CN104477305B - 一种车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接方法及其车架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机动三轮车车架设计技术领域，具体涉及一种车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接方法及其车架，解决现有技术中车头立管、主梁及龙骨平梁间连接结构焊接作业量大，及难以承受重载的技术问题。其步骤包括：制作三棱柱连接件(1)、将主梁与车头立管焊接牢固、将龙骨平梁与主梁焊接牢固、用第一连接件(a)和第二连接件(b)对龙骨平梁与主梁之间焊接加固；本发明通过自制三棱柱连接件实现龙骨平梁与主梁的紧固连接，减轻了立管的连接承载负担，减少了作用在立管上的焊缝长度，进而达到避免立管发生被动热处理或发生受热变形的技术效果。本发明实现了机动三轮车车架重载时形变量小，焊接处连接更为牢固，不易发生断裂的技术效果。

Description

一种车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接方法及其车架

技术领域

本发明涉及机动三轮车车架设计技术领域，具体涉及一种车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接方法及其车架。

背景技术

现有技术中的机动三轮车车架的车头立管、主梁及龙骨平梁彼此间的连接方式相对简单，连接处焊缝长度相对较短，焊接接触焊缝的长度较小。承受龙骨载荷的龙骨平梁通常分成两半后直接或间接焊接在车头立管的两侧。直接焊接在车头立管的两侧时，为了满足承载需要，在龙骨平梁与车头立管之间的接触焊缝处通常要进行多次的重复焊接操作，由焊接形成的热量极易造成车头立管遇热变形，及靠近焊点附近的连接件被动经受热处理，材质变硬，进而失去应有的结构柔性；图1～4所示，现有技术中将龙骨平梁间接焊接在车头立管的两侧时的结构示意图，先将主梁1-5与位于车头立管1-1后侧的接触焊缝焊接牢固，在车头立管1-1的后侧，主梁1-5的下端焊接加固其连接关系的金属页板1-6(具体结构见图3所示)，金属页板1-6的设置还能起到拓展焊接接触面的有益效果，龙骨平梁1-2可根据需要焊接在金属页板1-6的两侧合适的位置上(具体结构见图4所示)。但该技术方案增加了金属页板1-6与车头立管1-1间的焊接连接，没有解决车头立管遇热变形，及靠近焊点附近的连接件被动经受热处理，材质变硬，进而失去应有的结构柔性的技术问题，同时承受龙骨载荷的龙骨平梁1-2与金属页板1-6的焊接连接所需的焊缝长度依旧为其截面边缘的周长，其连接紧固性没有得到进一步的增强，为满足结构强度依旧需要在同一焊缝处采用反复焊接的方式焊接，在机动三轮车车架承受重载时，焊缝处依旧存在易发生断裂的风险。此外，从美观角度考虑，上述两种技术方案缺乏外观上的美感，缺少机械结构上的美学效果。

发明内容

为此，本发明提出一种车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接方法，解决现有技术中车头立管、主梁及龙骨平梁间连接结构焊接作业量大，及难以承受重载的技术问题。

为此，本发明提出一种车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接方法，所述方法分为如下步骤：

制作三棱柱连接件，所述三棱柱至少包括组成直三棱柱所需的两个底面及一个侧面，所述三棱柱连接件的数量为两个，分别为第一连接件和第二连接件，所述三棱柱连接件的底面为直角三角形，所述三棱柱连接件的高与所述龙骨平梁横截面的宽度相适配，所述直角三角形的两条直角边的长度范围均为20～40cm，所述三棱柱连接件的材质为铁或钢；

将所述主梁的前端与所述车头立管的侧面以焊接的形式实现紧固连接；

将所述龙骨平梁上端面的中点与所述主梁前端部分的下端面贴合后，相对所述主梁长度方向垂直放置；

在所述龙骨平梁上端面与所述主梁的前端的下端面贴合处的边缘以焊接的形式将所述龙骨平梁与所述主梁紧固连接；

在所述主梁的两侧，分别将所述第一连接件和第二连接件的相邻的两个相互垂直的侧面与所述主梁的侧面及所述龙骨平梁的上端面紧密贴合，所述第一连接件和第二连接件的上端的高度均低于所述主梁的上端面；

在所述第一连接件和第二连接件与所述主梁及所述龙骨平梁紧密贴合后形成的贴合面的边缘处，以焊接的形式实现相邻部件的紧固连接。

根据本发明的一个实施方式，其中，所述主梁前端部分的下端面焊接有与所述主梁平行放置的截面为矩形的高度补偿管；所述龙骨平梁上端面的中点与所述高度补偿管的下端面通过焊接紧固连接；所述第一连接件及第二连接件的一个侧面均与所述主梁的侧面和/或高度补偿管的侧面通过焊接紧固连接。

根据本发明的一个实施方式，其中，所述三棱柱连接件由钢板裁剪后冲压而成。

根据本发明的一个实施方式，其中，所述三棱柱连接件包含三个面，连接所述直三棱柱两个底面的侧面为经过所述直角三角形斜边的侧面。

为此，本发明提出一种机动三轮车车架，所述机动三轮车车架由如前所述方法制成。

本发明通过自制的三棱柱连接件实现龙骨平梁与主梁的紧固连接，减轻了立管的连接承载负担，减少了作用在立管上的焊缝长度，进而达到避免立管发生被动热处理或发生受热变形的技术效果；本发明延长了龙骨平梁与主梁连接所需焊缝的长度，减少了重复焊接的次数，加大了焊接接触面的面积；进一步的自制的三棱柱连接件充分利用三角形的稳定性的特点，对变形形成结构上的抑制，增加其连接的稳定性；本发明通过上述技术方案实现了机动三轮车车架重载时形变量小，焊接处连接更为牢固，不易发生断裂的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中机动三轮车车架结构示意图；

