用于自行车车轮的辐条和制造该辐条的方法技术

技术编号:17792413 阅读:54 留言:0更新日期:2018-04-25 16:01
用于自行车车轮的金属辐条(4),包括位于两个固定管嘴之间的中央部件(5)。所述中央部件(5)的横截面(S)具有大致为椭圆的形状,其最大长度(A),在所述辐条(4)的后缘(51)和前缘(52)之间的第一平面(P1)中测量,严格大于所述中央部件(5)的横截面(S)的最大宽度(B),所述最大宽度(B)在与所述第一平面(P1)垂直的第二平面(P2)中测量。所述中央部件(5)的横截面(S)的中间宽度(L1,L2),平行于第二平面(P2)并且在平行于所述第二平面(P2)且相对于第二平面(P2)位于后缘(51)或前缘(52)一侧的中间平面(P4,P5)中测量,为等于0.25mm,并且还在于分别在后缘(51)或前缘(52)和所述中间平面(P4,P5)之间测量的距离(D1,D2)大于或等于所述横截面(S)的最大长度(A)的10%。

Spoke for bicycle wheel and method for manufacturing the spoke

A metal spoke (4) for a bicycle wheel includes a central component (5) located between the two fixed nozzles. The cross section (S) of the central part (5) has a shape of roughly elliptical, and its maximum length (A) is measured in the first plane (P1) between the back edge (51) and the front edge (52) of the spokes (4), and is strictly larger than the maximum width (B) of the cross section (S) of the central part (5), and the maximum width (B) is perpendicular to the first plane (P1). The second plane (P2) is measured. The middle width (L1, L2) of the cross section (S) of the central part (5) is parallel to the second plane (P2) and is measured in the middle plane (P4, P5) parallel to the second plane (P2) and relative to the second plane (P2) at the back edge (51) or the front edge (52), and is equal to 0.25mm, and also in the rear edge (51) or the front edge (52) and respectively. The distance (D1, D2) measured between the middle plane (P4, P5) is greater than or equal to 10% of the maximum length (A) of the cross section (S).

