一种铝合金皮带盘及其加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种铝合金皮带盘及其加工工艺，属于金属加工技术领域，其技术方案要点包括盘体，所述盘体的中部设置有通孔；内齿圈，装配于所述通孔的内部；调速齿，设置于所述内齿圈的内部，所述调速齿与内齿圈之间存在间隙，所述内齿圈内部的卡齿与调速齿上的卡齿均为磁性部件，且所述内齿圈内部的卡齿与调速齿上的卡齿相朝向的一侧磁极相同；连接轴，过盈配合于所述调速齿的内部；滑动限位机构，一体成型于所述盘体的一侧中部并与所述通孔位于同一圆心上，所述连接轴的一端可滑动的插至所述滑动限位机构的内部，本发明专利技术在皮带盘上增加调速功能，且调速方式更加可靠，节省资源。节省资源。节省资源。

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金皮带盘及其加工工艺


[0001]本专利技术涉及金属加工
，更具体地说它涉及一种铝合金皮带盘及其加工工艺。

技术介绍

[0002]健身车在运动科学领域叫做“功率自行车”，分为直立式、背靠式（也称为卧式）健身车两种，可以调整运动时的强度（功率），起到健身的效果，所以人们把它称为健身车，在健身车的使用过程中，皮带盘是其运行过程必不可少的部件，而铝合金皮带盘由于其整体性能较佳，因此也被广泛应用到健身车中。
[0003]目前，健身车在使用过程中经常需要对其速度进行校准，以便能够适用不同的人群，而传统的合金皮带盘大多是简单的盘体结构，其并不具备调节速度功能，因此健身车的调速大多是采用阻尼方式来调节健身车的速度。
[0004]但是，采用阻尼方式来阻碍皮带盘转动，无疑会对皮带盘造成损伤，长期使用经常需要更换阻尼，甚至导致皮带盘无法使用。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种铝合金皮带盘，其优点在于在皮带盘上增加调速功能，且调速方式更加可靠，节省资源。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种铝合金皮带盘，包括：盘体，所述盘体的中部设置有通孔；内齿圈，装配于所述通孔的内部；调速齿，设置于所述内齿圈的内部，所述调速齿与内齿圈之间存在间隙，所述内齿圈内部的卡齿与调速齿上的卡齿均为磁性部件，且所述内齿圈内部的卡齿与调速齿上的卡齿相朝向的一侧磁极相同；连接轴，过盈配合于所述调速齿的内部；滑动限位机构，一体成型于所述盘体的一侧中部并与所述通孔位于同一圆心上，所述连接轴的一端可滑动的插至所述滑动限位机构的内部；转动模块，设置在所述盘体的另一侧中部并与所述通孔位于同一圆心上，所述连接轴的另一端可滑动的贯穿转动模块；锁定机构，设置于所述转动模块上，用于对所述连接轴的位置进行限定。
[0007]通过采用上述技术方案，首先，在盘体内部增设内齿圈和调速齿，借助内齿圈和调速齿之间的磁性斥力来进行传动，可有效降低内齿圈和调速齿之间的损耗，其次，通过连接轴在滑动限位机构内部移动，使调速齿上的不同区域与内齿圈匹配，以此来调节内齿圈和调速齿之间的相对速度，从而达到调节转速的效果，同时在调节过程中，锁定机构配合转动模块可对连接轴的位置进行限定，使其满足转动的前提下，不再发生偏移，使用更加可靠。
[0008]本专利技术进一步设置为：所述调速齿上至少包括三个一体成型的齿轮，三个所述齿轮自上至下卡齿数量依次递减，且每个齿轮的厚度均与内齿圈的厚度相同。
[0009]通过采用上述技术方案，齿轮上的齿数不同，则必然会影响内齿圈和调速齿之间的相对转速，根据此原理设置调速齿，可有效的达到调速的目的，相较于传统的阻尼式调速，该方式操作更加便捷，且损耗更小。
[0010]本专利技术进一步设置为：所述滑动限位机构包括转动套和凸起键，所述转动套与盘体为一体成型机构，所述凸起键设置于所述转动套的内部，所述连接轴穿插至所述转动套的一端开设有与凸起键配合使用的键槽。
[0011]通过采用上述技术方案，连接轴插入转动套内部时，凸起键卡在键槽内部，能够防止连接轴与转动套的内壁发生相对位移，且上述设计并不会影响到连接轴的正常移动，便于后续对连接轴的位置进行调整。
[0012]本专利技术进一步设置为：所述转动模块包括一体成型在盘体上的安装环、轴承A、定位环，所述轴承A嵌设在所述安装环的内部，所述定位环设置在所述轴承A的内缘上，且定位环的高度大于轴承A的高度，所述连接轴位于所述定位环的内部，且定位环的内部设置有凸起键，所述凸起键滑配在所述键槽内部。
[0013]通过采用上述技术方案，定位环的设置，使连接轴能够跟随轴承A的内缘正常转动，而该处凸起键的作用同样是对连接轴和定位环之间进行限定，使连接轴的转动过程更加稳定。
[0014]本专利技术进一步设置为：所述连接轴上设置有至少三个等距分布的定位孔，且相邻两个所述定位孔之间的距离与所述齿轮的厚度相同，所述锁定机构为微型气缸，所述微型气缸插接至所述定位孔，用于对连接轴的位置进行限定。
[0015]通过采用上述技术方案，在调节皮带盘的转速时，拉动连接轴，连接轴带动调速齿移动，使调速齿与内齿圈对应的区域改变，然后通过微型气缸插入到对应的定位孔中即可完成连接轴的锁定，使整个皮带盘能够正常运作。
