一种带离合装置的轮毂发电机的制作方法

本实用新型涉及自行车领域，尤其涉及一种带离合装置的轮毂发电机。

背景技术：

随着人们环保意识的的增强，共享单车越来越受到人们的喜爱，共享单车里面有GPRS模块，可以实现远程监控，二维码扫描开锁等功能，但GPRS需要电才能工作，目前的方案主要是依靠发电花鼓和太阳能来提供电力，但太阳能供电可靠性不够，如果车子经常停放于太阳晒不到的地方，或者天气持续阴天，电量得不到供应，则GPRS无法工作；而发电花鼓在踩踏的时候会产生阻力，使人踩得的很费力，骑不快，骑行体验不好。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种带离合装置的轮毂发电机。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种带离合装置的轮毂发电机，包括主轴，所述主轴上通过轮毂外壳轴承安装有轮毂外壳，轮毂外壳内安装有发电机，所述发电机的转子与轮毂外壳之间设有一离合装置，所述离合装置包括和发电机的转子连接的内圈、滚柱、弹簧、飞轮座、设于飞轮座底部上的滚柱拨叉、和设于轮毂外壳内并与轮毂外壳连接的外圈，所述外圈的内表面沿轴孔的轴心方向设有容置槽，以行驶时轮毂外壳的转动方向为前方，所述容置槽的上侧壁设有一斜面，所述斜面由前至后向主轴的轴心方向倾斜，所述滚柱设于容置槽内，滚柱前方的容置槽侧壁上设弹簧容置孔，所述弹簧设于所述弹簧容置孔内并抵顶于所述滚柱上，与所述容置槽相对应的轮毂外壳的外端面上设拨叉限位孔，所述滚柱拨叉穿过拨叉限位孔伸入容置槽内，且滚柱拨叉置于滚柱的后方；滚柱拨叉在拨叉限位孔内向前转动能够克服弹簧的弹力压合滚柱，使滚柱脱离所述斜面的后端，使内圈和外圈相互断开，滚柱拨叉未压合滚柱时，滚柱在弹簧的作用下抵于斜面的后端，并在斜面的压力作用下抵于所述内圈上，使内圈和外圈相互连接。

优选地，所述的容置槽、滚柱、弹簧、滚柱拨叉和拨叉限位孔均为3个或3个以上，并且相对主轴的轴心均匀分布。

优选地，所述滚柱拨叉包括一方台部，所述方台部上设一圆柱，所述方台部置于拨叉限位孔内，所述圆柱伸入所述容置槽内。

优选地，所述滚柱拨叉的圆柱的直径小于滚柱的直径。

优选地，所述弹簧容置孔的中心线与所述内圈相切。

优选地，所述内圈与转子之间或者外圈与轮毂外壳之间安装有缓冲结构。

优选地，所述缓冲结构包括分别设于内圈、转子、外圈和轮毂外壳上的缓冲容置孔，内圈与转子的缓冲容置孔相互对应并共同卡接一缓冲弹簧或橡胶，外圈与轮毂外壳的缓冲容置孔相互对应并共同卡接一缓冲弹簧或橡胶。

优选地，所述飞轮座上设有带单向棘爪的飞轮。

优选地，所述发电机的转子与主轴旋转连接，所述定子和主轴或者轮毂外壳固定连接。

优选地，所述转子和内圈之间还设有行星齿轮变速装置，所述行星齿轮变速装置包括太阳齿轮、行星齿轮和行星齿轮支架，太阳齿轮套设于主轴上并和转子固定连接，行星齿轮支架固定于所述主轴上，行星齿轮设于行星齿轮支架上；所述内圈设有内齿圈，所述内齿圈和所述行星齿轮连接。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：我们这个方案解决了以上问题，利用滑行时的轮毂发电机来充电，保证电量供应，同时，骑行时发电机不转动，不会影响骑行。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

