专利名称：用于车轮的传动机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种传动机构，特别是涉及一种用于车辆的内置式传动机构。
背景技术：
传统的脚踏车、自行车、或者小型车辆常用链条或皮带的方式来传动，通过前齿盘和后齿盘的齿数比，来实现速度加快。然而前齿盘和后齿盘需要有一前一后单独的安装空间，安装空间较大；另外，如果只依靠增大前齿盘和后齿盘的直径比来实现较快速度，容易出现其中一齿盘直径过大，占用过多空间。
实用新型内容基于此，本实用新型的目的是提供一种内置式传动机构，既能实现速度的增加又可以节省传动空间。一种用于车轮的传动机构，该车轮包括轮框，其特征在于:该传动机构包括一心轴、第一传动轮、第一行星轮、第二传动轮、第二行星轮、及轮毂，所述第一传动轮与该心轴固定连接，所述第一传动轮包括内齿，所述第二传动轮包括位于相对两侧的外齿轮及内齿轮，所述轮毂具有外齿轮；该第一行星轮包括一行星架及与该行星架枢转的齿轮，该第一行星轮的齿轮与第一传动轮的内齿及第二传动轮的外齿轮啮合；该第二行星轮包括一行星架及与该行星架枢转的齿轮，该第二行星轮的齿轮与第二传动轮的内齿及轮毂的外齿轮啮合；所述第一行星轮的行星架与第二行星轮的行星架沿所述心轴的圆周方向上相对固定设置；所述心轴转动时通过所述第一传动轮、第一行星轮、第二传动轮、第二行星轮带动所述轮毂沿相同时针方向转动。进一步地，所述第一行星轮的行星架包括一基板及自该基板延伸的套管，所述第一行星轮的齿轮枢接在该基板上；所述第二行星轮的行星架包括一基板及自该基板朝向所述第一行星轮的一侧延伸的套管，所述第二行星轮的齿轮枢接在该第二行星轮的基板上；所述第一行星轮的套管与第二行星的套管沿所述心轴的圆周方向上相互卡设固定。进一步地，所述第一行星轮的套管套设在所述心轴上，所述第二行星轮的套管套设在该第一行星轮的套管上，该第二行星轮的套管设有非圆的中心孔，该第一行星轮的套管的外壁形状对应该第二行星轮的套管的中心孔，以卡设于该第一行星轮的套管内。进一步地，所述第二行星轮的套管的中心孔的截面为正五边形设置，所述第一行星轮的套管的外壁截面形状为对应的正五边形设置。进一步地，所述第一行星轮的齿轮数量或者第二行星轮的齿轮数量至少为二。进一步地，所述第一行星轮的齿轮数量及第二行星轮的齿轮数量均为三，该第一行星轮的齿轮均匀分布在所述第一传动轮的内齿及第二传动轮的外齿轮之间，该第二行星轮的齿轮均匀分布在第二传动轮的内齿及轮毂的外齿轮之间。进一步地，所述轮毂通过一太阳轮与所述第二行星轮的齿轮啮合，该太阳轮包括一本体及自该本体朝向第二行星轮延伸的外齿轮，该外齿轮与所述第二行星轮的齿轮啮合，该本体与所述轮毂固定连接，该本体中心通过一轴承与所述第一行星轮的套管枢接。进一步地，所述第一传动轮包括一基座及自该基座的一侧周缘延伸的作动部，该作动部的内壁设置所述内齿，该作动部的外壁设有沟槽以收容若干滚珠，所述滚珠夹设于该第一传动轮的作动部与所述轮毂的内壁之间。进一步地,所述第一传动轮通过一飞轮与所述心轴固定连接。进一步地，所述第二传动轮的外齿轮的分度圆直径与所述第一行星轮的齿轮的分度圆直径之和等于所述第一传动轮的内齿的分度圆直径。本实用新型的有益效果在于，通过第一传动轮、第一行星轮、第二传动轮、第二行星轮的多级传动，使得心轴转动时带动轮毂同方向转动，同时实现大齿轮向小齿轮的传动，提高转动速度。
图1为本实用新型的用于车轮的传动机构用于脚踏车中的立体图。图2为图1的用于车轮的传动机构的立体图。图3为图2的用于车轮的传动机构换一个角度后沿中心轴线剖去一半以后的立体图。图4为图2的用于车轮的传动机构的主要元件的分解示意图。图5为图2的用于车轮的传动机构的俯视图。图6为图5的用于车轮的传动机构沿A-A线的剖视图。
具体实施方式
为了使本实用新型的技术方案能更清晰地表示出来，
