1.本技术涉及一种渔轮及其设计方法。
背景技术：
2.现有的线杯自转式纺车渔轮，采用二级齿轮传动结构，该结构复杂，重量和渔轮尺寸大；现有渔轮的轮脚与手柄部设计在一起，当需要切换手动、自动驱动模式时，需要在不改变渔轮轮脚的情况下，切换渔轮摇臂和电动机，该方案下实现的电动驱动，渔轮的整体重量过大，不利于实际实用；因此，需要一种结构简单的传动结构和轻量化的渔轮设计方法，简化线杯自转式纺车渔轮的结构，降低渔轮的重量。
技术实现要素：
3.针对现有技术中的不足之处，本技术提供一种渔轮及其设计方法，其特点是渔轮的线杯部采用单级内齿轮和凸轮传动形式，使线杯同时具有移动和转动的运动；渔轮的手柄部的锥齿轮与手柄部主轴通过单向轴承同轴连接；轮脚和摇臂设计为钣金薄壁结构；线杯部、手柄部、轮脚设计为独立的单元。
4.为了达到上述目的，本技术技术方案如下：一种渔轮，该渔轮包括可拆分的手柄部、线杯部和轮脚三部分；线杯部包含齿轮座、内齿轮、外齿圈、主轴、凸轮、凸轮套环、凸轮滚子、线杯、卸力旋钮；手柄部包含壳体a、壳体b、护套a、护套b、摇臂、握丸、手柄部主轴、大锥齿轮、大齿轮衬套、小锥齿轮；轮脚包括大轮脚和小轮脚。
5.优选地，所述的齿轮座上设计有主轴轴承孔、外齿圈安装环，主轴轴承孔用于穿过主轴，外齿圈安装环用于同轴转动地安装外齿圈，且外齿圈安装环的直径略大于外齿圈的直径，外齿圈安装环与主轴轴承孔之间为偏心设计，且偏心距离等于内齿轮与外齿圈的中心距；所述的主轴上设计有4组凸轮套环的移动滑道，该移动滑道为半圆柱形，用于嵌入滚珠。
6.优选地，所述的内齿轮同轴固定安装在所述的主轴上，与所述的外齿圈啮合传动，且内齿轮与外齿圈的中心距等于外齿圈安装环与主轴轴承孔之间的偏心距。
7.优选地，所述的外齿圈的端面上设计有驱动销；所述的凸轮通过轴承同轴转动地安装在所述的主轴上，该凸轮为圆柱凸轮结构，在其圆柱面上设计有首尾相连的凸轮滑道，凸轮滑道成2个正弦曲线周期分布在凸轮的外圆面上；凸轮的端面上设计有驱动滑槽，驱动滑槽的宽度与外齿圈端面上驱动销的直径相匹配；
驱动销嵌入到驱动滑槽中，将外齿圈的转动运动转换成凸轮的转动运动，使凸轮与外齿圈同步转动。
8.优选地，所述的凸轮套环的a端同轴地套装在所述的凸轮的外圆面，b端同轴套装在所述的主轴外，b端外圆柱面设计有外螺纹，b端内圆柱面设计有4组半圆柱形开口，半圆柱形开口与主轴上的移动滑道的直径相等，且同轴配合，构成圆柱面，通过在半圆柱形开口和移动滑道中嵌入多个滚珠，使凸轮套环同轴连接在主轴上，同时可以沿着主轴的轴线方向移动；所述的凸轮滚子为圆柱形结构，固定地安装在凸轮环套上，且凸轮滚子的轴线与凸轮套环的轴线垂直相交；凸轮滚子嵌入到凸轮的凸轮滑道内，所述的凸轮滚子数量为2个，对称地安装在凸轮套环的外圆面上。
9.优选地，所述的线杯同轴转动地安装在凸轮套环的b端，线杯外圈设计有收纳鱼线的圆环，线杯内侧面的一侧端面上，设计有容纳羊毛毡摩擦片的容纳环，线杯内侧面另一端的内圆柱面上，设计有锯齿，用于震动发声。
10.优选地，所述的卸力旋钮中心位置设计有圆孔，主轴同轴地穿过圆孔，卸力旋钮的内环面上设计有内螺纹，该内螺纹与凸轮环套的b端的外螺纹配合；卸力旋钮的外环面上设计有凸台，用于安装发声簧片。
