РАМА И ПЕРЕДНЯЯ ВИЛКА

Рама. Рама велосипеда пред­ставляет собой основание, к кото­рому крепятся все остальные узлы И детали. Рама состоит из труб, {жестко соединенных между собой. .Соединение может выполняться как при помощи сварки, так и с ис­пользованием специальных дета-

лей — узлов, в которые вставляют­ся концы труб и пропаиваются твердыми латунными припоями. Перед пайкой трубы совместно с узлами просверливают и заштифто — вывают.

По конструкции рамы бывают двух типов — открытые и закрытые. Открытая рама отличается от за­крытой тем, что ее верхняя труба наклонена вниз к педалям (рис. 21). Тогда же определились основные конструкции рам, которые сейчас можно назвать классическими и ко­торые продолжают применяться до настоящего времени наряду с новы­ми конструкциями. Закрытая рама трапециевидной формы представ­ляет наиболее рациональную систе­му, обеспечивающую достаточную прочность рамы при наименьшей массе. Трубы рам мужских велоси­педов, как правило, бывают пря­мыми и работают в основном на растяжение или сжатие. Открытые рамы могут иметь одну или две изогнутые трубы, которые кроме растяжения или сжатия восприни­мают изгибающие нагрузки. По­этому такие трубы для сохранения прочности рамы должны быть бо­лее толстостенными, а внутрь пря­мой подседельной трубы приходит­ся вставлять специальный усили­тель, что несколько утяжеляет от-

*

крытую раму по сравнению с за­крытой.

Рамы спортивных велосипедов, где масса имеет большое значение,

_іак>т закрытыми, состоящими

прямых труб.

Основные размеры закрытой ра­мы показаны на рис. 22.

Для производства рам дорожных велосипедов применяют тонкостен­ные стальные трубы, сваренные из стальной ленты продольным швом. Трубы имеют наружный диаметр

14.. . 32 мм и толщину стенки при­мерно 1 — 1.5 мм. Трубы рам спортивных велосипедов выполня — вают цельнотянутыми из специаль­ных высокопрочных сталей с тол­щиной стенки п-римерно 0,8… 1,2 мм. В некоторых случаях рамы спортивных велосипедов изготовля­ют из стальных труб штучного производства, имеющих при посто­янном наружном диаметре пере­менную толщину стенки: большую у концов и меньшую в середине. Встречаются также рамы спортив­ных велосипедов, трубы и узлы ко­торых изготовлены из высокопроч­ных легких алюминиевых сплавов.

Рис. 22. Основные размеры закрытой рамы: И и L—длина соответственно подседельной и верхней труб; L2 — длина цепной вилки; G — провисание каретки; а — угол наклона передней трубы; р — угол наклона подседельной трубы; L3 — расстояние от центра колеса до мостиков; Е — длина перед­ней трубы; d — посадочный диаметр под седлодержатель; .V — посадочный размер под втулку заднего колеса

из

Узлы, соединяющие трубы рамы, изготовляются штамповкой из ли­ста или посредством точного литья по выплавляемым моделям. Нако­нечники перьев цепной вилки штам­пуются из листового материала и имеют прорези для размещения оси заднего колеса. В зависимости от типа механизма натяжения цепи прорези могут быть либо горизон­тальными, либо наклонными.

Трубы подседельных стоек и перьев цепной вилки могут быть овального сечения. У велосипедов старых моделей задние стойки ра­мы делались отъемными и приво­рачивались винтами к наконечни­кам цепной вилки и подседельным болтом к подседельному узлу. Все современные велосипеды имеют же­ст коф и кси ро ваиные сто и к и, прива­ренные или припаянные к раме, что увеличивает ее жесткость.

Современные велосипеды могут иметь открытые рамы универсаль­ного типа. Вместо двух труб —

[верхней и нижней — рамы имеют [одну трубу большого диаметра, ча­сто овального сечения, причем большая ось овала располагается вертикально. Такую раму часто на­зывают однотрубной.

По сравнению с обычными за­крытыми рамами такая рама полу­чается менее жесткой, особенно это заметно при действии нагрузок, скручивающих главную трубу во­круг ее оси. Для придания раме прочности, сравнимой с прочностью рамы классической конструкции, массу рамы приходится увеличи­вать. Несмотря на это, простота конструкции рамы, добство поль­зования велосипедом обеспечивают ей большое распространение.

Однотрубная конструкция рамы легко позволяет осуществить скла­дывание рамы посредством уста­новки специального шарнира в разрезе главной трубы. Встреча­ются конструкции, в которых осу­ществляется не сЛіадьівание, а

разъем рамы на две половины………….

переднюю и заднюю, что в некото­рых случаях бывает удобнее, чем складывание велосипеда.

Рамы разных типов велосипедов имеют разные геометрические па­раметры и разную длину труб. Гео­метрия рамы полностью определи* ется длиной подседельной Н и верхней L труб, длинами передней трубы и цепной вилки П и L»2> а также двумя углами: наклона пе-

•г •

редней трубы а и наклона подсе­дельной трубы р (рис. 22). Рассто­яние между. осью каретки к пря­мой, соединяющей центры колес, называется провисанием каретки и наряду с другими двумя парамет рами (диаметром колес и длиной Шатуна) определяет дорожный про­свет.

