專利名稱：雙支架板鏈輪曲柄多級變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種自行車鏈輪曲柄多級變速器。
已有的鏈輪曲柄多級變速器(以下簡稱鏈輪變速器)有許多種，操縱這種裝置可以改變自行車的騎行速度，但不同程度地存在不足。例如結(jié)構(gòu)復(fù)雜，牢固性差；齒尖與鏈條的嚙合位置不固定，磨擦阻力大，易跳鏈，變速中鏈條易掉，鏈條側(cè)向彎曲度大；擋位不清楚，撥動手柄費力，沒有通用性等等。
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，操作容易，不掉鏈條，不扭鏈條，變速范圍大，檔位清楚，變速穩(wěn)定，變速手柄板動力小，變速過程中騎行舒適性好，便于安裝，具有通用性，適用于各種自行車的鏈輪變速器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的有二塊支板，其中一塊為外板，與右曲柄輪轂滾鉚使之成為堅固的整體，另一塊貼近車架側(cè)的內(nèi)板，內(nèi)板通過鉚釘固定在外板上，兩塊支板有相對應(yīng)的上定位銷滑動軌道槽(以下簡稱滑道)和下定位銷滑道，在上定位銷滑道的一邊有定位凹。內(nèi)、外板中間安裝有扇形變速齒片(以下簡稱齒片)，由內(nèi)、外支板和數(shù)塊齒片構(gòu)成鏈輪，根據(jù)需要齒片可設(shè)三到八塊(本申請圖紙采用齒片數(shù)為五塊)。齒片上裝有上定位銷、下定位銷和一個定位支點。上定位銷的作用是實現(xiàn)齒片位置的設(shè)定和固定齒片。數(shù)塊齒片形成的節(jié)園與齒片節(jié)園始終內(nèi)切，下定位銷的作用是保證切點兩側(cè)齒片的節(jié)園的弧長相等。這一點很重要，它能保證齒牙與鏈條的最佳吻合。定位支點的作用是限制齒片側(cè)向擺動，保證齒片與鏈條的正確嚙合。每一塊齒片連接一個彈簧，彈簧的彈力方向是齒片向定位凹方向和向中心方向的合力方向，它的作用其一是固定齒片、其二是在上定位銷從較遠一個定凹脫出后能自動滑到較近的一個定位凹中去，上定位銷在內(nèi)板側(cè)較長是供變速裝置撥動用的，變速裝置安裝在后平叉相應(yīng)部位，通過變速線可控制它在支架上移動，變速裝置撥動上定位銷使其變換位置以達到變速的目的。變速裝置由內(nèi)、外撥桿兩大部組成。外撥桿可以在鏈輪向前轉(zhuǎn)動和向后轉(zhuǎn)動二種情況下完成變速，鏈輪向后轉(zhuǎn)動時直接由外撥桿將上定位銷撥出定位凹，鏈輪向前轉(zhuǎn)動時，上定位銷通過撥塊撥動外撥桿的一端向下運動，當(dāng)上定位銷運行到外撥桿的上部時，外撥桿反過來則向上運動將齒片在可變動范圍內(nèi)的上定位銷撥出定位凹。變速裝置控制的齒片是位于鏈條與齒片分離處，此處的齒片不受鏈條控制，因此它可以單獨運動。變低速時松馳的鏈條由緊鏈輪張緊。
本實用新型的優(yōu)點在于本變速器可以在不改變原單速車結(jié)構(gòu)的情況下將該車改成變速車，還可以與多級外變速飛輪和多級內(nèi)變速飛輪配套使其增大變速范圍，細化檔距。
在變速或騎行中的任何情況下不掉鏈子。
采用雙支板結(jié)構(gòu)堅固耐用。
變速范圍大、檔位清楚、變速操作輕便。
單獨使用該變速器或與多級內(nèi)變速器配合使用鏈條無側(cè)向彎曲與多級外變速飛輪配合使用側(cè)向彎曲度也大大減小，可延長鏈條使用壽命。
下定位銷保證了切點兩側(cè)齒片的節(jié)園的弧長相等，使鏈條與齒牙始終處于最佳嚙合。
