本實用新型涉及自行車車輪領域，具體是指一種機械式彈性自行車車輪。

背景技術：

現有技術的自行車的車輪中，包含有輪圈、花鼓以及多個輻條，其中該多個輻條是以其一端的結合部設于花鼓中并呈輻射狀設置，并通過另一端的螺牙與螺帽相接而固定在輪圈的內緣。藉此，使車輪于行走時，輪圈能夠獲得輻條的支撐，并且傳遞來自花鼓的動力。為了人們于騎車時的交通安全，車輪必須維持呈現真圓的狀態，但是，自行車于行走時，經常因路面起伏不平坦或有坑洞，而處于持續震動并受到沖擊的環境下，由于輻條為直線型，抗沖擊能力較差；而由于車輪采用剛性結構，其減震吸振性能較差，在崎嶇道路行駛時，自行車的通過性與舒適性較差，因此需要在自行車上增設額外的減振吸振裝置，不僅增加成本，而且使得自行車結構更加復雜，也增加了維修成本。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種能自身吸收震動、提供很好的抗沖擊力、結構簡單輕便的機械式彈性自行車車輪。

本實用新型通過下述技術方案實現：一種機械式彈性自行車車輪，包括花鼓和輪胎，所述花鼓和輪胎之間設有用來減震的彈性曲線輻條。現有的自行車車輪均采用輻條來為輪胎提供支撐力以防止輪胎的鋼圈變形，從而影響騎行的安全和舒適度。而一般的輻條均為直的鋼條，且作用方式為：在車輪受力時通過受力點相對的上半圓區域內的輻條來提供拉伸支撐力，而下部的輻條不能夠提供支撐力。而本實用新型通過將輻條設為彈性曲線輻條，能夠運用整個車輪的輻條來分擔沖擊力，從而提高了車輪的抗沖擊性，防止因沖擊力過大而造成輪胎鋼圈變形和輻條拉斷的現象，提高了整體的安全性能。而通過其彈性材質和彎曲的形狀還能夠為自行車提供良好的減震效果，因為一般的直輻條的形變量較少，不能夠起到減震的效果，而所述的彈性曲線輻條具有較大的彈性形變量，也就是具有較大的拉伸和壓縮行程，通過多根輻條的拉伸或壓縮作用來給車輪和車架之間提供一定的緩沖作用，提高了自行車的整體舒適性。

為了更好的實現本實用新型，進一步地，所述輪胎包括內胎、外胎和鋼圈，所述外胎套在內胎外側并在外胎下部設有開口。一般輪胎的外胎開口較大且只用將內胎放置在外胎內側便可，使得與鋼圈接觸的大部分是內胎，當輪胎遭受劇烈沖擊或長時間騎行時，內胎與鋼圈頻繁摩擦而導致內胎破裂，容易出現隱患。而本實用新型將外胎完全包裹在內胎外側，且下部開口較小，使得外胎下部與鋼圈直接接觸，避免了內胎直接與鋼圈接觸，減少了內胎破裂的隱患。

進一步地，所述鋼圈和花鼓均為多邊形形狀。

進一步地，所述彈性曲線輻條形狀為四次樣條曲線形狀，所述的彈性曲線輻條呈多折彎曲形狀，四次樣條曲線的階數為五階，即為五個控制點，通過五個控制點來實現多折彎曲的形狀，而通過使其長度較普通豎直輻條更長，使得比普通輻條具有更多的彈性形變量。通過在多邊形狀的花鼓上的每個頂點處設有彈性曲線輻條來保證較大的抗沖擊強度，也能夠提供較好的緩震效果。

進一步地，所述彈性曲線輻條兩端為矩形棱柱，一端矩形棱柱通過固定螺釘與輪胎連接，另一端矩形棱柱通過固定螺釘與花鼓連接。所述的彈性曲線輻條的兩端為矩形棱柱，所述矩形棱柱的截面為矩形，而彈性曲線輻條兩端端彎曲使得矩形棱柱與輪胎或花鼓的接觸面相平行，再在矩形棱柱上開有孔，通過固定螺釘進行固定。通過使彈性曲線輻條固定段彎曲平行能夠提高減震效果，避免因接觸面較小壓強較大而造成輪胎或花鼓受損，也使得維修時能通過拆解固定螺釘來更換或維修彈性曲線輻條，減少了后期維修難度。

