CN108119447A - 轻质合金连接组件及其制造方法、座椅和车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了轻质合金连接组件及其制造方法、座椅和车辆。轻质合金连接组件包括:连接管,所述连接管的至少一端的内壁上预埋有螺母,所述螺母与所述连接管共轴设置;连接板,所述连接板上设有固定孔;紧固件,所述紧固件穿过所述固定孔与所述螺母螺纹配合;其中,所述连接管为轻质合金件,所述连接板为钢件。根据本发明的轻质合金连接组件,通过使得连接管为轻质合金件且在连接管的至少一端的内壁上预埋螺母,使得紧固件依次穿过钢材质的连接板上的固定孔与位于连接管的一端的螺母螺纹配合,从而解决了轻质合金件与钢件之间的连接问题,实现了钢材质的连接板与轻质合金材质的连接管之间的连接,有利于轻质合金件的广泛应用。
Description
技术领域
本发明涉及金属连接技术领域,尤其是涉及一种轻质合金连接组件及其制造方法、座椅和车辆。
背景技术
一般地,轻质合金材料与碳钢或高强钢等钢材料无法通过焊接的方式实现连接,而且轻质合金材料的强度和刚度均较低,不宜进行螺纹攻牙,若在轻质合金材料上加工螺纹以使得轻质合金材料与钢材料之间通过紧固件连接,这样容易出现滑牙,导致产品无法正常使用。这限制了轻质合金材料的使用和应用范围。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明提出一种轻质合金连接组件,所述轻质合金连接组件解决了轻质合金与钢件之间的连接问题,有利于轻质合金件的广泛应用。
本发明还提出一种座椅,包括上述的轻质合金连接组件。
本发明还提出一种车辆,包括上述的轻质合金连接组件。
本发明还提出一种轻质合金连接组件的制作方法,用于制造上述的轻质合金连接组件。
根据本发明实施例的轻质合金连接组件,包括:连接管,所述连接管的至少一端的内壁上预埋有螺母,所述螺母与所述连接管共轴设置;连接板,所述连接板上设有固定孔;紧固件,所述紧固件穿过所述固定孔与所述螺母螺纹配合;其中,所述连接管为轻质合金件,所述连接板为钢件。
根据本发明实施例的轻质合金连接组件,通过使得连接管为轻质合金件且在连接管的至少一端的内壁上预埋螺母,使得紧固件依次穿过钢材质的连接板上的固定孔与位于连接管的一端的螺母螺纹配合,从而解决了轻质合金件与钢件之间的连接问题,实现了钢材质的连接板与轻质合金材质的连接管之间的连接,有利于轻质合金件的广泛应用。
根据本发明的一些实施例,所述轻质合金为镁合金或铝合金。
根据本发明的一些实施例,所述紧固件为螺栓紧固件。
根据本发明的一些实施例,所述连接管包括:本体,所述本体的至少一端的内壁上设有大体环形的容纳槽,所述容纳槽的一端的端面与所述本体的所述一端的端面平齐,所述螺母设在所述容纳槽内;固定件,所述固定件的至少一部分位于所述本体的所述一端的端面处以将所述螺母限位在所述容纳槽内。
具体地,所述固定件包括第一部分和环状的第二部分,所述第一部分连接在所述第二部分的外周壁上且与所述第二部分大体垂直设置,在所述第二部分位于所述连接管的所述一端的端面处时,所述第一部分位于所述连接管的所述一端的外周壁上。
具体地,所述固定件与所述本体之间焊接连接。
根据本发明的一些实施例,通过铣削加工工艺加工出所述容纳槽。
具体地,所述第二部分的外径与所述连接管的外径相等。
根据本发明实施例的座椅,包括上述的轻质合金的连接组件。
根据本发明实施例的座椅,通过设置上述的轻质合金连接组件,解决了轻质合金与钢件之间的连接问题,实现了钢材质的连接板与轻质合金材质的连接管的连接,有利于减小座椅的质量。
根据本发明实施例的车辆,包括上述的座椅。
根据本发明实施例的车辆,通过设置上述的座椅,有利于减小车辆整车的质量,从而减小车辆的能耗。
根据本发明实施例的轻质合金连接组件的制作方法,包括如下步骤:
对连接管的一端进行铣削加工以加工出容纳槽,并将螺母放置在容纳槽内;
将环形的固定件焊接在所述连接管的一端的端面处;
使连接板的固定孔与所述连接管的所述一端对应;
螺栓穿过所述固定孔与所述螺母螺纹配合。
根据本发明实施例的轻质合金连接组件的制作方法,解决了轻质合金与钢件之间的连接问题,实现了钢材质的连接板与轻质合金材质的连接管的连接。
