CN113306658A - 一种车架、车架的制备方法及车 - Google Patents

一种车架、车架的制备方法及车 Download PDF

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CN113306658A CN202110657517.8A CN202110657517A CN113306658A CN 113306658 A CN113306658 A CN 113306658A CN 202110657517 A CN202110657517 A CN 202110657517A CN 113306658 A CN113306658 A CN 113306658A
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Abstract

本发明涉及车辆制备技术领域，特别涉及一种车架、车架的制备方法及车。一种车架，所述车架应用在骑行类的车上，所述车包括车轮、车把部和座位部，所述车架包括至少三个连接部，所述至少三个连接部共同形成至少两个连接点用于与车轮、车把部和座位部中的至少两者进行连接，车架形成至少三个连接部，且共同形成至少两个连接点与车连接，提高其与车体的连接位点数，从而提高车架与车连接的稳定性。

Description

一种车架、车架的制备方法及车
【技术领域】
本发明涉及车辆制备技术领域，特别涉及一种车架、车架的制备方法及车。
【背景技术】
在骑行类的车辆中，车架起到连接车把部、车轮或者车座部的桥梁作用，作为车辆支撑骨架不可缺少的部分。在现有的车架制备过程中，通常是分别制备获得多根独立的管件，然后通过焊接等技术组装以获得车架，制备过程复杂、成本高、结构稳定性有待提高。
【发明内容】
为克服目前车架的结构稳定性相对较差的缺陷，本发明提供一种车架、车架的制备方法及车。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种车架，所述车架应用在骑行类的车上，所述车包括车轮、车把部和座位部，所述车架包括至少三个连接部，所述至少三个连接部共同形成至少两个连接点用于与车轮、车把部和座位部中的至少两者进行连接。
优选地，所述至少三个连接部形成的至少两个连接点分别可与车的车轮以及座位部连接。
优选地，所述至少三个连接部一体成型，所述至少三个连接部形成至少三个连接点，所述至少三个连接点分别与所述车轮、车把部和座位部连接。
优选地，所述至少三个连接部之间相互连接且所述至少三个连接部都位于一个平面。
优选地，在所述至少三个连接部上设置有镂空部。
优选地，所述镂空部的形状包括三角形、圆形、椭圆形或者四边形中的一种或者多种。
优选地，所述车架包括形成在连接点上与所述车轮、车把部和座位部连接的连接孔。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种车架的制备方法，用于制备如上所述的车架，包括如下步骤：制备待分割型材，所述待分割型材包括至少三个连接部，所述至少三个连接部都位于一个平面，所述待分割型材的长度方向大致垂直于所述平面，所述至少三个连接部共同形成至少两个连接点用于与车连接；沿着所述待分割型材的长度方向按照预设的切割长度切割所述待分割型材以获得多个车架。
优选地，所述待分割型材由铝合金材料制备获得，通过挤压成型的方法制备获得所述待分割型材。
为了解决上述技术问题，本发明还提供一种车，所述车为骑行类车辆，所述车包括车轮、车把部和座位部和如上所述的车架，所述至少三个连接部共同形成至少两个连接点用于与车轮、车把部和座位部中的两者或者三者连接。
相对于现有技术，本发明提供的车架、车架的制备方法以及车具有如下有益效果：
1、一种车架，所述车架应用在骑行类的车上，所述车包括车轮、车把部和座位部，所述车架包括至少三个连接部，所述至少三个连接部共同形成至少两个连接点用于与车轮、车把部和座位部中的至少两者进行连接，车架形成至少三个连接部，且共同形成至少两个连接点与车连接，提高其与车体的连接位点数，从而提高车架与车连接的稳定性。
2、所述至少三个连接部一体成型，所述至少三个连接部形成至少三个连接点，所述至少三个连接点分别与所述车轮、车把部和座位部连接，将连接部通过一体成型的方式制备获得，不需要将多个连接部分别拼装的方式制备获得，避免在拼装过程中出现不可避免的失误，进一步保证制备获得的车架的结构稳定性。
