自行车前叉结构和自行车的制作方法

1.本实用新型涉及自行车技术领域，特别涉及一种自行车前叉结构和自行车。


背景技术：

2.自行车的导向系统由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。乘骑者可以通过操纵车把来改变行驶方向并保持车身平衡，前叉连接车把和前轴，前叉的稳固性对使用安全起到重要作用。前叉包括相连的竖管和前叉腿，竖管连接车把，前叉腿连接前轴，前叉腿和竖管的连接的牢固性对前叉整体的牢固性起到至关重要的作用。相关技术中，前叉腿和竖管通过焊接连接，这种连接方式在焊接处易发生断裂。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提出一种自行车前叉结构和自行车，旨在解决前叉腿和竖管连接处易断裂的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提出的自行车前叉结构包括：
5.竖管，所述竖管设有贯穿孔；
6.前叉腿，所述前叉腿包括一体连接的弧形部和两个装配部，两个所述装配部相对设置，并通过所述弧形部连接，所述弧形部穿设于所述贯穿孔内；
7.其中，所述贯穿孔的孔壁或所述弧形部的外周两者之一设有凹槽，两者之另一设有凸起，所述凹槽和所述凸起配合连接。
8.在本实用新型的一实施例中，每一所述装配部远离所述弧形部的一端开设有勾爪槽。
9.在本实用新型的一实施例中，所述装配部和所述弧形部均为空心结构，所述装配部和所述弧形部连通。
10.在本实用新型的一实施例中，所述竖管包括：
11.竖管本体；和
12.肩盖，所述肩盖与所述竖管本体一体连接，所述肩盖设有贯穿孔，所述贯穿孔贯穿所述肩盖，且所述贯穿孔的轴线与竖管本体的轴线垂直；所述贯穿孔的孔壁设有所述凹槽或凸起。
13.在本实用新型的一实施例中，所述贯穿孔的孔壁包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁靠近所述竖管本体设置，所述第二侧壁远离所述竖管本体设置，所述第一侧壁为弧形面，所述第二侧壁为平面，所述第一侧壁和/或所述第二侧壁设有所述凹槽或凸起；
14.所述弧形部包括相对设置的弧面段和平面段，所述弧面段与所述第一侧壁贴合设置，所述平面段与所述第二侧壁贴合设置，所述弧面段和/或所述平面段设有凸起或所述凹槽。
15.在本实用新型的一实施例中，所述第二侧壁在所述第一侧壁的投影位于所述第一
侧壁内。
16.在本实用新型的一实施例中，所述肩盖与所述竖管本体的连接处形成台阶面，且所述竖管本体至所述台阶面平滑过渡。
17.在本实用新型的一实施例中，所述竖管本体内开设有中空孔。
18.在本实用新型的一实施例中，所述中空孔包括同轴设置的第一孔段、连接孔段和第二孔段，所述第一孔段和第二孔段通过所述连接孔段连接并连通；所述第二孔段靠近所述贯穿孔设置；
19.所述第一孔段的孔径大于所述第二孔段；且/或，所述连接孔段的孔径从靠近所述第一孔段的一端至靠近所述第二孔段的一端逐渐减小。
20.本实用新型还提出一种自行车包括自行车本体和上述的自行车前叉结构，所述自行车前叉结构与所述自行车本体连接。
21.本实用新型技术方案通过在竖管上开设贯穿孔，且前叉腿穿设于贯穿孔，前叉腿与贯穿孔通过凹槽和凸起的配合实现稳定配合连接的目的，本实用新型通过贯穿孔的设置还可以提高前叉腿与竖管连接的接触面积，分散竖管和前叉腿的受力，提高连接稳定性和抗冲击能力。本实用新型提供的自行车前叉结构可以改变现有前叉结构的连接方式，替代焊接的连接方式，克服焊接带来的连接不稳定等缺陷。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
