CN113188420A - 一种用于自行车三角架的角度检测检具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于自行车三角架的角度检测检具，包括：检测平台、五通固定装置、后叉固定装置及角度检测装置；五通固定装置设在检测平台的顶面中部，用以固定自行车三角架的五通；后叉固定装置设在五通固定装置的一侧，用以固定自行车三角架的后下叉管；角度检测装置与下管对应设在五通固定装置的另一侧，角度检测装置包括旋转量角单元，角度检测装置通过旋转量角单元的旋转检测下管与后下叉管所成角度。本发明通过角度检测装置中旋转量角单元对下管与检测平台所成角度进行快速测量，利用角度算法，可间接快速得出后下叉管与下管之间的夹角，不仅测量高效，且测量精度较高，有助于实现自行车三角架的批量检测。

Description

一种用于自行车三角架的角度检测检具

技术领域

本发明涉及自行车零件加工技术领域，具体涉及一种用于自行车三角架的角度检测检具。

背景技术

自行车，又称脚踏车或单车，是一种绿色环保的交通工具。自行车是传统产业，具有100多年的历史，由于绿色环保的倡导以及交通拥堵等现实问题，近年来，自行车再度成为世界各国特别是发达国家居民喜爱的交通、健身工具，并已从传统的代步型交通工具向运动型、山地型以及休闲娱乐型转变，每年全世界的自行车需求量巨大，由此带动了自行车制造行业的久盛不衰。

自行车三角架是整个自行车的骨架，其造型在很大程度上决定了骑行姿势的正确性和舒适性。因此，组成自行车三角架的下叉管、下管、立管之间的连接角度的精度要求很高，尤其是下叉管与下管之间所成角度直接决定了车把的高度和倾斜角度，是自行车三角架重点检测的角度之一。

在现有技术中，自行车三角架结构异形，尺寸较大，因没有专用的角度检测检具，角度检测需经多次固定反复检测，需人工逐个测量检查，检测效率低下，且误差较大，难以满足大批量自行车三角架的检测需求，在一定程度上制约了自行车单位时间的产量，自行车生产厂家为了满足产量的需求，不得不配置较多检测人员进行人工测量检测，检测成本居高不下。

因此，本技术领域需要一种结构简单、拆装便捷且能快速检测自行车三角架的角度检测检具。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种结构简单、临时固定和拆卸方便高效且能满足快速检测自行车三角架要求的角度检测检具。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于自行车三角架的角度检测检具，包括：检测平台、五通固定装置、后叉固定装置及角度检测装置；所述检测平台设在底部，用以为检测自行车三角架提供检测操作空间；所述自行车三角架包括五通、下管及后下叉管；所述五通固定装置设在所述检测平台的顶面中部，用以固定所述自行车三角架的五通；所述后叉固定装置设在所述五通固定装置的一侧，用以固定所述自行车三角架的后下叉管；所述角度检测装置与所述下管对应设在所述五通固定装置的另一侧，所述角度检测装置包括旋转量角单元，所述角度检测装置通过旋转量角单元的旋转检测所述下管与后下叉管所成角度。

采用上述技术方案的有益效果是：充分考虑了现有技术中自行车三角架在角度检测中所存在的检测效率低下，且误差较大，难以满足大批量自行车三角架检测需求的问题，首先通过五通固定装置及后叉固定装置分别对自行车三角架的五通和后下叉管处进行快速固定，使得自行车三角架的后下叉管与所述检测平台保持固定的角度；其次，角度检测装置与下管对应设置在检测平台的另一侧，通过旋转量角单元对下管与检测平台所成角度进行快速测量，利用角度算法，可间接快速得出后下叉管与所述下管之间的夹角，不仅测量高效，且测量精度较高，有助于实现自行车三角架的批量检测。

作为本发明技术方案的进一步改进，所述自行车三角架还包括立管及上管，所述下管、立管及上管的中心线共面；所述角度检测装置还包括基座、测量杆及锁止机构；所述基座与所述检测平台固定连接；所述测量杆的中心线与所述下管、立管及上管的中心线共面，所述测量杆的一端与所述基座铰支连接，所述测量杆垂直于所述下管并通过所述锁止机构锁止；所述旋转量角单元与所述测量杆的另一端旋转连接。

采用上述技术方案的有益效果是：基座、测量杆及锁止机构的设置，利用铰支连接的特点，根据自行车三角架的下管的理论倾斜角度，将测量杆旋转至与下管垂直的角度，通过锁止机构的锁止，便于调整测量杆的角度，可以满足不同规格自行车三角架的检测需求；另外，在测量杆的中心线与下管、立管及上管的中心线共面，便于在同一平面内对下管与后下叉管的夹角进行测量，测量角度更为准确。

