一种不增加外形体积可缓冲撞击的扇形齿轮的制作方法

本实用新型涉及电动车技术领域，具体地，涉及一种不增加外形体积可缓冲撞击的扇形齿轮。

背景技术：
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两轮电动车是老百姓日常生活中最常见也是最普及的交通工具，它节能环保成本低廉。但其较大的自重也给女性用户、老年用户带来驻车的极大不便。

以目前最普及的两类踏板式车型为例，按照行业新国标的要求，一类是电动助力自行车，自重在50KG左右；另一种更受用户欢迎的是电摩，因其较大续航力的需求所以电池数量与容量较前者也大幅增加，一般自重在100KG左右。经调查，这两类车在两轮电动车的市场份额里占据了60％以上，因此很多企业都在研发一种被称作“电动车智能中撑”的新型产品，这个产品的主要功能是在解决驻车费力的同时还能附带防盗功能；另外，对于整车产品来说，附加了智能中撑的车辆也进一步升级了人性化功能。

因车辆体积的固定，该产品的安装空间也非常有限。经反复论证，在确保车辆原始性能的前提下，最大安装空间只有150mm*85mm*110mm之内。所以在众多整车企业、研究机构的研发过程中，始终缺少一种不增加外形体积可缓冲撞击的扇形齿轮。

技术实现要素：
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本实用新型克服现有技术的缺陷，提供一种不增加外形体积可缓冲撞击的扇形齿轮。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案实现：一种不增加外形体积可缓冲撞击的扇形齿轮，包括扇形齿轮，所述扇形齿两侧设有开口状的C型孔，所述C型孔内设有用于减震的聚氨酯棒。

优选的，所述聚氨酯棒一部分经由C型孔的开口伸出，聚氨酯棒另一部分卡顶在C型孔内。

优选的，所述C型孔和聚氨酯棒之间还设有缓冲冗余。

优选的，所述的扇形齿轮设置在扇形齿容置腔内。

本申请中的，一种不增加外形体积可缓冲撞击的扇形齿轮具体是在一种小空间可超行程限位并同步缓冲撞击的往复传动机构内使用的，一种小空间可超行程限位并同步缓冲撞击的往复传动机构包括，包括动力单元，用于给上述机构提供往复动力，所述动力单元固联在中置舱体一侧；

所述中置舱体另一侧设有扇形齿容置腔，以及和扇形齿容置腔连通的独立小齿容置腔，所述独立小齿经由动力单元驱动设置在独立小齿容置腔内，独立小齿和设置在扇形齿容置腔内的扇形齿啮合传动；

所述中置舱体远离动力单元的一侧还设有用于和扇形齿容置腔、独立小齿容置腔适配的中置舱盖，所述扇形齿上垂直设有贯穿其本体的主轴，所述主轴两端分别经由中置舱体和中置舱盖伸出；

所述动力单元一侧还用于控制动力单元通断电的控制单元。

优选的，所述动力单元为电机，电机输出端和中置舱体之间还设有用于提高扭矩的减速组件；所述的减速组件包括设置在电机输出端的前齿轮腔、设置在中置舱体远离扇形齿一侧的后齿轮腔，所述前齿轮腔和后齿轮腔经由螺栓或卡扣固联形成连体齿轮箱，所述连体齿轮箱内设有齿轮组，电机输出端经由齿轮组降速后驱动扇形齿转动。

优选的，所述齿轮组为五级齿轮组，所述五级齿轮组包括彼此啮合传动的第一、二、三、四、五、六齿轮，所述第一齿轮固联在电机输出端，第二、三、四、五齿轮为二级双联齿轮，所述二级双联齿轮包括小齿轮以及同心固联在小齿轮一侧的大齿轮，所述独立小齿容置腔内转动设有连轴，所述独立小齿固联在连轴一端，所述连轴另一端穿出中置舱体和第六齿轮固联。