進一步地，所述外胎下部設有加厚層，所述固定螺釘穿過鋼圈嵌入外胎下部的加厚層內。通過在外胎下部加厚使得固定螺釘直接嵌入外胎內，防止固定螺釘穿過鋼圈的一端與內胎接觸而導致內胎破裂，進一步提高了輪胎的安全性。

進一步地，所述鋼圈和彈性曲線輻條的材質主要為60Si2Mn彈簧鋼。而所述的彈性曲線輻條均為60Si2Mn彈簧鋼材質，主要是因為60Si2Mn彈簧鋼是應用最廣泛的合金彈簧鋼，它的強度、淬透性、耐回火性都比碳素彈簧鋼高，工作溫度達250℃，適于制造厚度小于10mm的板簧和截面尺寸小于25mm的螺旋彈簧。所述的60Si2Mn彈簧鋼具有較高的彈性極限和疲勞強度，以及一定的塑性和韌性，因為一般彈簧受損或斷裂都是在交變式應力作用下由于材料疲勞導致的，所以采用一種高疲勞強度的材料能夠提高彈性曲線輻條的工作時限，也能夠減少后期維護成本，提高穩定性。

而通過將鋼圈設置為彈簧鋼材料使得鋼圈也能夠通過一定的形變來減震，進一步增加了減震效果，也使得輪胎在受到較大沖擊時通過彈性形變來減少對于鋼圈的沖擊損壞。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及有益效果：

（1）本實用新型在輪胎和花鼓之間均勻設有多根彈性彎曲輻條，而彈性彎曲輻條與直拉式輻條相比具有更好的抗沖擊性和減震性能，而且在受到沖擊時所有的彈性曲線輻條能夠均勻分解受力，具有良好的穩定性；

（2）本實用新型通過將輻條設置為具有減震功能的彈性曲線輻條使得自行車不用再另設減震裝置，減少了制造成本，而后期也不用定期維護減震裝置，減少了后期的維護成本，使得整車的結構更加簡單，質量較輕；

（3）本實用新型將鋼圈設置外胎下部設有加厚層使得外胎將內胎整個包裹起來，避免了內胎與鋼圈直接接觸使得內胎因頻繁摩擦而破裂，也避免了固定螺釘與內胎接觸而使得內胎受損的問題。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其他特征、目的和優點將會變得更為明顯：

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型實施例4的示意圖；

圖3為本實用新型輪胎的截面示意圖；

圖4為本實用新型彈性曲線的結構示意圖。

其中：1—花鼓，2—輪胎，3—彈性曲線輻條，4—外胎，5—內胎，6—鋼圈，7—固定螺釘。

具體實施方式

下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；也可以是直接相連，也可以是通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

實施例1：

如圖1所示，本實施例的一種機械式彈性自行車車輪，包括花鼓1和輪胎2，所述花鼓1上均勻設有多根彈性曲線輻條3，所述彈性曲線輻條3另一端固定在輪胎2上。

現有的輪胎技術中一般輻條均為直拉式輻條，其作用方式為：在車輪受力時通過受力點相對的上半圓區域內的輻條來提供拉伸支撐力，而下部的輻條不能夠提供支撐力。而本實用新型通過將輻條設為彈性曲線輻條3，能夠運用整個車輪的輻條來分擔沖擊力，從而提高了車輪的抗沖擊性，防止因沖擊力過大而造成輪胎變形或者輻條拉斷的現象，提高了整體的安全性能。而通過其彈性材質和彎曲的形狀還能夠為自行車提供良好的減震效果，因為一般的直輻條的形變量較少，不能夠起到減震的效果，而所述的彈性曲線輻條3具有較大的彈性形變量，也就是具有較大的拉伸和壓縮行程，通過多根輻條的拉伸或壓縮作用來給車輪和車架之間提供一定的緩沖作用，提高了自行車的整體舒適性。

