1.本实用新型属于自行车以及轮毂电机技术领域，具体涉及一种轮毂电机一体式棘轮结构。
背景技术：
2.电动自行车后置的轮毂电机中与普通自行车后轮均需要具有棘轮结构，传统自行车的棘轮通常装配在自行车后轮的塔基，塔基上还用来装配自行车后部链轮以及变速轮等，传统的自行车后轮塔基具有左右设计的链轮（或者叫链轮）装配位置与棘轮装配位置左右并列，这样使得传统塔基沿轴向位置较宽，如公开号为cn 204526630 u的实用新型公开的专利自行车花毂棘轮棘齿总成增强结构，该专利虽然提高了轮毂的耐用性，但是轮毂与棘轮之间采用分体结构，棘轮的棘爪部分通过具有内齿轮结构的棘齿环与轮毂结构的壳体装配，这样分别连接使得棘轮整体稳定性较差整体的装配误差较大，使得棘轮使用时整体的流畅性以及磨损程度加大，尤其对于助力自行车来说，其骑行距离一般较大，骑行时与普通自行车对比联动较少，使得棘轮磨损较普通自行车较大，因此助力自行车的后轮部分棘轮的磨损会远大于传统自行车磨损。
3.传统助力自行车后部轮毂电机加上塔基和棘轮结构后整体较宽，这样就会造成助力自行车后部齿轮很难与传统的自行车结构进行匹配，使得助力自行车后部结构和零件适配性较差，会使得助力自行车整体的制造和维修成本更高，同时过宽的自行车后部影响自行车美感和使用时的感受。因此自行车后轮轴向部分有设计为较窄结构的需求，尤其是原本就装配轴向较宽轮毂电机的助力自行车，助力自行车后部轮毂电机轴向宽度越窄，在装配自行车塔基、链轮等结构时与传统自行车结构的适配性就越强。
技术实现要素：
4.针对以上问题，本实用新型提供一种结构简单，将棘轮部分一体设计在轮毂外壳上，使得结构更加紧凑稳定的轮毂电机一体式棘轮结构。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该轮毂电机一体式棘轮结构包括外壳、轮轴、塔基、棘轮环，所述外壳的侧边设计有安装孔，所述安装孔内装配有轮毂电机上用来与自行车车架连接的轮轴，所述外壳侧边安装孔位置外侧同轴装配有塔基，所述塔基与所述外壳之间可旋转装配；所述棘轮环一体加工在轮毂电机的外壳上，所述塔基与棘轮环之间通过棘爪与棘轮齿离合连接。
6.作为优选，所述棘轮环的外侧弹性连接有棘爪，所述塔基内侧加工有所述棘轮齿，所述棘轮环上棘爪伸入到所述塔基的棘轮齿表面，所述棘爪弹性顶紧在所述塔基的棘轮齿表面。
7.作为优选，所述棘爪装配在所述塔基内部，所述棘轮齿设计在所述棘轮环上，所述棘轮环伸入到所述塔基内部，所述棘爪弹性顶紧在所述棘轮齿表面。
8.作为优选，所述棘轮环周向上均匀装配有2～6个所述棘爪。
9.作为优选，所述塔基与所述轮轴之间通过轴承装配连接，所述轮轴伸出塔基的右侧加工有外螺纹，所述轮轴伸出塔基的外螺纹上装有螺母，所述螺母通过轴承将塔基顶紧在所述外壳上。
10.本实用新型的有益效果在于：该轮毂电机一体式棘轮结构主要使用在轮毂电机上，也可以直接使用在自行车的后轮轮毂上。该结构使用时，通过在外壳上一体安装的棘轮环，直接固定棘轮结构，这种轮毂的外壳与棘轮之间使用的一体结构，比起传统的分体安装棘轮结构，装配零件减少，主体安装过程更加的方便快捷，装配误差减小，自行车后轮运行时棘轮工作的稳定性大大增加。自行车骑行时棘轮磨损减小，提高了自行车的骑行寿命。尤其对于助力自行车来说，使用该结构可以大幅提高轮毂电机的使用寿命。同时一体结构的使用，可以有效降低设计尺寸，可以减小自行车后轮的装配宽度，提高了自行车后轮的适配性。
附图说明
11.图1是轮毂电机一体式棘轮结构使用在轮毂电机上的立体结构示意图。
12.图2是轮毂电机一体式棘轮结构装配在外壳上剖面方向的结构示意图。
13.图3是一体的外壳和棘轮环上装配棘爪的正面立体结构示意图。
14.图4是一体的外壳和棘轮环上装配棘爪的背面立体结构示意图。
具体实施方式
15.下面结合实施例对本实用新型进一步说明：
