专利名称：人力车双速链轮的制作方法
技术领域：
本实用新型属一种人力车变速装置，特别是适用于自行车、三轮车的链轮两级变速装置。
现有技术中，自行车的变速装置大致有两种一是采用塔轮结构，用拨链器使链条处于不同的轮片上变更前后轮的速比来实现，该装置比较复杂，成本高，而且工作时前后轮往往不在同一平面上，链条受力不均匀容易折断；另一种是行星齿轮机构作成变速轴安装在自行车的后轴上的多级变速装置，这种变速装置结构比较复杂，而且安装范围比较窄小，使传动力单薄，容易损坏失灵。故此，目前使用的自行车很少安装这两种变速装置。
本实用新型的目的是针对自行车现有变速装置所存在的问题，设计一种结构简单，调速方便的双速链轮。
本实用新型的任务是这样实现的在曲柄上和链轮的侧面增设一个由主动内齿轮、若干个行星齿轮、从动中心齿轮、棘爪、卡柱、双弹向卡片、变速推杆、外接环片及弹簧组成的双速链轮。该链轮的主动内齿轮圈用支撑片固定在曲柄上，内齿轮圈的边缘上分别开有两个方向相反的起着棘子作用的锯齿形凹牙，后向的一个用作由慢速转快速时推开双弹向卡片用，前向的一个用作快速时双弹向卡片卡死主动内齿轮圈用。大链轮圈用压片夹管在内齿轮、行星齿轮及中心齿轮之侧边，行星齿轮均匀地装在大链轮侧边突出的支轴上，可以转动，并与主动内齿轮及中心齿轮的齿相啮合，因而大链轮圈的向轴心距离位亦同时被管定着。中心齿轮装在曲柄的延伸轴上，可以转动，并用小夹圈管夹着在内，不能外脱出其位，中心齿轮近车身架一侧安有四个突出的卡柱，卡柱可与带有棘爪片的紧套在中轴碗上的外接环片相吻合，组成象单车飞轮相似的使中心齿轮只能顺转，不能后退逆转的单向飞轮性质。双弹向卡片装在大链轮片上，由一条一头装在双弹向卡片上，另一头装在大链轮片上的拉力弹弓拉紧，使双弹向卡片两头都可有弹向内齿轮圈边缘的弹力，象电器开关的啪啪制原理，本人称之为双弹向卡片，双弹向卡片的其中一头上装有转快速用之推杆，另一头开有凸出的锯齿牙咀，能与内齿轮圈边缘上所开的前向锯齿牙相咬合，以及还装有转慢速用之推勾，此勾固死在双弹向卡片带有锯齿牙一头的尾端上，其勾之位置应与装在内齿轮圈上的转慢速用之推杆相适配。
在附图中，
图1为本实用新型双速链轮的示意图，图2为沿
图1的A－A线的剖示图，图3为双速链轮之中心齿轮与车身架之间形成单向飞轮性质的外接环片及其棘爪片之示意图。
附图中1为曲柄，2支撑片，3主动内齿轮圈，4行星齿轮，5行星齿轮轴，6中心齿轮，7中心齿轮靠车身架一侧突出的卡柱，8装在大链轮片上的大链轮与内齿轮圈之平面限位夹片，9大链轮圈，10扭力弹弓，11转快速用之推杆，12双弹向卡片，13双弹向卡片定位轴，14转慢速用之推杆，15拉力弹弓，16转慢速用之推勾，17车身架上的中轴碗，18套紧在中轴碗上的带有棘爪的外接环片，19棘爪片，20弹弓仔。
以下结合附图详述本实用新型的工作原理(一)当双弹向卡片12的锯齿牙与内齿轮圈边缘上的锯齿牙相咬死时，脚踏曲柄1上的向前登力通过支撑片2传到主动内齿轮圈3上，再由双弹向卡片12传到大链轮圈9上，大链轮圈9带动链条使车轮前进，是为快速，亦即是原有单速链轮的速度。
(二)当脚踏带动曲柄1，向后稍登踏时，安装在主动内齿轮圈3上的转慢速用之推杆14便能顶住转慢速用之推勾16，并把双弹向卡片12有锯齿牙的一端推离内齿轮圈3的边缘，使原先咬死的锯齿牙分离(此时双弹向卡片的位置与附
