專(zhuān)利名稱(chēng)：結(jié)構(gòu)改良的自行車(chē)用鋁圓管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種結(jié)構(gòu)改良的自行車(chē)用鋁圓管，尤指一種依實(shí)際使用需要以一體成型制成的具有不同斷面形狀的自行車(chē)用鋁圓管。
一般常見(jiàn)的自行車(chē)，為求車(chē)體輕巧搬運(yùn)方便，結(jié)構(gòu)管件大都轉(zhuǎn)為使用質(zhì)地較輕而強(qiáng)度亦較高的鋁質(zhì)管，以便改善因使用鐵管而產(chǎn)生的笨重與不易彎折的缺點(diǎn)。傳統(tǒng)的座墊豎管大都采用鐵管，而于組裝座墊的彎頭平坦部分，大都另外接裝一具有平坦頂面的彎頭，使座墊得以組裝置放，這主要因?yàn)橐话沅摴艹龔澲撇灰淄?，且彎制后將因管材的不定向變形，往往?huì)造成局部的管面擴(kuò)張或擠壓，而使整個(gè)應(yīng)力的分布不是很均勻，相對(duì)亦將影響整個(gè)座墊的使用安全性。又因?yàn)殇摴艿闹亓枯^重，加工不易，尤其是相同管壁厚的圓管體，在做較大角度的彎制時(shí)，往往不能一次彎制成形，亦即可能需經(jīng)多次的加工方能成形，將使整個(gè)制造成本上升。
目前一般采用的鋁管，主要是取其輕巧及可一體成型而使生產(chǎn)效率可有效地提高的優(yōu)點(diǎn)，以達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的，這確可說(shuō)是自行車(chē)業(yè)的一大創(chuàng)新改變，但由鋁管成形后的產(chǎn)品，于管體的斷面上與一般鋼管的斷面相同，并未見(jiàn)有任何對(duì)使用強(qiáng)度、安全性等的補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)，因此就使用安全及結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新而言，確有其不足的處，尤其于具有特殊彎折或荷重受力集中的部位，此不足即更為突出，不符合實(shí)用的要求。如何使鋁管的使用更為實(shí)用及安全，實(shí)為時(shí)下車(chē)架制造業(yè)所積極努力解決的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種結(jié)構(gòu)改良的自行車(chē)用鋁圓管，其采用一體成型并且結(jié)構(gòu)斷面具有適當(dāng)?shù)难a(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)，因此可同時(shí)兼具一體成型制造簡(jiǎn)便快速及使用安全的優(yōu)點(diǎn)，制造成型時(shí)可根據(jù)使用在不同位置的負(fù)荷情況，將管體斷面形狀適當(dāng)變換，達(dá)到車(chē)架組裝安全及輕便的目的。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)改良的自行車(chē)用鋁圓管，是以一般鋁管一體制造的，管體中央設(shè)留一中孔，圓管的管內(nèi)周面根據(jù)實(shí)際使用負(fù)荷的需要，為適當(dāng)形狀的曲面，管壁厚呈不均勻狀；一般車(chē)架管使用的圓管的內(nèi)周面為橢圓柱面，而于特殊受力位置，圓管的內(nèi)周面為凹底凸字形柱面。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征及目的。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明


圖1為本實(shí)用新型的鋁管斷面參考圖；圖2、3為本實(shí)用新型的鋁管斷面彎折形變參考圖；圖4為本實(shí)用新型的鋁管彎頭外觀圖；圖5、6為本實(shí)用新型的鋁管斷面參考圖；圖7為本實(shí)用新型的鋁管測(cè)試參考圖。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)改良的自行車(chē)用鋁圓管，如
圖1所示，根據(jù)實(shí)際使用的需要一體成型制造，鋁管1的外周面設(shè)成如現(xiàn)有技術(shù)的圓形，而于管體中央設(shè)有一中孔11，但管內(nèi)中孔11的內(nèi)周面12，則根據(jù)實(shí)際使用所需的負(fù)荷，或配合可能彎制的方向及其他要求，將整個(gè)內(nèi)周面12設(shè)成截線形狀為不規(guī)則曲線的柱面，使管壁隨管內(nèi)周面12的曲線凹凸，形成不均勻厚度的形態(tài)。
再配合圖2～4所示，當(dāng)鋁管充作豎管2使用時(shí)，其斷面的內(nèi)周面可制成特殊的凹底凸字形(如
