一种耐摩擦制动力强的碳纤维自行车轮毂的制作方法

本发明涉及自行车轮毂领域，特别涉及一种耐摩擦制动力强的碳纤维自行车轮毂。

背景技术：

1、自行车轮毂是指安装在车架或车轮上，用于支撑轮胎并承受负荷的部件；轮毂通常由轮毂框架、辐条和花鼓组成，轮毂框架的作用是安装轮胎和与刹车夹器配合调控自行车的速度；辐条的主要作用是连接花轮毂框架和花鼓，同时辐条的松紧也会一定程度影响自行车的稳定性，花鼓的作用则是将轮毂和辐条安装在车架上。

2、作为自行车刹车系统中的重要组成部分，自行车轮毂的耐摩擦制动力尤为重要，当前市场上针对碳纤维轮毂的刹车方式主要有三种类型：吊刹、v刹和碟刹；其中吊刹、v刹的刹车原理都是通过刹车夹器对轮毂施加摩擦，来使车轮减速或停止；但是与此同时也存在一些问题：在使用时，自行车轮毂上与刹车夹器接触的位置处很容易因摩擦而造成损耗，长此以往，当损耗达到一定程度时，会造成自行车轮毂制动力下降，进而会导致刹车效果下降；同时，在自行车行驶的过程中，如果自行车轮毂上沾染泥水或其它污物时，由于泥水带有一定的润滑性，可能会使刹车夹器与轮毂接触时打滑，造成轮毂的制动效果变弱。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案，一种耐摩擦制动力强的碳纤维自行车轮毂，包括轮毂框架、自行车支架、刹车装置、支撑装置、连接装置；所述轮毂框架为环形；轮毂框架的外侧开设有用于安装车胎的安装槽，轮毂框架的内部设置有用于支撑轮毂框架的支撑装置；所述支撑装置通过连接装置安装在自行车支架上；自行车支架与轮毂框架上还共同配合安装有刹车装置。

2、优选的，所述刹车装置包括环形刹车片、夹具、止动块、清洁组件；所述环形刹车片由纳米材料制成，环形刹车片具有一个连续的环形轨迹，在环形刹车片的横截面上，厚度从最小值开始，沿着轨迹线逐渐增加，直到达到最大值，且该环形刹车片的最低处和最高处相连，形成一个连续的环形结构；环形刹车片数量为二，两个环形刹车片对称固定设置在轮毂框架的两侧；环形刹车片上由内到外开设有两条环形槽，每个环形槽的底部沿周向方向均匀固定连接有若干凸条；所述凸条为两端开设有倒角的可变形材料；所述夹具数量为二，两个夹具前后对称滑动配合设置在自行车支架上，夹具的上端通过刹车线与刹车把相连；夹具在靠近环形刹车片的位置上均固定连接有止动块；所述止动块上设置有两个与环形槽相互配合的摩擦条，止动块在位于两个摩擦条之间的位置上还固定连接有与凸条相配合的半圆形卡块；止动块的左侧还配合设置有清洁组件。

3、优选的，所述清洁组件包括滑块、弹簧、刮板；所述滑块滑动设置在止动块的左侧，且滑块与夹具之间通过弹簧相连；滑块在靠近环形刹车片的端面上固定连接有与环形槽相配合的刮板。

4、优选的，所述连接装置包括中轴、插杆、环形安装板、限位板、连接座和防尘外壳；所述中轴为空心管状结构，中轴的前后两端通过螺纹连接有插杆，中轴通过插杆转动安装在自行车支架上，中轴上滑动套设有两块环形安装板，中轴上在位于两块环形安装板之间的位置还前后对称固定套设有两个限位板；所述环形安装板的侧壁上沿周向方向均匀固定连接有若干连接座，两个环形安装板上的连接座错位设置，位于同一环形安装板上的连接座的外侧配合设置有防尘外壳；轮毂框架的内壁上沿周向方向也均匀设置有若干连接座，且轮毂框架上的连接座与环形安装板上的连接座之间通过支撑装置相连。

