双支板变速齿轮制造技术

本实用新型专利技术涉及一种多级变速传动装置。特别适用于自行车链轮的多级变速器，它实现了利用一个较简洁的机构完成在驱动中轻快地变速并且一次操纵便达到所需挡位的目的。所述变速传动装置包括与转动轴相对固定的内、外支板及在两支板间的空间内的通过上、下定位销与内、外支板上形状相同且对称的上、下滑道配合定位的数个扇形齿片，扇形齿片与支板间连接着一个拉簧。一个安装在齿片与链条分离处的变速装置由变速线操纵其上的联动部件，控制升、降速件相对转动轴的距离实现升或降速过程。（*该技术在2002年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种多级变速传动装置，特别是一种适用于自行车曲柄链轮的多级变速器。在目前的自行车上有许多种变速传动装置已被采用或已见于各种文献中。由于它们各自的原理和结构上的差异，也各自具有不同的优缺点。一种通过数块齿片或支持块改变主传动轮或从动轮径向尺寸的变速机构早已被应用。这种变速机构的优点是变速方式简单，大多数这类机构在工作过程中即可实现变速，并且在变速过程中主、从动轮的平面可以始终保持在同一平面内。这类变速机构如美国4645475号专利，它是由安装在两个具有不同槽道的支板中间的两个有齿的齿片和数个支块组成，链条与两个安装在同一直径上的两个齿片啮合，支块对链条起支撑作用。在机构工作过程中，操纵者只需使两支板产生相对转动，以改变它们不同槽道交点的径向距离来改变齿片和支块所形成的圆的径向尺寸。但由于这种机构在变速时齿片和支块是同时向内或向外运动，因此这种装置的变速只能在两齿片不同时与链条啮合的情况下进行。此外，由于变速过程中支块与链条间是相对滑动的，相互间的摩擦将影响机件的使用寿命，并且摩擦力也使变速动作费力，反映到手柄上是扳动力大。在中国90107202.8号专利申请中公开了这类变速机构的一种改进结构。在这种结构中控制轮块动作的拨叉设置在轮块与皮带不接触的范围内，由于其调节的轮块上没有任何载荷，因此在变速时非常轻快地就可完成对轮块的调节。该机构的缺点是轮块的定位方式过于复杂，增加了它实现的难度。另外越级变速需要经过数次操作才能完成。本技术的目的在于提供一种变速调节轻快、结构简单变速调节自如的变速机构，以克服上述现有技术中的缺点。本技术的双支板变速齿轮，包括与转动轴相对固定的内支板、外支板，在内、外支板间的空间内有数个扇形齿片；在两相对固定的内、外支板上有形状完全相同且对称的供扇形齿片定位及确定滑动方向的上滑道和下滑道，在下滑道的一侧有数个定位凹槽；安装在内、外支板间的扇形齿片，其上部固定一个与上滑道配合的上定位销，而在其下部有一与下滑道及其定位凹槽相配合的下定位机构，在定位机构的侧面有变速触体；一个拉簧，其一端连接于扇形齿片，另一端与支板相连；一个安装在齿片与链条分离处的变速装置，它包括一个与车架相对固定的基件及一个由变速线操纵改变与转动轴径向间距的联动部件，一个升速件被置于该联动部件上靠近转动轴的位置，一个降速件被置于该联动部件上远离转动轴的位置，在升、降速件间至少保持使变速触体整体通过的间距。此外，本技术的双支板变速齿轮所述下定位机构包括一可相对扇形齿片转动的销轴，在销轴的两端各固定一个与下滑道上的定位凹槽相配合的棘爪，其中至少一侧棘爪上固定有一个变速触体，一个棘爪弹簧保持将棘爪压向下滑道的定位凹槽中的作用力。进一步地，所述变速触体包括一个在销轴上的触头和一个由触头沿棘爪相反方向伸出的触尾，最好将所述变速触体固定在一侧棘爪上，棘爪弹簧与另一侧棘爪连接。本技术的双支板变速齿轮，其中的外支板上有一个连接片在靠近转动轴处与其固定，连接片远离转动轴部分与内支板连接。所述拉簧连接在连接片外缘与齿片之间。本技术的双支板变速齿轮，其中的扇形齿片上有两个由齿片本体制成的定位支撑，支撑在齿片与支板之间。本技术的双支板变速齿轮，其中所述变速装置中的升、降速件为一杆体，它们的一端可转动地安装在联动部件上，它们各有一弹簧分别将升速绕其轴向转动轴方向推，而将降速件绕其轴迎着触体运动方向推，并且由止动块分别将升、降速件定位于预定位置。在基件与联动部件之间有导向机构，所述机构保证联动件沿一预定路径相对基件运动。一弹簧作用于联动部件，其作用力沿预定路径且与变速线拉力方向相反。本技术的双支板变速齿轮所采用的上述结构实现了结构简单、加工方便并且操纵轻快、工作可靠。最突出的优点是利用一次操纵即可实现任意预定速比。下面根据本技术的实施例结合附图对本技术做进一步的说明，以利于对本技术的理解。