图2为现有技术中机动三轮车车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接关系主视图；

图3为现有技术中金属页板焊接位置示意图；

图4为现有技术中龙骨平梁与金属页板焊接结构示意图；

图5为本发明实施例1中车架头部各部件连接关系示意图；

图6为本发明实施例1中车架头部左侧各部件连接关系示意图；

图7为本发明实施例1中车架头部右侧各部件连接关系示意图；

图8为本发明实施例2中车架头部各部件连接关系示意图；

图9为本发明实施例3中三棱柱连接件结构示意图；

图10为本发明实施例3中三棱柱连接件结构侧视图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例仅用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

实施例1：

不失一般性，图5～7所示，本发明提供一种车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接方法，方法分为如下步骤：

制作三棱柱连接件1，三棱柱至少包括组成直三棱柱所需的两个底面及一个侧面，三棱柱连接件1的数量为两个，分别为第一连接件a和第二连接件b，三棱柱连接件1的底面为直角三角形，三棱柱连接件1的高与龙骨平梁2横截面的宽度相适配，直角三角形的两条直角边的长度范围均为20～40cm，三棱柱连接件1的材质为铁或钢；

将主梁5的前端与车头立管4的侧面以焊接的形式实现紧固连接；

将龙骨平梁6上端面的中点与主梁前端部分的下端面贴合后，相对主梁长度方向垂直放置；

在龙骨平梁6上端面与主梁5的前端的下端面贴合处的边缘以焊接的形式将龙骨平梁6与主梁5紧固连接；

在主梁5的两侧，分别将第一连接件a和第二连接件b的相邻的两个相互垂直的侧面与主梁5的侧面及龙骨平梁6的上端面紧密贴合，第一连接件a和第二连接件b的上端的高度均低于主梁5的上端面；

在第一连接件a和第二连接件b与主梁5及龙骨平梁6紧密贴合后形成的贴合面的边缘处，以焊接的形式实现相邻部件的紧固连接，其焊缝走向如图6和图7所示。

实施例2：

进一步的，图8所示，本实施例在实施例1的基础上，主梁前端部分的下端面焊接有与主梁平行放置的截面为矩形的高度补偿管3；龙骨平梁上端面的中点与高度补偿管3的下端面通过焊接紧固连接；第一连接件a及第二连接件b的一个侧面均与主梁的侧面和/或高度补偿管3的侧面通过焊接紧固连接，本实施例中，第一连接件a及第二连接件b的一个侧面均与主梁的侧面和高度补偿管3的侧面通过焊接紧固连接。

实施例3：

本实施例在上述实施例的基础上，三棱柱连接件1由钢板裁剪后冲压而成，具体结构如图9和图10所示。

进一步的，在本实施例的一个优选技术方案中，三棱柱连接件1包含三个面，连接直三棱柱两个底面的侧面为经过直角三角形斜边的侧面；本技术方案为适应焊接需要，进而使贴合处的连接更为紧密，在直角三角形的某一边处做出与连接相适配的平面拓展。

实施例4：

由本发明上述技术方案所介绍的方法制作出的机动三轮车架的车头部分的结构如图5～8所示。上述结构使所述机动三轮车架具有重载时形变量小，且立管在重载时负载强度降低的技术效果，这一技术效果使立管的形变量进一步得到降低，进而保证与立管插接的轴类部件回转流畅。

以上发明仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接方法，所述方法分为如下步骤：

制作三棱柱连接件(1)，所述三棱柱至少包括组成直三棱柱所需的两个底面及一个侧面，所述三棱柱连接件(1)的数量为两个，分别为第一连接件(a)和第二连接件(b)，所述三棱柱连接件(1)的底面为直角三角形，所述三棱柱连接件(1)的高与所述龙骨平梁(2)横截面的宽度相适配，所述直角三角形的两条直角边的长度范围均为20～40cm，所述三棱柱连接件(1)的材质为铁或钢；

将所述主梁的前端与所述车头立管的侧面以焊接的形式实现紧固连接；

将所述龙骨平梁上端面的中点与所述主梁前端部分的下端面贴合后，相对所述主梁长度方向垂直放置；

在所述龙骨平梁上端面与所述主梁的前端的下端面贴合处的边缘以焊接的形式将所述龙骨平梁与所述主梁紧固连接；

在所述主梁的两侧，分别将所述第一连接件(a)和第二连接件(b)的相邻的两个相互垂直的侧面与所述主梁的侧面及所述龙骨平梁的上端面紧密贴合，所述第一连接件(a)和第二连接件(b)的上端的高度均低于所述主梁的上端面；

在所述第一连接件(a)和第二连接件(b)与所述主梁及所述龙骨平梁紧密贴合后形成的贴合面的边缘处，以焊接的形式实现相邻部件的紧固连接。

2.根据权利要求1所述的车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接方法，其特征在于，所述主梁前端部分的下端面焊接有与所述主梁平行放置的截面为矩形的高度补偿管(3)；所述龙骨平梁上端面的中点与所述高度补偿管(3)的下端面通过焊接紧固连接；所述第一连接件(a)及第二连接件(b)的一个侧面均与所述主梁的侧面和/或高度补偿管(3)的侧面通过焊接紧固连接。

3.根据权利要求1或2所述的车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接方法，其特征在于，所述三棱柱连接件(1)由钢板裁剪后冲压而成。

4.根据权利要求3所述的车头立管、主梁及龙骨平梁间的连接方法，其特征在于，所述三棱柱连接件(1)包含三个面，连接所述直三棱柱两个底面的侧面为经过所述直角三角形斜边的侧面。

5.一种机动三轮车车架，其特征在于，所述机动三轮车车架由权利要求1～4项任一项所述方法制成。