CZ32459U1 - Topologicky optimalizovaný ocelový rám s bionickými prvky a kompozitními trubkami - Google Patents
Topologicky optimalizovaný ocelový rám s bionickými prvky a kompozitními trubkami Download PDFInfo
- Publication number
- CZ32459U1 CZ32459U1 CZ2018-35660U CZ201835660U CZ32459U1 CZ 32459 U1 CZ32459 U1 CZ 32459U1 CZ 201835660 U CZ201835660 U CZ 201835660U CZ 32459 U1 CZ32459 U1 CZ 32459U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- frame
- elements
- bionic
- composite
- steel frame
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 22
- 239000011664 nicotinic acid Substances 0.000 title claims description 11
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims description 7
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 claims description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 3
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Tires In General (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Description
Oblast techniky
Technické řešení spadá do oblasti dopravy a týká se kustomizace rámu pro jednostopá vozidla, zejména koloběžky, s využitím technologie 3D tisku.
Dosavadní stav techniky
V současnosti jsou rámy jednostopých vozidel, koloběžek, nejčastěji vyráběny z ocelových polotovarů jako jsou trubky a plechy svařováním a následným obráběním funkčních ploch s povrchovou úpravou.
Takto konvenčně vyráběné rámy jednostopých vozidel však mají svá omezení jako je například omezení týkající se úspory materiálu, což vede k zatěžování životního prostředí. Tento typ rámů podléhá sériové výrobě a je již předem standardizován.
Podstata technického řešení
Uvedené nevýhody odstraňuje topologicky optimalizovaný ocelový rám s kompozitními prvky. Konstrukce tohoto rámu podléhá topologické optimalizaci. Prvním krokem konstrukce je její návrh, který následně prochází topologickou optimalizací. Tato optimalizace umožňuje ověřit si předem pevnost nově navrženého rámu a následně upravit prvotní návrh konstrukce, který je následně vytištěn na 3D tiskárně metodou selektivního tavení laserem, zkráceně SLM. Následně je rám dále upravován a kompletován.
Podstatou řešení je rám, který představuje krk rámu, který je topologicky optimalizován a může obsahovat bionické prvky. V přední části krku rámu se nachází uchycení pro uložení vidlice. Na opačném konci je krk rámu rozdělen na části, přičemž každá z těchto částí slouží pro vytvoření spoje mezi dlouhou kompozitní trubkou a krkem rámu. Toto spojení je tvořeno lepeným spojem. Opačné konce dlouhých kompozitních trubek jsou dále vsazeny do přední části patky rámu a zajištěny lepeným spojem. Do zadní části patky rámu jsou vsazeny krátké kompozitní trubky, které jsou rovněž zajištěny lepeným spojem. Levá krátká kompozitní trubka je pak zakončena levou koncovkou s uchycením brzdiče kotoučové brzdy. Pravá krátká kompozitní trubka je zakončena pravou koncovkou.
Výhodou této konstrukce je možnost vytvoření optimalizovaného rámu s unikátním designem. Další výhodou této konstrukce je její nízká hmotnost při zachování pevnostních standardů. Snížení hmotnosti rámu pak představuje značnou výhodu z hlediska manipulace s celým výrobkem, tedy koloběžkou.
Objasnění výkresů
Obr. 1 představuje návrh topologicky optimalizovaného ocelového rámu jednostopého vozidla s bionickými prvky a kompozitními trubkami.
- 1 CZ 32459 U1
Příklady uskutečnění technického řešení
Příklad 1
Konstrukce rámu koloběžky je navržena z části ze standardizovaných prvků, jako jsou kompozitní trubky, a z topologicky optimalizovaných částí s bionickými prvky. Rám koloběžky se skládá z krku 1 rámu s bionickými prvky. V přední části krku 1 rámu je umístěno uchycení 2 pro uložení vidlice v krku 1 rámu. Na opačném konci, než je uchycení 2 pro vidlici je rám rozdělen na části 3, které slouží pro uchycení dlouhých kompozitních trubek 8, které vytváří prostor pro nášlap. Krk 1 rámu a dlouhé kompozitní trubky 8 jsou spojeny lepením. Dále jsou dlouhé kompozitní trubky 8 propojeny lepeným spojem s přední částí patky 5 rámu, která má bionické prvky. V zadní části patky 5 rámu jsou umístěny krátké kompozitní trubky 9A, 9B, které vytváří s patkou 5 rámu lepený spoj. Levá krátká kompozitní trubka 9A je ukončena levou koncovkou 7 pro uchycení brzdiče kotoučové brzdy. Pravá krátká kompozitní trubka 9B je zakončena pravou koncovkou 6.
