本實(shí)用新型涉及鋁型材拼焊結(jié)構(gòu),特別是一種新能源汽車電池盒新型鋁型材拼焊結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
TIG焊(Tungsten Inert Gas Welding),又稱為非熔化極惰性氣體鎢極保護(hù)焊。無(wú)論是人工焊接還是自動(dòng)焊接0.5~4.0mm厚的不銹鋼時(shí),TIG焊比常用的。用TIG焊加填絲的方式常用于壓力容器的打底焊接,原因是TIG焊接的氣密性較好能降低壓力容器焊焊接時(shí)焊縫的氣孔。TIG焊的熱源為直流電弧,工作電壓為10~95伏,但電流可達(dá)600安。焊機(jī)的正確連結(jié)方式是工件連結(jié)電源的正極,焊炬中的鎢極作為負(fù)極。惰性氣體一般為氬氣。MIG焊(熔化極惰性氣體保護(hù)焊)英文:metal inert-gas welding使用熔化電極,以外加氣體作為電弧介質(zhì),并保護(hù)金屬熔滴、焊接熔池和焊接區(qū)高溫金屬的電弧焊方法,稱為熔化極氣體保護(hù)電弧焊。用實(shí)芯焊絲的惰性氣體(Ar或He)保護(hù)電弧焊法稱為熔化極惰性氣體保護(hù)焊,簡(jiǎn)稱MIG焊。激光焊是以聚焦的激光束作為能源轟擊焊件所產(chǎn)生的熱量進(jìn)行焊接的一種高效精密的焊接方法。
鍛鋁合金高溫強(qiáng)度低,熱塑性好,可鍛造加工成形狀復(fù)雜的鍛件和模鍛件,也可軋制成板材或其他型材。
新能源汽車對(duì)整車的輕量化要求越來(lái)越高,電池盒的輕量化越來(lái)越多的采用鋁型材來(lái)拼焊而成。而目前的焊接多采用TIG焊、MIG焊或激光焊,而這些焊接方式強(qiáng)度約為母材本體強(qiáng)度的50%左右。因此在很多情況下不能滿足汽車對(duì)整個(gè)電池盒強(qiáng)度和剛度的要求。攪拌摩擦焊越來(lái)越多的應(yīng)用到汽車行業(yè)中來(lái),其焊接強(qiáng)度能夠達(dá)到母材本體強(qiáng)度的70%-100%,因此有著廣泛的應(yīng)用。但攪拌摩擦焊因設(shè)備及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)制約只能使用在底部或頂部平面且容易支撐的地方。因此鋁型材拼焊應(yīng)用到新能源汽車電池盒上其焊接結(jié)構(gòu)顯得尤為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種固定牢固,抗沖擊性強(qiáng)的鋁型材拼焊結(jié)構(gòu)。
新能源汽車電池盒新型鋁型材拼焊結(jié)構(gòu),包括:
第一鋁型材,所述第一鋁型材至少設(shè)有一個(gè)第一中空孔;
第二鋁型材,所述第二鋁型材至少設(shè)有一個(gè)第二中空孔;
鍛鋁連接件,所述鍛鋁連接件為L(zhǎng)形,所述鍛鋁連接件放置于第一中空孔和第二中空孔內(nèi)部;
所述第一鋁型材上的第一中空孔同第二鋁型材上的第二中空孔導(dǎo)通,所述第一鋁型材和第二鋁型材在連接處分別設(shè)有斜坡,并且重合,重合接觸的位置通過(guò)焊接連接固定。
所述鍛鋁連接件兩側(cè)上分別至少設(shè)有一個(gè)螺紋孔,所述第一鋁型材和第二鋁型材上對(duì)應(yīng)螺紋孔的位置分別預(yù)留通孔,所述螺紋孔通過(guò)螺釘將鍛鋁連接件分別固定到第一鋁型材和第二鋁型材上。
所述鍛鋁連接件上L形的夾角為90°,所述第一鋁型材和第二鋁型材斜坡的角度均為45°。
所述鍛鋁連接件一側(cè)緊貼第一中空孔的內(nèi)壁,另一側(cè)緊貼第二中空孔的內(nèi)壁。
所述第一鋁型材設(shè)有四個(gè)第一中空孔,所述第二鋁型材設(shè)有四個(gè)第二中空孔,所述鍛鋁連接件有兩個(gè),分別放置在第一鋁型材和第二鋁型材的最高處、最底處。
