一种铝合金阴角模板及其加工方法

文档序号:1933581 发布日期:2021-12-07 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 一种铝合金阴角模板及其加工方法 (Aluminum alloy internal corner template and processing method thereof ) 是由 曹海平 于 2021-08-31 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种铝合金阴角模板及其加工方法,包括连接端面,其包括端面板,所述端面板沿外周设置有连接凸台,所述端面板与所述连接凸台一体成型;还提供一种铝合金阴角模板:包括连接端面、连接型材,所述连接凸台嵌入所述连接型材内,所述连接凸台外侧面与所述连接型材内侧面接触;所述连接型材内侧设置有沿长度方向延伸的凸起,所述连接凸台上设置有凹槽,所述凸起嵌入所述凹槽内;阴角端板使用压力铸造的方法成型,可成型复杂的结构,同时产品的结构刚度高,生产成本低,阴角端板延伸出的凸台能够增大焊接接触面积进行摩擦搅拌焊,提高了阴角模板的强度。(The invention discloses an aluminum alloy internal corner template and a processing method thereof, wherein the aluminum alloy internal corner template comprises a connecting end face, wherein the connecting end face comprises an end face plate, a connecting boss is arranged on the periphery of the end face plate, and the end face plate and the connecting boss are integrally formed; still provide an aluminum alloy reentrant corner template: the connecting boss is embedded into the connecting section bar, and the outer side surface of the connecting boss is contacted with the inner side surface of the connecting section bar; the inner side of the connecting section bar is provided with a bulge extending along the length direction, the connecting boss is provided with a groove, and the bulge is embedded into the groove; the internal corner end plate is formed by a pressure casting method, a complex structure can be formed, meanwhile, the structural rigidity of the product is high, the production cost is low, the lug boss extending out of the internal corner end plate can increase the welding contact area to carry out friction stir welding, and the strength of the internal corner template is improved.)

一种铝合金阴角模板及其加工方法

技术领域

本发明涉及铝合金阴角模板领域,尤其是一种铝合金阴角模板及其加工方法。

背景技术

铝合金易拆阴角模板主要用于两墙面模板之间,以及阴角模板与阴角转角模板之间的连接;传统的铝合金易拆阴角模板的主体一般采用铝型材切割而成,两端板采用铝板材冲切而成,再通过电熔焊的方法连接成型。采用电熔焊的方法,其工序效率很低、能耗大,电熔焊过程产生的光电和烟气对环境污染较大,不利与绿色环保。另外,采用电熔焊工艺,模板的焊缝处极易产生各种缺陷,如夹渣、孔洞、未焊透、以及产生较大焊接热应力等;因而传统的铝合金阴角模板的使用寿命普遍很低,而且使用次数也比较少。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例,在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有技术中所存在的问题,提出了本发明。

因此,本发明所要解决的技术问题是传统的铝合金易拆阴角模板的主体采用电熔焊的方法,其工序效率很低、能耗大,电熔焊过程产生的光电和烟气对环境污染较大,不利与绿色环保。另外,采用电熔焊工艺,模板的焊缝处极易产生各种缺陷,如夹渣、孔洞、未焊透、以及产生较大焊接热应力等。

为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种铝合金阴角模板,包括,连接端面,包括端面板,所述端面板沿外周设置有连接凸台,所述端面板与所述连接凸台一体成型。还包括连接型材,所述连接凸台嵌入所述连接型材内,所述连接凸台外侧面与所述连接型材内侧面接触。

作为本发明所述铝合金阴角模板的一种优选方案,其中:所述连接型材内侧设置有沿长度方向延伸的凸起,所述连接凸台上设置有凹槽,所述凸起嵌入所述凹槽内。

作为本发明所述铝合金阴角模板的一种优选方案,其中:所述连接型材内设置有筋板,所述筋板的外缘与连接型材内侧面连接。

作为本发明所述铝合金阴角模板的一种优选方案,其中:所述连接型材区分为第一段和第二段,所述第一段与第二段连接的一端设置有第一斜面,所述第二段与第一段连接的一端设置有第二斜面,所述第一斜面与第二斜面平行。