11.优选地，所述的壳体a和所述的壳体b的主体为薄壳圆柱结构，壳体a和壳体b主体的中心位置，同轴地设计有手柄部主轴承孔，用于支撑所述的手柄部主轴；壳体a和壳体b的内侧面，沿着圆周方向均布有加强筋，壳体a的外侧，设计有圆盘形连接凸缘，凸缘中心位置设计有小轴承孔，用于安装小齿轮轴承；轴承孔的圆周方向，设计有螺纹孔；所述的手柄部主轴两端设计有护套螺纹，用于与护套a、护套b螺合；所述的手柄部主轴上设计有轴肩，对手柄部主轴作轴向定位；手柄部主轴一端为d型截面，用于与所述的大齿轮衬套做周向定位；大齿轮衬套为环状，内环面为d型孔，与手柄部主轴的d型截面配合，外圆环与单向轴承的内径配合；所述的大锥齿轮的中心位置，设计有单向轴承孔，用于安装单向轴承，单向轴承孔的圆周上，设计有一紧定螺纹孔，用于安装紧定螺丝，使单向轴承与大锥齿轮不产生相对转动，大锥齿轮通过单向轴承，同轴转动地安装在所述的手柄部主轴上；所述的小锥齿轮同轴转动地安装在小轴承孔内；所述的大锥齿轮与所述的小锥齿轮的轴线，在空间上垂直相交；所述的大锥齿轮与所述的小锥齿轮，设计为直齿锥齿轮或螺旋锥齿轮中的任意一种；所述的护套a、护套b的外轮廓为回转结构，护套a和护套b的中心位置设计有护套螺纹孔，与所述的手柄部主轴两端的护套螺纹螺合；护套b上设计有u型开口，u型开口的两竖边上，设计有圆形销孔，圆形销孔的轴线与护套b的轴线垂直相交。
12.优选地，所述的摇臂和所述的轮脚的主体为金属薄壁结构，在所述的摇臂和所述的轮脚的各处位置，金属薄壁的厚度相同；所述的轮脚由大轮脚、小轮脚组成，大轮脚和小轮脚分别设计有3处折角，将大轮脚、小轮脚分别分为4段，其中与鱼竿装配的一段，设计有轮脚圆弧；在每处折角上均设计有轮脚加强筋；大轮脚与线杯部所述的齿轮座固定连接，连接部分设计为半圆环形，半圆环上
均布有螺钉过孔；小轮脚上装配有过线环；大、小轮脚通过焊接的方式，装配在一起；摇臂的主体为c型截面，且c型截面的大小不同，整体平滑过渡；摇臂与护套b配合位置，c型截面过渡为u型截面，且u型截面与护套b的u型开口匹配，u型截面的竖边上设计有贯穿的圆孔，圆孔与护套b的销孔同轴且直径相同；摇臂与握丸配合位置，c型截面过渡为o型截面，o型截面的中心位置，设计有圆孔，圆孔内同轴安装握丸轴。
13.本技术还提供一种渔轮设计方法：线杯相对于主轴的移动运动的动力，由单级内齿轮组与凸轮结构提供；主轴转动，带动凸轮套环以相同的转速转动；同步地，主轴通过内齿轮组，将调速后的转速传递给凸轮，使凸轮与凸轮套环产生差速；因凸轮与凸轮套环通过凸轮滚子连接，且凸轮槽的起始点和重点相连，从而使凸轮套环能够沿着主轴轴线往复运动；进一步地，线杯同轴转动地固定在凸轮套环上，在线杯与凸轮套环之间填充有摩擦片，卸力旋钮通过螺纹与凸轮套环连接，旋转卸力旋钮，可以调节线杯与凸轮套环之间的摩擦力；进一步地，所述的大锥齿轮与所述的手柄部主轴设计为分体结构，大锥齿轮通过单向轴承同轴转动地连接在手柄部主轴上，使得大锥齿轮相对于手柄部主轴，只能朝一个方向转动；大锥齿轮与小锥齿轮的轴线在空间上垂直相交；进一步地，所述的轮脚和所述的摇臂设计为金属薄壁结构，在摇臂和轮脚的各处位置，金属薄壁的厚度相同，使其能够由冲压工艺生产；所述的轮脚由大轮脚和小轮脚组成，大轮脚和小轮脚均设计有3处折角，每处折角位置均设计有加强筋；大轮脚和小轮脚与鱼竿连接位置，设计有轮脚圆弧，大轮脚与齿轮座固定连接，小轮脚上连接过线环；进一步地，摇臂的主体为c型截面，在摇臂与护套b连接的位置，摇臂的截面过渡为u型截面，摇臂的u型截面的两侧，设计有圆孔，与护套b上的销孔同轴转动连接，在摇臂与握丸连接的位置，摇臂的截面过渡为o型截面；最后，将渔轮手柄部、线杯部和轮脚设计为独立的单元，轮脚固定在线杯部上，线杯部上安装手柄部，则构成手动纺车轮，线杯部上固定电动机模块，则构成自动纺车轮。
