专利名称：自行车自动变径链轮的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自行车自动变径链轮，用于自行车行驶过程中的自动无级变速，也可用于其他要求自动无级变速的机器装置中，属于乘骑者驱动的轮式车辆变速机构技术领域(B62M9／06)。
现有技术中用于自行车的变速装置都是用手动方式变换链条使用不同直径的链轮或飞轮，来改变速比的，不但变换过程长而且变速是有级的，使用很不方便。中国专利CN2054780U，CN2046105U，CN2122116U CN2087604U，CN2113240U，CN2047738U等， 提供了多种自行车无级变速器，它们的共同不足之处是部件多，结构较复杂，易损件多，且成本高寿命短。
本实用新型的目的在于提供一种自行车自动变径链轮，以克服上述现有技术中存在的不足之处。
本实用新型是以下述方式完成的由导链板、垫片和一个轮毂组成轮体，轮体中心有一个圆形孔，用于安装自行车中轴，在轮毂上固定有至少五个板弹簧，该板弹簧的形状为直形或渐开线状或弧形，在弹簧的端头固定着扇形齿块。弹簧内端有一个柱形体，柱形体安置在轮毂上专门为其设置的孔缺内。轮毂圆周边开设用以安置柱形体的孔缺，其数目与弹簧一致，轮毂、垫片及导链板之间用六个螺丝加以固定。
上述扇形齿块上可以加工有2－5个链齿，当然最好为5个链齿，以保证能与链条具有一定的啮合强度。
上述轮毂两侧最好分别装有导链板，用以引导链条。轮毂与导链板之间可增设垫片，其作用有两个一是夹持轮毂与弹簧的固定点，使弹簧定位；二是弹簧与导链板之间留有空隙，使得扇形齿块能够在两导链板之间自由运动。
上述扇形齿块与弹簧之间用两个螺丝固定为一体，为了加强牢度，弹簧顶端内侧装有一个条形钢片，其长度略小于扇形齿块底部的长度。
为便于拆御维护，上述轮毂与弹簧的固定可采用下述方式在弹簧的内端固定一个柱形体，柱形体可以做成圆柱形，或多棱柱体也可以直接将弹簧内端做成蜗卷状或圆圈状，同时在轮毂上开设与其相应的配合孔。
上述轮毂、弹簧及扇形齿块可以用合金材料，也可以用弹性陶瓷材料制作，可以分别加工，也可以做成一体。
上述各扇形齿块分布在轮毂的外围，形成一个不连续的齿盘，由于齿块能克服弹簧弹力向轴心方向移动，因此实际使用时，根据自行车在行进过程中所受阻力的不同，上述齿盘的半径能自动变化以改变传动速比。
下面结合实施例所示附图对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为自行车自动变径链轮内部结构示意图；图2为自行车自动变径链轮局部剖示图；图3为弹簧与扇形齿块结合示意图；图4为扇形齿块的侧视纵向剖视图；图5为轮毂立体示意图；图6为弧形弹簧上的圆形柱体示意图；图7为蜗卷弹簧直接与轮毂结合示意图；图8为适合男式自行车使用的弹簧示意图；图9为自行车自动变径链轮工作原理图；参照
图1、图2和图5，在轮毂［1］圆周边开设有六个圆形孔缺［9］，中心开有圆形孔［6］，用于安装自行车中轴。轮毂［1］上六个孔缺［9］分别安置弹簧［2］内端上的六个圆柱体［5］，各弹簧［2］顶端分别固定一个扇形齿块［3］，弹簧［2］为板式弹簧，形状为弧形。导链板［8］与轮毂［1］之间有一个圆形垫片［11］，轮毂［1］、垫片［11］及导链板［8］之间用六个螺丝［7］加以固定。