附图说明图1是从自行车右侧观看本技术的齿轮部分的一个正视图，图中虚线表示了两个齿片在机构中的位置关系，上部的剖开部分显示了一个较理想的变速机构及其安装位置。图2是内支板侧的变速齿轮部分的正视图。通过剖视部分显示齿片与支板及各部件之间的安装关系和位置关系。图3是显示内、外支板间用定位连接轴连接的局部剖视图。图4是显示内支板与连接片连接的局部剖视图。图5是齿片的正视图。图6是下定位机构的一个示意图，显示了其中各零件的安装位置关系。图7是图5中A－A剖面图，显示了齿片上定位支撑的形状。图8显示一具变速装置结构与位置示意图。图9是本技术的一个较好的变速装置控制触体实现一个升速(传动比加大)过程的示意图。图10是变速操纵装置控制触体实现一个降速(传动比减小)过程的示意图。如图1、2所示的本技术的链轮部分，它包括一个外支板2、内支板1及在内、外支板1、2之间的空间内的数个齿片3。在外支板2靠近圆心处有一个碗形连接片4，其底部通过点焊与外支板2固定为一体，其上缘处有一径向凸缘法兰5，在法兰5上有数个螺孔6；在内支板1靠近圆心处有与法兰5上的螺孔6相对应的通孔7，螺钉8通过通孔7旋入螺孔6将内、外支板1、2近圆心部位固定在一起。在内支板1上远离圆心且不超出齿片3所形成的最小圆的半径处有数个冲铆上的定位连接轴9，在定位连接轴9的自由端有一螺孔或为螺栓，而在外支板2上有与其相对应的通孔，该通孔可供一螺钉10或所述螺栓配合一螺母，将内、外支板在此通过定位连接轴固定，它们与近圆心部位的固定一起构成框架结构，以提高链轮强度和稳定性。另外为了有利于变速过程的实现，使内支板1的变速装置毗邻侧处于同一平面，在内支板1与定位连接轴9的冲铆处及与连接片4的旋紧处压冲成窝形，以保证螺帽等不外露。脚踏曲柄11在外支板中心处与外支板1及连接片4滚铆成一体。在内、外支板1、2上有形状完全相同且对称的上滑道12及下滑道13，在下滑道的近圆心一侧有定位凹槽14。如图5所示，在齿片3的上部以冲铆方式固定着一个上定位销15，上定位销15滑动地安装在支板上滑道12内，在齿片3的下部有一与下滑道13及其定位凹槽14相配合的下定位机构16；上定位销15和下定位机构16与上、下滑道12、13一起限定了扇形齿片3的运动路径。下定位机构如图6所示，包括一个冲铆在齿片3下部的轴套17，一个销轴18可转动地安装在轴套17内。在销轴18的两端分别铆接着一个棘爪19，使两棘爪19可同步转动，在外支板侧的棘爪19上有一保持棘爪19压向下滑道定位凹槽14的作用力的棘爪弹簧20；在邻近内支板1的棘爪19的外侧有一变速触体21，变速触体21具有一个在销轴18上的触头22和一个沿棘爪19相反方向伸出的触尾23。如图2所示，拉簧40的两端分别固定在齿片3及连接片4上，它处于拉伸状态，对齿片3产生向轴心方向的拉力，它一方面克服齿片3的离心力并使棘爪19与定位凹槽14配合实现齿片3的定位及档位固定，另一方面在降速时变速装置拨动触尾23使棘爪19脱离定位凹槽14的约束时，齿片在拉簧40的拉力作用下进入下一档位实现降速。如图8所示本技术的变速装置24被安装在齿片3与链条25分离的区域。它包括一个由卡环组件固定在车架上的基件26，在基件26上有一导向槽27，导向槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可变直径的双支板变速齿轮，它包括与转动轴相对固定的内支板、外支板，在内、外支板间的空间内有数个扇形齿片，其特征在于：在两相对固定的内、外支板上有形状完全相同且对称的供扇形齿片定位及确定滑动方向的上滑道和下滑道，在下滑道的一侧有数个定位凹槽；安装在内、外支板间的扇形齿片，其上部固定一个与上滑道配合的上定位销，而在其下部有一与下滑道及其定位凹槽相配合的下定位机构，在下定位机构的侧面有变速触体；一个拉簧，其一端连接于扇形齿片，另一端与支板相连；一个安装在齿片与链条分离处的变速装置，它包括一个与车架相对固定的基件及一个由变速线操纵改变与转动轴径向间距的联动部件，一个升速件被置于该联动部件上靠近转动轴的位置，一个降速件被置于该联动部件上远离转动轴的位置，在升、降速件之间至少保持变速触体整体通过的间距。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉，姜中辉，徐礼，刘晓明，刘峰，
申请(专利权)人：李玉，
类型：实用新型
国别省市：13[中国|河北]