附图说明
图1是根据本发明一些实施例的容纳有螺母的连接管的示意图;
图2是根据图1所示的连接管的A-A方向的剖视图;
图3是根据图1所示的连接管的俯视图;
图4是根据本发明一些实施例的固定件的结构示意图;
图5是根据图4所示的固定件的另一方向的示意图;
图6是根据本发明另一些实施例的固定件的结构示意图;
图7是根据本发明实施例的轻质合金组件的局部剖视示意图。
附图标记:
轻质合金连接组件100;
连接管1;本体11;固定件12;凹槽121;
螺母2;连接板3;紧固件4。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面参考附图描述根据本发明实施例的轻质合金连接组件100。
如图1-图2以及图7所示,根据本发明实施例的轻质合金连接组件100,可以包括连接管1、连接板3和紧固件4。
具体地,连接管1为轻质合金件。可选地,轻质合金为镁合金或铝合金,也就是说,连接管1为镁合金件或铝合金件。
连接管1的至少一端的内壁上预埋有螺母2,螺母2与连接管1共轴设置,也就是说,连接管1的中心轴心与螺母2的中心轴线重合。可选地,连接管1的两端的内壁上分别预埋有螺母2。
连接板3为钢件,连接板3上设有固定孔,紧固件4穿过固定孔与螺母2螺纹配合,也就是说,紧固件4例如螺栓紧固件4或螺钉紧固件4可依次穿过连接板3上的固定孔和位于连接管1内的螺母2以与螺母2螺纹配合,从而解决了轻质合金件与钢件之间的连接问题,实现了钢材质的连接板3与轻质合金材质的连接管1的连接,有利于轻质合金件的广泛应用,同时将螺母2预埋在连接管1的至少一端的内壁上还可以在一定程度上对螺母2起到防腐蚀的作用。另外,参照下表1,轻质合金件(例如,铝合金的密度为2.65~2.8g/cm3,镁合金的密度为1.74~1.90g/cm3)的密度比钢件小,通过使得连接管1为轻质合金件,轻质合金连接组件100的自身质量较小,这样当轻质合金连接组件100应用在其它的结构例如应用在座椅上时,有利于减小座椅的重量。
表1几种材料的性能对比
具体而言,在保证相同受力条件下,通过设置上述的轻质合金连接组件100,产品设计重量由之前全碳钢材料1.33kg,降到0.5kg,减重0.83kg,减重比例62.4%,轻量化效果显著。
可选地,紧固件4与连接板3之间可设有密封垫片或密封胶层,当紧固件4穿过连接板3上的固定孔与螺母2螺纹配合时,可进一步起到防水的作用,从而进一步提高对螺母2的防腐蚀效果。根据本发明实施例的轻质合金连接组件100,通过使得连接管1为轻质合金件且在连接管1的至少一端的内壁上预埋螺母2,使得紧固件4穿过钢材质的连接板3上的固定孔与位于连接管的一端的螺母2螺纹配合,从而解决了轻质合金件与钢件之间的连接问题,实现了钢材质的连接板3与轻质合金材质的连接管1之间的连接,有利于轻质合金件的广泛应用,同时还可以在一定程度上对螺母2起到防腐蚀的作用。
根据本发明的一些实施例,如图1-图2所示,连接管1包括:本体11和固定件12。本体11的至少一端的内壁上设有大体环形的容纳槽,容纳槽的一端的端面与本体11的一端的端面平齐,螺母2设在容纳槽内。例如,容纳槽为大体环形的容纳槽且容纳槽的横截面的形状与螺母2的横截面的形状相匹配,容纳槽的一端的端面与本体11的一端的端面平齐。可选地,可通过铣削加工工艺加工出容纳槽,由此,简单方便。
固定件12的至少一部分位于本体11的一端的端面处以将螺母2限位在容纳槽内,例如,固定件12与本体11之间焊接连接以便于固定件12的至少一部分位于本体11的一端的端面处以将螺母2限位在容纳槽内,这样设置简单可靠。
具体地,固定件12包括第一部分和环状的第二部分,第一部分连接在第二部分的外周壁上且与第二部分大体垂直设置,在第二部分位于连接管1的一端的端面处时,第一部分位于连接管1的一端的外周壁上,由此,有利于进一步实现固定件12与本体11之间的可靠连接。可选地,第一部分也形成为环状,这样当第二部分位于连接管1的一端的端面处时,第一部分位于连接管1的一端的外周壁的整个周向上。
当然,本发明不限于此,如图1-图7所示,固定件12整体位于本体11的一端的端面处。
