專利名稱：制造賽車用封閉車輪的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于自行車競賽時使用的封閉車輪的制造方法及裝置，屬自行車車輪的制造領(lǐng)域。
近年來，世界各國為了提高自行車競賽的比賽成績，紛紛研制新型自行車結(jié)構(gòu)和材料，用新式的園片形自行車封閉車輪代替?zhèn)鹘y(tǒng)的幅條狀自行車車輪就是代表一種發(fā)展趨向，這種封閉式園片形自行車車輪能減少運(yùn)動時空氣產(chǎn)生的阻力，從而提高運(yùn)動員的比賽成績，目前世界上制造封閉式園片形自行車車輪的方法主要是用螺窩狀材料與樹脂及炭素纖維膠合而成，其優(yōu)點(diǎn)是重量輕，強(qiáng)度大，但其制造工藝復(fù)雜，設(shè)備要求精度高，價(jià)格昂貴。
本發(fā)明的目的在于提出一種制造自行車賽車用封閉式園片形車輪的方法及裝置，該方法及裝置可大大減少工藝流程及裝備的復(fù)雜性，并且原材料來源容易，強(qiáng)度達(dá)到比賽要求。
本發(fā)明的目的是通過下述方法實(shí)現(xiàn)的用小塊狀木質(zhì)材料拼接成圓面毛坯，其拼接時木紋走向最好成圓心放射狀，木質(zhì)材料采用桐木，椴木和輕木，但最好選用輕木;將弧形圓面毛坯的兩面均勻涂敷一層樹脂膠，并粘一層無堿玻璃纖維，為提高整體強(qiáng)度，可再涂敷粘接數(shù)層高強(qiáng)度玻璃纖維布，對圓面毛坯的圓心部位，需比其它部位多涂敷2～3層高強(qiáng)度玻璃纖維布，以適應(yīng)自行車轂部強(qiáng)度要求高的需求，把涂敷后的圓形封閉車輪放入定形裝置中，在定形裝置內(nèi)部涂刷一層分離劑，向定形裝置中加1～8公斤/厘米2的壓力，加溫到60°～120℃溫度，經(jīng)過20～30小時左右定形取出，得到單片封閉車輪，把兩個單片封閉車輪用樹脂粘接在鋁合金輪圈兩側(cè)，再把自行車賽車車轂粘接在車輪中心部位，加墊墊圈后用鉚釘固定即可。
制造賽車用風(fēng)閉車輪方法的氣膜加壓成形裝置，其特征在于圓周上的數(shù)個壓緊螺栓依序穿過密封膜壓圈，橡皮膜和密封腔上蓋并經(jīng)墊圈后被數(shù)個壓緊螺母固定，組成密封腔體，底座、陰模及密封腔上蓋依順序重疊放置，并被數(shù)個U形鎖緊卡活動連接。在定形裝置底座和密封腔上蓋上開有氣咀，氣咀與密封腔連通，可以加氣和放氣。橡皮膜是一塊厚1～2毫米的耐熱橡膠膜;陰模為凹形模，其曲面形狀為弧面。先在陰模上刷涂一層分離劑，再將粘接的圓面毛坯及玻璃纖維布按順序用樹脂膠涂敷粘接在陰膜內(nèi)，用U形鎖緊卡將裝置卡死鎖緊，從氣咀加入3～6公斤/厘米2的壓力，有干氣壓的作用，橡皮膜凸出，壓迫圓面毛坯形成陰?；∶嫘螤?，經(jīng)加溫和長時間連續(xù)熱固化后，得到外凸內(nèi)凹的單片封閉車輪。
由于在工藝流程中，圓面毛坯的木紋走向?yàn)閳A心放射狀，可使車輪在縱向方向承受較大的負(fù)荷，樹脂膠是均勻地涂敷在整個圓面毛坯，并粘接有高強(qiáng)度玻璃纖維或炭素纖維布，在高壓加溫的條件下，整個封閉車輪的受壓到20～50噸的壓力，樹脂膠直接滲入或壓入木質(zhì)的疏松孔內(nèi)，玻璃纖維布或者炭素纖維布又具有縱向拉力和橫向拉力，從而使制得的單片外凸內(nèi)凹封閉車輪具有較高強(qiáng)度的嚴(yán)密復(fù)合體，完全達(dá)到比賽要求。
采用本工藝生產(chǎn)的自行車封閉圓形車輪具有加工工藝簡單，制造容易，無需大型專用精密設(shè)備，車輪強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)測試表明，該封閉車輪縱向承受力為350公斤以上，橫向方向承受力為150公斤以上，其自身重量僅為1700克左右，完全達(dá)到比賽對車輪的要求。
下面結(jié)合附圖就本發(fā)明做進(jìn)一步描述

圖1為制造賽車用封閉車輪方法的裝置示意圖。
圖2為制作完成后自行車封閉車輪的內(nèi)部狀態(tài)圖。
圖3為封閉車輪的使用狀態(tài)示意圖。
1-加強(qiáng)筋;2-密封腔上蓋;3-橡皮膜;4-密封膜壓圈;5-陰模;6-底座;7-加強(qiáng)筋;8-滑輪;9-氣咀;10-壓緊螺母;11-墊圈;12-壓緊螺栓;13-U形鎖緊卡;14-高強(qiáng)度玻璃纖維;15-無堿玻璃纖維;16-木質(zhì)材料;17-鋁合金輪圈;18-鋁合金車轂;19-封閉車輪。
