Výroba kol - Wheelbuilding

Radiální (levé) a semang tangenciální (pravé) vzory paprsků kola

Výroba kol je proces montáže drátěných kol (obvykle kola jízdního kola , ale včetně invalidních vozíků a některých automobilů ). Součásti drátěného kola jsou ráfek , paprsky , bradavky a náboj .

Cíle

Kolář musí zajistit, že kolo je pravda dvěma způsoby: boční (bokem viklat) a radiální (kulatost / chmele). Pokud je to možné, musí být kolo také správně klenuté (levá a pravá strana zadního kola se liší, paprsky na straně pohonu vyžadují vyšší napětí). Paprsky by neměly mít žádný zbytkový zkroucení (navinutí) po utažení bradavek. Paprsky mohou být „uvolněné od stresu“, tj. Vystaveny většímu napětí během stavby, než jaké se při používání pravděpodobně setkají - obvykle silným stlačením párů paprsků. To „vede“ paprsky (a / nebo náboj) do trvalého tvaru, kde se ohýbají kolem přírub náboje a navzájem.

Mluvení

Vzory mluvení mohou být radiální nebo semang tangenciální . Pro normální velikost kola a počet paprsků je vhodná pouze pro kola, která musí přenášet točivý moment z náboje na ráfek, jako u zadních kol nebo brzd v náboji. Toto pravidlo se příležitostně porušuje, když se používá velmi velký počet paprsků nebo pokud má kolo neobvykle malý průměr, což buď snižuje míru zvýšeného tahového napětí na každém radiálním paprsku na přijatelnou míru; některá kola BMX a jezdci s nízkou úrovní jízdy používají radiální paprsky pro obě kola. Zadní kola mohou také obsahovat radiální paprsky na straně bez pohonu a polo tangenciální paprsky na straně pohonu. Alespoň jeden příklad, Mavic Ksyrium, má radiální paprsky na straně pohonu zadního kola.

Nejběžnějším vzorem paprsků je „tři kříže“, kde každý paprsek kříží tři další na stejné přírubě náboje, než se setká s ráfkem. Poslední kříž je obvykle „prokládaný“ ovinutím paprsku kolem jednoho z druhé strany příruby. Radiální paprsková kola, kde se paprsky navzájem nekříží, zhruba šetří hmotnost dvou paprsků (protože paprsky jsou kratší) ve srovnání s tříkolovým kolem, ale představují zvýšené riziko prasknutí na přírubě náboje, pokud náboj je speciálně navržen pro tento vzor. Dvoukřížový se někdy používá pro náboje s přírubami s velkým průměrem (například náboje generátoru / dynama nebo velké náboje s přírubou), protože poskytuje kolmější úhel paprsků / ráfků a čtyřkříž je standardní pro počet paprsků od 40 do výše .

Kola jízdního kola

Většina konvenčních kol jízdního kola nyní používá 32 a 36 paprsků vpředu a vzadu, ačkoli asymetrie zadního kola (umožňující seskupení řetězových kol) a další váha, kterou nese, znamená, že má prospěch z toho, že má více paprsků než přední. Běžně používané modely se pohybují od 18 paprsků závodních kol po 36 paprsků pro cross-country cestovní kola po 48 paprsků na tandemech a silně zneužívaných kolech BMX . Minimální počet paprsků povolených pro soutěž je 12. Některá kola lowrider používají až 144 jasně chromovaných paprsků na kolo, i když nejsou určena pro seriózní jízdu.

Kola mohou být postavena strojem místo rukou. Kola vyrobená strojem jsou však zřídka tak uspokojivá jako kola ručně vyrobená, částečně proto, že je neekonomické umožnit stroji strávit na každém kole dostatečně dlouhou dobu pro dokonalý výsledek, ale také proto, že většina strojů zanechává paprsky s určitým zbytkovým zkroucením. Strojně vyrobená kola lze identifikovat podle vzoru šněrování (pokud není radiální), protože paprsky jsou na každé straně přichyceny stejně, než zrcadlově jako na ručně vyráběných kolech. Modernější „továrně vyrobená“ kola, jako je řada Mavic Ksyrium, mají zcela odlišnou konstrukci než konvenční kola, čímž se prodává hlubší a silnější ráfek za méně paprsků. Jsou oblíbené a poměrně lehké (u dražších modelů), ale nejsou tak odolné, snadno opravitelné nebo udržovatelné jako běžné kolo.