图1所画状态相同)，同时亦使双弹向卡片的另一头弹紧内齿轮圈3的边缘，达到了由快速转慢速的状态，然后脚踏转为向前登踏，此时曲柄1向前的力通过支撑片2传到主动内齿轮圈3，再传到行星齿4及中心齿轮6上，驱动整个行星齿系统，根据行星系统原理，此时内齿轮圈向前顺转，中心齿轮将产生向后逆转的力，但由于中心齿轮6是通过卡柱7与卡环片18组成单向飞轮状态的，所以中心齿轮6不能向后逆转，迫使行星齿轮4自转并推动大链轮圈9跟着主动内齿轮3以稍慢的速度(相对而言)以相同的方向向前转动，其速度比主动内齿轮3稍慢(即减速)，原因是内齿轮3绕着中心齿轮6转一圈时，行星齿轮4亦因自转而使其行星齿轮5与内齿轮圈间的位置产生了相对向后的位移，形成与内齿轮圈3旋转速度的相对减慢，其减慢之比例因中心齿轮6的齿数及内齿轮圈3的齿数而异，如果中心齿轮的齿数不变的情况下，内齿轮的齿数越多，即减速越小，反之即越大。由于行星齿轴5是固死在大链轮9上的，所以大链轮圈9亦以同主动内齿轮圈3相对减慢的速度通过链条带动车轮减速前进，是为慢速。
(三)此时欲想再转为快速时，只要将脚踏向后稍登，使主动内齿轮圈3边缘上的后向锯齿牙位置转到与转快速用之推杆11处时，便能推动双弹向卡片12，使双弹向卡片12有锯齿牙的一端紧靠着内齿轮圈3的边缘上，完成由慢速转快速状态的操控，便可向前登踏，主动内齿齿轮圈3边缘上的前向锯齿牙转到双弹向卡片12的锯齿牙位时便能互相咬合顶死，推动大链轮及车轮快速前进，如此类推，原来是快速时，脚踏向后稍登便能转为慢速，原来是慢速时，脚踏向后稍登便能转为快速。这种变速本人已从实践中证实是很方便而又灵活可靠的。
为了使本实用新型结构紧凑，便于安装在大链罩内，主动内齿轮，行星齿轮及中心齿轮的齿片厚度最好不超过8毫米，齿轮模数以1至4为合适，行星齿的个数以3至8个为好，行星齿轮轴还可装滚珠轴承。
本实用新型结构简单紧凑，可装在大链罩内保护传动零件，有快慢两速，调速方便可靠，特别适用于一般的自行车使用，并可推广应用于人力三轮车、人力机动两用车。
权利要求1.一种人力车双速链轮，它包括有大链轮和曲柄在内，其特征在于a.在曲柄1上和大链轮圈9的侧边增设一个由主动内齿轮圈3，若干个行星齿轮4，中心齿轮6组成的行星减速系统。主动内齿轮圈3固定在支撑片2和曲柄1上。大链轮圈9用限位片8夹管在内齿轮圈3行星齿轮4和中心齿轮6的侧边，并通过行星齿轮轴5托定其轴心位置，数个行星齿轮4均匀地装在大链轮圈9侧边的行星齿轮轴5上。主动内齿轮3行星齿轮4和中心齿轮6的齿是互相啮合的。b.在主动内齿轮圈3的边缘上开有向前和向后两个起着棘子作用的凹锯齿形牙位，以及安装有转慢速用之推杆14和向内弹紧的弹簧10，在大链轮圈9相应于内齿轮圈3的边缘处装有双弹向卡片12，双弹向卡片的一头有能顶住内齿圈3边缘上的向前的锯齿形牙的凸锯齿牙，并装有可被转慢速推杆14推动双弹向卡片12用的转慢速用推勾16，在双单弹向卡片12的另一头装有转快速用之推杆11及拉力弹簧15。在中心齿轮6的近车身架一侧还固死有卡柱7，由卡柱7及紧套在中轴碗上的外接环片18以及棘爪片19，弹簧弓仔20共同组成一个能使中心齿轮6成为单向飞轮，只能向前顺转而不能向后逆转的机构。
2.根据权利要求书1所叙述的双速链轮，其特征还在于主动内齿轮圈3行星齿轮4和中心齿轮6的齿厚度不大于8毫米。
3.根据权利要求书1所叙述的双速链轮，其特征还在于行星齿轮4的数量以3至8个为好。
4.根据权利要求书1所叙述的双速链轮，其特征还在于行星齿轮4与行星齿轮轴5之间还可装上滚动轴承。
专利摘要本实用新型提供一种自行车双速链轮装置，其结构是在曲柄上和大链轮圈侧增设由主动内齿轮圈，若干个行星齿轮、卡片、推杆、凹牙位，凸牙位、外接环片、棘爪、压片，弹簧仔等组成的减速装置，该装置与大链轮共同组成具有两种速度可以调控使用的双速链轮。本实用新型结构简单、紧凑，可安装在大链罩内保护传动元体，有快慢两挡可调，调速方便，适用于自行车、人力三轮车及机动人力两用车使用。
文档编号B62M9/04GK2062709SQ8922192
公开日1990年9月26日 申请日期1989年12月31日 优先权日1989年12月31日
发明者周财, 周普生 申请人:周财