CN206966844U - 一种用于实现手工tig焊的钛合金点阵结构 - Google Patents
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Abstract
一种用于实现手工TIG焊的钛合金点阵结构，包括互相平行设置的上面板和下面板，上面板与下面板之间设有夹芯层，夹芯层由若干芯架构成，每个芯架由至少两个支撑架交叉搭设成多棱锥结构，支撑架包括两个支撑杆，各支撑杆的上端对应安装在上面板上设置的上装配孔中，各支撑杆的下端对应安装在下面板上设置的下装配孔中。本实用新型可实现夹芯层与上面板、下面板的手工TIG塞焊，装配简单、省时、省力，从而保证钛合金点阵结构的焊接质量，满足船舶领域的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及钛合金点阵结构技术领域，具体涉及一种用于实现手工TIG焊的钛合金点阵结构。
背景技术
钛合金具有比强度、比韧性高，耐蚀、耐高温及可成形、焊接性好等特点，所以在航空、航天、航海、石油、化工、电力、医疗、体育等领取得了广泛的应用。但是由于其弹性模量低，造成钛合金结构件在承受重载载荷和冲击载荷时钢性和稳性差。
钛合金点阵结构作为一种新型轻质多功能结构，具有比强度高、比刚度大、可设计性强以及易于实现多功能化的特点。在同等重量下点阵结构比无序微结构材料有更好的力学性能。这些特点使其非常适用于轻量化设计与制造。目前钛合金点阵结构主要采用钎焊连接，钎焊焊接接头无法满足船舶领域对接头强度和冲击性能的要求。鉴于此，急需实用新型一种新型钛合金点阵结构，可以实现钛合金点阵结构手工TIG焊接，TIG焊，即非熔化极惰性气体钨极保护焊。
实用新型内容
为了克服现有钛合金点阵结构的设计形式由于空间小、焊点集中无法实现手工TIG焊接的问题，本实用新型提供了一种用于实现手工TIG焊的钛合金点阵结构。
本实用新型为克服上述问题所采用的技术方案为：一种用于实现手工TIG焊的钛合金点阵结构，包括互相平行设置的上面板和下面板，上面板与下面板之间设有夹芯层，夹芯层由若干芯架构成，每个芯架由至少两个支撑架交叉搭设成多棱锥结构，支撑架包括两个支撑杆，各支撑杆的上端对应安装在上面板上设置的上装配孔中，各支撑杆的下端对应安装在下面板上设置的下装配孔中。
其中，同一支撑架中的两个支撑杆之间的夹角为锐角，每个芯架由两个支撑架交叉搭设成四棱锥结构。
本实用新型中，同一芯架中，其中一个支撑架的两个支撑杆的上端连接有上横梁，上横梁的上端设有凸台Ⅰ，上横梁的下端设有凹槽Ⅰ；另外一个支撑架的两个支撑杆的上端连接有下横梁，下横梁的上端设有凹槽Ⅱ，下横梁上端位于凹槽Ⅱ两侧的部位设有凸台Ⅱ和凸台Ⅲ；凹槽Ⅱ与凹槽Ⅰ对接后，使上横梁与下横梁呈90°交叉，凸台Ⅱ和凸台Ⅲ夹设在凸台Ⅰ的两侧。
进一步地，上面板上设置的上装配孔呈十字形结构，凸台Ⅰ、凸台Ⅱ和凸台Ⅲ装配在该上装配孔中；支撑架的各支撑杆的下端均设有用于装配在下装配孔中的倒锥台。
有益效果：本实用新型中，将芯架分为两个支撑架搭设而成，搭设后的支撑杆的上端和下端对应插接在上面板和下面板上设置的装配孔中，然后将支撑杆的上端与下端分别与上面板和下面板进行焊接；每个芯架呈多棱锥结构，使芯架下部具有较大的空间，便于实现手工TIG焊。
本实用新型通过在上面板、下面板上设置装配孔，同时将夹芯层的下部改为四棱锥结构，增大焊接空间，减小了焊接难度。可实现夹芯层与上面板、下面板的手工TIG塞焊，装配简单、省时、省力，从而保证钛合金点阵结构的焊接质量，满足船舶领域的要求，对于指导同类型的钛合金焊接结构的设计具有重大的指导意义。还可以广泛应用于其他金属材料点阵结构设计。
附图说明
图1为本实用新型的示意图；
图2为图1中上面板的示意图；
图3为图1中下面板的示意图；
图4为本实用新型中，芯架中两个支撑架的分解示意图；
图5为图4中两个支撑架交叉搭设后的结构图；
图6为图4中其中一个支撑架的平面示意图；
图7为图4中另外一个支撑架的平面示意图。
