本發(fā)明涉及自行車領(lǐng)域，具體是涉及花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)及花鼓組件。
背景技術(shù)：
1、花鼓作為自行車傳動(dòng)系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，主要用于支撐車輪并實(shí)現(xiàn)中軸與輪組之間的旋轉(zhuǎn)傳遞。為確保傳動(dòng)的平順性與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，現(xiàn)代花鼓普遍采用滾動(dòng)軸承將花鼓外殼與中軸連接，使花鼓外殼可繞中軸自由旋轉(zhuǎn)。然而，滾動(dòng)軸承本身不具備軸向限位功能，若未設(shè)置有效的限位結(jié)構(gòu)，在騎行過(guò)程中受剎車力、驅(qū)動(dòng)力及路面沖擊等動(dòng)態(tài)載荷作用，軸承極易發(fā)生軸向竄動(dòng)，導(dǎo)致花鼓外殼松曠、傳動(dòng)不穩(wěn)、異響加劇，嚴(yán)重影響騎行效率。
2、目前公開(kāi)的中國(guó)專利授權(quán)公告號(hào)為cn119058280b的一種帶軸承限位結(jié)構(gòu)的自行車花鼓，包括花鼓筒體，所述花鼓筒體的左右兩側(cè)均固定有安裝環(huán)，兩個(gè)所述安裝環(huán)和花鼓筒體的內(nèi)側(cè)之間穿設(shè)有花鼓軸主體，左側(cè)所述安裝環(huán)的內(nèi)側(cè)安裝有固定限位組件，右側(cè)所述安裝環(huán)的內(nèi)側(cè)安裝有裝配限位組件，所述固定限位組件包括固定安裝于花鼓軸主體外側(cè)的固定軸承、固定于所述花鼓筒體內(nèi)側(cè)的第一限位環(huán)、抵接于所述固定軸承左側(cè)的環(huán)形抵接板、固定于所述環(huán)形抵接板右側(cè)的若干個(gè)插接桿、開(kāi)設(shè)于左側(cè)所述安裝環(huán)左側(cè)的若干個(gè)插接槽、開(kāi)設(shè)于所述環(huán)形抵接板左側(cè)的若干個(gè)第一連通孔。
3、根據(jù)上述專利所述，上述專利通過(guò)多組插接限位結(jié)構(gòu)對(duì)兩側(cè)軸承進(jìn)行軸向固定，并利用避讓槽避免與軸承內(nèi)圈接觸，有效防止偏移并降低摩擦，提升傳動(dòng)效率與穩(wěn)定性。然而，上述專利采用剛性限位結(jié)構(gòu)，雖能實(shí)現(xiàn)軸承的軸向固定，但難以補(bǔ)償制造或安裝誤差，易導(dǎo)致預(yù)緊不足或過(guò)壓。
4、因此，目前需要一種具備自適應(yīng)調(diào)節(jié)能力的花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)及花鼓組件，能夠在裝配過(guò)程中自動(dòng)補(bǔ)償制造公差與安裝偏差，確保軸承外圈與花鼓外殼端面緊密貼合，實(shí)現(xiàn)高同軸度限位。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題，提供花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)及花鼓組件，通過(guò)緊固螺母與內(nèi)抵壓件雙向夾持滾動(dòng)軸承，旋轉(zhuǎn)環(huán)剛性抵接軸承外圈，壓縮彈簧自適應(yīng)預(yù)緊，鎖止結(jié)構(gòu)剛性鎖定，消除間隙，確保高同軸、無(wú)竄動(dòng)的穩(wěn)定傳動(dòng)。
2、為解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)，用于對(duì)套設(shè)在中軸上的兩個(gè)滾動(dòng)軸承進(jìn)行軸向限位，所述滾動(dòng)軸承包括與中軸連接的軸承內(nèi)圈、與花鼓外殼連接的軸承外圈，所述花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)限位組件，一個(gè)所述限位組件對(duì)應(yīng)一個(gè)所述滾動(dòng)軸承，所述限位組件包括緊固螺母，螺紋連接于中軸端部，用于從外側(cè)對(duì)所述滾動(dòng)軸承施加軸向限位力，內(nèi)抵壓件，設(shè)置在中軸上且位于所述緊固螺母的內(nèi)側(cè)，用于從內(nèi)側(cè)對(duì)所述滾動(dòng)軸承進(jìn)行軸向支撐，所述內(nèi)抵壓件包括固定環(huán)、旋轉(zhuǎn)環(huán)、嵌設(shè)在所述固定環(huán)和旋轉(zhuǎn)環(huán)之間的若干滾珠，所述固定環(huán)和旋轉(zhuǎn)環(huán)均同軸套設(shè)在中軸上，并與所述中軸間隙配合，所述旋轉(zhuǎn)環(huán)靠近軸承外圈的一側(cè)具有與其端面相適配的抵壓面，所述固定環(huán)與中軸之間連接有壓縮彈簧，用于向所述旋轉(zhuǎn)環(huán)提供朝向軸承外圈的軸向預(yù)緊力，所述內(nèi)抵壓件還包括鎖止結(jié)構(gòu)，用于在滾動(dòng)軸承安裝到位后將所述旋轉(zhuǎn)環(huán)的軸向位置剛性鎖定。