【技术实现步骤摘要】
用于自行车车轮的辐条和制造该辐条的方法
本专利技术涉及用于自行车车轮的辐条和制造该辐条的方法。
技术介绍
通常,用于自行车车轮的辐条包括一个中央部件,该中央部件的端部装配有固定管嘴(emboutdefixation)以允许其被安装到轮圈上以及花鼓(moyeudelaroue)上。DE-U-29608495公开了包括由复合材料制成的辐条的自行车车轮。所述辐条具有椭圆形的横截面,且辐条横截面的长宽比等于4。所述复合材料价格昂贵并且难以工业化。另外,所述复合材料的固有机械强度比通常用于制造辐条的金属合金(例如不锈钢或铝合金)小很多。因此,辐条的横截面面积相对较大以确保其坚固性,这对车轮的流线型特性是不利的。FR-B-2747749公开了一种自行车车轮的辐条,其中央部件通过轧制被拉伸和变薄,然后再通过模锻被压平。所述模锻为将一个加热的金属件引入至限定在上半模具和下半模具之间的中空空间。然后进行在上半模具上冲压(frapper)的锻造操作。在所述金属件由相对较硬的材料(例如不锈钢)制成的情况下,模锻过程中的冲压不能获得其截面对于空气动力学具有令人满意的椭圆形的辐条,因为在连接平面处,即在两个半模具之间,所述辐条由于不锈钢的低延展性必然具有较高的最小厚度。因此,通过模锻制成的辐条的前缘(bordd’attaque)和后缘(borddefuite)没有令人满意的空气动力学特性。EP-A-1559583也公开了通过轧制和模锻制成的自行车车轮的辐条。所述辐条例如由铝合金制成。以与FR-B-2747749相同的方式,该制造技术不能获得对于辐条的前缘和后缘令人满意的空气动力学特性。WO-A-03/018331描述了包括恒定截面金属芯的空气动力学辐条,在该恒定截面金属芯上压有一个复合包膜。这样的设计使得辐条较为笨重且生产成本昂贵。再者,这样的辐条难以回收使用。
技术实现思路
更具体地,本专利技术为克服这些缺点提出了设计简单且价格便宜的空气动力学辐条,该辐条更加轻便。本专利技术的另一个目的是提供一种可回收的辐条。为此,本专利技术的目的是提供一种用于自行车车轮的金属辐条,该辐条包括位于两个固定管嘴之间的中央部件,所述中央部件的横截面具有大致为椭圆的形状,其最大长度A,根据所述辐条的后缘和前缘之间的纵向横向平面的第一方向测量,严格大于所述中央部件的横截面的最大宽度B,所述最大宽度B根据与所述第一方向垂直的横向平面的第二方向测量,并且其特征在于所述中央部件的横截面具有的面积(表面积)小于长度A乘以宽度B的乘积的78%。为此,本专利技术的另一个目的是提供一种用于自行车车轮的金属辐条,包括位于两个固定管嘴之间的中央部件,所述中央部件的横截面具有大致为椭圆的形状,其最大长度A,根据所述辐条的后缘和前缘之间的纵向横向平面的第一方向测量,严格大于所述中央部件的横截面的最大宽度B,所述最大宽度B根据垂直于所述第一方向的横向平面的第二方向测量,其特征在于所述中央部件的横截面的中间宽度,根据第二方向在平行于第二平面并且相对于第二平面位于后缘或前缘一侧的中间平面中测量,为等于0.5mm,并且还在于分别在后缘或前缘和所述中间平面——其中所述中间宽度为等于0.5mm——之间测量的距离大于或等于横截面的最大长度的7%。鉴于本专利技术之故,前缘和/或后缘的尖细形状(formeeffilée)改善了辐条的空气动力学特性。根据本专利技术有利而非必要的方面,这样的辐条可以包含一个或多个以下的特征,包括在技术上允许的任意组合:-在所述中间平面和所述后缘或前缘之间测得的距离大于或等于所述横截面的最大长度的10%。-所述辐条的中央部件的横截面的最大宽度小于1.5mm,优选小于1.2mm,更优选小于1mm。-以最大宽度作分母、以最大长度作分子的比值大于或等于3,优选大于或等于4。-构成所述辐条的金属材料的杨氏模量(lemoduled’Young)大于100GPa。-构成所述辐条的金属材料的抗拉强度大于800MPa。-构成所述辐条的金属材料的密度或体积质量大于4,优选大于7。-所述中央部件的横截面的表面积小于A×B的乘积的75%。-所述中央部件的长度大于或等于所述辐条的整个长度的60%。本专利技术的另一方面涉及制造这样的辐条的方法,包括如下步骤,其中:-由金属丝通过塑性变形的方法制备横截面大致为椭圆形的辐条粗坯,-然后,所述辐条的中央部件的横截面的最终几何形状通过切削材料的方法获得。有利地,所述塑性变形的方法为模锻和/或轧制。有利地,所述切削材料的方法为外部拉削(brochageexterne)。可选地,在根据本专利技术的制造方法的另一个实施方案中,所述横截面的最终几何形状通过第二塑性变形步骤获得。附图说明参考下文中对本专利技术的自行车车轮和其制造方法的描述,本专利技术可被更好地理解并且其它优点将会更清楚,这些描述仅以实例的方式给出并且参考了附图,附图中:-图1为符合本专利技术的自行车车轮的透视图;-图2为图1中车轮的辐条的透视图;-图3为根据图2中平面PIII的横截面图;-图4为制造过程中的辐条粗坯的类似图3的视图;并且-图5为所述辐条的制造方法的示意图。具体实施方式图1示出了自行车的后轮1,其轮胎未示出。车轮1包括安装在轮圈3上的两层4a和4b辐条4。层4a的辐条4组装在车轮1的花鼓2上。花鼓2包括沿车轮1的旋转轴X延伸的花鼓主体21。自由车轮机构22被连接至花鼓主体21的第一端部。花鼓主体21的另一个端部支持层4b的辐条4。自由车轮机构22被设计成与齿轮盒组装,所述齿轮盒未示出。本专利技术还适用于并且尤其适用于自行车前轮。图2示出了车轮1的辐条4中的一根,为层4a或4b的一部分。下文的描述适用于车轮1的任何辐条4或者更普遍地适用于自行车的任何形式的车轮。辐条4由金属材料制造,例如,不锈钢。所述辐条也可以由钛制造。所述金属材料的密度大于4,优选大于7。所述金属材料的杨氏模量大于100GPa。例如,钛合金的杨氏模量大约为105GPa,碳钢的杨氏模量大约为205GPa,以及不锈钢的杨氏模量大约为190GPa。所述金属材料的抗拉强度Rm大于800MPa。例如,钛合金的抗拉强度Rm大约为900MPa,钢的大约为1000至1200MPa。辐条4包括一个中央纵向部件5和两个管嘴6和7。第一管嘴6的自由端具有螺纹62,该螺纹62旨在被拧入设置在所述车轮的花鼓中的攻丝扣的孔中。第二管嘴7的自由端配备有头部72,用于被组装至轮圈3。然而,本专利技术不限于该类型的管嘴,并且可以设想用作辐条4的端部的其它几何形状,既然这些几何形状一直被用于确保将辐条4固定至轮圈和自行车车轮的花鼓上。辐条4的横截面为根据垂直于辐条4的纵向方向的平面的截面,例如平面P3。构成辐条的大部分的中央部件5,如将在下文中看到的,包括本专利技术的大多数特征。事实上,正是该部件具有轻便/空气动力学特征/强度的最好折衷。辐条4的中央部件5的长度L5大于或等于辐条4的总长度L4的60%。优选地,所述中央部件的长度L5应该达到所述辐条的总长度L4的70%或者更多。辐条4为整体的,换言之其为一个单独的零件,并且其不是通过组装多个元件制造。这避免了在组装元件的接头处制造应力集中区域,这降低了断裂的风险。事实上,例如通过将管嘴焊接到更小的截面的中央部件上制造的辐条具有在焊接处断裂的趋本文档来自技高网
...
用于自行车车轮的辐条和制造该辐条的方法

