CN108327457B - 一种整体式自行车车轮 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种整体式自行车车轮，采用三叉型辐板，三叉型辐板的一端与内圈连接，三叉型辐板的另两端与外圈连接，辐板为长条状辐板，与内圈连接的长条状辐板一端端头的长度方向围绕内圈外表面设置，长条状辐板另两端端头的长度方向沿外圈内表面的圆周方向设置，使得长条状辐板由内圈至外圈扭转30‑90度。本发明提供的整体式自行车轮毂使用长条状辐板代替传统的辐条，同时长条状辐板并非单向，而是具有90度的扭转，可以有效地提高车轮的刚度，在扭转的长条状辐板上面开设有一定数量的凹槽，同样可以提高车轮的刚度，轮毂采用纤维增强热塑性复合材料，避免了金属材料的缺点，解决了自行车轮毂生产中能耗高，使用时易腐蚀的缺点。

Description

一种整体式自行车车轮
技术领域
本发明属于自行车配件领域，具体涉及一种整体式自行车车轮。
背景技术
现今市场上自行车轮毂基本上为金属支架及橡胶轮胎，造型以金属辐条支撑为主，这样的自行车轮毂存在着一系列的问题，首先，传统自行车大多为金属制作，而自行车为外用生活用品，经常会遭受风吹日晒，金属质地的材料在日常生活中很容易遭受腐蚀，使用不方便，维修及日常护理比较麻烦；金属轮毂的组成零部件多，生产周期长，成型加工过程能耗高，对环境污染大，并且在使用过程中维护繁琐。产品报废后，回收过程中的材料的分拣较困难。其次，自行车轮毂以辐条为主，会影响自行车整体的美观效果。
市场上的自行车轮胎大多数是充气轮胎，充气轮胎容易导致轮胎被扎破，充的过饱容易爆胎，充的不满骑起来费力。目前市场上已出现一些实心轮胎自行车，但是实心轮胎与轮毂是分开进行加工的，然后再进行装配，组装过程较麻烦，且两者容易分离。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种强度高、制备工艺简单、成本低的整体式自行车车轮。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种整体式自行车车轮，包括轮毂和轮胎，轮毂包括外圈和内圈，外圈和内圈之间是辐板，外圈之外是轮胎，所述辐板为三叉型辐板，三叉型辐板的一端与内圈连接，三叉型辐板的另两端与外圈连接；所述辐板为长条状辐板，与内圈连接的长条状辐板一端端头的长度方向围绕内圈外表面设置，长条状辐板另两端端头的长度方向沿外圈内表面的圆周方向设置，使得长条状辐板由内圈至外圈扭转30-90度。
沿长条状辐板方向设置有凹槽，所述凹槽由一个与三叉型辐板一致的三叉型的凹槽组成或三叉型辐板的每个长条状辐板上至少设置一个凹槽。
所述内圈和外圈与辐板由热塑性复合材料整体模压制成。
所述热塑性复合材料为纤维增强热塑性复合材料。
所述纵横交错的凹槽为燕尾槽，凹坑为内腔大外口小的大肚凹坑。
本发明的有益效果在于：本发明提供的整体式自行车车轮具有以下优点：（1）轮毂使用长条状辐板代替传统的辐条，同时长条状辐板并非单向，而是具有90度的扭转，可以有效地提高车轮的刚度，在扭转的长条状辐板上面开设有一定数量的凹槽，同样可以提高车轮的刚度；（2）轮毂采用纤维增强热塑性复合材料，在源头上避免了金属材料的缺点，此复合材料在满足自行车轮毂的刚性及强度外，解决了自行车轮毂生产中能耗高，使用时易腐蚀的缺点；（3）采用注塑工艺制备，轮胎和轮毂通过两步注塑、一次出模，方便快捷，省略了后期装配过程，使得自行车车轮生产成本和周期大大降低，材料易回收，轮毂和轮胎在使用寿命结束后，取出其他嵌件，直接粉碎后，按照一定比例加入其他物质，可以再次利用，轮毂和轮胎成型后无需后续维护过程。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的立体图。
