CN2633603Y - 热塑性复合材料车轮 - Google Patents
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Abstract
一种热塑性复合材料车轮，包括车圈、辐条、中枢和铝合金套等部件，车圈、辐条和中枢为高分子材料通过一次注塑成型的整体构件，铝合金套镶嵌在中枢内，辐条的一端与中枢相切或近似相切连接，另一端与车圈相固接，相交处设有过渡圆弧，车圈的内侧设有加强筋。本实用新型能承受较大的载荷，路况较差时车圈、辐条也不易断裂，重量轻，和同型号的铝合金车轮相比，前后车轮重量共减轻约34％，生产工艺简单，可采用一次整体注射成型，不锈蚀，清洗简便。由于结构较优，用材较少，因此成本低廉，具有广阔的市场前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种车轮，更涉及一种电动自行车的车轮。
背景技术
电动自行车因轻巧、安全、省力、舒适并有益于环保等优点，近几年在各地城乡越来越受到欢迎。但目前各类电动自行车基本上是采用铝合金整体车轮，这种车轮的缺点在于加工过程能耗较高，后加工手续繁琐，劳动强度也较大，不容易清洗，因此研制一种新型的车轮势在必行。
目前非金属车轮主要集中于自行车塑料车轮，但和普通自行车相比，电动自行车速度更快，荷载更大，因此安全性要求也相应更高。基于这些考虑，密度低、易于回收、力学性能优异、注塑成形方便的热塑性复合材料就成为制造新型车轮的首选材料。同时为降低成本，提高车轮的荷载能力，必须对车轮的结构进行合理的优化设计。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题是公开一种热塑性复合材料车轮，以克服现有技术存在的能耗较高，后加工手续繁琐，劳动强度较大和不容易清洗的缺陷，满足人们的需求。
本实用新型的技术方案：
一种热塑性复合材料车轮，包括车圈、辐条、中枢和铝合金套等部件；
所说的车圈、辐条和中枢为高分子材料通过一次注塑成型的整体构件；
所说的铝合金套镶嵌在中枢内；
所说的辐条的一端与中枢相切或近似相切连接，另一端与所说的车圈相固接，相交处设有过渡圆弧；
所说的车圈的内侧可设有加强筋；
所说的过渡圆弧的厚度与加强筋厚度相同。
本实用新型能承受较大的载荷，路况较差时车圈、辐条也不易断裂，重量轻，和同型号的铝合金车轮相比，前后车轮重量共减轻约34％，生产工艺简单，可采用一次整体注射成型，不需进行二次加工，造型美观，色彩多样。选用不同的辐条形状和不同的色母，可生产不同颜色和形式的车轮，不锈蚀，清洗简便。本实用新型技术含量高，所用材料为新一代高性能热塑性复合材料，结构设计时运用有限元技术对各种极限载荷进行了模拟计算，以保证较高的安全性。由于结构较优，用材较少，因此成本低廉，具有广阔的市场前景。
附图说明
图1为前轮结构示意图。
图2为图1的A-A剖面图。
图3为后轮结构示意图。
图4为图3的D-D剖面图。
图5为图1的C-C剖面图。
图6为图1的B-B剖面图。
具体实施方式
参见图1，图2，图3，图4和图5，本实用新型的热塑性复合材料车轮，包括车圈1、辐条3、中枢4和铝合金套5等部件；
所说的车圈1、辐条3和中枢4为高分子材料通过一次注塑成型的整体构件；
所说的铝合金套5镶嵌在中枢4内；
所说的辐条3的一端与中枢4相切或近似相切连接，以增加车轮的动感和美观度，另一端与所说的车圈1相固接，相交处设有过渡圆弧6；
本实用新型可采用5根沿圆周均匀分布的辐条3，辐条3的截面形状可为S型，如图6所示，采用S型的辐条有助于车轮承受侧向撞击，并能减小辐条的平均厚度，防止成形时因冷凝速度不同而产生内应力和应力集中等问题，以提高车轮的产品质量；
所说的车圈1的内侧可设有加强筋2；
所说的过渡圆弧6的厚度与加强筋2厚度相同，以增加车轮的整体协调性，过渡圆弧的半径不宜太小，以防车轮在受压时产生较大的应力集中。
当所说的车轮用作前轮时，所说的铝合金套5为铝合金轴套，铝合金轴套5一端嵌入中枢4内，另一端伸出中枢4外，以便安装刹车部件，如图2所示。制作时，安装刹车部件的裸露一端可采用独立模具，因此采用不同的刹车形式时只需改变该端模具结构；
当所说的车轮用作后轮时，所说的铝合金套5为电机套，其结构如图4所示；
本实用新型除铝合金套5外，其余部分均采用高性能热塑性复合材料，经 一次整体注塑成型。
本实用新型所说的辐条3的截面形状也可为十字型，以使其具有更强的整体协调性，辐条沿径向对称，因此注射成型时车轮不会产生翘曲和扭曲。
Claims (10)
1.一种热塑性复合材料车轮，包括车圈(1)、辐条(3)、中枢(4)和铝合金套(5)，铝合金套(5)镶嵌在中枢(4)内，其特征在于，所说的车圈(1)、辐条(3)和中枢(4)为高分子材料通过一次注塑成型的整体构件，辐条(3)的一端与中枢(4)相连接，另一端与车圈(1)相固接。
2.根据权利要求1所述的热塑性复合材料车轮，其特征在于，辐条(3)的一端与中枢(4)相切或近似相切连接。
3.根据权利要求1所述的热塑性复合材料车轮，其特征在于，辐条(3)与车圈(1)相交处设有过渡圆弧(6)。
4.根据权利要求1所述的热塑性复合材料车轮，其特征在于，所说的车圈(1)的内侧设有加强筋(2)。
5.根据权利要求3所述的热塑性复合材料车轮，其特征在于，所说的车圈(1)的内侧设有加强筋(2)。
6.根据权利要求1所述的热塑性复合材料车轮，其特征在于，辐条(3)的截面形状为S型。
7.根据权利要求1所述的热塑性复合材料车轮，其特征在于，辐条(3)的截面形状为十字型。
8.根据权利要求5所述的热塑性复合材料车轮，其特征在于，所说的过渡圆弧(6)的厚度与加强筋(2)厚度相同。
9.根据权利要求1～8任一项所述的热塑性复合材料车轮，其特征在于，所说的铝合金套(5)为铝合金轴套，铝合金轴套(5)一端嵌入中枢(4)内，另一端伸出中枢(4)外。
10.根据权利要求1～8任一项所述的热塑性复合材料车轮，其特征在于，所说的铝合金套(5)为电机套。
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| CN 03255480 CN2633603Y (zh) | 2003-07-10 | 2003-07-10 | 热塑性复合材料车轮 |
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| CN (1) | CN2633603Y (zh) |
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2003
- 2003-07-10 CN CN 03255480 patent/CN2633603Y/zh not_active Expired - Fee Related
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