专利名称：一种自行车前叉及其与把立管下座间的连接方法
技术领域：
本发明涉及一种自行车前叉及其与把立管下座间的连接方法。
背景技术：
自行车前叉通常包括立柱和位于立柱下方的左前叉腿和右前叉腿等部件，由于各 部件形状、位置的关系，目前组成前叉的各部件间一般通过焊接工艺连接，还未有整体自行 车前叉出现，但焊接工艺不仅需要专业焊接机械手，焊接成本高，且焊接部位还存在表面粗 糙、容易产生焊接纹，影响到整车的美观，同时一般焊接处强度会有30% 60%下降，也影 响了整车的安全性能。连接自行车前叉各部位的另一种工艺方法为铸件接头，这种接头表面铸有合适角 度的连接柱，柱的内部为直筒状，筒的直径与支撑管的外径相配合，支撑管一端插入直筒 内，在配合面的间隙进行铜焊，这种铜焊结构虽然消除了焊纹堆积，但是连接柱的外壁与支 撑管外壁不在同一平面，影响外观的一体性；同时为了减少不同平面的凸出感，就必须尽量 减小连接柱的壁厚，这又将造成连接部位的强度降低。另外，当前自行车前叉的左、右腿一般采用的管状成形的工艺，需要一套扩张模和 一套收缩模，甚至需要多套扩张模或收缩模，所需设备较多，成形过程控制比较复杂。现有的自行车，尤其是拆叠自行车，前叉立柱与把立管连接处都是直接采用管状 连接，这种方式方便，灵活。但在骑行过程中有一定危险性，前轮组受侧向力比较大时就会 使车把偏移。在将把立管拆卸后重新安装时，车把很难与前叉摆正角度，车把立管易与前叉 旋转一定角度，造成骑行不适，安全系数也有所降低。把立管与前叉之间相对正确位置若旋 转了一定角度，找正的装配过程也相当复杂，需将把立管折叠下座进行预拧紧后，将把立管 折下，再将把立管折叠下座进行旋转，调整好角度，拧紧把立管下座。装配、调整工作量较 大，装配效率较低，用户使用时调整也比较麻烦。
发明内容
为克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明提供了一种自行车前叉及其与把立管 下座间的连接方法，该自行车前叉不仅轻便、外形美观且适合压铸成型，同时这种自行车前 叉与把立管下座间的连接方法即简便又有利于骑车安全。本发明实现其目的所采用的技术方案是一种自行车前叉，至少包括立柱和位于立 柱下方的左前叉腿和右前叉腿，左前叉腿和右前叉腿的上端相连，两者的下端均设有前叉 腿脚接片，立柱的横截面外形呈“十”字形，且立柱的外部尺寸从上至下逐渐增大。且立柱内设有螺纹孔。左前叉腿和右前叉腿的上端与立柱之间设有前叉肩，且前 叉肩与左前叉腿和右前叉腿为实质上的一个整体。左前叉腿和右前叉腿的横截面外形呈 “U”字形或“十”字形。左前叉腿和右前叉腿的纵向呈弧形杆状或直杆状。左前叉腿或右前 叉腿的前叉腿脚接片上方设有前刹安装支座。前叉由镁合金或铝合金制成。本发明提供的该自行车前叉与把立管下座间的连接方法是把立管下座的内腔的下段为与立柱的横截面的形状与尺寸相匹配的“十”字形槽，把立管下座内腔的上段为通 孔，将前叉与把立管下座连接时，首先将前叉的“十”字形立柱插入把立管下座的“十”字形 槽，然后将螺栓从把立管的通孔和“十”字形槽中穿过，拧入位于前叉立柱内的螺纹孔，拧紧 后即可将自行车前叉与把立管下座固定连接。且上述“十”字形槽的横截面尺寸从下至上逐渐减小。由上述技术方案可知，本发明的自行车前叉采用的是轻质的镁合金或铝合金材 料。前叉立柱为“十”字形截面，且立柱的外部尺寸从上至下逐渐增大，形成一个锥形。同 时左前叉腿和右前叉腿采用“U”形或“十”字形截面，可见本发明的前叉各部分结构均为适 合压铸工艺进行生产的结构，因此该自行车前叉能完全采用压铸成型工艺整体性一次压铸 成型，只需一套压铸模具，模具投资小，且压铸工艺生产时间较短，生产率比传统钢管(或 铝管)+焊接的方式高，降低了单件生产成本，便于大规模生产前。前叉立柱和前叉左、右腿 采用压铸成形，在三者之间的结合部位即前叉肩处没有焊接产生的焊接纹，外形美观，同时 整体压铸成型，结合部位强度较高。针对现有技术中把立管下座与前叉连接给装配和调整带来的不便，本专利采用把 立管下座的内部设置“十”字槽，其截面大小为由下到上逐渐减小，形成一个锥形，与“十”字 截面的前叉立柱的锥形相配并连接，有效地解决把立管下座与前叉连接采用管状连接带来 的方向固定不易的问题。且把立管下座的还设置有用于安装螺栓通孔。将把立管安装在前 叉上时，只需将前叉的“十”字形立柱插入到把立管下座的“十”字槽的正确位置，将螺栓穿 过把立管下座的通孔，拧入前叉立柱内的螺纹孔，拧紧即可。该连接方法简便，能保证角度 一次安装到位，装配过程简单，而且在骑行过程中也不会因为前轮受到稍大的侧向力就使 车把与前叉产生角度偏移而影响行车安全。
