專利名稱：自行車后軸內(nèi)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自行車后軸內(nèi)變速器的改進(jìn)。
眾所周知的自行車是人們生活中最簡(jiǎn)易、最便捷的交通工具，為了能適應(yīng)體力和路況變化而可實(shí)現(xiàn)變速，不少人在研制變速器，特別是后軸內(nèi)變速裝置，它由調(diào)速機(jī)構(gòu)、行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、離合機(jī)構(gòu)等組成的實(shí)現(xiàn)三種不同轉(zhuǎn)速的傳動(dòng)關(guān)系，在專利號(hào)為93222673.6的“自行車后軸內(nèi)變速器”的基礎(chǔ)上，經(jīng)多次改進(jìn)，采用外殼與左棘座螺紋可拆連接，克服了原設(shè)計(jì)無(wú)法拆卸清洗和維修的缺陷；外殼右端通過(guò)右蓋和鋼球形成與右棘座的可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，克服了外殼彈道連體給金加工和熱處理工藝帶來(lái)困難，是一種較理想的變速器，然而，它還存在著某些缺陷未引起人們注意，使該變速器在市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。像后軸輥上的太陽(yáng)齒輪，兩者是整體結(jié)構(gòu)，給金加工和熱處理工藝帶來(lái)困難，無(wú)法根據(jù)后軸輥和齒輪各自的使用特點(diǎn)進(jìn)行選材、加工、熱處理，使后軸輥的強(qiáng)度、齒輪的耐磨性無(wú)法同時(shí)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，難以克服后軸輥熱處理變形的難題。
本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而向社會(huì)推出一種后軸輥與太陽(yáng)齒輪分體結(jié)構(gòu)的自行車后軸內(nèi)變速器，便于根據(jù)各自使用的特點(diǎn)和要求進(jìn)行選材、加工、熱處理，在確保后軸輥強(qiáng)度的前提下降低加工難度，同時(shí)提高太陽(yáng)齒輪的耐磨性和承載能力。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的變速器外殼左端與左棘座左旋螺紋連接，右端通過(guò)與其緊配的右蓋和鋼球形成與右棘座可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，右棘座外裝有通過(guò)擋圈軸向定位并互相扣合的后鏈輪，左、右棘座又通過(guò)鋼球與帶防塵圈的左、右軸擋可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，左、右軸擋與后軸輥螺紋連接，并由薄螺母并緊；后軸輥內(nèi)設(shè)有受外操縱器控制的調(diào)速機(jī)構(gòu)，后軸輥中部的太陽(yáng)齒輪與設(shè)置在外殼內(nèi)中部的行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)互相嚙合傳動(dòng)，左右對(duì)稱設(shè)置在行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)兩側(cè)的離合機(jī)構(gòu)受調(diào)速機(jī)構(gòu)控制形成多檔輸出轉(zhuǎn)速，其改進(jìn)之處在于后軸輥中部的太陽(yáng)齒輪與后軸輥為分體結(jié)構(gòu)，并過(guò)盈配合在后軸輥中部軸頸上。
本實(shí)用新型與公知技術(shù)相比，由于重點(diǎn)對(duì)后軸輥上的太陽(yáng)齒輪采用了分體結(jié)構(gòu)形式，解決了原技術(shù)制造加工、熱處理工藝上的難題，可根據(jù)后軸輥與太陽(yáng)齒輪不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和使用要求，分別進(jìn)行選材、加工、熱處理，既保證對(duì)后軸輥強(qiáng)度的要求，降低加工成本，又保證太陽(yáng)齒輪可進(jìn)行特殊熱處理工藝，以提高齒輪的耐磨性和承載能力。
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例作詳細(xì)描述。
附


圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
參見(jiàn)附
圖1，自行車后軸內(nèi)變速器之外殼(8)由中間軸殼和兩側(cè)花盤組成整體式，其左端與左棘座(7)左旋細(xì)牙螺紋連接，使自行車在騎行過(guò)程中只緊不松，絕對(duì)不會(huì)發(fā)生打滑現(xiàn)象，使動(dòng)力平穩(wěn)地傳遞給外殼，又便于批量生產(chǎn)、安裝和修理清洗。右端通過(guò)與其緊配的右蓋(16)和鋼球(17)形成與右棘座(18)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，避免了外殼直接通過(guò)鋼球與右棘座可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，從而克服了外殼加工變形及彈道硬度不足的缺陷。右棘座外裝有后鏈輪(19)，并由凹槽中的擋圈(20)軸向定位而互相扣合，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞。左、右棘座又通過(guò)鋼球(6)與帶防塵圈(21)的左、右軸擋(5)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，左、右軸擋與后軸輥(1)兩端螺紋連接并由薄螺母(4)并緊。