23.图1为本实用新型自行车前叉结构一实施例的结构示意图；
24.图2为图1中竖管的结构示意图；
25.图3为图2的侧视图；
26.图4为图3中a
‑
a处剖面结构示意图；
27.图5为图1中前叉腿的结构示意图。
28.附图标号说明：
29.标号名称标号名称100竖管1竖管本体11中空孔111第一孔段112连接孔段113第二孔段2肩盖21贯穿孔22凹槽200前叉腿210弧形部211弧面段212平面段213凸起220装配部221勾爪槽
30.本实用新型的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
33.另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
34.本实用新型提出一种自行车前叉结构。
35.在本实用新型实施例中，如图1和图2所示，该自行车前叉结构，包括：
36.竖管100，所述竖管100设有的贯穿孔21；
37.前叉腿200，所述前叉腿200呈门型，包括一体连接的弧形部210和两个装配部220，两个所述装配部220相对设置，并通过所述弧形部210连接，所述弧形部210穿设于所述贯穿孔21内；
38.其中，所述贯穿孔21的孔壁或所述弧形部210的外周两者之一设有凹槽22，两者之另一设有凸起213，所述凹槽22和所述凸起213配合连接。
39.本实施例中，所述贯穿孔21贯穿所述竖管100。本实施例中通过在竖管100上开设贯穿孔21，且前叉腿200穿设于贯穿孔21，前叉腿200与贯穿孔21通过凹槽22和凸起213的配合实现稳定配合连接的目的，本实用新型通过贯穿孔21的设置还可以提高前叉腿200与竖管100连接的接触面积，分散竖管100和前叉腿200的受力，提高连接稳定性和抗冲击能力。本实用新型提供的自行车前叉结构可以改变现有前叉结构的连接方式，替代焊接的连接方式，克服焊接带来的连接不稳定等缺陷。同时，弧形部210的设置可以起到缓冲载荷冲击的作用。
40.本实施例中，前叉腿200为一体成型结构，提高连接强度和便于规模化生产。
41.本实施例中，两个装配部220远离所述竖管100的一端用于与前轴装配，弧形部210和两个装配部220围合形成的门型空间用于为前轮提供装配空间。
42.在本实用新型实施例中，如图2至图4所示，所述竖管100包括竖管本体1和肩盖2，所述肩盖2与所述竖管本体1一体连接，所述肩盖2设有贯穿孔21，所述贯穿孔21贯穿所述肩盖2，且所述贯穿孔21的轴线与竖管本体1的轴线垂直；所述贯穿孔21的孔壁设有所述凹槽22或凸起213。
43.本实施例中，所述竖管本体1与所述肩盖2一体成型。可以理解的是，一体成型结构
便于规模化生产，且一体成型产品的连接强度更高。
44.本实施例通过在肩盖2处设置贯穿孔21，用于前叉腿200穿设其中，前叉腿200穿设于贯穿孔21后与贯穿孔21的凹槽22或凸起213配合，实现稳定配合连接的目的。通过贯穿孔21的设置还可以用于提高连接的接触面积，分散竖管100和前叉的受力，提高连接稳定性和抗冲击能力。本实施例提供的竖管100结构可以改变现有前叉结构的连接方式，替代焊接的连接方式，克服焊接带来的连接不稳定等缺陷。
45.在本实用新型的一实施例中，竖管本体1为长圆管结构，所述竖管本体1的长度为300
±
50mm，本实施例中，所述竖管本体1的长度为300mm。通过将竖管本体1设置为长圆管结构，且竖管本体1的长度为300
±
50mm，可以满足自行车的需求。所述竖管本体1和所述肩盖2的材质均为铝合金；铝合金具有密度低、力学性能佳、加工性能好、无毒、易回收、导电性、传热性及抗腐蚀性能优良等特点。本实施例采用铝合金材质，可以保证强度的情况下，减轻重量，且不易生锈。所述竖管100的外径为28.6mm。本实施例中将所述竖管本体1的外径设置为28.6mm，可以提高通用性。
