一种中空碳纤维自行车曲柄制造技术

本实用新型专利技术公开一种中空碳纤维自行车曲柄，包括曲柄主体，所述曲柄主体由碳纤维一体成型，曲柄主体内部设有空腔，所述曲柄主体的两端分别为第一端和第二端，第一端设有贯穿的主轴孔，第二端设有贯穿的副轴孔，所述空腔位于主轴孔和副轴孔之间，且空腔的一端延伸到第一端外侧面，所述主轴孔上配合有主轴套，所述副轴孔上配合有副轴套；本实用新型专利技术通过将碳纤维曲柄主体内部的空腔设计成一端延伸到第一端外侧面的结构，使得成型过程中吹气顺畅，有效减小曲柄主体的磨损，提升了曲柄主体的整体强度，提高了产品良品率和使用寿命。提高了产品良品率和使用寿命。提高了产品良品率和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种中空碳纤维自行车曲柄


[0001]本技术涉及自行车配件领域，尤其是一种中空碳纤维自行车曲柄。

技术介绍

[0002]自行车作为一种轻便的代步工具，在当前提倡环保的社会中，成为了人们绿色出行的最佳选择。骑自行车不仅有利于节能减排，还能锻炼身体，随着自行车技术的发展，更是出现了自行车赛事。看似简单的自行车，实际结合了人体工程学、动力学、机械、美学等多方面的综合设计，为了提升竞赛选手的成绩，更需要对自行车配件进行改良，在最大程度提升自行车的性能。
[0003]曲柄作为连接踏板和自行车链轮的配件，通常包括主轴孔和副轴孔，主轴孔用于与前链轮配合，后轴孔用于与踏板配合。为了减轻曲柄的重量并维持一定的强度，人们采用碳纤维代替传统的合金。现有的碳纤维曲柄成型前在曲柄内部设置气袋，待曲柄成型后将气袋抽离，从而在内部形成空腔。然而为了将气袋抽离，通常的做法是在靠近副轴孔的曲柄末端设置两个与空腔相连通的贯通孔，贯通孔沿副轴孔的周侧以曲线的路径延伸至曲柄末端，由于副轴孔所在端的空间较小，吹气并不顺利，并且在通过贯通孔抽离气袋时容易对副轴孔造成磨损，影响曲柄的强度和寿命。另一种做法是在主轴孔和副轴孔之间的区域设置与空腔相连通的连通孔，连通孔位于曲柄的一侧主面壁上(如图1所示，1a表示连通孔)，这样吹气进气不是沿直线路径，所以吹气过程并不顺利，容易造成成型时进气不良，导致产品报废；并且通过此连通孔抽离气袋后很难封闭，即使连通孔封闭好也会对曲柄的刚性和整体强度造成影响，使用过程中曲柄还可能从连通孔周边位置断裂，存在严重的安全隐患。中国专利文献CN 212861770U公开一种碳纤维曲柄，通过在碳纤维曲柄的主轴套设置与空腔相连通的连通孔进行吹气成型，此吹气进气也不是沿直线路径，从而吹气并不顺利，同样也会造成成型时进气不良，导致产品报废。另外，主轴套内部空间很狭小，成型前气袋进入连通孔和成型后气袋从连通孔中抽离出来操作及其困难。