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。请参照图1，本实用新型的一种传动机构10，用于连接驱动一车轮，该车轮包括一与该传动机构10中心连接的脚踏91、连接该传动机构10的周缘的轮框92、及套设在该轮框92上的轮胎93。在本实施例中，该车轮是一种自行车车轮。请参照图2至图6，该传动机构10包括贯穿中心的心轴20、与该心轴20固定连接的第一传动轮41、与该第一传动轮41啮合的第一行星轮50、与该第一行星轮50啮合的第二传动轮42、与该第二传动轮42啮合的第二行星轮60、及与该第二行星轮60啮合的轮毂75。该轮毂75与外界的轮框92固定连接。所述心轴20转动时，通过第一传动轮41、第一行星轮50、第二传动轮42、第二行星轮60的各级传动，驱动轮毂75转动。在本实施例中，该第一传动轮41通过一飞轮30与心轴20固定连接；可以理解地，在其他实施例中，该飞轮30可以与第一传动轮41 一体制成。同样地，在本实施例中，该轮毂75通过一太阳轮与所述第二行星轮42啮合；可以理解地，在其他实施例中，该轮毂75可以与该太阳轮70 —体制成。所述心轴20的两端均设有切槽21以与脚踏91固定。其中一端的切槽21较长，以供所述飞轮30固定连接。另一端设有凸缘22，以抵靠所述第一行星轮50。所述飞轮30包括一飞轮连接件31及一飞轮固定座32。该飞轮连接件31呈圆环设置，内壁设有螺纹，外环设有穿孔以通过固定件与第一传动轮41固定。在本实施例中，该飞轮30为棘轮，即输入与输出为单向结合。所述飞轮固定座32套设在所述心轴20上，并通过凸起与该心轴20的切槽21固定；该飞轮固定座32的外围设有螺纹以螺合固定在该飞轮30连接件31的内壁上。需要说明的是，图3由于为示意图的关系，并未将飞轮30的内部具体结构画出；同样的，图中轴承的内部结构并未画出。所述第一传动轮41包括一环形基座411及自该环形基座411的一侧周缘垂直延伸的作动部412。该作动部412的外壁设有环形沟槽413，该环形沟槽413用于收容若干滚珠84，该滚珠84夹设在该作动部412与所述轮毂75的内壁之间，使得第一传动轮41与轮毂75枢转连接。该作动部412的内壁设有内齿418。由于第一传动轮41的之间较大，该内齿418的齿数较多。所述第一行星轮50包括一行星架51、若干齿轮52、及分别将所述齿轮52枢接在行星架51上的枢接柱53。该行星架51包括一圆环形的基板511及自该基板511延伸的套管515。该基板511及套管515均设有中心孔供所述心轴20穿设。该基板511的直径小于所述第一传动轮41的内齿418的分度圆直径。在本实施例中，所述齿轮52的直径为所述第一传动轮41的内齿418的分度圆直径的四分之一至五分之一之间。所述齿轮52均匀分布在该基板511的周缘部分，并且齿轮52的部分齿轮伸出所述基板511的外缘以与所述第一传动轮41的内齿418啮合。可以理解地，所述齿轮52的数量可以根据需要改变，如一个、两个或者三个以上。所述第二传动轮42包括一圆环状基座427、自该基座427朝向所述第一行星轮50延伸的外齿轮426、及朝向第二行星轮60延伸的内齿轮428。该外齿轮426的分度圆直径与所述齿轮52的分度圆直径之和等于所述第一传动轮41的内齿418的分度圆直径。因此，所述齿轮52同时与第一传动轮41的内齿418及该外齿轮426哨合,将第一传动轮41的转动传递给第二传动轮42。所述内齿轮428与所述第一传动轮41的作动部412相似且直径相同，具有数量相同的内齿。所述第二行星轮60包括一行星架61、若干齿轮62、及分别将所述齿轮62枢接在行星架61上的枢接柱63。该行星架61包括圆环形的基板615及自该基板615朝向第一行星轮50的一侧延伸的套管617。