一种高强度横梁用铝型材的制作方法

本发明涉及铝型材领域，具体涉及一种高强度横梁用铝型材。

背景技术：

随着工业4.0的高速发展，自动化设备对速度和精度的要求越来越高。龙门平台是贴装、点胶、检测等设备的核心运动部件，而其中横梁结构及性能的优劣直接影响龙门平台的静动态精度和整定时间等。因此，一款高刚性、轻质量的横梁对自动化设备而言至关重要。

目前市场上常见的龙门结构横梁多为铝型材（如u型铝材），质量轻，但仅适用于小跨距的龙门结构，在跨距较长时，横梁的横向刚性较差，不利于快速整定；若该情况下使用钢制横梁，结构的刚性可以保证但质量增大，反而易导致机台振动，无法高速运行。为保证横梁的高刚性、轻质量，同时提高其通用性，我司设计了一种高强度横梁用铝型材。

技术实现要素：

本发明目的是：本发明提供一种高强度横梁用铝型材，通过设置多个横向和纵向加强筋，提高铝型材的刚度，设置横向工作壁和纵向工作壁作为安装基准和传动基准，实现铝型材的高通用性、高刚度的目的。

本发明的技术方案是：一种高强度横梁用铝型材，在所述铝型材的截面上，所述铝型材具有横向工作壁和纵向工作壁，纵向和横向两个工作壁构成l型，所述铝型材具有与纵向工作壁连接的第一横向加强筋，所述第一横向加强筋对所述纵向工作壁形成横向支撑，所述铝型材具有与横向工作壁连接的第一纵向加强筋，所述第一纵向加强筋对所述横向工作壁形成纵向支撑。

在一个实施例中，所述第一横向加强筋、第一纵向加强筋、纵向工作壁的部分和横向工作壁的部分一起构成第一闭合腔。

在一个实施例中，在所述铝型材的截面上，所述铝型材还具有第二横向加强筋和第二纵向加强筋，所述第二横向加强筋一端与所述纵向工作壁连接，另一端与第二纵向加强筋的一端连接，所述第二纵向加强筋的另一端与第一横向加强筋连接，所述第一横向加强筋、第二纵向加强筋、第二横向加强筋和纵向工作壁的部分一起构成第二闭合腔。

在一个实施例中，在所述铝型材的截面上，所述铝型材还具有第三横向加强筋和第三纵向加强筋，所述第三纵向加强筋一端与所述横向工作壁连接，另一端与第三横向加强筋的一端连接，所述第三横向加强筋的另一端与第一纵向加强筋或第二纵向加强筋连接，所述第一纵向加强筋、第三横向加强筋、第三纵向加强筋和横向工作壁的部分一起构成第三闭合腔。

在一个实施例中，在所述铝型材的截面上，所述第三横向加强筋与所述第一纵向加强筋的连接点位于第一纵向加强筋的两端点之间。

在一个实施例中，在所述铝型材的截面上，所述铝型材还具有工艺凸台，所述工艺凸台位于横向工作壁的开口端，所述工艺凸台超出第三纵向加强筋一段，从而形成凸台。

在一个实施例中，在所述铝型材的截面上，所述第一闭合腔、第二闭合腔和第三闭合腔内各角设置为圆角。

在一个实施例中，在所述铝型材的截面上，所述第二横向加强筋和所述第二纵向加强筋连接处设置为圆角，所述第三横向加强筋和所述第三纵向加强筋连接处设置为圆角。

在一个实施例中，所述第二横向加强筋的上侧面与所述纵向工作壁的开口端平齐，形成一个平面。

本发明的优点是：该横梁用铝型材在横向和纵向均具有较强的承载能力和刚度；该横梁用铝型材通用性好，横向工作壁和纵向工作壁均可作为安装基准和传动基准；该横梁用铝型材质量轻、刚性好，适合小跨距、尤其是大跨距的龙门平台；该横梁用铝型材结构简单，加工方便。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1是本发明实施例铝合金型材截面的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

一种高强度横梁用铝型材，在所述铝型材的截面上，所述铝型材具有横向工作壁2和纵向工作壁1，纵向和横向两个工作壁构成l型，两个工作壁均可用于自动化部件传动组件的安装和自动化部件底座的固定。所述铝型材具有与纵向工作壁1连接的第一横向加强筋4，所述第一横向加强筋4对所述纵向工作壁1形成横向支撑，所述铝型材具有与横向工作壁2连接的第一纵向加强筋61，所述第一纵向加强筋61对所述横向工作壁2形成纵向支撑。所述第一横向加强筋4、第一纵向加强筋61、纵向工作壁1的部分和横向工作壁2的部分一起构成第一闭合腔。在所述铝型材的截面上，所述铝型材还具有第二横向加强筋3和第二纵向加强筋62，所述第二横向加强筋3一端与所述纵向工作壁1连接，另一端与第二纵向加强筋62的一端连接，所述第二纵向加强筋62的另一端与第一横向加强筋4连接，所述第一横向加强筋4、第二纵向加强筋62、第二横向加强筋3和纵向工作壁1的部分一起构成第二闭合腔。在所述铝型材的截面上，所述铝型材还具有第三横向加强筋5和第三纵向加强筋7，所述第三纵向加强筋7一端与所述横向工作壁2连接，另一端与第三横向加强筋5的一端连接，所述第三横向加强筋5的另一端与第一纵向加强筋61或第二纵向加强筋62连接，所述第一纵向加强筋61、第三横向加强筋5、第三纵向加强筋7和横向工作壁2的部分一起构成第三闭合腔。所述多个横向加强筋均用于提高铝型材横向受载时的强度和刚度。所述多个纵向加强筋均用于提高铝型材纵向受载时的强度和刚度。

在一个优选的实施例中，如图1所示，在所述铝型材的截面上，所述第三横向加强筋5与所述第一纵向加强筋61的连接点位于第一纵向加强筋61的两端点之间，即第三横向加强筋5与第一横向加强筋4错开，第三横向加强筋5低于第一横向加强筋4。

在另一个优选的实施例中，在所述铝型材的截面上，所述铝型材还具有工艺凸台12，所述工艺凸台12位于横向工作壁2的开口端，所述工艺凸台12超出第三纵向加强筋7一段，从而形成凸台12，所述工艺凸台可以用作安装螺钉、加工或安装靠位以及固定压板等。

进一步优化，在所述铝型材的截面上，所述第一闭合腔、第二闭合腔和第三闭合腔内各角设置为圆角，如图1中所示圆角9和圆角10。所述纵向工作壁和横向工作壁连接处的外角11为圆角。在所述铝型材的截面上，所述第二横向加强筋3和所述第二纵向加强筋62连接处设置为过度圆角81，所述第三横向加强筋5和所述第三纵向加强筋7连接处设置为过度圆角82。铝型材的三个型腔内设计成圆角，可避免应力集中，同时减小铝型材挤压成型的难度。铝型材外圆角81、82和11同样是挤压工艺需求。优选的，所述第二横向加强筋3的上侧面与所述纵向工作壁1的开口端平齐，形成一个平面。该横梁用铝型材在横向和纵向均具有较强的承载能力和刚度；该横梁用铝型材通用性好，横向工作壁和纵向工作壁均可作为安装基准和传动基准；该横梁用铝型材质量轻、刚性好，适合小跨距、尤其是大跨距的龙门平台；该横梁用铝型材结构简单，加工方便。在横梁结构设计时要进行模态仿真和结构受力分析。横梁挤压成型后要去应力、表面处理等，以保证良好的直线度和表面质量。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。