圖1所示)，當(dāng)豎管2彎頭部分進(jìn)行一體壓制成形時(shí)，如圖7所示，先將管體一端固定于一夾具上固定，而將欲彎折一端懸空伸出，以壓制機(jī)具首先將管體欲彎制端頭彎折成一適當(dāng)角度后，再利用適當(dāng)?shù)膲褐颇＞?，壓出彎角部分的彎斜?1，而于壓制彎斜面21時(shí)，將使整個(gè)轉(zhuǎn)彎部分的內(nèi)管斷面形成類(lèi)似圖2所示的適度形變，又當(dāng)整個(gè)頭部彎折成近乎垂直形態(tài)時(shí)，因組裝需要，再將彎頭頂部對(duì)合壓制，使自成一平坦的頂端面22，而整個(gè)彎頭內(nèi)周面12經(jīng)壓制后，即如圖3所示，依預(yù)設(shè)的內(nèi)周面曲線呈對(duì)合狀設(shè)計(jì)，配合特殊成形模具壓制成一實(shí)體端頭狀，而使內(nèi)管面依凹凸對(duì)合組成一體，彎頭端頂面22中央設(shè)一長(zhǎng)的橢圓穿孔23，使制成一完整的豎管2，可供組裝座墊使用。
本實(shí)用新型的主要特色在于以一體成型的制造方式，以鋁材制造，并根據(jù)機(jī)械設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)計(jì)算，使鋁管的管內(nèi)周面12根據(jù)使用位置、使用負(fù)荷等不同，分設(shè)成不同的曲面形狀，而圓管1外徑則設(shè)成一定的大小，使具有不同內(nèi)周面的鋁管體(如圖5、6所示)，可以適用于不同的位置。本實(shí)用新型使自行車(chē)車(chē)架強(qiáng)度更佳，安全性更好，同時(shí)，使整個(gè)自行車(chē)的整體結(jié)構(gòu)更輕巧。
一般對(duì)自行車(chē)用管體的檢測(cè)規(guī)定值，是將圓管1一端夾固于一夾具機(jī)上(如圖7所示)，一端伸出約20公分長(zhǎng)，當(dāng)做90度方向彎折荷重后，仍需具有一端靜荷重204kg的強(qiáng)度，亦即需具有承受力矩為4080gk－cm的高力矩值為使用安全標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)以材料萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)測(cè)試，一般使用的圓管1單位重量約為171g，所具的強(qiáng)度為304kg，其所能承受的力矩約為6080kg－cm；而本實(shí)用新型的一般車(chē)架用的內(nèi)周面為橢圓形狀鋁管(如圖6所示)，單位管體的重量約為129g，經(jīng)相同的測(cè)試所獲得的強(qiáng)度耐力荷重值約為305kg，經(jīng)換算其所能承受的力矩為6100kg－cm，遠(yuǎn)超過(guò)一般的安全標(biāo)準(zhǔn)，并且整個(gè)管體的結(jié)構(gòu)重量將大大減輕，將有效地使整部自行車(chē)的總重量減輕，將使自行車(chē)更為輕巧，并且因此而帶來(lái)的材料節(jié)省，可直接將整個(gè)制造成本降低。
權(quán)利要求1.一種結(jié)構(gòu)改良的自行車(chē)用鋁圓管，是以一般鋁管一體制造的，管體中央設(shè)留一中孔，其特征在于，圓管的管內(nèi)周面根據(jù)實(shí)際使用負(fù)荷的需要，為適當(dāng)形狀的曲面，管壁厚呈不均勻狀。
2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)改良的自行車(chē)用鋁圓管，其特征在于，一般車(chē)架管使用的圓管的內(nèi)周面為橢圓柱面，而于特殊受力位置，圓管的內(nèi)周面為凹底凸字形柱面。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種結(jié)構(gòu)改良的自行車(chē)用鋁圓管，其采用一體成型制造，管體于成型時(shí)，根據(jù)實(shí)際使用的負(fù)荷需要，將管壁厚度設(shè)計(jì)成不等厚的狀態(tài)，以在使用時(shí)可起到適當(dāng)?shù)难a(bǔ)強(qiáng)作用，管體外周面仍為圓柱面，而內(nèi)周面則為適當(dāng)形狀的曲面，整個(gè)管體的結(jié)構(gòu)重量更輕，強(qiáng)度更佳更安全。
文檔編號(hào)F16L9/00GK2106286SQ9122950
公開(kāi)日1992年6月3日 申請(qǐng)日期1991年11月30日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月30日
發(fā)明者陳金培 申請(qǐng)人:金享車(chē)業(yè)股份有限公司