CN108942116A - 一种具有导线套的电动自行车下管制作方法及下管 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有导线套的电动自行车下管制作方法及下管，所述制作方法包括下管本体制作、导线套制作及下管本体与导线套焊接，所述下本体使用成型模具及液压成型装置成型，在管件中间形成电池安装腔，两端形成连接腔；并用数控机床在管件电池安装腔的一侧壁加工电池安装口及安装孔，使管件成为下管本体；所述导线套的毛坯包括板面及板面底部的支耳；使用冲床在导线套毛坯的板面上冲多个间隔的穿线孔，并在板面的两侧边缘切设有焊接边；导线套的支耳与下管本体内底壁接触，导线套的板面与下管本体内的底壁形成走线空腔，焊接边与下管本体内的侧壁接触并焊接连接。本发明使得电动自行车下管结构简单，又能满足强度要求，同时便于走线。

Description

一种具有导线套的电动自行车下管制作方法及下管

技术领域

本发明涉及电动自行车技术领域，尤其涉及一种具有导线套的电动自行车下管制作方法及下管。

背景技术

电动自行车能使用人力和电力双模式驱动，随着社会的发展，人们的环保意思的提高及对健身的重视，使得电动自行车越来越受到人们的欢迎，特别是在欧美等地区电动自行车广为流行。电动自行车包括车架、车把、轮胎、电机、及传动部件，车架一般包括下管及电机座。

现有生产技术中,电动自行车单下管结构为一管状结构，管状结构内部为一空腔，直接用于安装电池及电气线路，此结构有如下缺陷：

1、由于现有的下管内部无加强结构，为保证下管的强度，在制作过程中使用外加补强管或用挤形管制做，其结构笨重且外形不美观；

2、由于现有的下管内部无分层结构，电池与电气线路混在一起，不便于走线。

因此，现有技术还有待发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提出一种具有导线套的电动自行车下管制作方法及下管，旨在使得电动自行车下管结构简单，又能满足强度要求，同时便于走线。

为实现上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种具有导线套的电动自行车下管制作方法，其中，包括如下步骤：

下管本体制作，包括：

管材下料：取圆管材料,将圆管依据电动自行车下管本体的尺寸进行下料；

抽管：用抽管机、模具及配套的芯轴穿入下料后的圆管内,通过推挤拉伸改变管件内壁的厚度；

热处理：对管件进行热处理，软化管件；

液压成型：使用成型模具及液压成型装置使管件成型，在管件中间形成电池安装腔，两端形成连接腔；

数控机床加工：用数控机床在管件电池安装腔的一侧壁加工电池安装口及安装孔，使管件成为下管本体；

导线套制作，包括：

型材下料：取型材依据导线套的尺寸进行下料得到导线套毛坯，导线套毛坯包括板面及板面底部的支耳；

热处理：对导线套毛坯进行热处理，达到加工硬度；

切边：用冲床在导线套毛坯的板面上冲多个间隔的穿线孔，并在板面的两侧边缘切设有焊接边；

数控精加工：使用数控机床对导线套毛坯的支耳、焊接边进行倒角加工，使得支耳适配下管本体内底壁的弧度，焊接边适配下管本体内侧壁的弧度；

下管本体与导线套焊接，包括：

去毛刺及抛光：对下管本体及导线套去毛刺及抛光处理；

漂白：对下管本体及导线套进行漂白处理，去除下管本体及导线套表面的油污；

定位：将导线套置于下管本体内，导线套的支耳与下管本体内底壁接触，导线套的板面与下管本体内的底壁形成走线空腔，焊接边与下管本体内的侧壁接触；

焊接：焊接连接导线套两侧的焊接边与下管本体内的侧壁，在焊接边与下管本体内的侧壁之间形成焊接填料。

其中，所述焊接边与板面弯折并沿背离支耳的方向高出于板面，焊接边上还切设有多个间隔设置的焊接口，相邻两焊接口之间形成侧耳，所述侧耳与下管本体内的侧壁接触，所述焊接口与下管本体内的侧壁焊接连接。

