人力车变速装置制造方法及图纸

一种人力车变速装置，包括中轴和链条，其特征在于，该变速装置还包括主动圆盘、变速齿轮、曲柄齿轮和单向飞轮，主动圆盘固定在中轴上，变速齿轮和主动圆盘同轴地安装在中轴上，且变速齿轮可绕中轴转动，曲柄齿轮至少为三个，它们沿圆周方向借助销轴可转动地均布在主动圆盘上并与变速齿轮相啮合，单向飞轮固定在曲柄齿轮的曲柄部并与链条相啮合，此外，该装置还包括控制变速齿轮转动以控制曲柄齿轮位置的控制机构。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及人力车的变速装置，特别是涉及可无级变速和/或可定速的自行车变速装置。现有变速自行车的变速传动主要是靠固定于中轴的一组不同直径的链轮和拔链器来实现，这种装置不仅结构比较复杂，而且不能实现无级调速，另外须手工拔链来实现变速。此外，已有一些无级变速的装置用于自行车上，它们大都采有使中轴圆盘直径变化的方法来实现，即采用一组行星链轮，其连接部件在中轴圆盘上开设的滑动槽中滑动，由于自行车的使用条件限制，工作状况复杂恶劣，这种要求配合精确的滑动运动副很难保证随时随地的变速要求，由于磨损、锈蚀和运动死点等因素而经常卡死而不能实现可靠的变速，因此并未在实践中得到认可和应用。本实有新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种结构简单、运行可靠的人力车、特别是自行车变速装置。本技术的目的是这种实现的该变速装置包括中轴、链条、主动圆盘、变速齿轮、曲柄齿轮和单向飞轮，主动圆盘固定在中轴上，变速齿轮和主动圆盘同轴地安装在中轴上，且变速齿轮可绕中轴转动，曲柄齿轮至少为三个，它们沿圆周方向借助销轴可转动地均布在主动圆盘上并与变速齿轮相啮合，单向飞轮固定在曲柄齿轮的曲柄部并与链条相啮合，此外，该装置还包括控制变速齿轮转动以控制曲柄齿轮位置的控制机构。本技术的变速装置是通过改变单向飞轮形成的主动轮盘的圆周直径而改变速比来实现变速的。同现有技术相比，本技术结构简单，运行可靠。所述控制机构的构成可以是，在主动圆盘上开有弧形槽，在变速齿轮和主动圆盘上设有与该弧形槽相配合的曲柄齿轮弹性变径机构。所述的控制机构也可以是设置在变速齿轮和主动圆盘上的定速机构。所述的控制机构还可以是上述两种机构(弹性变径机构和定速机构)的组合。所述的弹性变径机构可以包括一弹簧，该弹簧安装在所述的弧形槽内，变速齿轮上设有凸起的挡片，该挡片插入主动圆盘的弧形槽内并与弹簧的一端固定联接，所述弹簧的另一端固定在主动圆盘的弧形槽的另一端上。所述的弹性变径机构也可以包括一穿过变速齿轮和主动圆盘上弧形槽的螺栓，在主动圆盘上设置有拉钉，一个弹簧其一端同定在所述的拉钉上，另一端固接在所述的螺栓上。所述拉钉可设在曲柄齿轮销轴的位置上并与销轴整体形成。所述的定速机构还可以包括在主动圆盘上设置的若干按圆周分布的定速小孔，在变速齿轮上设置销轴孔，所述的销轴孔与定速小孔对应地设置在同一圆周上，设有一个定位销，该定位销可通过销轴孔和定速小孔而使变速齿轮与主动圆盘相互定位。所述的定速机构包括与主动圆盘固接的定速棘轮、通过一销轴可转动地固定在变速动齿轮上的定速动棘爪，定速棘爪上固定安装有拔杆，该拔杆可被安装于车架上的技动器上、下拔动。所述定速棘爪的后部为两段弧形曲面，一弹簧片一端固定在主动圆盘上，另一端顶在定速棘爪的弧形曲面上。所述的拔动器包括拔叉、活动杆、固定板、固定环和钢丝、拔叉、海运杆和固定板之间通过销轴连接，固定环固定安装在车架上，拔叉套在拔杆上。所述的钢丝与安装在车把上的定速手柄相连接。本技术实现无级变的具体过程如下单向飞轮带动链条逆时针转动时，负荷通过链条对单向飞轮有一个反向的作用力，从而对曲柄齿轮产生扭矩，作用于变速齿轮上，并压缩弹簧，当受恒定负荷转动时，整个变速装置处于平衡状态，变速齿轮和主动圆盘的相对位置不变，单向飞轮所组成的圆周直径不变，整个装置以固定的速比传动；链条对单向飞轮的作用力增大，作用在变速齿轮上的扭矩增大从而压缩弹簧，使变速齿轮逆时针转动一角度，带动曲柄齿轮顺时针转动一角度，达到新的平衡，这时单向飞轮组成的圆周的直径变小，使速比变小速度降低，达到省力的效果；当负荷变小时，变速过程与上述过程相反。