用于自行车的复合齿轮组件制造技术

本发明专利技术提供一种用于自行车的复合齿轮组件，其由多个单齿轮构成，其中单齿轮借助相应安置的销相互连接。销在相应较小的单齿轮上接合到外销眼中，外销眼的位置对准较小齿轮上的齿的位置，也确定相邻较大齿轮上的内销眼的位置。只有其中两个单齿轮支承在可相对于轮毂轴沿一个方向转动的飞轮上，为相对于轮毂套带动复合齿轮转动，在其中一个单齿轮优选在最大单齿轮上设置多个接合件。在该复合齿轮组件的有利改进方案中，专门采用在单齿轮上设置冲压凹陷和在销上设置倒角的手段。利用超出齿轮的销，一方面得到用于压入的销的高强度的最佳情况，另一方面，可利用所选择的配置来有利地将销压入齿轮中，在压装另一个齿轮到预装的销上时，获得有利的条件。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及在自行车后轮毂的飞轮上的复合齿轮组件。飞轮可相对于轮毂轴转动 地支承并且一般由盒式轮毂的传动件或由用螺钉固定在轮毂套上的飞轮的外环构成，其在 向前转动方向上具有相对于轮毂套的转动连接并且可在向后转动方向上相对于轮毂套自 由转动。
技术介绍
后车轮上的齿轮是现代山地车和赛车的驱动系的主要组成部分。那时，在复合齿 轮组件中提供多达11个齿轮。齿轮属于承受高载荷的零件且是磨损件。传统齿轮在其内轮廓上具有卡合构型部 分，其上设有与盒式轮毂的传动件或与飞轮外环的卡合连接。相邻齿轮的周向对应关系对 于链条在相邻齿轮之间拨链换挡很重要，这种对应关系根据齿轮的卡合构型部分如何接合 传动件或飞轮外环而得到。此外，齿轮因为斜向链条拉力而承受弯曲载荷，弯曲载荷在换挡 操作中是不利的。复合齿轮组件的一个发展趋势是减轻重量。为了在满足上述基本要求的同时达成 此既定目标，在传动件和齿轮之间增设支承体即所谓的“辐条毂”。但是，可随此原理获得的 重量减轻是有限的。为了应对单独的齿轮的侧向弯曲问题，增设多个连接销，用于彼此相对地支承齿 轮。为此，为了应用在飞轮上，提出了文献JP 59-165四3，和为了应用在盒式轮毂上而提出 了 DE 10 2007 006 852 和 DE 10 2007 010 456。最后，在 DE 102 60 565 中公开了包括辐 条毂的齿轮组件，其中除了两个齿轮外，第三齿轮通过铆接与最大齿轮连接。EP 2 045 181公开了一种由多个单齿轮构成的组件，其中这些单齿轮本身沿径向 支承在传动件上并且相互连接，此时包括一个间隔件，间隔件上固定着所述单齿轮。单齿轮 中的孔通过间隔件的构造和位于该间隔件处的孔来定。DE 10 2008 010904所述的结构紧凑型齿轮组件选择另一个方式，其就最轻重量 而言是最佳的。多个单独齿轮由唯一的坯料通过车削和铣削而一体制成。此时，它是一个 齿数差别较大的齿数分段体，就像其主要用在山地车应用场合中那样。总之，结构紧凑型齿轮组件的支承结构产生呈锥体形式的空心体。既不是每个齿 轮单独支承，也不是多个齿轮在辐条毂接头上相对于后轮毂上的传动件支承。相反，整个锥 体形空心体只在两个轴向相互分隔开的位置接触传动件并且在该处被支承。锥体形空心体 本身由多个杆件组成，杆件本身为管形并且在盘形空间区域内延伸。杆件之间的间隙可适 于脏东西和污泥经过，这些间隙在越野使用时也可如此作用于复合齿轮。通过该间隙，可以 避免脏东西汇集在作用于齿轮的链条上。否则会出现链条将附着在齿轮上的脏污颗粒朝内 输送并在那里压缩和固结。固结的凝聚脏东西可能沿径向进一步增加，链条总被进一步向 外挤压，直到链条无法再按规定啮合齿轮的齿，最终跳过齿。这在任何情况下都必须消除， 并且也可通过空心圆柱形支承体中的沿径向在链条滚子下方的缺口来做到。尽管有很轻的重量，但该支承结构足够坚固，从而可以避免由链条中的驱动力作 用而引起的扰人的大变形和断裂。
技术实现思路
上述结构紧凑型齿轮组件的缺点是加工成本因车削和铣削加工作业而高昂。因 此，本专利技术的设定目的是，提供一种不仅具有较轻的重量、而且满足强度和刚性方面的要 求、也能简单且低成本地制造的齿轮组件。如此完成该既定任务，即单齿轮借助销相互连 接，其中销对应于小齿轮上的齿并且径向朝外很远地且接近齿的承载齿面(啮合的滚子链 的滚子在该承载齿面处接触)地被压入孔中。销可以沿径向朝外地如此远地设置，只要其 不会在链条接合时碰到链板即可。附图说明现在将结合优选实施例描述本专利技术的复合齿轮组件的结构和功能，其中 图1表示沿本专利技术的齿轮组件的转动轴线的纵剖面图；图2是根据图1的齿轮组件的从最大齿轮侧看过去的立体图，但未示出齿轮之间图3表示根据图2的齿轮组件的局部，示出了具有28个和32个齿的齿轮； 图4是从大齿轮侧看过去表示根据图1的齿轮组件的外环局部，一起具体示出了 两个齿轮之间的销连接；图5表示小的单齿轮；图6表示大的单齿轮；图7表示一个优选实施方式的根据图1的齿轮组件的末端图8表示在第一安装步骤中销'飞被压入大齿轮2中；图9表示小齿轮1被压合到大齿轮上的销7上。