一种支撑梁安装结构的制作方法

本实用新型涉及一种汽车承重梁的安装结构，具体的说是一种支撑梁安装结构。

背景技术：

汽车支撑梁常规的c型梁的结构形式，目前，市场上通常有两种结构的c形梁，两种常规的c形梁均大致为矩形截面形状并且在c形梁的中部上下设矩形板材作为安装板，经过市场实践证明，现有的这种安装结构形式的c形梁难以适应恶劣路况下在行驶过程中产生的各种交变应力，最新巿场调研已得到验证：已有多家主机厂现供的两种梁在国外相继出现了质量（开裂）问题，分析其根本原因主要有两个方面：一是因梁的截面结构形成的内圆弯曲半径（r10）偏小、成形时材料拉应力超过材料抗拉强度而内部已微裂，二是现有常规的支撑梁的加强筋结构形状和布置位置及上下安装板结构配合安装结构均不合理，不适应国外恶劣路况在行驶过程中产生的各种交变应力。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种结构设计合理，抗弯强度高、安全系数高，从而适应行驶过程中产生的各种交变应力的支撑梁安装结构。

为了解决上述技术问题，本实用新型的支撑梁安装结构，包括由具有内腔的中轴段以及从中轴段两侧伸展的变截面段形成的c形梁结构，中轴段中部的上下表面分别作为一个安装面，两个安装面上分别安装有一块具有凹槽的安装板，两块安装板的凹槽分别与两个安装面具有相适应的表面轮廓并能够分别使两个安装面完全贴合在两块安装板的凹槽内，两块安装板安装在中轴段的中部后通过紧固件固定连接。

所述中轴段的内腔截面形状为具有四条弧形边的矩形结构，所述中轴段内腔的四条弧形边的弯曲半径均为r12-r30。

所述中轴段的内腔中设置有由板材形成的一组或一组以上的支撑结构。

每组所述支撑结构均包括有一对支撑在中轴段的内腔中受力面的表面支撑面以及与上述表面支撑面配合且能够作为两个相对的受力面的内部支撑的内部支撑面，每组所述支撑结构中的每对所述表面支撑面相对支撑在中轴段的内腔中的受力面内壁上并使得内部支撑面支撑在中轴段的内腔的中部。

所述中轴段的截面形状为等截面形状，所述紧固件从中轴段外对两块安装板进行连接固定。

所述c形梁结构的中轴段的内侧表面设置为拱起的曲面结构，所述紧固件从中轴段内腔中穿过对两块安装板进行连接固定。

所述安装板采用铸钢件、整体加工件或拼焊件制成。

采用上述的结构后，通过在中轴段的两个安装面上分别安装有一块具有与安装面相适应的表面轮廓的凹槽的安装板以及弯曲半径均为r12-r30的中轴段的四条弧形边，经过cae分析、计算各截面上的最大正应力均≦材料许用应力，与原梁比对其抗弯强度、安全系数更大，适应了恶劣路况下在行驶过程中产生的各种交变应力，避免了使用过程中出现的质量（开裂）问题。

附图说明

图1（a）为本发明实施例一的主视结构示意图；

图1（b）为本发明实施例一的剖视结构示意图；

图1（c）为本发明实施例一的俯视结构示意图；

图2（a）为本发明实施例二的主视结构示意图；

图2（b）为本发明实施例二的剖视结构示意图；

图2（c）为本发明实施例二中内部支撑结构的结构示意图；

图2（d）为本发明实施例二的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型的支撑梁安装结构作进一步详细说明。