Nerezová ocel je nejběžnějším materiálem pro paprsky, ačkoli většina hromadně vyráběných rozpočtových kol používá paprsky z pozinkované oceli . Ke snížení hmotnosti se často používají jiné materiály, jako je titan nebo hliník . Některá kola jsou navržena kolem paprsků z uhlíkových vláken , které jsou často zcela integrovány do náboje a ráfku a mají tvar lopatek. Neocelové paprsky jsou obvykle vyhrazeny pro závodní kola a další speciální aplikace, kde se váží hmotnost, aerodynamika a výkon oproti trvanlivosti a ceně.

Ráfky byly tradičně vyrobeny z oceli, ale v současné době je hliník zdaleka nejčastější a nejlepší volbou díky své nízké hmotnosti, vysoké odolnosti a tuhosti. Používá se také dřevo. Někdy se používají kompozitní materiály, jako je uhlíkové vlákno, obvykle pro závodní soutěže, jako je časovka , triatlon a dráhová cyklistika , ačkoli uhlíkové vlákno se díky svému vzhledu, síle a dojmu stává běžnějším pro rekreační použití, jako je silniční cyklistika nebo jízda na horském kole.

Motocyklová kola

Drátěná kola motocyklu obvykle používají 36 nebo 40 paprsků, mnohem těžšího rozměru než kola na kole. Nikdy nejsou „prokládané“ výše popsaným způsobem, ani se nedoporučují „radiální“ konstrukce (pouze kola bez brzd). Ráfky motocyklů jsou na každém místě paprsků důlky směrem k náboji a otvory pro paprsky jsou do důlků vyvrtány pod určitým úhlem. Tento úhel je funkcí křížového vzoru použitého ke krajce kola, průměru přírub náboje a šířky náboje na přírubách. Kola s kuželovým nábojem mají ve srovnání s druhou stranou vyvrtaný do jedné strany ráfku jiný úhel. Adekvátní napnutí paprsků je u kol motocyklu velmi důležité z důvodu většího točivého momentu aplikovaného na kolo motorem nebo kotoučovou brzdou. Uvolněné paprsky kola se rychle unavují a lámou se, obvykle v zatáčce, kde se připevňují k náboji. Když k tomu dojde, musí být kolo přestavěno pomocí všech nových paprsků, protože i nepřerušené paprsky v takovém kole jsou unavené a při utahování se obvykle zlomí, když jsou utaženy.

Délka paprsků

Správnou délku paprsků požadovaných lze vypočítat pomocí průměr ráfku, náboje průměr příruby, šířku náboje, šněrování vzor, a počet paprsků. Viz a. Tyto výpočty lze provádět buď ručně (staromódním způsobem - perem, papírem a kalkulačkou), nebo pomocí počítače. K dispozici je mnoho programů, jejichž složitost sahá od jednoduchých tabulek aplikace Excel až po samostatné desktopové aplikace a webové kalkulačky. Alternativní metodou je odkaz na tabulku, která má délky paprsků pro řadu běžných kombinací náboje a ráfku.

Další konvence

Dobrý výrobce kol zajistí, že otvor ventilu leží mezi dvěma téměř rovnoběžnými paprsky, aby se usnadnilo připojení hlavy čerpadla. To nemá vliv na strukturální integritu kola a toto pravidlo se obvykle dodržuje.

Je také konvencí, pokud má náboj na hlavni štítek výrobce, aby štítek směřoval (a byl čitelný skrz) k otvoru ventilu. Metodiku viz Gerd Schraner . Štítky ráfků by měly být čitelné z pravé strany (na straně pohonu) jízdního kola. Štítky nábojů by měly směřovat stejným směrem vpředu i vzadu (obecně tak, aby byly čitelné ze sedadla), to znamená, že i nepoškozené, symetrické přední kolo musí být k ráfku připevněno „správným“ způsobem, je-li dokonalost cíl.

Viz také

Reference