差速飞轮的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种具有适当转动惯量、起贮存和释放动能作用的转动构件，尤其涉及一种差速飞轮。
【背景技术】
[0002]飞轮是安装在机器回转轴上的具有较大转动惯量的轮状蓄能器。当机器转速增高时，飞轮的动能增加，把能量IC蓄起来；当机器转速降低时，飞轮动能减少，把能量释放出，飞轮可以用来减少机械运转过程的速度波动。飞轮广泛应用于自行车上，但是无论是两轮自行车、三轮自行车、或者四轮自行车，其驱动轮始终只有一个，原因是现有自行车飞轮只有一个芯子输出连接孔，只能连接一条车轮轴，因此只有一个轮作驱动作用，另一个轮只起到承载作用，这样装配的三轮自行车，行车时车辆由于受到驱动力的不平衡，车子会产生别向作用力，存在行车安全隐患。上述问题在实用新型专利“三轮车的差速机构”(专利号022214453公开日2003-01-29)中有所提及，但是这一解决方案设计改变车辆整体结构来形成，技术复杂，造价高。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种结构简单，设计布局合理，提高行车安全系数的差速飞轮。
[0004]为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案:一种差速飞轮，主要包括链轮壳以及分别从两端插入到该链轮壳内的一对芯子，每个芯子与链轮壳之间均安装有第一轴承和第二轴承，每个芯子上均安装至少两个棘爪和至少两个棘爪弹簧，所述链轮壳内设置两道环状棘齿，该两道棘齿分别与该对芯子上的棘爪相互啮合。
[0005]此外，本实用新型还提供如下附属技术方案:
[0006]所述链轮壳外壁的中间设有链轮齿，所述链轮壳两端部均为第一轴承外圆位，中部为第二轴承外圆位，所述棘齿位于第一轴承外圆位和第二轴承外圆位之间。
[0007]所述第一轴承外圆位的内孔径大于所述第二轴承外圆位的内孔径。
[0008]所述芯子包括第一连接轴、第二连接轴以及限位环，第一连接轴、第二连接轴分别与第一轴承、第二轴承相互配接，限位环位于第一连接轴和第二连接轴之间，该限位环上设置至少两个棘爪槽，每个棘爪槽内均安装有所述棘爪和所述棘爪弹簧。
[0009]所述第一连接轴呈中空状，其中心设为输出连接孔。
[0010]相比于现有技术，本实用新型的优势在于:揭示了一种差速飞轮，该飞轮链轮壳内安装有两个芯子，能把所受作用力平衡传输到其两侧的芯子上，芯子再将作用力传输到车轮轴上，第一轴承和第二轴承使两个芯子能同在一条轴心线上，又能分开作独立旋转。本实用新型的差速飞轮结构简单，设计布局合理，装配了本实用新型的差速飞轮的两驱动自行车，无论倒车拐弯还是向前左右转弯，差速飞轮内的两个芯子都能形成差速作用和飞轮作用，提高行车安全系数。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的差速飞轮的立体图。
[0012]图2是图1所示的差速飞轮的侧面示意图。
[0013]图3是图1所示的差速飞轮的剖视图。
[0014]图4是图1中链轮壳的立体图。
[0015]图5是图4中链轮壳的剖视图。
[0016]图6是图1中芯子的主视图。
[0017]图7是图6中芯子的剖视图。
[0018]图8是图6中芯子与棘爪和棘爪弹簧的装配立体图。
[0019]图9是本实用新型的差速飞轮的总装图。
[0020]图中:1-链轮壳，2-芯子，3-第一轴承，4-第二轴承，5-棘爪，6-链轮齿，7-棘齿，8-第二轴承外圆位，9-第一轴承外圆位，10-棘爪槽，11-第二连接轴，12-第一连接轴，13-输出连接孔，14-棘爪弹簧，15-限位环。
【具体实施方式】
[0021]参照图1至图3，其所示的是本实用新型的差速飞轮，该飞轮主要用于与两轮或三轮自行车上，其包括与链条(图未示)相互连接的链轮壳1、以及与自行车后轮轴相互连接的一对芯子2，该对芯子2分别从两端插入到链轮壳I内，在每个芯子2与链轮壳I之间均安装有第一轴承3和第二轴承4，并且每个芯子2上都安装有至少两个棘爪5，芯子2通过这些棘爪5与链轮壳I相互连接，链轮壳I则可通过棘爪5将驱动力传导给芯子2，芯子2再将驱动力传导给自行车后轮轴。本实施例的棘爪5设置为两个。
[0022]结合图4和图5可知，链轮壳I大致呈中空圆柱形，并且在长轴方向呈对称结构。链轮壳I外壁的中间位置设有一圈链轮齿6，链条与该链轮齿6相互嗤合，链轮齿6起到传动作用；链轮壳I的两端部均为第一轴承外圆位9，中部为第二轴承外圆位8，第一轴承外圆位9的内圆孔径大于第二轴承外圆位8的内圆孔径；在第二轴承外圆位8的两侧与第一轴承外圆位9之间均设有一圈棘齿7，且棘齿7的圈径比第二轴承外圆位8内圆孔径大比第一轴承外圆位9内圆孔径小。
