專利名稱：自行車驅動裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自行車的驅動裝置。
現有自行車用驅動裝置，都是由腳蹬、中軸部件、鏈輪、鏈條、飛輪和后軸部件等組成，這種傳動方式的不足有第一，鏈條傳動效率低，騎行費力。第二，鏈條易磨損當鏈條負重250公斤時，8小時拉長0.19毫米，當鏈條負重750公斤時，18小時拉長1毫米，而當鏈條磨損拉長達到1毫米時，就不能繼續使用，且鏈條所需材質要求較高，一般用19Mn材料，而這種材料主要靠進口。第三，維護保養不方便，鏈條、鏈輪清洗麻煩，鏈條拉長后易脫落，鏈殼易變形，影響傳動。
本實用新型的目的在于提供一種圓錐齒輪驅動裝置，來取代老式的鏈輪、鏈條、飛輪等所構成的驅動裝置，它具有騎行省力，重量輕，耐磨損，壽命長，結構簡單，便于維護、保養等優點。
為了實現上述目的，本實用新型的技術解決方案是在自行車前進方向的中軸右側，安裝一個主動傘齒輪，騎車人蹬轉中軸時，通過該主動傘齒輪，帶動安裝于自行車右平叉管內并與右平叉管平行的傳動軸前端的從動傘齒輪，進而帶動該軸后端的后主動傘齒輪，再帶動安裝在后軸右側的后從動傘齒輪，然后通過安裝在后從動傘齒輪左端的棘爪，帶動裝在棘爪外面的棘輪，最后帶動用螺釘與棘輪連在一起的后右花盤，驅動自行車前進。整個裝置都封閉在中接頭、右平叉管和后接頭里面，安全可靠，維護保養方便。
附圖的簡要說明


圖1是本實用新型在自行車上裝配后的外觀示意圖。
圖2是本實用新型的裝配示意圖。
圖3是本實用新型固定中接頭的示意圖。
圖4是本實用新型活動中接頭示意圖。
以下綜合附圖對本實用新型作進一步的描述本實用新型主要有腳蹬，中軸部件〔2〕，中接頭〔1〕，中軸承接頭〔5〕，主動傘齒輪〔3〕，從動傘齒輪〔4〕，傳動軸〔6〕，右平叉管〔15〕，后軸〔24〕，后主動傘齒輪〔8〕，后從動傘齒輪〔11〕，棘輪〔13〕，后接頭〔9〕，后軸承接頭〔7〕，后右花盤〔12〕，左花盤〔14〕，左平叉管〔16〕等組成。參見圖2，中接頭〔1〕固定在自行車下管和立管下端，中接頭右端呈喇叭狀齒輪箱，其右后端具有內螺紋孔，左后端為半圓形缺口。中軸通過中軸擋〔18、19〕，墊圈、鎖母、鋼球和中軸碗安裝在車架的中接頭內，中軸的左右位置可通過兩個中軸擋來調整，以便使主動傘齒輪〔3〕與從動傘齒輪〔4〕相互嚙合。主動傘齒輪〔3〕(模數m＝2.5，齒數Z＝28，節徑d＝70)安裝于自行車前進方向的中軸右端，用鍵和卡環裝在中軸鍵槽和卡環槽內加以固定，置于中接頭喇叭狀齒輪箱內。從動傘齒輪〔4〕(m＝2.5，Z＝13，d＝32.5)安裝在中接頭右后端的有螺紋的孔內，與主動傘齒輪相嚙合，兩者轉速比為12.15，用中接頭端蓋〔20〕固定在中接頭右端部。從動傘齒輪具有外臺階，其外臺階上裝有滾動軸承。中軸承接頭〔5〕為有外螺紋的圓形套筒，其一端中間有軸承孔，從動傘齒輪外臺階上的滾動軸承與該軸承孔相配合，另一端有與右平叉管〔15〕連接的內螺紋孔，中軸承接頭〔5〕通過其外螺紋連接在中接頭〔1〕右后端內螺紋上。后軸〔24〕安裝在自行車的后軸管內，后軸管與左花盤、右花盤固定為一整體。其左花盤、左后軸擋、鋼球、螺母、墊圈為通用件，右花盤〔12〕上用螺釘固定有棘輪〔13〕。后從動傘齒輪〔11〕空套在后軸(m＝2.5，Z＝17，d＝42.5)右端，后從動傘齒輪左端裝有棘爪，與置于在右花盤上的棘輪〔13〕相配合，且后從動傘齒輪與棘輪之間裝有鋼球。后從動傘齒輪右端通過鋼球與裝在后軸右端的后軸擋〔10〕相接觸。后主動傘齒輪〔8〕(m＝2.5，Z＝18，d＝45)裝在后軸承接頭〔7〕內，與后從動傘齒輪〔11〕相嚙合，后主動傘齒輪和后從動傘齒輪的嚙合位置可通過后軸承接頭〔7〕和后軸擋〔10〕上的墊片來調整，它們兩者的轉速比為11.06，后主動傘齒輪〔8〕具有外臺階，其外臺階上裝有滾動軸承。后軸承接頭〔7〕為有外螺紋的圓形套筒，其一端中間有軸承孔，后主動傘齒輪〔8〕外臺階上的滾動軸承與該軸承孔相配合，另一端有與右平叉管〔15〕相連接的內螺紋孔。后接頭〔9〕為彎形兩通管狀件，固定在后軸〔24〕的右端，與后軸承接頭〔7〕相連接，傳動軸〔6〕兩端分別固定在從動傘齒輪〔4〕和后主動傘齒輪〔8〕上。右平叉管〔15〕兩端分別與中軸承接頭〔5〕和后軸承接頭〔7〕相連接。左平叉管〔16〕一端用螺釘〔17〕與中接頭〔1〕左后端半圓形缺口連接，另一端固定在后軸左端上。
