专利名称：铝制工字梁的制作方法
技术领域：
本发明属于车辆技术领域，尤其涉及ー种用于生产汽车大梁、承载及受力部件的
エ字梁。
背景技术：
节约资源，保护环境，刻不容缓；汽车行业，更是责无旁贷。车身轻量化既是汽车行业节约资源的有效途径，也是汽车技术发展的前沿与方向。研究汽车轻量化的文献铺天盖地，与日俱增。《车身轻量化与钢铝一体化结构新技术的研究进展》(载于《汽车工程学报》，2008年6月，第44卷第6期)一文中提到“汽车每减重10%，油耗可降低6%-8% ”。《论汽车轻量化》(载于《中国过程科学》，2009年9期)一文中指出“汽车每减重10%，油耗可降低6% -8%，排放下降4%”。诸如此类的论述再次证明了汽车轻量化的重要性和必要性。既然如此至重要，那么摆在我们面前的任务就是如何实现汽车轻量化。 汽车大梁或载重架是汽车重要组成部分，如何实现汽车大梁或载重架的轻量化，是实现汽车轻量化的重要一歩。就目前公开的文献来看，汽车的大梁或者载重架绝大部分采用钢质结构，采用铝质结构的较少，而无论钢质结构还是铝质结构，均是实心的，铝质结构和钢质结构相比，降低了汽车的重量，但是，仍然没有达到最轻。因此，开发一种质量小，強度高的汽车大梁或载重架已为急需。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供ー种可用于生产汽车大梁或载重架的质量小的铝制エ字梁。进ー步地，本发明所要解决的技术问题是提供ー种可用于生产汽车大梁或载重架的质量小、強度高的铝制エ字梁。为了解决上述问题，本发明所提供的技术方案是铝制エ字梁，包括上翼、下翼、腹板，腹板和上翼、下翼之间固定连接，所述的エ字梁的下翼为空心下翼。优选的，所述的エ字梁的腹板为空心腹板。优选的，所述的エ字梁的上翼为空心上翼。优选的，所述的空心下翼、或者空心腹板、空心下翼内部有加强筋。优选的，所述的加强筋分别与空心下翼，或者空心腹板，或者空心上翼的内壁之间为固定连接。优选的，所述的加强筋为至少一条。优选的，所述的加强筋横截面的形状为圆形，或者相邻加强筋组成的形状为三角形，或者梯形。铝制エ字梁的挤压方法，包括以下步骤(I)分别挤压エ字梁的上半部分和下半部分，(2)将上半部分和下半部分固定连接；所述的上半部分由上翼和腹板上半段组成，所述的下半部分由エ字梁的下翼和下半段组成。优选的，所述的固定连接包括扣接，或者焊接，或者扣接和焊接。本发明的有益效果在于1.质量小。铝的密度比钢小，具有巨大的轻量优势。就空心铝制エ字梁而言，无论是和实心钢质エ字梁相比还是和实心铝制エ字梁相比，都具有绝对的质量小的优势；2.強度高。在阐述这一有益效果之前，先对空心铝制エ字梁做ー个分类，以两块形状、材质、横街面积同样大小的空心エ字梁为例进行分类一类是空心エ字梁的外壁较厚，空心结构不影响エ字梁的強度，一类是空心エ字梁的外比较薄，影响空心エ字梁的強度。前一类本身就具有高強度的性能优势，后ー类加入加强筋之后即具有高強度的优势，即由于加强筋有支撑、加固、稳定等作用 ，因此保证了空心铝制エ字梁的強度。由此可见，空心铝制エ字梁具有高強度的优势；3.节能环保。由于空心铝制エ字梁具有质量小的优势，因此，用其生产的汽车的质量也随之减小，也就当然降低油耗、減少排放，达到节能环保的效果。在汽车大军中，这一整体效果也必然更加明显。
图I下翼为空心的エ字梁图2下翼和腹板为空心的エ字梁图3上翼、腹板和下翼为空心的エ字梁图4相邻加强筋组成的截面为三角形的エ字梁图5相邻加强筋组成的截面为梯形的エ字梁图6加强筋截面为圆形的エ字梁图7铝制エ字梁(不含加强筋)的上下两部分图8铝制エ字梁(含加强筋)的上下两部分I上翼2腹板3下翼4加强筋5铝制エ字梁上半部分6铝制エ字梁下班部分