其中，所述下管本体制作过程中管材下料步骤后还包括：

皮膜皂化：按照水与润滑剂比例1:3调配润滑剂，加温75～85度，将管件放入其中浸泡3～5分钟后取出。

其中，所述下管本体制作过程中热处理步骤后还包括：

打斜：用打斜机将管件打斜，改变管件不同位置的外径周长大小；

回火：将打斜后的管件重新再用热处理炉回火，回火温度为500～550度，回火时间为4～5小时；

预成型：用成型模具及液压装置对管件进行预成型处理，使管件外形与成型模相配；

整型：使用整形模具及整形设备对预成型后的产品再整型,将预成型处理过程中的变形位置进行处理，使得整形后的产品与成型模高度相配。

其中，所述下管本体制作过程中的热处理具体为退火、及固溶处理加自然时效处理；

所述导线套制作过程中的热处理具体为固溶处理加自然时效处理、及固溶处理加完全人工时效处理。

本发明实施例还提出一种具有导线套的电动自行车下管，其中，包括下管本体及导线套，所述下管本体与导线套使用上述的制作方法制作成型为一整体，下管本体包括设置在中部的电池安装腔，设置在两端的连接腔，开设于电池安装腔一侧壁的电池安装口及安装孔；所述导线套包括板面、开设于板面的多个间隔设置的穿线孔、设置在板面底部的支耳、分别设置在板面两侧边的焊接边；所述支耳与下管本体电池安装腔内的底壁接触使得板面与电池安装腔内的底壁形成走线空腔，所述焊接边与电池安装腔内的侧壁接触并与电池安装腔内的侧壁焊接连接。

其中，所述焊接边与板面弯折并沿背离支耳的方向高出于板面，所述焊接边上还间隔开设有多个焊接口，相邻两焊接口之间形成侧耳，所述侧耳与下管本体内的侧壁接触，所述焊接口与下管本体内的侧壁焊接连接。

其中，所述导线套的支耳设置有第一倒角，侧耳设置有第二倒角，第一倒角适配电池安装腔内底壁的弧度，第二倒角适配电池安装腔内侧壁的弧度。

其中，每一所述焊接口的边缘还设置有斜角。

其中，所述导线套的支耳间隔设置有两个，两所述支耳沿导线套板面的纵向方向延伸设置。

本发明的具有导线套的电动自行车下管制作方法，通过分别制作下管本体及导线套，然后将导线套放入下管本体内并焊接连接，导线套的板面与下管本体内的底壁形成走线空腔，导线套满足了下管整体的强度要求，同时使得下管结构简单，易于加工，利于产品的外形美观；再次，导线套将安装于下管本体内的电池及电气线路隔开，便于下管本体内电气线路的走线设置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明具有导线套的电动自行车下管制作方法的流程示意图；

图2为本发明下管本体制作方法的流程示意图；

图3为本发明导线套制作方法的流程示意图；

图4为本发明下管本体与导线套焊接方法的流程示意图；

图5为本发明下管本体制作过程中热处理步骤后还包括的流程示意图；

图6为本发明具有导线套的电动自行车下管第一种实施方式的分解结构示意图；

图7为图6中导线套的示意图；

图8为图6结构与电池的装配示意图。

附图标记说明：

100-下管，10-下管本体，11-连接腔，12-电池安装腔，121-电池安装口，13-安装孔，20-导线套，21-板面，211-穿线孔，22-支耳，221-第一倒角，23-焊接边，231-焊接口，232-侧耳,233-第二倒角，30-电池，40-电池盖，50-走线空腔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

请参考图1，图1为本发明具有导线套的电动自行车下管制作方法的流程，包括如下步骤：

第一步，S100，下管本体制作，具体如图2所示，包括：

S101，管材下料：取圆管材料,将圆管依据电动自行车下管本体的尺寸进行下料；

本实施例中圆管材料采用铝金属管材。

S102，抽管：用抽管机、模具及配套的芯轴穿入下料后的圆管内,通过推挤拉伸改变管件内壁的厚度；

抽管处理能将管件的内壁变薄，减轻下管本体的重量，同时又能保证使用强度。

S103，热处理：对管件进行热处理，软化管件；本步骤的热处理降低管件硬度变低,便于下一工序的操作，防止管件表面拉伤。

优选地，本步骤的热处理具体为退火(T2)、及固溶处理加自然时效处理(T4)。

S104，液压成型：使用成型模具及液压成型装置使管件成型，在管件中间形成电池安装腔12，两端形成连接腔11；

将管件放入成型模具中，管件两端注入高压液体后成型，如图6至图8所示，本实施例中，液压成型后的管件中间形成电池安装腔12，两端形成连接腔11，电池安装腔12较大，用于安装放置电池30，两端的连接腔11较小，呈向两端逐步变小的锥筒形，用于连接电机座等电动自行车的其他部件。

