RU485U1

RU485U1 - Bike frame

Info

Publication number: RU485U1
Application number: RU93007873/11U
Authority: RU
Inventors: В.В. Хохлов; А.А. Филатов; Г.А. Серегин; П.В. Потемкин
Original assignee: Индивидуальное частное предприятие - Фирма "Элина-Т"
Priority date: 1993-02-12
Filing date: 1993-02-12
Publication date: 1995-06-16

Abstract

Рама велосипеда, состоящая из двух идентичных и симметрично расположенных относительно общей оси половинок, выполненных в виде профилированных пластин из высокопрочного материала и соединенных между собой кромками по контуру рамы с образованием внутренней полости, отличающаяся тем, что обе половинки рамы выполнены из титана и соединены по контуру диффузионной сваркой.The bicycle frame, consisting of two identical and symmetrically located halves relative to the common axis, made in the form of profiled plates of high-strength material and interconnected by edges along the frame contour with the formation of an internal cavity, characterized in that both halves of the frame are made of titanium and connected along the contour diffusion welding.

Description

S S

V//V //

.D aG к 10/16.D aG to 10/16

Рама веласипедаBicycle frame

Полезная модель относится к ©бласти велосипедостроения и, в частности, к велосипедньм рамам и может найти применение в велосипедах облегченного типа предназначенных для использования в шоссейных, трековых и др. гонках.The utility model relates to the field of bicycle building and, in particular, to bicycle frames and can be used in lightweight bicycles designed for use in road, track and other races.

Известна рама для велосипеда облегченного типа, состоящая из отдельных трубок из композиционного материала, соединенных в единое целое посредством титановых втулок (см, например, jwrnaBy aff РСТ 90/10570, В 62 К 19/04, 19/22, 1990).A known frame for a lightweight bicycle, consisting of individual tubes made of composite material, joined together by means of titanium bushings (see, for example, jwrnaBy aff PCT 90/10570, B 62 K 19/04, 19/22, 1990).

Недостатком известной рамы является малый ресурс работы, что обусловлено тем, что в процессе эксплуатации в местах клеевых соединений трубок из композиционного материала с металлическими втулками возникают большие динамические напряжения, которые приводят к разрушению рамы. Кроме того, трубчатая конструкция рамы обладает недостаточно высокими аэродинамическими качествами.A disadvantage of the known frame is a small service life, which is due to the fact that during operation in places of adhesive joints of pipes made of composite material with metal bushings, large dynamic stresses arise, which lead to the destruction of the frame. In addition, the tubular design of the frame has not enough high aerodynamic qualities.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой раме является рама велосипеда, состоящая из двух идентичных и симметрично расположенных относительно общей оси половинок, выполненых в виде профилированных листов из высокопрочного материала и соединенных своими к мками по контуру рамы с образованием внутренней полости (см. заявка РСТ 89/04789, В 62 К 19/16, 1990).The closest in technical essence to the proposed frame is a bicycle frame, consisting of two identical and symmetrically arranged halves relative to the common axis, made in the form of profiled sheets of high-strength material and connected to the marks on the frame contour with the formation of an internal cavity (see PCT application 89 / 04789, B 62 K 19/16, 1990).

У известной рамы, принятой за прототип, в качестве материала для изготФвления ее половинок используется композиционный материал на основе волокон из стеклопластика, углепластика,или органопластика или их смесей. Соединение кромок половинок рамы по ее контуруA well-known frame adopted as a prototype uses a composite material based on fiberglass, carbon fiber, or organoplastic fibers or mixtures thereof as the material for the manufacture of its halves. The connection of the edges of the halves of the frame along its contour

Уобеспечивается наложением кромок этих половинок, пропитаншк смолой, которая отверждается, соединяя половинки в единое целое.It is ensured by the imposition of the edges of these halves, impregnated with resin, which cures by connecting the halves into a single whole.

Недостатком известной рамы является малый ресурс работы, обус ловленный используемым способом соединения половинок рамы, и существенно усложненная технология изготовления рамы.A disadvantage of the known frame is the small resource of work caused by the used method of joining the halves of the frame, and the substantially complicated technology for manufacturing the frame.

Задача полезной модели заключалась в разработке такой рамы велосипеда, которая обеспечивает повышенный ресурс работы и упрощение технологии изготовления.The objective of the utility model was to develop such a bicycle frame, which provides an increased service life and simplification of manufacturing technology.

Указанная задача решается тем, что предложена рама велосипеда, состоящая из двух идентичных и симметрично расположенных относительно общей оси половинок, выполненных в виде профилированных пластин из высокопрочного материала и соединенных своими кромками по контуру рамы с образованием внутренней полости, в которой обе половинки выполнены из профилированных пластин титана и соединены по контуру рамы диффузионной сваркой в условиях сверхпластичного состояния.This problem is solved by the fact that the proposed bicycle frame, consisting of two identical and symmetrically located relative to the common axis halves, made in the form of profiled plates of high-strength material and connected by their edges along the contour of the frame with the formation of an internal cavity in which both halves are made of profiled plates titanium and are connected along the contour of the frame by diffusion welding in a superplastic state.

Благодаря применению титана и указанного типа соединения кромок рамы, ресурс работы предлагаемой рамы по сравнению с известными рамами облегченного типа возрастает в 5-10 раз.Due to the use of titanium and the indicated type of connection of the edges of the frame, the service life of the proposed frame in comparison with the known lightweight frames increases by 5-10 times.

Сущность полезной модели иллюстрируется чертежами.The essence of the utility model is illustrated by drawings.

На фиг.1 представлен внешний вид предлагаемой рамы.Figure 1 presents the appearance of the proposed frame.