优选的，所述控制单元包括微动开关、设置在微动开关一侧并用于和微动开关动作簧片作用的两级压迫机构，所述微动开关为常闭开关；所述两级压迫机构包括圆筒状的本体，本体一端设有沿垂直本体方向延伸的固定连接端，所述固定连接端经由粘接或卡扣固联在微动开关侧壁上；本体另一端内壁上设有限位环，用于和套设在本体内的压帽限位配合，所述压帽内还滑动设有顶端子，所述顶端子和压帽之间经由弹簧弹性配合，所述顶端子远离压帽的一端弹性抵压在微动开关的动作簧片上。

优选的，所述控制单元为两个分别设置在主轴两侧，所述扇形齿靠近中置舱体的一侧还设有控位垫片，所述控位垫片经由控位垫片上设有的同心孔卡设在主轴上，控位垫片远离扇形齿的一端还垂直设有限位开口销，所述限位开口销一端经由设置在中置腔体上的弧形槽口伸出，所述弧形槽口和主轴同心布置，限位销经由扇形齿往复摆动在弧形槽口内往复移动。

优选的，所述控制单元分别设置在弧形槽口的两端位置并固联在后齿轮腔侧壁上，所述限位开口销经由扇形齿作用抵压/远离顶端子。

优选的，所述的两级压迫机构包括限位开口销作用顶端子后使电机断电的第一压迫阶段、以及扇形齿经由惯性作用带动限位开口销继续滑移至弧形槽口端部的第二压迫阶段。

优选的，所述扇形齿在扇形齿容置腔内的总滑动行程和扇形齿在第二压迫阶段的滑动行程之比为1：(0.04～0.1)。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本申请中，设有的C型孔以及卡顶在C型孔内的聚氨酯棒能够进一步降低扇形齿和扇形齿容置腔之间的作用力，第二压迫阶段过程中，扇形齿惯性继续摆动，聚氨酯棒一部分经由C型孔的开口伸出，扇形齿摆动至扇形齿容置腔时，是聚氨酯棒和扇形齿容置腔作用，从而将扇形齿和扇形齿容置腔之间的刚性接触转换成弹性接触，聚氨酯棒受力变形后向设置在C型孔和聚氨酯棒之间的缓冲冗余处补偿，从而大大提升了往复传动机构的使用寿命；

2、本申请中，电机正转时，驱动扇形齿往扇形齿容置腔一侧摆动，设置在扇形齿上的限位开口销随扇形齿在弧形槽口内移动，当限位开口销和两级压迫机构作用，使顶端子作用于微动开关动作簧片时，微动开关由常闭转换成常开，电机断电，该过程是第一压迫阶段，扇形齿在惯性作用下继续摆动，扇形齿一侧的限位开口销也在弧形槽口内摆动，直至扇形齿一侧抵靠在扇形齿容置腔的侧壁上，限位开口销摆动至弧形槽口的端部，该过程是第二压迫阶段，第二压迫阶段在电机断电的情况下，利用扇形齿惯性使扇形齿摆动至扇形齿容置腔一端，该过程中能够大大降低扇形齿摆动至扇形齿容置腔端部的冲击力，具有缓冲作用，从而在小空间内的往复传动过程中，提高其使用寿命；

3、本申请中，是通过动力单元驱动扇形齿在扇形齿容置腔内往复运动，设置在扇形齿上的主轴可以连接具体的执行件，从而实现在小空间范围内往复传动，在该机构中，设置在动力单元一侧的控制单元是通过两级压迫机构与微动开关动作簧片作用实现超行程限位、同步缓冲以及保护作用，扇形齿两侧还分别设有C型孔和聚氨酯棒，能够在控制单元实现超行程限位、同步缓冲的同时，降低扇形齿和扇形齿容置腔的作用力，提高往复机构的使用寿命；

4、本申请中，设置的两级压迫机构，结构简单紧凑，可以直接安装在该型号的微动开关上，也可以根据需求自有拆卸，自由转换，其中，该两级压迫机构是尤其针对小空间，大行程的限位需求设计的。

5、本申请中，安装了具有超大行程微型开关的往复传动机构的智能中撑，因微型开关超行程的设置，可避免在驻车后车辆晃动时被动接通电机电路，能有效地保证在正常状态下驻车后智能中撑始终处于无能耗状态。