16.如图1、图2、图3、图4所示实施例中，该轮毂电机一体式棘轮结构包括外壳1、轮轴2、塔基3、棘轮环4，轮毂电机一体式棘轮结构装配在轮毂电机的外壳1上，当然该结构根据需要可以使用在自行车的轮毂上。所述外壳1的侧边设计有安装孔，所述安装孔内装配有轮毂电机上用来与自行车车架连接的轮轴2。所述外壳1侧边安装孔位置外侧同轴装配有塔基3，所述塔基3与所述外壳1之间通过轴承安装。在本专利中，所述塔基3外侧和传统结构一样加工有花键，通过花键该塔基31可以用来装配自行车后链轮，如果是在变速自行车中，也可以用来装配可以变速的不同直径链轮。在本实施例中，所述棘轮环4一体加工在轮毂电机的外壳1上，所述塔基3与棘轮环4之间通过棘爪41与棘轮齿31离合连接。
17.在本实施例中，该轮毂电机一体式棘轮结构主要使用在轮毂电机上，也可以直接使用在自行车的后轮轮毂上。该结构使用时，通过在外壳上一体安装的棘轮环4，直接固定棘轮结构，这种轮毂的外壳1与棘轮之间使用的一体结构，比起传统的分体安装棘轮结构，装配零件减少，主体安装过程更加的方便快捷，装配误差减小，自行车后轮运行时棘轮工作的稳定性大大增加。自行车骑行时棘轮磨损减小，提高了自行车的骑行寿命。同时一体结构的使用，可以有效降低设计尺寸，可以减小自行车后轮的装配宽度，提高了自行车后轮的适配性。
18.在具体设计时，如图2和图3所示，所述棘轮环4的外侧弹性连接有棘爪41，所述塔基3内侧加工有所述棘轮齿31，所示棘轮齿31为内齿结构。所述棘轮环4上棘爪41伸入到所述塔基3的棘轮齿31表面，所述棘爪41弹性顶紧在所述塔基3的棘轮齿31表面。这样当所述链轮正向转动时，所述棘爪41正好顶紧在塔基3的棘轮齿31上，使得外壳1连同棘轮环4跟随
运动；而当所述链轮反向转动时，所述棘爪41被塔基3的棘轮齿31向下弹性压动，使得外壳1与所述塔基3之间运动脱离，从而实现了棘轮结构的离合传动。该轮毂电机一体式棘轮结构主要使用在轮毂电机上，也可以直接使用在自行车的后轮轮毂上。该结构使用时，通过在塔基3的内侧上直接设计棘轮齿31，在轮毂的外壳1上固定连接棘爪41的装配结构，然后将棘爪41插入到所述塔基3的内部，这样将自行车的棘轮控制结构安装在塔基3内部，可以大大减小塔基3的轴向长度，便于其它零部件的设计以及安装。同时使得使用该结构的自行车设计安装时适配性更强，使得安装该结构的自行车后部更窄，自行车外形更好看。
19.在本实施例中，如图2和图3所示，所述棘轮环4与所述外壳1通过螺纹固定连接。这时所述棘轮环4可以单独设计加工，然后通过螺纹方便的锁死固定在所述外壳1上。当然在具体设计时，也可以将所述棘轮环4与所述外壳1一体加工。这样不仅会使得整个结构更加的牢固，同时零件的一体加工比起分别加工后组合到一起，误差更小。使得棘轮使用时整体的流畅性增加磨损程度减小，大大提高了该棘轮结构的使用寿命。
20.在具体设计时，所述棘轮环4周向上均匀装配有2～6个所述棘爪41。所述棘轮环4周向上装入多个的棘爪41，可以使得棘轮结构联动时受力更加的均衡，但是太多的棘爪41也会使得棘轮结构过于复杂，在本实施例中，所述棘轮环4上装配有3个所述棘爪41。
21.如图1、图2和图4所示，所述塔基3外部采用阶梯轴结构，而所述塔基3内部采用阶梯孔结构。所述塔基3通过右侧外部轴承与外壳1装配，所述塔基3右侧通过内部轴承与所述轮轴2装配连接，所述轮轴2伸出塔基3的右侧加工有外螺纹，所述轮轴2伸出塔基3的外螺纹上装有螺母5，所述螺母5通过内外的两个轴承将塔基3顶紧在所述外壳1上。这样轮毂电机的外壳1与所述塔基3之间就通过轴承与轮轴2可旋转装配，而轮毂电机的外壳1与所述塔基之间通过上述的棘轮结构实现离合连接。
22.在具体设计时，棘轮对应的棘爪和棘轮齿可以采用它对应连接结构。例如可以将棘爪装配在塔基内部，将棘轮齿结构设计在棘轮环上，这时所述棘轮齿为外齿结构，这时将所述棘轮环伸入到所述塔基内部，所述棘爪向内侧弹性顶紧在外齿结构的棘轮齿表面。该结构与上述结构相似，在此不额外提供图纸。该结构同样可以实现将自行车的棘轮控制结构安装在塔基内部，可以大大减小塔基的轴向长度，使得使用该结构的自行车设计安装时适配性更强。
23.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。