专利名称：行星链轮式变速飞轮的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及变速器，特别是涉及到变速飞轮。
现有的自行车变速器主要有两种，一种称为内变速器，它的变速机构是装在自行车后轴筒内，利用行星齿轮变速原理设计的，由于尺寸细小，制造精密，价格较高，这种变速器较易损坏，维修困难，故使用较不普遍。另一种为外变速器，它是由多级链轮组合而成，有五速、十速等多种，通过拨链器拨动链条，使链轮实现组合变速的，目前市场上大多数自行车采用这种变速器，但是它的拨链器等部件结构比较复杂，装配要求也高，还需要采用1／2″×3／32″的特种链条。此外，这种变速器虽有多级速度可调，但有部份速比变化不大，实际可调节速度并没有达到设计的理想效果。
本实用新型的目的在于针对目前现有自行车变速器的缺点，设计了一种行星链轮式变速飞轮。
本实用新型主要由下列零部件组成。飞轮圈(1)、中心齿轮圈(2)、滚针(3)、棘轮圈(4)、压圈(5)、前盘(6)、前盘套(7)、行星链轮(8)、链轮轴(9)、齿轮轴(10)、齿轮套(11)、行星链条轮(12)、行星齿轮(13)、棘爪A(14)、垫片(15)、棘爪簧(16)、后盘(17)、后盘套(18)、棘爪B(19)、变速板(20)、挡块(21)、扁销(23)、本实用新型是将全部零部件置于前盘(6)和后盘(17)组合成的飞轮圆盒内，装在自行车后轴上的。本实用新型设有四只行星链轮(8)，等分在飞轮圆盒的圆周上，每只链轮均由二个链片铆合而成，通过钢珠和轴套固定在链轮轴(9)上，并可绕链轮轴(9)自转而无轴向与径向窜动，链轮轴(9)的一只螺栓轴装在前盘(6)和后盘(17)上，由螺纹紧固，同时将前盘(6)和后盘(17)组成一个飞轮圆盒，当这个圆盒装在自行车后轴筒上，自行车链条与行星链轮(8)啮合，绕飞轮圆盒突边上可滑转。与行星链轮(8)啮合的是链条轮(12)，链条轮(12)圆周上有圆弧形齿，实质上是链条圈，可以和行星链轮(8)很好地啮合，链条轮(12)内孔上设有键齿，卡在行星齿轮(13)上凸起部分凹槽内，行星齿轮(13)装在齿轮套(11)上，齿轮套(11)装在齿轮轴(10)上，齿轮轴(10)上另装有棘爪A(14)、垫片(15)。齿轮轴(10)和链轮轴(9)均为一只螺栓轴，将前盘(6)和后盘(17)结合组成一个飞轮圆盒。与行星齿轮(13)啮合的是中心齿轮(2)，它通过滚针(3)装在飞轮圈(1)上，飞轮圈(1)装在自行车后轴筒上，飞轮圈上还装有端面压圈(5)、棘轮圈(4)、前盘套(7)和后盘套(18)等。在中心齿轮(2)上设有一凸块，卡在变速板(20)上相应的槽内，由螺钉紧固。本实用新型设有变速控制器，通过一只扁销和位于本实用新型前盘(6)上的挡块(21)、挡块座(22)来实现变速。
本实用新型采用以链轮为行星轮的方法，取得了较现有变速器更为简单实用的效果，由于自行车链条本身取代了行星轮系的齿圈，它的尺寸较大，故结构上大部份为冲制零件，制造费用较低，而且比较牢固，它不需要拨动链条，当然也不需要拨链器，另外，本实用新型采用普通1／2″×1／8″自行车链条，这种变速器将取代现有自行车飞轮成为自行车的普通部件。
图1为本实用新型的示意图。
图2为
图1的A－A方向旋转剖视图。
图3为本实用新型低速运转时的控制示意图。
图4为本实用新型中速运转时的控制示意图。
图5为本实用新型在高速运转时的控制示意图。
本实用新型的实施例如下行星链轮(8)由四只行星链轮所组成，等分在飞轮圆盒的圆周上，每只链轮均由二个链片铆合而成，通过钢珠和轴套固定在链轮轴(9)上。链条轮(12)是由二片圆盘组成，在其圆周上安装有一圈自行车链条，组成一个链条环，作为行星链轮(8)的中间过渡齿轮。
