一种自行车后轮驱动机构的制作方法

1.本实用新型涉及自行车传动领域，具体是指一种自行车后轮驱动机构。


背景技术：

2.现有的自行车后驱动轮设计中主要采用棘轮和棘爪单向传动机构的原理来驱动自动车后轮转动，以获得自行车向前前进的动力，此外也有不用链条的轴传动方式来驱动后轮转动，但在实践中发现二者都存在一定的不足之处：
3.棘轮、棘爪传动方式的自行车有以下的缺点：通常在普通自行车中所采用的这种棘轮上对称有两个棘爪卡在内棘轮上，驱动车轮时，靠两个棘爪把自行车后轮内内外轮连在一起转动，在大力踩踏前链轮时，两个棘爪上承受力会很大，由于棘轮和棘爪卡入部分并不深，所以棘爪和棘轮上的齿容易损坏，对自行车整体而言，负重能力不足；棘轮和棘爪传动部分的内部因为结构狭小，通常会安装一定数量的滚珠来代替端面轴承和径向轴承使用，但是在没有保持架的情况下，这些钢球只能依靠黄油粘在滚道上，这样一来，维修麻烦，安装也麻烦，而且这些钢球因为密封原因在一定时间内就会磨损变形，出现异响。
4.轴传动方式自行车缺点：虽然传动扭矩比棘轮式传动扭矩要大，但是制造成本高，其中所用的锥齿轮和轴等传动件不易加工，且会增加自行车自身的重量；机构传动的效率不高，因机构传动中，传动环节较多，造成机械损耗大。
5.为解决上述两种常用自行车的驱动机构上的不足之处，亟需设计一种用于自行车传动机构。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是克服上述技术的缺陷，提供一种自行车后轮驱动机构。
7.为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为一种自行车后轮驱动机构，包括固定轴、空心齿盘轴、车轮轴、链轮轴、端盖及销柱，所述空心齿盘轴由轴筒及设置于轴筒一端的齿盘组成，所述齿盘位于盘体边缘处阵列设有半圆槽；
8.所述车轮轴一端设有第一轴承室，所述第一轴承室内部设有第一轴承，所述车轮轴轴体外周面沿轴线方向设有两个辐条安装盘，所述车轮轴轴心设有第一轴孔；
9.所述链轮轴一侧设有环形凹槽，所述环形凹槽中心设有第二轴孔，所述环形凹槽靠近槽底边缘处周向阵列设有与半圆槽配合使用的第二销孔；
10.所述空心齿盘轴的轴筒远离齿盘一端依次贯穿第二轴孔、第一轴孔后延伸至第一轴承室，所述齿盘位于环形凹槽内部；
11.所述环形凹槽槽口与端盖扣合连接，所述端盖靠近环形凹槽一侧设有与第二销孔同轴布置的第一销孔，所述销柱位于第一销孔与第二销孔形成的柱形区域内部，所述销柱与第二销孔孔底之间设有弹簧，所述销柱柱体朝向齿盘中心轴线一侧设有卡槽；
12.所述端盖背离环形凹槽一侧盖体中心设有第二轴承室，所述第二轴承室中心设有
第三轴孔，所述第二轴承室内部设有第二轴承；
13.所述固定轴设置于轴筒内部，所述第一轴承、第二轴承分别套设于固定轴轴体两侧的轴颈外周面。
14.作为改进，所述销柱柱体卡槽靠近车轮轴一侧槽壁与销柱轴线夹角呈锐角设置，所述卡槽另一侧槽壁与销柱轴线垂直设置，所述卡槽两侧槽壁之间的距离略大于齿盘厚度，所述卡槽两侧槽壁平面所形成夹角指向链轮轴驱动空心齿盘轴转动时的方向。
15.作为改进，所述固定轴与轴筒同轴设置且固定轴外径小于轴筒内径。
16.作为改进，所述辐条安装盘靠近边缘处周向均匀设置用于安装辐条的安装孔。
17.作为改进，所述链轮轴外周面固定设有链条轮。
18.作为改进，所述空心齿盘轴外周面轴向设有键槽，所述空心齿盘轴与车轮轴之间通过设置于键槽内部的键周向固定。