本實(shí)用新型中第一鋁型材和第二鋁型材通過(guò)斜坡焊接連接固定,重合處第一中空孔和第二中空孔導(dǎo)通,內(nèi)部放置鍛鋁連接件,對(duì)鋁型材之間的焊接連接加強(qiáng)固定,固定更為牢固,抗沖擊性加強(qiáng)。鍛鋁連接件緊貼中空孔內(nèi)壁,使得受力能夠轉(zhuǎn)移到鍛鋁連接件上,加上螺紋固定鍛鋁連接件使固定更加優(yōu)化。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的俯視圖;
圖3為第一鋁型材剖視圖;
圖4為第二鋁型材剖視圖;
圖5為鍛鋁連接件的立體圖;
圖6為鍛鋁連接件的俯視圖;
圖中:1、第一鋁型材,2、第二鋁型材,3、鍛鋁連接件,4、螺紋孔,5、第一中空孔,6、第二中空孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1:
新能源汽車電池盒新型鋁型材拼焊結(jié)構(gòu),包括:第一鋁型材1,第一鋁型材1至少設(shè)有一個(gè)第一中空孔5;第二鋁型材2,第二鋁型材2至少設(shè)有一個(gè)第二中空孔6;鍛鋁連接件3,鍛鋁連接件3為L(zhǎng)形,鍛鋁連接件3放置于第一中空孔5和第二中空孔6內(nèi)部;第一鋁型材1上的第一中空孔5同第二鋁型材2上的第二中空孔6導(dǎo)通,第一鋁型材1和第二鋁型材2在連接處分別設(shè)有斜坡,并且重合,重合接觸的位置通過(guò)焊接連接固定。
鍛鋁連接件3兩側(cè)上分別至少設(shè)有一個(gè)螺紋孔4,第一鋁型材1和第二鋁型材2上對(duì)應(yīng)螺紋孔4的位置分別預(yù)留通孔,螺紋孔4通過(guò)螺釘將鍛鋁連接件3分別固定到第一鋁型材1和第二鋁型材2上。鍛鋁連接件3上L形的夾角為90°,第一鋁型材1和第二鋁型材2斜坡的角度均為45°。鍛鋁連接件3一側(cè)緊貼第一中空孔5的內(nèi)壁,另一側(cè)緊貼第二中空孔6的內(nèi)壁。第一鋁型材1設(shè)有四個(gè)第一中空孔5,第二鋁型材2設(shè)有四個(gè)第二中空孔6,鍛鋁連接件3有兩個(gè),分別放置在第一鋁型材1和第二鋁型材2的最上處、最底處。
第一鋁型材1和第二鋁型材2在斜坡重合處,使用鍛鋁連接件3加固,再由螺紋孔4固定后,再使用TIG焊或MIG焊。鍛鋁連接件3和第一中空孔5、第二中空孔6需要使用過(guò)度配合或過(guò)盈配合然后在使用螺釘螺接。過(guò)渡配合指可能具有間隙或過(guò)盈的配合。此時(shí),孔的公差帶與軸的公差帶相互交疊。過(guò)盈配合指具有過(guò)盈(包括最小過(guò)盈等于零)的配合。此時(shí),孔的公差帶在軸的公差帶之下??椎母鱾€(gè)方向上的尺寸減去相配合的軸的的各個(gè)方向上的尺寸所得的代數(shù)差,此差為負(fù)時(shí)是過(guò)盈配合。過(guò)盈配合屬于緊配合中的一種,也就是說(shuō)相配對(duì)的軸徑要大于孔徑,必須采用特殊工具擠壓進(jìn)去,或利用熱脹冷縮的特性,將孔加熱,趁孔徑擴(kuò)大,迅速套到軸上,待冷卻收縮后二個(gè)零件就緊緊配合成一體了。如果碰到有些零件不能采取加熱,也可將軸放在干冰里冷卻,效果一樣。
使用鍛鋁連接件3加強(qiáng)焊接處焊縫強(qiáng)度,其難點(diǎn)在于鍛鋁連接件3與鋁型材之間的過(guò)度配合與過(guò)盈配合的公差余量。設(shè)置過(guò)度配合與過(guò)盈配合的目的在于,受力時(shí)鍛鋁連接件3首先受力來(lái)減輕焊縫處的受力從而來(lái)提高第一鋁型材1和第二鋁型材2之間的連接強(qiáng)度。螺紋孔4是在極限情況下來(lái)提高兩個(gè)零件的可靠度。