3、優(yōu)選的，所述中軸中部固定套設(shè)有固定套筒，所述固定套筒的兩端分別形成環(huán)形凸緣，所述固定環(huán)向內(nèi)延伸有套設(shè)在所述環(huán)形凸緣上的活動(dòng)套筒，所述壓縮彈簧套設(shè)在中軸上，所述壓縮彈簧的兩端分別與環(huán)形凸緣和固定環(huán)抵接。
4、優(yōu)選的，所述鎖止結(jié)構(gòu)包括沿固定套筒圓周方向均布的若干楔塊，所述楔塊能夠沿固定套筒徑向滑動(dòng)，所述固定套筒和中軸共同開(kāi)設(shè)有容納楔塊的徑向滑槽，所述中軸內(nèi)插設(shè)有中空插軸，所述楔塊上下端分別設(shè)有引導(dǎo)斜面，用于分別與所述活動(dòng)套筒以及所述中空插軸抵接配合。
5、優(yōu)選的，所述活動(dòng)套筒和所述中空插軸與楔塊所抵接的端面均為與其配合的斜面結(jié)構(gòu)。
6、優(yōu)選的，所述徑向滑槽內(nèi)設(shè)有對(duì)稱設(shè)置在楔塊兩側(cè)的橡膠塊，所述楔塊上設(shè)有貫穿所述橡膠塊的導(dǎo)向軸，所述導(dǎo)向軸兩端分別嵌入對(duì)應(yīng)的橡膠塊中，形成用于提供徑向彈性復(fù)位力的支撐結(jié)構(gòu)。
7、優(yōu)選的，所述中空插軸外側(cè)靠近其外端設(shè)有外螺紋，所述中軸內(nèi)側(cè)靠近端部設(shè)有與所述外螺紋配合的內(nèi)螺紋，當(dāng)中空插軸旋擰至其斜面結(jié)構(gòu)與楔塊的引導(dǎo)斜面抵接時(shí)，所述楔塊在中空插軸與活動(dòng)套筒之間被夾緊，處于徑向鎖止?fàn)顟B(tài)。
8、優(yōu)選的，所述活動(dòng)套筒在對(duì)應(yīng)環(huán)形凸緣的位置設(shè)有徑向貫穿的插銷，所述插銷橫跨環(huán)形凸緣兩側(cè)，形成防止活動(dòng)套筒軸向脫出的防脫結(jié)構(gòu)。
9、本發(fā)明還提供花鼓組件，包括中軸和花鼓外殼，所述花鼓外殼兩端分別通過(guò)所述滾動(dòng)軸承與中軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，還包括所述的花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)，所述花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)設(shè)置在花鼓外殼內(nèi)側(cè)。
10、優(yōu)選的，所述滾動(dòng)軸承的外圈沿周向設(shè)有若干卡塊，所述花鼓外殼內(nèi)壁對(duì)應(yīng)設(shè)有卡槽。
11、優(yōu)選的，所述花鼓外殼內(nèi)壁沿軸向開(kāi)設(shè)有貫穿槽，所述旋轉(zhuǎn)環(huán)的外周設(shè)有滑動(dòng)卡接于所述貫穿槽內(nèi)的凸臺(tái)。
12、本申請(qǐng)相比較于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是：
13、1.本發(fā)明通過(guò)在中軸兩端設(shè)置由緊固螺母和內(nèi)抵壓件組成的雙向限位組件，使?jié)L動(dòng)軸承被夾持于花鼓外殼兩側(cè)端面之間。內(nèi)抵壓件中的旋轉(zhuǎn)環(huán)通過(guò)滾珠與固定環(huán)形成可轉(zhuǎn)動(dòng)但軸向聯(lián)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，其抵壓面剛性抵接軸承外圈端面，而固定環(huán)通過(guò)活動(dòng)套筒套設(shè)在固定套筒的環(huán)形凸緣上，并由壓縮彈簧提供持續(xù)軸向預(yù)緊力。
14、當(dāng)滾動(dòng)軸承安裝到位后，壓縮彈簧自動(dòng)調(diào)節(jié)壓縮量，推動(dòng)旋轉(zhuǎn)環(huán)緊密貼合軸承外圈，消除裝配間隙。隨后鎖止結(jié)構(gòu)將活動(dòng)套筒軸向位置剛性鎖定，使旋轉(zhuǎn)環(huán)無(wú)法回退，從而將滾動(dòng)軸承牢固限位于花鼓外殼內(nèi)側(cè)，確保高同軸度、無(wú)竄動(dòng)的穩(wěn)定傳動(dòng)效果。
15、2.本發(fā)明通過(guò)在固定套筒與中軸形成的徑向滑槽內(nèi)設(shè)置楔塊，并利用活動(dòng)套筒和中空插軸上下兩端的斜面結(jié)構(gòu)分別抵接楔塊上、下引導(dǎo)斜面，形成雙向反向夾持。當(dāng)中空插軸旋入時(shí)，其斜面結(jié)構(gòu)推壓楔塊下端，而壓縮彈簧驅(qū)動(dòng)的活動(dòng)套筒同步壓緊楔塊上端，使楔塊在徑向滑槽中被剛性撐緊并卡死。
