专利名称：双支架板链轮曲柄多级变速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自行车链轮曲柄多级变速器。
已有的链轮曲柄多级变速器(以下简称链轮变速器)有许多种，操纵这种装置可以改变自行车的骑行速度，但不同程度地存在不足。例如结构复杂，牢固性差；齿尖与链条的啮合位置不固定，磨擦阻力大，易跳链，变速中链条易掉，链条侧向弯曲度大；挡位不清楚，拨动手柄费力，没有通用性等等。
本实用新型的目的是提供一种结构简单，操作容易，不掉链条，不扭链条，变速范围大，档位清楚，变速稳定，变速手柄板动力小，变速过程中骑行舒适性好，便于安装，具有通用性，适用于各种自行车的链轮变速器。
本实用新型的目的是这样实现的有二块支板，其中一块为外板，与右曲柄轮毂滚铆使之成为坚固的整体，另一块贴近车架侧的内板，内板通过铆钉固定在外板上，两块支板有相对应的上定位销滑动轨道槽(以下简称滑道)和下定位销滑道，在上定位销滑道的一边有定位凹。内、外板中间安装有扇形变速齿片(以下简称齿片)，由内、外支板和数块齿片构成链轮，根据需要齿片可设三到八块(本申请图纸采用齿片数为五块)。齿片上装有上定位销、下定位销和一个定位支点。上定位销的作用是实现齿片位置的设定和固定齿片。数块齿片形成的节园与齿片节园始终内切，下定位销的作用是保证切点两侧齿片的节园的弧长相等。这一点很重要，它能保证齿牙与链条的最佳吻合。定位支点的作用是限制齿片侧向摆动，保证齿片与链条的正确啮合。每一块齿片连接一个弹簧，弹簧的弹力方向是齿片向定位凹方向和向中心方向的合力方向，它的作用其一是固定齿片、其二是在上定位销从较远一个定凹脱出后能自动滑到较近的一个定位凹中去，上定位销在内板侧较长是供变速装置拨动用的，变速装置安装在后平叉相应部位，通过变速线可控制它在支架上移动，变速装置拨动上定位销使其变换位置以达到变速的目的。变速装置由内、外拨杆两大部组成。外拨杆可以在链轮向前转动和向后转动二种情况下完成变速，链轮向后转动时直接由外拨杆将上定位销拨出定位凹，链轮向前转动时，上定位销通过拨块拨动外拨杆的一端向下运动，当上定位销运行到外拨杆的上部时，外拨杆反过来则向上运动将齿片在可变动范围内的上定位销拨出定位凹。变速装置控制的齿片是位于链条与齿片分离处，此处的齿片不受链条控制，因此它可以单独运动。变低速时松驰的链条由紧链轮张紧。
本实用新型的优点在于本变速器可以在不改变原单速车结构的情况下将该车改成变速车，还可以与多级外变速飞轮和多级内变速飞轮配套使其增大变速范围，细化档距。
在变速或骑行中的任何情况下不掉链子。
采用双支板结构坚固耐用。
变速范围大、档位清楚、变速操作轻便。
单独使用该变速器或与多级内变速器配合使用链条无侧向弯曲与多级外变速飞轮配合使用侧向弯曲度也大大减小，可延长链条使用寿命。
下定位销保证了切点两侧齿片的节园的弧长相等，使链条与齿牙始终处于最佳啮合。
在正蹬或倒链轮时都能实现降速。
变速过程中是以一至二个链节为单位实行逐渐过渡变速，骑行舒适性好。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明
图1是链轮变速器的主视图其中表示了变速装置所在位置。
图2是齿片的主视图。
图3是图2的左视图。
图4是变速装置的主视图。
图中(1)中心(2)下定位销(3)齿片(4)上定位销(5)齿片弹簧(6)铆钉(7)定位支点(8)齿片弹簧孔(9)齿牙(10)外支板(11)下滑道(12)内支板弹簧孔(13)上滑道(14)曲柄(15)铆钉孔(16)链条(17)内拨杆(18)联动杆(19)外拨杆(20)拨块(21)外拨杆销轴(22)外拨杆固定轴
(23)变速装置支架(24)平叉(25)变速线(26)联动杆复位弹簧(27)外拨杆弹簧(28)内支板(29)定位凹文中所述″本变速器″包括链轮和变速装置两部分(
图1)。
″链轮″由内支板(28)、外支板(10)、五块齿片(3)、五个齿片弹簧(5)、五个铆钉(6)、五个上定位销(4)、五个下定位销(2)、五个定位支点(7)和右曲柄(14)构成。
″变速装置″(
图1、4)由内拨杆(17)、外拨杆(19)、外拨杆销轴(21)、外拨杆固定轴(22)、拨块(20)、外拨杆弹簧(27)、联动杆(18)、联动杆复位弹簧(26)、变速装置支架(23)构成。