14.附图说明：下面将参考附图详细说明本发明的具体实施例。这些示例性实施例的具体特征在被单独或组合观察的情况下可以代表本发明的一般性特征，而与其出现在上下文中具体什么位置无关。
15.图1为本技术所述渔轮的整体结构图。
16.图2为本技术所述渔轮的正视剖面示意图。
17.图3为本技术所述渔轮的俯视剖面示意图。
18.图4、图5为本技术所述渔轮爆炸示意图。
19.图6位本技术所述渔轮的电动模式示意图。
20.图中：1-齿轮座，2-内齿轮，3-外齿圈，4-主轴，5-凸轮，6-凸轮套环，7-凸轮滚子，8-主轴轴承孔，9-外齿圈安装环，10-移动滑道，11-驱动销，12-凸轮滑道，13-驱动滑槽，14-外螺纹，
15-线杯，16-卸力旋钮，17-容纳环，18-锯齿，19-内螺纹，20-凸台，21-发声簧片，22-半圆柱形开口，25-电动机模块，26-壳体a，27-壳体b，28-护套a，29-护套b，30-摇臂，31-握丸，32-手柄部主轴，33-大锥齿轮，34-大齿轮衬套，35-小锥齿轮，36-手柄部主轴承孔，37-加强筋，38-连接凸缘，39-小轴承孔，40-螺纹孔，41-护套螺纹，42-轴肩，43-d型截面，44-单向轴承，45-单向轴承孔，46-紧定螺纹孔，47-护套螺纹孔，48-u型开口，49-销孔，50-轮脚，51-大轮脚，52-小轮脚，53-轮脚圆弧，54-轮脚加强筋，55-过线环，56-c型截面，57-u型截面，58-o型截面，59-半圆环，60-握丸轴。
21.具体实施方式：下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.一种渔轮，该渔轮包括可拆分的手柄部、线杯部和轮脚三部分；线杯部包含齿轮座（1）、内齿轮（2）、外齿圈（3）、主轴（4）、凸轮（5）、凸轮套环（6）、凸轮滚子（7）、线杯（15）、卸力旋钮（16）；手柄部包含壳体a（26）、壳体b（27）、护套a（28）、护套b（29）、摇臂（30）、握丸（31）、手柄部主轴（32）、大锥齿轮（33）、大齿轮衬套（34）、小锥齿轮（35）；轮脚（50）包括大轮脚（51）和小轮脚（52）。
23.优选地，所述的齿轮座（1）上设计有主轴轴承孔（8）、外齿圈安装环（9），主轴轴承孔（8）用于穿过主轴（4），外齿圈安装环（9）用于同轴转动地安装外齿圈（3），且外齿圈安装环（9）的直径略大于外齿圈（3）的直径，外齿圈安装环（9）与主轴轴承孔（8）之间为偏心设计，且偏心距离等于内齿轮（2）与外齿圈（3）的中心距；所述的主轴（4）上设计有4组凸轮套环（6）的移动滑道（10），该移动滑道（10）为半圆柱形，用于嵌入滚珠。
24.优选地，所述的内齿轮（2）同轴固定安装在所述的主轴（4）上，与所述的外齿圈（3）啮合传动，且内齿轮（2）与外齿圈（3）的中心距等于外齿圈安装环（9）与主轴轴承孔（8）之间的偏心距。
25.优选地，所述的外齿圈（3）的端面上设计有驱动销（11）；所述的凸轮（5）通过轴承同轴转动地安装在所述的主轴（4）上，该凸轮为圆柱凸轮结构，在其圆柱面上设计有首尾相连的凸轮滑道（12），凸轮滑道（12）成2个正弦曲线周期分布在凸轮（5）的外圆面上；凸轮（5）的端面上设计有驱动滑槽（13），驱动滑槽（13）的宽度与外齿圈（3）端面上驱动销（11）的直径相匹配；驱动销（11）嵌入到驱动滑槽（13）中，将外齿圈（3）的转动运动转换成凸轮的转动运动，使凸轮（5）与外齿圈（3）同步转动。
