CN218317093U - 碳纤维自行车车架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种碳纤维自行车车架，包括第一管件以及与第一管件相互对接的第二管件，第一管件的端部具有第一接头部，第二管件的端部具有与第一接头部对接的第二接头部，第一接头部和第二接头部对接后形成拼接缝；第一接头部具有向第一管件的轴心倾斜的第一补纱部，第二接头部具有向第二管件的轴心倾斜的第二补纱部，第一补纱部和第二补纱部位于拼接缝的两侧，第一补纱部、第二补纱部以及拼接缝的外侧包覆有第一补纱层，第一补纱层上包覆有第二补纱层。本实用新型通过将车架管件进行拆分，成型难度小，易于矫正，将第一补纱部和第二补纱部倾斜设置，使得即使第一补纱层和第二补纱层较短时，也不会产生较大应力集中，补纱后的管件强度好。

Description

碳纤维自行车车架

技术领域

本实用新型涉及自行车车架技术领域，尤其涉及一种碳纤维自行车车架。

背景技术

现有的碳纤维复材碳纤维自行车一体成型难度大，不能大批量生产，主要有以下原因：1、模具费用高，开模困难，容易造成模具损伤，减短模具使用寿命；2、成型难度大，管件容易有外观缺陷。3、一体成型碳纤维自行车无法校正整车尺寸。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种通过拆分管件后再胶接的碳纤维自行车车架，可以有效降低开模费用且更容易成型和矫正。

为了实现上述目的，本实用新型提供的一种碳纤维自行车车架，包括第一管件以及与第一管件相互对接的第二管件，第一管件的端部具有第一接头部，第二管件的端部具有与第一接头部对接的第二接头部，第一接头部和第二接头部对接后形成拼接缝；第一接头部具有向第一管件的轴心倾斜的第一补纱部，第二接头部具有向第二管件的轴心倾斜的第二补纱部，第一补纱部和第二补纱部位于拼接缝的两侧，第一补纱部、第二补纱部以及拼接缝的外侧包覆有第一补纱层，第一补纱层上包覆有第二补纱层，第一补纱层的包覆重叠部与第二补纱层的包覆重叠部错位设置。

优选地，第一接头部的端部设有公接头，第二接头部的端部设有与公接头插接配合的母接头。

优选地，第一接头部的端部设有第一Z型接头，第二接头部的端部设有与第一Z型接头拼接的第二Z型接头。

优选地，第一补纱层相对于拼接缝的中心面两侧对称设置且第一补纱层的包覆重叠部位于拼接后的第一管件和第二管件的上部，第二补纱层相对于拼接缝的中心面两侧对称设置且第二补纱层的包覆重叠部位于拼接后的第一管件和第二管件的下部以形成错位设置。

优选地，第一补纱层为UD碳布，第二补纱层为1K碳纤维编织布，第一补纱层在第一管件和第二管件的轴向上的长度小于第二补纱层在第一管件和第二管件的轴向上的长度。

优选地，第一补纱层中的树脂含量为大于等于40％小于等于50％。

优选地，第一接头部的对接面和/或第二接头部的对接面上设有粘胶层。

优选地，碳纤维自行车车架包括后三角架，后三角架包括立管和后下叉，后下叉包括第一叉骨，第一叉骨包括第一叉骨主体和第一叉骨连接部，立管与第一叉骨连接部一体成型，第一叉骨主体一体成型，第一叉骨主体形成第一管件，一体成型后的立管与第一叉骨连接部形成第二管件。

优选地，第一补纱部的最上端与最下端之间的距离为大于等于0.4毫米小于等于0.5毫米，第二补纱部的最上端与最下端之间的距离与第一补纱部的最上端与最下端之间的距离相同。