附图标记列表1 小的单齿轮；13滚子链；2 大的单齿轮；14滚子链的链板；3 外环；15末端齿轮中的孔；4:齿；16末端齿轮；5 内环；17末端销；6 径向连条；18开口 ；7 较大齿轮2和较小齿轮119 接合件；之间的销；20内部分；9 径向支承部；21外部分；10 外销眼；22连接臂；11 内销眼；23冲切口 ；12 孔；24内臂；25 末端环；51孔12的锐边端部；26 末端支承结构；52销7上的倒角；27传动件；53 用于第一安装步骤的顶座28止挡;I ；29附加臂；54:用于第一安装步骤的压入30末端齿圈；— 31周向连条；55 用于第二安装步骤的顶座32支承齿轮；II ；33冲压部；D 转动方向；34定位环；K 链条拉力；35齿斜面；A:轴向；36浮动连接的齿轮；d 齿轮间距；45用于第二安装步骤的压装1 工具上的距离值；— m 材料厚度；50冲压凹陷；U:超出高度。具体实施例方式在对优选实施方式的说明中，举出大的单齿轮2和小的单齿轮1，以便讨论两者之 间的连接件。原则上，两个单齿轮1、2有相同的结构。它们均可被视为大齿轮或小齿轮，这 取决于下面是较大还是较小的相邻齿轮。图1以沿转动轴线的纵剖面图表示齿轮组件，其安装在盒式轮毂的传动件27上。 末端齿轮16是具有最多齿的齿轮并具有不同于其它齿轮的结构。整个复合齿轮组件沿传 动件27和传动件27上的齿轮1、2的转动轴线的径向支承在径向支承部9上。优选实施方 式是径向支承部9设置在末端齿轮16和最小齿轮上。不过，径向支承部9也可设置在呈支 承齿轮32形式的其它齿轮上。在轴向上，齿轮组件定位在传动件27的止挡观上。齿轮1、 2之间的连接通过销7产生。整个齿轮组件也可设置在飞轮外环3上，该外环可在向后转动 方向上以相对于飞轮内环转动的方式支承，并在外环和内环之间具有空程。如图1所示，本专利技术的复合齿轮组件也可具有浮动连接的齿轮36，其本身未支承 在飞轮上，而且也未安装在支承于飞轮上的邻近齿轮上。因此，对于浮动连接的齿轮，只有 借助直接支承在飞轮上的第一齿轮和安装在第一齿轮上的第二齿轮进行支承。图2从最大齿轮侧以立体图示出根据图1的齿轮组件。单齿轮1、2之间的销7与 末端齿轮16都未被示出。用附图标记9表示在所示最小的单齿轮上的径向支承部，其在图1所示的实施例 中相对于下一个较小齿轮作用，但在其它实施例中也可直接相对于传动件27作用。周向连 条31是连贯的内环5的组成部分，内环在其它实施例中也可以是中断的。图3示出大的单齿轮2和小的单齿轮1，因此示出权利要求1所针对的可扩展的最 小单元。能清楚看到以截面图示出的、作为单齿轮1、2之间的连接件的销7。图4至图6表示单齿轮1、2的细节，以下将介绍其结构和功能。如图3清楚所示，本专利技术的复合齿轮组件的小的单齿轮1借助销7与下一个较大 齿轮2连接。小齿轮1与大齿轮2—样具有多个位于内销眼11上的孔12。周向相邻的内 销眼11通过周向连条31相互连接并构成内环5。包括径向连条6在内制造设于在内环5中的内销眼11和外环3之间的连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括多个单齿轮（１，２）的复合齿轮组件，用于安装在自行车后轮的飞轮（２７）上，该飞轮以可相对于轮毂轴转动的方式支承，并且以在向前转动方向上不可转动的方式与轮毂套连接并在向后转动方向上可相对于轮毂套自由转动，所述多个单齿轮包括小的单齿轮（１）和大的单齿轮（２），它们通过销（７）相互连接，其中大的单齿轮（２）具有外环（３），该外环具有用于啮合滚子链（１３）的齿（４）、对应于齿（４）且与外环（３）成一体的外销眼（１０）以及多个直接或间接与外环（３）成一体地连接的内销眼（１１），其中所述内销眼的位置由相邻的小的单齿轮（１）的外销眼的位置得到，销（７）安装在小的单齿轮（１）的外销眼（１０）的孔（１２）与大的单齿轮（２）的内销眼（１１）的孔（１２）之间，其中该复合齿轮组件在两个轴向端借助销（７）与相邻的齿轮连接，所述齿轮相对于轮毂轴直接或间接支承于在轮毂轴的轴向上间隔开的两个位置上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：亨里克布雷特，
申请(专利权)人：SRAM德国有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]