專利名稱：一種傳動扇輪的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種傳動扇輪，是一種傳動用的扇形內(nèi)齒輪或扇形內(nèi)鏈輪。屬于機械傳動部件技術領域。
背景技術：
目前廣泛使用的齒輪傳動或鏈輪傳動，多數(shù)是帶負荷單向傳動。這種傳動如果是由單向力作用于主動輪來驅動，則不可避免地產(chǎn)生因該單向力瞬間作用于主動輪軸上，從而出現(xiàn)上、下做功“死點”，在“上死點”和“下死點”及其附近必然會消耗功，由于有一部分功消耗在上、下“死點”上，因此，會大大降低機械效率。要提高傳動機械效率，就必須盡可能消除耗功的上、下“死點”；怎樣在傳動中避免耗功的上、下“死點”，是本實用新型需要解決的技術問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型需要解決的技術問題，即本實用新型的目的，是為了提供一種傳動扇輪，使單向力在沒有上、下“死點”的有效做功角度之內(nèi)驅動主動輪作往返運動，并由主動輪帶動飛輪傳遞力矩。
本實用新型的技術問題可以采用如下技術方案解決一種傳動扇輪，包括扇形輪體，其結構特點是在扇形輪體上設有輪心圓柱、上輪臂、下輪臂和弧道，上輪臂、下輪臂分別位于輪心圓柱的上、下兩側，弧道位于扇形輪體的弧形邊緣內(nèi)側，弧道的中部設有輪弧圈、輪弧圈的內(nèi)側設有均勻分布的輪齒或鏈滾子；弧道的上部、下部為中空弧道，形成上弧道、下弧道；輪心圓柱內(nèi)設有與轉軸連接的軸向孔，該軸向孔分為兩部分，一部分為帶斜面的正方形或六方形內(nèi)孔，另一部分為圓柱孔。
本實用新型的技術問題還可通過采取如下措施解決所述輪弧圈位于輪心圓柱的徑向一側并在包角范圍內(nèi)圍繞輪心的部分圍繞輪心，輪弧圈由外沿加強圈和兩塊弧形板構成，兩塊弧形板的中間設有鏈滾子；緊鄰輪弧圈的上端形成倒車角、下端形成下弧道，倒車角相鄰的一端形成上弧道，上弧道、下弧道為空心弧形槽，包角的角度范圍為α1，倒車角的角度范圍為α2。
所述輪弧圈由一塊帶內(nèi)牙的弧形厚板構成，位于輪心圓柱的徑向一側并在包角范圍內(nèi)圍繞輪心的部分設有均勻分布的弧形齒、形成弧形齒條，緊鄰弧形齒條的上端形成倒車角、下端形成下陷式下弧道，倒車角相鄰的一端形成下陷式上弧道，包角的角度范圍為α1，倒車角的角度范圍為α2。
采用本實用新型帶來的有益效果是1、有利于提高做功效率。傳統(tǒng)的圓周傳動方式由于在傳動中作用力的方向不可避免地與主動輪軸心的方向一致，形成了做功的上、下“死點”，降低了做功效率。本實用新型由于是利用往復式傳動，其作用力只在有效的做功角度內(nèi)作用于曲柄，再由曲柄通過轉軸傳給扇 輪并帶動飛輪，因此，能消除上、下“死點”，可明顯提高做功效率。
2、傳動平穩(wěn)、磨損小。本實用新型由于與飛輪嚙合傳動，如飛輪為漸近線齒輪，則扇輪的內(nèi)齒為漸近線內(nèi)齒輪；如飛輪是鏈輪，則扇輪的內(nèi)齒為鏈滾子。無論是何種齒形，二者的傳動都能輪齒均勻受力，因此，傳動平穩(wěn)，不會發(fā)生齒輪或鏈輪常見的局部磨損現(xiàn)象，尤其是用鏈滾子扇輪，在嚙合傳動時磨損更小。
3、結構簡單、便于制造。本實用新型在傳動中可同時起到鏈輪和鏈條兩種作用，能夠節(jié)省材料和空間。例如，用于自行車的傳動時，扇輪可同時代替大鏈輪和鏈條，而直接把力矩傳遞給飛輪，它起到“一頂二”的作用，而扇輪的體積小、結構緊湊。在制造過程中可依據(jù)工作力矩選用澆鑄、鍛造或沖制等加工工藝，也可把整個扇輪分成可拆卸的兩個部分，便于拆換或維修。