作为本发明所述铝合金阴角模板的一种优选方案,其中:所述第一斜面连接有第一倾斜端面,所述第一倾斜端面设置有第一倾斜凸台,所述第一倾斜凸台嵌入所述第一斜面内;所述第二斜面连接有第二倾斜端面,所述第二倾斜端面设置有第二倾斜凸台,所述第二倾斜凸台嵌入第二斜面内。

作为本发明所述铝合金阴角模板的一种优选方案,其中:所述第一倾斜端面设置有第一孔,所述第二倾斜端面设置有第二孔,所述第一孔与第二孔通过螺栓连接。

作为本发明所述铝合金阴角模板的一种优选方案,其中:所述连接凸台设置有第三孔,所述连接型材上设置有第四孔,所述第三孔与第四孔通过螺栓连接。

作为本发明所述铝合金阴角模板的一种优选方案,其中:所述连接凸台设置有第三孔,所述连接型材上设置有若干个第四孔,所述第三孔与第四孔通过螺栓连接,所述第一倾斜凸台、第二倾斜凸台均设置有连接孔,所述第四孔与连接孔通过螺栓连接。

作为本发明所述铝合金阴角模板的一种优选方案,其中:所述连接凸台与所述连接型材之间通过摩擦搅拌焊连接,所述第一倾斜凸台、第二倾斜凸台与所述连接型材之间通过摩擦搅拌焊连接。

本发明还提供一种阴角模板的加工方法,其中:包括以下步骤:

将液态或半固态合金加入模具中,采用压铸的方式制造出连接端面;

将连接端面的连接凸台嵌入至连接型材的端部;

将连接凸台与连接型材贴合的部位采用摩擦搅拌焊的方式进行连接;

将第一倾斜凸台嵌入所述第一斜面内,贴合部位采用摩擦搅拌焊的方式进行连接;

将第二倾斜凸台嵌入第二斜面内,贴合部位采用摩擦搅拌焊的方式进行连接。

本发明的有益效果:阴角端板使用压力铸造的方法成型,可成型复杂的结构,同时产品的结构刚度高,生产成本低,阴角端板延伸出的凸台能够增大焊接接触面积进行摩擦搅拌焊,提高了阴角模板的强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:

图1为本发明提供的一种实施例所述的铝合金阴角模板中阴角端板的结构示意图;

图2为本发明提供的一种实施例所述的铝合金阴角模板中阴角模板的结构示意图;

图3为本发明提供的一种实施例所述的铝合金阴角模板中凸起和凹槽的结构示意图;

图4为本发明提供的一种实施例所述的铝合金阴角模板中易拆的阴角模板的结构示意图;

图5为本发明提供的一种实施例所述的铝合金阴角模板中易拆阴角模板分离的结构示意图;

图6为本发明提供的一种实施例所述的铝合金阴角模板中易拆阴角模板的爆炸结构示意图;

图7为本发明提供的一种实施例所述的铝合金阴角模板中易拆阴角模板使用焊接连接的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次,本发明结合示意图进行详细描述,在详述本发明实施例时,为便于说明,表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本发明保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

再其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1,本实施例提供了一种铝合金阴角端板,包括连接端面100,其中连接端面100安装在阴角模板型材的末端,其包括端面板101,端面板101的形状为平面板,其中端面板101的能够放置在型材的内腔中,便于连接。

进一步的,端面板101沿外周设置有连接凸台102,较佳的是,连接凸台102的范围与所要连接的型材的横截面一致,且端面板101与连接凸台102一体成型,端面板101在与型材连接时,能够增大连接面积。连接端面100整体采用压力铸造而成,具有生产率高和产品尺寸精度高等优点。

实施例2

参照图1~3,为本发明第二个实施例,该实施例基于上一个实施例,且与上一个实施例不同的是:本实施例提供一种阴角模板,其包括连接端面100、连接型材200,其中连接型材200为阴角模板中常用的铝合金型材,其横截面类似于C型,由四个平面组成,即有一个开口,偏于操作安装;其中,连接凸台102嵌入连接型材200内,连接凸台102外侧面与连接型材200内侧面接触。因此连接凸台102于整体安装至连接型材200内,增大了连接面积,端面板101与连接型材200端部位于同一平面,便于与其他阴角模块连接。

