Основа основ

Для того чтобы сделать велосипедную раму, необходимо восемь труб: верхнюю, головную, нижнюю, подседельную, две трубы цепной вилки и две подседельной стойки; кроме этого, еще три трубы идут на переднюю вилку - две на перья вилки и одна на стержень. Посмотрим, как изготовляется остов велосипеда - рама. Мы в просторном цехе. Над головой жужжат транспортеры, переносящие гигантскими руками цепей цельнотянутые, без единого шва, трубы разного размера и диаметра. Нарезанные трубы большими пачками поступают на рабочие места. Чтобы трубы в раме не рассыпались, они соединяются между собой штампованными утолщенными трубками с отростками-узлами: верхним и нижним головочными, кареточным, подседельным. Кроме узлов, существуют специальные концы для соединения цепной вилки с подседельной стойкой и коронка, в которую впрессовываются перья передней вилки и стержень.

Рама велосипеда с вилкой

Трубы, соединенные узлами, вначале скрепляются железными штифтами, а затем пропаиваются латунью или провариваются электросваркой. Раньше трубы одевали на отростки узлов, а теперь узлы делают большего диаметра и трубы вставляются в них - такое соединение является наиболее надежным.

На Московском заводе им. Лихачева освоили новую технологию производства рам, которая позволяет соединять между собой трубы без узлов, прямо сваривать в стык. Это значительно облегчает производство рамы, сохраняя ее большую прочность. Такую раму легко отличить от других, на ней нет никаких узлов-утолщений, кроме тоненьких колечек, поставленных сверху на шов, соединяющий трубы.

Соединение труб рамы узлами и сваркой

Чтобы передняя поворотная вилка легко вращалась, в верхний и нижний головочные узлы вставляются чашки для шариков. Иногда верхний и нижний головочные узлы делаются не отдельно, а штампуются в виде одной трубы; тогда чашки вставляются в трубу сверху и снизу.

Подседельный узел очень "жадный" - он соединяет сразу четыре трубы: верхнюю, подседельную и две задние стойки. Этот узел имеет сзади разрез для болта, укрепляющего седельный палец.

Кареточный узел не уступает подседельному и тоже собирает четыре трубы: нижнюю, подседельную и цепные перья задней вилки. В кареточном узле имеются две ввертывающиеся чашки для шариков и кареточной оси, на которой укрепляются шатуны.

Для соединения цепной вилки и задней стойки служат специальные наконечники с горизонтальными прорезями или с крючками, куда входит ось заднего колеса. Для большей устойчивости задние стойки и цепные перья вилки укрепляют мостиками и немного выгибают, чтобы заднее колесо легко вращалось.

Коронка вилки соединяет овальные выгнутые трубы перьев передней поворотной вилки с трубчатым стержнем, в который вставляется руль. На концы перьев вилки ввариваются наконечники с прорезями для оси переднего колеса. Вилка - очень важная деталь велосипеда, она служит опорой для переднего конца рамы и одновременно связывает руль с управляемым колесом.

Передняя вилка

Вся рама делается так, чтобы она могла выдерживать большую нагрузку, которую дают ей колеса. Рама обычного дорожного велосипеда настолько прочна, что может выдержать вес автомобиля "Запорожец". Ее можно легко сравнить с обычной школьной линейкой. Если мы попробуем ударить ребром линейки, то увидим, что от такого удара с линейкой ничего не случится, а от удара широкой частью линейка легко переломится. Так и рама, выдерживая большую нагрузку, плохо переносит боковые изгибы, правда редко встречающиеся во время езды. Голубыми искрами вспыхивают огни электросварки, слышится уханье мощного молота, штампующего узлы для рам и конические перья передней вилки. Мелькают умелые руки рабочих, и в конце цеха транспортер одну за другой подхватывает готовые рамы, отливающие у узлов всеми цветами радуги. Теперь рама идет в окраску - она должна стать не только прочной, но и красивой. Мы выходим из цеха. В светлом коридоре нас останавливают рисунки, последовательно рассказывающие о долгом и тернистом пути совершенствования, пройденном велосипедной рамой.

Рама велосипеда всегда считалась основой, которая связывает между собой все его части. На ней располагались седло, руль и колеса. Конечно, и в более ранние времена знали, что рама должна быть прочной и легко выдерживать большую нагрузку веса человека и даже груза, который нередко приходилось везти с собой. Вначале вес рамы и ее вид были фантастическими. Достаточно сказать, что первые железные рамы весили намного больше, чем весь современный велосипед. Конструкторы не сразу пришли к той форме рамы, которую мы привыкли сейчас видеть. Вначале это была простая деревянная доска, к ней снизу крепились колеса, но шатунов еще не было - и седок двигал велосипед, отталкиваясь ногами от земли. Затем деревянная рама стала железной и изогнутой, появились рычаги, передающие усилия ног переднему колесу. Когда при помощи цепной передачи начали крутить заднее колесо, рама превратилась в более сложную конструкцию, похожую на треугольник. Стремление повысить скорость привело к чрезмерному увеличению переднего колеса, и рама послушно повторила его форму.

Эволюция рами велосипеда

Желание сделать велосипед безопаснее - уменьшение переднего и увеличение заднего колеса - снова заставило раму изменить свой внешний вид, и рама стала выглядеть, как два треугольника, соединенных между собой. И, наконец, связав все части велосипеда, рама приблизилась по форме к современной. Долго думали над тем, как облегчить езду на велосипеде женщинам, и в результате создали раму без верхней трубы, чтобы удобнее было садиться.

Быстро менялся материал, из которого делали раму. Сначала это было дерево, затем сплошная железная полоса, вскоре появилась узкая полая труба с толстыми стенками и, наконец, широкая с тонкими стенками. В некоторых конструкциях внутри тонкой трубы по всей длине ставили крестообразные распорки, в других применялись трубы разного сечения - толще к концам и тоньше к середине, и сейчас на гоночных велосипедах устанавливают такие трубы разнопеременного сечения.

Теперь мы знаем, как делается рама и из каких частей она состоит. Пойдем в другой цех, где создают очень важные детали велосипеда - руль и седло.

Выходим на улицу. Шум остается в цехе, кругом тишина, лишь свежий ветер шумит зеленой листвой деревьев, окружающих здание завода.