图1中外支板(10)与右曲柄(14)轮毂滚铆使之成为坚固的整体，内支板(28)通过铆钉(6)固定在外支板(10)上。两块支板(10)、(28)上有完全对称的上滑道(13)和下滑道(11)，在上滑道(13)的一边有定位(29)。两块支板(10)、(28)中间安装有齿片(3)。齿片上装有上定位销(4)，下定位销(2)和定位销轴(7)，(图2、3)。上定位销(4)可以在上滑道(13)中滑动，并能停留在所需要的定位凹(29)中，上定位销(4)的作用是实现齿片(3)移动后位置的固定。下定位销(2)在下滑道中滑动，下定位销(2)的作用是保证齿片构成节圆与齿片节圆的切点两侧齿片节圆的弧长相等，这一点特别重要，它能保证全部齿牙(9)与链条(16)的最佳啮合。定位支点(7)的作用是限制齿片(3)侧向摆动，保证齿片(3)位置始终位于两块支板(10)、(28)的中间。齿片(3)上面的上定位销(4)在内支板(28)一侧突出，是供变速装置拨动用的(图3)。每一块齿片连接一个齿片弹簧(5)，齿片弹簧(5)一端挂在齿片弹簧孔(8)上，另一端挂在内支板弹簧孔(12)上，齿片弹簧力的方向是齿片(3)向定位凹(29)方向和向中心(1)方向的合力方向(
图1)，齿片弹簧(5)的作用其一是使上定位销(4)在定位凹(29)中定位，其二是在上定位销(4)从远中心(1)一个定位凹脱出后能自动滑到近中心的一个定位凹中。变速装置(图4)安装在平叉(24)适当部位(
图1)，通过变速线(25)可以控制其联动杆(18)在变速装置支架(23)上移动，联动杆远离中心(1)，内拨杆(17)靠近上定位销(4)使其沿内拨杆(17)斜面滑进远中心的一个定位凹(29)中，链轮转动一周后五个齿片都向外移动一个档距，使链轮直径增大，实现升速。
降速过程比较复杂，下面以部件动作的先后顺序加以说明。
链轮向前转动带动上定位销(4)随之转动，当拨动变速手柄使联动杆(18)向近中心运动时，拨块(20)与上定位销(4)接触，使拨块(20)转动并拨动外拨杆轴(21)，使外拨杆(19)从联动杆(18)上抬起并绕外拨杆固定轴 (22)转动使外拨杆弹簧(27)变形，当上定位销(4)继续向前转动与拨块(20)分离时，外拨杆(19)被释放并在外拨杆弹簧(27)力的作用下追击上定位销(4)，上定位销(4)被追击出定位凹(29)，齿片弹簧(8)拉动齿片(3)滑入近中心的一个定位凹中。链轮转动一周后各齿片向内移动一个档距，实现降速。
如果在骑行中倒转链轮进行降速，过程很简单，使拨块(20)直接靠近上定位销(4)，即可直接将其拨出定位凹，在齿片弹簧的拨动下退回到下一个档位的定位凹中实现降速。
变速装置(
图1、4)控制上定位销(4)动作的区域在链轮与链条分离处，此处上定位销(4)所在齿片(3)不受链条(16)的约束，很容易实现变速过程。
权利要求1.一种可变直径的双支板链轮变速器，包括固定在中轴上的脚踏曲柄；其特征在于内支板、外支板之间的数个扇形齿片构成链轮，内、外支板相对固定成一体能连同中轴同步转动；扇形齿片上的上定位销、下定位销能在支板上相应的上滑道、下滑道内滑动，内、外支板上的上、下滑道形状完全相同且对称，所述的上滑道的一侧有数个定位凹槽，它们的形状也是完全相同且对称的；每一块扇形齿片上连接一个向心的拉簧，拉簧的另一端连接于支板上；一个支架将变速装置固定在车架上，并使其处于齿片与链条的分离处，变速装置包括一个由变速线操纵的联动杆，在联动杆前端有一个内拨杆，在内拨杆后面有一个拨块安装在联动杆上。
2.据权利要求1所述的链轮变速器，其特征是所述的齿片上有一个定位支点。
3.据权利要求1所述的链轮变速器，其特征是所述的内支板、外支板是由铆钉固定在一起。
4.据权利要求1－3所述的链轮变速器，其特征是在内支板与外支板之间有3－8块扇形齿片。
专利摘要双支架板链轮曲柄多级变速器提供一种可变直径的两块支板同步转动的链轮变速器，它可以在不改变自行车其他部件结构的情况下同多种自行车配合使用。该装置主要由内支板、外支板和数个扇形齿片构成链轮，齿片位于两块支板之间，齿片上的定位销能在支板上的滑道内滑动。一个变速装置固定在平叉适当的部位，通过变速线可以控制变速装置上的内拨杆与外拨杆的动作，它可以使链轮的齿片构成直径不同的圆，以达到变速的目的。
文档编号F16H37/00GK2112725SQ9121750
公开日1992年8月12日 申请日期1991年7月18日 优先权日1991年7月18日
发明者李玉, 姜中挥, 徐礼 申请人:李玉