19.作为改进，所述环形凹槽槽口处设有第二螺孔，所述端盖盖体边缘处设有第一螺孔，所述第一螺孔与第二螺孔轴线重合且孔径相等，固定螺柱依次伸入至第一螺孔、第二螺孔内部。
20.作为改进，所述固定轴轴体两端分别与自行车车架轴套套接。
21.作为改进，所述齿盘直径略小于环形凹槽内径。
22.本实用新型的有益效果
23.1、本设计中的锁柱可以根据需要设计为多个，结构上更加坚固，传递的扭矩更大，具有更强的驱动能力；
24.2、采用标准化的圆锥滚子轴承代替原有自行车使用的滚珠轴承，使本机构在安装后轴向径向都能调整到最佳状态，同时也提高了密封性和耐用性，便于安装维修；
25.3、单向传动机构，因为密封性好，与棘轮棘爪单向传动相比较更容易做到充分润滑。
附图说明
26.图1是驱动机构外部结构示意图；
27.图2是驱动机构内部剖视示意图；
28.图3是驱动机构零部件第一视角爆炸示意图；
29.图4是驱动机构零部件第二视角爆炸示意图；
30.图5是车轮轴第一视角结构示意图；
31.图6是车轮轴第二视角结构示意图；
32.图7是链轮轴结构示意图；
33.图8是端盖结构示意图；
34.图9是空心齿盘轴结构示意图；
35.图10是销柱结构示意图。
36.如图所示：1、固定轴，101、轴颈，2、空心齿盘轴，201、轴筒，202、齿盘，203、半圆槽，204、键槽，3、车轮轴，301、第一轴孔，302、辐条安装盘，303、第一轴承室，304、安装孔，4、链轮轴，401、环形凹槽，402、链条齿，403、第二轴孔，404、第二销孔，405、第二螺孔，5、端盖，501、第二轴承室，502、第三轴孔，503、第一销孔，504、第一螺孔，6、第二轴承，7、第一轴承，
8、销柱，801、卡槽，9、弹簧，10、键，11、轴套，12、固定螺柱。
具体实施方式
37.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
38.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
39.此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
40.在本实用新型实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
41.在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
42.下面结合附图对本实用新型一种自行车后轮驱动机构做进一步的详细说明。
43.结合附图1至图10，一种自行车后轮驱动机构，包括固定轴1、空心齿盘轴2、车轮轴3、链轮轴4、端盖5及销柱8，所述空心齿盘轴2由轴筒201及设置于轴筒201一端的齿盘202组成，所述齿盘202位于盘体边缘处阵列设有半圆槽203；
44.所述车轮轴3一端设有第一轴承室303，所述第一轴承室303内部设有第一轴承7，所述车轮轴3轴体外周面沿轴线方向设有两个辐条安装盘302，所述车轮轴3轴心设有第一轴孔301；
45.所述链轮轴4一侧设有环形凹槽401，所述环形凹槽401中心设有第二轴孔403，所述环形凹槽401靠近槽底边缘处周向阵列设有与半圆槽203配合使用的第二销孔404；
46.所述空心齿盘轴2的轴筒201远离齿盘202一端依次贯穿第二轴孔403、第一轴孔301后延伸至第一轴承室303，所述齿盘202位于环形凹槽401内部；