【技术保护点】
用于自行车车轮(1)的金属辐条(4),包括位于两个固定管嘴(6,7)之间的中央部件(5),所述中央部件(5)的横截面(S)具有大致为椭圆的形状,其最大长度(A),在所述辐条(4)的后缘(51)和前缘(52)之间的第一平面(P1)中测量,严格大于所述中央部件(5)的横截面(S)的最大宽度(B),所述最大宽度(B)在与所述第一平面(P1)垂直的第二平面(P2)中测量,其特征在于所述中央部件的横截面具有的面积小于长度A乘以宽度B的乘积的78%。

【技术特征摘要】
2016.10.14 FR 16014981.用于自行车车轮(1)的金属辐条(4),包括位于两个固定管嘴(6,7)之间的中央部件(5),所述中央部件(5)的横截面(S)具有大致为椭圆的形状,其最大长度(A),在所述辐条(4)的后缘(51)和前缘(52)之间的第一平面(P1)中测量,严格大于所述中央部件(5)的横截面(S)的最大宽度(B),所述最大宽度(B)在与所述第一平面(P1)垂直的第二平面(P2)中测量,其特征在于所述中央部件的横截面具有的面积小于长度A乘以宽度B的乘积的78%。2.根据权利要求1所述的辐条(4),其特征在于所述中央部件(5)的横截面(S)的中间宽度(L1,L2),平行于所述第二平面(P2)并且在相对于第二平面(P2)平行且位于后缘(51)或前缘(52)一侧的中间平面(P4,P5)中测量,为等于0.5mm,并且还在于分别在后缘(51)或前缘(52)和所述中间平面(P4,P5)之间测量的距离(D1,D2)大于或等于所述横截面(S)的最大长度(A)的7%。3.根据权利要求1所述的辐条(4),其特征在于所述距离(D1,D2)大于或等于所述横截面(S)的最大长度(A)的10%。4.根据上述权利要求中任一项所述的辐条(4),其特征在于所述辐条(4)的中央部件(5)的横截面的最大宽度(B)小于1.5mm,优选小于1.2mm,更优选小于1mm。5.根据上述权...

【专利技术属性】
技术研发人员:JP·摩尔凯特B·克瑞托克斯F·X·华特
申请(专利权)人:玛维克简易股份公司
类型:发明
国别省市:法国,FR

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1