3、所述至少三个连接部之间相互连接且所述至少三个连接部都位于一个平面，将所述至少三个连接部设置在一个平面，进一步提高其强度。
4、在所述至少三个连接部上设置有镂空部，在连接部上设置镂空部能很好的降低连接部的重量，或者可以将小件物品放置在镂空部上，提高车架的使用性能。
5、通过挤压成型的方法制备获得待分割型材，通过挤压成型的方式制备获得待分割型材，可以一次性获得适用到多辆车上的车架，进一步提高了制备效率。
6、车具有和车架一样的有益效果。
【附图说明】
图1是本发明第一实施例提供的车架的制备方法的流程结构示意图；
图2是本发明第一实施例提供的车架的制备方法中步骤S1的细节图；
图3是本发明第一实施例提供的车架的制备方法制备获得的待分割型材的立体结构示意图；
图4是本发明第一实施例提供的车架的制备方法中步骤S2的细节图；
图5是本发明第一实施例提供的车架的制备方法中步骤S21的细节图；
图6是本发明第一实施例提供的车架的制备方法中步骤S2切割时的切割示意图；
图7是本发明第一实施例提供的车架的制备方法中制备获得车架与车的连接结构示意图；
图8是本发明第一实施例提供的车架的制备方法中制备获得另一种车架与车的连接结构示意图；
图9是本发明第一实施例提供的车架的制备方法中制备获得又一种车架与车的连接结构示意图；
图10是本发明第二实施例提供的车架的立体结构示意图；
图11是本发明第三实施例提供的车的立体结构示意图；
10、待分割型材；100、车架；101、主干部；102、连接部；103、主体；104、镂空部；105、连接孔；1021、第一连接部；1022、第二连接部；1023、第三连接部；20、车；201、车轮；202、车把部；203、座位部；204、脚踏轮；30、车架；301、主干部；302、连接部；40、车；401、车轮；402、车把部；403、座位部。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1，本发明提供一种车架的制备方法，所述车架应用在骑行类的车上，所述车包括车轮、车把部和座位部，包括如下步骤：
S1、制备待分割型材，所述待分割型材包括至少三个连接部，所述至少三个连接部都位于一个平面，所述待分割型材的长度方向大致垂直于所述平面，所述至少三个连接部共同形成至少两个连接点用于与车连接；
S2、沿着所述待分割型材的长度方向按照预设的切割长度切割所述待分割型材以获得多个车架。
待分割型材的材料包括金属材料，进一步的，金属材料包括铝合金材料。铝合金通常使用铜、锌、锰、硅、镁等合金元素制备获得。
请参阅图2，在上述步骤S1中，将金属材料通过挤压成型的方法获得待分割型材。包括如下步骤：
S11、对挤压模具和成型模具进行加热并保持在设定的温度；
S12、按照预设的加热温度对所述金属材料加热使其软化；
S13、将所述加热软化之后的金属材料经过挤压模具和成型模具，在设定的挤压温度以及设定的挤压速度下挤压成型以获得所述待分割型材。
在上述步骤S11中，挤压模具和成型模具保温的温度范围是：380-420℃。
在上述步骤S12中，加热温度的范围为440-550℃，通过设定的加热方式升高到对应的加热温度范围。比如，设置五个加热级别逐级升温以达到所述加热温度范围，分别如下：
第一级别：0-50℃；
第二级别：50-150℃；
第三级别：150-350℃；
第四级别：350-450℃；
第五级别：450-550℃。
可选地，在每个加热级别下其加热速度也存在区别，在第一级别和第二级别时其加热速度相对较慢，在第三级别、第四级别以及第五级别时其加热速度相对较快。由于开始时，金属材料处于较低的温度，对其加热时，适宜采用较慢的加热速度，以使得制备获得的车架具备较好的机械性能。而在第三级别、第四级别和第五级别时，金属材料已经具备一定的温度之后，可以提高其加热的速度，这样可以节省整个加热的时间，提高制备效率。可选地，第三级别、第四级别和第五级别的加热速度可以是第一级别和第二级别的加热速度的1.5-3.0倍。
在步骤S13中，挤压温度的范围是：440-540℃。可选地，挤压温度的范围还可以是：450℃、460℃、480℃、500℃或者520℃。挤压速度的范围是30-80m/min。挤压速度的范围还可以是：40m/min、50m/min、60m/min或者70m/min。
