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1、10申请公布号CN104196845A43申请公布日20141210CN104196845A21申请号201410310470822申请日2014041813164329820130418EPF16B7/0820060171申请人马格纳斯泰尔汽车技术两合公司地址奥地利格拉茨72发明人B霍弗H扎克内格74专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105代理人赵燕青54发明名称空心型材连接部角撑元件57摘要本发明描述了一种用于连接至少两个空心型材的空心型材连接部,包括角撑部件KT,角撑部件KT的末端件可插入到空心型材H1、H2、H3中,其中至少分配到空心型材H1、H2、H3端部的角撑部件KT的末端件具有。
2、由腹板或肋R形成的轮廓,其中角撑部件KT和空心型材H1、H2、H3通过摩擦搅拌焊接相互连接,并且其中通过摩擦搅拌焊接产生的连接部V在空心型材H1、H2、H3和角撑部件KT之间沿着角撑部件KT的肋或腹板R延伸。30优先权数据51INTCL权利要求书1页说明书4页附图6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图6页10申请公布号CN104196845ACN104196845A1/1页21用于连接至少两个空心型材的空心型材连接部,包括角撑部件KT,角撑部件KT的末端件可插入到空心型材H1、H2、H3中,其中至少分配到空心型材H1、H2、H3端部的角撑部件KT的末端。
3、件具有由腹板或肋R形成的轮廓,其中角撑部件KT和空心型材H1、H2、H3通过摩擦搅拌焊接相互连接,并且其中通过摩擦搅拌焊接产生的连接部V在空心型材H1、H2、H3和角撑部件KT之间沿着角撑部件KT的肋或腹板R延伸。2根据权利要求1所述的空心型材连接部,角撑部件KT至少在末端件中具有由腹板或肋R形成的X形、H形或星形的轮廓。3根据权利要求1所述的空心型材连接部,角撑部件KT制造为铸造部件,可优选地包含铝或铝合金。4根据权利要求1所述的空心型材连接部,空心型材H1、H2、H3由铝或铝合金制造。5根据权利要求1所述的空心型材连接部,除了角撑部件KT,还提供了角撑板K1、K2,该角撑板连接到空心型材H。
4、1、H2、H3的端部,并且通过摩擦搅拌焊接产生的连接部V沿着角撑部件KT的肋或腹板R延伸。6根据权利要求5所述的空心型材连接部,空心型材H1、H2、H3由以半壳的方式安装在一起的两个角撑板K1、K2连接。7根据权利要求5所述的空心型材连接部,一个或多个角撑板K1、K2在空心型材H1、H2、H3外部也连接到角撑部件KT。8根据权利要求5所述的空心型材连接部,其中,沿着角撑部件KT的肋或腹板R的连接部V仅在空心型材H1、H2、H3与角撑板K1、K2和角撑部件KT重叠的区域中产生。权利要求书CN104196845A1/4页3空心型材连接部角撑元件技术领域0001本发明涉及一种用于连接至少两个空心型材。
5、的空心型材连接部HOLLOWPROLECONNECTION,包括角撑部件GUSSETPART,其末端件可插入到空心型材中,其中至少被分配到空心型材端部的角撑部件的末端件具有由腹板或肋形成的轮廓,其中角撑部件和空心型材通过摩擦搅拌焊缝相互连接,并且其中通过摩擦搅拌焊接产生的连接部在空心型材和角撑部件之间沿着角撑部件的肋或腹板延伸。背景技术0002金属空心型材借助设置在型材之间的角撑板频繁而有效地连接,并随后通过焊接连接在型材上。出于重量原因,在机动车辆制造中,一般使用由铝构成的空心型材,同样地角撑板由铝制成。0003在常规焊缝形成期间,施加高热量,引起组件的变形。对尺寸精度产生不利影响。为了产生。