作为本发明技术方案的再进一步改进，所述锁止机构包括锁止旋钮，所述基座上设有扇形沟槽及弧形孔，所述扇形沟槽的底部设有第一铰支轴，所述测量杆内置于所述扇形沟槽并通过所述第一铰支轴与所述基座铰支连接；所述弧形孔与所述第一铰支轴同心；所述测量杆在与所述弧形孔相对应的位置设有螺纹孔，所述锁止旋钮穿过所述弧形孔及螺纹孔与所述测量杆连接。

采用上述技术方案的有益效果是：一方面，扇形沟槽的设置，有助于测量杆在不同角度均能获得扇形沟槽的限定，有助于保持测量杆始终与下管、立管及上管的中心线共面，可有效防止测量杆在铰支转动过程中因偏移而影响测量精度；另一方面，锁止旋钮及弧形孔的配合设置，理论上满足测量杆在可调范围内的任意角度进行位置锁定，且锁止解锁方便快捷。

作为本发明技术方案的再进一步改进，所述基座上还设有角度刻度，所述角度刻度与所述弧形孔对应设置。

采用上述技术方案的有益效果是：角度刻度的设置，便于操作人员精准的调整测量杆的旋转角度，同时也便于记录及复位测量杆的旋转角度。

作为本发明技术方案的又进一步改进，所述旋转量角单元包括一个或多个测量转杆，所述测量转杆远离所述测量杆的末端为圆形头，至少一个所述测量转杆的旋转半径等于所述测量杆与测量转杆的旋转中心至所述下管的垂直距离。

采用上述技术方案的有益效果是：测量转杆的引入，便于通过旋转测量转杆快速检测出下管与后下叉管之间的夹角是否满足设计要求。

作为本发明技术方案的又进一步改进，所述测量转杆包括第一测量转杆及第二测量转杆；所述下管与后下叉管之间为最小允许夹角，所述第一测量转杆的旋转半径等于所述测量杆与第一测量转杆的旋转中心至所述下管的垂直距离；所述下管与后下叉管之间为最大允许夹角，所述第二测量转杆的旋转半径等于所述测量杆与第二测量转杆的旋转中心至所述下管的垂直距离。

采用上述技术方案的有益效果是：第一测量转杆及第二测量转杆的设置，可以根据下管与后下叉管之间的夹角的公差范围分别界定了下管倾斜角度的下限位及上限位，在旋转量角单元的旋转过程中，通过第一测量转杆及第二测量转杆末端与下管的接触情况，快速确定下管与后下叉管的夹角是否处于允许公差范围内。如：如果第一测量转杆受下管阻挡不可旋转且第二测量转杆不受下管阻挡可旋转，则下管与后下叉管的夹角处于公差范围内，满足要求；如果第一测量转杆及第二测量转杆均受下管阻挡不可旋转，则下管与后下叉管的夹角过大，不满足要求；如果第一测量转杆及第二测量转杆均不受下管阻挡可旋转，则下管与后下叉管的夹角过小，亦不满足要求。

作为本发明技术方案的又进一步改进，所述测量转杆为伸缩测量转杆，所述伸缩测量转杆上设有旋转锁环，所述旋转锁环用于调整并锁止所述伸缩测量转杆的伸缩长度。

采用上述技术方案的有益效果是：测量转杆设置为伸缩测量转杆，便于调整测量转杆的长度，满足下管与后下叉管之间夹角的不同公差范围的检测需求；旋转锁环的设置，便于调整伸缩测量转杆的伸缩长度并对所调整好的长度进行锁定，从而防止在测量过程中所调整好的测量转杆出现变动，从而影响测量精度。

作为本发明技术方案的更进一步改进，所述伸缩测量转杆包括固定段和伸缩段，所述伸缩段上设有长度刻度。

采用上述技术方案的有益效果是：长度刻度的设置，便于根据下管与后下叉管之间夹角公差的不同精确调整伸缩测量转杆的伸缩长度，且便于伸缩长度的识别及不同批次检测的调整和复位。

作为本发明技术方案的更进一步改进，所述检测平台的顶部设有导轨，所述基座设有第一导槽及第一锁止元件；所述角度检测装置通过所述第一导槽及导轨的配合与所述检测平台构造为滑动连接，所述第一锁止元件用以锁止所述角度检测装置与所述检测平台的相对位置。