47.所述环形凹槽401槽口与端盖5扣合连接，所述端盖5靠近环形凹槽401一侧设有与第二销孔404同轴布置的第一销孔503，所述销柱8位于第一销孔503与第二销孔404形成的柱形区域内部，所述销柱8与第二销孔404孔底之间设有弹簧9，所述销柱8柱体朝向齿盘202中心轴线一侧设有卡槽801；
48.所述端盖5背离环形凹槽401一侧盖体中心设有第二轴承室501，所述第二轴承室501中心设有第三轴孔502，所述第二轴承室501内部设有第二轴承6；
49.所述固定轴1设置于轴筒201内部，所述第一轴承7、第二轴承6分别套设于固定轴1轴体两侧的轴颈101外周面。
50.作为本实施例较佳实施方案的是，所述销柱8柱体卡槽801靠近车轮轴3一侧槽壁与销柱8轴线夹角呈锐角设置，所述卡槽801另一侧槽壁与销柱8轴线垂直设置，所述卡槽801两侧槽壁之间的距离略大于齿盘202厚度，所述卡槽801两侧槽壁平面所形成夹角指向链轮轴4驱动空心齿盘轴转动时的方向。
51.作为本实施例较佳实施方案的是，所述固定轴1与轴筒201同轴设置且固定轴1外径小于轴筒201内径。
52.作为本实施例较佳实施方案的是，所述辐条安装盘302靠近边缘处周向均匀设置用于安装辐条的安装孔304。
53.作为本实施例较佳实施方案的是，所述链轮轴4外周面固定设有链条轮402。
54.作为本实施例较佳实施方案的是，所述空心齿盘轴2外周面轴向设有键槽204，所述空心齿盘轴2与车轮轴3之间通过设置于键槽204内部的键10周向固定。
55.作为本实施例较佳实施方案的是，所述环形凹槽401槽口处设有第二螺孔405，所述端盖5盖体边缘处设有第一螺孔504，所述第一螺孔504与第二螺孔405轴线重合且孔径相等，固定螺柱12依次伸入至第一螺孔504、第二螺孔405内部。
56.作为本实施例较佳实施方案的是，所述固定轴1轴体两端分别与自行车车架轴套11套接。
57.作为本实施例较佳实施方案的是，所述齿盘202直径略小于环形凹槽401内径。
58.本实用新型在具体实施时，自行车骑行人员踩动脚踏板，主动链轮通过链条驱动链条齿402转动，因为卡槽801两侧槽壁平面所形成夹角指向链轮轴4驱动空心齿盘轴转动时的方向，所以链轮轴4转动时，销柱8的卡槽801设有斜面的一侧柱体卡在齿盘202的半圆槽203内，从而销柱8柱体推动齿盘202转动，轴筒201驱动车轮轴3同步转动；
59.当链轮轴4的转速小于车轮轴3的转速或者链轮轴4的转向与车轮轴3转向相反时，齿盘202的半圆槽203槽体沿卡槽801的斜槽壁滑动，此时半圆槽203槽体压动卡槽801的斜槽壁向向弹簧9一侧运动，齿盘202的半圆槽203槽体在转动的过程中从卡槽801两侧槽壁之间穿过，销柱8不再推动齿盘202转动。
60.以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种自行车后轮驱动机构，其特征在于：包括固定轴(1)、空心齿盘轴(2)、车轮轴(3)、链轮轴(4)、端盖(5)及销柱(8)，所述空心齿盘轴(2)由轴筒(201)及设置于轴筒(201)一端的齿盘(202)组成，所述齿盘(202)位于盘体边缘处阵列设有半圆槽(203)；所述车轮轴(3)一端设有第一轴承室(303)，所述第一轴承室(303)内部设有第一轴承(7)，所述车轮轴(3)轴体外周面沿轴线方向设有两个辐条安装盘(302)，所述车轮轴(3)轴心设有第一轴孔(301)；所述链轮轴(4)一侧设有环形凹槽(401)，所述环形凹槽(401)中心设有第二轴孔(403)，所述环形凹槽(401)靠近槽底边缘处周向阵列设有与半圆槽(203)配合使用的第二销孔(404)；所述空心齿盘轴(2)的轴筒(201)远离齿盘(