26.优选地，所述的凸轮套环（6）的a端同轴地套装在所述的凸轮（5）的外圆面，b端同轴套装在所述的主轴（4）外，b端外圆柱面设计有外螺纹（14），b端内圆柱面设计有半圆柱形开口（22），半圆柱形开口（22）与主轴（4）上的移动滑道（10）的直径相等，且同轴配合，构成圆柱面，半圆柱形开口（22）和移动滑道设计为4组，通过在半圆柱形开口（22）和移动滑道（10）中嵌入多个滚珠，使凸轮套环（6）同轴连接在主轴（4）上，凸轮套环（6）可以沿着主轴
（4）的轴线方向移动；所述的凸轮滚子（7）为圆柱形结构，固定地安装在凸轮环套（6）上，且凸轮滚子（7）的轴线与凸轮套环（6）的轴线垂直相交；凸轮滚子（7）嵌入到凸轮（5）的凸轮滑道（12）内，所述的凸轮滚子（7）数量为2个，对称地安装在凸轮套环（6）的外圆面上。
27.优选地，所述的线杯（15）同轴转动地安装在凸轮套环（6）的b端，线杯（15）外圈设计有收纳鱼线的圆环，线杯内侧面的一侧端面上，设计有容纳羊毛毡摩擦片的容纳环（17），线杯内侧面另一端的内圆柱面上，设计有锯齿（18），用于震动发声。
28.优选地，所述的卸力旋钮（16）的中心位置设计有贯穿的圆孔，主轴（4）同轴地穿过圆孔，卸力旋钮（16）的内环面上设计有内螺纹（19），该内螺纹与凸轮环套（6）的b端的外螺纹（14）配合；卸力旋钮（16）的外环面上设计有凸台（20），用于安装簧片（21）。
29.优选地，所述的壳体a（26）和所述的壳体b（27）的主体为薄壳圆柱结构，所述的壳体a（26）和所述的壳体b（27）主体的中心位置，同轴地设计有手柄部主轴承孔（36），用于支撑所述的手柄部主轴（32）；壳体a（26）和壳体b（27）的内侧面，沿着圆周方向均布有加强筋（37），壳体a（26）的外侧，设计有圆盘形连接凸缘（38），连接凸缘中心位置设计有小轴承孔（39），用于安装小齿轮轴承；小轴承孔（39）的圆周方向，设计有螺纹孔（40）；所述的手柄部主轴（32）两端设计有护套螺纹（41），用于与所述的护套a（28）和所述的护套b（29）螺合；所述的手柄部主轴（32）上设计有轴肩（42），用于对手柄部主轴（32）作轴向定位；手柄部主轴（32）一端为d型截面（43），用于与所述的大齿轮衬套（34）做周向定位；大齿轮衬套（34）为环状，内环面为d型孔，与手柄部主轴（32）的d型截面（43）配合，外圆环与单向轴承（44）的内径配合；所述的大锥齿轮（33）的中心位置，设计有单向轴承孔（45），用于安装单向轴承（44），单向轴承孔（45）的圆周上，设计有一紧定螺纹孔（46），用于安装紧定螺丝，使单向轴承（44）与大锥齿轮（33）不产生相对转动，大锥齿轮（33）通过单向轴承（44），同轴转动地安装在所述的手柄部主轴（32）上；所述的小锥齿轮（34）同轴转动地安装在小轴承孔（39）内；所述的大锥齿轮（33）与所述的小锥齿轮（34）的轴线，在空间上垂直相交；所述的大锥齿轮（33）与所述的小锥齿轮（34），设计为直齿锥齿轮或螺旋锥齿轮中的任意一种；所述的护套a（28）和所述的护套b（29）的外轮廓为回转结构，护套a（28）和护套b（29）的中心位置设计有护套螺纹孔（47），与所述的手柄部主轴（32）两端的护套螺纹（41）螺合；护套b（29）上设计有u型开口（48），u型开口（48）的两竖边上，设计有圆形销孔（49），圆形销孔（49）的轴线与护套b（29）的轴线垂直相交。