连接型材200内侧设置有沿长度方向延伸的凸起201,凸起201作为加强筋设置在连接型材200内侧,为长条形;连接凸台102上设置有凹槽102a,凹槽102a的大小恰好能够容纳凸起201,凸起201嵌入凹槽102a内,连接时能够增大强度。

进一步的,若连接型材200长度比较长时,连接型材200内设置有筋板A,筋板A的外缘与连接型材200内侧面连接,筋板A形状为外周恰好能够焊接在连接型材200内,因此在连接型材200内增加的筋板A和凸起201增大了整个阴角模板的强度,防止在施工时发生形变。

实施例3

参照图4~6,为本发明第三个实施例,该实施例基于第一个实施例,且与上一个实施例不同的是:本实施例提供一种易拆的阴角模板,具体为:包括连接端面100、连接型材200,其中连接型材200为阴角模板中常用的铝合金型材,其横截面类似于C型,由四个平面组成,即有一个开口,偏于操作安装;其中,连接凸台102嵌入连接型材200内,连接凸台102外侧面与连接型材200内侧面接触。因此连接凸台102于整体安装至连接型材200内,增大了连接面积,端面板101与连接型材200端部位于同一平面,便于与其他阴角模块连接。

连接型材200内侧设置有沿长度方向延伸的凸起201,凸起201作为加强筋设置在连接型材200内侧,为长条形;连接凸台102上设置有凹槽102a,凹槽102a的大小恰好能够容纳凸起201,凸起201嵌入凹槽102a内,连接时能够增大强度。

进一步的,连接型材200区分为第一段202和第二段203,即将一根连接型材200从中部切分为两部分,且切分的位置为斜面;其中第一段202与第二段203连接的一端设置有第一斜面202a,第二段203与第一段202连接的一端设置有第二斜面203a,第一斜面202a与第二斜面203a平行,所以第一段202与第二段203连接时能够完全吻合上。

第一斜面202a连接有第一倾斜端面300,第一倾斜端面300为了适配于第一斜面202a,第一倾斜端面300为的平面板部分恰好能够置于第一倾斜端面300的开口中,第一倾斜端面300设置有第一倾斜凸台301,第一倾斜端面300与第一倾斜凸台301也通过压力铸造而一体成型,且第一倾斜凸台301也能够与第一斜面202a的内侧完全接触和贴合。

相对应的,第一倾斜凸台301嵌入第一斜面202a内;第二斜面203a连接有第二倾斜端面400,第二倾斜端面400通过压铸一体成型,第二倾斜端面400设置有第二倾斜凸台401,第二倾斜端面400为一个平面板,第二倾斜凸台401为沿第二倾斜端面400外周围绕形成的凸台,第二倾斜端面400与第二斜面203a端面重合,第二倾斜凸台401嵌入第二斜面203a内,并固定连接,通过摩擦搅拌焊、摩擦搅拌电焊或螺栓连接。

其中,第一倾斜端面300设置有第一孔302,第二倾斜端面400设置有第二孔402,第一孔302与第二孔402通过螺栓连接,所以连接型材200分为两段后,再通过第一倾斜端面300、第二倾斜端面400进行连接,而第一斜面202a、第二斜面203a均为倾斜的端面,所以浇完混凝土后,拆模板时容易拆除。

实施例4

参照图7,为本发明第四个实施例,该实施例基于第二、三个实施例,且与上一个实施例不同的是:

连接凸台102与连接型材200之间通过摩擦搅拌焊连接,其中连接凸台102的纵向边缘与连接型材200的纵向边缘之间通过摩擦搅拌焊进行焊接,其具体操作为:利用高速旋转的搅拌头扎入连接凸台102的纵向边缘与连接型材200的纵向边缘之间后沿焊接方向运动,在搅拌头与工件的接触部位产生摩擦热使其周围金属形成塑性软化层,软化层金属在搅拌头旋转的作用下填充搅拌头后方所形成的空腔,并在搅拌头的轴肩挤压作用下实现材料的固态焊接,焊缝性能可接近甚至超过母材性能,连接型材200的侧面与连接凸台102侧面之间则通过摩擦搅拌点焊进行焊接,搅拌头扎入工件后不需要前后左右移动,所要连接的工件与搅拌头接触部位产生摩擦热使其周围金属形成塑性软化层,软化层金属在搅拌头旋转的作用下充分混合在一起实现材料的固态焊接;相对应的,第一倾斜凸台301、第二倾斜凸台401与连接型材200之间通过摩擦搅拌焊连接,其中焊接方法也与连接凸台102的焊接一致。