图3为具有多个凹槽的整体式轮胎结构示意图。
图4为图3的立体图。
图5为具有三叉型凹槽的轮毂结构示意图。
图6为图5的立体图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1-6所示，本发明提供一种整体式自行车车轮，包括轮毂和轮胎5，轮毂包括外圈1和内圈2，外圈1和内圈2之间是辐板3，外圈1之外是轮胎5，辐板3为三叉型辐板，三叉型辐板的一端与内圈2连接，三叉型辐板的另两端与外圈1连接；辐板3为长条状辐板，与内圈2连接的长条状辐板一端端头的长度方向围绕内圈2外表面设置，长条状辐板另两端端头的长度方向沿外圈1内表面的圆周方向设置，使得长条状辐板由内圈2至外圈1扭转30-90度。
沿长条状辐板方向设置有作为加强筋的凹槽4，如图1和图2所示，凹槽4由一个与三叉型辐板一致的三叉型的凹槽组成，如图3和图4所示，三叉型辐板的每个长条状辐板上均设置有一个凹槽。
内圈2和外圈1与辐板3由纤维增强热塑性复合材料整体模压制成。
轮胎5由热塑性弹性体材料制成, 轮胎5内侧表面为纵横交错的燕尾槽或者轮胎5内侧表面为内腔大外口小的凹坑面,轮毂的外圈1溢出的热塑性复合材料填充轮胎5内侧表面为纵横交错的凹槽或者轮胎5内侧表面的凹坑。
其制造工艺为, 先在轮胎模具中注塑热塑性弹性体制备内侧表面为纵横交错的凹槽或者内侧表面为凹坑面的轮胎5，然后在模具中预置轮胎5，之后模具上料、模压，纤维增强热塑性复合材料被挤压进入纵横交错的凹槽或者凹坑内，形成轮胎和轮毂的牢固结合。
以上所述为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明整体构思的前提下，还可以做出若干变化和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种整体式自行车车轮，包括轮毂和轮胎（5），轮毂包括外圈（1）和内圈（2），外圈（1 ）和内圈（2）之间是辐板（3），外圈（1）之外是轮胎（5），其特征在于：所述辐板（3）为三叉型辐板，三叉型辐板的一端与内圈（2）连接，三叉型辐板的另两端与外圈（1）连接；所述辐板（3）为长条状辐板，与内圈（2）连接的长条状辐板一端端头的长度方向围绕内圈（2）外表面设置，长条状辐板另两端端头的长度方向沿外圈（1）内表面的圆周方向设置，使得长条状辐板由内圈（2）至外圈（1）扭转30-90度，扭转的意思就是辐板沿着径线为转轴进行三维扭转。
2.如权利要求1所述的整体式自行车车轮，其特征在于：沿长条状辐板（3）方向设置有凹槽（4），所述凹槽（4）由一个与三叉型辐板一致的三叉型的凹槽组成或三叉型辐板的每个长条状辐板上至少设置一个凹槽。
3.如权利要求2所述的整体式自行车车轮，其特征在于：所述内圈（2）和外圈（1）与辐板（3）由热塑性复合材料整体模压制成。
4.如权利要求3所述的整体式自行车车轮，其特征在于：所述热塑性复合材料为纤维增强热塑性复合材料。
5.如权利要求3所述的整体式自行车车轮，其特征在于：所述轮胎（5）由热塑性弹性体材料制成, 轮胎（5）内侧表面为纵横交错的凹槽或者轮胎（5）内侧表面为凹坑面,轮毂的外圈（1）溢出的热塑性复合材料填充轮胎（5）内侧表面为纵横交错的凹槽或者轮胎（5）内侧表面的凹坑。
6.如权利要求5所述的整体式自行车车轮，其特征在于：所述纵横交错的凹槽为燕尾槽，凹坑为内腔大外口小的大肚凹坑。
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