在上述步骤S11中的温度保持的温度范围、在步骤S12中预设的加热温度范围以及步骤S13中设定的挤压温度范围可以根据金属材料的种类进行设定。其具体的设定温度范围可以参照下表1。
表1：
Figure BDA0003113829740000071
为了获得更好的待分割型材，挤压速度和设定的挤压温度相关联，具体可以是挤压温度越高，其对应的挤压速度越高，具体可以参照表2：
表2：
合金牌号 挤压温度范围 挤压速度
6063/6463 470-520 40-80m/min
6005/6005A 480-530 50-80m/min
6060 480-520 45-80m/min
6061/6061A 480-530 50-80m/min
7005 440-480 30-60m/min
6082 490-540 50-80m/min
请结合图3，其为通过步骤S1制备获得的待分割型材10。所述待分割型材10的轮廓与最终应用到骑行车上的车架的轮廓匹配，方便与车轮、车把部和座位部连接。但是其是长片状结构，需要通过步骤S2切割之后方可应用到每一辆车上。
请参阅图3和图4，所述待分割型材10包括三个连接部102，所述至少三个连接部102都位于一个平面。待分割型材10包括其长度方向X，所述待分割型材10的长度方向X大致垂直于所述至少三个连接部102所在的平面，所述至少三个连接部102共同形成至少两个连接点用于与车连接。三个连接部102之间大致呈“Y”字型。三个连接部102包括第一连接部1021、第二连接部1022和第三连接部1023，可选地，可以是一个连接部102对应具有一个连接点，或者两个连接部102连接之后共同形成一个连接点。
可选地，连接部102的数量还可以多于三个，比如设置为四个、五个或者六个。
通过挤压模具的成型方式获得大片状且长条型的待分割型材10。待分割型材10的轮廓与车架的轮廓匹配，将大片状的待分割型材10按照设定的尺寸沿着长度方向对其进行切割即可直接应用到车上，而不需要通过分别制备多根单独的管材之后再拼接的方式，能很好的节约制备的流程，提高制备的效率。也即，所述至少三个连接部102是一体成型的方式制备获得。
同时需要说明的是，通过挤压模具的成型方式获得大片状且长条型的待分割型材10中只包括一个连接部102或者两个连接部102时，通过对大片的待分割型材10切割之后，需要对获得的一个连接部102与两个连接部102通过焊接或者其它拼装的方式获得一个完成的车架时，其仍然属于本案的发明构思，属于本案的保护范围。
在一些具体的实施方式中，所述至少三个连接部102中的两者或者三者与车连接。所述车包括至少两个车轮、车把部和座位部，所述三个连接部102分别与两个车轮以及所述座位部连接；或者所述三个连接部102与一个车轮、车把部以及座位部连接。当连接部102的数量多于三个时，其和车的连接关系可以改变，比如，两个连接部同时与座位部连接，这样提高车架与车连接的稳定性，提高用户骑行时的稳定感。
在上述步骤S2中，沿着所述待分割型材的长度方向按照预设的切割长度切割所述待分割型材以获得多个车架。
请参阅图4，所述步骤S2具体进一步包括如下步骤：
步骤S21、判断所述待分割型材是否存在缺陷，若存在缺陷，确定所述缺陷存在的位置同时做出缺陷标记，若不存在缺陷就不需要作出标记；
步骤S22、按照预设的分割尺寸对所述待分割型材进行分割，若设定的分割尺寸范围内存在缺陷标记，将其切割之后归入次品区，若不存在缺陷标记则归入正品区。
同时，在步骤S21中，缺陷标记包括红外信号标记、二维码识别标记、数字标记等中的一种。
具体的一个实施例中，请参阅图5，在上述步骤S21中，通过图像分析技术判定待分割型材是否存在缺陷，具体包括如下步骤：
S211、拍摄获得待分割型材的图片，对所述图片进行预处理以获得预处理图像，所述图片包括多张，每张对应拍摄一定区域范围的待分割型材；
S212、对所述预处理图像进行连通域检测以获得所述预处理图像的边缘连通域；及
S213、判定是否存在前景连通域，若存在前景连通域则对获得的边缘连通域和前景连通域求并集以确定所述预处理图像的缺陷区域；若不存在前景连通域，则判定为不存在缺陷区域。
在上述步骤S211中，主要是因为待分割型材是大片状的，如果仅拍摄一张图片无法很好的反应待分割型材的表面情况。预处理的方法包括高斯滤波去噪处理和二值化处理等图像分析手段。在本实施例中至少需要对待分割型材的图片进行二值化处理以获得二值化图像。