4、使用方便、用途廣泛。由于本實用新型的傳動可同時代替鏈輪和鏈條的作用，可避免鏈輪和鏈條的安裝維修所帶來的各種不便。傳動鏈輪可傳遞不同范圍的轉矩，可廣泛應用于自行車、游艇等有單向推動或往復轉動傳遞力矩的各種交通工具和機械設備中。


圖1是本實用新型實施例1的結構示意圖。
圖2是圖1的結構剖視圖。
圖3是本實用新型實施例2的結構示意圖。
具體實施方式
圖1、圖2構成本實用新型的實施例1。從圖1可知，本實施例在扇形輪體17上設有輪心圓柱16、上輪臂1、下輪臂9和弧道18，上輪臂1、下輪臂9分別位于輪心圓柱16的上、下兩側，弧道18位于扇形輪體17的弧形邊緣內(nèi)側，弧道18的中部設有輪弧圈4、輪弧圈4的內(nèi)側設有均勻分布的輪齒或鏈滾子6；弧道18的上部、下部為中空弧道，形成上弧道2、下弧道8；輪心圓柱16內(nèi)設有與轉軸連接的軸向孔，該軸向孔分為兩部分，一部分為帶斜面的正方形或六方形內(nèi)孔14，另一部分為圓柱孔15。
本實施例中所述輪弧圈4位于輪心圓柱16的徑向一側并在包角5范圍內(nèi)圍繞輪心的部分圍繞輪心，輪弧圈4由外沿加強圈10和兩塊弧形板12、13構成，兩塊弧形板12、13的中間設有鏈滾子6；緊鄰輪弧圈4的上端形成倒車角3、下端形成下弧道8，倒車角3相鄰的一端形成上弧道2，上弧道2、下弧道8為空心弧形槽，包角5的角度范圍為α1，倒車角3的角度范圍為α2。下空心弧形槽8位于下輪臂9與輪弧圈4的下端之間，下空心弧形槽8為圓形中空滑槽、其內(nèi)沒有鏈滾子6。所述上空心弧形槽2位于上輪臂1與輪弧圈4的上端之間，上空心弧形槽2內(nèi)設有一倒車角3，上空心弧形槽2為圓形空心滑槽、其內(nèi)沒有鏈滾子6。包角5的角度范圍為α1，倒車角3的角度范圍為α2本實施例有關技術參數(shù)說明如下R-扇輪的分度圓半徑，即從輪心到輪弧圈上分布的鏈滾子或內(nèi)齒中心的距離。
r-與扇輪嚙合的飛輪的分度圓半徑。
i-傳動比，i＝R/r。
α1-包角。即輪弧圈上內(nèi)齒或鏈滾子分布的角度，它比兩端鏈滾子外沿的夾角略大。
α2-倒車角。當飛輪轉到扇輪有此角的一端時，可空轉而不帶負荷，使自行車能在該角度范圍內(nèi)倒退。
m-相應于a1的扇輪輪弧圈上分度圓的工作擺動弧長。它與連接輪軸的曲柄擺動的幅度有關。m＝2R(a1/360)。
b-節(jié)距。即相鄰兩個鏈滾子或相鄰兩個內(nèi)齒之間的距離。
本實施例的工作原理如下如圖1、圖2所示，傳動扇輪17的中部形成空腔19，飛輪20可在空腔19中運動。輪心圓柱16內(nèi)帶斜面的正方形內(nèi)孔14和圓柱形帶內(nèi)螺紋的內(nèi)孔15，兩個內(nèi)孔14、15與轉軸連接。輪心圓柱16的徑向內(nèi)側通過鏈滾子6與飛輪20嚙合，輪心圓柱16通過上輪臂1、下輪臂9、上空心槽2和下空心槽8與輪弧圈4相連而組成一個中空的扇輪。當轉軸按逆時針方向旋轉時，它帶動輪心圓柱16也作逆時針轉動，使上輪臂1、下輪臂9也同時作逆時針轉動，因而帶動輪弧圈4圍繞輪心由下至上作弧形轉動，它通過鏈滾子6帶動了飛輪作逆時針帶負荷轉動。當輪弧圈4轉到下端時，由于下空心槽8內(nèi)沒有鏈滾子，因此，飛輪得以轉到輪弧圈4的下端底部。