30.优选地，所述的摇臂（30）和所述的轮脚（50）的主体为金属薄壁结构，在所述的摇臂（30）和所述的轮脚（50）的各处位置，金属薄壁的厚度相同；所述的轮脚（50）由所述的大轮脚（51）和所述的小轮脚（52）组成，大轮脚（51）和小轮脚（52）分别设计有3处折角，将大轮脚（51）、小轮脚（52）分别分为4段，其中与鱼竿装配的一段，设计为轮脚圆弧（53）；在每处折角上均设计有轮脚加强筋（54）；大轮脚（51）与所述的齿轮座（1）固定连接，连接部分设计为半圆环（59），半圆环（59）上均布有螺钉过孔；小轮脚（52）上装配有过线环（55）；大轮脚（51）、小轮脚（52）通过焊接的方式，装配在一起；
摇臂（30）的主体为c型截面（56），且c型截面（56）的大小不同，整体平滑过渡；摇臂（30）与护套b（29）配合位置，c型截面（56）过渡为u型截面（57），且u型截面（57）与护套b（29）的u型开口（48）匹配，u型截面（57）的竖边上设计有贯穿的圆孔，圆孔与护套b（29）的销孔（49）同轴且直径相同；摇臂（30）与握丸（31）配合位置，c型截面（56）过渡为o型截面（58），o型截面（58）的中心位置，设计有圆孔，圆孔内同轴安装握丸轴（60）。
31.本技术还提供一种渔轮设计方法，该设计方法为：线杯（15）相对于主轴（4）的移动运动的动力，由单级内齿轮组与凸轮结构提供；主轴（4）转动，带动凸轮套环（6）以相同的转速转动；同步地，主轴（4）通过内齿轮组，将调速后的转速传递给凸轮（5），使凸轮（5）与凸轮套环（6）产生差速；因凸轮（5）与凸轮套环（6）通过凸轮滚子（7）连接，且凸轮滑道（12）的起始点和终点相连，从而使凸轮套环（6）能够沿着主轴（4）轴线往复运动；进一步地，线杯（15）同轴转动地固定在凸轮套环（6）上，在线杯（15）与凸轮套环（6）之间填充有摩擦片，卸力旋钮（16）通过螺纹与凸轮套环（6）连接，旋转卸力旋钮（16），可以调节线杯（15）与凸轮套环（6）之间的摩擦力；进一步地，所述的大锥齿轮（33）与所述的手柄部主轴（32）设计为分体结构，大锥齿轮（33）通过单向轴承（44）同轴转动地连接在手柄部主轴（32）上，使得大锥齿轮（33）相对于手柄部主轴（32），只能朝一个方向转动；大锥齿轮（33）与小锥齿轮（35）的轴线在空间上垂直相交；进一步地，所述的轮脚（50）和所述的摇臂（30）设计为金属薄壁结构，在摇臂（30）和轮脚（50）的各处位置，金属薄壁的厚度相同，使其能够由冲压工艺生产；所述的轮脚（50）由所述的大轮脚（51）和所述的小轮脚（52）组成，大轮脚（51）和小轮脚（52）均设计有3处折角，每处折角位置均设计有轮脚加强筋（54）；大轮脚（51）和小轮脚（52）与鱼竿连接位置，设计有轮脚圆弧（53），大轮脚（51）与齿轮座（1）固定连接，小轮脚（52）上连接过线环（55）；进一步地，所述的摇臂（30）的主体为c型截面（56），在摇臂（30）与护套b（29）连接的位置，摇臂（30）的截面过渡为u型截面（57），摇臂（30）的u型截面（57）的两侧，设计有贯穿的圆孔，与护套b（29）上的销孔（49）同轴转动连接，在摇臂（30）与握丸（31）连接的位置，摇臂（30）的截面过渡为o型截面（58）；最后，将渔轮手柄部、线杯部和轮脚（50）设计为独立的单元，轮脚（50）固定在线杯部上，线杯部上安装手柄部，则构成手动纺车轮，线杯部上固定电动机模块（25），则构成自动纺车轮。
32.以上所述仅为本技术的较佳实施方式，并不限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围内。