一种无轮毂自行车的驱动轮结构的制作方法

本实用新型属于自行车领域，尤其是一种无轮毂自行车的驱动轮结构。

背景技术：

无轮毂自行车是结合现代工程学基础上研发出来的超轻型、有自主推力的运输载具，根据现有的单车的发展，去年我国单车的生产量超过一千万台，而全世界单车的饱有量超过十亿台，国内饱有量超过4.7亿量，但自行车行业主要集中在国内，而国内的自行车主要以共享自行车占有主体市场，但由于近几年，电动化及低碳化节能性出行已占未来10-15年的主导方向，所以自行车具有一定动力推动装置成为未来主流销售方式。主要解决的痛点是在公共交通日益发达城市里，人与公共交通之间的这段距离的问题。这段距离大概是约15-25公里，这段距离对于多数不长期使用单车的人来说已经接近极限距离，而有一定助力装置之后，自行车就可以保证运载人员可以更加轻松地到达目的地。而传统自行车使用助力装置之后发现，其重量较重，比原有自行车的重量增大了2-3倍，大大增加了动力装置所承载的负荷，和大大增加了在无助力情况下人员所耗费的体力。现有的无轮毂自行车的制造通常需要采用专用车架，制作成本较高，且其重量较重，传动效率不高。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的是提供一种无轮毂自行车的驱动轮结构，该驱动轮结构能够采用现有的传统自行车车架进行装配，成本低，且重量较轻，传动效率高。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种无轮毂自行车的驱动轮结构，其特征在于，包括钢圈、轮胎、外壳和驱动机构，所述轮胎套设于所述钢圈的径向外侧，所述钢圈径向内侧设有环形的内齿圈，所述钢圈轴向的两侧分别设有环形的容纳槽，所述外壳套设于所述钢圈两侧容纳槽外；所述驱动机构包括驱动轴、链轮、齿轮以及若干滚动件，所述驱动轴沿钢圈轴向设置且可转动穿设于所述外壳上，所述链轮和齿轮分别固定安装于驱动轴的两端，所述链轮位于外壳的外侧，所述齿轮位于外壳的内侧，所述齿轮与所述内齿圈相啮合，所述外壳上对应钢圈两侧的容纳槽位置分别设有若干个所述滚动件，所述滚动件包括第一转轴和第二转轴，所述第二转轴的半径大于所述第一转轴的半径，所述第一转轴与第二转轴固定连接，所述第一转轴与第二转轴的轴心重合，所述第二转轴设于所述容纳槽内，所述第二转轴能够于所述容纳槽内滚动，所述第一转轴远离第二转轴的一端可转动安装于所述外壳上。

进一步的，所述外壳包括第一壳体和第二壳体，所述钢圈位于所述第一壳体和第二壳体之间，所述第一壳体和第二壳体为可拆卸连接。

进一步的，所述外壳上设有若干个用于与自行车车架安装的安装孔。

进一步的，所述钢圈两侧的滚动件的数量相同。

进一步的，所述滚动件的数量为10个。

进一步的，所述容纳槽的两内侧壁上分别设有限位槽，所述第二转轴位于两个所述限位槽内，所述第二转轴能够于限位槽内与所述钢圈相对滚动。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型将外壳与车架进行固定连接，通过链条对链轮进行驱动，齿轮带动钢圈进行转动，由于钢圈与外壳通过转动件进行转动连接，滚动件对钢圈的其他自由度起到限定作用，此时钢圈只能绕其中轴线转动，因此该驱动轮结构此时能够和传统的自行车一样对整车进行驱动，本实用新型结构简单，重量更轻，运行时消耗的能量更少，且其能够与现有的车架进行使用，适用性更强。

2.由于容纳槽内的上端和下端分别设有限位槽，第二转轴的顶部和底部分别位于两个限位槽内，从而使驱动轮在行驶过程中不易偏移，更加平稳。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型去掉一侧外壳的结构示意图；

图3是图2中a的放大图。

图中主要元件符号说明如下：

附图中，1-轮胎、2-容纳槽、3-钢圈、4-外壳、5-链轮、6-安装孔、7-内齿圈、8-滚动件、8.1-第一转轴、8.2-第二转轴、9-齿轮、10-限位槽。

具体实施方式

以下结合附图对实用新型的具体实施进一步说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-3所示，一种无轮毂自行车的驱动轮结构，包括钢圈3、轮胎1、外壳4和驱动机构，轮胎1套设于钢圈3的径向外侧，钢圈3径向内侧设有环形的内齿圈7，钢圈3轴向的两侧分别设有环形的容纳槽2，外壳4套设于钢圈3外侧；驱动机构包括驱动轴、链轮5、齿轮9以及若干滚动件8，驱动轴沿钢圈轴向设置且可转动穿设于外壳4上，驱动轴通过轴承与外壳4转动连接，链轮5和齿轮9分别固定安装于驱动轴的两端，链轮5位于外壳4的外侧，齿轮9位于外壳4的内侧，齿轮9与内齿圈7相啮合，钢圈3两侧的容纳槽2分别设有若干个滚动件8，滚动件8包括第一转轴8.1和第二转轴8.2，第二转轴8.2的半径大于第一转轴8.1的半径，第一转轴8.1与第二转轴8.2固定连接，第一转轴8.1与第二转轴8.2的轴向相同，第二转轴8.2设于容纳槽2内，第二转轴8.2能够于容纳槽2内滚动，第一转轴8.1远离第二转轴8.2的一端转动安装于外壳4上。

该驱动轮结构通过将外壳4与车架进行固定连接，使用链条传动对链轮5进行驱动，齿轮9带动钢圈3进行转动，由于钢圈3与外壳4通过转动件进行转动连接，滚动件8具有若干个，滚动件8对钢圈3的其他自由度起到限定作用，此时钢圈3只能绕其中轴线转动，因此该驱动轮结构此时能够和传统的自行车一样对整车进行驱动，本实用新型相对于传统的自行车重量更轻，其消耗的能量更少，且其能够与现有的车架进行实用，适用性更强。

本实用新型的一实施例中，容纳槽2内的两相对设置的内侧壁分别设有限位槽10，第二转轴8.2的大小与限位槽10相匹配，第二转轴8.2与限位槽对应的部分分别恰好能够卡于两个限位槽10内，第二转轴8.2能够与限位槽10内与钢圈3相对滚动，从而能够防止驱动轮在行驶过程中左右偏移，更加平稳。

本实用新型的另一实施例中，外壳4包括第一壳体和第二壳体，钢圈3位于第一壳体和第二壳体之间，第一壳体和第二壳体通过螺栓可拆卸连接。外壳4上设有若干个用于与车架安装的安装孔6，方便通过连接件将外壳4安装于车架上。钢圈3两侧的滚动件8的数量相同，滚动件8的数量一共为10个，两侧分别为5个，两侧的滚动件8的位置沿钢圈3的轴向方向相对设置。

上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围，凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利范围。