辐条是从车轮中心(车轴连接的集线器)辐射的一些杆之一,将轮毂与圆形牵引表面连接起来。

德黑兰国家伊朗国家博物馆展出的轮子。车轮的历史可追溯到公元前第二个千年,并在Choqa Zanbil发掘。
带有金属轴组件的一对车轮的遗迹。
南非阿利瓦尔北部。请注意三个缺失的辐条和金属轮胎。
木制的轮子带有来自古董卡车的金属轮辋在亚特兰大地下展出。
从骑自行车的金属张紧轮

该术语最初是指已被划分为四个或六个部分的日志的一部分。货车轮的径向成员是通过将辐条(从原木)雕刻成成品形状来制成的。 Spokeshave是最初为此目的开发的工具。最终,术语术语更常用于Wheelwright作品的成品,而不是使用它们所使用的材料。

历史

发明了发出的车轮,以允许建造更轻和Swifter车辆。在Sintashta文化中发现了最早的发言轮的物理证据,可追溯到c。公元前2000年。此后不久,高加索地区的马培养在三个世纪的大部分时间里使用了马拉发出的轮子战车。他们深入希腊半岛,在那里他们与现有的地中海人民一起引起,最终在米诺曼(Minoan )的统治地位和由古典主义者斯巴达( Sparta )和雅典( Athens)领导的统治之后,在古典希腊升起

印度各个地区(例如Chibbar Nulla,Chhatur Bhoj Nath Nulla,Kathotia等)的新丘脑/原始历史时期(公元前1800年至公元前)绘画。描绘了用发出轮子的战车的用法。

公元前1千年,凯尔特人战车在车轮周围引入了缘。发出的车轮一直在不进行重大修改时继续使用,直到1870年代发明了电线轮和橡胶轮胎

建造

辐条可以由木材,金属或合成纤维制成,具体取决于它们是否处于张力压缩状态

压缩辐条

原始类型的带有木辐条发言轮用于马车货车。在早期汽车中,通常使用砲弹的木制轮子。

在简单的木制轮中,轮毂上的负载会导致轮辋在最低的木制讲话缩短和压缩时将轮辋稍微平坦。其他木辐条没有明显的变化。

木辐条径向安装。它们也通常在车辆外部进行,以防止摇摆。同样,盘式允许轮子通过涂抹更多的液压来补偿由于吸收水分而增加的辐条。

张力辐条

为了在自行车中使用,重型木制的轮子被用张紧的,可调节的金属电线(称为电线轮)制成的较轻的轮子代替。这些也用于轮椅摩托车汽车和早期飞机中。

类型

某些类型的车轮具有可移动的辐条,如果破裂或弯曲,可以单独更换。这些包括自行车和轮椅轮。带有常规轮毂的高质量自行车使用不锈钢辐条,而便宜的自行车可能会使用镀锌(也称为“无源”)或镀铬式辐条。虽然质量高质量能够支持约225公斤(c。500磅力量或2200纽顿的张力),但它们以这种负载的一小部分使用,以避免遭受疲劳失败。由于自行车和轮椅轮辐条仅在张力下,因此偶尔也会使用柔性和强大的材料,例如合成纤维。金属辐条也可以被卵形或叶片化,以减少空气动力学的阻力,并在保持强度的同时(双重甚至三重)以减轻体重。

电线引用的车轮的变化是Tioga的“张力盘”,它表面上看起来是实心磁盘,但实际上是使用与正常张力刺激的车轮相同的原理构造的。代替单独的电线辐条,使用了连续的Kevlar( Aramid )线将轮毂带到高张力下的轮辋上。这些线被包裹在半透明的磁盘中以进行保护和一些空气动力学益处,但这不是结构性组件。

通常的辐条直径
电量表直径部分区域
15克1.8毫米3.24毫米2
14克2.0毫米4毫米2
13G2.3毫米5.29毫米2
12克2.6毫米6.76毫米2
11克2.9毫米8.41毫米2
10克3.2毫米10.24毫米2