[0023]结合图6至图8可知，两个芯子2的结构相同，一体成型，在长轴方向呈对称结构，均包括第一连接轴12、第二连接轴11和限位环15 ;具体地，第一连接轴12呈圆柱形，其长轴方向的中心位置上设有开孔，该开孔即为输出连接孔13，可与自行车后轮轴相互连接；第二连接轴11呈圆柱形，无开孔；限位环15位于第一连接轴12和第二连接轴11之间，其上设置有至少两个棘爪槽10，棘爪槽10的数量与棘爪5相匹配。棘爪5可活动地安装在棘爪槽10内，并且在棘爪5与棘爪槽10之间设有棘爪弹簧14，提高棘爪5的弹性力。
[0024]结合图9，安装时，首先将棘爪5和棘爪弹簧14安装到棘爪槽10内；然后第一轴承3套设在第一连接轴12外，与第一连接轴12过盈连接，第二轴承4套设在第二连接轴11夕卜，与第二连接轴11过盈连接；最后，装配好轴承的两个芯子2均以第二连接轴11为先，分别从两端插入链轮壳1，第二轴承4与第二轴承外圆位8相互过盈连接，第一轴承3与第一轴承外圆位9相互过盈连接，棘爪5与棘齿7相互啮合。
[0025]其工作过程大致为:
[0026](I)当链轮齿6受力向前旋转时(即:踩踏自行车向前行走时)，链轮壳I内左右棘齿7同步咬合左右芯子2上的棘爪5，此时链轮齿6所受作用力同步传输到左右芯子2上，经过芯子2上左右两端输出连接孔13传到与之连接的轮轴上，带动车轮作驱动作用，车辆向前直线行走。
[0027](2)当链轮齿6不受力或受反向力时，链轮壳I处于停止或反向旋转状态时(即:驾驶自行车停止踩踏或反向踩踏时)左右芯子2还做惯性旋转时，此时左右芯子2上的棘爪5同时收缩入棘爪槽10内，车辆作惯性向前行走，并发出与普通自行车飞轮一样的嗒……嗒声。
[0028](3)当两个芯子2其中一侧转速与另一侧转速不相同时，慢的一侧芯子2上的棘爪5收缩入棘爪槽10内，或者是有一侧转向与另一侧转向相反时，反向旋转的一侧芯子2上的棘爪5收缩入棘爪槽10内。
[0029]综上所述，链轮壳I起到把所受作用力平衡传输到左右两侧的芯子2的作用，同时也起到把所有部件连接紧扣成整体的作用；芯子2起到把棘爪5咬合棘齿7的作用力通过输出连接孔13传到连接轮轴的作用；第一轴承3和第二轴承4分别起到固定左右两侧的芯子2的位置，使左右芯子2即能同在一条轴心线上，又能分开作独立旋转的作用。本实用新型的差速飞轮结构简单，设计布局合理，装配了本实用新型的差速飞轮的两驱动自行车，无论是做倒车拐弯还是做向前左右转弯，差速飞轮内的两个芯子2都能型成差速作用和飞轮作用，提高行车安全系数。
【主权项】
1.一种差速飞轮，其特征在于主要包括链轮壳以及分别从两端插入到该链轮壳内的一对芯子，每个芯子与链轮壳之间均安装有第一轴承和第二轴承，每个芯子上均安装至少两个棘爪和至少两个棘爪弹簧，所述链轮壳内设置两道环状棘齿，该两道棘齿分别与该对芯子上的棘爪相互啮合。2.根据权利要求1所述的差速飞轮，其特征在于:所述链轮壳外壁的中间设有链轮齿，所述链轮壳两端部均为第一轴承外圆位，中部为第二轴承外圆位，所述棘齿位于第一轴承外圆位和第二轴承外圆位之间。3.根据权利要求2所述的差速飞轮，其特征在于:所述第一轴承外圆位的内孔径大于所述第二轴承外圆位的内孔径。4.根据权利要求1所述的差速飞轮，其特征在于:所述芯子包括第一连接轴、第二连接轴以及限位环，第一连接轴、第二连接轴分别与第一轴承、第二轴承相互配接，限位环位于第一连接轴和第二连接轴之间，该限位环上设置至少两个棘爪槽，每个棘爪槽内均安装有所述棘爪和所述棘爪弹簧。5.根据权利要求4所述的差速飞轮，其特征在于:所述第一连接轴呈中空状，其中心设为输出连接孔。
【专利摘要】本实用新型揭示了一种差速飞轮，其主要包括：链轮壳、以及分别从两端插入到该链轮壳内的一对芯子，每个芯子与链轮壳之间均安装有第一轴承和第二轴承，每个芯子上均安装至少两个棘爪和至少两个棘爪弹簧，所述链轮壳内设置两道环状棘齿，该两道棘齿分别与该对芯子上的棘爪相互啮合。本实用新型的差速飞轮结构简单，设计布局合理，装配了本实用新型的差速飞轮的两驱动白行车，无论是倒车拐弯还是向前左右转弯，差速飞轮内的两个芯子都能形成差速作用和飞轮作用，提高行车安全系数。
【IPC分类】F16F15/315, F16F15/31
【公开号】CN204921845
【申请号】CN201520643505
【发明人】莫国柱
【申请人】莫国柱
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年8月25日