Claims (3)
1. Topologicky optimalizovaný ocelový rám s bionickými prvky a kompozitními trubkami, vyznačující se tím, že se skládá z krku (1) rámu s bionickými prvky, který má v přední části umístěno uchycení (2) pro uložení vidlice, přičemž opačný konec krku (1) rámuje rozdělen na části (3) pro spojení s dlouhými kompozitními trubkami (8), které jsou spojeny s přední částí patky (5) rámu, zadní část patky (5) rámuje spojena s krátkými kompozitními trubkami (9A, 9B), přičemž levá krátká kompozitní trubka (9A) je ukončena levou koncovkou (7) pro uchycení brzdiče kotoučové brzdy a pravá krátká kompozitní trubka (9B) je zakončena pravou koncovkou (6).
2. Topologicky optimalizovaný ocelový rám s bionickými prvky a kompozitními trubkami podle nároku 1, vyznačující se tím, že patka (5) rámu, krk (1) rámu, levá koncovka (7) pro uchycení brzdiče kotoučové brzdy a pravá koncovka (6) mají bionické prvky.
3. Topologicky optimalizovaný ocelový rám s bionickými prvky a kompozitními trubkami podle nároku 1, vyznačující se tím, že veškeré spoje jsou realizovány lepením.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2018-35660U CZ32459U1 (cs) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | Topologicky optimalizovaný ocelový rám s bionickými prvky a kompozitními trubkami |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2018-35660U CZ32459U1 (cs) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | Topologicky optimalizovaný ocelový rám s bionickými prvky a kompozitními trubkami |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ32459U1 true CZ32459U1 (cs) | 2018-12-21 |
Family
ID=64755751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2018-35660U CZ32459U1 (cs) | 2018-11-27 | 2018-11-27 | Topologicky optimalizovaný ocelový rám s bionickými prvky a kompozitními trubkami |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ32459U1 (cs) |
-
2018
- 2018-11-27 CZ CZ2018-35660U patent/CZ32459U1/cs active Protection Beyond IP Right Term
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107031325B (zh) | 用于车辆的悬架部件 | |
| CN103387031B (zh) | 自行车车架 | |
| US20110248470A1 (en) | Bicycle seat tube | |
| US7144028B2 (en) | Bicycle front fork assembly | |
| JP2011116342A (ja) | サスペンションアーム | |
| TW201829238A (zh) | 用於三輪載貨自行車之雙層結構框架 | |
| CN104369824A (zh) | 自行车的车架单元及其制造方法 | |
| CN113022768B (zh) | 自行车子组件 | |
| CN104364098A (zh) | 扭力杆结构体及其扭力杆的制造方法 | |
| CN104369822A (zh) | 自行车车架单元及其制造方法 | |
| CZ32459U1 (cs) | Topologicky optimalizovaný ocelový rám s bionickými prvky a kompozitními trubkami | |
| US20080238027A1 (en) | Bicycle frame component | |
| US7520522B2 (en) | Bicycle frame | |
| JP6164967B2 (ja) | 鞍乗り型車両の車体フレーム | |
| WO2018051789A1 (ja) | 自動二輪車の車体フレーム | |
| CN102039969B (zh) | 二轮摩托车的车架构造 | |
| CN101973349A (zh) | 金属骨架坐式双扭车 | |
| CN102001405B (zh) | 坐式踏步蛇行滑板 | |
| CN202863666U (zh) | 一种双人并排骑行的四轮自行车 | |
| CN107933782A (zh) | 锥形体结构平衡滑步车车架 | |
| US9592881B2 (en) | Springer front end | |
| CN201006753Y (zh) | 小童越野摩托车后摇架 | |
| US447099A (en) | Velocipede | |
| WO2007036225A3 (de) | Zweiradrahmen, hinterradschwinge und gabelanordnung | |
| DE102006046847A1 (de) | Zweiradrahmen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20181221 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20221004 |