切线系带

电线辐条可以放在轮毂上,但更常见于轮上安装。切向辐条允许在轮辋和轮毂之间传递扭矩。因此,切向辐条对于驱动轮是必需的,该驱动轮是踏板的轮毂扭矩,以及使用轮毂安装的制动器(例如磁盘或带制动器)的任何车轮,这些车轮将扭矩从边缘向相反的方向传递到刹车- (通过枢纽)制动时。

轮具

从其组成部分构建张力的轮子被称为船舶,需要正确的建筑过程才能实现强大而持久的最终产品。张紧的辐条通常连接到边缘或带有乳头的轮毂上。另一端通常被渗入磁盘或罕见地弯曲成“ Z”,以防止其在轮毂中拉动其孔。弯曲版本的优点是在不需要卸下后齿轮的情况下更换自行车车轮中损坏的辐条。

电线车轮具有出色的重量与强度比,很快就变得很流行。对于日常汽车,电线轮很快被较便宜的金属盘轮所取代,但是直到1960年代,电线车轮仍然很受欢迎。发言的轮子仍然在摩托车自行车上很受欢迎。

说话长度

构建自行车轮时,辐条必须具有正确的长度,否则可能没有足够的线接合,产生较弱的车轮,或者它们可能会通过轮辋突出并可能刺穿内管。

计算

对于自行车的辐条,辐条长度是从法兰座椅到螺纹尖端定义的。对于弯曲末端的辐条,名义辐条长度包括弯曲端的辐条宽度。

对于具有交叉辐条的车轮(这是标准),所需的辐条长度为

在哪里

  • d =从集线器中心(沿轴)到法兰的距离,例如30毫米,
  • r 1 =轮毂的辐条孔半径,例如19.5毫米,
  • r 2 =有效边缘直径(ERD)的一半,或直径的辐条末端用内置的轮子制成(请参阅本文附带的“讨论”以说明),例如301毫米,
  • r 3 =法兰上的辐条孔的半径,例如1.1 mm,
  • M =用于轮子一侧的辐条数36/2=18,
  • k =每个辐条的交叉数,例如3和
  • A = 360° K / m ,例如360°3 / 18 = 60°。

关于D :对于对称轮,例如没有盘式制动的前轮,这是法兰之间的一半距离。对于不对称的轮子,例如带盘式制动器的前轮或带有炼炼炼炼的后轮,左侧和右侧的D值不同。

a是(1)半径与附着辐条的边缘的乳头孔之间的角度,(2)(2)持有辐条的法兰孔的半径。辐条横穿1、2或3个相反指向辐条的辐条,具体取决于鞋带设计。在法兰上,相邻孔的半径之间的角度为360°/ m (对于相等的间隔孔)。对于每次辐条,轮毂旋转,参考边缘“相邻法兰孔之间的角度”。因此,将“相邻法兰孔之间的角度”乘以K得出角度a 。例如,一个32个辐条轮的每侧16个辐条,360°除以16等于22.5°。乘以22.5°(“相邻法兰孔之间的角度”)乘以交叉数,以获取角度A (如果3-划线,则32个辐条轮的角度a为67.5°。关于r 3 :法兰上的辐条孔的大小对于所需的辐条长度并不重要。该术语消除了孔尺寸的效果。由于孔通常很小(直径超过2毫米),因此效果很小,实际上很小。

对于径向发出的车轮(零横梁),该公式简化为毕达哥拉斯定理,sapke length Length L plus r 3是斜坡, r 2r 1是底座, D是上升:

;或解决长度
一张可见的交叉轮的平坦视图

推导

辐条长度公式计算假想矩形盒空间对角线的长度。想像一下,将轮子握在您的面前,以使乳头位于顶部。从轴心看一下车轮。现在,通过顶孔讲话是虚构盒子的对角线。该盒子的深度为dr 2 -r 1 cosα )的高度和r 1 sin( a )的宽度。

同等地,余弦定律可用于首先计算辐条的长度,如在车轮平面上投影(如图所示),然后使用毕达哥拉斯定理的应用。

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