本實用新型中接頭設計為固定式和活動式兩種，如圖3和圖4所示，固定式中接頭是直接與立管〔22〕和下管〔23〕焊接而成。活動式中接頭是在中接頭外表面上方加工有兩個凸耳，用V形接頭〔21〕分別與自行車立管和下管焊接，該V形接頭與中接頭兩個凸耳通過圓頭螺釘緊固。
本實用新型具有下述優點
(1)騎行輕快省力圓錐齒輪傳動效率(n)高，n＝0.94～0.97，且發熱小，速比恒定，潤滑條件好。而現行鏈條傳動方式，傳動效率最佳狀態為0.95，這要求鏈輪和飛輪在同一平面內，且要求潤滑條件好，但實際中，鏈輪與飛輪很難保證在同一平面內，而且由于灰塵、泥沙的影響，使鏈條、鏈輪的潤滑條件差，摩擦阻力增大，很難達到效率的最佳值，而本實用新型齒輪傳動機構卻很容易保證良好的嚙合，傳動效率高。
(2)重量輕，節省材料本實用新型傳動裝置總重量為2.745公斤，而現行鏈條傳動機構總重量為3.4公斤(以26英寸自行車為例)。
(3)耐磨損，壽命長齒輪副傳動機構壽命長，磨損很小；即使長期使用產生了一定的磨損量，也可以通過調整來使兩對齒輪重新獲得良好的嚙合關系，而延長使用壽命。另外，本傳動裝置全部封閉在里面，避免了雨水、泥沙、灰塵的侵蝕，易于維護保養。
本實用新型適用于510毫米(20英寸)、610毫米(24英寸)、660毫米(26英寸)、710毫米(28英寸)等各種型號的自行車，包括載重車和三輪車。為適應各式車輛的需要，圓錐齒輪模數有2毫米、2.25毫米、2.5毫米和不同的傳動比比數形成系列。
權利要求1.一種自行車的驅動裝置，包括腳蹬、中接頭、中軸部件、后軸部件，其特征是(1)一個中接頭右端具有喇叭狀齒輪箱，其右后端開有內螺紋孔，左后端為半圓形缺口；(2)一個主動傘齒輪用鍵和卡環固定在中軸的右端，置于中接頭喇叭狀齒輪箱內；(3)一個從動傘齒輪安裝在中接頭右后端螺紋孔內，與主動傘齒輪相嚙合，從動傘齒輪上有外臺階，其上裝有滾動軸承；(4)一個中軸承接頭是有外螺紋的圓形套筒，其一端中間有軸承孔，從動傘齒輪外臺階上的滾動軸承與該軸承孔相配合，另一端有內螺紋孔；(5)中軸承接頭連接在中接頭右后端內螺紋孔上；(6)一個后從動傘齒輪空套在后軸右端，后從動傘齒輪左端裝有棘爪與置于右花盤上的棘輪和鋼球相配合，其右端通過鋼球與裝在后軸右端的后軸擋相接觸，(7)后主動傘齒輪裝在后軸承接頭內，與后從動齒輪相嚙合，后主動傘齒輪具有外臺階，其外臺階上裝有滾動軸承，后軸承接頭為有外螺紋的圓形筒，其一端中間有軸承孔，后主動傘齒外臺階上的滾動軸承與該軸承孔相配合；(8)后接頭為彎形兩通管狀件，固定在后軸的右端，與后軸承接頭相連接，(9)傳動軸兩端分別固定在從動傘齒輪和后主動傘齒輪上，右平叉管兩端與中軸承接頭和后軸承接頭相連接，(10)左平叉管一端用螺釘與中接頭左后端半圓形缺口連接，另一端固定在后軸左端上。
2.根據權利要求1所述的自行車驅動裝置，其特征是后軸管與后軸部件的左花盤和右花盤固定為一整體。
3.根據權利要求1所述的自行車驅動裝置，其特征是中接頭分為固定式和活動式。
4.根據權利要求1所述的自行車驅動裝置，其特征是活動式中接頭是在中接頭外表面有兩個凸耳，焊接在自行車立管和下管下端的V形接頭與中接頭兩個凸耳用螺釘固定。
專利摘要本實用新型是一種自行車用圓錐齒輪驅動的裝置。由中軸通過兩對圓錐齒輪及棘輪驅動自行車前進，其整個裝置均封閉在中接頭、右平叉管和后接頭里面，具有結構緊湊，騎行輕快省力，重量輕，耐磨損，壽命長，拆裝方便，易于維護保養等優點，適用于510毫米(20英寸)、610毫米(24英寸)、660毫米(26英寸)、710毫米(28英寸)等各類輕便車、載重車及三輪車配套使用。
文檔編號B62M11/02GK2034960SQ8821230
公開日1989年3月29日 申請日期1988年3月23日 優先權日1988年3月23日
發明者陶昌仁, 胡瀚, 李增廣, 江立青 申請人:陶昌仁, 胡瀚, 李增廣, 江立青