Рам ы дол ж н і >і б ы т ь и з го то в л е и ы с достаточной точностью: оси пе­редней. по д се дел ь IЮ И, fie р ;< ней и Нижней труб должны лежагь в од­ной плоскости, а перья ценной вил­ки и стойки должны располагаться строго симметрично относительно :лон плоскости. Это должно обес­печить достаточно точное совпаде­ние средних плоскостей обоих ко­лес велосипеда. Тогда при прямо­линейном движении велосипеда след заднего колеса накладывается на след переднего, т. е. велосипед катится по одной колее. Допускае­мое несовпадение этих плоскостей по крайним точкам колеса состав­ляет 7 мм для дорожных и 4 мм д л я спортивных вел ос инедо в.

База L велосипеда в большой степени зависит от основных раз­меров рамы. От угла наклона пе­редней трубы и, задаваемого в пределах 68. . . 75°, зависит (при надлежащей конструкции передней вилки) устойчивость велосипеда на і ю во рот а х. Д л и н а подсел ел ь ной

грубы определяет высоту рамы. На дорожных велосипедах наибо­лее распространены закрытые рамы высотой 560 и 580 мм. От длины цепной вилки в основном зависит размер базы велосипеда — расстоя­ние между осями колес. У дорож­ных велосипедов длина цепной вил­ки составляет 480… 500 мм.

Рамы окрашиваются цветными эмалями, защищающими металл от коррозии и придающими раме при­влекательны!! вид. Поверх окраски на раму наклеиваются эмблемы с. наименованием модели велоси педа, иногда наносят продольные цвет­ные линии. На головной трубе ра­мы помещается марка завода-из- готовнгеля. Отделка рамы сильно влияет на внешний вид велосипеда, поскольку рама является самой крупной его деталью, окрашенной эмалями.

Передняя вилка. В передней вилке закрепляется ось переднего колеса велосипеда. С рамой перед­няя вилка связана шарнирно таким образом, чтобы посредством пово­рота руля можно было бы повора­чивать переднее колесо относитель­но рамы и управлять велосипедом.

Вилка входит споим стержнем в головную трубу рамы и опирается на расположенные внизу и наверху головной трубы шарикоподшип­ники.

Рис. 23. Передняя вилка: / — стержень; 2, 4 — укрепители; 3 — ко­ронка; 5 —-перья; 6′ — наконечники

при езде, смягчая толч­ки со стороны дороги. Пружинящие свойства вилок улучшают комфортабельность езды на велосипеде и снижают утомляемость велосипедиста. Стремление конструкторов создать особо «мягкие» вилки приводило к появлению пе­редних вилок с сильно изогнутыми пружи­нящими перьями, идущими от коронки Не вниз, как обычно, а назад и образующими широкую петлю. Однако, имея пониженную прочность и увеличенную массу, такая кон струкция широкого распространения не по­лучила. Коронка вилки изготавливается литьем либо штампуется из сталь­ного листа. Сверху в коронку впа­ивается стержень, представляющий собой стальную трубу, на верхнем конце которой нарезана резьба М26х1,0 для установки конуса подшипника. Другой конус напрес­совывается на нижнюю, несколько

Передняя вилка (рис. 23) состо­ит из двух перьев 5, в наконечни­ках 6 которых помещается ось пе­реднего колеса, коронки 3, соеди­няющей перья вилки и стержень, и самого стержня /. Для придания вилке прочности в верхней части полых перьев изнутри вставляются специальные укрепители 2 и 4.

Перья вилки сделаны из кониче­ских труб переменного овального сечения и верхними утолщенными концами прочно впаяны в коронку. Благодаря переменному сечению перьев вилка оказывается пример­но равнопрочной по длине. Ниж­ние концы перьев отогнуты по ра­диусу вперед, что позволяет вилке

Рис. 24. Рулевая колонка:

/ — контргайка; 2 — шайба; 3 — верхний конус; 4 — чашки; 5 — нижний конус
утолщенную часть стержня. Поверх коронки обычно надевается хроми­рованный декоративный чехол, штампованный из тонкого стально­го листа.

Стержень вилки в сборе с голов­ной трубой и подшипниками рамы составляет рулевую колонку вело­сипеда (рис. 24). Подшипники ру­левой колонки состоят из чашек 4> запрессованных в концы головной трубы, помещенных в них шарико — держателей (сепараторов) с шари­ками диаметром 4 мм по 15 штук в каждом, верхнего 3 и нижнего 5 конусов, шайбы 2 и контргайки /. Шайба, установленная между верх­ним конусом и контргайкой, имеет ус, входящий в специальный паз в стержне вилки, который не поз­воляет ей повернуться вместе с верхним конусом и контргайкой во­круг оси стержня.

Внутрь стержня вилки вставля­ют стержень руля и надежно его закрепляют.