專利名稱：非機動車內(nèi)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于非機動車輛上使用的內(nèi)變速器。
以自行車為典型的非機動車輛上使用的變速器大都為外變速器。這種外變速器的變速器的原理是通過改變飛輪直徑大小進行的，在結(jié)構(gòu)上它包括一個若干直徑不等的齒輪盤疊合在一起組成的飛輪和一個過橋傳動輪，通過機構(gòu)傳動變換過橋傳動輪和飛輪之間的中心距離，從而讓鏈條包繞在不同直徑的齒輪盤上。我們在騎用這種變速車時，會發(fā)覺以下的缺陷變檔不自如，停車不能變速，行駛時急速鏈條易脫落，而且對各部件磨損大，易損壞，另外由于道路灰塵大，易污染，同時裝配時技術(shù)要求高，因此，維修保養(yǎng)麻煩。此外整個飛輪的齒盤為一整件，維修更換時，浪費極大。
為了克服上述缺陷，本實用新型通過插裝零件組合成內(nèi)變速器，實現(xiàn)變速自如可靠，維修更換方便的目的。
本實用新型技術(shù)方案原理是在一個直徑的飛輪作用下改變傳動軸直徑的大小進行變檔。其目的是依靠如下的機構(gòu)實現(xiàn)的，該機構(gòu)包括內(nèi)棘齒圈組，多層棘爪，傳動軸，頂桿，內(nèi)齒輪圈，行星齒輪，錐形套，飛盤和外茼。該機構(gòu)安裝在非機動車輛的后輪上，代替飛輪和轉(zhuǎn)軸。傳動軸為有一空腔的圓柱，頂桿從一頭塞入空腔，傳動軸中間有外齒，兩端有螺紋，并在螺紋和外齒之間軸的部位有通孔作為調(diào)速孔，錐形套套在調(diào)速孔部位，在錐形套內(nèi)腔有調(diào)速桿伸入調(diào)速孔內(nèi)，內(nèi)棘齒圈組由內(nèi)腔半徑相同而外徑不同內(nèi)棘齒圈組成，內(nèi)棘齒圈數(shù)目根據(jù)變速級數(shù)而定。較大棘齒圈有一段無齒光滑筒壁套住較小棘齒圈，依次大套小組成內(nèi)棘齒圈組，各個內(nèi)棘齒圈壁邊緣端有凸臺。內(nèi)棘齒圈組套在一個多層棘爪座上，每層棘爪座上的棘爪控制一個內(nèi)棘齒圈。套有內(nèi)齒輪圈的行星齒輪和傳動軸中間外齒相配合，在內(nèi)齒輪圈壁邊緣和行星齒輪底板內(nèi)、外緣開槽，每個槽和不同內(nèi)齒圈凸臺吻合，內(nèi)棘齒圈組套在錐形套上，并以凸臺和槽的結(jié)構(gòu)以槽形連接方法和行星齒輪連接。外筒套住整個裝置安裝在非機動車輛如自行車的后輪的飛輪和轉(zhuǎn)軸位置上。工作時，向內(nèi)推頂桿，頂桿就頂住錐形套內(nèi)腔上的調(diào)速桿，使錐形套向內(nèi)運動，錐形套逐個排開棘爪，使內(nèi)棘圈逐個處于非工作狀態(tài)。當頂桿向外排開時，內(nèi)棘齒圈又逐個恢復工作狀態(tài)，每個內(nèi)棘齒圈工作時就是一種直徑的傳動軸，這樣就實現(xiàn)了不改變飛輪而改變傳動軸直徑進行變速的目的。
為改善本實用新型的受力情況，使用效果以及用較少的內(nèi)棘齒圈起到更多級變速的作用，在傳動軸中部外齒兩旁設(shè)置兩組內(nèi)棘齒圈組，靠近飛輪的一組為動力輸入組，另一組為動力輸出組，兩組內(nèi)棘圈組各有一多層棘爪座，每層棘爪長短不一，棘爪長度隨離飛輪距離增加而增長，兩組棘爪座套住的錐形套同步運動。為使頂桿能自如地退回，傳動軸空腔內(nèi)頂桿的前端設(shè)置彈簧。
為使本實用新型配套使用，外筒兩端設(shè)置花盤和彈子槽。
同現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型為全封閉式，不易沾塵，保養(yǎng)方便。本實用新型為各個散裝零件插裝在轉(zhuǎn)動軸上，各個零件之間沒有緊固連接，安裝或更換以及維修都很方便。本實用新型不變飛輪直徑而改變傳動軸徑的變速方式可靠，變檔自如，無論在停止或急行駛時變檔效果明顯，而且不會對鏈條產(chǎn)生傷害，所以使用壽命長，本實用新型能代替現(xiàn)有普通自行車的飛盤與轉(zhuǎn)動軸，因而能對現(xiàn)有自行車進行改造，使之成為變速車，所以應用面非常廣。
下面以自行車三速變速為例并結(jié)合附圖對本實用新型做進一步描述。


圖1為傳動軸示意圖圖2為內(nèi)棘齒圈組示意圖圖3為多層棘爪座示意圖圖4為行星齒輪和內(nèi)齒圈示意圖圖5為本實用新型裝配示意圖
圖1中，1為傳動軸，該軸為有一空腔3的圓柱體，中間有外齒2，兩端有螺紋6。調(diào)速孔4是在螺紋6和外齒2中間的軸上開設(shè)的貫通孔，共有兩個。在調(diào)速孔4部位的軸上有錐形套5，錐形套5內(nèi)腔有調(diào)速桿7伸到調(diào)速孔4內(nèi)?？涨粌?nèi)有彈簧8和頂桿9，頂進頂桿9就可使兩個錐形套5同步運動，借助彈簧的回復力，可以使兩個錐形套5同步后退。
