專(zhuān)利名稱(chēng)：電動(dòng)輪轂少齒飛輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電動(dòng)自行車(chē)用的一種新型飛輪，特別是可以?huà)旖釉陔妱?dòng)輪轂上少于16牙的飛輪。
背景技術(shù)：
我們知道，電動(dòng)自行車(chē)使用的輪盤(pán)一般那是22牙，但由于輪轂電機(jī)的轉(zhuǎn)子使用軸承固定連接在電機(jī)軸上，輪轂電機(jī)掛接飛輪受到限制，在通用的掛接螺口上，所能掛接的最小飛輪齒數(shù)是16牙，因此傳動(dòng)比太小，僅僅只有￠= 22 / 16 = 1.37。在輪徑較大時(shí)比如26"，按每3秒鐘腳踏兩周圈計(jì)算，則騎行速度V = 3. 14X0. 66X2400X1.37= 6.8 (km/h),僅比步行速度(5km/h)稍快。實(shí)際上,這樣的電動(dòng)自行車(chē)的使用功能,就·等于電動(dòng)車(chē)的功能，腳踏騎行裝置基本成了擺設(shè)。問(wèn)題更大的是，現(xiàn)在12in小輪徑電動(dòng)自行車(chē)，也使用這種腳踏鏈傳系統(tǒng)，即便是該車(chē)使用較大的36牙輪盤(pán)，其速度也只有V =3. 14X0. 3X2400X2. 25 = 5. lkm/h，和人的步行速度相同，消費(fèi)者很有意見(jiàn)，這種12in小QQ在技術(shù)上很不成熟，腳踏騎行遭遇速度屏障難以提高，所謂的綠色交通工具有名無(wú)實(shí)，技術(shù)問(wèn)題亟待解決。早在2008年，本人就特別關(guān)注電動(dòng)自行車(chē)的這一缺陷，公開(kāi)了一種可用于普通自行車(chē)和電動(dòng)自行車(chē)上的內(nèi)旋連軸飛輪(ZL200820108289. 9)，內(nèi)旋連軸飛輪在電動(dòng)輪轂上成功的掛接了小于16牙的少齒飛輪，將電動(dòng)自行車(chē)的騎行速度提高了一倍，突破了速度屏障值，取得了進(jìn)步。但由于輪轂電機(jī)掛接飛輪的接口需要特制，內(nèi)懸鏈軸飛輪不能直接安裝在現(xiàn)有通用輪轂電機(jī)上，必須另開(kāi)模具制造，進(jìn)行全面的升級(jí)改造，這就在推廣應(yīng)用方面受到一定限制。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有連飛技術(shù)的缺點(diǎn)，使所有電動(dòng)自行車(chē)的騎行速度不再受腳踏屏障值的限制，給人們帶來(lái)更大方便，本實(shí)用新型提供一種電動(dòng)輪轂少齒飛輪，該電動(dòng)輪轂少齒飛輪結(jié)構(gòu)巧妙，在現(xiàn)有電動(dòng)輪轂上拆裝簡(jiǎn)單快速，使用極其方便。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目標(biāo)所采取的技術(shù)方案是電動(dòng)輪轂少齒飛輪由掛接齒圈、滾珠、飛頭、定檔、卡圈、鎖母幾大部分構(gòu)成，其中掛接齒圈是一個(gè)圓筒形構(gòu)件，可以?huà)旖泳o固在電動(dòng)輪轂的飛輪接口上，飛頭通過(guò)滾珠安裝在掛接齒圈內(nèi)，定檔使用螺扣旋接在電機(jī)軸上，并通過(guò)滾珠安裝在飛頭上，卡圈穿入電機(jī)軸并緊貼在定檔外側(cè)，最后使用鎖母將卡圈鎖定位置。所述掛接齒圈是一個(gè)特種連接件，根據(jù)外表面的差異有四種不同結(jié)構(gòu)，可以是柱面掛接齒圈，可以是凸鍵掛接齒圈，可以是滾花掛接齒圈，也可以是多棱柱面掛接齒圈；四種掛接齒圈的圓孔內(nèi)壁上，一端設(shè)置螺紋接口，另一端設(shè)置連接軸碗，中間一段設(shè)置棘齒圈。