具体地,固定件12的远离本体11的一端设有环形的凹槽121,当紧固件4穿过连接板3上的固定孔与螺母螺纹配合时,连接板3的至少一部分可容纳在凹槽121内以便于实现连接板3与连接管1连接的可靠性。
具体地,第二部分的外径与连接管1的外径相等。由此,有利于进一步优化固定件12的结构,从而便于固定件12与本体11之间的可靠配合。
可选地,连接板3为高强度钢件或碳钢件。
下面描述根据本发明实施例的座椅。
根据本发明实施例的座椅,包括上述的轻质合金连接组件100。
具体而言,座椅可以包括座盆和上述的轻质合金连接组件100。连接板3的一端设在座盆上,上述紧固件4可穿过位于连接板3上的固定孔与连接管1内的预埋螺母2螺纹配合,从而将连接管1固定在座盆上,以起到支撑座盆的作用。
根据本发明实施例的座椅,通过设置上述的轻质合金连接组件100,解决了轻质合金与钢件之间的连接问题,实现了钢材质的连接板3与轻质合金材质的连接管1的连接,有利于减小座椅的质量。
下面描述根据本发明实施例的车辆。
根据本发明实施例的车辆,包括上述的座椅。
根据本发明实施例的车辆,通过设置上述的座椅,有利于减小车辆整车的质量,从而减小车辆的能耗。
下面描述根据本发明实施例的轻质合金连接组件100的制作方法。
根据本发明实施例的轻质合金连接组件100的制作方法,包括如下步骤:首先,对连接管1的一端进行铣削加工以加工出容纳槽,并将螺母2放置在容纳槽内;其次,将环形的固定件12焊接在连接管1的一端的端面处,使连接板3的固定孔与连接管1的一端对应,螺栓穿过固定孔与螺母2螺纹配合。从而实现对轻质合金连接组件100的加工和制造。
根据本发明实施例的轻质合金连接组件100的制作方法,解决了轻质合金与钢件之间的连接问题,实现了钢材质的连接板3与轻质合金材质的连接管的连接。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (11)
1.一种轻质合金连接组件,其特征在于,包括:
连接管,所述连接管的至少一端的内壁上预埋有螺母,所述螺母与所述连接管共轴设置;
连接板,所述连接板上设有固定孔;
紧固件,所述紧固件穿过所述固定孔与所述螺母螺纹配合;
其中,所述连接管为轻质合金件,所述连接板为钢件。
2.根据权利要求1所述的轻质合金连接组件,其特征在于,所述轻质合金为镁合金或铝合金。
3.根据权利要求1所述的轻质合金连接组件,其特征在于,所述紧固件为螺栓紧固件。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的轻质合金连接组件,其特征在于,所述连接管包括:
本体,所述本体的至少一端的内壁上设有大体环形的容纳槽,所述容纳槽的一端的端面与所述本体的所述一端的端面平齐,所述螺母设在所述容纳槽内;
固定件,所述固定件的至少一部分位于所述本体的所述一端的端面处以将所述螺母限位在所述容纳槽内。
5.根据权利要求4所述的轻质合金连接组件,其特征在于,所述固定件包括第一部分和环状的第二部分,所述第一部分连接在所述第二部分的外周壁上且与所述第二部分大体垂直设置,在所述第二部分位于所述连接管的所述一端的端面处时,所述第一部分位于所述连接管的所述一端的外周壁上。
6.根据权利要求4所述的轻质合金连接组件,其特征在于,所述固定件与所述本体之间焊接连接。
7.根据权利要求4所述的轻质合金连接组件,其特征在于,通过铣削加工工艺加工出所述容纳槽。
8.根据权利要求5所述的轻质合金连接组件,其特征在于,所述第二部分的外径与所述连接管的外径相等。
9.一种座椅,其特征在于,包括根据权利要求1-8中任一项所述的轻质合金的连接组件。
10.一种车辆,其特征在于,包括根据权利要求9所述的座椅。
11.一种根据权利要求4-8中任一项所述的轻质合金连接组件的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:
对连接管的一端进行铣削加工以加工出容纳槽,并将螺母放置在容纳槽内;
将环形的固定件焊接在所述连接管的一端的端面处;
使连接板的固定孔与所述连接管的所述一端对应;
螺栓穿过所述固定孔与所述螺母螺纹配合。
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