本技术实现有级变速的原理是通过控制机构控制变速齿轮的转动并使之相对主动圆盘定位，得到所希望的由单向飞轮形成的主动轮盘的圆周直径，从而获得所需要的速比。利用本技术的变径原理，可以构成单纯无级变速或有级变速的变速装置，也可以构成无级变速--有级变速的复合变速装置。下面参照附图对本技术的最佳实施例进行更详细的捕述。附图说明图1是本技术的自行车无级变速装置第一实施例的整体结构的示意图；图2是本技术第一实施例及第二实施例中主动圆盘的结构示意图3是沿图2中A-A线的剖面示意图；图4是本技术第一和第二实施例中变速齿轮的结构示意图；图5是沿图4中B-B线的剖面示意图；图6是本技术的曲柄齿轮的结构示意图；图7是沿图6中C-C线的剖面示意图；图8是本技术第三实施例及第四实施例的正视图；图9是图8的右视图；图10是图8的左视图；图11是本技术第三个实施例及第四实施例中变速齿轮的结构示意图；图12是本技术第四个实施例中定速机构的局部放大示意图；图13是本技术第四实施例中拔动器的结构示意图；图14是从图13中箭头D指示方向的拔动器的示意图；图15是从图13中箭头E指示方向的拔动器的示意图；图16是从图15中箭头F指示方向的拔动器的示意图。图中所示主动圆盘1，变速齿轮2，曲柄齿轮3，单向飞轮4，弹簧槽5，弹簧6，挡片7，链条8，中轴9，定速孔10、11，销轴12，脚踏臂13，销轴孔14，三角架15，连接臂16，拉钉17，弧形槽18，螺栓19，定速棘轮20，定速棘爪21，拔动器22，拔杆23，钢丝24，弹簧片25，棘爪销轴26，拉簧27，棘爪弧面28、29，拔叉20，弹簧31，活动杆32、33，固定板34，固定环35。如图1至7所示，本技术的第一实施例主要由中轴9、主动圆盘1、变速齿轮2、曲柄齿轮3、单向飞轮4和弹簧6组成，主动圆盘1铆在自行车的右曲柄，一起固定于中轴9上，变速齿轮2同轴安装于，主动圆盘1的左侧，变速齿轮2可绕中轴9转动，如图2和图3所示，主动圆盘1上开有二条弧形弹簧槽5，每个弹簧槽5内分别有一根弹簧6，如图4和图5所示，变速齿轮2上有二块翻起的挡片7，分别插入弹簧槽5内且位于弹簧6的一端；本实施例设置了六个齿轮曲柄齿轮3，每个曲柄齿轮3以其齿轮部固定于主动圆盘1上，六个曲柄齿轮3沿圆周均布在主动圆盘1上，并和变速齿轮2互相啮合，组成卫星式齿轮系，其曲柄齿轮3可绕其固定点运动在每个曲柄齿轮3的曲柄部固定有一个单向飞轮4，单向飞轮4只能绕它的中心点逆时针转动，六个单向飞轮4同向且构成一个圆周，相当于自行车的主动链轮，如图6和图7，所示曲柄齿轮的曲柄部设计成高出其齿轮部平面，这样当曲柄齿轮3转动时，其上的单向飞轮4不致因碰到相邻的曲柄齿轮3而无法转动。当自行车运行时，单向飞轮4带动链条8逆时针转动，而阻力通过链条8始终对四个单向飞轮4有一反向的作用力，对曲柄齿轮3产生一扭矩，作用于变速齿轮2上，使挡片7有压缩弹簧6的趋势，当自行车以恒速受恒定负荷前进时，整个变速装置处于平衡状态，变速齿轮和主动圆盘1的相对位置小变，单向飞轮4所组成的圆周直径不变，自行车以固定的速比前进；当自行车爬坡时，阻力增大，链条8对四个单向飞轮4的作用力增大，作用在变速齿轮2上的扭矩增大从而压缩弹簧6，使变速齿轮2逆时针转动一角度，带动其余的两个曲柄齿轮3及单向飞轮4同步顺时针转动一角度，达到新的平衡，这时单向飞轮4组成的圆周的直径变小，速比变小车速降低，达到上坡时省力的效果；当自行车下坡时或在平路时，链条8对单向飞轮的作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢尚洲，
申请(专利权)人：谢尚洲，
类型：实用新型
国别省市：