一种自行车柔性储能轮盘制造技术

本实用新型专利技术包括左、右两个护板，两个护板所夹的圆环形空间内安装有超越离合器、涡卷簧和链轮圈，其中超越离合器位于圆环形空间的内环部，链轮圈位于外环部，涡卷簧位于二者之间，超越离合器的内圈固定安装在自行车右大腿的轴套上，本实用新型专利技术还包括一个安装在自行车大架中两个后叉杆上的楔块式止回机构。本实用新型专利技术对人体输入的脉冲式驱动力不是简单的同步传递，而是通过涡卷簧转变成弹性能储存并释放，从而使传递到链轮圈上的转矩相对均匀化，所需的蹬力要比使用刚性轮盘的力度相对要小、要均匀，使得骑行变得更加省力和轻松，不易疲劳。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及人力自行车的的传动机构，具体地说是一种自行车柔性储能轮盘。
技术介绍
人力自行车中包括一个链轮链条传动系统，该系统中的前链轮通称轮盘，后链轮通称飞轮，轮盘固定联接在右大腿的轴套上，左、右两个大腿分别固定联接在中轴的两端。普通自行车的轮盘是刚性的，这种刚性轮盘的特点是它对来自人体的驱动力同步地传递给链条。人体对自行车的驱动力为双脚的蹬力，人在骑自行车时双脚的蹬力是脉冲式施加到脚蹬子上的，传递到轮盘上的转矩也是脉冲式的，刚性轮盘将这种脉冲式的驱动力同步地传递给链条，使得骑自行车的人感到费力，并且容易产生疲劳。
技术实现思路
本技术的目的是设计一种自行车柔性储能轮盘，该轮盘具有将人体输入的脉冲式转矩转变成弹性能的形式储存并使之相对均匀释放的功能，符合人体做功的特点，从而减轻蹬车的力度，减少疲劳。一种自行车柔性储能轮盘包括左、右两个相同的彼此平行对称的圆盘形的护板，两个护板所夹的圆环形空间内安装有超越离合器、涡卷簧和链轮圈，超越离合器位于两护板所夹的圆环形空间的内环部，超越离合器由内圈、外圈和二者之间的滚柱组成，超越离合器内圈的左、右两个端面分别与左、右两个护板成滑动配合，外圈与左、右两护板固定联接，链轮圈位于左、右两护板所夹的圆环形空间的外环部，链轮圈由厚壁圆筒形的内衬圈和固定在内衬圈外的齿圈组成，内衬圈的左、右两个端面分别与左、右两护板成滑动配合，涡卷簧位于超越离合器外圈和内衬圈之间，涡卷簧的一端固定在超越离合器外圈的外壁面上，另一端固定在内衬圈的内壁面上，涡卷簧有多个，各涡卷簧的形状相同、且在外圈和内衬圈之间的空间内均匀分布；本技术还包括一个楔块式止回机构，该止回机构包括一个槽形的支板，该支板的两个侧板的右端分别有凸耳，两凸耳上装有铰轴，铰轴上装有活动的楔块，该楔块由金属本体和橡胶头部固定联接而成，其中橡胶头部中的一部分伸出槽形支板的右端口外，槽形支板的底板的中部有螺栓穿孔，楔块式止回机构还包括一个两端部带凹槽的定位卡板，该定位卡板的中部同样有螺栓穿孔，定位卡板与槽形支板二者通过螺栓联接。本技术在使用时超越离合器中的内圈翻边式铆接在自行车右大腿的轴套上，楔块式止回机构卡定在自行车大架中的两个后叉杆上，槽形支板的槽口朝上，楔块式止回机构的安装位置还应使楔块中的橡胶头部与左护板相触接，而且要使楔块的中心线相对左护板的垂线向上偏离一个自锁角度，以使左护板只能顺时针转动。本技术的工作原理如下脚的蹬力通过自行车大腿产生转矩，使超越离合器中的内圈顺时针转动，外圈也跟着内圈一起转动，涡卷簧储能，涡卷簧储能的同时又向链轮圈释能，使链轮圈也顺时针转动，自行车行进。由于左、右两护板与超越离合器中的外圈固定联接，所以超越离合器中的外圈顺时针转动时两护板也随之顺时针转动，在两护板顺时针转动期间由于楔块式止回机构对其顺时针转动没有止动作用，所以护板的顺时针转动是自由的；当脚的蹬力停止时，超越离合器中的内圈停止转动，超越离合器中的外圈在涡卷簧的作用下有回转的转矩存在，但在楔块式止回机构的作用下它和两护板都不能反时针回转，从而使涡卷簧的储能只能对链轮圈释放，使链轮圈继续顺时针转动，自行车继续行进；由于超越离合器的内圈的反时针转动不受限制，所以自行车大腿可以自由反时针转动。由此可见，本技术对人体输入的脉冲式驱动力不是简单地同步传递，而是通过涡卷簧转变成弹性能储存并释放，而且在人体停止输入动力时继续释放，从而使传递到链轮圈上的动力相对均匀化，所需的蹬力要比使用钢性轮盘的力度相对要小、要均匀，所以骑行这种自行车变得更加省力和轻松，不易疲劳。附图说明设计人作了一个实施例。图1是实施例的剖视图和它在自行车上的安装图，其中实线部分是实施例的剖视图，双点线部分是自行车上的相关部件简图。图2是实施例中去掉左、右两护板后的A-A剖视图。图3是实施例中的楔块式止回机构的B-B剖视图。