202)一端依次贯穿第二轴孔(403)、第一轴孔(301)后延伸至第一轴承室(303)，所述齿盘(202)位于环形凹槽(401)内部；所述环形凹槽(401)槽口与端盖(5)扣合连接，所述端盖(5)靠近环形凹槽(401)一侧设有与第二销孔(404)同轴布置的第一销孔(503)，所述销柱(8)位于第一销孔(503)与第二销孔(404)形成的柱形区域内部，所述销柱(8)与第二销孔(404)孔底之间设有弹簧(9)，所述销柱(8)柱体朝向齿盘(202)中心轴线一侧设有卡槽(801)；所述端盖(5)背离环形凹槽(401)一侧盖体中心设有第二轴承室(501)，所述第二轴承室(501)中心设有第三轴孔(502)，所述第二轴承室(501)内部设有第二轴承(6)；所述固定轴(1)设置于轴筒(201)内部，所述第一轴承(7)、第二轴承(6)分别套设于固定轴(1)轴体两侧的轴颈(101)外周面。2.根据权利要求1所述的一种自行车后轮驱动机构，其特征在于：所述销柱(8)柱体卡槽(801)靠近车轮轴(3)一侧槽壁与销柱(8)轴线夹角呈锐角设置，所述卡槽(801)另一侧槽壁与销柱(8)轴线垂直设置，所述卡槽(801)两侧槽壁之间的距离略大于齿盘(202)厚度，所述卡槽(801)两侧槽壁平面所形成夹角指向链轮轴(4)驱动空心齿盘轴转动时的方向。3.根据权利要求1所述的一种自行车后轮驱动机构，其特征在于：所述固定轴(1)与轴筒(201)同轴设置且固定轴(1)外径小于轴筒(201)内径。4.根据权利要求1所述的一种自行车后轮驱动机构，其特征在于：所述辐条安装盘(302)靠近边缘处周向均匀设置用于安装辐条的安装孔(304)。5.根据权利要求1所述的一种自行车后轮驱动机构，其特征在于：所述链轮轴(4)外周面固定设有链条轮(402)。6.根据权利要求1所述的一种自行车后轮驱动机构，其特征在于：所述空心齿盘轴(2)外周面轴向设有键槽(204)，所述空心齿盘轴(2)与车轮轴(3)之间通过设置于键槽(204)内部的键(10)周向固定。7.根据权利要求1所述的一种自行车后轮驱动机构，其特征在于：所述环形凹槽(401)槽口处设有第二螺孔(405)，所述端盖(5)盖体边缘处设有第一螺孔(504)，所述第一螺孔(504)与第二螺孔(405)轴线重合且孔径相等，固定螺柱(12)依次伸入至第一螺孔(504)、第二螺孔(405)内部。8.根据权利要求1所述的一种自行车后轮驱动机构，其特征在于：所述固定轴(1)轴体两端分别与自行车车架轴套(11)套接。9.根据权利要求1所述的一种自行车后轮驱动机构，其特征在于：所述齿盘(202)直径
略小于环形凹槽(401)内径。10.根据权利要求1所述的一种自行车后轮驱动机构，其特征在于：所述第一轴承(7)与第二轴承(6)均采用圆锥滚子轴承。

技术总结
本实用新型涉及自行车传动领域，具体是指一种自行车后轮驱动机构，包括固定轴、空心齿盘轴、车轮轴、链轮轴、端盖及销柱，所述空心齿盘轴由轴筒及设置于轴筒一端的齿盘组成，所述齿盘位于盘体边缘处阵列设有半圆槽，本设计中结构上更加坚固，传递的扭矩更大，具有更强的驱动能力；采用标准化的圆锥滚子轴承代替原有自行车使用的滚轴轴承，使本机构在安装后轴向径向都能调整到最佳状态，同时也提高了密封性和耐用性。和耐用性。和耐用性。


技术研发人员：刘泉溪 王小莹 刘昱 王念国 刘建毅 李婵 刘庆
受保护的技术使用者：东莞市泾通机械科技有限公司
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/9/16