无张力辐条车轮制造技术

本发明专利技术涉及一种无张力辐条车轮，其由单独形成的毂、轮辋和至少一根无张力辐条和连接轮缘组装而成。所述的至少一根无张力辐条通过连接轮缘连接到轮辋上。以这种方式构成的车轮允许相对容易并便宜地制造，通过互换组件可生产多种车轮。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无张力辐条车轮，尤其涉及一种用于自行车的无张力辐条车轮。无张力辐条车轮在本领域是已知的，这种无张力辐条车轮从许多制造商那里可以买到。在无张力辐条车轮中，轮辋由辐条从毂支撑，所述辐条大体上是刚性的并且承受压力和弯曲力。这与传统的辐条车轮不同，在传统的辐条车轮中，轮辋由许多辐条在张力作用下从毂支撑。每一辐条的网状拉伸将车轮拉成精确的圆形，绕毂为中心支撑所述轮辋。无张力辐条车轮比起传统的有张力辐条车轮具有许多优点。无张力辐条车轮允许使用空气动力学形状的辐条和车轮设计，这种设计与传统的有张力辐条车轮相比向着毂具有更大的质量密度，从而减小移动车轮所需的力。进一步，无张力辐条车轮比传统的有张力辐条车轮更刚硬，由此改善了从骑车人到车轮的力的传输。可是，无张力辐条车轮的生产相对昂贵。目前制造这种无张力辐条车轮的方法包括通过如铸造或锻造将车轮形成一个包括毂、辐条和轮辋的单一件。这种制造方法劳动强度大并要求精湛的工艺技术。此外，这种现有技术中的无张力辐条车轮通常包括昂贵材料如碳纤维或其它复合物的使用。因此，无张力辐条车轮比起传统的有张力辐条车轮具有较高的制造成本。进一步，因为将整个车轮制造成一个单一件，所以不通过重新编制整个轮的生产工艺车轮的单个组件不能被改变。因此，改变这种车轮的设计(例如通过改变辐条的形状或轮辋的尺寸)是昂贵的。此外，因为轮以一个单一件形成，所以难于生产这样的车轮，即，车轮的个别件如轮辋或辐条材料不同于车轮其它件的材料。这样，就需要提供一种无张力辐条车轮，其能够以相对便宜的制造方法生产。进一步，需要提供这样一种无张力辐条车轮，其中在不需要重新设计整个车轮生产工艺的前提下可以改变车轮单个件的设计。最后，还需要提供这样一种无张力辐条车轮，即比较容易制造使用不同材料的车轮的各个零件。本专利技术满足了上述这些需要以及其它的要求，其包括由单独形成的轮辋、毂和至少一个无张力辐条和连接轮缘组装的无张力辐条车轮。所述轮辋具有一个外周边和一个内周边，该外周边适合于接受轮胎和内周边面向毂。连接轮缘具有第一表面和第二表面，第一表面与轮辋的内周边相符合，第二表面与所述无张力辐条相啮合。所述无张力辐条车轮具有第一端和第二端，第一端与连接轮缘的第二表面啮合，第二端与毂的表面相符合。所述无张力辐条车轮的各零件通过焊接连接在一起。在一个替换实施例中，连接轮缘通过铆钉连接到轮辋上，同时其余件通过焊接连接在一起。附图说明图1是本专利技术无张力辐条车轮的侧视图，其具有的连接轮缘通过点焊方法连接到轮辋上；图2是部分剖开的图1所示无张力辐条车轮的正视图；图3A是图1所示无张力辐条车轮的分解侧视图；图3B是图3A所示连接轮缘的顶视图；图3C是图3A所示的反射镜架透视图；图4是本专利技术无张力辐条车轮的侧视图，其具有的连接轮缘通过铆接方法连接到轮辋上；图5是部分剖开的图4所示无张力辐条车轮的正视图；图6A是图4所示无张力辐条车轮的分解侧视图；图6B是图6A所示连接轮缘的顶视图；图6C是图6A所示的连接轮缘垫圈的顶视图；图6D是图6A所示的反射镜架透视图；图6E是图6A所示的反射镜架垫圈的顶视图。按照本专利技术，由单独形成的轮辋、毂和连接轮缘制造一个无张力辐条车轮。以这种方式制造的车轮比现有技术的以一个单一件形成(例如通过铸造或锻造)的无张力辐条车轮具有独特的优点。如图1所示，本专利技术的无张力辐条车轮10包括毂12，通过辐条16和连接轮缘18连接到轮辋14。毂12、轮辋14、辐条16和连接轮缘18均单独形成。最好，无张力辐条车轮10的零件由金属制成，如钢或铝合金。通常，毂12、轮辋14、辐条16和连接轮缘18具有相对简单的形状，易于通过通用的方法例如冲压、弯曲和切割制造。利用通用方法如焊接或铆接将这些单个零件连接起来而组装无张力辐条车轮10。