图1为本发明提供的自行车前叉的结构示意图。图2为本发明提供的专利自行车前叉的另一实施例示意图。图3为本发明提供的与自行车前叉配合的把立管下座的结构剖视图。图中1、立柱，2、前叉肩，3、前叉左腿，4、前叉右腿，5、前叉脚接片，6、前叉碟刹安装 座，7、螺纹孔，8、“十”字形槽，9、通孔。
具体实施例方式由图1、图2所示，自行车前叉至少包括立柱1和位于立柱1下方的左前叉腿3和 右前叉腿4，左前叉腿3和右前叉腿4的上端相连，左前叉腿3和右前叉腿4的上端与立柱 1之间设有前叉肩2，且前叉肩2与左前叉腿3和右前叉腿4可以为实质上的一个整体。左 前叉腿3和右前叉腿4的下端均设有前叉腿脚接片5。立柱1的横截面外形呈“十”字形， 且立柱1的外部尺寸从上至下逐渐增大，即立柱1的下部较上部略大，形成一定锥度。前叉 左腿3和前叉右腿4的横截面外形呈“U”字形(见图1)或“十”字形(见图2)，“U”形截 面开口朝外，容易分模。前叉左腿3、前叉右腿4和前叉肩2之间的连接无须焊接，完全采用 压铸成形，不会产生焊接纹，外形美观。左前叉腿3和右前叉腿4的纵向呈弧形杆状(见图 1)或直杆状(见图幻。前叉立柱1的上方内部加工有一个螺纹孔7，左前叉腿3或右前叉腿4的前叉腿脚接片5上方还设有前刹安装支座6。为使自行车前叉轻便且能一次性压铸 成型，本发明的前叉可由镁合金或铝合金制成。 本发明提供的这种结构的自行车前叉与把立管下座间的连接方法也很简便。如图 3所示，把立管下座的内腔的下段为与立柱1的横截面的形状与尺寸相匹配的“十”字形槽 8，且“十”字形槽的横截面尺寸从下至上逐渐减小，即也形成一定锥度，把立管下座内腔的 上段为通孔9，将前叉与把立管下座连接时，首先将前叉的“十”字形立柱1插入把立管下座 的“十”字形槽8，然后将螺栓从把立管的通孔9和“十”字形槽8中穿过，拧入位于前叉立 柱1内的螺纹孔7，拧紧后即可将自行车前叉与把立管下座固定连接。
权利要求
1 一种自行车前叉，至少包括立柱和位于立柱下方的左前叉腿和右前叉腿，左前叉腿 和右前叉腿的上端相连，两者的下端均设有前叉腿脚接片，其特征在于立柱的横截面外形 呈“十”字形，且立柱的外部尺寸从上至下逐渐增大。
2.根据权利要求1所述的自行车前叉，其特征在于立柱内设有螺纹孔。
3.根据权利要求1所述的自行车前叉，其特征在于左前叉腿和右前叉腿的上端与立 柱之间设有前叉肩，且前叉肩与左前叉腿和右前叉腿为实质上的一个整体。
4.根据权利要求1所述的自行车前叉，其特征在于左前叉腿和右前叉腿的横截面外 形呈“U”字形或“十”字形。
5.根据权利要求1所述的自行车前叉，其特征在于左前叉腿和右前叉腿的纵向呈弧 形杆状或直杆状。
6.根据权利要求1所述的自行车前叉，其特征在于左前叉腿或右前叉腿的前叉腿脚 接片上方设有前刹安装支座。
7.根据权利要求1所述的自行车前叉，其特征在于前叉由镁合金或铝合金制成。
8.权利要求1所述的自行车前叉与把立管下座间的连接方法，其特征在于把立管下 座内腔的下段为与立柱的横截面的形状与尺寸相匹配的“十”字形槽，把立管下座内腔的 上段为通孔，将前叉与把立管下座连接时，首先将前叉的“十”字形立柱插入把立管下座的 “十”字形槽，然后将螺栓从把立管的通孔和“十”字形槽中穿过，拧入位于前叉立柱内的螺 纹孔，拧紧后即可将自行车前叉与把立管下座固定连接。
9.权利要求8所述的自行车前叉与把立管下座间的连接方法，其特征在于“十”字形 槽的横截面尺寸从下至上逐渐减小。
全文摘要
本发明提供了一种自行车前叉及其与把立管下座间的连接方法，自行车前叉，至少包括立柱和位于立柱下方的左前叉腿和右前叉腿，左前叉腿和右前叉腿的上端相连，两者的下端均设有前叉腿脚接片，立柱的横截面外形呈“十”字形，且立柱的外部尺寸从上至下逐渐增大。且立柱内设有螺纹孔。该前叉能整体压铸成型，具有轻便、成本低的优点。将前叉与把立管下座连接时，首先将前叉的“十”字形立柱插入把立管下座的“十”字形槽，然后将螺栓从把立管的通孔和“十”字形槽中穿过，拧入位于前叉立柱内的螺纹孔，拧紧后即可将自行车前叉与把立管下座固定连接。这种连接方法简便，能保证角度一次安装到位，而且有利于行车安全。
文档编号B62K21/02GK102133916SQ20101011400
公开日2011年7月27日 申请日期2010年1月22日 优先权日2010年1月22日
发明者张宏飞, 李启群 申请人:苏州仁和(老河口)汽车有限公司