所述飛頭是一個(gè)特種連飛軸檔，在其檔尾一端呈圓筒形，其上開(kāi)有卡圈槽和千斤槽，在千斤槽內(nèi)裝入千斤，然后在卡圈槽內(nèi)裝入卡簧，卡簧把千斤夾緊在卡簧內(nèi)不能從千斤槽內(nèi)脫落；千斤槽在檔尾上共有兩個(gè)，兩者相隔180度，在檔尾圓筒直徑的兩端；與檔尾相接的部分是連軸檔；連軸檔的前面是直徑減小的縮頸；縮頸的前面就是少齒連飛，少齒連飛的前面就是最前端的連軸碗，在連軸碗的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)軸碗。所述定檔上設(shè)置定飛檔，定檔的內(nèi)螺紋與電機(jī)軸螺紋良好配合。所述卡圈是一個(gè)圓形墊圈，其內(nèi)孔不是一個(gè)正圓孔而是長(zhǎng)腰孔，兩側(cè)直邊與電機(jī)軸的扁平側(cè)面相一致，卡圈可以套入電機(jī)軸，但不能在電機(jī)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)。所述少齒連飛的牙數(shù)是少于16牙的飛輪，其取值的范圍是15牙、14牙、13牙、12牙、11牙、10牙、9牙、8牙、7牙。所述凸鍵掛接齒圈是在圓柱形外表面上均勻分布軸向的凸鍵，凸健的截面呈矩形，凸鍵的數(shù)量最少是相隔180度排列的兩個(gè)，或相隔120度的三個(gè)，或相隔90度的四個(gè)，或相隔72度的五個(gè)，或相隔60度的六個(gè)，或相隔45度的8個(gè)，或相隔40度的9個(gè)，或相隔36度的十個(gè)，或相隔30度的十二個(gè)。所述滾花掛接齒圈是在圓柱形外表面上滾壓出因凹槽而形成凸凹不平的花形圖案面，花形圖案面的凹槽線(xiàn)與掛接齒圈的中心軸向平行為最佳。所述多棱柱面掛接齒圈的棱柱面可以取五棱柱面、或六棱柱面、或八棱柱面、或九棱柱面、或十棱柱面、或十二棱柱面、或十四棱柱面、或十五棱柱面、或十六棱柱面、或十八棱柱面、或二十棱柱面、或二十二棱柱面、或二十四棱柱面。所述掛接齒圈的螺紋接口與電動(dòng)輪轂飛輪接口上的標(biāo)準(zhǔn)螺紋相同，即螺紋接口也是連接飛輪的標(biāo)準(zhǔn)螺口，掛接齒圈可以安裝在各種具有標(biāo)準(zhǔn)螺口的電動(dòng)輪轂上，不論該電動(dòng)輪轂是花鼓式電動(dòng)輪轂，還是 一體式電動(dòng)輪轂。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了的具有內(nèi)棘齒的掛接齒圈，具有少齒連飛的飛頭及定檔等一組特種組合部件，構(gòu)成可以安裝在電動(dòng)輪轂上少齒飛輪組合體，這使得在電動(dòng)輪轂上能夠安裝16牙以下的少齒飛輪，很容易把鏈傳動(dòng)比提高兩倍甚至3倍，使電動(dòng)自行車(chē)的速度大大提高。比如，在12in輪小QQ電動(dòng)自行車(chē)上，安裝8牙連飛，在中軸上使用36牙通用輪盤(pán)，則鏈傳動(dòng)比是β = 36 / 8 = 4. 5，腳踏騎行速度就提高到V = 3. 14X0. 3X2400X4. 5 =
10.2km/h，速度從5. Ikm / h整整提高到兩倍的中速行駛，這不等于是創(chuàng)造了奇跡嗎？可以說(shuō)，電動(dòng)輪轂少齒飛輪將使世界上所有的電動(dòng)自行車(chē)都成為真正綠色低碳的交通工具。而且掛接齒圈的圓柱形外表面可以選擇凸鍵、滾花、多棱柱面不同的結(jié)構(gòu)，使用活扳手、梅花扳手等普通工具，就可以輕松從電動(dòng)輪轂的飛輪接口上拆卸和安裝，再也不就會(huì)因?yàn)楦鼡Q飛輪而損壞電動(dòng)輪轂，這也是飛輪技術(shù)的一大進(jìn)步。由此可知，本實(shí)用新型的積極意義非同一般。
以下結(jié)合附圖