附图标记：1、上面板，2、下面板，3、芯架，30、支撑架，4、支撑杆，5、上装配孔，6、下装配孔，7、上横梁，8、凸台Ⅰ，9、凹槽Ⅰ，10、下横梁，11、凹槽Ⅱ，12、凸台Ⅱ，13、凸台Ⅲ，14、倒锥台。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征以及达成的目的便于理解，下面结合具体安装示意图，进一步阐述本实用新型，但本实用新型所要求保护的范围并不局限于具体实施方式中所描述的范围。
一种用于实现手工TIG焊的钛合金点阵结构，如图1所示，包括互相平行设置的上面板1和下面板2，上面板1与下面板2之间设有夹芯层，夹芯层由若干芯架3构成。
每个芯架由至少两个支撑架30交叉搭设成多棱锥结构。如图5所示，每个芯架由两个支撑架30交叉搭设成四棱锥结构。如图4所示，每个支撑架30包括两个支撑杆4，同一支撑架30中的两个支撑杆4之间的夹角为锐角。各支撑杆4的上端对应安装在上面板1上设置的上装配孔5中，各支撑杆4的下端对应安装在下面板2上设置的下装配孔6中。如图3所示，每个芯架对应有四个下装配孔，芯架呈均匀排列；下装配孔为四棱锥孔。
如图4、图5和图6所示，同一芯架中，其中一个支撑架30的两个支撑杆4的上端连接有上横梁7，上横梁7的上端设有凸台Ⅰ8，上横梁7的下端设有凹槽Ⅰ9，整个支撑架呈“凸”字型结构。
如图4、图5和图7所示，另外一个支撑架30的两个支撑杆4的上端连接有下横梁10，下横梁10的上端设有凹槽Ⅱ11，下横梁10上端位于凹槽Ⅱ11两侧的部位设有凸台Ⅱ12和凸台Ⅲ13，整个支撑架呈“凹”字型结构。
如图4和图5所示，凹槽Ⅱ11与凹槽Ⅰ9对接后，使上横梁7与下横梁10呈90°交叉，凸台Ⅱ12和凸台Ⅲ13夹设在凸台Ⅰ8的两侧。
优选的，凸台Ⅰ8、凸台Ⅱ12和凸台Ⅲ13的上端面相互平齐。由于上横梁7与下横梁10呈90°交叉，如图2所示，上面板1上设置的上装配孔5呈十字形结构，凸台Ⅰ8、凸台Ⅱ12和凸台Ⅲ13装配在该上装配孔5中。
如图6和图7所示，支撑架30的各支撑杆4的下端均设有倒锥台14，倒锥台14装配在下装配孔6中。倒锥台14的锥角α为45°，设置的具有一定锥度的倒锥台14，倒锥台14尺寸小于下装配孔6，便于塞焊。
实施例：本实用新型已经应用于上面板和下面板的尺寸为长×宽×厚=80×80×1.5mm，夹芯结构高20.45mm，厚2mm的钛合金点阵结构设计焊接。
采用该设计结构后，可以实现钛合金点阵结构手工TIG塞焊。
Claims (4)
1.一种用于实现手工TIG焊的钛合金点阵结构，包括互相平行设置的上面板和下面板，上面板与下面板之间设有夹芯层，其特征在于：夹芯层由若干芯架构成，每个芯架由至少两个支撑架交叉搭设成多棱锥结构，支撑架包括两个支撑杆，各支撑杆的上端对应安装在上面板上设置的上装配孔中，各支撑杆的下端对应安装在下面板上设置的下装配孔中。
2.根据权利要求1所述的一种用于实现手工TIG焊的钛合金点阵结构，其特征在于：同一支撑架中的两个支撑杆之间的夹角为锐角，每个芯架由两个支撑架交叉搭设成四棱锥结构。
3.根据权利要求2所述的一种用于实现手工TIG焊的钛合金点阵结构，其特征在于：同一芯架中，其中一个支撑架的两个支撑杆的上端连接有上横梁，上横梁的上端设有凸台Ⅰ，上横梁的下端设有凹槽Ⅰ；另外一个支撑架的两个支撑杆的上端连接有下横梁，下横梁的上端设有凹槽Ⅱ，下横梁上端位于凹槽Ⅱ两侧的部位设有凸台Ⅱ和凸台Ⅲ；凹槽Ⅱ与凹槽Ⅰ对接后，使上横梁与下横梁呈90°交叉，凸台Ⅱ和凸台Ⅲ夹设在凸台Ⅰ的两侧。
4.根据权利要求3所述的一种用于实现手工TIG焊的钛合金点阵结构，其特征在于：上面板上设置的上装配孔呈十字形结构，凸台Ⅰ、凸台Ⅱ和凸台Ⅲ装配在该上装配孔中；支撑架的各支撑杆的下端均设有用于装配在下装配孔中的倒锥台。
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|---|---|---|---|---|
| CN113427850A (zh) * | 2021-06-22 | 2021-09-24 | 哈尔滨工程大学 | 一种简易装配金字塔点阵夹芯结构及其制备方法 |
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