在陰模內(nèi)涂刷一層分離劑，再將輕木材料按木紋走向作成一塊扇形木條，把各個輕木木條用樹脂膠粘接為圓面毛坯，在毛坯上均勻涂敷一層樹脂膠并粘一層無堿玻璃纖維，再涂一層樹脂膠并再粘一層高強(qiáng)度玻璃纖維，在圓面毛坯的圓心部位，再多粘接3～4層高強(qiáng)度玻璃纖維，把密封腔蓋上用U形鎖緊卡卡死鎖緊，從氣咀加入3～5公斤/厘米2的壓力，再將整個裝置放置于80°～100℃的加熱器中，經(jīng)過24小時的固化處理后取出，得到單片外凸內(nèi)凹封閉車體。用樹脂膠把兩片封閉車體(如按圖2所示)粘接在鋁合金輪圈的兩側(cè)，圓心部位開個通孔，將鋁合金車轂裝入粘緊，并再加熱后用鉚釘固定，在封閉車輪的外邊沿鉆一個孔，以便于給賽車車胎加氣，經(jīng)外部噴漆后，最終得到封閉式圓面賽車車輪。
在單片封閉車輪上，使用桐木，椴木等其它輕質(zhì)木材作封閉車輪，其工藝流程完全相同，但其壓力最好控制為4～6公斤/厘米2，加熱溫度最好控制在80°～120℃。
使用本發(fā)明工藝制造封閉車輪，具有設(shè)備簡單，安全可靠，容易掌握，其制造成本僅為同類產(chǎn)品的1/5～1/12，性能達(dá)到能比賽要求。
權(quán)利要求
1.一種制造賽車用封閉車輪的方法，其特征在于用2～10毫米厚的輕質(zhì)木材拼成圓片毛坯，在其兩側(cè)用樹脂膠涂敷粘接數(shù)層玻璃纖維和炭素纖維布，并經(jīng)1～8公斤/厘米2的壓力和60°～120℃溫度加溫固化處理20～30小時。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造賽車用封閉車輪的方法，其特征在于輕質(zhì)木材為桐木，椴木和輕木，其最好為輕木。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造賽車用封閉車輪的方法，其特征在于處理壓力最好為3～5公斤/厘米2，處理溫度最好為80～100℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造賽車用封閉車輪的方法，其特征在于其輕質(zhì)木材的厚度最好為4～5毫米，拼接木紋走向?yàn)閳A心放射狀。
5.一種制造賽車封閉車輪方法的裝置，其特征在于圓周上的數(shù)個壓緊螺栓(12)依序穿過密封膜壓圈(4)、橡皮膜(3)和密封腔上蓋(2)并經(jīng)墊圈(11)后被數(shù)個壓緊螺母(10)固定，組成密封腔，底座(6)、陰模(5)及密封腔上蓋依順序重疊放置，并被數(shù)個U形鎖緊卡(13)活動連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造賽車用封閉車輪方法的裝置，其特征在于密封腔上蓋(2)上開有氣咀(9)，氣咀與密封腔連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造賽車用封閉車輪方法的裝置，其特征在于橡皮膜(3)為1～2毫米厚的耐熱橡膠膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造賽車用封閉車輪方法的裝置，其特征在于陰模(5)為凹形模，其曲面形狀為弧面。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造賽車用封閉車輪方法的裝置，其特征在于底座(6)和密封腔上蓋(2)上固定有加強(qiáng)筋(7)。
全文摘要
一種制造賽車用封閉車輪的方法及裝置，屬自行車車輪制造領(lǐng)域。它是用輕木與玻璃纖維布經(jīng)樹脂粘合后制成毛坯基體，在特殊的裝置中高壓加熱一段時間，熱固化后取出、并經(jīng)與其它部件連接固定制成。使用本工藝生產(chǎn)的封閉車輪具有設(shè)備簡單，工藝安全可靠，容易掌握，其制造成本僅為同類產(chǎn)品價(jià)格的1/5～1/12，其性能達(dá)到競賽要求。
文檔編號B60B7/00GK1055511SQ9010216
公開日1991年10月23日 申請日期1990年4月7日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月7日
發(fā)明者疏國權(quán) 申請人:云南省體育工作大隊(duì), 云南省體育科學(xué)研究所