S105，数控机床加工：用数控机床在管件电池安装腔的一侧壁加工电池安装口及安装孔，使管件成为下管本体；

如图6和图8所示，电池安装口121用于将电池30放入下管本体10的电池安装腔12内，安装孔13用于通过紧固件如螺钉等固定电池30。

第二步，S200，导线套制作，具体如图3所示，包括：

S201，型材下料：取型材依据导线套的尺寸进行下料得到导线套毛坯，导线套毛坯包括板面及板面底部的支耳；

如图7中所示，型材具有板面21及支耳22，下料后得到对应长度尺寸的导线套毛坯。优选地，本发明实施例的导线套采用铝型材。

S202，热处理：对导线套毛坯进行热处理，达到加工硬度；

优选地，本实施例导线套制作过程中的热处理具体为固溶处理加自然时效处理(T4)、及固溶处理加完全人工时效处理(T6)，进过T4、T6热处理后的导线套能满足强度要求。

S203，切边：用冲床在导线套毛坯的板面上冲多个间隔的穿线孔，并在板面的两侧边缘切设有焊接边；

如图6所示，穿线孔211用于电气线路的穿设，焊接边23用于与下管本体内的侧壁定位接触并进行焊接连接。

S204，数控精加工：使用数控机床对导线套毛坯的支耳、焊接边进行倒角加工，使得支耳适配下管本体内底壁的弧度，焊接边适配下管本体内侧壁的弧度；

支耳22、焊接边23上倒角的加工使得导线套与下管本体内的底壁及侧壁进行良好的定位接触，利用后续的焊接固定。

第三步，S300，下管本体与导线套焊接，具体如图4所示，包括：

S301，去毛刺及抛光：对下管本体及导线套去毛刺及抛光处理；

对上述步骤加工完成后的下管本体及导线套进行去毛刺及抛光处理，防止产品的划伤。

S302，漂白：对下管本体及导线套进行漂白处理，去除下管本体及导线套表面的油污；

漂白处理后的下管本体及导线套表面具有干净清洁的接触面，便于下一步的焊接工序的进行。

S303，定位：将导线套置于下管本体内，导线套的支耳与下管本体内底壁接触，导线套的板面与下管本体内的底壁形成走线空腔，焊接边与下管本体内的侧壁接触；

定位便于导线套与下管本体的焊接，由于本实施例的导线套底部具有支耳及两侧具有焊接边，故能非常方便快捷的将导线套定位在下管本体内；走线空腔便于安装于下管内的电气线路的走线设置。

S304，焊接：焊接连接导线套两侧的焊接边与下管本体内的侧壁，在焊接边与下管本体内的侧壁之间形成焊接填料。

焊接操作将下管本体与导线套连接成一整体结构，本实施例中，焊接工序采用机械手臂自动焊接完成。

本发明实施例的下管本体与导线套焊接成一整体后，使得下管本体在导线套的支撑下具有足够的强度，同时结构简单，易于加工，克服了现有技术中为保证下管本体的强度还需要外加补强管或用挤形管制做而导致其结构笨重且外形不美观的缺陷。同时，导线套将安装于下管本体内的电池及电气线路隔开设置，利于在下管本体内进行电气线路的顺畅走线设置。

进一步地，结合图6，本发明实施例的焊接边23与板面21弯折并沿背离支耳的方向高出于板面21，焊接边23上还切设有多个间隔设置的焊接口231，相邻两焊接口231之间形成侧耳232，所述侧耳232与下管本体内的侧壁接触，所述焊接口231与下管本体内的侧壁焊接连接。

焊接边23与板面21弯折并沿背离支耳的方向高出于板面21使得导线套的板面21内凹，内凹的结构使得电池固定于下管本体后与导线套的板面有部分间隙，这样在使用过程中对电池起到防震缓冲保护的作用。