参照图3和图4，扇形齿块［3］与弹簧［2］之间用两个螺丝［10］固定为一体，为了加强牢度，弹簧［2］顶端内侧装有一个条形钢片［4］，其长度略小于扇形齿块［3］底部的长度。
参照图5和图6，弹簧［2］的内端有一个圆柱体［5］，用于固定弹簧［2］，柱形体［5］也可以做成多棱柱体；参照图7，弹簧［2］内端可以直接做成蜗卷状或圆圈状。目的使得弹簧［2］软固定在轮毂［1］上，便于拆御维护。
参照图2，弹簧［2］的宽度、扇形齿块［3］底部的厚度和柱形体［5］的高度以及轮毂［1］的厚度尺寸一致。
参照
图1，轮毂［1］、弹簧［2］、扇形齿块［3］可以用合金材料或用弹性陶瓷材料制作；可以分别加工，也可以做成一体。
参照图8，为了适合需要提速快的乘骑者，特别是男性，弹簧［2］可做成内端稍厚，顶端稍薄的形状。参照
图1，弹簧［2］做成内端与顶端一样厚，较适合妇女乘骑。
参照图9，本实用新型的工作原理和工作过程是当自行车起步或遇到上坡受到阻力增大时，脚蹬力随之增大，使得变径链轮最上端的一个扇形齿块［3］受链条［14］的切向拉力增大，扇形齿块［3］受到一个向心方向的力，使扇形齿块［3］克服弹簧［2］的弹力向圆心方向移动，进而使驱动半径变小，速比随之也变小；当扇形齿块［3］受到向心力与弹簧［2］的弹力相等时，扇形齿块［3］停止不动；当扇形齿块［3］受到的向心力始终大于弹簧［2］的弹力时，扇形齿块将移到半径最小的位置，此时驱动半径最小，速比最小，而扭矩变大，因而即使自行车在前进时受到阻力变大时，也不会使骑车者感到费力，图9中［12］为自行车飞轮，［13］为链条张紧器。
本实用新型与现有技术相比具有如下优点(1)结构简单，加工容易，成本低廉；(2)速比自动变换，变速迅速，并且无需另外增设调速机构；(3)由于各部件之间无磨擦，因此部件不易磨损，且寿命长；(4)本装置对自行车的其它零部件没有特殊要求，实施方便，只需与现有的链条张紧器配合使用，便可生产出新式的变速自行车，也可以对普通自行车改装；(5)适用性较广，不仅可以在自行车上使用，也可以适用于其它机器上。
权利要求1.一种自行车自动变径链轮，由导链板、垫片和一个轮毂组成轮体，轮体中心有一个圆形孔，用于安装自行车中轴，其特征是在轮毂上固定有至少五个板弹簧，该板弹簧的形状为直形或渐开线状或弧形，在弹簧的端头固定着扇形齿块。
2.根据权利要求1规定的自行车自动变径链轮，其特征是所说的扇形齿块上各具有2－5个链齿。
3.根据权利要求1或2规定的自行车自动变径链轮，其特征是所说的轮毂与弹簧的固定方式为在弹簧的内端固定一个柱形体，柱形体为圆柱体或多棱柱体或直接将弹簧内端做成蜗卷状或圆圈状，同时在轮毂上开设与其相应的配合孔。
4.根据权利要求3所规定的自行车自动变径链轮，其特征是所说的导链板有两块，分别安装在轮毂的两侧。
5.根据权利要求4所规定的自行车自动变径链轮，其特征是在轮毂与导链板的接触面之间增设有垫片，其垫片的直径与轮毂的直径一致。
专利摘要自行车自动变径链轮，由六根弧形板弹簧和一个轮毂组成，六根弹簧顶端分别固定有一个扇形齿块，弹簧内端安装在轮毂上。在驱动力变大时，扇形齿块克服弹簧弹力向轴心方向移动，使驱动半径变小，达到自动变速的目的。使用本装置的自行车，起步及上坡行驶不感吃力，变速迅速无需手动。
文档编号B62M9/00GK2203954SQ9424243
公开日1995年7月26日 申请日期1994年8月22日 优先权日1994年8月22日
发明者吕力更 申请人:吕力更