该套管617设有非圆的中心孔，在本实施例中，该中心孔的截面为正五边形设置。该套管617套设在所述第一行星轮50的套管515上，其中该套管515的对应外壁为非圆设置，在本实施例中为五角型设置，从而与行星架61卡设固定，使得该第二行星轮60与第一行星轮50同步转动。可以理解地，该第二行星轮60的套管617与第一行星轮50的套管515的配合的形状也可以是三角形、四角形、六角形等等非圆型设置，也可以通过其他方式如键、销钉等等方式实现同步转动的固定。另外，在其他实施例中，也可以采用第一行星轮50的套管515套设在第二行星轮60的套管617的结合方式，只有能实现沿圆周方向相对固定即可。所述齿轮62枢接在基板615的另一侧面。在本实施例中，该齿轮62与第一行星轮50的齿轮52大小相同。所述齿轮62均勻分布在该基板615的周缘部分，并且齿轮62的部分齿轮伸出所述基板615的外缘以与所述第二传动轮42的内齿轮428啮合。可以理解地，所述齿轮62的数量可以根据需要改变，如一个、两个或者三个以上。所述太阳轮70包括圆环状的本体71及自该本体71朝向第二行星轮60延伸的外齿轮72。该外齿轮72与第二传动轮42的外齿轮426大小相同。该外齿轮72与第二行星轮60的齿轮62啮合。因此，所述第二行星轮60的齿轮62将第二传动轮42的转动传递给太阳轮70。该外齿轮72的分度圆直径与所述第二行星轮60的齿轮62的分度圆直径之和等于所述第二传动轮42的内齿轮428的分度圆直径。该太阳轮70的本体71通过螺钉与轮毂75固定。该本体71的内壁通过一轴承与所述第一行星轮50的套管515枢接。所述轮毂75包括连接太阳轮70的本体71的侧壁及自该侧壁朝向第一传动轮50延伸的外环76。该外环76容置所述第一传动轮41、第一行星轮50、第二传动轮42、及第二行星轮60。该外环76的内壁与所述滚珠84接触并与所述第一传动轮41、第二传动轮42间隔设置。该外环76的两侧分别延伸有凸缘77，每一凸缘77上设有穿孔以与轮框92固定。所述第一行星轮50的套管515末端及心轴20上与该套管515相反的一端均设有轴承81，用于与车架连接。所述第二传动轮42与第一行星轮50、第二行星轮60之间设有衬套83。请再一次参阅图3及图4,当心轴20沿第一时针方向转动时,如逆时针方向转动，所述第一传动轮41随心轴20沿逆时针方向转动，与第一传动轮41的内齿418啮合的齿轮52同样沿相同的逆时针方向转动；所述第二传动轮42的外齿轮426与齿轮52哺合沿反方向转动，即第二传动轮42沿顺时针方向转动，从而第二传动轮42的外齿轮428沿顺时针方向转动；所述第二行星轮60的齿轮62与外齿轮428啮合沿相同方向转动，及沿顺时针方向转动，同时齿轮62带动太阳轮70的外齿轮72反向转动，即太阳轮70沿逆时针转动。因此，心轴20转动时，通过多级传动带动连接太阳轮70的轮毂75同方向转动，实现了大齿轮向小齿轮的传动，提高转动速度。进一步地，由于第一行星轮50与第二行星轮60通过套管515与套管617的卡合，使得相互间不能相对转动，又由于第一行星轮50的齿轮52沿与心轴20转动方向相同的第一方向转动，第二行星轮60的齿轮62沿与心轴转动方向相反的第二方向转动，有效避免了第一行星轮50与第二行星轮60围绕心轴20公转，从而杜绝了第一行星轮50、第二行星轮60产生空转的情况，保证了转动传递的有效性。可以理解地，本实用新型的传动机构10的心轴20除了直接通过脚踏驱动以外，同样可以连接齿盘通过链条传动驱动，由于该传动机构10内置了加速齿轮，在不增加空间情况下更好的提高了传动速度。