技术实现思路

[0004]本技术为解决上述问题，提供一种中空碳纤维自行车曲柄，该曲柄结构成型过程吹气顺利，曲柄成型后容易将气袋抽离，且不容易对曲柄造成磨损，从而延长曲柄使用寿命。
[0005]为达到上述目的，本技术的技术方案是：一种中空碳纤维自行车曲柄，包括曲柄主体，所述曲柄主体由碳纤维一体成型，曲柄主体内部设有空腔，所述曲柄主体的两端分别为第一端和第二端，第一端设有贯穿的主轴孔，第二端设有贯穿的副轴孔，所述空腔位于主轴孔和副轴孔之间，且空腔的一端延伸到第一端外侧面，所述主轴孔上配合有主轴套，所述副轴孔上配合有副轴套。
[0006]进一步改进，所述主轴套包括轴套主体和轴套盖，所述轴套主体外壁与主轴孔内壁通过胶合连接，轴套主体和轴套盖通过螺纹和/或胶合连接。
[0007]再进一步，所述轴套主体上设有沿周向设置的多个凸起，主轴孔内壁设有与多个凸起对应的凹面，通过凸起和凹面配合防止轴套主体与主轴孔产生相对转动。其中，凸起的数量为大于等于6，以保证较好的稳定性。
[0008]进一步改进，所述副轴套包括两个平行设置的支撑部和在支撑部之间延伸的主体，所述主体位于副轴孔内，所述支撑部的端部内埋于曲柄主体内。
[0009]进一步改进，所述曲柄主体内有一沿曲柄主体长度方向设置的加强板，所述加强板将空腔分为第一空腔和第二空腔。加强板有利于减轻碳纤维曲柄的整体重量，提升碳纤维曲柄的整体刚性和强度，提高碳纤维曲柄在骑行过程中的安全性，进一步消除安全隐患。
[0010]通过本技术提供的技术方案，具有如下有益效果：
[0011]通过将碳纤维曲柄主体内部的空腔设计成一端延伸到第一端外侧面的结构，使得成型过程中吹气顺畅，有效减小曲柄主体的磨损，提升了曲柄主体的整体强度，提高了产品良品率和使用寿命。
附图说明
[0012]图1是现有技术中曲柄成型方式；
[0013]图2本技术实施例曲柄立体图；
[0014]图3是本技术实施例曲柄爆炸图；
[0015]图4是本技术实施例曲柄俯视图；
[0016]图5是本技术实施例曲柄主体横截面示意图；
[0017]图6是本技术实施例轴套主体示意图；
[0018]图7是本技术实施例副轴套示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和具体的实施方式对本技术作进一步详细说明。
[0020]图1至图5所示，一种中空碳纤维自行车曲柄，包括曲柄主体1，所述曲柄主体1由碳纤维一体成型，曲柄主体1内部设有空腔。曲柄主体1的两端分别为第一端和第二端，且第一端的圆弧半径大于第二端的圆弧半径，第一端设有贯穿的主轴孔11，第二端设有贯穿的副轴孔12。所述空腔位于主轴孔11和副轴孔12之间，且空腔的一端延伸到第一端外侧面，所述主轴孔11上配合有主轴套2，所述副轴孔12上配合有副轴套3。
[0021]图5所示，在本实施例中，曲柄主体1内有一沿曲柄主体1长度方向设置的加强板14，从而加强曲柄主体的表面硬度，加强板14将空腔分为第一空腔15和第二空腔16。
[0022]主轴套2包括轴套主体21和轴套盖22，所述轴套主体21外壁与主轴孔11内壁通过胶合连接，轴套主体21和轴套盖22通过螺纹和/或胶合连接。
[0023]图6所示，在本实施例中，轴套主体21上设有沿周向设置的六个凸起211，六个凸起211中的三个位于轴套主体21的一侧，另外三个位于轴套主体21的另一侧主轴孔11内壁设有与六个凸起211对应的六个凹面，通过凸起211和凹面配合防止轴套主体21与主轴孔11产生相对转动。
[0024]图7所示，副轴套3包括两个平行设置的支撑部31和在支撑部31之间延伸的主体32，所述主体32位于副轴孔12内，所述支撑部31的端部内埋于曲柄主体1内。
[0025]所述中空碳纤维自行车曲柄的成型方法包括以下步骤：
[0026]S1、用气袋包覆内芯，放入第一模具中，所述第一模具一端设有固定部，另一端设有主轴孔成型部，副轴套3设于固定部上，将经裁切的碳纤维预浸料包覆在气袋和副轴套3之外并预制成曲柄主体的形状，碳纤维预浸料在主轴孔成型部形成主轴孔11，气袋自副轴套的一端向曲柄主体1的第二端延伸，气袋的吹气口自曲柄主体1的第一端外侧面伸出，吹气口与第一端外侧面连接处形成抽气袋口13。
[0027]S2、将预制好的曲柄主体1放入第二模具加热吹气成型；
[0028]S3、曲柄主体冷却后先进行修整去毛边，再依次进行加热、抽出气袋、表面喷砂、清洗、封闭抽气袋口13；
[0029]S4、在副轴套3上机加工与副轴孔12同轴的配合孔。
[0030]其中，内芯设有两个，分别用两个气袋包覆，两个气袋之外分别包覆碳纤维预浸料之后再包覆碳纤维预浸料预型。内芯作为支撑物，通过向气袋充气使曲柄主体1形成空腔，一方面助于曲柄主体1成型，另一方面减轻了曲柄主体1的整体重量。图5所示，为了便于成型固化后将气袋抽出，两个气袋吹气口与第一端外侧面连接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中空碳纤维自行车曲柄，其特征在于：包括曲柄主体，所述曲柄主体由碳纤维一体成型，曲柄主体内部设有空腔，所述曲柄主体的两端分别为第一端和第二端，第一端设有贯穿的主轴孔，第二端设有贯穿的副轴孔，所述空腔位于主轴孔和副轴孔之间，且空腔的一端延伸到第一端外侧面，所述主轴孔上配合有主轴套，所述副轴孔上配合有副轴套。2.根据权利要求1所述的一种中空碳纤维自行车曲柄，其特征在于：所述主轴套包括轴套主体和轴套盖，所述轴套主体外壁与主轴孔内壁通过胶合连接，轴套主体和轴套盖通过螺纹和/或胶合连接。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘五瑞，叶庆祥，
申请(专利权)人：厦门碳帝复合材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：