專利名稱：熱間管內(nèi)液壓成型方式及車架管件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種管件，特別是指一種一體成型的熱間管內(nèi)液壓成型方法及車架管件。
背景技術(shù)：
自行車在使用的要求上，除了加強(qiáng)騎乘時(shí)的安全性及舒適性外，對(duì)于車身的美觀性也愈來愈重視，而車身的美觀性，常取決于造型的設(shè)計(jì)。然而，在現(xiàn)今仍是以金屬管件做為車架的趨勢(shì)下，上述管件皆礙于現(xiàn)行的焊接方式，不但具有影響美觀性的接縫及焊道，且接合及加工部位較多，增加模具及加工成本，更因?yàn)榧庸げ课惠^多不易控制形成變化，而有造型受限而不具有變化性的缺失，相當(dāng)不符合市場性的需要。
為了改善上述自行車金屬管件在成型上的缺失，本案發(fā)明人先前所申請(qǐng)并經(jīng)核準(zhǔn)之第021125554號(hào)「單體多軸向全鋁合金車架管件」發(fā)明專利，主要是以液壓成型的方式，利用通過管件的液壓及管件本身的延展性，使管件向外擴(kuò)張并產(chǎn)生形變。藉此，結(jié)合數(shù)個(gè)管件為一體，而能在外觀上沒有接縫處，且更具變化性及美觀性。
然而，本專利發(fā)明人并不以此為滿足，仍秉持著精益求精的精神，繼續(xù)從事相關(guān)之開發(fā)研究，因而發(fā)現(xiàn)原發(fā)明的管件，在液壓成型時(shí)的「擴(kuò)張率」方面，仍有提升的空間，有鑒于斯，本案創(chuàng)作人不斷詳思細(xì)索與運(yùn)用巧智，積極潛心加以研究開發(fā)，終得有本發(fā)明之問世。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明之目的，即在提供一種可以提升延展性的熱間管內(nèi)液壓成型方法及車架管件。
于是，本發(fā)明的熱間管內(nèi)液壓成型方法及車架管件包含下列步驟(a)截取一預(yù)定長度的鋁合金管件，該管件具有環(huán)繞一軸線并界定出一穿孔的管壁。(b)將該管件置入一模具的一?？變?nèi)。(c)以液壓成型的方式，將高壓液體注入該管件的穿孔內(nèi)。(d)該管件是在前述步驟進(jìn)行的過程中受熱，而能提高延展性，并在液壓作用下，相對(duì)于該?？仔螤钕蛲鈹U(kuò)張及產(chǎn)生形變。
本發(fā)明的功效是能提升該管件的擴(kuò)張率，使該管件在擴(kuò)張時(shí)更為順暢及容易，并能縮減加工時(shí)間。


有關(guān)本發(fā)明之前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效，在以下配合附圖之二較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中，將可清楚的明白。
圖1是一流程圖，說明本發(fā)明一熱間管內(nèi)液壓成型方法及車架管件的第一較佳實(shí)施例；圖2是一正視圖，說明該第一較佳實(shí)施例組接成一車架；圖3是一成型示意圖，說明該第一較佳實(shí)施例是一體成型且相當(dāng)于一車架的一上桿、一下桿與一車首管；圖4是一成型示意圖，說明該第一較佳實(shí)施例是一體成型且相當(dāng)于一車架的一上叉；圖5是一成型示意圖，說明該第一較佳實(shí)施例是一體成型且相當(dāng)于一車架的一下叉；圖6是一流程圖，說明本發(fā)明一熱間管內(nèi)液壓成型方法及車架管件的第二較佳實(shí)施例；圖7是一正視圖，說明該第二較佳實(shí)施例組接成一車架；圖8是一成型示意圖，說明該第二較佳實(shí)施例是一體成型且相當(dāng)于一車架的一車首管；圖9是一成型示意圖，說明該第二較佳實(shí)施例是一體成型且相當(dāng)于一車架的一豎管；
圖10是一成型示意圖，說明該第一較佳實(shí)施例是一體成型且相當(dāng)于一車架的一五通管。
具體實(shí)施例方式
參閱圖1、圖2、圖3，本發(fā)明的熱間管內(nèi)液壓成型方法的一第一較佳實(shí)施例包含下列步驟(a)截取一預(yù)定長度的鋁合金管件1。該管件1所使用的鋁合金材料可以是Al-Mg-Sc、Al-Mg-Zr、Al-Mg-Li-Zr其中一種。該管件1具有環(huán)繞一軸線X并界定出一穿孔11的管壁12。然后，再撓彎該管件1，使該管件1形成一第一管段13、一第二管段14，及夾角小于九十度且連接該第一、第二管段13、14的一第三管段15。