优选地，第一补纱部的最上端设有第一标记线，第二补纱部的最上端设有第二标记线。

与现有技术相比，本实用新型通过将碳纤维自行车车架的管件进行拆分，形成需要对接的第一管件和第二管件，车架拆分后，各部件单独成型，成型难度小，易于矫正，另外，将第一补纱部和第二补纱部均向各自所在管件的轴心倾斜设置，该设计使得即使第一补纱层和第二补纱层较短时，也不会形成凹坑，产生较大应力集中，补纱后的管件强度好，同时，通过在采用两层补纱的方式对第一接头部和第二接头部进行补纱，且第一补纱层的包覆重叠部与第二补纱层的包覆重叠部错位设置，使得补纱更方便、快捷、可靠。

附图说明

图1为本实用新型实施例碳纤维自行车车架一种具体实施方式中第一管件和第二管件的结构图。

图2为本实用新型实施例碳纤维自行车车架一种具体实施方式中第一管件和第二管件对接后的结构图。

图3为本实用新型实施例碳纤维自行车车架一种具体实施方式中第一管件和第二管件对接后沿第一管件和第二管件的轴向的截面结构图。

图4为本实用新型实施例碳纤维自行车车架一种具体实施方式中第一管件和第二管件对接后补纱的示意图。

图5为图4中A处的放大图。

图6为本实用新型实施例碳纤维自行车车架一种具体实施方式中第一管件和第二管件对接补纱后置于铝模中加热成型的结构图。

图7为本实用新型实施例碳纤维自行车车架另一种具体实施方式中第一管件和第二管件的端部采用第一Z型接头和第二Z型接头对接后的补纱的示意图。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

如图1至图5所示，本实用新型实施例提供一种碳纤维自行车车架，包括第一管件1以及与第一管件1相互对接的第二管件2，第一管件1的端部具有第一接头部，第二管件2的端部具有与第一接头部对接的第二接头部，第一接头部和第二接头部对接后形成拼接缝4；第一接头部具有向第一管件1的轴心倾斜的第一补纱部11，第二接头部具有向第二管件2的轴心倾斜的第二补纱部21，第一补纱部11和第二补纱部21位于拼接缝4的两侧，第一补纱部11、第二补纱部21以及拼接缝4的外侧包覆有第一补纱层5，第一补纱层5上包覆有第二补纱层6，第一补纱层5的包覆重叠部与第二补纱层6的包覆重叠部错位设置。

具体的，碳纤维自行车车架包括前三角架和后三角架，可以预先制定碳纤维自行车架的各管件的拆分方案，例如，后三角架包括立管10、后下叉和后上叉，将后下叉的管件进行拆分，后下叉包括第一叉骨20以及第二叉骨30，第一叉骨20包括第一叉骨主体202和第一叉骨连接部201，第二叉骨30包括第二叉骨主体302和第二叉骨连接部301，立管10与第一叉骨连接部201以及第二叉骨连接部301一体成型，第一叉骨主体202和第二叉骨主体302分别一体成型，一体成型后的立管10与第一叉骨连接部201以及第二叉骨连接部301形成第一管件1，第一叉骨20主体或第二叉骨30主体形成第二管件2，通过第一管件1和第二管件2的端部进行对接形成一体。当然，在本实用新型的另一些实施例中，可以将后上叉与立管10进一步拆分，因此，本实用新型实施例的碳纤维自行车车架可以根据实际情况制定不同的拆分方案，对应的，第一管件1和第二管件2对应为拆分后的任意的需要对接的两个管件，具体是什么管件在此不做限制。

本实用新型实施例碳纤维自行车车架，通过将碳纤维自行车车架的管件进行拆分，形成需要对接的第一管件1和第二管件2，车架拆分后，各部件单独成型，成型难度小，易于矫正，另外，将第一补纱部11和第二补纱部21均向各自所在管件的轴心倾斜设置，该设计使得即使第一补纱层5和第二补纱层6较短时，也不会形成凹坑，产生较大应力集中，补纱后的管件强度好，同时，通过在采用两层补纱的方式对第一接头部和第二接头部进行补纱，且第一补纱层5的包覆重叠部与第二补纱层6的包覆重叠部错位设置，使得补纱更方便、快捷、可靠。

