專(zhuān)利名稱(chēng):自行車(chē)車(chē)把緩沖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種自行車(chē)配件,特別是一種自行車(chē)車(chē)把的緩沖裝置。
背景技術(shù):
目前所見(jiàn)各類(lèi)自行車(chē)均無(wú)車(chē)把緩沖裝置,當(dāng)騎行中突然制動(dòng)或遇顛簸時(shí),車(chē)把會(huì)受到很大的沖擊載荷,難免發(fā)生車(chē)毀人傷的事故。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問(wèn)題,提供一種可有效減少自行車(chē)騎行中所受沖擊載荷的自行車(chē)車(chē)把緩沖裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案本實(shí)用新型在前叉立管內(nèi)設(shè)置緩沖彈簧,自行車(chē)車(chē)把就位于該緩沖彈簧上,本實(shí)用新型可以明顯減輕車(chē)把和前叉部件所受的沖擊力,大大減少自行車(chē)騎行中所受的沖擊載荷,提高了車(chē)把的安全性。同時(shí),本實(shí)用新型可使相關(guān)構(gòu)件的安全性得到加強(qiáng),并可減輕全車(chē)的重量。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A-A方向剖面圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2,本實(shí)用新型在車(chē)架前管1中的前叉立管2內(nèi)設(shè)有把立管緩沖簧3,該緩沖簧3下端抵在前叉立管2底端的固定圓環(huán)4上,把立管5滑配合連接在前叉立管2內(nèi),其下端就抵在把立管緩沖簧3的上端,在車(chē)把的燈架6的位置設(shè)有一根穿過(guò)前叉立管2的銷(xiāo)釘7,該銷(xiāo)釘7的端頭位于把立管5對(duì)應(yīng)位置管壁的縱向封閉滑槽8內(nèi)。
為使車(chē)把的把高可調(diào),本實(shí)用新型的把立管5可分為上、下兩段管,它們相套接在一起,在套接處設(shè)有可調(diào)節(jié)把立管5長(zhǎng)度的螺釘9及多個(gè)定位螺孔。即在把立管5的上段管壁的下端開(kāi)一銷(xiāo)孔穿過(guò)螺釘9,使螺釘9端頭擰進(jìn)把立管5的下段管壁上半部所開(kāi)設(shè)的沿軸向分布的多個(gè)定位螺孔之一內(nèi),以定其位。
本實(shí)用新型在燈架6的燈架座環(huán)10后部設(shè)有一豁口11,銷(xiāo)釘7的銷(xiāo)釘帽頭12與該豁口11相吻合,它就位于該豁口11內(nèi),銷(xiāo)釘7的身部穿過(guò)前叉立管2,其端頭伸入把立管5的縱向封閉滑槽8內(nèi)。
本實(shí)用新型車(chē)把緩沖裝置是根據(jù)現(xiàn)有國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中采用的自行車(chē)前叉立管內(nèi)徑及其長(zhǎng)度系列及前叉合件通用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。其結(jié)構(gòu)特征是在前叉立管2內(nèi)裝一密圈螺旋彈簧(即把立管緩沖簧3),其下端抵在前叉立管2下端焊牢的圓環(huán)4平面上,上端抵在把立管5的下端面上;為了防止把立管5脫出前叉立管2和確保它們?cè)诰彌_簧3變形時(shí)只能相對(duì)上下移動(dòng)而不相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),在燈架6部位裝一銷(xiāo)釘7,使其帽頭嵌入燈架座環(huán)10的豁口11內(nèi),銷(xiāo)釘7的端頭穿過(guò)前叉立管2管壁伸進(jìn)把立管5下部管壁開(kāi)設(shè)的縱向封閉滑槽8內(nèi),起到限位作用。
本實(shí)用新型的把立管緩沖簧3的材料選用彈簧鋼絲。設(shè)簧絲直徑為d,簧圈直徑為D,簧圈自由長(zhǎng)度為1,1=H(前叉立管管腔長(zhǎng)度)-32mm(把立管的最小插入長(zhǎng)度),緩沖簧3有效圈數(shù)為n,最大緩沖長(zhǎng)度為λ,緩沖簧3開(kāi)始?jí)壕o時(shí)所受的壓力為P,緩沖簧3的許用剪應(yīng)力為[τ],則可用下列公式設(shè)計(jì)d≥8PD/π[τ] (1)λ=8PD3n/Gd4(2)1=(n+1)d+λ (3)已知G=8×103Kg/mm2(材料剪切模量),設(shè)P=69Kg,[τ]=68Kg/mm2,D=18mm,由式(1)得d=3.6mm。再由式(2)和(3)對(duì)任意已知的前叉立管管腔長(zhǎng)度H均可確定對(duì)應(yīng)的入和n值(見(jiàn)下表)。
