轮辐的制作方法

1.本实用新型涉及一种轮辐。


背景技术：

2.轮辐是保护车辆车轮的轮辋、辐条的装置，其特征是一对圆形罩板，罩板的直径大小和轮辋的直径大小相接近，罩板的中央有大于车轮转动轴的孔，在罩板接近边缘的部分有孔口，罩板的边缘有环形轮板，轮板的曲面能与轮辋的曲面紧密贴合。
3.随着农用机械设备的重量逐渐增加，对轮辐的结构强度和支撑能力提出了更高的要求，目前，解决提升轮辐结构强度的方式是选用更厚材质、更高强度的钢材制造轮辐，但是会导致轮辐的自重上升、成本变高。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中轮辐重量较重、成本较高以及自身强度较低的缺陷，提供一种轮辐。
5.本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
6.一种轮辐，所述轮辐的轴向长度为50mm，所述轮辐的外径为343.0-344.0mm，所述轮辐包括：第一环形壁，所述第一环形壁沿轴向延伸，所述第一环形壁的厚度为8mm；第二环形壁，所述第二环形壁沿径向延伸，所述第一环形壁与所述第二环形壁之间连接有第一过渡段，所述第一过渡段为向外拱起的第一弧形段；第三环形壁，所述第三环形壁沿径向延伸，所述第三环形壁的中心具有第一孔，所述第一孔的直径为152.5-153.0mm，所述第三环形壁开设有八个第二孔，所述第二孔围绕所述第一孔均布设置；所述第二环形壁与所述第三环形壁之间连接有第二过渡段，所述第二过渡段包括连接于所述第二环形壁的第二弧形段、连接于所述第三环形壁的第三弧形段，所述第二弧形段向内拱起，所述第三弧形段向外拱起，第二过渡段的纵向截面呈s型。
7.所述第一弧形段的材料厚度不小于连接于所述第一弧形段两侧的环形壁的材料厚度，所述第二弧形段的材料厚度不小于所述第二环形壁的材料厚度，所述第三弧形段的材料厚度不小于所述第三环形壁的材料厚度。第一、二、三弧形段的厚度都厚于相邻的平直段(第一环形壁、第二环形壁、第三环形壁)，提高轮辐在转角处结构强度的同时，使该轮辐的整体重量保持相对较低水平，以在保证轮辐整体强度的同时，实现减重、降本等目的。
8.较佳地，所述第二弧形段的材料厚度不小于所述第三弧形段的材料厚度。
9.较佳地，所述第二孔沿圆周排布，所述圆周的理论直径为203.2mm，所述第二孔的外侧边缘处设置有45
°
的倒角，所述第二孔在倒角处的内径为16.5-17mm，所述第二孔在倒角处的外径为21.5-22mm，第二孔可以用于轮辐的安装。
10.较佳地，所述第二环形壁的外侧面与所述第三环形壁的外侧面的轴向距离为15mm。
11.较佳地，所述第一环形壁与所述第三环形壁位于所述第二环形壁的两侧。或者说，
第一环形壁、第二环形壁、第三环形壁沿轴向依次排布。第二环形壁朝向第三环形壁的一侧表面上，可以作为标识面，用于标识产品型号信息。
12.较佳地，所述第三环形壁的直径为254.0mm。
13.较佳地，所述第一弧形段、所述第二弧形段、所述第三弧形段的内侧圆弧半径都为8mm。圆弧可以分散应力，减少应力集中，从而提高了轮辐的结构强度。
14.较佳地，所述轮辐通过金属板成型，所述轮辐的材料为低碳钢或中碳钢，例如q330、q380、q440等。所述金属板的初始厚度为5-18mm，所述第一环形壁、所述第二环形壁、所述第三环形壁的材料厚度相较于所述金属板的初始厚度减小0.5-3.5mm，所述第一弧形段、所述第二弧形段、所述第三弧形段的材料厚度相较于所述金属板的初始厚度增大0.5-1.5mm，具体厚度可以根据金属板的初始厚度予以选择。低碳钢和中碳钢的材料成本较低，且不容易开裂，具有良好的冷成形性，便于加工，提高了成品率。
15.本实用新型的轮辐通过金属板成型，并在该金属板的基础上使第一环形壁、第二环形壁、第三环形壁相较于金属板的初始厚度减小，同时使第一弧形段、第二弧形段、第三弧形段相较于金属板的初始厚度不变或增大，即在使用一种厚度的金属板的情况下，实现了轮辐各个部分的厚度区分，增加了各弧形段的厚度，从而提高了各环形壁之间的连接强度，进而提高了整个轮辐的结构强度。
16.本实用新型的积极进步效果在于：型号为cmk16.5
×
8.25(9.5)-02的轮辐，其各弧形段的材料厚度大于相邻的平直段的材料厚度，使轮辐的整体重量保持相对较低水平，且成本低，自身强度高。
附图说明
17.图1为本实用新型一实施例的结构示意图。
18.图2为本实用新型一实施例的另一结构示意图。
19.第一环形壁1
20.第二环形壁2
21.第三环形壁3
22.第一孔31
