自行车直装式中空曲柄组件及中空曲柄的加工方法技术

本发明专利技术涉及一种自行车直装式中空曲柄组件及中空曲柄的加工方法，包括右曲柄装置、左曲柄装置和中轴轴杆，通过曲柄组件能够实现降低自行车曲柄的重量并能保证较高的强度，避免了传统的自行车曲柄拆装繁琐、刚性低的问题，且右曲柄和左曲柄的加工难度大大降低，使其成品率有了大幅提高，降低了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自行车配件
，尤其涉及一种自行车直装式中空曲柄组件及中空曲柄的加工方法。
技术介绍
现有的自行车曲柄容易在踩踏时造成牙盘的侧向形变而导致效率下降，且由于现有的曲柄为多为实心工件，导致其重量大，而现有技术在减轻曲柄的重量方面多是采用挤压成型、分开焊接、埋管件铸造、轻合金铸造、埋砂型铸造后清空等方法，但都有成本高、自由度低、强度低、加工复杂难度高、成品率低等问题。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述问题，本专利技术提供了一种重量轻、强度高、装配简单方便的自行车直装式中空曲柄组件及中空曲柄的加工方法。本专利技术所采用的技术方案为：自行车直装式中空曲柄组件，包括右曲柄装置、左曲柄装置和中轴轴杆，所述右曲柄装置包括具有中空结构的右曲柄，所述左曲柄装置包括具有中空结构的左曲柄，所述中轴轴杆设置在所述右曲柄和所述左曲柄之间。进一步的，所述右曲柄包括右曲柄杆和位于所述右曲柄杆端部的右曲柄头，所述右曲柄杆与所述右曲柄头之间设置有夹角，所述左曲柄包括左曲柄杆和位于所述左曲柄杆端部的左曲柄头，所述左曲柄杆和所述左曲柄头之间设置有夹角，所述右曲柄杆和所述左曲柄杆的内部均设置有所述中空结构，所述右曲柄杆和所述左曲柄杆的末端均设置有连接孔。进一步的，所述右曲柄装置还包括位于所述右曲柄和所述中轴轴杆之间的链轮和压环，所述链轮设置在所述压环和所述右曲柄之间，所述链轮与所述右曲柄头上的凸环花键连接，所述压环与所述凸环螺纹连接，所述凸环设置于所述右曲柄头的外侧壁上。进一步的，所述中轴轴杆的一端与所述右曲柄头花键连接，所述中轴轴杆的另一端与所述左曲柄头花键连接。进一步的，所述右曲柄头和所述左曲柄头上的花键均设置为带有锥度的内花键，所述中轴轴杆的两端设置为带有锥度的外花键。进一步的，所述右曲柄头与所述中轴轴杆通过右螺钉进行轴向定位，所述左曲柄头与所述中轴轴杆通过左螺钉进行轴向定位。进一步的，所述右螺钉的端部设置有与所述右螺钉的旋向相反的右螺钉盖，所述左螺钉的端部设置有与所述左螺钉的旋向相反的左螺钉盖。进一步的，所述链轮的内环和外环之间设置有放射状分布的辐条，所述辐条的两侧设置有侧翼，所述链轮上的链轮齿设置为正负齿。进一步的，所述链轮上设置有连接所述内环和所述外环的保护层。一种所述自行车直装式中空曲柄组件的加工方法，包括：步骤A、在胚料的端部加工盲孔；步骤B、加工与步骤A中形成的所述盲孔相匹配的柱塞，使所述柱塞与所述盲孔形成过盈配合或使所述柱塞与所述盲孔形成固定连接，使所述柱塞与所述盲孔形成组合件；步骤C、分别按照所述右曲柄杆和所述左曲柄杆的外形，在步骤B中形成的组合件上进行外形加工，且所述右曲柄杆和所述左曲柄杆的长度方向均沿步骤A中形成的盲孔的深度方向；步骤D、按照所述右曲柄和所述左曲柄的外形，在步骤C中形成的所述右曲柄杆和所述左曲柄杆上进行外形加工。