采用上述技术方案的有益效果是：导轨的设置，便于角度检测装置沿下管在检测平台上的投影方向移动，以适应不同规格自行车三角架的检测需求；另外，导轨的设置，为角度检测装置的移动方向更为精准，有效防止在移动过程中偏离预定方向。

作为本发明技术方案的更进一步改进，所述后叉固定装置的底部设有第二导槽及第二锁止元件，所述后叉固定装置通过所述第二导槽与所述角度检测装置滑动连接在同一导轨上，所述第二锁止元件用以锁止所述后叉固定装置与所述检测平台的相对位置。

采用上述技术方案的有益效果是：设置后叉固定装置与角度检测装置共同滑动连接在同一导轨上，一方面顺应自行车三角架的结构特性，即下管中心线与后下叉管中心线共面，另一方面，便于后叉固定装置在移动过程中始终保持与角度检测装置同向性。

附图说明

为了更为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而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本发明的一种角度检测检具配置示意图；

图2为图1中I处基座放大示意图；

图3为图1中II处旋转量角单元放大示意图；

图4为图3中旋转量角单元与测量杆在A向的装配示意图；

图中数字所表示的相应的部件名称如下：

自行车三角架01；五通011；下管012；后下叉管013；立管014；上管015；检测平台1；导轨11；五通固定装置2；后叉固定装置3；第二导槽31；第二锁止元件32；角度检测装置4；旋转量角单元41；测量转杆411；第一测量转杆412；第二测量转杆413；伸缩测量转杆414；旋转锁环4141；固定段4142；伸缩段4143；长度刻度4144；基座42；扇形沟槽421；弧形孔422；第一铰支轴423；角度刻度424；第一导槽425；第一锁止元件45；测量杆43；指针431；锁止机构44；锁止旋钮441。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

为了实现本发明的目的，本发明提供的技术方案为：

在本发明的一些实施方式中，如图1所示，一种用于自行车三角架的角度检测检具，包括：检测平台1、五通固定装置2、后叉固定装置3及角度检测装置4；检测平台1设在底部，用以为检测自行车三角架01提供检测操作空间；自行车三角架01包括五通011、下管012及后下叉管013；五通固定装置2设在检测平台1的顶面中部，用以固定自行车三角架01的五通011；后叉固定装置3设在五通固定装置2的一侧，用以固定自行车三角架01的后下叉管013；角度检测装置4与下管012对应设在五通固定装置2的另一侧，角度检测装置4包括旋转量角单元41，角度检测装置4通过旋转量角单元41的旋转检测下管012与后下叉管013所成角度。

采用上述技术方案的有益效果是：充分考虑了现有技术中自行车三角架在角度检测中所存在的检测效率低下，且误差较大，难以满足大批量自行车三角架检测需求的问题，首先通过五通固定装置及后叉固定装置分别对自行车三角架的五通和后下叉管处进行快速固定，使得自行车三角架的后下叉管与检测平台保持固定的角度；其次，角度检测装置与下管对应设置在检测平台的另一侧，通过旋转量角单元对下管与检测平台所成角度进行快速测量，利用角度算法，可间接快速得出后下叉管与下管之间的夹角，不仅测量高效，且测量精度较高，有助于实现自行车三角架的批量检测。

在本发明的另一些实施方式中，如图1，2所示，自行车三角架01还包括立管014及上管015，下管012、立管014及上管015的中心线共面；角度检测装置4还包括基座42、测量杆43及锁止机构44；基座42与检测平台1固定连接；测量杆43的中心线与下管012、立管014及上管015的中心线共面，测量杆43的一端与基座42铰支连接，测量杆43垂直于下管012并通过锁止机构44锁止；旋转量角单元41与测量杆43的另一端旋转连接。

采用上述技术方案的有益效果是：基座、测量杆及锁止机构的设置，利用铰支连接的特点，根据自行车三角架的下管的理论倾斜角度，将测量杆旋转至与下管垂直的角度，通过锁止机构的锁止，便于调整测量杆的角度，可以满足不同规格自行车三角架的检测需求；另外，在测量杆的中心线与下管、立管及上管的中心线共面，便于在同一平面内对下管与后下叉管的夹角进行测量，测量角度更为准确。

在本发明的另一些实施方式中，如图1，2所示，锁止机构44包括锁止旋钮441，基座42上设有扇形沟槽421及弧形孔422，扇形沟槽421的底部设有第一铰支轴423，测量杆43内置于扇形沟槽421并通过第一铰支轴423与基座42铰支连接；弧形孔422与第一铰支轴423同心；测量杆43在与弧形孔422相对应的位置设有螺纹孔，锁止旋钮441穿过弧形孔422及螺纹孔与测量杆43连接。