46.本实施例中，所述贯穿孔21的孔壁设有凹槽22，相应的，与竖管100在装配形成前叉的前叉腿200上设有对应的凸起213，凹槽22与凸起213配合卡接，提高竖管100和前叉腿200的连接强度，同时提高连接稳定性。
47.在另一实施例中，所述贯穿孔21的孔壁也可以设有凸起213，相应的，与竖管100在装配形成前叉的前叉腿200上设有对应的凹槽22，凹槽22与凸起213配合卡接，提高竖管100和前叉腿200的连接强度，同时提高连接稳定性。
48.如图2、图3、图4和图5所示，在本实用新型的一实施例中，所述贯穿孔21的孔壁包括相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁靠近所述竖管本体1设置，所述第二侧壁远离所述竖管本体1设置，所述第一侧壁为弧形面，所述第二侧壁为平面，所述第一侧壁和/或所述第二侧壁设有所述凹槽22或凸起213。
49.所述弧形部210包括相对设置的弧面段211和平面段212，所述弧面段211与所述第一侧壁贴合设置，所述平面段212与所述第二侧壁贴合设置，所述弧面段211和/或所述平面段212设有凸起213或所述凹槽22。
50.本实施例中，所述贯穿孔21靠近所述竖管本体1一侧的孔壁为弧形面，并设有所述凹槽22；所述弧形部210位于所述贯穿孔21的部分与所述贯穿孔21的形状适配。所述贯穿孔21远离所述竖管本体1一侧的孔壁为平面，并设有所述凹槽22；所述弧形部210位于所述贯穿孔21的部分与所述贯穿孔21的形状适配。
51.弧形部210包括弧面段211和平面段212，弧面段211与所述贯穿孔21靠近所述竖管本体1一侧的孔壁适配连接，平面段212与所述贯穿孔21靠近所述竖管本体1一侧的孔壁适配连接，弧面段211和平面段212对应贯穿孔21孔壁的凹槽22设有凸起213，所述凸起213与所述凹槽22适配卡接。
52.本实施例中，第一侧壁和第二侧壁均设有所述凹槽22，在另一些实施例中，所述凹槽也可以仅仅设于所述第一侧壁或仅仅设于所述第二侧壁。
53.可以理解的是，由于贯穿孔21靠近所述竖管本体1一侧的孔壁承担主要的作用力，将贯穿孔21靠近所述竖管本体1一侧的孔壁设置为弧形面，可以提高竖管100的承受载荷的能力，弧形面可以对载荷起到缓冲释放的作用，同时弧形面的设计增大竖管100和弧形部
210的接触面，可以提高连接稳定性和抗冲击能力。同时，凹槽22和凸起213可以实现将前叉腿200稳定限位于贯穿孔21内的作用，并提高连接强度和连接稳定性。
54.所述贯穿孔21远离所述竖管本体1一侧的孔壁为平面，所述贯穿孔21远离所述竖管本体1一侧的孔壁承受的作用力小于贯穿孔21靠近所述竖管本体1一侧的孔壁承受的作用力，将贯穿孔21远离所述竖管本体1一侧的孔壁设置为平面可以降低成型难度，同时，一侧孔壁弧形面，一侧孔壁为平面的结构设计，可以对插入贯穿孔21的前叉腿200起到限位作用，避免发生偏移，保证前叉的稳定性。凹槽22和凸起213可以起到进一步连接前叉腿200的作用，并提高连接强度和连接稳定性。
55.本实施例中，所述贯穿孔21远离所述竖管本体1一侧的孔壁所在平面与所述竖管100的轴线呈夹角设置，使前叉腿200和竖管100呈夹角设置，满足自行车的结构要求，适用于大部分型号自行车，提高适用性。
56.如图4所示，在本实用新型的一实施例中，所述第二侧壁在所述第一侧壁的投影位于所述第一侧壁内。