本实施例中,使用内凹和外凸匹配定位再结合摩擦搅拌焊连接方法,不会出现传统电熔焊接铝模板的焊接缺陷;同时,摩擦搅拌焊的焊接接温度比电熔焊低得多,所以焊接热应力小,工件不易变形,从而可大幅度提高模板的使用寿命。

实施例5

为本发明第五个实施例,该实施例基于以上实施例,且提供一种阴角模板的加工方法,其包括如下步骤:

S1:将液态或半固态合金加入模具中,采用压铸的方式制造出连接端面100;

S2:将连接端面100的连接凸台102嵌入至连接型材200的端部;

S3:将连接凸台102与连接型材200贴合的部位采用摩擦搅拌焊的方式进行连接;

S4:将第一倾斜凸台301嵌入第一斜面202a内,贴合部位采用摩擦搅拌焊的方式进行连接;

S5:将第二倾斜凸台401嵌入第二斜面203a内,贴合部位采用摩擦搅拌焊的方式进行连接。

其中,连接端面100有其特殊的结构设计,将液态或半固态合金加入模具中,采用压铸的方式制造出连接端面100,因为端面板101和连接凸台102的形状为了适配于后续的焊接工作;即通过摩擦搅拌焊将连接凸台102与连接型材200固定连接,在该实施例中,摩擦搅拌焊或摩擦搅拌点焊的方式相对于传统电容焊的方式,具有能耗极低、绿色环保、焊接热应力小以及工件不易变形等特点,在实际的操作过程中经济效益更加高。

应当说明的是,传统的阴角模板结构一般都是采用铝型材切割而成,两端的端板为薄板,其薄板部分尺寸较薄,同时又是中空的结构,无法采用摩擦搅拌焊与连接型材200连接,只能采用电熔焊的工艺进行,这就导致整个阴角模板的连接强度不够,容易在长时间的使用过程中发生损坏,这时由于结构本身的空间限制,难以采用电容焊进一步焊接,就需要对整个阴角模板进行拆除更换,成本十分高昂;现有技术中如果想采用摩擦搅拌焊的焊接方式时,就需要在其结构体上额外焊接一个凸台,极大的增加了加工和运输成本。而本实施例中连接端面100采用压铸成型,材质为液态或半固态合金,可在成型时加工成适应摩擦搅拌焊的规格和尺寸,能够直接在加工时使得各个端面呈九十度弯折,提高焊接时的便利性和稳固性,连接型材200的材质一般为的材质为6061铝合金,同时对于这种不同材料之间的连接,传统的电容焊等焊接方式无法进行可靠连接,而本发明中的采用的摩擦搅拌焊能够稳固的将两种材料连接起来。

连接端面100采用压铸成型既能够保证端面板101和连接凸台102的厚度,又能够在不影响端阴角模板整体承重效果的前提下,尽可能降低整个结构体的质量,然后采用摩擦搅拌焊的方式对连接凸台102和连接型材200进行焊接,提高了阴角模板整体的刚度,使其使用寿命更加长。

重要的是,应注意,在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案,但参阅此公开内容的人员应容易理解,在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下,许多改型是可能的(例如,各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如,温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如,示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成,元件的位置可被倒置或以其它方式改变,并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此,所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中,任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构,且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下,可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此,本发明不限制于特定的实施方案,而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外,为了提供示例性实施方案的简练描述,可以不描述实际实施方案的所有特征(即,与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征,或于实现本发明不相关的那些特征)。

应理解的是,在任何实际实施方式的开发过程中,如在任何工程或设计项目中,可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的,但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说,不需要过多实验,所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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