用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法及自行車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法及相應(yīng)自行車，其中，制備方法包括如下步驟：選材并加工，挑選符合條件的竹子進(jìn)行加工處理，形成竹片；軟化，將所述竹片先后置于熱水及雙氧水中進(jìn)行蒸煮、軟化和漂白；干燥，對所述軟化后的竹片進(jìn)行干燥；浸膠并加壓，干燥后的竹片放置于膠液中浸泡，取至少兩片竹片層疊放置，對層疊放置的竹片進(jìn)行熱壓或冷壓處理，形成坯板；定型并脫模，將所述坯板以金屬內(nèi)膜為內(nèi)襯卷曲展開后，再全置入金屬外膜中，加熱固化定型后進(jìn)行脫模處理，形成側(cè)壓竹管。本發(fā)明產(chǎn)品及制造方法經(jīng)濟(jì)實用，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著，有利于推廣和應(yīng)用。
【專利說明】用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法及自行車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自行車的生產(chǎn)加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地涉及一種新型節(jié)能環(huán)保的用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法、及相應(yīng)的應(yīng)用該側(cè)壓竹管的自行車。
【背景技術(shù)】
[0002]自行車作為一種傳統(tǒng)的交通工具很早以前就得到了廣泛的推廣和普及，但隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，生活水平的不斷提高，尤其科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們越來越多選擇飛機(jī)、汽車、地鐵等現(xiàn)代交通工具和公共交通設(shè)施，自行車作為人們?nèi)粘３鲂泄ぞ叩淖饔迷谥鸩綔p弱。
[0003]然而這些年因溫室效應(yīng)所引發(fā)的極端天氣陡然增多，地震，海嘯，暴雨，干旱等自然災(zāi)害頻頻發(fā)生，對地球的生態(tài)平衡造成嚴(yán)重破壞，這已經(jīng)引起人們的警惕和關(guān)注。人類開始思考人與自然的和諧發(fā)展。此外，隨著環(huán)境污染的加劇和各種疾病的困擾，人們的環(huán)保意識以及健身意識也在不斷提高，自行車運動作為一種綠色、陽光運動又重新回到了人們的生活中并受到了更加廣泛的親睞。自行車已經(jīng)不再是單純的交通工具了，而是被賦予了環(huán)保和健康的概念。
[0004]目前，自行車的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)趨于簡單且已近成熟，為了滿足牢固、輕質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等方面的要求，關(guān)鍵要在材質(zhì)的選擇和加工生產(chǎn)方法上進(jìn)行創(chuàng)新。傳統(tǒng)自行車管架多為金屬材質(zhì)，從早先的碳鋼合金發(fā)展到現(xiàn)在的碳纖維材質(zhì)等等，但這些材料均為不可再生資源，且生產(chǎn)過程中具有高污染、高排放、容易造成環(huán)境污染等問題。
[0005]竹子作為一種可再生的天然資源，其本身具有高硬度、高韌度、抗壓、抗拉和輕質(zhì)等優(yōu)點，并且材料很容易得到，便于加工且有利于環(huán)保。將竹材通過不同工藝成型，運用到現(xiàn)代自行車中能夠產(chǎn)生巨大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前以竹子為材料生產(chǎn)自行車管架部件，通常是將原生態(tài)的竹子經(jīng)過碳化的簡單處理或?qū)⑤p質(zhì)的材質(zhì)注入側(cè)壓竹管中，再利用金屬連接件在結(jié)合處進(jìn)行連接固定。此種部件選材困難，很難根據(jù)市場要求進(jìn)行復(fù)雜幾何加工變形，不利于產(chǎn)品普及和推廣。
[0006]因此，針對上述問題，有必要提供一種改良的用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法、及相應(yīng)的自行車。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法、及相應(yīng)的自行車。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的之一，本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案如下:
[0009]一種用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法，其包括如下步驟:
[0010]選材并加工，挑選符合條件的竹子進(jìn)行加工處理，形成竹片；
[0011]軟化，將所述竹片先后置于熱水及雙氧水中進(jìn)行蒸煮、軟化和漂白；
