Способ сборки велосипедного колеса

 

Использование: относится к транспортной технике, а именно к способам сборки дисковых колес, преимущественно велосипедных. Сущность изобретения: колесо содержит ступицу 1, посредством подшипников 2 установленную на оси 3. На концах ступицы имеются участки с резьбой 4 противоположного направления, на которых установлены съемные фланцы 5. При сборке колеса на ось 3 надевается ступица и втулка 7. Мембраны до надевания на ступицу покрываются клеем в местах контакта со съемными фланцами. На ось надевают кондуктор, после чего фланцы разводятся торцовым ключом на расчетное расстояние, при этом мембраны 6 равномерно натягиваются. В расчетном положении фланцы жестко фиксируются на ступице, ждут затвердевания клея, после чего кондуктор разбирается и снимается с колеса. 3 ил.

Изобретение относится к транспортной технике, в частности к способам сборки дисковых колес, преимущественно велосипедных.

Известен способ сборки велосипедного колеса, заключающийся в установке на ось ступицы, выполненной в виде втулки, установке на подшипники оси дисков, причем отогнутые части мембран (дисков) имеют отбортовки и при сборке на оси заводятся между подшипниками и внутренней поверхностью ступицы, поле чего мембраны фиксируются снаружи упругими шайбами и гайками, надетыми на резьбовые хвостовики оси, а также специальными запирающими элементами.

Известный способ предполагает сборку колеса с жесткими мембранами, не требующими натяжения, поэтому достаточно прост. Однако он не обеспечивает после сборки равномерной нагрузки на мембраны, так как в процессе сборки мембраны устанавливаются на ось отдельно друг от друга, и вследствие неточности установки и изготовления сборочных деталей занимают различные положения на оси относительно центральной плоскости колеса, т.е. возникает биение колеса в осевом и радиальном направлениях.

Известен также способ сборки велосипедного колеса (прототип), заключающийся в шарнирной установке на ось ступицы, выполненной в виде втулки с расположенными в ее концевых зонах на наружной поверхности участками резьбы противоположного направления, последующей установке на ступицу в указанных зонах схемных фланцев, соединения фланцев с мембранами из органопластика, несущими обод колеса.

Данный способ сборки колеса характеризуется установкой дополнительных съемных фланцев на дополнительные участки резьбы на втулке (ступице), имеющей меньший диаметр и противоположное направление участков резьбы, что позволяет предотвратить ослабление узлов крепления мембран. Однако данный способ не обеспечивает автоматического выравнивания усилий в мембранах при сборке колеса. Кроме этого, отсутствие кондуктора для сборки создает неравномерность напряжений в мембранах, так как радиальные усилия по периферии мембраны будут различными.

Цель изобретения повышение надежности.

Это достигается тем, что в способе, заключающемся в установке на ось с возможностью вращения вокруг нее втулки с участками наружной резьбы противоположного направления на концах, навинчивании на втулку фланцев с противоположными направлениями резьбы, центрировании втулки относительно обода колеса и соединении обода и фланцев с боковыми мембранами из органопластика, фланцы перемещают к середине втулки, места контакта фланцев и обода с мембранами покрывают клеем, центрирование втулки и обода осуществляют с помощью кондуктора, жестко фиксирующего обод с периферийными краями мембран, при этом кондуктор устанавливают на концах оси с возможностью аксиального смещения, затем производят растяжение мембран путем вращения втулки в сторону разведения фланцев и выдерживают колесо в кондукторе до затвердевания клея.

В связи с тем, что отличительные от прототипа признаки указанного способа не обнаружены, изобретение соответствует всем критериям.

На фиг. 1 показано велосипедное колесо при сборке в кондукторе, общий вид; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 разрез Б-Б на фиг.2.