23.第二孔32
24.第一弧形段4
25.第二弧形段5
26.第三弧形段6
具体实施方式
27.下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
28.如图1和图2所示，一种轮辐，轮辐的轴向长度为50mm，轮辐的外径为343.0-344.0mm，轮辐包括：第一环形壁1，第一环形壁1沿轴向延伸，第一环形壁1的厚度为8mm；第二环形壁2，第二环形壁2沿径向延伸，第一环形壁1与第二环形壁2之间连接有第一过渡段，第一过渡段为向外拱起的第一弧形段4；第三环形壁3，第三环形壁3沿径向延伸，第三环形壁3的中心具有第一孔31，第一孔31的直径为152.5-153.0mm，第三环形壁3开设有八个第二
孔32，第二孔32围绕第一孔31均布设置；第二环形壁2与第三环形壁3之间连接有第二过渡段，第二过渡段包括连接于第二环形壁2的第二弧形段5、连接于第三环形壁3的第三弧形段6，第二弧形段5向内拱起，第三弧形段6向外拱起，第二过渡段的纵向截面呈s型。
29.作为一种较佳的实施例，第一弧形段4的材料厚度不小于连接于第一弧形段4两侧的环形壁的材料厚度，第二弧形段5的材料厚度不小于第二环形壁2的材料厚度，第三弧形段6的材料厚度不小于第三环形壁3的材料厚度。第一、二、三弧形段的厚度都厚于相邻的平直段(第一环形壁1、第二环形壁2、第三环形壁3)。在此以第一弧形段4为例：如图1所示，第一弧形段4的两侧分别为第一环形壁1和第二环形壁2，第一弧形段4的材料厚度相对第一环形壁1和第二环形壁2更厚，提高轮辐在转角处结构强度的同时，使该轮辐的整体重量保持相对较低水平，以在保证轮辐整体强度的同时，实现减重、降本等目的。
30.作为一种较佳的实施例，第二弧形段5的材料厚度不小于第三弧形段6的材料厚度。
31.参见图2所示，第二孔32沿圆周排布，圆周的理论直径为203.2mm，第二孔32的外侧边缘处设置有45
°
的倒角，第二孔32在倒角处的内径为16.5-17mm，第二孔32在倒角处的外径为21.5-22mm，第二孔32可以用于轮辐的安装。
32.作为一种较佳的实施例，第二环形壁2的外侧面与第三环形壁3的外侧面的轴向距离为15mm。
33.作为一种较佳的实施例，第一环形壁1与第三环形壁3位于第二环形壁2的两侧。或者说，第一环形壁1、第二环形壁2、第三环形壁3沿轴向依次排布。第二环形壁2朝向第三环形壁3的一侧表面上，可以作为标识面，用于标识产品型号信息。
34.作为一种较佳的实施例，第三环形壁3的直径为254.0mm。
35.作为一种较佳的实施例，第一弧形段4、第二弧形段5、第三弧形段6的内侧圆弧半径都为8mm。圆弧可以分散应力，减少应力集中，从而提高了轮辐的结构强度。
36.作为一种较佳的实施例，轮辐通过金属板成型，轮辐的材料为低碳钢或中碳钢，例如q330、q380、q440等。低碳钢和中碳钢的材料成本较低，且不容易开裂，具有良好的冷成形性，便于加工，提高了成品率。
37.金属板的初始厚度为5-18mm，第一环形壁1、第二环形壁2、第三环形壁3的材料厚度相较于金属板的初始厚度减小0.5-3.5mm，第一弧形段4、第二弧形段5、第三弧形段6的材料厚度相较于金属板的初始厚度增大0.5-1.5mm。轮辐通过金属板成型，并在该金属板的基础上使第一环形壁1、第二环形壁2、第三环形壁3相较于金属板的初始厚度减小，同时使第一弧形段4、第二弧形段5、第三弧形段6相较于金属板的初始厚度不变或增大，即在使用一种厚度的金属板的情况下，实现了轮辐各个部分的厚度区分，增加了各弧形段的厚度，从而提高了各环形壁之间的连接强度，进而提高了整个轮辐的结构强度。
38.本实施例的轮辐在成型过程中，首先使用立式滚辗机下压金属板中心部位使得材料向外延伸至螺孔处(即第二孔32)，从而使得螺孔处的材料增厚压实，以增加螺孔处强度，提高使用寿命。然后，采用水平滚辗机将金属板沿圆周压实，并在第一弧形段4、第二弧形段5、第三弧形段6保留特殊情况的环槽，从而将这些弧形段的强度提高50％-100％。本实施例的轮辐采用普通钢板，如低碳钢和中碳钢，就达到了与合金钢材料同样的强度要求，同时还避免了合金钢材料塑性不好，容易开裂，废品率高、材料成本高等缺陷。轮辐要求台架试验
36万次(弯曲)，而本实施例使用普通钢板的轮辐，台架试验可达100万次，从而大幅提高了轮辐的使用寿命。
39.本实施例的轮辐型号为cmk16.5
×
8.25(9.5)-02。
40.虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。