[0012]干燥，對所述軟化后的竹片進(jìn)行干燥；[0013]浸膠并加壓，干燥后的竹片放置于膠液中浸泡，并取至少兩片竹片層疊放置，對層疊放置的竹片進(jìn)行熱壓或冷壓處理，形成坯板；
[0014]定型并脫模，將所述坯板以金屬內(nèi)膜為內(nèi)襯卷曲展開后，再與金屬內(nèi)膜一同置入金屬外膜中，加熱固化定型后進(jìn)行脫模處理，形成側(cè)壓竹管。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述竹片經(jīng)過蒸汽和熱水的軟化后還包括:在高溫環(huán)境中也可進(jìn)行二次軟化，經(jīng)過軟化后的竹片在雙氧水中漂白。
[0016]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述竹片干燥后再進(jìn)行浸膠處理，所述竹片的含水率與所述浸膠過程中使用的膠水種類相對應(yīng)。
[0017]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述制備方法還包括:在側(cè)壓竹管成型之前，通過加壓法和高頻電場法對相應(yīng)竹材進(jìn)行處理防止開裂。
[0018]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述加壓為熱壓工藝或冷壓工藝。在相應(yīng)的壓力、溫度和時間下，將至少兩片竹片層疊放置，膠合成坯板。
[0019]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述金屬內(nèi)膜為管狀，將所述坯板兩側(cè)涂覆膠水，使未涂膠兩側(cè)的坯板沿所述金屬內(nèi)膜的表面卷曲展開，并將坯板及金屬內(nèi)膜放置于金屬外膜中，加熱以加速固化。
[0020]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述側(cè)壓竹管的徑向截面的形狀為圓形或多邊形。
[0021]為了實現(xiàn)上述另一目的，本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案如下:
[0022]一種自行車，其包括，后上叉，與所述后上叉連接的后下叉，分別與所述后上叉與后下叉兩端連接的立管，設(shè)置于所述立管上端的鞍管，設(shè)置于所述立管另一側(cè)的上管和下管，連接所述上管和下管的頭管，位于所述頭管上端的前叉上管、車把、連接所述前叉上管和車把的把立、以及位于所述頭管下端的前叉和前叉勾爪，所述后上叉和后下叉的另一端通過一勾爪連接，所述后下叉、立管、下管的連接端通過五通相連接，所述立管的另一端通過座管連接頭與所述上管、鞍管、后上叉連接，所述頭管和前叉之間設(shè)置有肩蓋，所述鞍管的另一端設(shè)置有鞍管頭，所述后上叉、后下叉、立管、上管、下管、前叉、前叉上管、車把、鞍管的材質(zhì)為如上所述的管架部件。
[0023]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述勾爪、五通，座管連接頭，頭管，前叉勾爪，肩蓋，鞍管頭的材質(zhì)為金屬或碳纖維。
[0024]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述勾爪和后上叉，后下叉利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接；所述座管連接頭分別與后上叉，上管亦以膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接；所述五通與后下叉，下管，立管的連接處也利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)；所述頭管與上管，下管利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接，所述肩蓋與前叉，前叉上管以膠結(jié)連接；前叉勾爪與前叉結(jié)合處也利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接；所述鞍管頭與鞍管亦以膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明方法制得的側(cè)壓竹管具有高硬度、耐腐蝕性，抗壓、抗拉等特點，并且原料容易獲取，便于加工和利于環(huán)保。上述側(cè)壓竹管突破了現(xiàn)有的竹管只有圓形形狀的束縛，可根據(jù)實際需要制成不同的形狀，大大突破其應(yīng)用范圍。同時，本發(fā)明的制造方法經(jīng)濟(jì)實用，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著，有利于推廣和應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明的用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法的一【具體實施方式】的工藝流程不意圖；
[0027]圖2為本發(fā)明的竹制自行車的一【具體實施方式】的部分結(jié)構(gòu)的平面示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0029]如圖1所示，本發(fā)明的用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法包括如下步驟:
[0030]選材并加工10，即選擇符合生產(chǎn)加工要求的竹子，并對選擇的竹子進(jìn)行一定的加工處理。具體地，符合生產(chǎn)加工要求的竹子可以是:竹齡在3至4年的毛竹等，因為竹齡在3至4年的竹子的竹纖維的含量較為穩(wěn)定，適合于生產(chǎn)加工。對選擇好的竹子進(jìn)行加工處理的步驟包括:截斷挑選的竹子，去掉外節(jié)，剖開竹子去掉內(nèi)節(jié)，并根據(jù)竹子的壁厚將竹子截成長度、厚度均一的若干段，最后將若干段竹子沖成竹片。
[0031]軟化20，由于竹子具有一定的強度和韌性，需要將其軟化，以便將竹子加工為符合要求的形狀。作為一種實施方式，上述軟化是通過蒸煮來實現(xiàn)的，即將上述竹片先后置于蒸汽條件或熱水中。在經(jīng)過上述初步的軟化后，竹片還可在高溫環(huán)境中也可進(jìn)行二次軟化。
[0032]對上述經(jīng)過軟化后的竹片進(jìn)行漂白，漂白處理可將竹片放置于雙氧水中浸泡。
[0033]干燥30，經(jīng)過上述處理的竹片合有較高的水分，通常經(jīng)過蒸煮處理的竹片的含水率為80 %，達(dá)到了飽和的狀態(tài)。因為，竹片的含水率高低直接影響著竹材加工后的成品尺寸和形狀的穩(wěn)定性，為了保證竹制產(chǎn)品的質(zhì)量，需要去除其中的水分，降低竹片的含水率。經(jīng)過干燥后，竹片的含水率需小于10%，含水率根據(jù)膠水種類而定。
[0034]干燥后的竹片還需要經(jīng)過分選，以去除掉加工尺寸不合要求、有殘缺、蟲蛀霉變及顏色差別大的竹片，以保證竹管的質(zhì)量和品質(zhì)。
[0035]浸膠并加壓40，經(jīng)過干燥和分選的竹片置于膠液中浸泡。上述膠液可以是酚醛樹月旨、或脲醛樹脂。實驗證明當(dāng)使用不同的膠液時，竹片需滿足不同的含水率要求，才能達(dá)到比較理想的膠合強度。具體而言，使用酚醛樹脂作為膠液時，干燥后的竹片的合水率小于8%，使用尿醛樹脂作為膠液時，干燥后的竹片的含水率小于10%。含水率根據(jù)膠水種類而定。浸泡時，需保證竹片完全浸入膠液中，使竹片充分浸透。
[0036]取上述至少兩片經(jīng)過浸膠處理的竹片層疊放置，對層疊放置的竹片進(jìn)行加壓處理，形成坯板。根據(jù)工藝及需求的不同，加壓處理的方式可以是熱壓工藝或冷壓工藝。
[0037]定型并脫模50，為了使形成的坯材滿足制作自行車管架的形狀和尺寸的需求，需對坯板內(nèi)外面弧度根據(jù)要求尺寸進(jìn)行加工,使坯材進(jìn)行定型。本實施方式中,將所述坯板兩側(cè)涂覆膠水，使未涂膠兩側(cè)的坯板沿所述金屬內(nèi)膜的表面卷曲展開。
[0038]完成上述操作后，提供一與上述金屬內(nèi)膜相配合的金屬外膜將坯板和金屬內(nèi)膜放置于金屬外膜中，加熱以加速固化，形成側(cè)壓竹管等與金屬模具相匹配的形狀的側(cè)壓竹管。所述側(cè)壓竹管的徑向截面的形狀根據(jù)需要可以為圓形或多邊形。
[0039]當(dāng)竹管完全定型后，將竹管與上述金屬內(nèi)膜和金屬外膜相分離，并對側(cè)壓竹管的表面和內(nèi)襯進(jìn)行處理。[0040]最后，將經(jīng)過上述處理的側(cè)壓竹管加工、打磨、噴油，以形成成品。
[0041]由此制得的側(cè)壓竹管具有高硬度、耐腐蝕性，抗壓、抗拉等特點，并且原料容易獲取，便于加工和利于環(huán)保。同時，上述側(cè)壓竹管突破了現(xiàn)有的竹管只有圓形形狀的束縛，可根據(jù)實際需要制成不同的形狀，大大突破其應(yīng)用范圍。
[0042]如圖2所示，本發(fā)明還提供一種竹制自行車，其包括后上叉1，與后上叉I連接的后下叉3，分別與后上叉I與后下叉3兩端連接的立管5，設(shè)置于立管5上端的鞍管16，設(shè)置于立管5另一側(cè)的上管7和下管9,連接上管7和下管9的頭管8,以及位于頭管8上端的前叉上管13和車把14、位于頭管8下端的前叉11和前叉勾爪10。車把14和前叉上管13則通過把立15來連接。
[0043]上述后上叉I和后下叉3的另一端通過一勾爪2連接。進(jìn)一步地，上述后下叉、立管5下管9的連接端通過五通4相連接。立管5的另一端通過座管連接頭6與上管7、鞍管16、后上叉I連接。上述頭管8和前叉11之間設(shè)置有肩蓋12，鞍管16的另一端設(shè)置有鞍管頭17。
[0044]其中，后上叉1、后下叉3、立管5、上管7、下管8、前叉11、前叉上管13、車把14、鞍管16的材質(zhì)為如上所述的側(cè)壓竹管。勾爪2、五通4，座管連接頭6，頭管8，前叉勾爪10，肩蓋12，以及鞍管頭17由金屬或碳纖維材質(zhì)制成。上述各個部件的連接處通過膠結(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接。具體地，所述勾爪和后上叉，后下叉利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接；所述座管連接頭分別與后上叉，上管亦以膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接；所述五通與后下叉，下管，立管的連接處也利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)；所述頭管與上管，下管利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接，所述肩蓋與前叉，前叉上管以膠結(jié)連接；前叉勾爪與前叉結(jié)合處也利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接；所述鞍管頭與鞍管亦以膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接。