在上述步骤S212中，所述的边缘连通域是指在二值化图像边缘连接之后的图像中具有相同像素点分类信息且位置相邻的像素点组成的图像区域，相同像素点分类信息可理解为像素值相同。边缘连通域对应为待分割型材的轮廓边缘的像素点的连接区域。
判定是否存在前景连通域，对所述预处理图像进行前景连通域以判定所述预处理图像是否存在前景连通域。前景连通域对应为缺陷区域的边缘像素点连接形成的区域。即，如果不存在缺陷区域，则不存在前景连通域。
请参阅图6，其为对应在待分割型材10上进行切割时的切割示意图。其中图示的虚线L，即对应为切刀的切割位置。
请参阅图7，其对应为将待分割型材10切割之后获得的车架100与车20的连接示意图。连接部102设置为三个，包括第一连接部1021、第二连接部1022和第三连接部1023。第一连接部1021、第二连接部1022和第三连接部1023之间相互连接形成一个非封闭式结构，大致呈“Y”型。第三连接部1023位于第一连接部1021和第二连接部1022之间并且分别与第一连接部1021和第二连接部1022连接。此时，第一连接部1021、第二连接部1022和第三连接部1023各自远离彼此的一端形成一个连接点以与车连接。需要说明点是，连接点只是一个描述点名词，主要表述与车的连接部位。其亦可以叫连接部或者连接位。其中第一连接部1021的一端与车轮201连接、另一端与第三连接部1023连接；第二连接部1022一端与车把部202连接，另一端与第三连接部1023连接；第三连接部1023的一端分别与第一连接部1021和第二连接部1022连接，另一端与座位部203连接。
请参阅图8，第一连接部1021、第二连接部1022和第三连接部1023之间也是相互连接形成一个非闭合式结构，大致呈“U”型。其中第一连接部1021为环状结构，且分别与两个车轮201连接；第二连接部1022为柱状结构且与第一连接部1021连接，且第二连接部1022与车把部202(图未示)连接，第三连接部1023也与第一连接部1021连接，且第三连接部1023与座位部203(图未示)连接。其中第二连接部1022和第三连接部1023设置在第一连接部1021相对的两端。此时，第一连接部1021具有两个连接点分部与每个轮子连接。
请参阅图9，第一连接部1021、第二连接部1022和第三连接部1023之间相互连接形成一个闭合的环状结构。其中第一连接部1021和第二连接部1022的交汇处与车把部202连接，第二连接部1022和第三连接部1023的交汇处与座位部203连接，所述第一连接部1021和第三连接部1023的交汇处与车轮201连接。此时，所述车为自行车，第一连接部1021和第三连接部1023的交汇处通过脚踏轮204间接与后车轮连接。第一连接部1021和第二连接部1022的交汇处对应为两者共同形成的连接点。第二连接部1022和第三连接部1023的交汇处对应为两者共同形成的连接点。第一连接部1021和第三连接部1023的交汇处对应为两者共同形成的连接点。
以上车架100的结构以及三个连接部102之间与车20的连接方式以及组合方式仅仅是一些举例说明，不作为限定。
请再次结合图3，所述待分割型材10包括主体103和设置在主体103上的镂空部104。即主体103对应为待分割型材10的实体部分，镂空部104为通过在主体103上形成的镂空结构。所述镂空部104的形状包括由所述主体103围成的三角形区域、圆形区域、椭圆形区域或者四边形区域。在制备获得的待分割型材10上即形成有镂空部104，将待分割型材10切割之后获得的每个车架100上均包括镂空部104，不需要在切割之后的每个车架100上再制备获得镂空部104，能制备效率。同时形成镂空部104能很好的节约制备材料，节约制备成本。并且，镂空部104还可以作为放置物件的放置部位，丰富车架100的使用功能。
请参阅图7、图8和图9，待分割型材10上设置有镂空部104，当将其进行切割成车架时，镂空部104也对应在每个车架上。所述至少三个连接部102为空心的柱状结构，比如为圆柱状结构，四方柱状结构或者其他的柱状结构。包括相对的内表面和外表面，所述镂空部104为沿着所述外表面贯穿所述内表面设置形成。