实施例一：

如图1（a）-1(c）本实施例的支撑梁安装结构，它包括等截面的中轴段1以及从中轴段两侧伸展的变截面段2，中轴段1和变截面段2具有贯通一体的内腔，变截面段沿中轴段径向中心线z对称折弯后形成c形梁结构3，也就是说变截面段是沿着中轴段轴向伸展变化与中轴段形成夹角的变截面从而形成c形梁结构，中轴段1中部的上表面和下表面分别作为一个上安装面和一个下安装面，具体地说，上安装面和下安装面是非折弯朝向所在的表面，上安装面上安装有一块具有下凹槽的上安装板3，下安装表面上安装有一块具有上凹槽的下安装板4，上安装板的下凹槽与上安装面具有相适应的表面轮廓并能够使得上安装面完全贴合在下凹槽内，图1（b）为本实施例的剖视结构示意图（按2：1比例放大），由图1（b）可见，上安装板安装在上安装面上后将上安装面的边缘自然过渡包覆，下安装板的上凹槽与下安装面具有相适应的表面轮廓并能够使得下安装面完全贴合在上凹槽内，下安装板安装在下安装面上后将上安装面的边缘自然过渡包覆，中轴段1的内腔截面形状为具有四条弧形边的矩形截面结构，中轴段1内腔的四条弧形边的弯曲半径均为r12-r30，上安装板和下安装板安装在中轴段的中部后利用紧固件从中轴段外对上安装板和下安装板进行连接固定。

实施例二：

如图2（a）-2(d）本实施例的支撑梁安装结构，实际上是一种与实施例一类似的支撑梁，它与实施例一的不同仅仅在于安装板的固定方式以及中轴段的截面结构形状不同，本实施例中，c形梁结构3的中轴段的内侧表面设置为拱起的曲面结构，其曲面拱起结构的中间部分是一段直线段，该直线段的两侧通过曲线与中轴段的本体衔接，由图2（d）所示，所说的内侧表面是指变截面段2延伸方向所在表面，这里的所说的内侧仅仅是相当于c形梁结构3开口方向而言，并非是指中轴段的内部，即在c形梁结构3开口方向内，中轴段1中部的上表面和下表面分别作为一个上安装面和一个下安装面，具体地说，上安装面和下安装面是非折弯朝向所在的表面，上安装面上安装有一块具有下凹槽的上安装板3，下安装表面上安装有一块具有上凹槽的下安装板4，上安装板的下凹槽与上安装面具有相适应的表面轮廓并能够使得上安装面完全贴合在下凹槽内，图2（b）为本实施例的剖视结构示意图（按2：1比例放大），由图2（b）可见，上安装板3安装在上安装面上后将上安装面的边缘自然过渡包覆，下安装板4的上凹槽与下安装面具有相适应的表面轮廓并能够使得下安装面完全贴合在上凹槽内，下安装板安装在下安装面上后将上安装面的边缘自然过渡包覆，中轴段1的内腔截面形状为具有四条弧形边的矩形截面结构，中轴段1内腔的四条弧形边的弯曲半径均为r12-r30，上安装板和下安装板安装在中轴段的中部后利用紧固件从中轴段内腔中穿过对上安装板和下安装板进行连接固定。

进一步地，所说的中轴段1的内腔中设置有由板材形成的一组或一组以上的支撑结构6，每组支撑结构均包括有一对支撑在中轴段的内腔中受力面的表面支撑面以及与上述表面支撑面配合且能够作为两个相对的受力面的内部支撑的内部支撑面，每组支撑结构中的每对所述表面支撑面相对支撑在中轴段的内腔中的受力面内壁上并使得内部支撑面支撑在中轴段的内腔的中部，如图2（c）所示（图示为按2：1比例放大），本实施例中的支撑结构设计为大致呈有一条缺边的m形和w形结构，当然也不限于该结构形式，只要是具有在中轴段的内腔中受力面的表面支撑面以及与上述表面支撑面配合且能够作为两个相对的受力面的内部支撑的内部支撑面的结构形式都应当认定为属于本技术方案的内容。

另外，需要说明的是，本实用新型的支撑梁安装结构并不仅仅局限于两个实施例中的具体结构形式，而是可以基于上述实施例进行的变化和组合，这些变化和组合只要不脱离其根本宗旨，都应当理解为是本实用新型的保护范围。

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