[其他]自行车和类似装置的车架连接结构

说明书

自行事和类似装置的车架连接部包括短管衬套、连接零件、粘结剂和环状夹套。矩管衬套包括管座、短管和环状台肩。短管伸出管座，环状台肩位子管座和短管之间；连接零件有管状端部，带环状端面，压配合在短管上；粘结剂把管状端部与短管粘结在一起；环状夹套装在端面和台肩之间的短管上。夹套包括内端和外端。内端包括第一凸起部，它沿圆周面延伸，和管座接近台肩处搭接；外端包括第二凸起部，具有中凹锥面；和连接零件的端面搭接与配合。

本发明涉及特别适用于自行车车架及类似装置连接部的结构，对自行车车架零件的连接不是采用熔接或铜焊，而是采用一种装置。

在大多数的轻型旅行或竞赛用的自行车车架中包括上管支架、下支架和座架三部分。上管支架是一个套管，它支承把手和前叉;下支架也是一个套管，它支承脚踏板曲拐总成;座架是一个开口管，它固定自行车的车座支柱。这3个支架用管子连接在一起，形成一个三角车架。一般用熔接或铜焊，将管子和支架固定在一起。

由于使用时作用在这种车架上的力集中在上管支架、下支架和座架上，这些零件用钢材或其他高强度合金做成。为了减轻车架的总重量，这些连接管最好用铝或其他合金做成。它们的强度没有钢那么大，但轻得多。采用铜焊或熔接将用不同金属制成的自行车车架零件接合在一起制成自行车车架不是行不通，但很困难。因而开发了连接零件的其他方法。

例如，在实用新型NO.G8117517.5中提出了一种自行车车架，其中管状零件采用粘结剂固定在上管支架、下支架和座架上。每一个支架都有压入并钎焊或熔接在支架上的管套、两端带锥度的管形附件。管状元件端部的锥度和尺寸做成能与附件滑配。管子内壁和锥形附件外壁具有粗糙的表面，并用厌氧粘结剂把它们固定在一起。粘结剂在管子和附件的搭接表面之间扩散、固化，使表面粘接在一起，不用焊接而形成一个机械连接。

在该发明的一个具体装置中，管状附件是圆筒形的，不是锥形的，装在圆筒形管套内。圆筒形管套在关联连接件上成形。管套上有一个直角台肩。管子也是圆筒形的，尺寸做成能套在附件上。管子端面也有直角台肩，和管套结合时与它们的台肩依靠在一起。

尽管这种联接方式对由不同材料做成的自行车车架零件的连接是适用的，同时，大概也可以用来连接非金属管和金属连接件，但是这种结构存在很多缺点。例如，制造公差上的正常误差和不可避免的误差、台肩和管端外径的细小差别将产生环状锐边，它将部分地或完整地环绕连接部延伸。除了难看以外，还可能给自行车用户带来危险。

台肩公差不可避免的偏差和管端面不平将在两个零件连接时形成间隙。同时它有损于自行车的美观和可能出现危险，这是不希望有的。为了去掉这种锐边，需要人工研磨或填满所有间隙，它将大大地增加自行车的总成本。

因为不同的材料，一般来说，具有不同的热膨胀系数，用不同材料做成的管端和管套的膨胀率和收缩率是不同的，这将在连接部产生间隙或消失间隙。自行车车架一旦涂上漆后，这种相对运动将会在连接部使漆出现裂纹。连接部除了由于热膨胀引起的裂纹以外，使用时，或在别的零件如车座或脚踏板曲拐总成等安装到车架上时，作用在它上面的力也可能会在连接部产生裂纹。

因此，自行车和类似装置需要一种车架连接部结构，在这种结构中，车架的零件不是用熔接或铜焊来组合的，而且它非常结实、美观;同时，它能补偿零件的热膨胀系数的差别，以及不需要对它进行人工研磨。

本发明提供一种连接部结构，它特别适用于具有管状零件的诸如自行车和类似装置的车架。然而，这种连接部结构对任何带管状端部的连接件的框架结构都是适用的。连接零件的支架包括短管，短管插进管状端部，并用粘结剂粘结在一起。

根据本发明的一种具体装置，连接部包括支架和连接元件。支架包括短管衬套，短管衬套包括具有环状台肩的管座和从台肩向外延伸的短管;连接元件具有管状端部，它装在短管上，并具有直角端面。

连接部还包括一个环状夹套。它的内端做成能支承和搭接管座的台肩的形状，外端做成能支承和搭接端面的形状。通过端面和台肩的搭接，夹套完全封闭了接合面。