及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖I是本實(shí)用新型所提供的一種電動(dòng)輪轂少齒飛輪結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型所提供的電動(dòng)輪轂少齒飛輪部件結(jié)構(gòu)示意圖。圖3 — I、圖3 — 2是凸鍵掛接齒圈結(jié)構(gòu)示意圖。圖4 一 I、圖4 - 2是多棱柱面掛接齒圈結(jié)構(gòu)示意圖。圖5 — I、圖5 — 2是滾花掛接齒圈結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是花鼓式電動(dòng)輪轂安裝電動(dòng)輪轂少齒飛輪結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是一體式電動(dòng)輪轂安裝電動(dòng)輪轂少齒飛輪結(jié)構(gòu)示意圖。圖I中，103是線(xiàn)纜，102是電機(jī)軸，IAl是剎車(chē)接口，101是電動(dòng)輪轂外殼，108是軸承，IBl是軸承座，ICl是飛輪接口，201是掛接齒圈，200是電動(dòng)輪轂少齒飛輪，300是鎖母。圖2中，2A1是圓孔，211是螺紋接口，2B1是棘齒圈，2C1是連接軸碗，202是滾珠，2A3是千金，2B3是卡簧，2C3是連軸檔，2D3是縮頸，2E3是少齒連飛，2F3是連軸碗，203是飛頭，2G3是內(nèi)軸碗。204是滾珠，2A5是定飛檔，205是定檔，206是卡圈。圖3 — 1、圖3 — 2中，2B1是棘齒，2E1是凸鍵，211是螺紋接口，2C1是連接軸碗。圖4 — I、圖4 — 2中，2F1是多棱柱面。圖5 — I、圖5 — 2中，2G1是花形圖案面。圖6、圖7中，100是電動(dòng)輪轂，包括花鼓式電動(dòng)輪轂和一體式電動(dòng)輪轂。
具體實(shí)施方式如圖I所示，是電動(dòng)輪轂少齒飛輪200安裝在電動(dòng)輪轂外殼101上的結(jié)構(gòu)示意圖。其中電動(dòng)輪轂時(shí)標(biāo)準(zhǔn)通用的電動(dòng)輪轂，其左側(cè)設(shè)有剎車(chē)接口 IAl，右側(cè)設(shè)有飛輪接口 ICl電機(jī)軸102從兩端伸出，電機(jī)線(xiàn)纜從軸孔內(nèi)引出。電動(dòng)輪轂少齒飛輪200依靠其掛接齒圈201安裝緊固在電動(dòng)輪轂的飛輪接口 ICl上，并使用鎖母300所定位置。如圖2所示，電動(dòng)輪轂少齒飛輪200由掛接齒圈201、滾珠202、飛頭203、滾珠204定檔205、卡圈206、鎖母300幾大部分構(gòu)成，其中掛接齒圈是一個(gè)圓筒形構(gòu)件，可以?huà)旖泳o固的在電動(dòng)輪轂的飛輪接口 ICl上，飛頭203通過(guò)滾珠202安裝在掛接齒圈內(nèi)，定檔205使用螺扣旋接在電機(jī)軸102上，并通過(guò)滾珠204安裝在飛頭上，卡圈206穿入電機(jī)軸并緊貼在定檔外側(cè)，最后使用鎖母300將卡圈鎖定位置。掛接齒圈201是一個(gè)特種連接件，根據(jù)外表面的差異有四種不同結(jié)構(gòu)，可以是柱面掛接齒圈，可以是凸鍵掛接齒圈，可以是滾花掛接齒圈，也可以是多棱柱面掛接齒圈；四種掛接齒圈的圓孔2A1內(nèi)壁上，一端設(shè)置螺紋接口 211，另一端設(shè)置連接軸碗2C1，中間一段設(shè)置棘齒圈2B1。飛頭203是一個(gè)特種連飛軸檔，在其檔尾一端呈圓筒形，其上開(kāi)有卡圈槽和千斤槽，在千斤槽內(nèi)裝入千斤2A3，然后在卡圈槽內(nèi)裝入卡簧2B3，卡簧把千斤夾緊在卡簧內(nèi)不能從千斤槽內(nèi)脫落；千斤槽在檔尾上共有兩個(gè)，兩者相隔180度，在檔尾圓筒直徑的兩端。與檔尾相接的部分是連軸檔2C3，連軸檔的前面是直徑減小的縮頸2D3，縮頸的前面就是少齒連飛2E3，少齒連飛的前面就是最前端的連軸碗2F3，在連軸碗的內(nèi)部設(shè)有內(nèi)軸碗2G3。