毂12具有通常的圆形外表面20并包含有一根轮轴22。毂12和轮轴22的设计和构造是通用的并且在现有技术中是公知的。当在自行车中使用时，毂12内的轮轴22的设计在前后轮之间可改变，以适应后轮上的链轮。轮辋14具有一个内周边24和一个外周边26。外周边26被制成接受轮胎(未示)的形状并通常在横截面上呈带有卷边28的U-形，如现有技术中已知的那样。此外，轮辋14可具有一个孔29以容纳一个通用的内管杆阀(未示出)。所述车轮包括一根或多根用来承受压缩力和弯曲力的无张力辐条16，不像传统的有张力辐条那样。在一个优选实施例中，辐条16是具有一个外壁直径和一个内壁直径的空金属管，并且如图3和图6所示绕毂12平衡设置。辐条16具有端部30和32，它们分别与毂12和轮辋14连接。辐条16的端部30成形为与毂12的外表面20相符合，并通过焊接直接连接到毂12的外表面20。辐条16的端部32通过连接轮缘18连接到轮辋14上。在一个优选实施例中，连接轮缘18具有一个基部34和一对突舌36，如图3和图6所示。基部34具有一个顶面38和一个底面40，所述的每一个面的面积大于辐条16在端部32的外壁直径区域。突舌36从顶面38通常垂直于基部34向外延伸。底面40被成形为与轮辋14的内周边24相符合。连接轮缘18的基部34在突舌36的两侧延伸而形成耳状物42。连接轮缘18通过在耳状物42处点焊而连接到轮辋14的内表面24，如图1和图3所示。在一个替换实施例中，连接轮缘18可通过穿过耳状物42的铆钉44而连接到轮辋14的内周边24，如图4、5和6所示。耳状物42具有容纳铆钉44的孔46。如图6A和6C所示，垫圈43被插入铆钉44和轮辋14的外周边26之间，以减小通过安装连接轮缘18而在轮辋14上产生的应力。在一个优选实施例中，垫圈43被成形为符合轮辋14的外周边26，并具有一对容纳铆钉44的孔45。孔45对应于连接轮缘18上的孔46。辐条16通过连接轮缘18连接到轮辋14。突舌36略有弹性，并且其尺寸和间距稍大于辐条16在端部32的内壁直径，以有摩擦地和紧配合于辐条16的端部32处的内壁。通过将突舌36插入辐条16的端部32内而将辐条16连接到连接轮缘18，然后将端部32焊接到基部34的顶面38。由于辐条16通过连接轮缘18被连接到轮缘14，所以，当从毂的外周边到轮辋的内表面之间测量时，辐条16比毂12和轮缘14之间的径向距离短。无张力辐条车轮10还可提供一个支撑在L型反射镜架50上的反射镜48，所述反射镜架50安装在轮辋14的内表面24上。反射镜架50包括第一支腿52和第二支腿54，它们一起形成一个大约成90度的角。第一支腿52的形状与轮辋14的内表面24相符合。第二支腿54提供有一个孔56，以便于使用一个螺钉、螺母和螺栓、铆钉或类似连接件，将反射镜48安装到反射镜架50上。通过将第一支腿52焊接到内表面24而将反射镜架50安装到轮辋14上，以便第二支腿54向着毂12取向。在一个替换实施例中，如图6所示，通过铆接将第一支腿52连接到轮辋14的内表面24。第一支腿52具有一个容纳铆钉60的孔58。如图6A和6D所示，垫圈62被插在铆钉60和轮辋14的外周边26之间，以减小安装反射镜架50在轮辋14上产生的应力。最好用化学溶液处理本专利技术无张力辐条车轮的内外表面，以去除油脂、油污和锈，以便为进行各种涂敷(例如防锈涂料、底漆、喷漆、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车轮，包括一个轮辋、一个毂和至少一个无张力辐条，其中：所述轮辋、毂和无张力辐条均分别制造；所述轮辋具有一个外周边和一个内周边，所述外周边远离所述毂，所述内周边面向所述毂；所述无张力辐条具有第一端和第二端，所述第一端连接到所述 轮辋的内周边，所述第二端连接到所述毂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：汤伟立，
申请(专利权)人：迪纳克拉夫特工业有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]