57.可以理解的是，所述贯穿孔21靠近所述竖管本体1一侧在所述贯穿孔21远离所述竖管本体1一侧的投影边缘显露于所述贯穿孔21远离所述竖管本体1一侧的边缘。一方面，所述贯穿孔21靠近所述竖管本体1一侧在所述贯穿孔21远离所述竖管本体1一侧的投影边缘显露于所述贯穿孔21远离所述竖管本体1一侧的边缘，保证贯穿孔21靠近所述竖管本体1一侧的面积大于贯穿孔21远离所述竖管本体1一侧，另一方面，由于两个装配部220相对设置，形成装配空间，以与前轴和前轮装配，上述结构设计可以避免贯穿孔21远离所述竖管本体1一侧即肩盖2远离竖管本体1的一侧对前叉腿200的安装产生影响，起到防干涉的作用。
58.如图4所示，在本实用新型的一实施例中，所述凹槽22的数量为多个，多个所述凹槽22平行间隔设置。相应的，弧形部210上设有对应的凸起213的数量为多个，多个所述凸起213平行间隔设置，凹槽22与凸起213配合卡接，提高竖管100和前叉腿200的连接强度，同时提高连接稳定性。
59.如图4所示，在本实用新型的一实施例中，所述肩盖2与所述竖管本体1的连接处形成台阶面，且所述竖管本体1至所述台阶面平滑过渡。
60.本实施例中，所述竖管本体1和所述肩盖2的连接处呈台阶状并平滑过渡。为保证肩盖2具有足够的强度将肩盖2设置为块状结构，长圆管状的竖管本体1和块状的肩盖2连接，使连接处形成台阶状，为提高连接强度，竖管本体1和肩盖2的连接处平滑过渡。
61.如图4所示，在本实用新型的一实施例中，所述竖管本体1内开设有中空孔11。
62.本实施例中，所述中空孔11与所述贯穿孔21间隔设置。所述竖管本体1内开设有中空孔11可以减轻竖管100的整体重量，起到减轻自行车重量的目的，同时可以满足装配要求。同时，中空孔11与贯穿孔21间隔设置可以保证前叉腿200和贯穿孔21孔壁的接触面积，且保证竖管100整体的强度。
63.如图4所示，在本实用新型的一实施例中，所述中空孔11包括同轴设置的第一孔段111、连接孔段112和第二孔段113，所述第一孔段111和第二孔段113通过所述连接孔段112连接并连通；所述第二孔段113靠近所述贯穿孔21设置，所述第一孔段111的孔径大于所述第二孔段113。
64.可以理解的是，第二孔段113的直径小于第一孔段111的直径，可以实现竖管本体1
靠近贯穿孔21的部分的管壁厚度大于竖管本体1远离贯穿孔21的部分的管壁厚度，提高竖管本体1承受载荷的能力。
65.如图4所示，在本实用新型的一实施例中，所述连接孔段112的孔径从靠近所述第一孔段111的一端至靠近所述第二孔段113的一端逐渐减小。连接孔段112起到连接过渡作用，所述连接孔段112的孔径从靠近所述第一孔段111的一端至靠近所述第二孔段113的一端逐渐减小结构简单、利用成孔，提高生产效率。
66.如图5所示，在本实用新型的一实施例中，每一所述装配部220远离所述弧形部210的一端开设有勾爪槽221。
67.可以理解的是，勾爪槽221可以用于与外部的前轴连接装配。
68.如图5所示，在本实用新型的一实施例中，所述装配部220和所述弧形部210均为空心结构，所述装配部220和所述弧形部210连通。
69.可以理解的是，将所述装配部220和所述弧形部210均设置为空心结构，且所述装配部220和所述弧形部210连通，便于通过水注工艺实现前叉腿200的成型。
70.本实用新型还提出一种自行车，该自行车包括自行车本体和自行车前叉结构，该自行车前叉结构的具体结构参照上述实施例，由于自行车采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的全部有益效果，在此不再一一赘述。其中，所述自行车前叉结构与所述自行车本体连接。
71.需要说明的是，图1、图2、图3和图5均为透视图。
72.以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的创造构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。