另外，车辆若面临人为推动时，智能中撑脚撑角度的改变会带动主轴与扇形齿转动，当这个改变延续进行时，安装在扇形齿上的微型开关限位针会松懈对微型开关压帽的压迫，从而接通电机电路使电机重新启动，联动脚撑、扇形齿、主轴将脚撑再次运行至所需角度，始终使脚撑处于驻车状态，起到防盗作用。

附图说明：

图1为本实用新型总装图；

图2为中置舱体主视图；

图3为中置舱体后视图；

图4为扇形齿结构示意图；

图5为二级双联齿轮结构示意图；

图6为两级压迫机构结构示意图；

图7为控制单元结构示意图；

图8为本实用新型结构爆炸图；

图中：10～动力单元；20～中置舱体；21～扇形齿容置腔；22～独立齿容置腔；23～控位垫片；24～限位开口销；25～弧形槽口；211～扇形齿；221～独立小齿；26～C型孔；27～聚氨酯棒；30～中置舱盖；40～主轴；50～控制单元；51～微动开关；52～两级压迫机构；521～本体；522～固定连接端；523～压帽；524～顶端子；61～前齿轮腔；62～后齿轮腔；63～齿轮组；65～二级双联齿轮。

具体实施方式：

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示及实施例，进一步阐明本实用新型。

实施例1：

如图1和图8所示，一种小空间可超行程限位并同步缓冲撞击的往复传动机构，包括动力单元10，用于给上述机构提供往复动力，动力单元10固联在中置舱体20一侧；中置舱体20另一侧设有扇形齿容置腔21，以及和扇形齿容置腔21连通的独立小齿容置腔22，独立小齿221经由动力单元10驱动设置在独立小齿容置腔22内，独立小齿221和设置在扇形齿容置腔21内的扇形齿211啮合传动；中置舱体20远离动力单元10的一侧还设有用于和扇形齿容置腔21、独立小齿容置腔22适配的中置舱盖30，扇形齿211上垂直设有贯穿其本体的主轴40，主轴40两端分别经由中置舱体20和中置舱盖30伸出；动力单元10一侧还用于控制动力单元10通断电的控制单元50。

现有技术中，因车辆体积的固定，该产品的安装空间也非常有限。经反复论证，在确保车辆原始性能的前提下，最大安装空间只有150mm*85mm*110mm之内。所以在众多整车企业、研究机构的研发过程中，始终缺少一种可以在小空间内超行程限位，并能够同步缓冲撞击的往复传动机构。本申请中，是通过动力单元10驱动扇形齿211在扇形齿容置腔21内往复运动，设置在扇形齿211上的主轴40可以连接具体的执行件，从而实现在小空间范围内往复传动，在该机构中，设置在动力单元10一侧的控制单元50是通过两级压迫机构52与微动开关51动作簧片作用实现超行程限位、同步缓冲以及保护作用，扇形齿211两侧还分别设有C型孔26和聚氨酯棒27，能够在控制单元实现超行程限位、同步缓冲的同时，降低扇形齿211和扇形齿容置腔21的作用力，提高往复机构的使用寿命。

如图1～4所示，动力单元10为电机，电机输出端和中置舱体20之间还设有用于提高扭矩的减速组件；减速组件包括设置在电机输出端的前齿轮腔61、设置在中置舱体20远离扇形齿211一侧的后齿轮腔62，前齿轮腔61和后齿轮腔62经由螺栓或卡扣固联形成连体齿轮箱，所述连体齿轮箱内设有齿轮组63，电机输出端经由齿轮组63降速后驱动扇形齿211转动，如此，能够提供更大的扭矩。

如图5和图8所示，具体地，齿轮组63为五级齿轮组，五级齿轮组包括彼此啮合传动的第一、二、三、四、五、六齿轮，第一齿轮固联在电机输出端，第二、三、四、五齿轮为二级双联齿轮65，二级双联齿轮65包括小齿轮以及同心固联在小齿轮一侧的大齿轮，独立小齿容置腔22内转动设有连轴，独立小齿221固联在连轴一端，连轴另一端穿出中置舱体20和第六齿轮固联。

