专利名称:齿飞轮传动自行车的制作方法
技术领域:
一本发明涉及一种自行车的动力传动机构,是一种圆柱齿轮传动自 行车。
背景技术:
传统自行车是链式传动,是由大牙盘、链条、链飞轮组成的传动 机构,有诸多缺点
1. 由于链式传动的链轮前大后小,使链条的拉力方向与运动方 向不平行,产生分力。链条下垂,使链条各节间的受力与运动方向、 角度各不相同,产生分力。
2. 铰链的销铀与套筒承受较大的比压,彼此又产生相对运动, 导致铰链磨损,使实际节距变长,下垂增大,从而发生啮合不良和链 条振动,产生更大的摩擦力和分力。
3. 风雨灰尘的侵蚀,使链条各节锈蚀,润滑不良,摩擦力增大, 使用寿命减低。
4. 传统的链式自行车,由于在中接头中心管与后轴间的左右平 叉小管成锐角(见图3),使得链罩结构不合理,外表不美观。
本齿飞轮传动自行车恰恰极大地克服及改善了链式传动的缺点, 从而更轻快、耐用、干净、不夹裤管。
1. 利用齿轮能传递动力的特点,使得各轴间的齿轮副传递动力。
2. 利用齿轮改变齿轮轴的转速的特点(若齿轮装上轴承或轴套, 则轴不转动,而齿轮转动,其作用和轴两端装轴承使整个齿轮及轴转 动的效果是一样的),使得中轴到后轴间的总转速逐步增加。
3. 由于在中轴与后轴间还有n(n^l)根轴,并且n根轴的任一 根都可以装上两个齿轮的联体齿,使得它们之间的转速改变极为容 易,因此,它们中的最大齿轮的直径比起链式传动的大牙盘小得多, 使得加工,安装更方便,内部结构更轻巧、卫生,外部更平整、光洁、美观。不牵涉掉链,从而改善了如背景技术3所述的缺点。4. 齿轮传动的啮合受力点都与轴转动方向平行无分力,属干滚 动摩擦,传动效率高,润滑好,经久耐用。5. 由于齿轮的调速功能强大,所以即使自行车的车轮直径很小, 也丝毫不影响其行车速度。同时,由于车轮小,代替传统车链罩的齿 轮箱小,使得整部自行车占地空间少,能减缓城市交通拥挤,节约存 车的用地空间,由于车轮小,轮胎小,橡胶用量少,减少了大轮胎 由于存放时间久后,造成轮胎的自然老化,浪费资源,污染环境的缺 点。6.飞轮有多种,如滚柱式和千斤式等,如图13和16是千斤式齿 飞轮和链飞轮,它们的区别是齿飞轮的外套是直齿齿轮(如图14和图 15),而链飞轮的外套是链轮(如图17和图18)。
图1是本发明齿飞轮传动自行车的外形示意图。 图2是图1的后视图。图3是传统链式传动自行车的左平叉小管与右平叉小管互成锐 角示意图。图4是图1的A-A剖视图,也是说明书例1的结构图。图5是图1的A-A剖视图,也是说明书例2的结构图。图6是齿飞轮箱的里板102视图。图7是图6的B-B剖视图。图8是齿飞轮箱的面板101视图。图9是图8的C-C剖视图。图IO是左叉板视图。图ll是图IO的D-D剖视图。图12是适用于左右中轴碗内装滚针轴承的中轴视图。图13是千斤式齿飞轮剖视图。图14是图13的外套齿轮视图。图15是图14的剖视图。图16是千斤式链飞轮剖视图。图17是图16的外套链轮视图。图18是图17的剖视图。
具体实施方式
如权利要求1所述的在中轴与后轴间有n(n》1)根齿轮轴,如 权利要求3所述的其间可装单个齿轮,也可装2个齿轮组成的联体齿 轮,具体情况可根据不同的需求进行设计,下面举2例设计方案及具 体实施方式。例1,如图4,首先把通身外螺纹的左中轴碗201-2和右中轴碗 201-1旋进中接头中心管201上,然后把左叉板103旋在左中轴管 201-2或焊在中接头中心管上,把带有内螺纹的齿轮箱里板102旋在 中轴碗201-1或焊在中接头中心管上,把2轴装在里板102的轴挡 701上,把内套有含油轴承或无内圈滚针轴承或其它轴套的501的联 体齿轮302,装在2轴上,齿轮两边用轴用弹性挡圈602固定,在中 轴安上平键203,再装上齿轮301,两边用轴用弹性挡圈601固定, 将已装上后轮及轮胎的齿飞轮305沿齿轮箱里板的半圆矩形开口处 套进,调整后轴位置,使后轴轴辊插进并穿过左叉板103和立叉小板 902的后轴孔,盖上面板IOI,旋紧螺栓801和螺母901。