6、平坦和因此稳定的连接部,在板材中必须开孔以形成塞焊缝或槽焊缝PLUGORSLOTWELDS。此外,在焊接期间,存在必须以复杂的方式从表面去除的喷溅。0004借助摩擦搅拌焊接或间接的摩擦搅拌焊接,由铝构成的板材可以在施加低热量的情况下相互连接。一个板材置于另一个之上,并且摩擦搅拌焊接工具在压力下置于一个板材的上侧并且沿着指定的连接线移动。产生连接部。然而,在空心型材的情况中使用是不可能的。0005DE102010018504A1公开了使用摩擦搅拌焊接生产空心型材的方法。由铝合金构成的半成品部件沿着连接线借助由摩擦搅拌焊接形成的焊缝进行焊接。在焊接期间,从下侧支撑焊接区域的后座COUNTERHOL。
7、DER被引入到型材中。0006位于一个平面内的两个板材沿着它们的接触线借助摩擦搅拌焊接进行的焊接在DE102010003742A1中进行了描述。0007在JP2004261859A中示出了在空心型材上一平面内相互靠近的两个板材的连接部。借助工具,板材借助摩擦搅拌焊接沿着边界相互焊接,边界形成为间隙;同时金属带材也置于间隙中。0008在JP2001233208A中示出了通过将两个成型部分结合在一起并且通过沿着结合线借助摩擦搅拌焊接连接成型部分来生产空心型材部分。0009在DE10011593A1中示出了通过搭接焊生产低扭曲框架结构的方法。插入到待连接管端的T形角撑件在此作为三个管的连接元件。与插。
8、入的角撑件重叠的管端区域借助旋转工具进行摩擦搅拌焊接,从而在摩擦搅拌焊接的环境下管材料可以连接到角撑件的材料。0010JP11226759A也描述了型材部分借助摩擦搅拌焊接的连接部。相互待连接的部分相对彼此取向,吸收摩擦搅拌焊接期间产生的压缩力的压件同时在各部分的接触区域内焊接。说明书CN104196845A2/4页4发明内容0011本发明的目的是相对现有类型以一种改进的设计来提出一种空心型材连接部。0012根据本发明,为了连接至少两个空心型材,提供角撑部件,角撑部件的末端件可插入到空心型材的端部中,其中分配到空心型材端部的角撑部件的末端件具有由腹板或肋形成的轮廓,并且其中角撑部件和空心型材部。
9、件通过摩擦搅拌焊接相互连接。通过摩擦搅拌焊接产生的连接部在空心型材和角撑部件之间沿着肋或腹板延伸,也就是说,各自空心型材在由于角撑部件的腹板或肋以对应的压力密封的方式支撑的准确区域内的长度方向上延伸。通过摩擦搅拌焊接产生的连接部可以设计为点状和/或连续状和/或线状。0013进入到空心型材中的角撑部件的异形部分可优选地设计为X形、星形或H形结构,其中其外尺寸与空心型材的内轮廓相匹配。在插入到空心型材中之后,以指定的数量基本径向向外突出的腹板或肋接触空心型材的内侧,并且因此使其可以吸收在借助摩擦搅拌焊接产生连接部期间从外部施加的压力。0014特别地,空心型材是正方形、矩形或六角形轮廓或异形条PRO。
10、LEBARS,其分配到角撑部件的端部是开口的。0015根据本发明的改进,空心型材通过角撑部件并借助从外部安装的至少一个角撑板相互连接。在与角撑部件的异形端部进入各空心型材的插入深度相交的区域中,角撑板在其外部接触空心型材。因此可以借助沿着异形角撑部件的腹板或肋形成的连接部来相互连接角撑板、空心型材和角撑部件。0016借助至少一个摩擦搅拌焊缝,角撑板连接到空心型材和角撑部件的被插入异形端部。摩擦搅拌焊缝沿着在空心型材内部接触空心型材的至少一个肋或腹板延伸。可优选地,沿着在内侧接触空心型材的肋形成多个摩擦搅拌焊缝。0017在本发明的优选实施方式中,角撑板还直接连接到角撑部件或角撑部件的肋。因此,在。
11、角撑板和角撑部件之间通过摩擦搅拌焊接产生的连接部还可能在空心型材部件的外部。在此可以规定角撑板和角撑部件之间的连接部沿着角撑部件的所有肋形成。0018相互连接至少两个空心型材的角撑部件可以由两个角撑板围绕,其中角撑板采用两个半壳的形式包围空心型材的端部安装在一起并且随后连接。摩擦搅拌焊缝在此形成在沿着角撑部件的被插入异形端部的肋重叠的空心型材的区域内。此外,摩擦搅拌焊缝还在直接接触角撑板的区域内形成。后者可优选地具有设计为接触件和连接带的一个或多个区域,并且其中可形成充当连接部的摩擦搅拌焊缝。0019根据本发明的角撑部件可以用做连接两个、三个或更多个空心型材。在三个空心型材的情况中,角撑部件具。
