一種泡沫夾芯梁的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及泡沫鋁材料的連接技術領域，尤其涉及一種泡沫夾芯梁。
【背景技術】
[0002]泡沫鋁是在純鋁或鋁合金中加入添加劑，然后經(jīng)過發(fā)泡或者其它工藝制作而成，同時具有金屬和氣泡的特征。它密度小、耐高溫、抗腐蝕、隔音降噪、導熱率低、吸收沖擊能力強、防火性能強、耐候性強、有過濾能力、電磁屏蔽性高、成形精度高、易加工、易安裝、可進行表面涂裝。泡沫鋁的這些優(yōu)異的性能使其在當前的材料領域具有廣闊的應用前景，是非常具有開發(fā)前途的工程材料，尤其是在航天事業(yè)、交通運輸工業(yè)和建筑結構工業(yè)等方面。
[0003]然而，泡沫鋁的連接方式一直是制約其廣泛應用的一個關鍵因素。當前，膠結和焊接是泡沫鋁主要的連接方式:膠結方式是連接泡沫鋁的常用連接方法，但是膠結接頭除了強度較低以外，對工作環(huán)境的要求也較高，比如:使用溫度一般不能超過100°C、不能在強烈的紫外線輻射下工作、真空環(huán)境下容易放出氣體等等；焊接是泡沫鋁連接工藝的發(fā)展方向，但是由于泡沫鋁具有容易塌陷的多孔結構，且具有特殊的熱學性能，比如:較高的耐熱性能，在遠遠超過鋁合金熔點的溫度下仍不熔化；較好的散熱性能，其原因是極大的比表面積和內(nèi)部可以形成復雜的三維流動。常規(guī)的焊接方法很難實現(xiàn)泡沫鋁的成功連接，而TIG、MIG和釬焊等焊接方式又提高了其加工成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點和不足，提供一種泡沫夾芯梁。解決目前連接方式存在的連接強度、熱變形、高成本等問題。
[0005]本實用新型通過下述技術方案實現(xiàn):
[0006]—種泡沫夾芯梁，包括多口通管5、轉換接頭4、連接固定件3和泡沫鋁夾心梁2 ；所述多口通管5與轉換接頭4通過鋁焊連接；所述泡沫鋁夾心梁2置于鋁型材管1內(nèi)，通過連接固定件3將鋁型材管1與轉換接頭4軸向固定連接。
[0007]所述連接固定件3為一對對稱的U型夾板，U型夾板的外側具有凸緣；U型夾板包裹在鋁型材管1與轉換接頭4之間的對接位置，通過螺栓6將U型夾板的凸緣緊固在一起，實現(xiàn)鋁型材管1、泡沫鋁夾心梁2和轉換接頭4之間的軸向固定連接。
[0008]所述泡沫鋁夾心梁2的側壁分別開設有條形凹槽，所述U型夾板的內(nèi)側壁分別設有與該條形凹槽相匹配的凸筋，用于形成榫卯式的連接結構。
[0009]所述泡沫鋁夾心梁2與鋁型材管1之間采用膠黏連接。
[0010]所述泡沫鋁夾心梁的泡沫鋁密度0.47g/m3，孔隙率83%。
[0011 ] 所述螺栓6表面具有電鍍層。
[0012]本實用新型相對于現(xiàn)有技術，具有如下的優(yōu)點及效果:
[0013]相比目前主流的膠結方式，本實用新型除了對每個接觸面均有膠結，在關鍵自由度約束上采用榫卯式的限位結構，屬于機械連接與膠黏連接混合的連接方式，解決了單一膠結存在的強度問題，也解決了方管與圓管的混合焊連中接口尺寸精度要求高、精度低的問題。相對直接使用螺釘穿過泡沫鋁夾層結構的簡單機械連接方式，也解決了泡沫鋁的密封性、連接處集中應力過大，以及螺釘與鋁材接觸面積大而造成的電化學腐蝕等問題。本實用新型具有連接可靠、結構體積小、加工成本低、通用性好、連接精度便于控制以及耐受電化學腐蝕性的優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0014]圖1本實用新型軸向剖視圖。
[0015]圖2是本實用新型裝配透視示意圖。
[0016]圖3是本實用新型拆解透視圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合具體實施例對本實用新型作進一步具體詳細描述。
[0018]實施例