[0045]本發(fā)明的竹制自行車管架部件簡潔精致，并且竹制管架及鍛造的鋁合金部件能夠使自行車更加堅固耐用。
[0046]綜上所述，本發(fā)明產(chǎn)品及制造方法經(jīng)濟(jì)實用，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著，有利于推廣和應(yīng)用。
[0047]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
[0048]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法，其特征在于，所述側(cè)壓竹管的制備方法包括如下步驟: 選材并加工，挑選符合條件的竹子進(jìn)行加工處理，形成竹片； 軟化，將所述竹片先后置于熱水及雙氧水中進(jìn)行蒸煮、軟化和漂白； 干燥，對所述軟化后的竹片進(jìn)行干燥； 浸膠并加壓，干燥后的竹片放置于膠液中浸泡，并取至少兩片竹片層疊放置，對層疊放置的竹片進(jìn)行熱壓或冷壓處理，形成坯板； 定型并脫模，將所述坯板以金屬內(nèi)膜為內(nèi)襯卷曲展開后，再與金屬內(nèi)膜一同置入金屬外膜中，加熱固化定型后進(jìn)行脫模處理，形成側(cè)壓竹管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法，其特征在于，所述竹片經(jīng)過蒸汽和熱水的軟化后還包括:在高溫環(huán)境中也可進(jìn)行二次軟化，經(jīng)過軟化后的竹片在雙氧水中漂白。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法，其特征在于，所述竹片干燥后再進(jìn)行浸膠處理，所述竹片的含水率與所述浸膠過程中使用的膠水種類相對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法，其特征在于，所述制備方法還包括:在側(cè)壓竹管成型之前，通過加壓法和高頻電場法對相應(yīng)竹材進(jìn)行處理防止開? ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法，其特征在于，所述加壓為熱壓工藝或冷壓工藝。在相應(yīng)的壓力、溫度和時間下，將至少兩片竹片層疊放置，膠合成還板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法，其特征在于，所述金屬內(nèi)膜為管狀，將所述坯板兩側(cè)涂覆膠水，使未涂膠兩側(cè)的坯板沿所述金屬內(nèi)膜的表面卷曲展開，并將坯板及金屬內(nèi)膜放置于金屬外膜中，加熱以加速固化。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于自行車的側(cè)壓竹管的制備方法，其特征在于，所述側(cè)壓竹管的徑向截面的形狀為圓形或多邊形。
8.一種自行車，其包括，后上叉，與所述后上叉連接的后下叉，分別與所述后上叉與后下叉兩端連接的立管，設(shè)置于所述立管上端的鞍管，設(shè)置于所述立管另一側(cè)的上管和下管，連接所述上管和下管的頭管，位于所述頭管上端的前叉上管、車把、連接所述前叉上管和車把的把立、以及位于所述頭管下端的前叉和前叉勾爪，所述后上叉和后下叉的另一端通過一勾爪連接，所述后下叉、立管、下管的連接端通過五通相連接，所述立管的另一端通過座管連接頭與所述上管、鞍管、后上叉連接，所述頭管和前叉之間設(shè)置有肩蓋，所述鞍管的另一端設(shè)置有鞍管頭，其特征在于，所述后上叉、后下叉、立管、上管、下管、前叉、前叉上管、車把、鞍管的材質(zhì)為如上所述的管架部件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種自行車，其特征在于，所述勾爪、五通，座管連接頭，頭管，前叉勾爪，肩蓋，鞍管頭的材質(zhì)為金屬或碳纖維。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種自行車，其特征在于，所述勾爪和后上叉，后下叉利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接；所述座管連接頭分別與后上叉，上管亦以膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接；所述五通與后下叉，下管，立管的連接處也利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)；所述頭管與上管，下管利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接，所述肩蓋與前叉，前叉上管以膠結(jié)連接；前叉勾爪與前叉結(jié)合處也利用膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接；所述鞍管頭與鞍 管亦以膠結(jié)結(jié)構(gòu)連接。
【文檔編號】B27K3/16GK103448108SQ201310414773
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】金躍國 申請人:蘇州天健竹業(yè)科技有限公司