轴承座122上，从而方便第二轴承172的组装、安装。

所述中轴传动组件13包括中轴17和输入伞齿轮18，所述中轴17通过第一轴承171转动设置在传动轴腔19的前端，所述输入伞齿轮18套设于中轴17上并与中轴17传动连接，所述输入伞齿轮18与第一伞齿轮161传动连接。

作为本实用新型的更详细的技术方案。

所述传动轴腔19具体包括前齿轮腔14、轴腔190、以及后齿轮腔15，所述前齿轮腔14和后齿轮腔15分别位于轴腔190的前端和后端，所述轴腔190连通前齿轮腔14和后齿轮腔15，所述传动轴16转动设置在轴腔190内，所述中轴传动组件13和第一伞齿轮161位于前齿轮腔14内，第二伞齿轮162位于后齿轮腔15内。

所述中轴17通过第一轴承171转动设置在前齿轮腔14内，所述输入伞齿轮18套设于中轴17上并与中轴17传动连接，所述输入伞齿轮18与第一伞齿轮161传动连接，所述传动轴16通过第二轴承172转动设置在轴腔190内。