(b)將該管件1置入一模具2的一?？?1內(nèi)。
(c)以液壓成型的方式，將高壓液體注入該管件1的穿孔11內(nèi)。
(d)該管件1是在前述步驟進(jìn)行的過程中受熱，受熱的方式可以是下列三種方式其中一種1.在步驟(a)進(jìn)行，主要是直接對(duì)該撓彎后的鋁合金管件1進(jìn)行預(yù)熱，使該管件1受熱后的溫度介于200℃～500℃。
2.在步驟(b)進(jìn)行，主要是預(yù)先加熱該模具2，使置入的管件1受熱，且受熱后的溫度介于200℃～500℃。
3.在步驟(c)進(jìn)行，主要是預(yù)先加熱該液體，使該管件1在液體流經(jīng)時(shí)受熱，且受熱后的溫度介于200℃～500℃。
藉此，使該管件1的管壁12在受熱后，延展性提高，進(jìn)而提升該管件1的擴(kuò)張率，使該管件1的管壁12在液壓作用下，相對(duì)于該?？?1形狀，更順暢且容易地向外擴(kuò)張及產(chǎn)生形變。
依據(jù)上述的成型方法，使該第一管段13形成相當(dāng)于自行車車架的上管，該第二管段14形成相當(dāng)于車架的下管，該第三管段15形成相當(dāng)于車架的車首管。
參圖2、圖4，本發(fā)明也可以利用相同的成型方法，使一管件3的一第一管段31、一第二管段32形成相當(dāng)于車架一上叉的二上叉桿，且一第三管段33形成位于二上叉桿間的一接管部。參圖2、圖5，或使一管件4的一第一管段41、一第二管段42形成相當(dāng)于車架一下叉的二下叉桿，且一第三管段43形成位于二下叉桿間的一接管部。
參圖2，藉此，將上述一體成型的管件1、3、4分別與一中管51及一五通管52焊接，就可以組接成一完成的車架，而能大幅減少車架整體的接合處。
參圖6、圖7、圖8，是本發(fā)明一第二較佳實(shí)施例，其與第一較佳實(shí)施例大致相同，不同處只在于截取一預(yù)定長度的鋁合金管件6后，是可直接將該管件6置入該模具2的?？?1內(nèi)，該管件6同樣具有一環(huán)繞一軸線X且界定出一穿孔61的管壁62。藉此，當(dāng)高壓液體注入該管件6的穿孔61內(nèi)，同樣可以利用前述三種使該管件6受熱的方式，提升該管壁62的擴(kuò)張率，而能在液壓作用下，使該管件6的管壁62相對(duì)于該?？?1形狀，更順暢且容易地向外擴(kuò)張及產(chǎn)生形變，于該管壁62一體成型有凸出的二接頭63、64，形成相當(dāng)于車架的車首管。
參圖7、圖9，本發(fā)明也可以利用相同的成型方法，使一管件7形成相當(dāng)于車架的一豎管，或如圖7、圖10所示，使一管件8形成相當(dāng)于車架的一五通管。
藉此，只須預(yù)先在各個(gè)管件6、7、8的接頭外周涂布焊料，再分別將一上桿91、一下桿92、一中管93、一上叉94及一下叉95套接在上述管件6、7、8的接頭間，就可以組接成一完成的車架，而能在外觀上形同一體成型，看不出有焊道存在。
據(jù)上所述可知，本發(fā)明之熱間管內(nèi)液壓成型方法及車架管件具有下列優(yōu)點(diǎn)及功效本發(fā)明主要是使管件受熱，以提高該管件的延展性，進(jìn)而提升該管件的擴(kuò)張率，使該管件在擴(kuò)張時(shí)更為順暢及容易，并能縮減加工時(shí)間。藉此，將傳統(tǒng)業(yè)界油壓成型的方式運(yùn)用在自行車鋁合金制的管件上，能大幅減少接合的部位，使本發(fā)明整體更具美觀性，并能減少模具、加工成本，及具有多樣性的造成型變化，凸顯出本發(fā)明的商品競爭力，而能符合市場性的需求。
以上所述者，僅為本發(fā)明之較佳實(shí)施例而已，并不能以此限定本發(fā)明實(shí)施之范圍，即大凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍及發(fā)明說明書內(nèi)容所作之簡單的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋之范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種熱間管內(nèi)液壓成型方法，其特征為，包含下列步驟(a)截取一預(yù)定長度的鋁合金管件，該管件具有環(huán)繞一軸線并界定出一穿孔的管壁；(b)將該管件置入一模具的一?？變?nèi)；(c)以液壓成型的方式，將高壓液體注入該管件的穿孔內(nèi)；(d)該管件是在前述步驟進(jìn)行的過程中受熱，而能提高延展性，并在液壓作用下，相對(duì)于該?？