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作ー简要、清楚的说明。显而易见，所给出的实施例作为最佳实施例g在说明本技术方案的内容、原理，而非全部实施方式，本领域的技术人员可以根据所列举的实施例以及本申请文件的附图等内容显而易见地做出其他实施方案，而这些实施方案属于发明的等同方案，属于本是发明的保护范围。实施例I如图I所示，铝制エ字梁，包括上翼I、下翼3、腹板2，腹板和上翼、下翼之间为固定连接，其中下翼为空心下翼；在减轻质量的同吋，为了增加下翼的強度，在空心下翼内部增加加强筋4，加强筋的截面所组成的图形或者是三角形，或者是梯形，或者是圆形，或者是三角形、梯形、圆形的任意組合。需要说明的是，加强筋的功能是支撑、加固、稳定，因此截面形状可以是任意的，本实施例中给出的截面为三角形、梯形、圆形的加强筋是实验和生产中效果最好的几种。实施例2如图2所示，铝制エ字梁，包括上翼I、下翼3、腹板2，腹板和上翼、下翼之间为固定连接，其中下翼为空心下翼，腹板为空心腹板；在减轻质量的同吋，为了增加下翼、腹板的強度，在空心下翼、空心腹板内部増加加强筋4，加强筋的截面所组成的图形或者是三角形，或者是梯形，或者是圆形，或者是三角形、梯形、圆形的任意组合。需要说明的是，加强筋的功能是支撑、加固、稳定，因此截面形状可以是任意的，本实施例中给出的截面为三角形、梯形、圆形的加强筋是实验和生产中效果最好的几种。实施例3如图3所示，铝制エ字梁，包括上翼I、下翼3、腹板2，腹板和上翼、下翼之间为固定连接，其中上翼为空心上翼，腹板为空心腹板，下翼为空心下翼；在减轻质量的同吋，为了增加上翼、腹板、下翼的強度，在空心上翼、空心腹板、空心下翼内部増加加强筋4，加强筋的截面所组成的图形或者是三角形，或者是梯形，或者是圆形，或者是三角形、梯形、圆形的任意组合。需要说明的是，加强筋的功能是支撑、加固、稳定，因此截面形状可以是任意的，本实施例中给出的截面所组成的图形为三角形、梯形、圆形的加强筋是实验和生产中效果最好的几种。 实施例4铝制エ字梁的挤压方法，该方法的技术内容是将要挤压的铝制エ字梁分两部分挤压，即分为エ字梁的上半部分5和下半部分6，这里所说的エ字梁的上半部分包括エ字梁的上翼和腹板的上半段，エ字梁的下半部分包括エ字梁的下翼和腹板的下半段，需要说明的是，腹板上半段和下半段是相对的，即将腹板一分为ニ，与上翼连接的部分为半段，与下翼连接的部分为下半段。在挤压完工字梁的上半部分和下半部分之后，再将上半部分和下半部分固定连接在一起。这里的固定连接可以是焊接，也通过其他方式连接方式，如使用如图7、图8所示的扣接方式连接，还包括铆接、扣接和焊接。
权利要求
1.铝制エ字梁，包括上翼、下翼、腹板，腹板和上翼、下翼之间固定连接，其特征在于所述的エ字梁的下翼为空心下翼。
2.根据权利要求I所述的铝制エ字梁，其特征在于所述的エ字梁的腹板为空心腹板。
3.根据权利要求2所述的铝制エ字梁，其特征在于所述的エ字梁的上翼为空心上翼。
4.根据权利要求I至3中任ー权利要求所述的铝制エ字梁，其特征在于所述的空心下翼、或者空心腹板、空心下翼内部有加强筋。
5.根据权利要求4所述的铝制エ字梁，其特征在于分别与空心下翼，或者空心腹板，或者空心上翼的内壁之间为固定连接。
6.根据权利要求5所述的铝制エ字梁，其特征在于所述的加强筋为至少一条。
7.根据权利要求6所述的铝制エ字梁，其特征在于所述的加强筋横截面的形状为圆形，或者相邻加强筋组成的形状为三角形，或者梯形。
8.铝制エ字梁的挤压方法，其特征在于包括以下步骤(I)分别挤压エ字梁的上半部分和下半部分，(2)将上半部分和下半部分固定连接；所述的上半部分由上翼和腹板上半段组成，所述的下半部分由エ字梁的下翼和下半段组成。
9.根据权利要求8所述的铝制エ字梁的挤压方法，其特征在于所述的固定连接包括扣接，或者焊接，或者扣接和焊接。
全文摘要
本发明属于车辆技术领域，尤其涉及一种用于生产汽车大梁、承载及受力部件的工字梁。本发明所要解决的技术问题是提供一种可用于生产汽车大梁或载重架的质量小的铝制工字梁。为了解决上述问题，本发明所提供的技术方案是铝制工字梁，包括上翼、下翼、腹板，腹板和上翼、下翼之间固定连接，所述的工字梁的下翼为空心下翼。本发明还提供了一种铝制工字梁的挤压方法。由于本技术方案所提供工字梁质量轻、强度大，因此可以广泛用于制作车辆承载架等产品。
文档编号F16S3/00GK102767686SQ201110113129
公开日2012年11月7日 申请日期2011年5月3日 优先权日2011年5月3日
发明者刘和平, 曾敦伟 申请人:湖南晟通科技集团有限公司