Велосипедное колесо содержит ступицу 1 в виде втулки, шарнирно посредством подшипников 2 установленной на оси 3. На ступице имеются кольцевые участки с наружной резьбой 4 противоположного направления. На резьбовых участках установлены съемные фланцы 5. Мембраны 6 размещены на ступице с обеих сторон. Ответная часть подшипника ступицы с одной стороны оси выполнена в виде втулки 7, на скользящей посадке установленной в отверстии, выполненном в поперечине 8, с другой стороны ответная часть подшипника выполнена в виде цапфы заодно с осью 3, также на cкользящей поcадке в отверcтии поперечины. Поперечины 8 жестко прикреплены к каждому из колец 9 кондуктора под углом 30-90^о друг к другу в плоскости колеса, что необходимо для завода в кондуктор ключей для вращений фланцев. Наружные части мембран соединены с ободом 10 и в собранном положении расположены в кольцевых выемках 11 в кольцах 9 кондуктора, которые стянуты болтовыми соединениями 12.

Сборка колеса осуществляется следующим образом.

На ось 3 надевается ступица 1 с подшипниковыми узлами 2, а также втулка 7. На резьбовые участки ступицы устанавливаются съемные фланцы 5 и перемещаются к центру ступицы до касания друг с другом. После этого на ступицу надеваются мембраны 6 до касания с соответствующими фланцами 5. Предварительно места контакта поверхностей фланцев с мембранами покрывают клеем 13 с большим временем затвердевания (порядка 4-6 ч). Затем на втулку и цапфу оси ступицы надевают кольца 8 кондуктора, при этом втулка 7 и цапфа оси 3 на скользящей посадке устанавливаются в отверстиях в поперечинах 9.

При соединении колец кондуктора обод 10 вместе с внешними краями мембран зажимается между кольцами в выемке 11, образованной кольцевыми выточками в кольцах кондуктора. Кольца кондуктора стягиваются болтами 12. После сборки кондуктора фланцы разводятся на ступице на расчетное расстояние посредством специального ключа, выступы которого заводятся в проточки 14 на торце оси (фиг.3). При этом внутренние фланцы фиксируются специальными торцевыми ключами, имеющими цилиндрические выступы, входящие в отверстия 15 на торцах фланцев.

При перемещении фланцев они раздвигают мембраны от центра ступицы. Ввиду того, что внешние края мембран зажаты вместе с ободом в выемке между кольцами 9 кондуктора, при разведении мембран они равномерно натягиваются.

В расчетном положении фланцы жестко фиксируются на ступице, после чего ждут затвердевания клея, что обеспечивает надежное соединение мембран с фланцами. В процессе растягивания мембран, если мембраны имеют равную жесткость, блок мембран вместе со ступицей стремится сместиться вдоль оси 3 в сторону менее жесткой мембраны, чему способствует выполнение втулки 7 и цапфы 3 скользящими по отверстиям в перемычках 8, что способствует выравниванию напряжений в мембранах, т.е. происходит самоцентрирование колеса без возникновения дополнительных нежелательных напряжений в мембранах.

После затвердения клея кондуктор разбирается, колесо готово к эксплуатации.

Использование изобретения позволяет повысить надежность и точность сборки колеса, что характеризуется отсутствием радиального и осевого биения колеса при его вращении.

Формула изобретения

СПОСОБ СБОРКИ ВЕЛОСИПЕДНОГО КОЛЕСА, заключающийся в установке на ось с возможностью вращения вокруг нее втулки с участками наружной резьбы противоположного направления на концах, навинчивании на втулку вланцев с противоположным направлением резьбы, центрировании втулки относительно обода колеса и соединении обода и фланцев с боковыми мембранами из органопластика, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, фланцы перемещают к середине втулки, места контакта фланцев и обода с мембранами покрывают клеем, центрирование втулки и обода осуществляют с помощью кондуктора, жестко фиксирующего обод с периферийными краями мембран, при этом кондуктор устанавливают на концах оси с возможностью аксиального смещения, затем производят растяжение мембран путем вращения втулки в сторону разведения фланцев, и выдерживают колесо в кондукторе до затвердевания клея.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3