专利名称：自行车通用动力电动花鼓筒的制作方法
技术领域：
本发明属自行车动力传动装置。
现有技术中的电动自行车，当不用电力而用人力驱动时费劲费力，速度太慢，现有技术中的普通自行车则没有原动力，纯粹靠人力驱动。
针对以上两种自行车现状，本发明设计一种通用性强、结构紧凑，其自身带有原动力驱动装置的自行车通用动力电动花鼓筒，将作为原动力的电动机和减速箱、传动机构，制动机构全部安装在花鼓筒壳内。考虑到行车安全起见，车速设计在中低速0－20KM／H无级可调，驱动方式根据乘用人需要在骑行中可随时选用电力或人力驱动，或者人力、电力联合驱动。该装置可作为电动自行车的部件，也可方便地安装到普通自行车上使其成为电动自行车，实现无级调速、自动换档，操作使用灵活轻便、省力、安全。
自行车通用动力电动花鼓筒的主要结构见
图1，为该机构的装配主视图，图2为侧视图，图3为花鼓筒壳25，图4是内齿轮及单向离合器壳20，图5是变速箱壳6，图6是左支承板32，图7是散新风扇31，图8是左盖板33，图9是刹车胀圈29、27，
图10是右盖板38，
图11是右固定轴5，
图12是中间支承板3，
图13是双联齿轮12，
图14是中间齿轮13。
该装置主要由电动机37、电机轴齿轮2、双联齿轮12、中间齿轮13、内齿轮及单向离合器壳20、单向离合器滚柱22、花鼓筒壳25和车飞11等零部件组成。上述零部件全部设计在花鼓筒壳25内。设计的主要技术指标为车速0～20Km／H无级调速电动机功率130～150W。
电压24V DC。
电流9A。
轴档间距110mm可与普通自行车通用。
轴端细纹M10细牙。
自重约2.5kg。
各主要零部件之间的联结关系如下电机轴齿轮2装在电机机轴1上，双联齿轮12装在销轴7上，中间齿轮13装在销轴14上。考虑受力均匀起见，双联齿轮12、中间齿轮13、销轴7和销轴14每种均为三件，各在其所在园周上呈120°均布(见附
图102)。电动机37由左支承板32、中间支承板3和左盖板33固定在花鼓筒壳25的腔体内。刹车带27、刹车胀圈29靠刹车螺钉螺母28固定在左盖板上。电动机37靠左盖板33、左支承板32、中间支承板3支承。电动机37的壳体、左盖板33、左支承板32、中间支承板3、轴档10、齿轮箱壳6和右固定轴为固定不动件。
另外，散热风扇叶轮31靠螺钉30固定在花鼓筒壳25的内端面上。电机轴齿轮2装在电动机轴1上。可随电动机轴1旋转。右盖板38靠螺钉24固定在花鼓筒壳25的右端面上。车飞11的内螺纹拧在右盖板38的突起端面上。为了方便维修和提高耐摩性，花鼓筒壳25的内侧配有由较高硬度的耐摩金属材料做成的左内衬套26和右内衬套23。左内衬套26与右内衬套23与花鼓筒壳25的内侧紧配合。左内衬套26承受刹车带27对其制动时的摩擦力。右内衬套23承受单向离合器滚柱对花鼓筒壳25传动时的摩擦。内档圈15与外档圈17由滚珠16夹在其中构成运动付。轴档10与钢碗8与夹在其间的钢珠9构成一运动付。内调整垫圈18、中调整垫圈19与外调整垫圈21用以调节内档圈15、外档圈17与内齿轮及单向离合器壳20的适当间距。花鼓筒壳25、风扇叶轮31、右盖板38、车飞11的内芯联为一体。依靠钢珠9和钢珠16的滚动，可使以上零部件围绕花鼓筒轴心旋转。
自行车通用动力电动花鼓筒的传动原理与过程是这样，电机轴齿轮2与双联齿轮12的大齿啮合，双联齿轮12的小齿与中间齿轮13啮合。中间齿轮13与内齿轮与单向离合器壳20的内齿轮啮合，内齿及单向离合器壳20的单向离合器滚柱靠“单向离合器”的原理与花鼓筒壳25啮合或分离。双联齿轮12和中间齿轮13分别围绕其各自的销轴7和销轴14自转。
当使用电力拖动时，直流电动机37旋转，带动电机轴齿轮2旋转，电机轴齿轮2推动双联齿轮12，双联齿轮12推动中间齿轮13，中间齿轮13推动内齿轮及单向离合器壳20的内齿轮部分。因内齿轮及单向离合器壳20为一个整体，其内侧为一圈内齿轮，其外侧为单向离合器壳，壳内装有单向离合器弹簧39和单向离合器滚柱22，内齿轮及单向离合器壳20旋转，使装在单向离合器壳斜面槽中的滚柱22处于“合”的位置，滚柱22由内侧滚向外侧，滚柱22顶出与花鼓筒壳内衬23啮合，传动花鼓筒壳25旋转，从而驱动自行车前进。如果电动机37不转动，则电机轴齿轮2、双联齿轮12、中间齿轮13，内齿轮及单向离合器壳20不转动，单向离合器滚柱22缩回斜面槽内侧，滚柱22不再对花鼓筒壳25施力，花鼓筒25处于停止或靠惯性滑行转动状态。