请再次参阅图7，所述车架100包括与所述车轮201、车把部202和座位部203连接的连接孔105。利用螺钉等连接件是实现连接。当然，不限定为通过设置连接孔105的连接方式，还可以是焊接或者通过中间的连接件实现第一连接部1021和车轮201、第二连接部1022和车把部202、第三连接部1023与座位部203的连接。
请参阅图10，本发明第二实施例提供一种车架30，所述车架30通过如第一实施例提供的车架的制备方法制备获得。同时其具体结构和上述第一实施例中描述到的车架100结构相同，在此不再赘述。车架30包括至少三个连接部302，所述至少三个连接部302为空心的柱状结构，包括相对的内表面和外表面，所述镂空部104为沿着所述外表面贯穿所述内表面设置形成
请参阅图11，本发明第三实施例提供一种车40，所述车40包括至少两个车轮401、车把部402和座位部403和如第二实施例提供的车架30，所述至少三个连接部302至少与所述至少两个车轮401、车把部402和座位部403中的至少两者连接。
相对于现有技术，本发明提供的车架的制备方法、车架以及车具有如下有益效果：
1、一种车架，所述车架应用在骑行类的车上，所述车包括车轮、车把部和座位部，所述车架包括至少三个连接部，所述至少三个连接部共同形成至少两个连接点用于与车轮、车把部和座位部中的至少两者进行连接，车架形成至少三个连接部，且共同形成至少两个连接点与车连接，提高其与车体的连接位点数，从而提高车架与车连接的稳定性。
2、所述至少三个连接部一体成型，所述至少三个连接部形成至少三个连接点，所述至少三个连接点分别与所述车轮、车把部和座位部连接，将连接部通过一体成型的方式制备获得，不需要通过将多个连接部分别拼装的方式制备获得，避免在拼装过程中出现不可避免的失误，进一步保证制备获得的车架的结构稳定性。
3、所述至少三个连接部之间相互连接且所述至少三个连接部都位于一个平面，将所述至少三个连接部设置在一个平面，进一步提高其强度。
4、在所述至少三个连接部上设置有镂空部，在连接部上设置镂空部能很好的降低连接部的重量，或者可以将小件物品放置在镂空部上，丰富车架的功能。
5、通过挤压成型的方法制备获得待分割型材，通过挤压成型的方式制备获得待分割型材，可以一次性获得适用到多辆车上的车架，进一步提高了制备效率。
6、车具有和车架一样的有益效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车架，其特征在于，所述车架应用在骑行类的车上，所述车包括车轮、车把部和座位部，所述车架包括至少三个连接部，所述至少三个连接部共同形成至少两个连接点用于与车轮、车把部和座位部中的至少两者进行连接。
2.如权利要求1所述的车架，其特征在于，所述至少三个连接部形成的至少两个连接点分别可与车的车轮以及座位部连接。
3.如权利要求1所述的车架，其特征在于，所述车架包括三个连接部，所述三个连接部形成三个连接点，所述三个连接点分别与所述车轮、车把部和座位部连接。
4.如权利要求1所述的车架，其特征在于，所述至少三个连接部之间相互连接且所述至少三个连接部都位于一个平面。
5.如权利要求1-4中任一项所述的车架，其特征在于，在所述至少三个连接部上设置有镂空部。
6.如权利要求5所述的车架，其特征在于，所述镂空部的形状包括三角形、圆形、椭圆形或者四边形中的一种或者多种。
7.如权利要求1所述的车架，其特征在于，所述车架包括形成在连接点上与所述车轮、车把部和座位部连接的连接孔。
8.一种车架的制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1-7中任一项所述的车架，包括如下步骤：
制备待分割型材，所述待分割型材包括至少三个连接部，所述至少三个连接部都位于一个平面，所述待分割型材的长度方向大致垂直于所述平面，所述至少三个连接部共同形成至少两个连接点用于与车连接；
沿着所述待分割型材的长度方向按照预设的切割长度切割所述待分割型材以获得多个车架。
9.如权利要求8所述的车架的制备方法，其特征在于，所述待分割型材由铝合金材料制备获得，通过挤压成型的方法制备获得所述待分割型材。
10.一种车，其特征在于，所述车为骑行类车辆，所述车包括车轮、车把部和座位部和如权利要求1-7中任一项所述的车架，所述至少三个连接部共同形成至少两个连接点用于与车轮、车把部和座位部中的两者或者三者连接。
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