專(zhuān)利名稱(chēng)：非機(jī)動(dòng)車(chē)輛變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種非機(jī)動(dòng)車(chē)輛變速器，特別是涉及一種采用塔齒輪、套碗齒輪變速的非機(jī)動(dòng)車(chē)輛變速器。
由于自行車(chē)存放方便、價(jià)格低，且具有健身功能，因此目前自行車(chē)是人們上、下班的主要交通工具。目前市場(chǎng)出售的自行車(chē)大部分是不變速的，有些自行車(chē)雖然可變速，但都是采用鏈條、鏈輪變速，采用鏈條、鏈輪變速不靈活、易出故障，且變速受到限制。
本發(fā)明的目的，是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種無(wú)鏈條的非機(jī)動(dòng)車(chē)輛變速器。
本發(fā)明的目的，是采用下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即非機(jī)動(dòng)車(chē)輛變速器，包括變速器箱、中軸和變速機(jī)構(gòu)。
變速器箱由箱體和左、右箱蓋構(gòu)成。左、右箱蓋分別用螺釘固定在箱體的左、右端面上。中軸穿過(guò)左、右箱蓋上的中軸通孔后，其兩端分別與左、右腳蹬連接。中軸由設(shè)置在左、右箱蓋上的軸承座內(nèi)的軸承予以支承。箱體內(nèi)壁上有定位圈，定位圈上有多個(gè)定位孔。
變速機(jī)構(gòu)，由塔齒輪、游輪、套碗齒輪組件、左支承彈簧、右支承彈簧、多個(gè)齒輪彈簧、齒輪離合鍵、定位盤(pán)。套碗齒輪組件，由多個(gè)套碗齒輪多個(gè)齒輪彈簧和一個(gè)花鍵套碗齒輪組成。套碗齒輪由圓形齒輪底盤(pán)和上端帶齒牙的圓筒形齒牙支承座構(gòu)成。圓筒形齒牙支承座的下端與圓形齒輪底盤(pán)連接，且為一整體結(jié)構(gòu)。圓形齒輪盤(pán)上有一個(gè)齒輪頂桿和一個(gè)以上齒輪頂桿通孔，圓形齒輪底盤(pán)的中心為花鍵軸套通孔，在花鍵軸套通孔的內(nèi)壁上有內(nèi)凹的花鍵槽?；ㄦI套碗齒輪，由圓形齒輪底盤(pán)、上端帶齒牙的圓筒形齒牙支承座和帶花鍵的花鍵軸套組成。圓形齒輪底盤(pán)上有一個(gè)齒輪頂桿、一個(gè)以上齒輪頂桿通孔和2個(gè)帶軸孔的定位桿座。上端帶齒牙的圓筒形齒牙支座的下端與圓筒形齒輪底盤(pán)固定連接，且為一整體結(jié)構(gòu)?；ㄦI軸套設(shè)置在圓筒形齒牙支座內(nèi)，其下端固定在圓筒形齒輪底盤(pán)上的軸孔處，且與圓筒形齒輪底盤(pán)為一整體結(jié)構(gòu)。多個(gè)套碗齒輪依次套裝在花鍵齒輪的花鍵軸套上，套碗齒輪的花鍵槽與花鍵軸套的花鍵滑動(dòng)配合。在每2個(gè)套碗齒輪之間和套碗齒輪與花鍵齒輪之間設(shè)置齒輪彈簧。左支承彈簧、游輪、套碗齒輪組件的花鍵軸套、定位盤(pán)和右支承彈簧依次套裝在中軸上。左支承彈簧的兩端分別與左箱蓋上的軸承座內(nèi)的軸承和游輪接觸。定位盤(pán)上有多個(gè)定位銷(xiāo)，多個(gè)定位銷(xiāo)可分別插入箱體內(nèi)壁上的定位圈上的多個(gè)定位孔內(nèi)。定位盤(pán)上的2個(gè)支桿的前端，分別插入花鍵套碗齒輪上的2個(gè)定位桿座的軸孔內(nèi)，滑動(dòng)配合。右支承彈簧的兩端分別與定位盤(pán)和右箱蓋上的軸承座內(nèi)的軸承接觸。齒輪離合鍵通過(guò)銷(xiāo)軸與離合鍵支座上端聯(lián)接，離合鍵支座固定在中軸上。一支承彈簧的一端固定在齒輪離合鍵的上端，其另一端固定在離合鍵支座上。中軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒輪離合鍵可分別推動(dòng)游輪、多個(gè)套碗齒輪、花鍵套碗齒輪上的齒輪頂桿前移。在離合鍵支座上的頂桿通孔內(nèi)設(shè)置有頂桿，頂桿的兩端可分別與齒輪離合鍵的下端右側(cè)壁和定位盤(pán)接觸。