本实用新型实施例中，第一接头部的端部设有公接头12，第二接头部的端部设有与公接头12插接配合的母接头22。具体的，如图1至图3所示，第一管件1和第二管件2均为中空管，第一接头部包括第一补纱部11以及与第一补纱部11连接的公接头12，公接头12为向下凹陷的凸起，母接头22为与凸起配合的开口，第二接头部的第二补纱部21与母接头22部分重合，将公接头12插入到母接头22的内部以使得第一补纱部11和第二补纱部21对接，通过在第一补纱部11和第二补纱部21外层包裹第一补纱层5和第二补纱层6，以连接第一管件1和第二管件2。

本实用新型实施例另一些具体实施方式中，如图7所示，第一接头部的端部设有第一Z型接头23，第二接头部的端部设有与第一Z型接头23拼接的第二Z型接头24，第一Z型接头23和第二Z型接头24拼接后形成拼接缝4。

需要说明的是，本实用新型第一接头部和第二接头部的对接的具体结构不限，只要能够将第一管件1和第二管件2连接成整体的方式均可以。

本实用新型实施例中，第一补纱层5相对于拼接缝4的中心面41两侧对称设置且第一补纱层5的包覆重叠部位于拼接后的第一管件1和第二管件2的上部，第二补纱层6相对于拼接缝4的中心面41两侧对称设置且第二补纱层6的包覆重叠部位于拼接后的第一管件1和第二管件2的下部以形成错位设置。具体的，将第一补纱层5和第二补纱层6相对于拼接缝4的中心面41两侧对称设置以使得补纱效果更好，第一补纱层5在第一管件1和第二管件2的周向上具有连接余量以形成包覆重叠部以将第一补纱层5的两自由端重叠连接，包覆效果好，第二补纱层6在第一管件1和第二管件2的周向上具有连接余量以形成包覆重叠部以将第二补纱层6的两自由端重叠连接，且第一补纱层5的包覆重叠部位于上部，第二补纱层6的包覆重叠部位于下部，使得包覆效果更好，不容易失效。

本实用新型实施例中，第一补纱层5为UD(Uni-Directional)碳布，第二补纱层6为1K碳纤维编织布，即碳纤维编织布中一束纤维丝里包含了1000根丝，第一补纱层5在第一管件1和第二管件2的轴向上的长度小于第二补纱层6在第一管件1和第二管件2的轴向上的长度。具体的，对于拆分的后下叉，第一补纱层5在后下叉的第一叉骨20轴向上的长度为20毫米，第二补纱层6包覆第一补纱层5设置，且第二补纱层6在后下叉的第一叉骨20轴向上的长度为30毫米，第二补纱层6的长度长于第一补纱层5，以将第一补纱层5包覆住，且进一步连接第一接头部和第二接头部，补纱效果好，另外，外层的第二补纱层6采用1K碳纤维编织布使得拼接后的自行车车架不容易被夹纱且外观更美观。

本实用新型实施例中，第一补纱层5中的树脂含量为大于等于40％小于等于50％。具体的，第一补纱层5中的树脂含量较多，可以增加粘贴的效果，无需额外使用胶片，仅采用第一补纱层5和第二补纱层6即可实现可靠的补纱效果。

本实用新型实施例中，第一接头部的对接面和/或第二接头部的对接面上设有粘胶层。具体的，如图1所示，在公接头12的外表面和/或母接头22的内表面上涂覆胶水形成相互连接的粘胶层，使得公接头12和母接头22胶接，增加第一接头部和第二接头部对接的连接效果，对于其它结构的对接情况，同样只要在对接面上涂覆胶水形成相互连接的粘胶层即可。