后軸輥內(nèi)設(shè)有受外部操縱器控制的調(diào)速機(jī)構(gòu)，后軸輥中部的太陽(yáng)齒輪(15)與設(shè)在外殼內(nèi)中部的行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)嚙合傳動(dòng)，左右對(duì)稱設(shè)置在行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)兩側(cè)的離合機(jī)構(gòu)受調(diào)速機(jī)構(gòu)控制形成多檔輸出轉(zhuǎn)速。
后軸輥(1)為管狀另件，兩端支承在左、右軸擋(5)上并與其螺接，中部的太陽(yáng)齒輪(15)與其分體結(jié)構(gòu)，太陽(yáng)齒輪過(guò)盈配合在后軸輥中部軸頸上，兩頭開(kāi)有通過(guò)軸心的鍵形通孔(26)。
調(diào)速機(jī)構(gòu)裝在后軸輥內(nèi)，受外部操縱器控制，包括自左至右的螺釘(2)、彈簧(3)、左、右銷(23)、中間推桿(25)、外推桿(22)，左、右銷分別壓入裝在后軸輥上的左、右調(diào)速套(24)中，并穿過(guò)后軸輥上的鍵形通孔限定左、右調(diào)速套在鍵形通孔長(zhǎng)度內(nèi)滑動(dòng)，達(dá)到速度調(diào)節(jié)目的，由于左、右調(diào)速套前端為錐體結(jié)構(gòu)，滑入容易，不管自行車處于靜止?fàn)顟B(tài)或高速運(yùn)行狀態(tài)，均可進(jìn)行調(diào)速。
行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在外殼內(nèi)中部，包括行星架(14)內(nèi)裝有同時(shí)與太陽(yáng)齒輪(15)和齒圈(11)相嚙合的4個(gè)行星齒輪(12)，行星齒輪裝在行星銷(13)上與其動(dòng)配連接，而行星銷的兩端緊配在行星架中，齒圈和行星架兩側(cè)均加工有凹形槽。
離合機(jī)構(gòu)左右對(duì)稱設(shè)置在行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)，包括裝在左、右千斤軸(30)上的一對(duì)長(zhǎng)千斤(27)和一對(duì)短千斤(28)，而左、右千斤軸分別固定在左右棘座(7)、(18)中，內(nèi)棘圈(9)裝在外棘圈(10)內(nèi)，內(nèi)、外棘圈的一個(gè)端面上均具有凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，可與齒圈、行星架兩側(cè)的凹形槽互相咬合。左千斤軸(30)上的長(zhǎng)千斤(27)與外棘圈(10)咬合，短千斤(28)與內(nèi)棘圈(9)咬合；而右千斤軸(30)上的長(zhǎng)千斤(27)與內(nèi)棘圈(9)咬合，短千斤(28)與外棘圈(10)咬合；在左(或右)棘座與長(zhǎng)(或短)千斤之間、以及左(或右)棘座與短(或長(zhǎng))千斤之間分別裝有作用在長(zhǎng)、短千斤上的千斤簧(29)，它使長(zhǎng)、短千斤繞千斤軸向外彈開(kāi)。
需要調(diào)速時(shí)控制外操縱器，推動(dòng)外推桿(22)、經(jīng)中間推桿(25)、左、右銷(23)推動(dòng)調(diào)速套(24)，根據(jù)調(diào)速套所處的不同位置，使長(zhǎng)千斤(27)全咬合或一端咬合一端放開(kāi)或全放開(kāi)三種狀態(tài)，形成三種不同速度。當(dāng)調(diào)速套(24)處于右端極限位置時(shí)，長(zhǎng)千斤(27)全咬合為快檔傳動(dòng)速度；當(dāng)調(diào)速套(24)處于鍵形通孔的中間位置時(shí)，左棘座(7)上的長(zhǎng)千斤(27)放開(kāi)，右棘座(18)中的長(zhǎng)千斤咬合，為中檔傳動(dòng)速度；當(dāng)調(diào)速套(24)處在左端極限位置時(shí)，長(zhǎng)千斤(27)全放開(kāi)為慢檔傳動(dòng)速度，具體傳動(dòng)關(guān)系如下1.快檔傳動(dòng)后鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)右棘座轉(zhuǎn)動(dòng)，右棘座中的長(zhǎng)千斤咬合，右邊內(nèi)棘圈轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)行星架轉(zhuǎn)動(dòng)，行星齒輪作自轉(zhuǎn)并作公轉(zhuǎn)，此時(shí)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)并增速，右邊外棘圈打滑，左邊外棘圈轉(zhuǎn)動(dòng)，左邊內(nèi)棘圈打滑，左棘座中長(zhǎng)千斤咬合，帶動(dòng)左棘座和外殼同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.中檔傳動(dòng)后鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)右棘座轉(zhuǎn)動(dòng)，右棘座中長(zhǎng)千斤咬合帶動(dòng)右邊內(nèi)棘圈轉(zhuǎn)動(dòng)，再行星架轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)分兩路，一路左邊內(nèi)棘圈轉(zhuǎn)動(dòng)，左棘座中的短千斤咬合，帶動(dòng)左棘座和外殼同步轉(zhuǎn)動(dòng)；另一路行星齒輪作自轉(zhuǎn)并公轉(zhuǎn)，使齒圈增速，不僅使右邊外棘圈打滑，同時(shí)使左邊長(zhǎng)千斤打開(kāi)，使左邊外棘圈空轉(zhuǎn)。