塔齒輪由多個(gè)套裝且固定在傳動(dòng)軸前端的傘齒輪構(gòu)成。塔齒輪的傘齒輪數(shù)與套筒齒輪組件的筒齒輪和花鍵套碗齒輪的數(shù)目相同。傳動(dòng)軸從箱體側(cè)壁上的傳動(dòng)軸孔伸出箱體外，在傳動(dòng)軸上套裝有護(hù)管，護(hù)管前端與箱體固定連接，護(hù)管前端頭有軸承座，在該軸承座內(nèi)設(shè)置有軸承，傳動(dòng)軸由該軸承予以支承。傳動(dòng)軸的后端固定有傘齒輪，該傘齒輪與裝在自行車(chē)后輪的輪軸上的傘齒輪嚙合。
該變速器裝在自行車(chē)上后，按使用者變速需要，腳倒踏自行車(chē)腳蹬一定角度，這時(shí)齒輪離合鍵便與該變速相對(duì)應(yīng)的一個(gè)游輪或套碗齒輪或花鍵套碗齒輪的齒輪頂桿接觸，并推動(dòng)該齒輪頂桿前移，與塔齒輪中的一個(gè)相對(duì)應(yīng)的傘齒輪嚙合。此時(shí)定位盤(pán)被設(shè)置在離合鍵支座上的頂桿推向后移，定位盤(pán)上的定位銷(xiāo)與變速箱體上的定位圈脫離。再正向蹬自行車(chē)腳蹬，套碗齒輪組件隨中軸轉(zhuǎn)動(dòng)，與傘齒輪嚙合的游輪、或套碗齒輪、或花鍵套碗齒輪便使該傘齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)軸帶動(dòng)其后端的傘齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過(guò)與該傘齒輪嚙合的自行車(chē)后輪軸上的傘齒輪，驅(qū)使自行車(chē)運(yùn)動(dòng)。依此，根據(jù)需要，可通過(guò)倒蹬自行車(chē)腳蹬實(shí)現(xiàn)多級(jí)變速，即實(shí)現(xiàn)自行車(chē)無(wú)鏈條變速。
本發(fā)明體積小、擋數(shù)多、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作靈活。本發(fā)明不僅適用于自行車(chē)，而且適于小型農(nóng)業(yè)機(jī)械、玩具等腳踏或手搖鏈條變速用。


圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是一種套碗齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是該套碗齒輪的俯視圖，圖4是花鍵套碗齒輪結(jié)構(gòu)示意圖，圖5是套碗齒輪組件裝配示意圖，圖6是使用狀態(tài)示意圖。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
非機(jī)動(dòng)車(chē)輛變速器，包括變速器、中軸1、傳動(dòng)軸2和變速機(jī)構(gòu)。
變速箱，由箱體3、箱蓋4、箱蓋5組成，箱蓋4和箱蓋5分別通過(guò)螺釘固定在箱體3的兩端面上。在箱蓋4和箱蓋5上分別有軸承座6和軸承座7，在軸承座6和7內(nèi)分別設(shè)置軸承8和軸承9。中軸1的兩端分別穿過(guò)軸承8和軸承9的內(nèi)環(huán)后，分別與左、右腳蹬46連接。傳動(dòng)軸2的前端從箱體3側(cè)壁上的傳動(dòng)軸孔伸入箱體3內(nèi)，在傳動(dòng)軸2上套裝有護(hù)管10，護(hù)管10的前端的軸承座12內(nèi)設(shè)置有軸承11，傳動(dòng)軸2的前端由軸承11予以支承，傳動(dòng)軸2的后端通過(guò)傘齒輪44與裝在后車(chē)輪的輪軸上的傘齒輪45嚙合。