12、有T形设计。0020此外,可以规定空心型材具有限制角撑部件的各末端件进入空心型材的插入深度的装置。特别地,这可以是可插入到空心型材中的销或螺钉。0021本发明的改进在从属权利要求、说明书和附图中详细说明。附图说明0022本发明在以下参考附图以示例的方式进行描述,其中0023图1示出了借助角撑部件连接三个空心型材的透视图。0024图2示出了穿过具有角撑部件的被插入异形末端件INSERTEDPROLEDEND说明书CN104196845A3/4页5PIECE和由摩擦搅拌焊接形成的连接部的空心型材的截面。0025图3示出了借助角撑部件和另外两个角撑板来连接三个空心型材的透视图。0026图4示出了穿过。
13、空心型材的截面,具有角撑部件的被插入异形末端件、在外部包围空心型材的两个角撑板和由摩擦搅拌焊接形成的连接部。0027图5示出了借助角撑部件和另外两个角撑板来连接三个空心型材的透视图两个角撑板还没有安装到空心型材或角撑部件上。0028图6示出了角撑板直接连接到角撑部件的肋上。具体实施方式0029图1描述的是通过插入到空心型材H1、H2、H3端部中的T形角撑部件KT来连接三个空心型材H1、H2、H3。角撑部件KT制造为含有铝或铝合金的铸造部件,并且在其端部具有与待接收的空心型材H1、H2、H3的横截面匹配并且形成有肋R的轮廓。空心型材H1、H2、H3同样由铝或铝合金制造。0030图2是重新描述了穿。
14、过空心型材H3连同角撑部件KT的被接收异形端部的横截面。横截面的轮廓在图1中示出。0031X形轮廓的角撑部件KT的端部插入到空心型材H3内。成型为X状的角撑部件KT的肋R接触空心型材H3的内表面。在所述接触区域中,通过摩擦搅拌焊接产生的连接部V形成在空心型材H3的壁与存在于空心型材H3内部的肋R之间。0032图3和5描述了一个实施方式,其中空心型材H1、H2、H3的连接部借助角撑部件KT和以半壳的方式安装在一起的两个角撑板K1、K2生成。在安装在一起的状态下,角撑板K1、K2在由角撑部件KT异形端部形成的区域中包围空心型材H1、H2、H3。角撑板K1、K2借助由摩擦搅拌焊接形成并且沿着角撑部件。
15、KT的肋R并在该区域中延伸的连接部V连接到空心型材H1、H2、H3和角撑部件KT。0033图4描述的是穿过空心型材H3的截面,具有由肋R成型的角撑部件KT的端部和包围空心型材H3的两个角撑板K1、K2。该截面在图3中示出。由摩擦搅拌焊接形成的连接部V的轮廓在图4中以对应于角撑部件KT肋R的方位的方式描述。从而肋R连接到空心型材H3并连接到角撑板K1、K2。此外,肋R吸收摩擦搅拌焊缝形成期间施加在空心型材H3上的压力。0034图4还描述了角撑部件KT的异形末端件和空心型材H3没有在六角形空心型材H3外侧的所有侧面连接到角撑板K1、K2,并且,在所述未连接区域中,角撑板K1、K2与空心型材H3有一。
16、定距离。这产生了对部件公差的补偿。0035图6描述的是角撑板K1、K2如何还可以直接连接到角撑部件KT或其肋。连接部V在角撑部件KT不再由空心型材H3围绕的区域中固定角撑板K1、K2。相应地,角撑部件KT通过肋R和借助摩擦搅拌焊接形成的连接部V来保持角撑板K1、K2。0036附图标记列表0037H1空心型材0038H2空心型材0039H3空心型材0040KT角撑部件说明书CN104196845A4/4页60041K1角撑板0042K2角撑板0043R肋0044V连接部摩擦搅拌焊缝说明书CN104196845A1/6页7图1说明书附图CN104196845A2/6页8图2说明书附图CN104196845A3/6页9图3说明书附图CN104196845A4/6页10图4说明书附图CN104196845A105/6页11图5说明书附图CN104196845A116/6页12图6说明书附图CN104196845A12。