[0016]本专利技术的第二个目的在于提供一种铝合金皮带盘的加工工艺，具体包括以下步骤：S1、以型砂为材料制作盘体、滑动限位机构和安装环的一体铸型模具，留作备用；S2、将铝合金原料进行熔炼，熔炼完成后将其浇入至步骤S1中的铸型模具内，冷却后脱模得到盘体、滑动限位机构和安装环的一体式结构，对其表面化处理后，备用；S3、按重量份数称取磁性材料35份、碳化钨30份、碳化钛30份、碳化钽30份、铝24份、铁35份、氧化钴18份、钼精矿15份、铜6份、锰9份、氧化铬9份、碳化铬4份、三氧化二锑4份、三氧化二硼3份、二氧化硫3份、氧化锆3份、二氧化硅3份，碳3份，并按配方量进行熔炼，得到熔融液，备用；S4、通过型砂材料制作内齿圈及调速齿的成型模具，备用；S5、将步骤S3中备用的熔融液浇入到步骤S4中备用的成型模具中，经冷却后开模，得到内齿圈及调速齿粗坯，对粗坯进行表面化处理后，得到内齿圈及调速齿成品，备用；S6、使用数控机床加工出连接轴、轴承A和定位环，并使用开槽设备在连接轴上开出键槽，同时在定位环上安装锁定机构，备用；S7、使用组装设备将步骤S2中的一体式结构、步骤S5中的内齿圈及调速齿成品、以
及步骤S6中备用的各个部件进行组装，得到皮带盘成品。
[0017]通过采用上述技术方案，在内齿圈及调速齿的制备材料中添加了磁性材料，使内齿圈及调速齿具备良好的磁性，进而使调速齿以及内齿圈配合时，能够借助二者之间斥力进行转动，在斥力的作用下，使卡齿之间的接触降低，从而降低了二者啮合造成的损耗，另外采用碳化钨、碳化钛、碳化铬和碳化钽等组分能够大幅度提升合金强度，保证了卡齿的整体强度，铝、锰、碳等在提升整体强度的同时也能够尽量除去有害杂质，有利于提升内齿圈及调速齿的品质。
[0018]本专利技术进一步设置为：所述磁性材料为铝镍钴系永磁合金、铁铬钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料和复合永磁材料中的任意一种。
[0019]通过采用上述技术方案，以上材料均为永磁材料，本身磁性较好，能够使齿轮在转动时，内齿圈上的卡齿与齿轮上的卡齿之间产生足够的斥力，保证了皮带盘的正常运转。
[0020]本专利技术进一步设置为：所述步骤S5中对粗坯进行表面化处理依次包括正火、回火和退火处理。
[0021]通过采用上述技术方案，经过正火、回火和退火处理后用于获取强度、硬度、塑性和韧性都比较好的综合机械性能，从而达到提高粗坯的整体性能的效果。
[0022]本专利技术进一步设置为：所述步骤S1中铝合金原料按重量百分比包括以下物质：1.2～1.6wt％Si、1.5～2.5wt％Mg、0.05～0.15wt％Ti、0.005～0.01wt％Ce、0.0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝合金皮带盘，其特征在于，包括：盘体（1），所述盘体（1）的中部设置有通孔；内齿圈（2），装配于所述通孔的内部；调速齿（3），设置于所述内齿圈（2）的内部，所述调速齿（3）与内齿圈（2）之间存在间隙，所述内齿圈（2）内部的卡齿与调速齿（3）上的卡齿均为磁性部件，且所述内齿圈（2）内部的卡齿与调速齿（3）上的卡齿相朝向的一侧磁极相同；连接轴（4），过盈配合于所述调速齿（3）的内部；滑动限位机构（5），一体成型于所述盘体（1）的一侧中部并与所述通孔位于同一圆心上，所述连接轴（4）的一端可滑动的插至所述滑动限位机构（5）的内部；转动模块（6），设置在所述盘体（1）的另一侧中部并与所述通孔位于同一圆心上，所述连接轴（4）的另一端可滑动的贯穿转动模块（6）；锁定机构（7），设置于所述转动模块（6）上，用于对所述连接轴（4）的位置进行限定。2.根据权利要求1所述的铝合金皮带盘，其特征在于：所述调速齿（3）上至少包括三个一体成型的齿轮，三个所述齿轮自上至下卡齿数量依次递减，且每个齿轮的厚度均与内齿圈（2）的厚度相同。3.根据权利要求2所述的铝合金皮带盘，其特征在于：所述滑动限位机构（5）包括转动套（501）和凸起键（502），所述转动套（501）与盘体（1）为一体成型机构，所述凸起键（502）设置于所述转动套（501）的内部，所述连接轴（4）穿插至所述转动套（501）的一端开设有与凸起键（502）配合使用的键槽（503）。4.根据权利要求3所述的铝合金皮带盘，其特征在于：所述转动模块（6）包括一体成型在盘体（1）上的安装环（601）、轴承A（602）、定位环（603），所述轴承A（602）嵌设在所述安装环（601）的内部，所述定位环（603）设置在所述轴承A（602）的内缘上，且定位环（603）的高度大于轴承A（602）的高度，所述连接轴（4）位于所述定位环（603）的内部，且定位环（603）的内部设置有凸起键（502），所述凸起键（502）滑配在所述键槽（503）内部。5.根据权利要求4所述的铝合金皮带盘，其特征在于：所述连接轴（4）上设置有至少三个等距分布的定位孔（8），且相邻两个所述定位孔（8）之间的距离与所述齿轮的厚度相同，所述锁定机构（7）为微型气缸，所述微型气缸插接至所述定位孔（8），用于对连接轴（4）的位置进行限定。6.一种铝合金...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑明辉，
申请(专利权)人：漳州兴卓金属制品有限公司，
类型：发明
国别省市：