本实用新型可以实现高、中、低三种变速方式。当在低速档时，扁销(23)在控制器作用下脱离本实用新型不起作用，挡块(21)插入变速板(20)缺口中，变速板(20)不能转动，中心齿轮(2)不能自行转动；由于挡块(21)是固定在前盘(6)上的，在挡块(21)卡住变速板(20)时，飞轮圆盒也不能自行转动，这样与中心齿轮(2)啮合的行星齿轮(13)不能转动，与行星链轮(13)联接在一起的链条轮(12)不能转动，行星齿轮(8)不能转动，也即各部件相互锁住。因此，当链条带动行星链轮(8)及飞轮圆盒通过棘爪A带动飞轮圈(1)，从而使自行车后轮转动。本实用新型的行星链轮(8)为8齿链轮，共有四只，等分在圆周上。低速档时，相当于飞轮具有32齿链轮的性质。在中速档时，扁销(23)被控制器推入变速板(20)与挡块(21)之间，把挡块(21)推开，只把变速板(20)固定住，由于变速板(20)与中心齿轮(2)联接在一起，这样中心齿轮(2)被固定不能转动，此时自行车链条带动行星链轮(8)及飞轮圆盒进行公转，由于行星链轮(8)通过与之啮合的链条轮(12)带动行星齿轮(13)绕中心齿轮圈(2)产生自转运动，使飞轮盒产生加速，再通过固定在齿轮轴(10)上的棘爪A(14)将运动传递给飞轮圈(1)上的棘齿，推动自行车前进。本实用新型的链条轮(12)为6齿，行星齿轮(13)为18齿，中心齿轮(2)为32齿，中心齿轮(2)与行星齿轮(13)的速比为21，所以绕中心齿轮(2)一周，实际多走了12齿，自行车链条在飞轮圆盒上走过20节时，车轮已转过一圈，此时的飞轮相当于一支20齿的链轮使自行车增速。在高速档时，控制器将扁销(23)转动一个角度，脱离变速板(20)而把挡块(21)固定住，即飞轮圆盒被固定，自行车链条带动行星链轮(8)，经链条轮(12)、行星齿轮(13)，将运动传递到中心齿轮(2)，再通过棘爪B(19)带动固定在飞轮圈(1)上的棘轮圈(4)，推动自行车前进。高速时，自行车链条走过32节时，行星齿轮(8)转了4圈，链条轮(12)和行星齿轮(13)转了5.33圈，再经中心齿轮(2)减速1／2，车轮实际转了2.67圈，32÷2.67＝12，因此，此时的飞轮相当于一支12齿链轮。根据以上所述，便可以制成本实用新型的行星链轮式变速飞轮。
权利要求1.一种行星链轮式自行车变速飞轮，由行星链轮、链条、齿轮等所组成，其特征在于该变速飞轮由飞轮圈(1)、中心齿轮圈(2)、滚针(3)、棘轮圈(4)、压圈(5)、前盘(6)、前盘套(7)、行星链轮(8)、链轮轴(9)、齿轮轴(10)、齿轮套(11)、行星链条轮(12)、行星齿轮(13)、棘爪A(14)、垫片(15)、棘爪簧(16)、后盘(17)、后盘套(18)、棘爪B(19)、变速板(20)、挡板(21)、挡块座(22)、扁销(23)、所组成。该飞轮由前盘(6)和后盘(17)通过链轮轴(9)和齿轮轴(10)联接在一起，形成一个飞轮圆盒，其它所有部件均装在该飞轮圆盒内，该飞轮圆盒固定在自行车后轮中轴上。
2.根据权利要求1所述的行星链轮式变速飞轮，其特征在于在变速机构中采用链轮作行星轮，自行车链条作为齿圈与行星链轮(8)相啮合，同时行星链轮(8)又与行星链条轮(12)相啮合，行星链轮(8)共有四只，均布在飞轮圆盒的圆周上。
3.根据权利要求2所述的行星链轮式变速飞轮，其特征在于所述的行星链轮(8)是由两个链片铆合而成的，通过钢球和轴套固定在链轮轴(9)上。
4.根据权利要求1所述的行星链轮式变速飞轮，其特征在于所述的行星链条轮(12)是由二片圆盘组成，在其圆周上安装有一圈自行车链条，组成一个链条环，作为行星链轮(8)的中间过渡齿轮。
专利摘要行星链轮式变速飞轮是一种用于自行车变速用的小型变速器，它由一个装在飞轮圆盒内的行星链轮变速系统所组成，自行车链条传动等分在飞轮圆盒周围上的四只行星链轮后，由行星链轮传动链条轮，再由链条轮带动行星齿轮，最后传动中心齿轮圈，从而使自行车后轮转动，这种变速飞轮共有三挡速度，变速明显，在变速的过程中，自行车链条始终与行星链轮相啮合，因此其工作可靠、结构简单、操作方便，可作为自行车的普通部件用于各种自行车上。
文档编号B62M23/00GK2055123SQ89205170
公开日1990年3月28日 申请日期1989年6月20日 优先权日1989年6月20日
发明者俞康元, 王玉成 申请人:俞康元, 王玉成