Рама

Рама является основной частью, на которой монтируют соединяемые ею все остальные узлы велосипеда. Представляет собой замкнутую жесткую систему, составленную из стальных тонкостенных труб, соединенных между собой сваркой (сварные рамы) или специальными узлами с пропайкой мест соединения твердым припоем — латунью (паяные рамы, рис. 2).

Рис. 2. Паяная рама велосипеда дорожного типа:

_{1 — труба нижняя; 2 — узел нижний; 3 — труба передняя; 4 — узел верхний; 5 — труба верхняя; 6 — узел подседельный; 7 — стойка подседельная; 8 — мостик верхний; 9 — наконечник цепной вилки; 10 — перо цепной вилки; 11 — мостик нижний; 12 — узел каретки; 13— труба подседельная.}

Велосипедная рама должна удовлетворять таким основным требованиям. Она должна быть:

— прочной и не разрушаться при переменных нагрузках, испытываемых в эксплуатации;

— достаточно жесткой и не допускать деформаций при езде, падениях и в других случаях;

— несколько упругой, чтобы легче переносить толчки от неровностей дорог и предотвратить преждевременное появление усталостных явлений в металле, приводящих к разрушениям.

Тонкостенные стальные трубы диаметром 14–32 мм с толщиной стенки 1, 1,25, 1,5 мм — наиболее рациональный материал для изготовления рамы, передней вилки и руля. Применение труб дает возможность при наименьшем расходовании металла обеспечить наибольшую прочность деталей, облегчая технологический процесс отделки их путем лакирования или гальванического покрытия никелем и хромом.

Сварные рамы изготовляют соединением труб стыковой контактной сваркой, конденсаторной стыковой сваркой, а также газовой сваркой.

Паяные рамы изготавливают в таком порядке: трубные заготовки связывают стальными узлами в раму и после засверловки фиксируют штифтами или керновкой. После этого места соединения пропаивают твердым припоем (латунью) посредством окунания в расплавленный припой, пли погружением в электросоляную ванну для нагрева и расплавления заложенного в соединение латунного припоя, а также с помощью нагрева токами высокой частоты или газовыми горелками. Стальные соединительные узлы паяных рам делают штампованными из листовой стали или литыми способом точного (прецизионного) стального литья по выплавляемым моделям.

Рама мужского велосипеда состоит из головки (рис. 2), образованной трубами: передней 3, верхней 5, нижней 1 и заднего треугольника, состоящего из подседельной трубы 13, задней стойки 7 и цепной вилки 10.

В зависимости от назначения и типа велосипеда выбирают соответственно геометрию рамы и ее размеры. Основные размеры велосипедной рамы (рис. 3): В — высота (расстояние от центра каретки до верхней кромки подседельной трубы): 3 — длина верхней трубы; Л — длина цепной вилки; Г — провис каретки (расстояние между центром каретки и прямой, соединяющей центры осей колес); К — угол наклона передней трубы; М — угол наклона подседельной трубы; Р — расстояние от центра колеса до мостиков; Е — длина передней трубы; Д — посадочный диаметр под седлодержатель; X — посадочный размер под втулку заднего колеса. К основным размерам рамы относится так называемая «база велосипеда» — расстояние между центрами переднего и заднего колес.

Рис. 3. Основные размеры рамы.

ГОСТ 6693—74 предусматривает высоту рам: 540, 560, 580 мм. Длина верхней трубы и цепной вилки определяют длину рамы.

Для каждого типа велосипедов, с учетом особенностей его эксплуатации, принята своя длина цепной вилки. Так, для дорожных велосипедов установлен размер в 480–500 мм.

Угол наклона передней трубы рамы вместе с передней вилкой берется в 68–74°.

Задняя стойка рамы делается как отъемной, так и жесткофиксированной, припаянной к подседельному узлу или трубе.

Большинство современных велосипедов имеет жесткофиксированную стойку, так как отъемная стойка приводит к значительному уменьшению в процессе эксплуатации необходимой жесткости задней части рамы.

Для нормальной работы велосипеда его рама должна быть выполненной в полном соответствии с принятой геометрией. У правильно изготовленной рамы оси труб передней и подседельной, а также передней и задней вилок должны лежать в одной плоскости. Только при соблюдении этого требования могут быть правильно установлены переднее и заднее колеса, которые при движении велосипеда должны обязательно идти одно в след другому, то есть «попадать в след». Поэтому в технических условиях на велосипед предусмотрено требование обязательного совпадения средних плоскостей колес велосипеда; допускается несовпадение не более 7 мм для дорожных велосипедов и 4 мм для спортивных.

Рамы гоночных велосипедов делают из цельнотянутых труб специальных высокопрочных сталей, с толщиной стенки 0,8; 1,0; 1,2 мм, изготовленных с большой точностью.

Оригинальную форму имеет рама подросткового велосипеда «Орленок» шяуляйского велосипедно-моторного завода «Вайрас», отличающаяся особой жесткостью и прочностью.

По требованию некоторых потребителей делают рамы для дорожных мужских велосипедов усиленной конструкции с дополнительной трубой, расположенной параллельно верхней трубе (рис. 60). Однако увеличение прочности такой рамы сопровождается одновременно увеличением ее массы.

Особую конструкцию имеют рамы новых моделей складного универсального велосипеда на колесах 20″. Высота ее — 400 мм. Рама эта (рис. 66) открытого типа, складная, однотрубная, снабжена специальным устройством для складывания, обеспечивающим компактность велосипеда в сложенном состоянии.

Рамы женских велосипедов изготавливаются трех форм:

— с изогнутыми в передней своей части верхней и нижней трубами, соединенными двумя впаянными мостиками (рис. 4);

Рис. 4. Паяная рама женского велосипеда.

— с изогнутой верхней и прямой нижней трубами, укрепленными одним впаянным мостиком;

— с прямыми верхней и нижней трубами (рис. 65). Рамы женских велосипедов по конструкции менее прочны и не так жестки, как мужские, поэтому для усиления их верхнюю и нижнюю трубы делают с большей толщиной стенки (1,2–1,5 мм), а в подседельную трубу вставляют специальный длинный усилитель.