16、同時(shí)，楔塊兩側(cè)預(yù)壓縮的橡膠塊提供持續(xù)彈性壓力，確保其引導(dǎo)斜面始終與活動(dòng)套筒和中空插軸的斜面結(jié)構(gòu)緊密貼合，消除間隙與晃動(dòng)。由此，楔塊的徑向鎖止反向固定活動(dòng)套筒的軸向位置，進(jìn)而將旋轉(zhuǎn)環(huán)及滾動(dòng)軸承牢固限位，有效防止運(yùn)行中軸向竄動(dòng)，提升鎖止可靠性和傳動(dòng)穩(wěn)定性。
17、3.本發(fā)明通過(guò)將花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)集成于花鼓外殼內(nèi)側(cè)，與外側(cè)緊固螺母協(xié)同夾持滾動(dòng)軸承，實(shí)現(xiàn)雙向軸向限位。
18、同時(shí)，軸承外圈通過(guò)周向卡塊嵌入花鼓外殼內(nèi)壁的卡槽中，確保扭矩高效傳遞并防止周向滑移。旋轉(zhuǎn)環(huán)外周的凸臺(tái)滑動(dòng)卡接于花鼓外殼的軸向貫穿槽內(nèi)，既強(qiáng)制其隨花鼓外殼同步旋轉(zhuǎn)，又保留軸向微動(dòng)自由度以適應(yīng)預(yù)緊與鎖止過(guò)程。有效避免軸向竄動(dòng)與周向打滑，在保障高同軸度和傳動(dòng)響應(yīng)精度的同時(shí)，提升花鼓組件的運(yùn)行穩(wěn)定性及長(zhǎng)期使用可靠性。
1.花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)，用于對(duì)套設(shè)在中軸上的兩個(gè)滾動(dòng)軸承進(jìn)行軸向限位，所述滾動(dòng)軸承包括與中軸連接的軸承內(nèi)圈、與花鼓外殼連接的軸承外圈；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述中軸中部固定套設(shè)有固定套筒，所述固定套筒的兩端分別形成環(huán)形凸緣，所述固定環(huán)向內(nèi)延伸有套設(shè)在所述環(huán)形凸緣上的活動(dòng)套筒，所述壓縮彈簧套設(shè)在中軸上，所述壓縮彈簧的兩端分別與環(huán)形凸緣和固定環(huán)抵接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述鎖止結(jié)構(gòu)包括沿固定套筒圓周方向均布的若干楔塊，所述楔塊能夠沿固定套筒徑向滑動(dòng)，所述固定套筒和中軸共同開(kāi)設(shè)有容納楔塊的徑向滑槽，所述中軸內(nèi)插設(shè)有中空插軸，所述楔塊上下端分別設(shè)有引導(dǎo)斜面，用于分別與所述活動(dòng)套筒以及所述中空插軸抵接配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述活動(dòng)套筒和所述中空插軸與楔塊所抵接的端面均為與其配合的斜面結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述徑向滑槽內(nèi)設(shè)有對(duì)稱設(shè)置在楔塊兩側(cè)的橡膠塊，所述楔塊上設(shè)有貫穿所述橡膠塊的導(dǎo)向軸，所述導(dǎo)向軸兩端分別嵌入對(duì)應(yīng)的橡膠塊中，形成用于提供徑向彈性復(fù)位力的支撐結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述中空插軸外側(cè)靠近其外端設(shè)有外螺紋，所述中軸內(nèi)側(cè)靠近端部設(shè)有與所述外螺紋配合的內(nèi)螺紋，當(dāng)中空插軸旋擰至其斜面結(jié)構(gòu)與楔塊的引導(dǎo)斜面抵接時(shí)，所述楔塊在中空插軸與活動(dòng)套筒之間被夾緊，處于徑向鎖止?fàn)顟B(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述活動(dòng)套筒在對(duì)應(yīng)環(huán)形凸緣的位置設(shè)有徑向貫穿的插銷，所述插銷橫跨環(huán)形凸緣兩側(cè)，形成防止活動(dòng)套筒軸向脫出的防脫結(jié)構(gòu)。
8.花鼓組件，包括中軸和花鼓外殼，所述花鼓外殼兩端分別通過(guò)所述滾動(dòng)軸承與中軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，其特征在于，還包括如權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)，所述花鼓軸承限位機(jī)構(gòu)設(shè)置在花鼓外殼內(nèi)側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的花鼓組件，其特征在于，所述滾動(dòng)軸承的外圈沿周向設(shè)有若干卡塊，所述花鼓外殼內(nèi)壁對(duì)應(yīng)設(shè)有卡槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的花鼓組件，其特征在于，所述花鼓外殼內(nèi)壁沿軸向開(kāi)設(shè)有貫穿槽，所述旋轉(zhuǎn)環(huán)的外周設(shè)有滑動(dòng)卡接于所述貫穿槽內(nèi)的凸臺(tái)。