[发明专利]自行车倒链内变速器及其制造工艺

说明书

本发明涉及自行车的内变速器及其制造工艺，分为慢档、快档、倒链变档三部分密闭构成，由车轴、定星架、正星轮、反星轮、太阳轮、逆止环、变档圈、棘爪、外壳筒、动星架、主动筒等组成；定星架左端固定于车轴，中部正星轮啮合反星轮，右端有太阳轮齿和止回环；太阳轮左端啮合反星轮，右端有外棘齿；外壳筒为内齿圈与花鼓形同且内啮合正星轮；动星架左端有正星轮，右端有内棘齿；变档圈套在主动筒左端可转动并与止回环组成变档机构，实现倒链变档，倒链时主动筒内装棘爪可从被暂停的变档圈爪口出入使棘爪与棘齿离合，主动筒右端安装无棘飞轮；当外动力经太阳轮使外壳筒转动时为慢档；当外动力经动星架使外壳筒转动时为快档；若无棘爪啮合则为空档。

技术领域

本发明涉及一种自行车的内变速器及其制造工艺。

背景技术

目前大部分自行车变速用的是外变速器，即多片不同大小的飞轮齿盘重叠成塔状，靠链条移动啮合不同的飞轮齿盘来变速，其体积较大，换挡变速时易掉链，油污多，且不适宜密闭防尘制作。

发明内容

本发明的目的是提供一种小体积、密闭的机械变速器，便于自行车的变速，为区别于外变速器，本机械变速器称为倒链内变速器。本发明的另一目的是提供一种自行车的内变速器制造工艺。

本发明涉及自行车的内变速器及其制造工艺，分为慢档、快档、倒链变档三部分密闭构成，由车轴、定星架、正星轮、反星轮、太阳轮、逆止环、变档圈、棘爪、外壳筒、动星架、主动筒、梯形环和双面碗等组成；正星轮和反星轮有轴承有外轮齿为合成件；定星架左端固定于车轴，中部内装正星轮啮合反星轮，右端铣有外轮齿，还装有止回环；太阳轮左端啮合反星轮，右端铣有外棘齿；外壳筒为内齿圈与花鼓形同且内啮合正星轮；动星架左端有正星轮，右端铣有内棘齿；变档圈套在主动筒左端可转动，与止回环组成变档机构，实现倒链变档；主动筒左端凹槽装有内外棘爪，右端安装无棘飞轮；当外动力由主动筒棘爪经太阳轮使外壳筒转动时，为慢档；当外动力由主动筒棘爪经动星架使外壳筒转动时，为快档；若无棘爪啮合，则为空档；梯形环和双面碗可平衡部件间的转速差。

本发明重要的是定星架和动星架的设计、倒链变档系统设计、棘爪棘槽设计3项，是按照动力从行星轮架输入齿圈输出能加速以及动力从太阳轮输入齿圈输出能减速、棘齿与棘爪能离合动力源并且棘爪能单向施力的传统原理设计的。

1、 作为优选：所述的定星架和动星架的设计，定星架作用有4个，一是固定行星架；二是改变转向，三是用作静止的太阳轮，四是固定止回环；定星架为三桶构造合成件，桶左端固定在车轴上，桶周与碗组动接外壳筒，桶内外开有6个方孔槽使3个正星轮啮合3个反星轮，桶右端铣有用作“静止太阳轮”的外轮齿，桶右端头装有止回环；动星架为双桶构造合成件，桶左端开有3个方孔槽安装3个正星轮，桶右端内圈铣有内棘齿，桶右端与梯形环和碗组动接于外壳筒。

2、 作为优选：所述的倒链变档系统设计，系统由止回环、变档圈、棘爪、弹簧、主动筒组成；当外部链轮正时针转动时为输入前行动力，反时针转动时则称为倒链，无动力；变档圈为钢片圆槽构造且开有爪口和止回键，圆槽周反边开有数条小缝致其具有一定弹性，可微胀套入主动筒且反边会落入卡槽，使变档圈只能转动而不会脱出；变档圈的3对外突键与止回环的1对止弹片呈滑接或顶接状态，正时针时为滑接续转，反时针时为顶接停止，顶接使变档圈只能正时针转动；变档圈套入主动筒包围“凹”槽中的棘爪并随主动筒正时针转动，设计倒链转动每60度，变档圈将被止回环停止，被包围的棘爪将按照变档圈设定的爪口位置弹出一对，另一对棘爪将被变档圈收入或者两对棘爪同时被收入槽内，棘爪与棘齿得以自动离合，180度内有3档变换；即该系统利用了止回作用使倒链转动的棘爪能在不同的爪口出入的原理来变档，即倒链变档，继续倒链会重复变档过程。

3、 作为优选：所述的棘爪棘槽设计，棘爪尾呈圆柱状铣有轴孔，弹簧穿挂丁形轴；主动筒左端“凹”槽内外铣有2对棘槽，槽尾呈圆柱状，柱状底部铣有轴孔，丁形轴扣入柱状口中，使棘爪弹性灵活不易脱落；棘爪被弹起为常态，此设计受力均匀且易于加工。