3.慢檔傳動(dòng)后鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)右棘座轉(zhuǎn)動(dòng)，使右棘座中的長(zhǎng)千斤放開(kāi)，右邊內(nèi)棘圈空轉(zhuǎn)，而右邊短千斤咬合，使右邊外棘圈轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)左邊外棘圈空轉(zhuǎn)使左邊長(zhǎng)千斤放開(kāi)，齒圈的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)使行星架減速傳動(dòng)，左邊內(nèi)棘圈轉(zhuǎn)動(dòng)使左邊短千斤咬合，帶動(dòng)左棘座和外殼同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
權(quán)利要求1.一種自行車后軸內(nèi)變速器，外殼(8)左端與左棘座(7)左旋螺紋連接，右端通過(guò)與其緊配的右蓋(16)和鋼球(17)形成與右棘座(18)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，右棘座外裝有通過(guò)擋圈(20)軸向定位并互相扣合的后鏈輪(19)，左、右棘座又通過(guò)鋼球(6)與帶防塵圈(21)的左、右軸擋(5)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，左、右軸擋與后軸輥(1)螺紋連接，并由薄螺母(4)并緊；后軸輥內(nèi)設(shè)有受外操縱器控制的調(diào)速機(jī)構(gòu)，后軸輥中部的太陽(yáng)齒輪(15)與設(shè)置在外殼內(nèi)中部的行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)互相嚙合傳動(dòng)，左右對(duì)稱設(shè)置在行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)兩側(cè)的離合機(jī)構(gòu)受調(diào)速機(jī)構(gòu)控制形成多檔輸出轉(zhuǎn)速，其特征在于后軸輥(1)中部的太陽(yáng)齒輪(15)與后軸輥為分體結(jié)構(gòu)，并過(guò)盈配合在后軸輥中部軸頸上。
2.如權(quán)利要求1所述的自行車后軸內(nèi)變速器，其特征在于所述的后軸輥(1)為管狀另件，兩端支承在左、右軸擋(5)上并與其螺接，中部與太陽(yáng)齒輪過(guò)盈配合，兩頭開(kāi)有通過(guò)軸心的鍵形通孔(26)。
3.如權(quán)利要求1所述的自行車后軸內(nèi)變速器，其特征在于所述的調(diào)速機(jī)構(gòu)裝在后軸輥內(nèi)，包括自左至右的螺釘(2)、彈簧(3)、左、右銷(23)、中間推桿(25)、外推桿(22)，左、右銷分別壓入裝在后軸輥上的左、右調(diào)速套(24)中，并限定其在后軸輥之鍵形通孔長(zhǎng)度內(nèi)滑動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的自行車后軸內(nèi)變速器，其特征在于所述的行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在外殼內(nèi)中部，包括行星架(14)內(nèi)裝有同時(shí)與太陽(yáng)齒輪(15)和齒圈(11)相嚙合的3～4個(gè)套裝在行星銷(13)上的行星齒輪(12)，行星銷的兩端緊配在行星架中。
5.如權(quán)利要求1所述的自行車后軸內(nèi)變速器，其特征在于所述的離合機(jī)構(gòu)左右對(duì)稱設(shè)置在行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)，包括裝在左、右千斤軸(30)上的一對(duì)長(zhǎng)千斤(27)和一對(duì)短千斤(28)，而左、右千斤軸(30)分別固定在左、右棘座(7)、(18)中，內(nèi)棘圈(9)裝在外棘圈(10)內(nèi)，左千斤軸(30)上的長(zhǎng)千斤(27)與外棘圈(10)咬合，短千斤(28)與內(nèi)棘圈(9)咬合；而右千斤軸(30)上的長(zhǎng)千斤(27)與內(nèi)棘圈(9)咬合，短千斤(28)與外棘圈(10)咬合；在左(或右)棘座與長(zhǎng)(或短)千斤之間、以及左(或右)棘座與短(或長(zhǎng))千斤之間分別裝有作用在長(zhǎng)、短千斤上的千斤簧(29)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種自行車后軸內(nèi)變速器，由外殼，后軸輥、左、右棘座、后鏈輪、調(diào)速機(jī)構(gòu)、行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、離合機(jī)構(gòu)等組成，通過(guò)對(duì)調(diào)速機(jī)構(gòu)的控制使離合機(jī)構(gòu)中的長(zhǎng)千斤獲得三種狀態(tài)，形成快、中、慢三檔輸出轉(zhuǎn)速。本設(shè)計(jì)將后軸輥中部的太陽(yáng)齒輪做成過(guò)盈配合的分體結(jié)構(gòu)，可根據(jù)各自不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和使用要求，分別進(jìn)行選材、加工、熱處理，既保證后軸輥的強(qiáng)度要求，又保證對(duì)太陽(yáng)齒輪進(jìn)行特殊的熱處理工藝，以提高齒輪的耐磨性和承載能力。
文檔編號(hào)B62M9/00GK2271168SQ9624357
公開(kāi)日1997年12月24日 申請(qǐng)日期1996年10月15日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月15日
發(fā)明者陸頌蔭, 李文岳, 郭毅 申請(qǐng)人:寧波市迅達(dá)工貿(mào)實(shí)業(yè)公司