定檔205上設(shè)置定飛檔2A5，定檔的內(nèi)螺紋與電機(jī)軸螺紋良好配合。卡圈206是一個(gè)圓形墊圈，其內(nèi)孔不是一個(gè)正圓孔而是長(zhǎng)腰孔，兩側(cè)直邊與電機(jī)軸的扁平側(cè)面相一致，卡圈可以套入電機(jī)軸，但不能在電機(jī)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)。少齒連飛的牙數(shù)是少于16牙的飛輪，其取值的范圍是15牙、14牙、13牙、12牙、11牙、10牙、9牙、8牙、7牙。如圖3 — I、圖3 — 2所示為凸鍵掛接齒圈201，即在圓柱形外表面上均勻分布軸向的凸鍵2E1，凸健的截面呈矩形，凸鍵的數(shù)量最少是相隔180度排列的兩個(gè)，或相隔120度的三個(gè)，或相隔90度的四個(gè)，或相隔72度的五個(gè)，或相隔60度的六個(gè)，或相隔45度的8個(gè)，或相隔40度的9個(gè)，或相隔36度的十個(gè)，或相隔30度的十二個(gè)。凸鍵形成阻力，使用普通扳手也可以很容易安裝和拆卸。如圖4 一 I、圖4 一 2所示為多棱柱面掛接齒圈201，其棱柱面可以取五棱柱面、或六棱柱面、或八棱柱面、或九棱柱面、或十棱柱面、或十二棱柱面、或十四棱柱面、或十五棱柱面、或十六棱柱面、或十八棱柱面、或二十棱柱面、或二十二棱柱面、或二十四棱柱面。偶數(shù)多棱柱面具有相對(duì)平行的外表面，使用活扳手很容易安裝和拆卸。如圖5 — I、圖5 — 2所示為滾花掛接齒圈201，即在圓柱形外表面上滾壓出因凹槽而形成凸凹不平的花形圖案面，花形圖案面的凹槽線(xiàn)與掛接齒圈的中心軸向平行為最佳。凸凹不平的花形圖案面便于使用梅花套筒扳手安裝和拆卸。如圖6、圖7所示，由于掛接齒圈201的螺紋接口 211與電動(dòng)輪轂飛輪接口 ICl上的標(biāo)準(zhǔn)螺紋相同，即螺紋接口也是連接飛輪的標(biāo)準(zhǔn)螺口，掛接齒圈可以安裝在各種具有標(biāo) 準(zhǔn)螺口的電動(dòng)輪轂100上,不論該電動(dòng)輪轂是花鼓式電動(dòng)輪轂,還是一體式電動(dòng)輪轂。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)輪轂少齒飛輪，其特征在于電動(dòng)輪轂少齒飛輪(200)由掛接齒圈(201)、滾珠(202)、(204)飛頭(203)、定檔(205)、卡圈(206)、鎖母(300)幾大部分構(gòu)成，其中掛接齒圈(201)是一個(gè)圓筒形構(gòu)件，可以?huà)旖泳o固的在電動(dòng)輪轂的飛輪接口(ICl)上，飛頭(203)通過(guò)滾珠(202)安裝在掛接齒圈內(nèi)，定檔(205)使用螺扣旋接在電機(jī)軸(102)上，并通過(guò)滾珠(204)安裝在飛頭上，卡圈(206)穿入電機(jī)軸并緊貼在定檔外側(cè)，最后使用鎖母(300)將卡圈鎖定位置。
2.如權(quán)利要求I所述的電動(dòng)輪轂少齒飛輪，其特征在于掛接齒圈(201)是一個(gè)特種連接件，根據(jù)外表面的差異有四種不同結(jié)構(gòu)，可以是柱面掛接齒圈，可以是凸鍵掛接齒圈，可以是滾花掛接齒圈，也可以是多棱柱面掛接齒圈；四種掛接齒圈的圓孔(2A1)內(nèi)壁上，一端設(shè)置螺紋接口(211)，另一端設(shè)置連接軸碗(2C1)，中間一段設(shè)置棘齒圈(2B1)。
3.如權(quán)利要求I所述的電動(dòng)輪轂少齒飛輪，其特征在于飛頭(203)是一個(gè)特種連飛軸檔，在其檔尾一端呈圓筒形，其上開(kāi)有卡圈槽和千斤槽，在千斤槽內(nèi)裝入千斤(2A3)，然后在卡圈槽內(nèi)裝入卡簧(2B3)，卡簧把千斤夾緊在卡簧內(nèi)不能從千斤槽內(nèi)脫落；千斤槽在檔尾上共有兩個(gè)，兩者相隔180度，在檔尾圓筒直徑的兩端；與檔尾相接的部分是連軸檔(2C3)；連軸檔的前面是直徑減小的縮頸(2D3);縮徑的前面是少齒連飛(2E3);少齒連飛的前面就是最前端的連軸碗(2F3 )，在連軸碗內(nèi)設(shè)有內(nèi)軸碗(2G3 )。