實施例2：

本實施例是在上述實施例的基礎上，進一步地限定，如圖3所示，所述輪胎2包括內胎4、外胎5和鋼圈6，所述外胎5套在內胎4外側并在外胎5下部設有開口。一般輪胎2的外胎5開口較大且只用將內胎放置在外胎5內側便可，使得與鋼圈6接觸的大部分是內胎4，當輪胎2遭受劇烈沖擊或長時間騎行時，內胎4與鋼圈6頻繁摩擦而導致內胎4破裂，容易出現隱患。而本實用新型將外胎5完全包裹在內胎4外側，且下部開口較小，使得外胎5下部與鋼圈6直接接觸，避免了內胎4直接與鋼圈6接觸，減少了內胎4破裂的隱患。本實施例的其他部分與上述實施例相同，不再贅述。

實施例3：

本實施例是在上述實施例的基礎上，進一步地限定，所述鋼圈6和花鼓1均為多邊形形狀，且其邊數相等且頂點相互對應，以便彈性曲線輻條3更好的固定。本實施例的其他部分與上述實施例相同，不再贅述。

實施例4：

本實施例是在上述實施例的基礎上，進一步地限定，如圖2和圖4所示，所述彈性曲線輻條3為四次樣條曲線形狀。所述彈性曲線輻條3的形狀為四次樣條曲線，因此該曲線有五個控制點，控制點分為固定點和彎折點，從內到外依次是第一彎折點B、第二彎折點C和第三彎折點D，而所述彈性曲線輻條3固定在花鼓1的頂點上為第一固定點A，而彈性曲線輻條3的末端固定在鋼圈6的上相對應的頂點處，此處的點為第二固定點E。然后以輪胎半徑為R，所述第一彎折點B設置在（1/4）R處，第二彎折點C設置在（1/2）R處，第三彎折點D設置在（3/4）R處，而彈性曲線輻條3的振幅逐漸擴大形成一個扇形區域，而彈性曲線輻條3所在扇形區域的圓心角范圍為15°~30°，所述彈性曲線輻條3如果設置過窄會減少彈性形變的長度便起不到減震的效果，而如果將彈性曲線輻條3尾部設置過寬會使得彈性曲線輻條3的數量減少，不能夠為輪胎2提供足夠的支撐力，也會出現輪胎2易變形的問題。本實施例的其他部分與上述實施例相同，不再贅述。

實施例5：

本實施例是在上述實施例的基礎上，進一步地限定，所述彈性曲線輻條3兩端為矩形棱柱，一端矩形棱柱通過固定螺釘7與輪胎2連接，另一端矩形棱柱通過固定螺釘7與花鼓1連接。所述的彈性曲線輻條3的兩端為矩形棱柱，所述矩形棱柱的截面為矩形，而彈性曲線輻條3兩端彎曲使得矩形棱柱與鋼圈6或花鼓1的接觸面相平行，再在矩形棱柱上開有孔，通過固定螺釘7進行固定。通過使彈性曲線輻條3的固定端彎曲平行，從而能夠提高減震效果，避免因接觸面較小壓強較大而造成鋼圈6或花鼓1受損，也使得維修時能通過拆解固定螺釘7來更換或維修彈性曲線輻條3，減少了后期維修難度。

而所述外胎5下部設有加厚層，所述固定螺釘7穿過鋼圈6嵌入外胎5下部的加厚層內。所述加厚層的截面為矩形形狀，通過矩形形狀能夠更加貼合鋼圈6內壁，使得在內胎4充氣時外胎5下部能夠緊緊的嵌入鋼圈6槽內，不僅能夠避免內胎4直接與鋼圈6接觸，而且能夠避免因外胎5胎壁過薄在氣壓較高時容易出現龜裂的問題。而所述的彈性曲線輻條3通過固定螺釘7嵌入外胎5下部的加厚層中，能夠避免與內胎4摩擦而損壞的問題出現。本實施例的其他部分與上述實施例相同，不再贅述。

實施例6：

本實施例是在上述實施例的基礎上，進一步地限定，所述鋼圈6和彈性曲線輻條3的材質均主要采用60Si2Mn彈簧鋼。通過將鋼圈6設置為彈簧鋼材料使得鋼圈6也能夠通過一定的形變來減震，進一步增加了減震效果，也使得輪胎在受到較大沖擊時通過彈性形變來減少對于鋼圈的沖擊損壞。本實施例的其他部分與上述實施例相同，不再贅述。

盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解：在不脫離本實用新型的原理和宗旨下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。