以上所述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种用于车轮的传动机构，该车轮包括轮框，其特征在于:该传动机构包括一心轴、第一传动轮、第一行星轮、第二传动轮、第二行星轮、及轮毂，所述第一传动轮与该心轴固定连接，所述第一传动轮包括内齿，所述第二传动轮包括位于相对两侧的外齿轮及内齿轮，所述轮毂具有外齿轮；该第一行星轮包括一行星架及与该行星架枢转的齿轮，该第一行星轮的齿轮与第一传动轮的内齿及第二传动轮的外齿轮啮合；该第二行星轮包括一行星架及与该行星架枢转的齿轮，该第二行星轮的齿轮与第二传动轮的内齿及轮毂的外齿轮啮合；所述第一行星轮的行星架与第二行星轮的行星架沿所述心轴的圆周方向上相对固定设置；所述心轴转动时，通过所述第一传动轮、第一行星轮、第二传动轮、第二行星轮带动所述轮毂沿相同时针方向转动。
2.根据权利要求1所述的用于车轮的传动机构，其特征在于:所述第一行星轮的行星架包括一基板及自该基板延伸的套管，所述第一行星轮的齿轮枢接在该基板上；所述第二行星轮的行星架包括一基板及自该基板朝向所述第一行星轮的一侧延伸的套管，所述第二行星轮的齿轮枢接在该第二行星轮的基板上；所述第一行星轮的套管与第二行星的套管沿所述心轴的圆周方向上相互卡设固定。
3.根据权利要求2所述的用于车轮的传动机构，其特征在于:所述第一行星轮的套管套设在所述心轴上，所述第二行星轮的套管套设在该第一行星轮的套管上，该第二行星轮的套管设有非圆的中心孔，该第一行星轮的套管的外壁形状对应该第二行星轮的套管的中心孔，以卡设于该第一行星轮的套管内。
4.根据权利要求3所述的用于车轮的传动机构，其特征在于:所述第二行星轮的套管的中心孔的截面为正五边形设置，所述第一行星轮的套管的外壁截面形状为对应的正五边形设置。
5.根据权利要求2所述的用于车轮的传动机构，其特征在于:所述第一行星轮的齿轮数量或者第二行星轮的齿轮数量至少为二。
6.根据权利要求5所述的用于车轮的传动机构，其特征在于:所述第一行星轮的齿轮数量及第二行星轮的齿轮数量均为三，该第一行星轮的齿轮均匀分布在所述第一传动轮的内齿及第二传动轮的外齿轮之间，该第二行星轮的齿轮均匀分布在第二传动轮的内齿及轮毂的外齿轮之间。
7.根据权利要求2所述的用于车轮的传动机构，其特征在于:所述轮毂通过一太阳轮与所述第二行星轮的齿轮啮合，该太阳轮包括一本体及自该本体朝向第二行星轮延伸的外齿轮，该外齿轮与所述第二行星轮的齿轮啮合，该本体与所述轮毂固定连接，该本体中心通过一轴承与所述第一行星轮的套管枢接。
8.根据权利要求1所述的用于车轮的传动机构，其特征在于:所述第一传动轮包括一基座及自该基座的一侧周缘延伸的作动部，该作动部的内壁设置所述内齿，该作动部的外壁设有沟槽以收容若干滚珠，所述滚珠夹设于该第一传动轮的作动部与所述轮毂的内壁之间。
9.根据权利要求1所述的用于车轮的传动机构，其特征在于:所述第一传动轮通过一飞轮与所述心轴固定连接。
10.根据权利要求1所述的用于车轮的传动机构，其特征在于:所述第二传动轮的外齿轮的分度圆直径与所述 第一行星轮的齿轮的分度圆直径之和等于所述第一传动轮的内齿的分度圆直径 。
专利摘要一种用于车轮的传动机构，该车轮包括轮框，该传动机构包括一心轴、第一传动轮、第一行星轮、第二传动轮、第二行星轮及轮毂，第一传动轮与该心轴固定连接，第一传动轮包括内齿，第二传动轮包括位于相对两侧的外齿轮及内齿轮，轮毂具有外齿轮；该第一行星轮包括一行星架及与该行星架枢转的齿轮，该第一行星轮的齿轮与第一传动轮的内齿及第二传动轮的外齿轮啮合；该第二行星轮包括一行星架及与该行星架枢转的齿轮，该第二行星轮的齿轮与第二传动轮的内齿及轮毂的外齿轮啮合；第一行星轮的行星架与第二行星轮的行星架沿心轴的圆周方向上相对固定设置。
文档编号B62M11/02GK203005683SQ20122067394
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者王进宗 申请人:东莞环美能源科技发展有限公司, 深圳市无限工业产品设计有限公司