例2,如图5,实现步骤与例l其本相同,其不同之处在于(1) 在中轴碗201-l和201-2内,例l用的是传统通用的中轴碗,内有钢 球,而例2用的是如权利要求6所述的以滚针轴承代替钢球。例1的 中轴碗内底是圆弧型的,而例2中轴碗内底不是圆弧型的,而是直角。 (2)例2比例1多了 3轴和4轴。(3)与例1相比,在3轴上多了联 体齿轮303,在4轴上多了单个齿轮304。 (4)与例1相比,齿轮内有 套有无内圈滚针轴承与含油轴承的区别,至于要用哪种,其实是随意 选择,最好从成本角度考虑。(5)里板与面板轴孔冲压方式不同,这 也是可选择的。
权利要求
1.一种齿飞轮传动自行车,其构造包括车架、前后车轮、车把、前叉、鞍座、中轴、齿飞轮箱、后轴、左叉板,其特征在于在中轴与后轴间设有齿飞轮箱,齿飞轮箱内有中轴、后轴,在中轴与后轴之间还有n(n≥1)与中轴及后轴平行的且轴心在同一直线上的齿轮轴,轴与轴之间以齿轮副连接,从而构成齿飞轮传动装置。
2. 如权利要求书l所述的齿飞轮传动自行车,其特征在于装在后轴 上的飞轮,飞轮的外套是一个直齿齿轮,并与相邻齿轮轴上的齿轮构成齿 轮副。
3. 如权利要求1所述的齿飞轮传动自行车,其特征在于在中轴上安装有单个主动齿轮,在中轴与后轴之间的n(n》1)根齿轮轴上,可安装 有单个齿轮,也可以安装两个齿轮组成的联体齿轮。
4. 如权利要求书1所述的齿飞轮传动自行车,其特征在于(1)齿飞轮箱是由里板和面板对扣而成,其中里板一端有大圆孔,若大圆孔没有螺 纹,可以焊接在中接头中心管右端,若大圆孔有螺纹,可以旋在右中轴碗上,里板的另一端是半圆矩形开口,以便伸进齿飞轮与后轴间的连接管; 面板的一端设有中轴孔,以便于中轴的一端穿过,该中轴孔与里板的大圆 孔处于同心圆上,面板的另一端设有后轴孔,以便于后轴轴辊的一端穿过, (2)左叉板的一端也有一大圆孔,大小与里板一样,若大圆孔没有螺纹,可以焊在中接头中心管的左端,若大圆孔有螺纹,可以旋在左中抽碗上。 左叉板的另 一端也有一个与面板大小一样的后轴孔,便于后轴轴辊的另一 端穿过。
5. 自行车诞生至今,最常见的是左右平叉小管相互成锐角,并且是水平或接近水平。如权利要求书l所述的齿飞轮传动自行车,其特征在于-(1)左平叉小管被左叉板取代,右平叉小管被齿飞轮箱取代。(2)左叉 板与齿飞轮箱之间是相互平行的。(3)左平叉板与齿飞轮箱可以与水平形 成较大角甚至接近垂直。
6. 如权利要求书1所述的齿飞轮传动自行车,其特征在于在左右中轴碗内的钢珠可以被滚针轴承所取代。
全文摘要
一种齿飞轮传动自行车,在车架的中轴与后轴之间设有齿飞轮箱和左叉板,齿飞轮箱与左叉板相互平行。在齿飞轮箱内,有中轴以及与之平行的后轴,中轴上装有主动齿轮,后轴上装有外套是直齿齿轮的飞轮,在中轴与后轴间,有n(n≥1)根与中轴及后轴平行并且轴心处于同一直线上的齿轮轴,它们之间以及它们与中轴及后轴之间,均以齿轮副连接,由此构成齿飞轮传动装置。本发明具有骑行轻快,小巧,耐用,美观,环保,结构简单,维修方便的特点。
文档编号F16H57/02GK101301916SQ20071000957
公开日2008年11月12日 申请日期2007年9月26日 优先权日2007年9月26日
发明者吴建平 申请人:吴建平