本實施例有兩組內(nèi)棘齒圈組，分別為動力輸入組和動力輸出組，兩組結(jié)構(gòu)一樣，如圖2所示。A為俯視圖，B為剖視圖，本內(nèi)棘齒圈組有兩內(nèi)棘齒圈10、11組成，其中內(nèi)棘齒圈10的外徑大于內(nèi)棘齒圈11，兩個內(nèi)棘齒的內(nèi)腔半徑相同。12是棘齒，內(nèi)棘齒圈10有一段無齒光滑筒壁15，其內(nèi)徑和圈11外徑相同，這樣圈10就能套住圈11，形成內(nèi)棘齒圈組，內(nèi)棘齒圈10無齒茼壁頂端有兩個相對的凸臺13。內(nèi)棘齒圈11的圈壁邊緣端也有兩個相對的凸臺14。
圖3中，16為兩層棘爪座，該棘爪座底部按裝飛輪19，伸進動力輸入內(nèi)棘齒圈組中。17為長棘爪，18為短棘爪。棘爪17控制圈11，棘爪18控制圈10并始終處于工作狀態(tài)，伸入動力輸出內(nèi)棘齒圈組中的棘爪座形式和圖3相同，只是短棘爪在頂層控制圈11，并始終處于工作狀態(tài)。長棘爪在頂層控制圈10，這樣便能保證在安裝時棘爪長度隨離飛輪距離增加而增長。
圖4中，內(nèi)齒輪圈21和行星齒輪20配套，在內(nèi)齒輪圈壁兩端各開設(shè)兩個和凸臺13吻合的槽22，在行星齒輪兩面底板外緣處各開設(shè)兩個和凸臺14吻合的槽23，內(nèi)棘齒圈組和行星齒輪20及內(nèi)齒輪圈21通過槽形方式連接。
整個裝置如圖5所示進行裝配，行星齒輪20套在傳動軸1外齒2上，兩邊通過槽形連接方式和內(nèi)棘齒圈10、11連接。內(nèi)棘齒圈10、11套在傳動軸1的調(diào)速孔4的部位，棘爪17、18伸進內(nèi)棘齒圈10、11內(nèi)，整了裝置套在外茼24內(nèi)，外筒24兩端有花盤25和彈子槽26。該實施例安裝在自行車后輪飛盤與轉(zhuǎn)動軸部位，頂桿9由軟管連到安裝在車把上的操縱器操縱，鏈條繞在飛輪19上。這樣使操縱器變位，推動頂桿9，使調(diào)速套5逐個排開動力輸入組和動力輸出組中的各個棘爪，讓不同直徑的內(nèi)棘齒圈逐個進入工作狀態(tài)，從而起到了變速作用。
權(quán)利要求1.非機動車內(nèi)變速器，包括內(nèi)棘齒圈組，多層棘爪座(16)，傳動軸(1)，頂桿(9)，內(nèi)齒輪圈(21)，行星齒輪(20)，錐形套(5)，飛盤(19)和外茼(24)，其特征在于①、傳動軸(1)為有一空腔(3)的圓柱，頂桿(9)從一頭塞入空腔(3)內(nèi)，傳動軸(1)中間有外齒(2)，兩端有螺紋(6)，并在螺紋(6)和外齒(2)之間軸的部位有通孔作為調(diào)速孔(4)，錐形套(5)套在調(diào)速孔(4)部位，在錐形套(5)內(nèi)腔有調(diào)速桿(7)伸入調(diào)速孔(4)內(nèi)；②、內(nèi)棘齒圈組由內(nèi)腔半徑相同而外徑不同的內(nèi)棘齒圈組成，較大內(nèi)棘齒圈有一段無齒光滑筒壁(15)套住較小的內(nèi)棘齒圈，各個內(nèi)棘齒圈壁邊緣有凸臺(13)(14)，內(nèi)棘齒圈組套在一個多層棘爪座(16)內(nèi)，每層棘爪控制一個內(nèi)棘齒圈；③、套有內(nèi)齒輪圈(21)的行星齒輪(20)和傳動軸中間外齒(2)相配合，在內(nèi)齒輪圈(21)壁邊緣和行星齒輪(20)底板內(nèi)、外緣開槽(24)、(23)每個槽和不同內(nèi)棘齒圈凸臺吻合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)變速器，其特征在于在傳動軸中間外齒(2)兩邊設(shè)置兩組內(nèi)棘齒圈組，兩組內(nèi)棘齒圈組各套在一多層棘爪座(16)內(nèi)，每層棘爪長短不一，棘爪長度隨離飛輪(19)距離的增加而增長。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)變速器，其特征在于傳動軸空腔(3)內(nèi)頂桿(9)的前端設(shè)置彈簧(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)變速器，其特征在于外筒(24)兩端設(shè)置花盤(25)和彈子槽(26)。
專利摘要本實用新型公開了一種用于非機動車輛上的內(nèi)變速器。它安裝在非機動車輛后輪的飛盤和傳動軸上。它由中部帶齒并有空腔的傳動軸上套有內(nèi)棘齒圈組構(gòu)成。通過塞在轉(zhuǎn)動軸空腔內(nèi)頂桿的運動，帶動套在傳動軸上、多層棘爪座內(nèi)的錐形套運動，改變內(nèi)棘齒圈組里各個棘齒圈的工作狀態(tài)，從而起到改變傳動軸徑大小的作用，實現(xiàn)了變速目的。本實用新型變速可靠，維修安裝保養(yǎng)方便，壽命長，體積小。
文檔編號B62M11/16GK2184646SQ9420782
公開日1994年12月7日 申請日期1994年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月1日
發(fā)明者張慶云, 計正德, 黃明 申請人:張慶云, 計正德, 黃明