當轉軸按順時針方向轉動時，輪心圓柱16也作順時針轉動，此時輪心圓柱帶動輪弧圈4圍繞輪心由上至下作弧形轉動，它同時也帶動飛輪作順時針空轉。當輪弧圈4到達其上端部時，由于上空心槽2內(nèi)沒有鏈滾子6、而且設有倒車角3的空間，因此，飛輪可以在到達上端時完全脫離嚙合而空轉，有利于退車或倒車。例如傳動鏈輪用于自行車時，如果沒倒車角3，車退到上空心槽2時，因飛輪不能完全脫離嚙合而使車不能再退。設置了倒車角3后，飛輪就可完全脫離嚙合，可以任意退車了。
本實用新型實施例2的特點是所述輪弧圈4由一塊帶內(nèi)牙的弧形厚板構成，位于輪心圓柱16的徑向一側并在包角5范圍內(nèi)圍繞輪心的部分設有均勻分布的弧形齒6、形成弧形齒條，緊鄰弧形齒條的上端形成倒車角3、下端形成下陷式下弧道8，倒車角3相鄰的一端形成下陷式上弧道2，包角5的角度范圍為α1，倒車角3的角度范圍為α2。其余同實施例1。
權利要求1.一種傳動扇輪，包括扇形輪體(17)，其特征是在扇形輪體(17)上設有輪心圓柱(16)、上輪臂(1)、下輪臂(9)和弧道(18)，上輪臂(1)、下輪臂(9)分別位于輪心圓柱(16)的上、下兩側，弧道(18)位于扇形輪體(17)的弧形邊緣內(nèi)側，弧道(18)的中部設有輪弧圈(4)、輪弧圈(4)的內(nèi)側設有均勻分布的輪齒或鏈滾子(6)；弧道(18)的上部、下部為中空弧道，形成上弧道(2)、下弧道(8)；輪心圓柱(16)內(nèi)設有與轉軸連接的軸向孔，該軸向孔分為兩部分，一部分為帶斜面的正方形或六方形內(nèi)孔(14)，另一部分為圓柱孔(15)。
2.根據(jù)權利要求1所述一種傳動扇輪，其特征是所述輪弧圈4位于輪心圓柱(16)的徑向一側并在包角(5)范圍內(nèi)圍繞輪心的部分圍繞輪心，輪弧圈(4)由外沿加強圈(10)和兩塊弧形板(12)、(13)構成，兩塊弧形板(12)、(13)的中間設有鏈滾子(6)；緊鄰輪弧圈(4)的上端形成倒車角(3)、下端形成下弧道(8)，倒車角(3)相鄰的一端形成上弧道(2)，上弧道(2)、下弧道(8)為空心弧形槽，包角(5)的角度范圍為α1，倒車角(3)的角度范圍為α2。
3.根據(jù)權利要求1所述一種傳動扇輪，其特征是所述輪弧圈(4)由一塊帶內(nèi)牙的弧形厚板構成，位于輪心圓柱(16)的徑向一側并在包角(5)范圍內(nèi)圍繞輪心的部分設有均勻分布的弧形齒(6)、形成弧形齒條，緊鄰弧形齒條的上端形成倒車角(3)、下端形成下陷式下弧道(8)，倒車角(3)相鄰的一端形成下陷式上弧道(2)，包角(5)的角度范圍為α1，倒車角(3)的角度范圍為α2。
專利摘要本實用新型涉及一種傳動扇輪，包括扇形輪體(17)，其結構特點是在扇形輪體(17)上設有輪心圓柱(16)、上輪臂(1)、下輪臂(9)和弧道(18)，上輪臂(1)、下輪臂(9)分別位于輪心圓柱(16)的上、下兩側，弧道(18)位于扇形輪體(17)的弧形邊緣內(nèi)側，弧道(18)的中部設有輪弧圈(4)、輪弧圈(4)的內(nèi)側設有均勻分布的輪齒或鏈滾子(6)；弧道(18)的上部、下部為中空弧道，形成上弧道(2)、下弧道(8)；輪心圓柱(16)內(nèi)設有與轉軸連接的軸向孔，該軸向孔分為兩部分，一部分為帶斜面的正方形或六方形內(nèi)孔(14)，另一部分為圓柱孔(15)。本實用新型有利于提高做功效率、傳動平穩(wěn)、結構簡單、使用方便、用途廣泛。可廣泛應用于自行車、游艇等有單向推動或往復轉動傳遞力矩的各種交通工具和機械設備中。
文檔編號F16H55/02GK2680932SQ200420051599
公開日2005年2月23日 申請日期2004年5月11日 優(yōu)先權日2003年9月19日
發(fā)明者許永亨 申請人:許永亨