具体实施方式由图1和图2可见，本实施例包括左、右两个起支护作用的彼此平行对称的圆盘形护板8和5，两护板所夹的圆环形空间内安装有超越离合器、涡卷簧4和链轮圈，其中超越离合器位于两护板所夹的圆环形空间的内环部，超越离合器由彼此动配合的内圈1和外圈3、以及传递动力用的滚柱2组成，超越离合器内圈的两个端面分别与左、右两个护板动配合，外圈3与两护板用螺钉固定联接。链轮圈由厚壁圆筒形的内衬圈7和焊接在内衬圈外的齿圈6组成，其中内衬圈的两个端面分别与两护板成滑动配合，内衬圈和齿圈也可制成一体统称为链轮圈。涡卷簧4位于超越离合器外圈3和内衬圈7之间，涡卷簧的一端铆接固定在超越离合器外圈的外壁面上，另一端固定在内衬圈的内壁面上，本实施例的涡卷簧有四个，这四个涡卷簧在外圈3和内衬圈7之间的空间内均匀分布。由图3可见本实施例的楔块式止回机构包括一个槽形的支板9，该支板的两个侧板的右端分别有凸耳，两凸耳上装有铰轴，铰轴上装有楔块，该楔块由金属本体10和橡胶头部11二者固定联接而成，其中橡胶头部的一部分伸出槽形支板的右端口外，槽形支板的底板的中部有螺栓穿孔，楔块式止回机构还包括一个两端部带凹槽的定位卡板12，该定位卡板的中部同样有螺栓穿孔，安装时定位卡板12卡在自行车大架中的两个后叉杆的下面，并通过螺栓13与支板9固定联接在一起。四个涡卷簧对内衬圈的弹力的径向分力之合力为零，所以在没有链条拉力作用时内衬圈7与外圈3可保持同心。在有链条拉力作用时内衬圈的中心会向后移动，申请人认为由于本技术对涡卷簧所需的刚度比较大，所以内衬圈的后移会很小，不会影响自行车的骑行；为谨慎起见申请人已经准备了一个解决这个问题的备用方案，即在两护板的两个内壁面上分别固定安装一个圆环形的支撑盘，两个支撑盘的外缘分别与内衬圈成动配合，相当于内衬圈以两个支撑盘为轴转动。权利要求1.一种自行车柔性储能轮盘，包括左、右两个相同的彼此平行对称的圆盘形的护板，其特征在于两个护板所夹的圆环形空间内安装有超越离合器、涡卷簧和链轮圈，超越离合器位于两护板所夹的圆环形空间的内环部，超越离合器由内圈、外圈和二者之间的滚柱组成，超越离合器内圈的左、右两个端面分别与左、右两个护板成滑动配合，外圈与左、右两护板固定联接，链轮圈位于左、右两护板所夹的圆环形空间的外环部，链轮圈由厚壁圆筒形的内衬圈和固定在内衬圈外的齿圈组成，内衬圈的左、右两个端面分别与左、右两护板成滑动配合，涡卷簧位于超越离合器外圈和内衬圈之间，涡卷簧的一端固定在超越离合器外圈的外壁面上，另一端固定在内衬圈的内壁面上，涡卷簧有多个，各涡卷簧的形状相同、且在外圈和内衬圈之间的空间内均匀分布；本技术还包括一个楔块式止回机构，该止回机构包括一个槽形的支板，该支板的两个侧板的右端分别有凸耳，两凸耳上装有铰轴，铰轴上装有活动的楔块，该楔块由金属本体和橡胶头部固定联接而成，其中橡胶头部中的一部分伸出槽形支板的右端口外，槽形支板的底板的中部有螺栓穿孔，楔块式止回机构还包括一个两端部带凹槽的定位卡板，该定位卡板的中部同样有螺栓穿孔，定位卡板与槽形支板二者通过螺栓联接。专利摘要本技术包括左、右两个护板，两个护板所夹的圆环形空间内安装有超越离合器、涡卷簧和链轮圈，其中超越离合器位于圆环形空间的内环部，链轮圈位于外环部，涡卷簧位于二者之间，超越离合器的内圈固本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自行车柔性储能轮盘，包括左、右两个相同的彼此平行对称的圆盘形的护板，其特征在于两个护板所夹的圆环形空间内安装有超越离合器、涡卷簧和链轮圈，超越离合器位于两护板所夹的圆环形空间的内环部，超越离合器由内圈、外圈和二者之间的滚柱组成，超越离合器内圈的左、右两个端面分别与左、右两个护板成滑动配合，外圈与左、右两护板固定联接，链轮圈位于左、右两护板所夹的圆环形空间的外环部，链轮圈由厚壁圆筒形的内衬圈和固定在内衬圈外的齿圈组成，内衬圈的左、右两个端面分别与左、右两护板成滑动配合，涡卷簧位于超越离合器外圈和内衬圈之间，涡卷簧的一端固定在超越离合器外圈的外壁面上，另一端固定在内衬圈的内壁面上，涡卷簧有多个，各涡卷簧的形状相同、且在外圈和内衬圈之间的空间内均匀分布；本实用新型还包括一个楔块式止回机构，该止回机构包括一个槽形的支板，该支板的两个侧板的右端分别有凸耳，两凸耳上装有铰轴，铰轴上装有活动的楔块，该楔块由金属本体和橡胶头部固定联接而成，其中橡胶头部中的一部分伸出槽形支板的右端口外，槽形支板的底板的中部有螺栓穿孔，楔块式止回机构还包括一个两端部带凹槽的定位卡板，该定位卡板的中部同样有螺栓穿孔，定位卡板与槽形支板二者通过螺栓联接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙学东，
申请(专利权)人：孙学东，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]