图1为本实用新型优选实施例的整体结构剖视示意图；

图2为图1的A-A剖面滚柱拨叉未压合滚柱时的结构示意图；

图3为图1的A-A剖面滚柱拨叉未压合滚柱时的结构示意图；

图4为本实用新型优选实施例中飞轮座的侧视结构示意图；

图5为本实用新型优选实施例中飞轮座的正视结构示意图；

图6为本实用新型优选实施例中缓冲结构的示意图；

图7是本实用新型滚柱拨叉未压合滚柱时的使用状态示意图；

图8是本实用新型滚柱拨叉压合滚柱时的使用状态示意图；

具体实施方式

为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案进一步介绍和说明。

如图1至图8所示，一种带离合装置的轮毂发电机，包括主轴1，主轴1上通过轮毂外壳轴承安装有轮毂外壳2，轮毂外壳2内安装有发电机3，发电机3的转子32与轮毂外壳2之间设有一离合装置4，离合装置4包括和发电机3的转子32连接的内圈5、滚柱6、弹簧7、飞轮座8、设于飞轮座8底部上的滚柱拨叉81、和设于轮毂外壳2内并与轮毂外壳2连接的外圈9，外圈9的内表面沿轴孔的轴心方向设有容置槽91，以行驶时轮毂外壳2的转动方向为前方，容置槽91的上侧壁设有一斜面92，斜面92由前至后向主轴1的轴心方向倾斜，滚柱6设于容置槽91内，滚柱6前方的容置槽91侧壁上设弹簧容置孔93，弹簧7设于弹簧容置孔93内并抵顶于滚柱6上，与容置槽91相对应的轮毂外壳2的外端面上设拨叉限位孔21，滚柱拨叉81穿过拨叉限位孔21伸入容置槽91内，且滚柱拨叉81置于滚柱6的后方；滚柱拨叉81在拨叉限位孔21内向前转动能够克服弹簧7的弹力压合滚柱6，使滚柱6脱离斜面92的后端，使内圈5和外圈9相互断开，进而使转子32和轮滚外壳2相互断开，滚柱拨叉81未压合滚柱6时，滚柱6在弹簧7的作用下抵于斜面92的后端，并在斜面92的压力作用下抵于内圈5上，使内圈5和外圈9相互连接，进而使转子32和轮滚外壳2相互连接。通过离合装置4将内圈5和外圈9断开或接合，在断开时，发电机3不发电，轮毂外壳2的转动不受发电机3的影响，在接合时，轮毂外壳2转动通过外圈9驱动内圈5转动，内圈5带动转子32转动，发电机3发电。

具体的，容置槽91、滚柱6、弹簧7、滚柱拨叉81和拨叉限位孔21均为3个或3个以上，并且相对主轴1的轴心均匀分布。

具体的，滚柱拨叉81包括一方台部82，方台部82上设一圆柱83，方台部82置于拨叉限位孔21内，圆柱83伸入容置槽91内。

具体的，滚柱拨叉81的圆柱83的直径小于滚柱6的直径。

具体的，弹簧容置孔93的中心线与内圈5相切。

具体的，内圈5与转子32之间或者外圈9与轮毂外壳2之间安装有缓冲结构10。

具体的，缓冲结构10包括分别设于内圈5、转子32、外圈9和轮毂外壳2上的缓冲容置孔11，内圈5与转子32的缓冲容置孔11相互对应并共同卡接一缓冲弹簧12或橡胶，外圈9与轮毂外壳2的缓冲容置孔11相互对应并共同卡接一缓冲弹簧12或橡胶。在轮毂外壳2和转子32通过离合装置相连接时，减轻冲击力，使骑行平缓，无顿挫感。

具体的，飞轮座8上设有带单向棘爪的飞轮13。

具体的，发电机3的转子32与主轴1旋转连接，定子31和主轴1或者轮毂外壳2固定连接。发电机3可以是外转子、内定子结构，也可以是内转子、外定子结构。

具体的，转子32和内圈5之间还设有行星齿轮变速装置15，行星齿轮变速装置15包括太阳齿轮16、行星齿轮17和行星齿轮支架18，太阳齿轮16套设于主轴1上并和转子32固定连接，行星齿轮支架18固定于主轴1上，行星齿轮17设于行星齿轮支架18上；内圈5设有内齿圈51，内齿圈51和行星齿轮17连接。

下面接合附图对本实用新型的工作原理做进一步的说明。

本实用新型安设于自行车上，在自行车滑行时，飞轮座8的滚柱拨叉81在弹簧7和飞轮13内设的单向棘爪的阻力作用下在轮毂外壳2的拨叉限位孔21内向左做旋转时，滚柱拨叉81未压合弹簧7，滚柱6在弹簧7的作用下抵于斜面92的后端，并在斜面92的压力作用下抵于内圈5上，使内圈5和外圈9相互连接，进而使转子32和轮滚外壳2相互连接。在自行车骑行时，飞轮13带动飞轮座8向前旋转，飞轮座8相对轮毂外壳2向前旋转，滚柱拨叉81旋转至拨叉限位孔21的最前端，同时，滚柱拨叉81在拨叉限位孔21内向前转动能够克服弹簧7的弹力压合滚柱6，使滚柱6脱离斜面92的后端，使内圈5和外圈9相互断开，进而使转子32和轮滚外壳2相互断开。通过离合装置4将内圈5和外圈9断开或接合，进而使轮毂外壳2和转子32之间相互断开或连接，在断开时，发电机3不发电，轮毂外壳2的转动不受发电机3的影响，在接合时，轮毂外壳2转动通过外圈9驱动内圈5转动，内圈5带动转子32转动，发电机3发电。

以上所述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，其中各部件的局部结构、连接方式可以根据实际情况有所调整，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。