焊接口231的设置便于导线套与下管本体之间的焊接操作，同时能加大导线套与下管本体的焊接面积，提高连接的牢固性。

优选地，所述下管本体制作过程中管材下料步骤后还包括：

皮膜皂化：按照水与润滑剂比例1:3调配润滑剂，加温75～85度，将管件放入其中浸泡3～5分钟后取出。

管件的皮膜皂化便于管件在后续的延伸、拉长时等工艺过程中不会产生断裂及拉伤内表面。

如图5所示，本发明实施例的下管本体制作过程中热处理步骤后还包括：

S1031，打斜：用打斜机将管件打斜，改变管件不同位置的外径周长大小；

打斜改变管件的外观，满足外形设计尺寸。

S1032，回火：将打斜后的管件重新再用热处理炉回火，回火温度为500～550度，回火时间为4～5小时；

回火操作防止后工序产生断裂或拉伤问题。

S1033，预成型：用成型模具及液压装置对管件进行预成型处理，使管件外形与成型模相配；

S1034，整型：使用整形模具及整形设备对预成型后的产品再整型,将预成型处理过程中的变形位置进行处理，使得整形后的产品与成型模高度相配。

预成型及整型工序使得管件在液压成型工序前与成型模进行高度的匹配，保证后续液压成型的精度。

请继续参考图6至图8，本发明实施例还提出一种具有导线套的电动自行车下管100，包括下管本体10及导线套20，所述下管本体10与导线套20使用上述的制作方法制作成型为一整体，下管本体10包括设置在中部的电池安装腔12，设置在两端的连接腔11，开设于电池安装腔12一侧壁的电池安装口121及安装孔13；电池安装口121用于将电池30从该处放入电池安装腔12内，安装孔13用于通过连接件如螺钉等固定连接电池30与下管本体10。如图8所示，电池30固定后再将电池盖40盖设于下管本体10的电池安装口121以保护下管本体10内的电池30。

所述导线套20包括板面21、开设于板面21的多个间隔设置的穿线孔211、设置在板面21底部的支耳22、分别设置在板面21两侧边的焊接边23；

所述支耳22与下管本体10电池安装腔12内的底壁接触使得板面21与电池安装腔12内的底壁形成走线空腔50，所述焊接边23与电池安装腔12内的侧壁接触并与电池安装腔12内的侧壁焊接连接。穿线孔211便于电池30的线路穿入走线空腔50。

下管本体10与导线套20焊接成一整体后，使得下管本体10在导线套20的支撑下具有足够的强度，同时本发明实施例的下管100结构简单，易于加工，克服了现有技术中为保证下管本体的强度还需要外加补强管或用挤形管制做而导致其结构笨重且外形不美观的缺陷。同时，导线套20将安装于下管本体10内的电池30及电气线路隔开设置，利于在下管本体10内进行电气线路的顺畅走线设置。

进一步地，如图6所示，所述焊接边23与板面21弯折并沿背离支耳22的方向高出于板面21，所述焊接边23上还间隔开设有多个焊接口231，相邻两焊接口231之间形成侧耳232，所述侧耳232与下管本体10内的侧壁接触，所述焊接口231与下管本体10内的侧壁焊接连接。

焊接边23与板面21弯折并沿背离支耳22的方向高出于板面21使得导线套的板面21呈内凹结构，内凹的结构使得电池30固定于下管本体10后与导线套20的板面21之间有间隙，在使用过程中对电池30起到防震保护的作用。

焊接口231的设置便于导线套20与下管本体10之间的焊接操作，同时加大了导线套20与下管本体10之间的焊接面积，提高连接的牢固性。

如图7所示，本实施例导线套20的支耳22设置有第一倒角221，侧耳232设置有第二倒角233，第一倒角221适配电池安装腔12内底壁的弧度，第二倒角233适配电池安装腔12内侧壁的弧度。第一倒角221、第二倒角233的加工使得导线套20与下管本体10内的底壁及侧壁进行良好的定位接触，利用后续的焊接固定，提高产品的焊接位置精度。

较佳地，每一所述焊接口231的边缘还设置有斜角(未示出)，焊接口231的边缘的斜角能进一步地方便焊接操作，利于焊接头伸入导线套20的焊接口231与下管本体10电池安装腔12的侧壁之间进行焊接。

本发明实施例的导线套20的支耳22间隔设置有两个，两所述支耳22沿导线套20板面21的纵向方向延伸设置。两个支耳22的设置能稳定的支撑导线套20，同时纵向方向设置便于电气线路在两个支耳22之间的走线空腔50穿设。可以理解，支耳22还可以设置为多个。

本发明实施例提出的具有导线套的电动自行车下管制作方法及下管100，通过分别制作下管本体10及导线套20，然后将导线套20放入下管本体10内并焊接连接，导线套20的板面21与下管本体10内的底壁形成走线空腔50，导线套20满足了下管100整体的强度要求，使得电动自行车整车刚性更好，有较高的强度,良好的塑性和韧性，增加骑乘者安全性能。同时使得下管100结构简单，易于加工，利于产品的外形美观，对车架生产厂商,减少工艺,降低成本,提高产能,确保品质,并且为骑乘者提供安全轻松方便的产品,对电池续航更加持久耐用。再次，导线套20将安装于下管本体10内的电池30及电气线路隔开，便于下管本体10内电气线路的走线设置，保护电池30及电气线路，延长电池30的使用寿命。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有导线套的电动自行车下管制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