仔螤钕蛲鈹U(kuò)張及產(chǎn)生形變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱間管內(nèi)液壓成型方法，其特征為，該管件受熱的動(dòng)作，是在步驟(a)進(jìn)行，主要是在截取預(yù)定長度的鋁合金管件后，直接對(duì)該管件進(jìn)行預(yù)熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱間管內(nèi)液壓成型方法，其特征為，該管件受熱的動(dòng)作，是在步驟(b)進(jìn)行，主要是預(yù)先加熱該模具，使置入的管件受熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱間管內(nèi)液壓成型方法，其特征為，該管件受熱的動(dòng)作，是在步驟(c)進(jìn)行，主要是預(yù)先加熱該液體，使該管件在液體流經(jīng)時(shí)受熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述之熱間管內(nèi)液壓成型方法，其特征為，該管件受熱后的溫度是介于200℃～500℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱間管內(nèi)液壓成型方法，其特征為，該管件所使用的鋁合金材料可以是Al-Mg-Sc、Al-Mg-Zr、Al-Mg-Li-Zr其中一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱間管內(nèi)液壓成型方法所制成的車架管件，其特征為，該管件具有至少一個(gè)以上由管壁向外擴(kuò)張并產(chǎn)生形變而延伸的接頭，該等接頭可分別與其它管件套接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述之熱間管內(nèi)液壓成型方法所制成的車架管件，其特征為，該管件可以是形成相當(dāng)于一車架的一車首管、一五通管及一豎管其中一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述之熱間管內(nèi)液壓成型方法，其特征為，更包含有一步驟(a1)，該步驟(a1)是在進(jìn)行步驟(b)前，預(yù)先撓彎該管件，使該管件形成一第一管段、一第二管段，及夾角小于九十度且連接該第一、第二管段的一第三管段。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述之熱間管內(nèi)液壓成型方法所制成的車架管件，其特征為，該第一、第二、第三管段可以形成相當(dāng)于一車架的一上管、一下管與連接該上、下管的一車首管。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述之熱間管內(nèi)液壓成型方法所制成的車架管件，其特征為，該第一、第二管段可以形成相當(dāng)于一車架的二上叉桿，且該第三管段可以形成位于二上叉桿間的一接管部。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述之熱間管內(nèi)液壓成型方法所制成的車架管件，其特征為，該第二、第二管段可以形成相當(dāng)于一車架的二下叉桿，且該第三管段可以形成位于二下叉桿間的一接管部。
全文摘要
一種熱間管內(nèi)液壓成型方法及車架管件，主要是截取一預(yù)定長度的鋁合金管件，該管件具有環(huán)繞一軸線并界定出一穿孔的管壁，再將該管件置入一模具的一?？變?nèi)，最后，以液壓成型的方式，將高壓液體注入該管件的穿孔內(nèi)。該管件是在前述步驟進(jìn)行的過程中受熱，而能提高延展性，并在液壓作用下，相對(duì)于該?？仔螤钕蛲鈹U(kuò)張及產(chǎn)生形變。藉此，提升該管件的擴(kuò)張率，使該管件在擴(kuò)張時(shí)更為順暢及容易，并能縮減加工時(shí)間。
文檔編號(hào)B21D26/033GK1613569SQ200410053189
公開日2005年5月11日 申請(qǐng)日期2004年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月28日
發(fā)明者張盛昌 申請(qǐng)人:捷安特(中國)有限公司