5、优选的，所述连接座包括连接杆、球铰、支座、螺纹槽；以环形安装板设置的连接座为例，所述连接杆一部分沿周向方向均匀固定连接在环形安装板的侧壁上，且两个环形安装板上的连接杆之间错位排布；连接杆的另一部分沿周向方向固定连接在轮毂框架的内壁上，且轮毂框架上的连接杆与环形安装板上的连接杆之间一一对应；连接杆的另一端固定连接有球铰，所述球铰滚动嵌设在支座中；所述支座的另一端设置有螺纹槽，两个相对应的支座之间通过支撑装置相连。

6、优选的，所述防尘外壳包括外盘、条形槽、内盘、卡槽、圆孔；所述外盘和内盘相对的一端均设有柱形空腔，且内盘套设在外盘内部，所述的内盘和外盘均沿其圆周外壁均匀开设有条形槽和卡槽，且条形槽和卡槽依次间歇设置，所述外盘上的条形槽和内盘上的卡槽位置相对应；所述外盘上的卡槽和内盘上的条形槽位置相对应；一一对应的卡槽与条形槽共同拼接成与支撑装置相配合的圆孔。

7、优选的，所述辐条数量为若干，辐条滑动配合安装在圆孔中，辐条的两端均滑动连接有连接套筒，所述连接套筒的外壁上开设有与支座上螺纹槽相配合的外螺纹，且连接套筒远离支座的一端还抵接有六角螺母；所述六角螺母通过螺纹连接在辐条上；辐条通过六角螺母和连接套筒安装在一一对应的支座之间。

8、本发明的有益效果在于：1、本发明中的自行车轮毂上所安装的环形刹车片中添加有纳米材料，可以有效提升轮毂的耐摩擦能力；且环形刹车片的厚度按照轮毂正向转动方向由小到大设置，该设置好处在于：按下刹车把之后，随着自行车向前运行，环形刹车片之间的挤压力始终会增大，进而轮毂的制动距离会缩短，制动效果也更好。

9、2、本发明中与自行车轮毂接触处的止动块上设置有与环形刹车片上环形槽相配合的摩擦条，可以增大止动块与环形刹车片之间的摩擦面积，进而提升轮毂的制动效果；同时，止动块在两根凸条之间还设置有与环形槽底部凸条相配合的半圆形卡块，可以进一步提升自行车轮毂与刹车夹器配合时的制动效果；同时，止动块前还设置有清洁组件，当轮毂从地面上沾染到泥水或者污物时，清洁组件中的刮板会在止动块与环形刹车片接触前将污物刮除，更进一步提升自行车轮毂的制动效果。

10、3、本发明中的辐条通过连接套筒和六角螺母与轮毂框架和环形安装板上的连接座相连，当自行车经过长时间骑行而导致辐条变松时，通过拧动六角螺母的方式可以调节辐条的松紧，而无需借助专门的辐条扳手。

技术特征：

1.一种耐摩擦制动力强的碳纤维自行车轮毂，包括轮毂框架(1)、自行车支架(2)、刹车装置(3)、连接装置(4)、支撑装置(5)；其特征在于：所述轮毂框架(1)为环形；轮毂框架(1)的外侧开设有用于安装车胎的安装槽(11)，轮毂框架(1)的内部设置有用于支撑轮毂框架(1)的支撑装置(5)；所述支撑装置(5)通过连接装置(4)安装在自行车支架(2)上；自行车支架(2)与轮毂框架(1)上还共同配合安装有刹车装置(3)；

2.根据权利要求1所述的一种耐摩擦制动力强的碳纤维自行车轮毂，其特征在于：所述清洁组件(34)包括滑块(341)、弹簧(342)、刮板(343)；所述滑块(341)滑动设置在止动块(33)的左侧，且滑块(341)与夹具(32)之间通过弹簧(342)相连；滑块(341)在靠近环形刹车片(31)的端面上固定连接有与环形槽(311)相配合的刮板(343)。