[0019]如圖1至3所示。本實用新型一種泡沫夾芯梁，包括多口通管5、轉換接頭4、連接固定件3和泡沫鋁夾心梁2 ;所述多口通管5與轉換接頭4通過鋁焊連接；所述泡沫鋁夾心梁2置于鋁型材管1內(nèi)，通過連接固定件3將鋁型材管1與轉換接頭4軸向固定連接。轉換接頭4和連接固定件3可通過鍛壓和切削工藝制作而成。
[0020]所述連接固定件3為一對對稱的U型夾板，U型夾板的外側具有凸緣；U型夾板包裹在鋁型材管1與轉換接頭4之間的對接位置，通過螺栓6將U型夾板的凸緣緊固在一起，實現(xiàn)鋁型材管1、泡沫鋁夾心梁2和轉換接頭4之間的軸向固定連接。U型夾板與泡沫鋁夾心梁2之間的接觸部位通過膠黏貼合。
[0021]所述泡沫鋁夾心梁2的(四邊)側壁分別開設有條形凹槽，所述U型夾板的內(nèi)側壁分別設有與該條形凹槽相匹配的凸筋，用于形成榫卯式的連接結構，在泡沫鋁夾心梁2與鋁型材管1之間采用膠黏連接；從而達到6個自由度的鎖止限位，增加接觸面積，減少連接接觸應力。
[0022]所述泡沫鋁夾心梁的泡沫鋁密度0.47g/m3，孔隙率83 %。所述螺栓6表面具有電鍍層。所述多口通管5根據(jù)需要連接的不同管口尺寸和形狀，改變多口通管連接口的形狀，實現(xiàn)異種管材的連接，如不同尺寸的方管、圓管與方管、多邊型管與方管的連接等。
[0023]如上所述，便可較好地實現(xiàn)本實用新型。
[0024]本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種泡沫夾芯梁，其特征在于，包括多口通管(5)、轉換接頭(4)、連接固定件(3)和泡沫鋁夾心梁(2);所述多口通管(5)與轉換接頭(4)通過鋁焊連接；所述泡沫鋁夾心梁(2)置于鋁型材管(1)內(nèi)，通過連接固定件(3)將鋁型材管(1)與轉換接頭(4)軸向固定連接。2.根據(jù)權利要求1所述的泡沫夾芯梁，其特征在于，所述連接固定件(3)為一對對稱的U型夾板，U型夾板的外側具有凸緣；U型夾板包裹在鋁型材管(1)與轉換接頭(4)之間的對接位置，通過螺栓(6)將U型夾板的凸緣緊固在一起，實現(xiàn)鋁型材管(1)、泡沫鋁夾心梁(2)和轉換接頭(4)之間的軸向固定連接。3.根據(jù)權利要求2所述的泡沫夾芯梁，其特征在于，所述泡沫鋁夾心梁(2)的側壁分別開設有條形凹槽，所述U型夾板的內(nèi)側壁分別設有與該條形凹槽相匹配的凸筋，用于形成榫卯式的連接結構。4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的泡沫夾芯梁，其特征在于，所述泡沫鋁夾心梁(2)與鋁型材管(1)之間采用膠黏連接。5.根據(jù)權利要求4所述的泡沫夾芯梁，其特征在于，所述泡沫鋁夾心梁的泡沫鋁密度0.47g/m3，孔隙率 83%。6.根據(jù)權利要求2所述的泡沫夾芯梁，其特征在于，所述螺栓(6)表面具有電鍍層。
【專利摘要】本實用新型公開了一種泡沫夾芯梁，包括多口通管、轉換接頭、連接固定件和泡沫鋁夾心梁；多口通管與轉換接頭通過鋁焊連接；泡沫鋁夾心梁置于鋁型材管內(nèi)，通過連接固定件將鋁型材管與轉換接頭軸向固定連接。連接固定件為一對對稱的U型夾板，U型夾板的外側具有凸緣；U型夾板包裹在鋁型材管與轉換接頭之間的對接位置，通過螺栓將U型夾板的凸緣緊固在一起，實現(xiàn)鋁型材管、泡沫鋁夾心梁和轉換接頭之間的軸向固定連接。在關鍵自由度約束上采用榫卯式的限位結構，屬于機械連接與膠黏連接混合的連接方式，解決了單一膠結存在的強度問題，也解決了方管與圓管的混合焊連中接口尺寸精度要求高、精度低的問題。
【IPC分類】F16B11/00, F16B7/18
【公開號】CN205064483
【申請?zhí)枴緾N201520807847
【發(fā)明人】陳吉清, 李新賢, 蘭鳳崇
【申請人】華南理工大學
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月16日