下管本体制作，包括：

管材下料：取圆管材料,将圆管依据电动自行车下管本体的尺寸进行下料；

抽管：用抽管机、模具及配套的芯轴穿入下料后的圆管内,通过推挤拉伸改变管件内壁的厚度；

热处理：对管件进行热处理，软化管件；

液压成型：使用成型模具及液压成型装置使管件成型，在管件中间形成电池安装腔，两端形成连接腔；

数控机床加工：用数控机床在管件电池安装腔的一侧壁加工电池安装口及安装孔，使管件成为下管本体；

导线套制作，包括：

型材下料：取型材依据导线套的尺寸进行下料得到导线套毛坯，导线套毛坯包括板面及板面底部的支耳；

热处理：对导线套毛坯进行热处理，达到加工硬度；

切边：用冲床在导线套毛坯的板面上冲多个间隔的穿线孔，并在板面的两侧边缘切设有焊接边；

数控精加工：使用数控机床对导线套毛坯的支耳、焊接边进行倒角加工，使得支耳适配下管本体内底壁的弧度，焊接边适配下管本体内侧壁的弧度；

下管本体与导线套焊接，包括：

去毛刺及抛光：对下管本体及导线套去毛刺及抛光处理；

漂白：对下管本体及导线套进行漂白处理，去除下管本体及导线套表面的油污；

定位：将导线套置于下管本体内，导线套的支耳与下管本体内底壁接触，导线套的板面与下管本体内的底壁形成走线空腔，焊接边与下管本体内的侧壁接触；

焊接：焊接连接导线套两侧的焊接边与下管本体内的侧壁，在焊接边与下管本体内的侧壁之间形成焊接填料。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述焊接边与板面弯折并沿背离支耳的方向高出于板面，焊接边上还切设有多个间隔设置的焊接口，相邻两焊接口之间形成侧耳，所述侧耳与下管本体内的侧壁接触，所述焊接口与下管本体内的侧壁焊接连接。

3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述下管本体制作过程中管材下料步骤后还包括：

皮膜皂化：按照水与润滑剂比例1:3调配润滑剂，加温75～85度，将管件放入其中浸泡3～5分钟后取出。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述下管本体制作过程中热处理步骤后还包括：

打斜：用打斜机将管件打斜，改变管件不同位置的外径周长大小；

回火：将打斜后的管件重新再用热处理炉回火，回火温度为500～550度，回火时间为4～5小时；

预成型：用成型模具及液压装置对管件进行预成型处理，使管件外形与成型模相配；

整型：使用整形模具及整形设备对预成型后的产品再整型,将预成型处理过程中的变形位置进行处理，使得整形后的产品与成型模高度相配。

5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述下管本体制作过程中的热处理具体为退火、及固溶处理加自然时效处理；

所述导线套制作过程中的热处理具体为固溶处理加自然时效处理、及固溶处理加完全人工时效处理。

6.一种具有导线套的电动自行车下管，其特征在于，包括下管本体及导线套，所述下管本体与导线套使用如权利要求1-5任一项所述的制作方法制作成型为一整体，下管本体包括设置在中部的电池安装腔，设置在两端的连接腔，开设于电池安装腔一侧壁的电池安装口及安装孔；

所述导线套包括板面、开设于板面的多个间隔设置的穿线孔、设置在板面底部的支耳、分别设置在板面两侧边的焊接边；

所述支耳与下管本体电池安装腔内的底壁接触使得板面与电池安装腔内的底壁形成走线空腔，所述焊接边与电池安装腔内的侧壁接触并与电池安装腔内的侧壁焊接连接。

7.根据权利要求6所述的具有导线套的电动自行车下管，其特征在于，所述焊接边与板面弯折并沿背离支耳的方向高出于板面，所述焊接边上还间隔开设有多个焊接口，相邻两焊接口之间形成侧耳，所述侧耳与下管本体内的侧壁接触，所述焊接口与下管本体内的侧壁焊接连接。

8.根据权利要求7所述的具有导线套的电动自行车下管，其特征在于，所述导线套的支耳设置有第一倒角，侧耳设置有第二倒角，第一倒角适配电池安装腔内底壁的弧度，第二倒角适配电池安装腔内侧壁的弧度。

9.根据权利要求7所述的具有导线套的电动自行车下管，其特征在于，每一所述焊接口的边缘还设置有斜角。

10.根据权利要求6所述的电动自行车下管，其特征在于，所述导线套的支耳间隔设置有两个，两所述支耳沿导线套板面的纵向方向延伸设置。