3.根据权利要求1所述的一种耐摩擦制动力强的碳纤维自行车轮毂，其特征在于：所述连接装置(4)包括中轴(41)、插杆(42)、环形安装板(43)、限位板(44)、连接座(45)和防尘外壳(46)；所述中轴(41)为空心管状结构，中轴(41)的前后两端通过螺纹连接有插杆(42)，中轴(41)通过插杆(42)转动安装在自行车支架(2)上，中轴(41)上滑动套设有两块环形安装板(43)，中轴(41)上在位于两块环形安装板(43)之间的位置还前后对称固定套设有两个限位板(44)；所述环形安装板(43)的侧壁上沿周向方向均匀固定连接有若干连接座(45)，两个环形安装板(43)上的连接座(45)错位设置，位于同一环形安装板(43)上的连接座(45)的外侧配合设置有防尘外壳(46)；轮毂框架(1)的内壁上沿周向方向也均匀设置有若干连接座(45)，且轮毂框架(1)上的连接座(45)与环形安装板(43)上的连接座(45)之间通过支撑装置(5)相连。

4.根据权利要求3所述的一种耐摩擦制动力强的碳纤维自行车轮毂，其特征在于：所述连接座(45)包括连接杆(451)、球铰(452)、支座(453)；以环形安装板(43)设置的连接座45为例，所述连接杆(451)一部分沿周向方向均匀固定连接在环形安装板(43)的侧壁上，且两个环形安装板(43)上的连接杆(451)之间错位排布；连接杆(451)的另一部分沿周向方向固定连接在轮毂框架(1)的内壁上，且轮毂框架(1)上的连接杆(451)与环形安装板(43)上的连接杆(451)之间一一对应；连接杆(451)的另一端固定连接有球铰(452)，所述球铰(452)滚动嵌设在支座(453)中；所述支座(453)的另一端设置有螺纹槽，两个相对应的支座(453)之间通过支撑装置(5)相连。

5.根据权利要求4所述的一种耐摩擦制动力强的碳纤维自行车轮毂，其特征在于：所述防尘外壳(46)包括外盘(461)、条形槽(462)、内盘(463)、卡槽(464)、圆孔(465)；所述外盘(461)和内盘(463)相对的一端均设有柱形空腔，且内盘(463)套设在外盘(461)内部，所述的内盘(463)和外盘(461)均沿其圆周外壁均匀开设有条形槽(462)和卡槽(464)，且条形槽(462)和卡槽(464)依次间歇设置，所述外盘(461)上的条形槽(462)和内盘(463)上的卡槽(464)位置相对应；所述外盘(461)上的卡槽(464)和内盘(463)上的条形槽(462)位置相对应；一一对应的卡槽(464)与条形槽(462)共同拼接成与支撑装置5相配合的圆孔(465)。

6.根据权利要求5所述的一种耐摩擦制动力强的碳纤维自行车轮毂，其特征在于：所述辐条(51)数量为若干，辐条(51)滑动配合安装在圆孔(465)中，辐条(51)的两端均滑动连接有连接套筒(52)，所述连接套筒(52)的外壁上开设有与支座(453)上螺纹槽相配合的外螺纹，且连接套筒(52)远离支座(453)的一端还抵接有六角螺母；所述六角螺母通过螺纹连接在辐条(51)上；辐条(51)通过六角螺母和连接套筒(52)安装在一一对应的支座(453)之间。

技术总结
本发明涉及自行车轮毂领域，特别涉及一种耐摩擦制动力强的碳纤维自行车轮毂,包括轮毂框架、自行车支架、刹车装置、支撑装置、连接装置；自行车轮毂在经过一段时间的使用之后，轮毂上在与刹车夹器相接触的位置很容易因摩擦发生损耗，进而可能降低轮毂的制动效果；当轮毂上沾染泥水或是油污时，也会影响轮毂的制动效果；本发明中的环形刹车片中添加有纳米材料，耐摩擦能力更强；且环形刹车片的厚度按照轮毂正向转动方向由小到大设置，在自行车向前运行的过程中，按下刹车把之后，环形刹车片之间的挤压力始终会增大，进而制动距离会缩短，轮毂的制动效果也更好。

技术研发人员：陈仁才
受保护的技术使用者：厦门凯世迈复材科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/6