變速機(jī)構(gòu)，由支承彈簧13、游輪14、齒輪離合鍵15、定位盤(pán)16、支承彈簧17、塔齒輪和套碗齒輪組件。套碗齒輪組件，由2個(gè)套碗齒輪18、花鍵套碗齒輪19和2個(gè)齒輪彈簧20組成。套碗齒輪18由圓形齒輪底盤(pán)34、和上端帶齒牙30的圓筒形齒牙支座21構(gòu)成。圓筒形齒牙支座21的下端與圓形齒輪底盤(pán)34連接，且為一整體結(jié)構(gòu)。圓形齒輪底盤(pán)34上有齒輪頂桿22和1個(gè)以上齒輪頂桿通孔23，圓形齒輪底盤(pán)34的中心為花鍵軸套通孔24，花鍵軸套通孔24的內(nèi)壁上有內(nèi)凹的花鍵槽25?；ㄦI套碗齒輪，由圓形齒輪底盤(pán)26、上端帶齒牙27的圓筒形齒牙支承座28和花鍵軸套29。圓形齒輪底盤(pán)26上有一個(gè)齒輪頂桿22、一個(gè)以上齒輪頂桿通孔23和2個(gè)帶軸孔的定位桿座31。圓筒形齒牙支承座28的下端與圓形齒輪底盤(pán)26連接，且為一整體結(jié)構(gòu)?；ㄦI軸套29上有花鍵32，花鍵軸套29的一端固定在圓形齒輪底盤(pán)26上的軸孔處，且與圓形齒輪底盤(pán)為一整體結(jié)構(gòu)。3個(gè)套碗齒輪18依次套裝在花鍵軸套29上，并使花鍵32插入花鍵槽25內(nèi)。在位于第1個(gè)和第2個(gè)套碗齒輪18之間的花鍵軸套29上套裝有一個(gè)齒輪彈簧20，在第2個(gè)套碗齒輪18和花鍵套碗齒輪19之間的花鍵軸套29上套裝有一個(gè)齒輪彈簧20。支承彈簧13、游輪14、花鍵軸套29、定位盤(pán)16、支承彈簧17依次套裝在中軸1上。定位盤(pán)16上的2個(gè)支桿33的前端分別插入花鍵套碗齒輪19上的2個(gè)定位桿座31的軸孔35內(nèi)，滑動(dòng)配合，定位盤(pán)16上有多個(gè)定位銷(xiāo)36，多個(gè)定位銷(xiāo)36可分別插入箱體3內(nèi)壁上的定位圈37上的多個(gè)定位孔38內(nèi)。齒輪離合鍵15通過(guò)銷(xiāo)軸39與離合鍵支座40上端的拐臂48聯(lián)接，離合鍵支座40固定在中軸1上。套碗齒輪組件逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒輪離合鍵15可分別推動(dòng)游輪14、2個(gè)套碗齒輪18或花鍵套碗齒輪19上的齒輪頂桿22前移。支承彈簧41的一端固定在齒輪離合鍵15的上端，其另一端固定在離合鍵支座40上。離合鍵支座40上的頂桿支架47的頂桿通孔內(nèi)設(shè)置有頂桿42，頂桿42的一端可與齒輪離合鍵15的下端右側(cè)壁接觸，頂桿42的另一端可與定位盤(pán)16接觸。
塔齒輪由4個(gè)套裝且固定在傳動(dòng)軸2的前端的傘齒輪43構(gòu)成，4個(gè)傘齒輪43可分別與游輪14、2個(gè)套碗齒輪18和花鍵套碗齒輪19嚙合。
權(quán)利要求
1.非機(jī)動(dòng)車(chē)輛變速器，包括變速箱、中軸(1)、傳動(dòng)軸(2)和變速機(jī)構(gòu)；變速箱，由箱體(3)、箱蓋(4)、箱蓋(5)組成，箱蓋(4)和箱蓋(5)分別通過(guò)螺釘固定在箱體(3)的兩端面上，在箱蓋(4)和箱蓋(5)上分別有軸承座(6)和軸承座(7)，在軸承座(6)和(7)內(nèi)分別設(shè)置軸承(8)和軸承(9)，中軸(1)的兩端分別穿過(guò)軸承(8)和軸承(9)的內(nèi)環(huán)后，分別與左、右腳蹬連接，傳動(dòng)軸(2)的前端從箱體(3)側(cè)壁上的傳動(dòng)軸孔伸入箱體(3)內(nèi)，在傳動(dòng)軸(2)上套裝有護(hù)管(10)，護(hù)管(10)前端的軸承座(12)內(nèi)設(shè)置有軸承(11)，傳動(dòng)軸(2)的前端由軸承(11)予以支承，傳動(dòng)軸(2)的后端通過(guò)傘齒輪(44)與裝在后車(chē)輪的輪軸上的傘齒輪(45)嚙合；其特征在于所述的變速機(jī)構(gòu)包括支承彈簧(13)、游輪(14)、齒輪離合鍵(15)、定位盤(pán)(16)、支承彈簧(17)、塔齒輪和套碗齒輪組件；套碗齒輪組件，由多個(gè)套碗齒輪(18)、花鍵套碗齒輪(19)和多個(gè)齒輪彈簧(20)組成；套碗齒輪(18)由圓形齒輪底盤(pán)(34)和上端帶齒牙(30)的圓筒形齒牙支座(21