采用上述技术方案的有益效果是：一方面，扇形沟槽的设置，有助于测量杆在不同角度均能获得扇形沟槽的限定，有助于保持测量杆始终与下管、立管及上管的中心线共面，可有效防止测量杆在铰支转动过程中因偏移而影响测量精度；另一方面，锁止旋钮及弧形孔的配合设置，理论上满足测量杆在可调范围内的任意角度进行位置锁定，且锁止解锁方便快捷。

在本发明的另一些实施方式中，如图2所示，基座42上还设有角度刻度424，角度刻度424与弧形孔422对应设置，测量杆43上套设有指针431。

采用上述技术方案的有益效果是：角度刻度的设置，便于操作人员精准的调整测量杆的旋转角度，同时也便于记录及复位测量杆的旋转角度；另外，指针的设置，有助于角度读取及识别，尤其是角度调整幅度较小时，指针的作用更为明显。

在本发明的另一些实施方式中，如图1，3所示，旋转量角单元41包括一个或多个测量转杆411，测量转杆411远离测量杆43的末端为圆形头，至少一个测量转杆411的旋转半径等于测量杆43与测量转杆411的旋转中心至下管012的垂直距离。

采用上述技术方案的有益效果是：测量转杆的引入，便于通过旋转测量转杆快速检测出下管与后下叉管之间的夹角是否满足设计要求。

在本发明的另一些实施方式中，如图1，3，4所示，测量转杆411包括第一测量转杆412及第二测量转杆413；下管012与后下叉管013之间为最小允许夹角，第一测量转杆412的旋转半径等于测量杆43与第一测量转杆411的旋转中心至下管012的垂直距离；下管012与后下叉管013之间为最大允许夹角，第二测量转杆013的旋转半径等于测量杆43与第二测量转杆413的旋转中心至下管012的垂直距离。

采用上述技术方案的有益效果是：第一测量转杆及第二测量转杆的设置，可以根据下管与后下叉管之间的夹角的公差范围分别界定了下管倾斜角度的下限位及上限位，在旋转量角单元的旋转过程中，通过第一测量转杆及第二测量转杆末端与下管的接触情况，快速确定下管与后下叉管的夹角是否处于允许公差范围内。如：如果第一测量转杆受下管阻挡不可旋转且第二测量转杆不受下管阻挡可旋转，则下管与后下叉管的夹角处于公差范围内，满足要求；如果第一测量转杆及第二测量转杆均受下管阻挡不可旋转，则下管与后下叉管的夹角过大，不满足要求；如果第一测量转杆及第二测量转杆均不受下管阻挡可旋转，则下管与后下叉管的夹角过小，亦不满足要求。

在本发明的另一些实施方式中，如图1，3，4所示，测量转杆411为伸缩测量转杆414，伸缩测量转杆414上设有旋转锁环4141，旋转锁环4141用于调整并锁止伸缩测量转杆414的伸缩长度。

采用上述技术方案的有益效果是：测量转杆设置为伸缩测量转杆，便于调整测量转杆的长度，满足下管与后下叉管之间夹角的不同公差范围的检测需求；旋转锁环的设置，便于调整伸缩测量转杆的伸缩长度并对所调整好的长度进行锁定，从而防止在测量过程中所调整好的测量转杆出现变动，从而影响测量精度。

在本发明的另一些实施方式中，如图1，3，4所示，伸缩测量转杆414包括固定段4142和伸缩段4143，伸缩段4143上设有长度刻度4144。

采用上述技术方案的有益效果是：长度刻度的设置，便于根据下管与后下叉管之间夹角公差的不同精确调整伸缩测量转杆的伸缩长度，且便于伸缩长度的识别及不同批次检测的调整和复位。

在本发明的另一些实施方式中，如图1，2所示，检测平台1的顶部设有导轨11，基座42设有第一导槽425及第一锁止元件45；角度检测装置4通过第一导槽425及导轨11的配合与检测平台1构造为滑动连接，第一锁止元件45用以锁止角度检测装置4与检测平台1的相对位置。

采用上述技术方案的有益效果是：导轨的设置，便于角度检测装置沿下管在检测平台上的投影方向移动，以适应不同规格自行车三角架的检测需求；另外，导轨的设置，为角度检测装置的移动方向更为精准，有效防止在移动过程中偏离预定方向。