На фиг. 2 изображен попереченый разрез рамы по А-А фиг. I.In FIG. 2 shows a cross-sectional section through the frame A-A of FIG. I.

На фиг. 3 изображен поперечный разрез рамы по фиг. f.In FIG. 3 is a cross-sectional view of the frame of FIG. f.

На фиг. 4 изображен поперечный разрез рамы по.В-В фиг. I.In FIG. 4 is a cross-sectional view of the frame. B-B of FIG. I.

На фиг. 5 изображен поперечный разрез рамы по F-F фиг. I.In FIG. 5 is a cross-sectional view of the frame according to F-F of FIG. I.

На фиг. б изображена исходная заготовка для изготовления предлагаемой рамы.In FIG. b shows the initial blank for the manufacture of the proposed frame.

х/x /

5 Предлагаемая рама велосипеда состоит из двух идентичных и сим- метрично расположенных относительно общей оси половинок I и 2, выполненных в виде црофилированных пластин из титана и соединенных5 The proposed bicycle frame consists of two identical and symmetrically located halves I and 2 relative to the common axis, made in the form of corrugated titanium plates and connected

5uib.:ес5uib.:es

СВОИМИ кромками гю контуру рамы с образованием внутренней полости D посредством диффузионной сварки в условиях сверхпластического состояния. Рама содержит переднюю полую стойку 6, предназначенную для закрепления руля 7 и передней вилки 8 (показаны штриховыми ли ниями). заднюю полую стойку 9, цредназначенцую для закрепления в ней седла 10 (показано штриховой линией), верхнюю полую перекладину II , соединяющую верхние части передней б и задней 9 стоек, нижнюю полую перекладину 12 и две задних распорки 13 и 14, соединяющих заднюю стойку 9 с нижней перекладиной 12. В пересечении нижней пе« рекладины 12 и задней распорки 13 выполнено отверстие 15 для установки педальной втулки (на фиг. не показана). В пересечении нижней перекладины и задней распорки 14 выполнено отверстие 16 для установки оси заднего колеса (на фиг. не показана).THEIR edges of the frame contour with the formation of the internal cavity D by diffusion welding in a superplastic state. The frame contains a front hollow pillar 6, designed to secure the steering wheel 7 and the front fork 8 (shown by dashed lines). the rear hollow post 9, designed to secure the saddle 10 (shown by the dashed line) in it, the upper hollow bar II connecting the upper parts of the front b and the rear 9 racks, the lower hollow bar 12 and two rear struts 13 and 14 connecting the rear strut 9 s the lower crossbar 12. At the intersection of the lower pe of the advertisement 12 and the rear strut 13, a hole 15 is made for mounting the pedal bush (not shown in FIG.). At the intersection of the lower bar and the rear strut 14, a hole 16 is made for installing the rear wheel axis (not shown in Fig.).

Технология изготовления предлагаемой рамы ; велосипеда включает следующие основные охгбграции:Manufacturing technology of the proposed frame; The bike includes the following basic hagggration:

Две пластины 17 и 18 (фиг. 6) из титана сваривают по краю (место сварки показано на фиг. б штриховой линией) и к одной из пластин 17 приваривают штуцер 19 для подани давления в зазор между пластинами 17 и 18.Two titanium plates 17 and 18 (Fig. 6) are welded along the edge (the place of welding is shown by a dashed line in Fig. B) and a fitting 19 is welded to one of the plates 17 to apply pressure to the gap between the plates 17 and 18.

В зазор между сваренными по краю пластинами 17 и 18 подают сжатый воздух под давлением 0,6-1,0 атм и помещают пла,стины в штамп 20. Пластины нагревают до температуры 600-1000 °С, подают в зазор между пластинами 17 и 18 сжатый воздух под давлением 5-8 атм и опрессовывают йлёстиш 17 и 18 по контуру рамы с помощью штампа 20. Затем разнимают половинки штампа 20, охлаждают заготовку до комнатной температуры и фрезеруют ее по контуру рамы.Compressed air is fed into the gap between the edge-welded plates 17 and 18 at a pressure of 0.6-1.0 atm and the pla, stins are placed in the die 20. The plates are heated to a temperature of 600-1000 ° C, and they are fed into the gap between the plates 17 and 18 compressed air under a pressure of 5-8 atm and press the holes 17 and 18 along the frame contour with the help of the die 20. Then, the halves of the die 20 are opened, the workpiece is cooled to room temperature and it is milled along the frame contour.

В процессе горячей штамповки заготовки осуществляется соедине ние пластин 17 и 19 по контуру рамы за счет диффузионной сварки в условиях сверхпластичного состояния.In the process of hot stamping of a workpiece, plates 17 and 19 are connected along the frame contour due to diffusion welding under conditions of a superplastic state.

Благодаря выполнению рамы из двух титановых профилированных пластин, соединенных по контуру рамы диффузионной сваркой, предлагаемая рама имеет минимальный вес ( ip кг) и максимальную цроч« ность, обеспечивающую ресурс ее работы в течение всего времени гонки (5 тыс. км). Представитель заявителя / Авторы: Хохлов ВDue to the implementation of the frame from two titanium profiled plates connected along the contour of the frame by diffusion welding, the proposed frame has a minimum weight (ip kg) and maximum strength, providing a resource of its operation during the entire race time (5 thousand km). Applicant Representative / Authors: Khokhlov B

Филатов А.А. Серегин Г.А Потемкин П. Скорняков Э.П. Filatov A.A. Seregin G.A. Potemkin P. Skornyakov E.P.

Claims

The bicycle frame, consisting of two identical and symmetrically located halves relative to the common axis, made in the form of profiled plates of high-strength material and interconnected by edges along the frame contour with the formation of an internal cavity, characterized in that both halves of the frame are made of titanium and connected along the contour diffusion welding.