)構(gòu)成，圓筒形齒牙支座(21)的下端與圓形齒輪底盤(pán)(34)連接，且為一整體結(jié)構(gòu)，圓形齒輪(34)上有齒輪頂桿(22)和1個(gè)以上齒輪頂桿通孔(23)，圓形齒輪底盤(pán)(34)的中心為花鍵軸套通孔(24)，花鍵軸套通孔(24)的內(nèi)壁上有內(nèi)凹的花鍵槽(25)，花鍵套碗齒輪，由圓形齒輪底盤(pán)(26)、上端帶齒牙(27)的圓筒形齒牙支承座(28)和花鍵軸套(29)構(gòu)成，圓形齒輪底盤(pán)(26)上有一個(gè)齒輪頂桿(22)、一個(gè)以上齒輪頂桿通孔(23)和2個(gè)帶軸孔的定位桿座(31)，圓筒形齒牙支承座(28)的下端與圓形齒輪底盤(pán)(26)連接，且為一整體結(jié)構(gòu)，花鍵軸套(29)上有花鍵(32)，花鍵軸套(29)的一端固定在圓形齒輪底盤(pán)(26)上的軸孔處，且與圓形齒輪底盤(pán)(26)為一整體結(jié)構(gòu)，多個(gè)套碗齒輪(18)依次套裝在花鍵軸套(29)上，并使花鍵(32)插入花鍵槽(25)內(nèi)；在每2個(gè)套碗齒輪(18)之間及最后一個(gè)套碗齒輪(18)與花鍵套碗齒輪(19)之間的花鍵軸套(29)上，分別套裝有齒輪彈簧(20)；支承彈簧(13)、游輪(14)、花鍵軸套(29)、定位盤(pán)(16)、支承彈簧(17)依次套裝在中軸(1)上，定位盤(pán)(16)上的2個(gè)支桿(33)的前端分別插入花鍵套碗齒輪(19)上的2個(gè)定位桿座(31)的軸孔(35)內(nèi)，定位盤(pán)(16)上有多個(gè)定位銷(xiāo)(36)，多個(gè)定位銷(xiāo)(36)可分別插入箱體(3)內(nèi)壁上的定位圈(37)上的多個(gè)定位孔(38)內(nèi)，齒輪離合鍵(16)通過(guò)銷(xiāo)軸(39)與離合鍵支座(40)聯(lián)接，離合鍵支座(40)固定在中軸(1)上，套碗齒輪組件逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒輪離合鍵(15)可分別推動(dòng)游輪(14)、2個(gè)套碗齒輪(18)和花鍵套碗齒輪(19)上的齒輪頂桿(22)前移，支承彈簧(41)的一端固定在齒輪離合鍵(15)的上端，其另一端固定在離合鍵支座(40)上，離合鍵支座(40)上的頂桿支架(47)的頂桿通孔內(nèi)設(shè)置有頂桿(42)，頂桿(42)的一端可與齒輪離合鍵(15)的下端右側(cè)壁接觸，頂桿(42)的另一端可與定位盤(pán)(16)接觸；塔齒軸由多個(gè)套裝且固定在傳動(dòng)軸(2)前端的傘齒輪(43)構(gòu)成，多個(gè)傘齒輪(43)可分別與游輪(14)、多個(gè)套碗齒輪(18)和花鍵套碗齒輪(19)嚙合。
全文摘要
非機(jī)動(dòng)車(chē)輛變速器,包括變速箱、自行車(chē)中軸和變速機(jī)構(gòu)。中軸兩端由設(shè)置在箱體左、右箱蓋上的軸承予以支承。其特點(diǎn)是變速機(jī)構(gòu),包括多個(gè)固定在傳動(dòng)軸前端的傘齒輪、套裝在中軸上的左支承彈簧、游輪、花鍵套碗齒輪、定位盤(pán)、右支承彈簧和套裝在花鍵套碗齒輪的花鍵軸套上的多個(gè)套碗齒輪。齒輪離合鍵通過(guò)銷(xiāo)軸與固定在中軸上的離合鍵支座聯(lián)接。本發(fā)明體積小、擋數(shù)多、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作靈活,不僅適用于自行車(chē),而且適用于小型農(nóng)業(yè)機(jī)械,玩具等的無(wú)鏈條變速。
文檔編號(hào)B62M11/10GK1257807SQ98121119
公開(kāi)日2000年6月28日 申請(qǐng)日期1998年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月24日
發(fā)明者王立偉 申請(qǐng)人:王立偉