在本发明的另一些实施方式中，如图1所示，后叉固定装置3的底部设有第二导槽31及第二锁止元件32，后叉固定装置3通过第二导槽31与角度检测装置4滑动连接在同一导轨11上，第二锁止元件32用以锁止后叉固定装置3与检测平台1的相对位置。

采用上述技术方案的有益效果是：设置后叉固定装置与角度检测装置共同滑动连接在同一导轨上，一方面顺应自行车三角架的结构特性，即下管中心线与后下叉管中心线共面，另一方面，便于后叉固定装置在移动过程中始终保持与角度检测装置同向性。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于自行车三角架的角度检测检具，其特征在于，包括：检测平台、五通固定装置、后叉固定装置及角度检测装置，

所述检测平台，设在底部，用以为检测自行车三角架提供检测操作空间；所述自行车三角架包括五通、下管及后下叉管；

所述五通固定装置，设在所述检测平台的顶面中部，用以固定所述自行车三角架的五通；

所述后叉固定装置，设在所述五通固定装置的一侧，用以固定所述自行车三角架的后下叉管；

所述角度检测装置，与所述下管对应设在所述五通固定装置的另一侧，所述角度检测装置包括旋转量角单元，所述角度检测装置通过旋转量角单元的旋转检测所述下管与后下叉管所成角度。

2.根据权利要求1所述的用于自行车三角架的角度检测检具，其特征在于，所述自行车三角架还包括立管及上管，所述下管、立管及上管的中心线共面；所述角度检测装置还包括基座、测量杆及锁止机构；所述基座与所述检测平台固定连接；所述测量杆的中心线与所述下管、立管及上管的中心线共面，所述测量杆的一端与所述基座铰支连接，所述测量杆垂直于所述下管并通过所述锁止机构锁止；所述旋转量角单元与所述测量杆的另一端旋转连接。

3.根据权利要求2所述的用于自行车三角架的角度检测检具，其特征在于，所述锁止机构包括锁止旋钮，所述基座上设有扇形沟槽及弧形孔，所述扇形沟槽的底部设有第一铰支轴，所述测量杆内置于所述扇形沟槽并通过所述第一铰支轴与所述基座铰支连接；所述弧形孔与所述第一铰支轴同心；所述测量杆在与所述弧形孔相对应的位置设有螺纹孔，所述锁止旋钮穿过所述弧形孔及螺纹孔与所述测量杆连接。

4.根据权利要求3所述的用于自行车三角架的角度检测检具，其特征在于，所述基座上还设有角度刻度，所述角度刻度与所述弧形孔对应设置。

5.根据权利要求2所述的用于自行车三角架的角度检测检具，其特征在于，所述旋转量角单元包括一个或多个测量转杆，所述测量转杆远离所述测量杆的末端为圆形头，至少一个所述测量转杆的旋转半径等于所述测量杆与测量转杆的旋转中心至所述下管的垂直距离。

6.根据权利要求5所述的用于自行车三角架的角度检测检具，其特征在于，所述测量转杆包括第一测量转杆及第二测量转杆；所述下管与后下叉管之间为最小允许夹角，所述第一测量转杆的旋转半径等于所述测量杆与第一测量转杆的旋转中心至所述下管的垂直距离；所述下管与后下叉管之间为最大允许夹角，所述第二测量转杆的旋转半径等于所述测量杆与第二测量转杆的旋转中心至所述下管的垂直距离。

7.根据权利要求5所述的用于自行车三角架的角度检测检具，其特征在于，所述测量转杆为伸缩测量转杆，所述伸缩测量转杆上设有旋转锁环，所述旋转锁环用于调整并锁止所述伸缩测量转杆的伸缩长度。

8.根据权利要求7所述的用于自行车三角架的角度检测检具，其特征在于，所述伸缩测量转杆包括固定段和伸缩段，所述伸缩段上设有长度刻度。

9.根据权利要求2所述的用于自行车三角架的角度检测检具，其特征在于，所述检测平台的顶部设有导轨，所述基座设有第一导槽及第一锁止元件；所述角度检测装置通过所述第一导槽及导轨的配合与所述检测平台构造为滑动连接，所述第一锁止元件用以锁止所述角度检测装置与所述检测平台的相对位置。

10.根据权利要求9所述的用于自行车三角架的角度检测检具，其特征在于，所述后叉固定装置的底部设有第二导槽及第二锁止元件，所述后叉固定装置通过所述第二导槽与所述角度检测装置滑动连接在同一导轨上，所述第二锁止元件用以锁止所述后叉固定装置与所述检测平台的相对位置。

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