本专利技术的有益效果为：自行车直装式中空曲柄组件实现了在降低自行车曲柄的重量的同时保证了较高的强度，并且制造难度大大降低、成品率高，节约了制造成本，避免了传统的自行车曲柄拆装繁琐、刚性低的问题。左曲柄和右曲柄都是中空的结构，且由于该中空部分是首先进行加工，降低了制造难度，提高了成品率。链轮直接安装在右曲柄上能够减轻重量、减少侧向应力产生、增加强度；链轮上的辐条结构能既能够减轻重量，又能够提高强度、减小侧向变形；采用正负齿的结构能够起到提高稳链的作用。左曲柄和右曲柄上的花键都是带有锥度的内花键，中轴轴杆上的花键为带有锥度的外花键，花键连接的方式能防止中轴轴杆的周向转动；中轴轴杆的两端均是带有锥度的花键结构，由于带有锥度的花键具有自锁死功能，因此能够防止中轴轴杆的轴向运动，实现中轴轴杆的完全定位；并且拆装和维护都很方便。自行车直装式中空曲柄组件的加工方法的要点是先加工盲孔再加工外形，使右曲柄和左曲柄的内部先具有了中空结构，再围绕此中空结构加工出其外形，因此使中空结构的加工难度大大降低，且该中空结构没有应力集中点，因此其强度和刚度较传统的外掏空式曲柄都有很大的提高。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是图1所示右曲柄装置的结构示意图；图3是图2所示右曲柄装置A-A处的剖视图；图4是图1所示右曲柄的结构示意图；图5是图1所示中轴轴杆的结构示意图；图6是图1所示链轮的结构示意图；图7是图1所示左曲柄的结构示意图；图8是图7所示左曲柄B-B处的剖视图；图中：1、右曲柄装置；11、右曲柄；12、链轮；13、压环；14、凸环；15、右螺钉；16、左螺钉；17、右螺钉盖；18、左螺钉盖；2、左曲柄装置；21、左曲柄；3、中轴轴杆；4、内花键；5、外花键；6、辐条；61、侧翼；7、链轮齿；81、右曲柄杆；82、右曲柄头；91、左曲柄杆；92、左曲柄头；83、连接孔。具体实施方式如图1所示，本专利技术提供了一种自行车直装式中空曲柄组件，包括右曲柄装置1、左曲柄装置2和中轴轴杆3，右曲柄装置1包括具有中空结构的右曲柄11，左曲柄装置2包括具有中空结构的左曲柄21，中轴轴杆3设置在右曲柄11和左曲柄21之间。如图3和图8所示，右曲柄11包括右曲柄杆81和右曲柄头82，且右曲柄头82位于右曲柄杆81端部，左曲柄21包括左曲柄杆91和左曲柄头92，且左曲柄头92位于左曲柄杆91的端部，右曲柄杆81和左曲柄杆91的内部均设置有所述中空结构，该空腔分别从右曲柄杆81和左曲柄杆91的一端一直延伸到另一端，因此右曲柄杆81和左曲柄杆91上具有的空腔较大，因此能够最大程度的降低曲柄组件的重量，且该中空结构上没有应力集中点，右曲柄杆81和左曲柄杆91的强度并不会因为中空的结构而降低；而且右曲柄杆81和右曲柄头82之间具有一定的夹角，左曲柄杆91和左曲柄头92之间也具有一定的夹角，能够方便安装和使用，同时，右曲柄杆81和左曲柄杆91的末端均设置有连接孔83，方便与脚踏的连接。优选的，右曲柄装置1还包括链轮12和压环13，如图2所示，链轮12和压环13均设置在右曲柄11和中轴轴杆3之间，链轮12设置在压环13和右曲柄头82之间，如图4所示，右曲柄头82的外侧壁上设置有分别与链轮12和压环13相配合的凸环14。