在正蹬或倒鏈輪時都能實現(xiàn)降速。
變速過程中是以一至二個鏈節(jié)為單位實行逐漸過渡變速，騎行舒適性好。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明


圖1是鏈輪變速器的主視圖其中表示了變速裝置所在位置。
圖2是齒片的主視圖。
圖3是圖2的左視圖。
圖4是變速裝置的主視圖。
圖中(1)中心(2)下定位銷(3)齒片(4)上定位銷(5)齒片彈簧(6)鉚釘(7)定位支點(8)齒片彈簧孔(9)齒牙(10)外支板(11)下滑道(12)內(nèi)支板彈簧孔(13)上滑道(14)曲柄(15)鉚釘孔(16)鏈條(17)內(nèi)撥桿(18)聯(lián)動桿(19)外撥桿(20)撥塊(21)外撥桿銷軸(22)外撥桿固定軸
(23)變速裝置支架(24)平叉(25)變速線(26)聯(lián)動桿復(fù)位彈簧(27)外撥桿彈簧(28)內(nèi)支板(29)定位凹文中所述″本變速器″包括鏈輪和變速裝置兩部分(
圖1)。
″鏈輪″由內(nèi)支板(28)、外支板(10)、五塊齒片(3)、五個齒片彈簧(5)、五個鉚釘(6)、五個上定位銷(4)、五個下定位銷(2)、五個定位支點(7)和右曲柄(14)構(gòu)成。
″變速裝置″(
圖1、4)由內(nèi)撥桿(17)、外撥桿(19)、外撥桿銷軸(21)、外撥桿固定軸(22)、撥塊(20)、外撥桿彈簧(27)、聯(lián)動桿(18)、聯(lián)動桿復(fù)位彈簧(26)、變速裝置支架(23)構(gòu)成。
圖1中外支板(10)與右曲柄(14)輪轂滾鉚使之成為堅固的整體，內(nèi)支板(28)通過鉚釘(6)固定在外支板(10)上。兩塊支板(10)、(28)上有完全對稱的上滑道(13)和下滑道(11)，在上滑道(13)的一邊有定位(29)。兩塊支板(10)、(28)中間安裝有齒片(3)。齒片上裝有上定位銷(4)，下定位銷(2)和定位銷軸(7)，(圖2、3)。上定位銷(4)可以在上滑道(13)中滑動，并能停留在所需要的定位凹(29)中，上定位銷(4)的作用是實現(xiàn)齒片(3)移動后位置的固定。下定位銷(2)在下滑道中滑動，下定位銷(2)的作用是保證齒片構(gòu)成節(jié)圓與齒片節(jié)圓的切點兩側(cè)齒片節(jié)圓的弧長相等，這一點特別重要，它能保證全部齒牙(9)與鏈條(16)的最佳嚙合。定位支點(7)的作用是限制齒片(3)側(cè)向擺動，保證齒片(3)位置始終位于兩塊支板(10)、(28)的中間。齒片(3)上面的上定位銷(4)在內(nèi)支板(28)一側(cè)突出，是供變速裝置撥動用的(圖3)。每一塊齒片連接一個齒片彈簧(5)，齒片彈簧(5)一端掛在齒片彈簧孔(8)上，另一端掛在內(nèi)支板彈簧孔(12)上，齒片彈簧力的方向是齒片(3)向定位凹(29)方向和向中心(1)方向的合力方向(
圖1)，齒片彈簧(5)的作用其一是使上定位銷(4)在定位凹(29)中定位，其二是在上定位銷(4)從遠中心(1)一個定位凹脫出后能自動滑到近中心的一個定位凹中。變速裝置(圖4)安裝在平叉(24)適當(dāng)部位(
圖1)，通過變速線(25)可以控制其聯(lián)動桿(18)在變速裝置支架(23)上移動，聯(lián)動桿遠離中心(1)，內(nèi)撥桿(17)靠近上定位銷(4)使其沿內(nèi)撥桿(17)斜面滑進遠中心的一個定位凹(29)中，鏈輪轉(zhuǎn)動一周后五個齒片都向外移動一個檔距，使鏈輪直徑增大，實現(xiàn)升速。