上表中,H、l和λ的單位為mm。
當(dāng)緩沖簧3被完全壓緊時(shí),它所吸收的變形能為U=Pλ/2,其余沖擊能量則由車(chē)體其它構(gòu)件來(lái)吸收。一般說(shuō),把立管緩沖簧3吸收沖擊變形能所占的比率是相當(dāng)可觀的。所以由于有了把立管緩沖簧3,可以明顯減輕車(chē)把和前叉部件所受的沖擊力。用于現(xiàn)有車(chē)輛的改裝,可使相關(guān)構(gòu)件的安全性得到加強(qiáng),在設(shè)計(jì)新車(chē)上應(yīng)用,可以減輕全車(chē)的重量。
本實(shí)用新型車(chē)把緩沖裝置的另一作用是適應(yīng)騎車(chē)人的俯仰度自動(dòng)調(diào)節(jié)車(chē)把高度當(dāng)人體前傾時(shí)重心前移,把立管緩沖簧受到的壓力增大其長(zhǎng)度縮小,因而手把降低,這樣可以增加人體前傾的幅度,從而有利于減少迎面空氣阻力。
與前叉緩沖簧的作用相比,把立管緩沖簧在緩沖變形時(shí)不會(huì)使車(chē)架與車(chē)輪的相對(duì)距離發(fā)生改變,因而不會(huì)影響腳蹬至地面的安全高度。
就車(chē)把緩沖裝置本身的系統(tǒng)重量與被其取代的常規(guī)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)重量相比,兩者同按GB3563-83自行車(chē)安全要求所規(guī)定的25.1兩條試驗(yàn)方法承受的最大載荷進(jìn)行設(shè)計(jì),則新的系統(tǒng)重量變輕了,這是由于把立管所受到的最大彎矩值與把立管伸出前叉立管之外管段的長(zhǎng)度成正比,而有緩沖簧時(shí)此長(zhǎng)度是隨作用于把立管上端的載荷增加而減小的,因此有緩沖簧的把立管下段壁厚可以薄些,上段壁厚因力臂更小當(dāng)然可以更薄些;此外,有緩沖簧的把立管上端可直接同把橫管13相焊接,可以省去用膨脹螺栓所須采用的聯(lián)接件。
采用上述車(chē)把緩沖裝置的自行車(chē),可以很方便地取下焊有把橫管13的把立管5上段管(只須用手直接擰下一個(gè)螺釘9即可),這除對(duì)變換把高方便外,還可作為防盜措施隨時(shí)取下收存,使車(chē)無(wú)手把,不能騎。
權(quán)利要求1.一種自行車(chē)車(chē)把緩沖裝置,其特征在于在車(chē)架前管中的前叉立管內(nèi)設(shè)有把立管緩沖簧,該緩沖簧下端抵在前叉立管底端的固定圓環(huán)上,把立管滑配合連接在前叉立管內(nèi),其下端就抵在把立管緩沖簧的上端,在車(chē)把的燈架的位置設(shè)有一根穿過(guò)前叉立管的銷(xiāo)釘,該銷(xiāo)釘?shù)亩祟^位于把立管對(duì)應(yīng)位置管壁的縱向封閉滑槽內(nèi)。
2.按權(quán)利要求1所述的自行車(chē)車(chē)把緩沖裝置,其特征在于把立管分為上、下兩段管,它們相套接在一起,在套接處設(shè)有可調(diào)節(jié)把立管長(zhǎng)度的螺釘及多個(gè)定位螺孔,即在把立管的上段管壁的下端開(kāi)一銷(xiāo)孔穿過(guò)螺釘,使螺釘端頭擰進(jìn)把立管的下段管壁上半部所開(kāi)設(shè)的沿軸向分布的多個(gè)定位螺孔之一內(nèi),以定其位。
3.按權(quán)利要求1所述的自行車(chē)車(chē)把緩沖裝置,其特征在于在燈架的燈架座環(huán)后部設(shè)有一豁口,銷(xiāo)釘?shù)匿N(xiāo)釘帽頭與該豁口相吻合,它就位于該豁口內(nèi),銷(xiāo)釘?shù)纳聿看┻^(guò)前叉立管,其端頭伸入把立管的縱向封閉滑槽內(nèi)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種自行車(chē)車(chē)把緩沖裝置,用以替代現(xiàn)有自行車(chē)的把立管及其與把橫管和前叉立管固定聯(lián)接結(jié)構(gòu)。其特征是在前叉立管內(nèi)裝一把立管緩沖簧,將把立管制成可調(diào)長(zhǎng)度的互相套接和用螺釘固定的兩段管,在燈架部位設(shè)限位銷(xiāo)釘,它的釘帽嵌入燈架座環(huán)特制豁口,端頭穿過(guò)前叉立管管壁伸入把立管的封閉縱向滑槽,使把立管只能相對(duì)于前叉立管作有限區(qū)間的上下移動(dòng)。把立管的上端直接同把橫管相固接。本車(chē)把緩沖裝置具有使乘車(chē)舒適、安全和減輕車(chē)重等作用。
文檔編號(hào)B62K21/14GK2482531SQ0124492
公開(kāi)日2002年3月20日 申請(qǐng)日期2001年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月20日
發(fā)明者張忠志 申請(qǐng)人:張忠志