[發(fā)明專利]一種竹自行車架的連接結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611032076.8
• 申請日: 2016-11-22
• 公開（公告）號: CN108082377B
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜瑛卓;劉軍華;莊金山
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州可汗極米科技有限公司
• 主分類號: B62K19/14
• 分類號: B62K19/14;B62K19/22;B62K19/28
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本發(fā)明公開一種竹自行車架的連接結(jié)構(gòu)和連接方法,用于實(shí)現(xiàn)金屬連接件和竹管之間的連接。該連接結(jié)構(gòu)包括金屬外管、金屬內(nèi)襯管、應(yīng)力釋放環(huán)、連接環(huán)和結(jié)構(gòu)膠；其中，所述金屬外管和所述金屬內(nèi)襯管分別與所述竹管的外表面和內(nèi)表面通過結(jié)構(gòu)膠粘接；所述連接環(huán)的外表面和內(nèi)表面分別與所述金屬外管、所述金屬內(nèi)襯管通過結(jié)構(gòu)膠粘接；所述應(yīng)力釋放環(huán)位于所述金屬外管與所述竹管粘接的起始位置處，分別與所述金屬外管的內(nèi)表面和所述竹管的外表面通過結(jié)構(gòu)膠粘接。通過本發(fā)明中的連接結(jié)構(gòu)和連接方法，有效地降低了竹自行車架中竹管的應(yīng)力集中現(xiàn)象，最終提高了竹自行車的安全性和耐久性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及竹自行車架的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及竹自行車架的金屬管件、竹管之間的連接結(jié)構(gòu)，以及其制造工藝流程。

背景技術(shù)

自行車是一種傳統(tǒng)的、便捷的出行工具，給人們的日常生活帶來便利。但自行車的主要材料是金屬材料，例如鋼鐵、鋁合金等，均為高能耗材料。隨著人們環(huán)保意識的增強(qiáng)，竹制自行車逐漸進(jìn)入人們的生活中，竹材由于其優(yōu)越的力學(xué)性能和美觀性，受到人們的喜愛。

目前，竹材的加工工藝已經(jīng)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，通過疏解、干燥、浸膠、壓制等工序，可以得到性能一致且穩(wěn)定的重組竹或竹層積材，使用重組竹或竹層積材可以加工成不同規(guī)格的竹管，應(yīng)用與各個(gè)領(lǐng)域。

自行車的主要受力結(jié)構(gòu)是車架，車架結(jié)構(gòu)主要為管件且形式較簡單，因此，竹材主要用于替代自行車車架的上管、下管、立管等管件部位，但在自行車架的連接處仍然需要金屬管件進(jìn)行連接，以便于與自行車其它部件進(jìn)行連接。

竹材的力學(xué)特點(diǎn)是密度小，纖維方向的強(qiáng)度大、模量高，但垂直于纖維方向的強(qiáng)度小、模量低。相對于金屬材料，竹材的強(qiáng)度小、模量低，表面硬度低，因此竹材與金屬進(jìn)行連接時(shí)，連接位置容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，并最終造成竹材的斷裂或開裂。現(xiàn)有竹自行車架中，大部分沒有進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，造成竹自行車架的耐久性大打折扣，有的將竹自行車車架的金屬連接件的金屬外管和金屬內(nèi)襯管焊接為一體，但由于這種焊接工藝難度較高，且沒有有效避免竹材應(yīng)力集中，最終造成竹制自行車成本高昂，且結(jié)構(gòu)不可靠，大大削弱了竹制自行車優(yōu)勢，不利于竹自行車這種環(huán)保產(chǎn)品的推廣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種竹自行車架的連接結(jié)構(gòu)，用于實(shí)現(xiàn)竹自行車架的金屬連接件與竹管之間的連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種竹自行車架的連接結(jié)構(gòu),所述連接結(jié)構(gòu)包括金屬外管、金屬內(nèi)襯管、應(yīng)力釋放環(huán)、連接環(huán)和結(jié)構(gòu)膠；

其中，所述金屬外管和所述金屬內(nèi)襯管分別與所述竹管的外表面和內(nèi)表面通過結(jié)構(gòu)膠粘接；所述連接環(huán)的外表面和內(nèi)表面分別與所述金屬外管、所述金屬內(nèi)襯管通過結(jié)構(gòu)膠粘接；所述應(yīng)力釋放環(huán)位于所述金屬外管與所述竹管粘接的起始位置處，分別與所述金屬外管的內(nèi)表面和所述竹管的外表面通過結(jié)構(gòu)膠粘接。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種竹自行車架中的金屬連接件和竹管之間的連接方法，該方法包括：

（1）將竹管的端部（與金屬連接件需要粘接的位置），通過機(jī)加工的方式，將其壁厚減小0.5~0.8mm，減小值與應(yīng)力釋放環(huán)的壁厚一致。竹管端部機(jī)加工長度不小于其外徑；

（2）將應(yīng)力釋放環(huán)與竹管接觸的位置涂結(jié)構(gòu)膠，然后與竹管進(jìn)行粘接，應(yīng)力釋放環(huán)的長度不小于金屬外管壁厚的2倍；

（3）將金屬內(nèi)襯管與竹管接觸的位置涂結(jié)構(gòu)膠，然后與竹管進(jìn)行粘接，粘接長度不小于竹管外徑的2倍；

（4）將連接環(huán)與竹管、金屬內(nèi)襯管接觸的位置涂結(jié)構(gòu)膠，然后與竹管、金屬內(nèi)襯管進(jìn)行粘接，連接環(huán)與金屬內(nèi)襯管粘接的長度不小于金屬外管壁厚的2倍；

（5）在連接環(huán)、應(yīng)力釋放環(huán)的外表面，以及連接環(huán)、應(yīng)力釋放環(huán)之間的竹管表面涂結(jié)構(gòu)膠；