[发明专利]中空管

说明书

技术领域

本发明为一种中空管，尤指一种用于制造自行车的车身的中空管体，其是将6-4Ti合金板材以冷轧冲压方式使其变形形成螺旋状的中空管体，将螺纹缝焊接后获得较佳强度及不易变形的中空管。

背景技术

随着时代的演变，自行车的使用除了为基本的代步交通工具之外，更成为兼具休闲、运动等复合功能的器具，政府也于各地区积极开发自行车专用车道或自行车竞技场地，提供愈来愈多的用车人口使用。由于自行车车商研发能力的提升，各式功能的自行车种陆续被设计成型，故对于自行车车身的强度、重量等需求，也因日益优良的材料被开发产生，而有极高质量的要求。

查(请参阅图1、2所示)，传统自行车车身管件制作，一般以铁、铝合金等金属材质焊接制成中空管体10(即：有缝管)，其主要是将金属板材11经辊压机的卷辊挤压过程，使平面的金属板材11形成圆管状，再于辊压成圆形的金属板材11相邻的两端施以焊接作业，使其形成完整的中空管体10。再查，以上述方式制成的中空管体10，其焊接的焊道12是呈一直线，复以整体中空管体10而言，该焊道12之处乃为应力较弱之处，故该中空管体10极易由该焊接处发生变形破坏的情形。故为了获得较高质量的管件而运用于自行车车身，遂有设计者尝试采用钛金属或钛合金作为制成中空管体的材料，以钛金属或及其合金作为管制品，具有防锈、质轻、高强度等优良的机械性能。但是，由于钛金属及存有特殊的工艺条件，加工上相对显得复杂，且钛金属为具有记忆性的金属，故具有高弹性回复量，在传统冷处理加工技术上，必需掌握特别技术以克服困难。

鉴此，本创作人基于长期专研此领域的心得，并在精益求精的精神下设计研发，限定以6-4Ti合金(Ti-6AL4V)为母材，以冷轧冲压及焊接的加工方法，获得较佳的质量的管件，使其运用于自行车的车身管件时，具有质轻、较佳抗拉强度及耐疲劳性能等优点。

发明内容

本发明的目的，即在于改善传统中空管体质量不佳的问题，而设计一种以螺旋方式来焊接6-4Ti合金，使其形成中空状的管体，令该管体运用于自行车车身骨架时，具有较佳强度及不易变形的优点。

为达该目的，本发明主要是将6-4Ti合金板材承置于进料机构上，令6-4Ti合金板材出料后衔接至成型模上，先施以冷轧冲压手段后，沿着成型模卷绕成螺旋状管体，复施以焊接作业，令其形成中空的管体。

附图说明

图1为习知中空管体成型示意图。

图2为习知中空管体立体图。

图3为本发明管体成型示意图(一)。

图4为本发明冷轧冲压6-4Ti合金板材示意图(一)。

图5为本发明冷轧冲压6-4Ti合金板材示意图(二)。

图6为本发明管体成型示意图(二)。

图7为本发明管体焊接示意图。

图8为本发明管体立体图。

图9为本发明管体缩管成型示意图。

图10为本发明管体缩管后立体图。

主要组件符号说明

一、习知构造

10  中空管体

11  金属板材

12  焊道

二、本发明构造

20  6-4Ti合金板材

30  进料机构

40  成型模

41  成型端

42  出料端

43  压掣边

50  冲块

51  内凹槽

60  焊接机构

70  管体

80  压模

具体实施方式

有关本发明为达目的所运用的技术手段，兹谨再配合图式所示的实施例，详细说明如下：

请参阅图3所示，本发明主要是将6-4Ti合金板材20承置于进料机构30上，令6-4Ti合金板材20经进料机构30送出，出料后衔接至成型模40上，该6-4Ti合金板材20具有适当宽度，且厚度在3mm以下，而成型模40为圆柱状模棒，前端为成型端41，后端则为出料端42，成型端41的圆径略小于出料端42，且成型端41的表面凸设有压掣边43，该压掣边43的上方位置，设有一冲块50，该冲块50可因冲压机的传动而行连续的升降运动，冲块50底端具有内凹槽51，并使该内凹槽51与压掣边43呈对应状。