当人力驱动车飞11前进时，车飞11的传动力通过右盖板38带动花鼓筒壳25旋转，花鼓筒壳25旋转推动自行车向前。当车飞不受人力驱动时，由于车飞本身属于单向传动件，车飞11的外壳不转动，车飞11的内芯、右盖板38、花鼓筒壳25处于停止或靠惯性滑行状态。由于电动机37，车飞11可各自分别传动花鼓筒壳25，也可以联合起来。同时传动花鼓筒壳25，故这种自行车通用动力电动花鼓筒有三种驱动方式可任意选择A单独用电力拖动；B单独用人力驱动；C电力和人力两者同时联合驱动。
在骑行过程中乘用人视体力大小，道路远近，路面状况，风向风力，顺风逆风，上坡下坡等各种状况变化，随时可灵活地选用这三种传动方式中的任意一种，均可方便地驱动自行车前进，加速或减速。在三种运行方式和向前滑行过程中，如需减速或制动，则随时操纵自行车上的制动手闸把带动刹车胀圈29，使刹车带27紧贴花鼓筒壳25的内衬26，产生较大的摩擦阻力矩对自行车进行有效可靠的制动。
在花鼓筒壳25旋转时，风扇叶轮31也同时旋转，有利于电动机37的散热。
本发明的通用性强，对电动自行车和普通自行车均可互换通用。此通用动力电动花鼓筒本身带有原动力驱动装置，且电动机、减速机构等零部件全部设计在花鼓筒壳内，比现有的分离式传动的电动自行车传动装置占据空间小，结构更紧凑、机械传动效率高，传动可靠。驱动方式有电力拖动、人力拖动、电力人力联合驱动三种可随时调节变速，方便、安全、可靠、省力。
附
图101为自行车通用动力电动花鼓筒主要结构剖视图。
附
图102为自行车通用动力电动花鼓筒的AA正面剖视图。
实施例自行车通用动力电动花鼓筒，整体图见附
图101、附
图102，其中1、电机轴；2、电机轴齿轮；3、中间支承板；4、齿轮销；5、右固定轴；6、变速箱壳；7、双联齿轮销轴；8、钢碗；9、φ8钢珠；10、轴档；11、车飞；12、双联齿轮；13、中间齿轮；14、中间齿轮销轴；15、内档圈；16、φ8钢珠；17、外档圈；18、内调整垫圈；19、中调整垫圈；20、内齿轮及单向离合器壳；21、外调整垫圈；22、单向离合器滚柱23、右内衬套；24、螺钉；25、花鼓筒壳；26、左内衬套；27、刹车带；28、刹车螺钉螺母；29、刹车胀圈；30、螺钉；31、散热风扇；32、左支承板；33、左盖板；34、螺钉；35、滚针轴承；36、滚针轴承；37、直流电动机；38、右盖板；39、单向离合器弹簧；以上实施例所示的自行车通用动力电动花鼓筒可通用于电动自行车和普通自行车。比现有技术的电动自行车的转动装置结构紧凑，占据空间小，使用更省力、轻便、安全、乘用时可根据道路及体力状况，随时选用电力驱动、人力驱动或者电力与人力同时联合驱动，传动可靠，效果极好。
权利要求1.一种通用电动自行车和普通自行车的动力花鼓筒装置，该装置有电动机、减速箱、传动机构、制动机构、花鼓筒壳、车飞等构成，其特征是将电动机、减速机、传动机构、制动机构全部装在花鼓筒壳内，花鼓筒壳体外圈周边有穿自行车钢丝的孔，壳体内腔右侧装有超越离合器及内齿轮，壳体内腔左侧装有制动器及散热风扇，片状式直流电机通过中间支承板与减速箱外壳右固定轴，左支承板，左盖板等连接在一起，按装在自行车架上，电动机传通过三组双联齿轮三组中间传动齿轮传递给内齿轮及超越离合器，使花鼓筒壳体旋转。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征是自行车车飞通过右盖板和螺钉连接花鼓筒壳，人力驱动花鼓筒壳体旋转。
专利摘要本实用新型是一种自行车动力传动装置。将电动机、减速箱、传动机构、制动机构等传动件全部设计在花鼓筒壳内，在骑行中可随时选用(1)、电力拖动(2)、人力驱动；(3)、电力十人力联合驱动三种运行方式。该装置结构紧凑，通用性强，可作为电动自行车，也可方便地装在普通自行车上作为动力传动装置，成为电动自行车，实现无级调速，自动换档，操纵使用灵活、轻便、省力、安全。本装置为电动自行车和普通自行车的原动力传动装置的显著改进，并为其推广应用开创了广阔的前景。
文档编号B62M25/00GK2054011SQ8820959
公开日1990年3月7日 申请日期1988年8月8日 优先权日1988年8月8日
发明者宋永安, 赵修 申请人:宋永安, 赵修