降速過程比較復(fù)雜，下面以部件動作的先后順序加以說明。
鏈輪向前轉(zhuǎn)動帶動上定位銷(4)隨之轉(zhuǎn)動，當(dāng)撥動變速手柄使聯(lián)動桿(18)向近中心運動時，撥塊(20)與上定位銷(4)接觸，使撥塊(20)轉(zhuǎn)動并撥動外撥桿軸(21)，使外撥桿(19)從聯(lián)動桿(18)上抬起并繞外撥桿固定軸 (22)轉(zhuǎn)動使外撥桿彈簧(27)變形，當(dāng)上定位銷(4)繼續(xù)向前轉(zhuǎn)動與撥塊(20)分離時，外撥桿(19)被釋放并在外撥桿彈簧(27)力的作用下追擊上定位銷(4)，上定位銷(4)被追擊出定位凹(29)，齒片彈簧(8)拉動齒片(3)滑入近中心的一個定位凹中。鏈輪轉(zhuǎn)動一周后各齒片向內(nèi)移動一個檔距，實現(xiàn)降速。
如果在騎行中倒轉(zhuǎn)鏈輪進行降速，過程很簡單，使撥塊(20)直接靠近上定位銷(4)，即可直接將其撥出定位凹，在齒片彈簧的撥動下退回到下一個檔位的定位凹中實現(xiàn)降速。
變速裝置(
圖1、4)控制上定位銷(4)動作的區(qū)域在鏈輪與鏈條分離處，此處上定位銷(4)所在齒片(3)不受鏈條(16)的約束，很容易實現(xiàn)變速過程。
權(quán)利要求1.一種可變直徑的雙支板鏈輪變速器，包括固定在中軸上的腳踏曲柄；其特征在于內(nèi)支板、外支板之間的數(shù)個扇形齒片構(gòu)成鏈輪，內(nèi)、外支板相對固定成一體能連同中軸同步轉(zhuǎn)動；扇形齒片上的上定位銷、下定位銷能在支板上相應(yīng)的上滑道、下滑道內(nèi)滑動，內(nèi)、外支板上的上、下滑道形狀完全相同且對稱，所述的上滑道的一側(cè)有數(shù)個定位凹槽，它們的形狀也是完全相同且對稱的；每一塊扇形齒片上連接一個向心的拉簧，拉簧的另一端連接于支板上；一個支架將變速裝置固定在車架上，并使其處于齒片與鏈條的分離處，變速裝置包括一個由變速線操縱的聯(lián)動桿，在聯(lián)動桿前端有一個內(nèi)撥桿，在內(nèi)撥桿后面有一個撥塊安裝在聯(lián)動桿上。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈輪變速器，其特征是所述的齒片上有一個定位支點。
3.據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈輪變速器，其特征是所述的內(nèi)支板、外支板是由鉚釘固定在一起。
4.據(jù)權(quán)利要求1－3所述的鏈輪變速器，其特征是在內(nèi)支板與外支板之間有3－8塊扇形齒片。
專利摘要雙支架板鏈輪曲柄多級變速器提供一種可變直徑的兩塊支板同步轉(zhuǎn)動的鏈輪變速器，它可以在不改變自行車其他部件結(jié)構(gòu)的情況下同多種自行車配合使用。該裝置主要由內(nèi)支板、外支板和數(shù)個扇形齒片構(gòu)成鏈輪，齒片位于兩塊支板之間，齒片上的定位銷能在支板上的滑道內(nèi)滑動。一個變速裝置固定在平叉適當(dāng)?shù)牟课?，通過變速線可以控制變速裝置上的內(nèi)撥桿與外撥桿的動作，它可以使鏈輪的齒片構(gòu)成直徑不同的圓，以達到變速的目的。
文檔編號F16H37/00GK2112725SQ9121750
公開日1992年8月12日 申請日期1991年7月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月18日
發(fā)明者李玉, 姜中揮, 徐禮 申請人:李玉