本实用新型实施例中，倾斜设置的第一补纱部11的最上端与最下端之间的距离为大于等于0.4毫米小于等于0.5毫米，第二补纱部21的最上端与最下端之间的距离与第一补纱部11的最上端与最下端之间的距离相同。

本实用新型实施例中，第一补纱部11的最上端设有第一标记线，第二补纱部21的最上端设有第二标记线。通过第一标记线和第二标记线的设置，在实际操作中，操作人员可以直接将第二补纱层6在管件轴向上的一端对准第一标记线、另一端对准第二标记线进行贴附即可，操作简单，易于大规模生产。

在制作本实用新型实施例碳纤维自行车车架时，首先制定管件的拆分方案，然后成型各管件，机加工后准备待用，使用时，在第一接头部和/或第二接头部上高温涂胶，并将第一接头部和第二接头部进行对接，然后在拼接缝4处依次贴第一补纱层5和第二补纱层6，并将补纱的部位放入铝模7中烘烤成型，如图6所示，每个拼接管件采用相同的步骤拼接而成，最终形成一个整体的碳纤维自行车车架。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种碳纤维自行车车架，其特征在于：包括第一管件以及与第一管件相互对接的第二管件，第一管件的端部具有第一接头部，第二管件的端部具有与第一接头部对接的第二接头部，第一接头部和第二接头部对接后形成拼接缝；

第一接头部具有向第一管件的轴心倾斜的第一补纱部，第二接头部具有向第二管件的轴心倾斜的第二补纱部，第一补纱部和第二补纱部位于拼接缝的两侧，第一补纱部、第二补纱部以及拼接缝的外侧包覆有第一补纱层，第一补纱层上包覆有第二补纱层，第一补纱层的包覆重叠部与第二补纱层的包覆重叠部错位设置。

2.如权利要求1所述的碳纤维自行车车架，其特征在于：第一接头部的端部设有公接头，第二接头部的端部设有与公接头插接配合的母接头。

3.如权利要求1所述的碳纤维自行车车架，其特征在于：第一接头部的端部设有第一Z型接头，第二接头部的端部设有与第一Z型接头拼接的第二Z型接头。

4.如权利要求1所述的碳纤维自行车车架，其特征在于：第一补纱层相对于拼接缝的中心面两侧对称设置且第一补纱层的包覆重叠部位于拼接后的第一管件和第二管件的上部，第二补纱层相对于拼接缝的中心面两侧对称设置且第二补纱层的包覆重叠部位于拼接后的第一管件和第二管件的下部以形成错位设置。

5.如权利要求1所述的碳纤维自行车车架，其特征在于：第一补纱层为UD碳布，第二补纱层为1K碳纤维编织布，第一补纱层在第一管件和第二管件的轴向上的长度小于第二补纱层在第一管件和第二管件的轴向上的长度。

6.如权利要求5所述的碳纤维自行车车架，其特征在于：第一补纱层中的树脂含量为大于等于40％小于等于50％。

7.如权利要求1所述的碳纤维自行车车架，其特征在于：第一接头部的对接面和/或第二接头部的对接面上设有粘胶层。

8.如权利要求1所述的碳纤维自行车车架，其特征在于：碳纤维自行车车架包括后三角架，后三角架包括立管和后下叉，后下叉包括第一叉骨，第一叉骨包括第一叉骨主体和第一叉骨连接部，立管与第一叉骨连接部一体成型，第一叉骨主体一体成型，第一叉骨主体形成第一管件，一体成型后的立管与第一叉骨连接部形成第二管件。

9.如权利要求1所述的碳纤维自行车车架，其特征在于：第一补纱部的最上端与最下端之间的距离为大于等于0.4毫米小于等于0.5毫米，第二补纱部的最上端与最下端之间的距离与第一补纱部的最上端与最下端之间的距离相同。

10.如权利要求1所述的碳纤维自行车车架，其特征在于：第一补纱部的最上端设有第一标记线，第二补纱部的最上端设有第二标记线。

Images