如图6、7和8所示，控制单元50包括微动开关51、设置在微动开关51一侧并用于和微动开关51动作簧片作用的两级压迫机构52，微动开关51为常闭开关；两级压迫机构52包括圆筒状的本体521，本体521一端设有沿垂直本体521方向延伸的固定连接端522，固定连接端522经由粘接或卡扣固联在微动开关51侧壁上；本体521另一端内壁上设有限位环，用于和套设在本体521内的压帽523限位配合，压帽523内还滑动设有顶端子524，顶端子524和压帽523之间经由弹簧弹性配合，顶端子524远离压帽523的一端弹性抵压在微动开关51的动作簧片上，如此，本申请中，设置的两级压迫机构65，结构简单紧凑，可以直接安装在该型号的微动开关上，也可以根据需求自有拆卸，自由转换，其中，该两级压迫机构是尤其针对小空间，大行程的限位需求设计的。

如图6、7所示，控制单元50为两个分别设置在主轴40两侧，扇形齿211靠近中置舱体20的一侧还设有控位垫片23，控位垫片23经由控位垫片23上设有的同心孔卡设在主轴40上，控位垫片23远离扇形齿211的一端还垂直设有限位开口销24，限位开口销24一端经由设置在中置舱体20上的弧形槽口25伸出，弧形槽口25和主轴40同心布置，限位开口销24经由扇形齿211往复摆动在弧形槽口25内往复移动，控制单元50分别设置在弧形槽口25的两端位置并固联在后齿轮腔62侧壁上，限位开口销24经由扇形齿211作用抵压/远离顶端子524，两级压迫机构52包括限位开口销24作用顶端子524后使电机断电的第一压迫阶段、以及扇形齿211经由惯性作用带动限位开口销24继续滑移至弧形槽口25端部的第二压迫阶段，如此，本申请中，电机正转时，驱动扇形齿211往扇形齿容置腔21一侧摆动，设置在扇形齿211上的限位开口销24随扇形齿211在弧形槽口25内移动，当限位开口销24和两级压迫机构52作用，使顶端子524作用于微动开关动作簧片时，微动开关51由常闭转换成常开，电机断电，该过程是第一压迫阶段，扇形齿211在惯性作用下继续摆动，扇形齿211一侧的限位开口销24也在弧形槽口25内摆动，直至扇形齿211一侧抵靠在扇形齿容置腔21的侧壁上，限位开口销24摆动至弧形槽口25的端部，该过程是第二压迫阶段，第二压迫阶段在电机断电的情况下，利用扇形齿211惯性使扇形齿211摆动至扇形齿容置腔21一端，该过程中能够大大降低扇形齿211摆动至扇形齿容置腔21端部的冲击力，具有缓冲作用，从而在小空间内的往复传动过程中，提高其使用寿命。

具体地，本申请中，扇形齿211在扇形齿容置腔21内的总滑动行程和扇形齿211在第二压迫阶段的滑动行程之比为1：(0.04～0.1)，如此，能够最大优化本申请的机构，其缓冲减震效果较好，能够提升本申请的使用寿命。

实施例2：

如图4所示，本实施例结构与实施例一的结构基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于：扇形齿211两侧还设有开口状的C型孔26，C型孔26内还设有用于减震的聚氨酯棒27，聚氨酯棒27一部分经由C型孔26的开口伸出，聚氨酯棒27另一部分卡顶在C型孔26内，C型孔26和聚氨酯棒27之间还设有缓冲冗余，如此，本申请中，设有的C型孔26以及卡顶在C型孔26内的聚氨酯棒27能够进一步降低扇形齿211和扇形齿容置腔22之间的作用力，第二压迫阶段过程中，扇形齿211惯性继续摆动，聚氨酯棒27一部分经由C型孔26的开口伸出，扇形齿211摆动至扇形齿容置腔21时，是聚氨酯棒27和扇形齿容置腔21作用，从而将扇形齿211和扇形齿容置腔21之间的刚性接触转换成弹性接触，聚氨酯棒27受力变形后向设置在C型孔26和聚氨酯棒27之间的缓冲冗余处补偿，从而大大提升了往复传动机构的使用寿命。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的特点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。