一种单向变速器结构的制作方法

本发明涉及一种变速器，尤其涉及一种单向变速器结构。

背景技术：

自全民健身运动开展以来，体育锻炼对人们身体健康的作用得到大家的普遍认可，各类健身器材的市场需求量逐年上升。在人们进行健身器材的使用过程中，将消耗的巨大体能转化为健身器材机械运动的机械能和摩擦热能，如何利用这些机械能得到了越来越多的人关注。

关于健身器材能量再利用的研究越来越多，其中健身发电是健身器材能量再利用主要方式。健身装置的手动输入结构往往涉及往复摆动以及移动，如何将类似的复合运动形式转换为单向转动并保证稳定输出是一个重要问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了提供一种单向变速器结构，能够将往复摆动平移运动转换为输出轴的单向转动。

为了达到该目的，本发明采用如下技术方案：

包括支架板，其特征在于：

所述支架板上设有输出轴、传动轴和定位轴，所述传动轴上设置有单向链轮以及单向链轮轴，所述单向链轮与所述输出轴链条连接；

所述定位轴上设有主动链轮，所述主动链轮包括绕所述定位轴转动的固定部以及位于所述固定部上的第一链轮环部和第二链轮环部，所述第一链轮环部和所述第二链轮环部所处平面平行，所述单向链轮轴上设有第一从动链轮和第二从动链轮，所述第一链轮环部与所述第一从动链轮间连接有第一链条，所述第二链轮环部与所述第二从动链轮间连接有第二链条，所述第一链条与所述第二链条相对所述单向链轮轴的引出方向相反；

还包括拉簧，所述拉簧一端设置在所述固定部上、另一端连接有摆动臂。

由此，外力驱动摆动臂转动平移并拉伸拉簧以带动主动链轮旋转，外力消失后在拉簧的作用下主动链轮反向旋转，配合反向缠绕的第一链条和第二链条带动单向链轮轴旋转。

作为一种优选，所述支架板上设有张紧轮，环绕所述张紧轮、所述输出轴以及所述传动轴设置有链条。

由此，调整链条的松紧，保证传动效率。

作为一种优选，所述单向链轮与所述单向链轮轴之间通过单向棘轮机构连接。

由此，通过单向棘轮机构实现单向链轮轴与单向链轮间的传动。

作为一种优选，所述单向链轮轴上设有环形槽，所述第一从动链轮和所述第二从动链轮分别位于所述环形槽内。

由此，对卷绕起的链条进行限位。

作为一种优选，所述第一链轮环部和所述第二链轮环部相对设置在所述定位轴两侧。

作为一种优选，所述摆动臂位于所述第一链轮环部与所述支架板之间。

作为一种优选，所述第一链轮环部和所述第二链轮环部上设置有开口，所述摆动臂包括两个相互平行的摆动板，两个所述摆动板之间通过连接柱连接，所述连接柱穿过所述第二链轮环部上的开口设置。

由此，摆动臂与拉簧之间的连接因意外失效时，第二链轮环部对摆动臂进行阻挡，限制其位移。

作为一种优选，所述第二链条的内节内宽为12-18mm，所述第一链条的内节内宽为8-12mm。

由此，拉伸摆动臂时，减小第一链条对摆动臂活动的影响。

综上，本发明具有以下优点：将往复摆动以及移动的运动转换为了输出轴的单向转动，整体结构简单紧凑、成本低、便于安装维修，安全性高，应用范围广。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的主视图；

图3是图2中a-a方向侧视图；

图4是摆动臂和主动链轮结构示意图。

图中的标号如下：

1．支架板，2．传动轴，21．单向链轮，22．单向链轮轴，221．第一从动链轮，222．第二从动链轮，223．环形槽，3输出轴，4．定位轴，41．主动链轮，411．固定部，412．第一链轮环部，413．第二链轮环部，5．第一链条，6．第二链条，7．拉簧，8．摆动臂，81．摆动板，82．连接柱，9．张紧轮。

具体实施方式

下面结合附图中实施例对本发明作进一步说明。

如图1至图4所示，该单向变速器结构包括支架板1。支架板1上设有输出轴3、传动轴2和定位轴4，上述轴的旋转轴线垂直于支架板1设置。传动轴2上设置有单向链轮21以及单向链轮轴22，单向链轮21与输出轴3链条连接，单向链轮21单向旋转并经由输出链条带动输出轴3旋转。

定位轴4上设有主动链轮41，主动链轮41包括绕定位轴4转动的固定部411以及位于固定部411上的第一链轮环部412和第二链轮环部413，第一链轮环部412和第二链轮环部413所处平面平行。单向链轮轴22上设有第一从动链轮221和第二从动链轮222，第一链轮环部412与第一从动链轮221间连接有第一链条5，第二链轮环部413与第二从动链轮222间连接有第二链条6，第一链条5与第二链条6相对单向链轮轴（22）的引出方向相反。第一链条5和第二链条6绕单向链轮21轴反向缠绕，主动链轮41在外力的作用下向两个方向往复转动时，第一链轮环部412和第二链轮环部413中的一个驱动其与单向链轮轴22之间的链条拉伸并带动单向链轮轴22转动，单向链轮轴22的往复转动转化为单向链轮21的单向旋转。

该单向变速器还包括拉簧7，拉簧7一端设置在固定部411上、另一端连接有摆动臂8。摆动臂8的移动使得拉簧7拉伸，主动链轮41转动，作用在摆动臂8上的外部载荷减小或消失后，主动链轮41在拉簧7的作用下反向转动。

支架板1上设有张紧轮9，环绕张紧轮9、输出轴3以及传动轴2设置有链条，以调整链条的松紧，保证传动效率。单向链轮21与单向链轮轴22之间可通过单向棘轮机构连接，用来实现单向链轮轴22与单向链轮21间的传动。

如图1所示，单向链轮轴22上设有环形槽223，第一从动链轮221和第二从动链轮222分别位于环形槽223内。因此，可以对卷绕起的链条进行限位，避免链条在缠绕与松弛过程中向两侧滑动造成链条张力突然变化，保证该变速器结构在工作过程中的稳定性。

第一链轮环部412和第二链轮环部413相对设置在定位轴4两侧。摆动臂8位于第一链轮环部412与支架板1之间，使得结构更加紧凑。第一链轮环部412和第二链轮环部413上设置有开口，摆动臂8包括两个相互平行的摆动板81，两个摆动板81之间通过连接柱82连接，连接柱82穿过第二链轮环部413上的开口设置。此时摆动臂81与拉簧7之间的连接因意外失效时，第二链轮环部413可对摆动臂8进行阻挡以限制其位移，避免摆动臂81的位移突变而对健身者造成伤害。

第二链条6的内节内宽为12-18mm，第一链条5的内节内宽为8-12mm。由于第一链条5的内节内宽较小，此时拉伸摆动臂81可减小第一链条5与链轮间的碰撞冲击以及振动对摆动臂81活动的影响，提高使用者的舒适性，避免过大的振动对使用者的关节、肌肉造成累积损伤。当摆动臂81在拉簧7的拉力作用下运动时，第二链条6与链轮齿的接触区域足够大，使得摆动臂81稳定的回缩，而不会造成第二链条6在拉簧7的非均匀载荷作用下错位并与链轮之间无法顺畅啮合的情况。

该单向变速器结构可用在健身器械，如拉力器、蝴蝶机、踏步机等，同样还可用在代步车、脚踏车等上面。

以上说明仅仅是对本发明的解释，使得本领域普通技术人员能完整的实施本方案，但并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，这些都是不具有创造性的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。