4.如權(quán)利要求I所述的電動(dòng)輪轂少齒飛輪，其特征在于定檔(205)上設(shè)置定飛檔(2A5 )，定檔的內(nèi)螺紋與電機(jī)軸螺紋良好配合。
5.如權(quán)利要求I所述的電動(dòng)輪轂少齒飛輪，其特征在于卡圈(206)是一個(gè)圓形墊圈，其內(nèi)孔不是一個(gè)正圓孔而是長(zhǎng)腰孔，兩側(cè)直邊與電機(jī)軸的扁平側(cè)面相一致，卡圈可以套入電機(jī)軸，但不能在電機(jī)軸上轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)輪轂少齒飛輪，其特征在于少齒連飛(2E3)的牙數(shù)是少于16牙的飛輪，其取值的范圍是15牙、14牙、13牙、12牙、11牙、10牙、9牙、8牙、7牙。
7.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)輪轂少齒飛輪，其特征在于凸鍵掛接齒圈(201)，是在圓柱形外表面上均勻分布軸向的凸鍵(2E1)，凸健的截面呈矩形，凸鍵的數(shù)量最少是相隔180度排列的兩個(gè)，或相隔120度的三個(gè)，或相隔90度的四個(gè)，或相隔72度的五個(gè)，或相隔60度的六個(gè)，或相隔45度的8個(gè)，或相隔40度的9個(gè)，或相隔36度的十個(gè)，或相隔30度的十二個(gè)。
8.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)輪轂少齒飛輪，其特征在于滾花掛接齒圈(201)是在圓柱形外表面上滾壓出因凹槽而形成凸凹不平的花形圖案面(2G1)，花形圖案面的凹槽線(xiàn)與掛接齒圈的中心軸向平行為最佳。
9.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)輪轂少齒飛輪，其特征在于多棱柱面掛接齒圈(201)的棱柱面可以取五棱柱面、或六棱柱面、或八棱柱面、或九棱柱面、或十棱柱面、或十二棱柱面、或十四棱柱面、或十五棱柱面、或十六棱柱面、或十八棱柱面、或二十棱柱面、或二十二棱柱面、或二十四棱柱面。
10.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)輪轂少齒飛輪，其特征在于螺紋接口(211)與電動(dòng)輪轂飛輪接口( ICi)上的標(biāo)準(zhǔn)螺紋相同，即螺紋接口也是連接飛輪的標(biāo)準(zhǔn)螺口，掛接齒圈可以安裝在各種具有標(biāo)準(zhǔn)螺口的電動(dòng)輪轂上，不論該電動(dòng)輪轂是花鼓式電動(dòng)輪轂，還是一體式電動(dòng)輪轂。
專(zhuān)利摘要一種電動(dòng)輪轂少齒飛輪，由掛接齒圈、滾珠、飛頭、定檔、卡圈、鎖母幾大部分構(gòu)成，其中掛接齒圈是一個(gè)圓筒形構(gòu)件，可以?huà)旖泳o固的在電動(dòng)輪轂的飛輪接口上，飛頭通過(guò)滾珠安裝在掛接齒圈內(nèi)，定檔使用螺扣旋接在電機(jī)軸上，并通過(guò)滾珠安裝在飛頭上，卡圈穿入電機(jī)軸并緊貼在定檔外側(cè)，最后使用鎖母將卡圈鎖定位置。電動(dòng)輪轂少齒飛輪可使具有標(biāo)準(zhǔn)螺口的電動(dòng)輪轂安裝小于16牙的少齒飛輪，將電動(dòng)自行車(chē)的腳踏騎行速度提高兩倍，成為名副其實(shí)的綠色節(jié)能交通工具。
文檔編號(hào)B62M1/10GK202728492SQ20122013991
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月5日
發(fā)明者趙幼儀 申請(qǐng)人:趙幼儀