链轮12可采用普通的链轮，与右曲柄头82上的凸环14配合使用，优选的是采用图6所示的具有辐条6的链轮12，具体来说，链轮12的内环和外环之间设置有放射状分布的辐条6，辐条6的两侧设置有侧翼61，链轮12上的链轮齿7设置为正负齿，如图6所示，通过设置辐条6既能够减轻链轮12的重量又起到增加强度的作用，链轮12上的正负齿能够起到提高稳链的作用，侧翼61能够增加强度，同时将链轮12与凸环14之间采用花键连接，使链轮12与右曲柄11形成稳定的连接，并通过压环13与凸环14螺纹连接将链轮12在轴向进行定位，优选的是在链轮12上设置有连接内环和外环的保护层，保护层可以设置在相邻的两根辐条6之间，也可在内环和外环之间都设置，保护层的材料可以选择碳纤维或金属等薄膜材料，使整个链轮12形成一个整体，且在相邻的两根辐条6之间形成中空结构，能够增加强度并降低空气的阻力。通过将链轮12直接与右曲柄头82直接进行装配，且配合方式为花键连接，避免了传统的曲柄组件中需要将链轮12通过螺钉进行安装的方式，使链轮12的拆装和维护都很方便。优选的，中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自行车直装式中空曲柄组件，其特征在于：包括右曲柄装置(1)、左曲柄装置(2)和中轴轴杆(3)，所述右曲柄装置(1)包括具有中空结构的右曲柄(11)，所述左曲柄装置(2)包括具有中空结构的左曲柄(21)，所述中轴轴杆(3)设置在所述右曲柄(11)和所述左曲柄(21)之间。

【技术特征摘要】
1.一种自行车直装式中空曲柄组件，其特征在于：包括右曲柄装置(1)、左曲柄装置(2)和中轴轴杆(3)，所述右曲柄装置(1)包括具有中空结构的右曲柄(11)，所述左曲柄装置(2)包括具有中空结构的左曲柄(21)，所述中轴轴杆(3)设置在所述右曲柄(11)和所述左曲柄(21)之间。2.根据权利要求1所述的自行车直装式中空曲柄组件，其特征在于：所述右曲柄(11)包括右曲柄杆(81)和位于所述右曲柄杆(81)端部的右曲柄头(82)，所述右曲柄杆(81)与所述右曲柄头(82)之间设置有夹角，所述左曲柄(21)包括左曲柄杆(91)和位于所述左曲柄杆(91)端部的左曲柄头(92)，所述左曲柄杆(91)和所述左曲柄头(92)之间设置有夹角，所述右曲柄杆(81)和所述左曲柄杆(91)的内部均设置有所述中空结构，所述右曲柄杆(81)和所述左曲柄杆(91)的末端均设置有连接孔(83)。3.根据权利要求2所述的自行车直装式中空曲柄组件，其特征在于：所述右曲柄装置(1)还包括位于所述右曲柄(11)和所述中轴轴杆(3)之间的链轮(12)和压环(13)，所述链轮(12)设置在所述压环(13)和所述右曲柄(11)之间，所述链轮(12)与所述右曲柄头(82)上的凸环(14)花键连接，所述压环(13)与所述凸环(14)螺纹连接，所述凸环(14)设置于所述右曲柄头(82)的外侧壁上。4.根据权利要求3所述的自行车直装式中空曲柄组件，其特征在于：所述中轴轴杆(3)的一端与所述右曲柄头(82)花键连接，所述中轴轴杆(3)的另一端与所述左曲柄头(92)花键连接。5.根据权利要求4所述的自行车直装式中空曲柄组件，其特征在于：所述右曲柄头(82)和所述左曲柄头(...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷明久，余其越，郑博仁，
申请(专利权)人：雷明久，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15