專利名稱：橋殼體與軸管的焊接方法以及橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛，具體地，涉及一種車輛的橋殼體與軸管的焊接方法以及橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
沖壓橋殼體通常與軸管通過焊接連接。如圖1和圖2所示(圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中法蘭4 一體成型在軸管2上的結(jié)構(gòu)，圖2所示為現(xiàn)有技術(shù)中法蘭4通過焊接固定在橋殼體1上的結(jié)構(gòu))，橋殼體1和軸管2的焊接端面垂直于軸管2的軸向?qū)?zhǔn)，并且沿對準(zhǔn)的焊接端面的周部形成環(huán)形焊縫3。在這種焊接連接中，環(huán)形焊縫3位于垂直于軸管2的軸向的同一截面上，因而在焊接端面處容易產(chǎn)生應(yīng)力集中。因此，導(dǎo)致橋殼體1和軸管2的焊接端面的疲勞強度低于橋殼體1和軸管2的其他位置的疲勞強度，從而無法獲得整體疲勞強度較高的組件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過分散橋殼體和軸管的焊接端面的應(yīng)力集中來提高橋殼體和軸管組件的疲勞強度。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種橋殼體與軸管的焊接方法，該方法包括(a)、 分別加工橋殼體的焊接端面和軸管的焊接端面，使得所述橋殼體的焊接端面和所述軸管的焊接端面相互匹配并且不垂直于所述軸管的軸向；以及(b)、使所述軸管的焊接端面和所述橋殼體的焊接端面對準(zhǔn)并焊接。優(yōu)選地，在步驟(a)中，將所述橋殼體的焊接端面和所述軸管的焊接端面加工為平面。優(yōu)選地，所述平面與所述軸管的軸向之間所呈的角度介于0到90度之間。更優(yōu)選地，所述平面與所述軸管的軸向之間所呈的角度介于20到60度之間。優(yōu)選地，在步驟(b)中，沿相互對準(zhǔn)的所述橋殼體的焊接端面和所述軸管的焊接端面的周部焊接形成環(huán)形焊縫。優(yōu)選地，該方法還包括在所述橋殼體的外周焊接法蘭以及在所述橋殼體上安裝后鋼板彈簧座。優(yōu)選地，所述橋殼體的下部留有未與所述法蘭焊接的區(qū)域。本發(fā)明還提供一種橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)，該連接結(jié)構(gòu)包括焊接連接的橋殼體和軸管，其中，所述橋殼體的焊接端面和所述軸管的焊接端面相互匹配且不垂直于所述軸管的軸向。優(yōu)選地，所述橋殼體的焊接端面和所述軸管的焊接端面均為平面。優(yōu)選地，所述平面與所述軸管的軸向之間所呈的角度介于0到90度之間。更優(yōu)選地，所述平面與所述軸管的軸向之間所呈的角度介于20到60度之間。優(yōu)選地，所述連接結(jié)構(gòu)包括沿相互對準(zhǔn)的所述橋殼體的焊接端面和所述軸管的焊接端面的周部焊接形成環(huán)形焊縫。優(yōu)選地，所述連接結(jié)構(gòu)包括焊接在所述橋殼體的外周法蘭以及安裝在所述橋殼體上的后鋼板彈簧座。優(yōu)選地，所述橋殼體的下部留有未與所述法蘭焊接的區(qū)域。通過上述技術(shù)方案，橋殼體和軸管的焊接端面不垂直于軸向，使得應(yīng)力集中能夠分布在多個垂直于軸向的橫截面上，從而分散焊接部位的應(yīng)力集中并且有效地提高了橋殼體和軸管組件的整體疲勞強度。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細(xì)說明。
附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中圖1是說明現(xiàn)有技術(shù)的一種實施方式的橋殼體和軸管的焊接結(jié)構(gòu)的示意圖，其中法蘭一體成型在軸管上；圖2是說明現(xiàn)有技術(shù)的另一種實施方式的橋殼體和軸管的焊接結(jié)構(gòu)的示意圖，其中法蘭通過焊接固定在橋殼體上；圖3是說明本發(fā)明的一種實施方式的橋殼體和軸管的焊接結(jié)構(gòu)的示意圖；圖4是說明圖3的橋殼體和軸管的焊接端面的示意圖；圖5是說明圖3中法蘭與橋殼體焊接端面的示意圖。附圖標(biāo)記說明1 橋殼體Ia 橋殼體的焊接端面2 軸管加軸管的焊接端面3:環(huán)形焊縫4:法蘭4a:法蘭的焊接端面5 后鋼板彈簧座
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。在本發(fā)明中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指參考附圖所示的上、下、左、右；“內(nèi)、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種橋殼體與軸管的焊接方法，該方法包括(a)、分別加工橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面2a，使得所述橋殼體1的焊接端面Ia 和所述軸管2的焊接端面加相互匹配并且不垂直于所述軸管2的軸向；以及(b)、使所述軸管2的焊接端面加和所述橋殼體1的焊接端面Ia對準(zhǔn)并焊接。通過將橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加加工為不垂直于軸向，焊接后能夠使得應(yīng)力集中不會分布在垂直于所述軸向的同一橫截面上，而是分布在多個垂直于軸向的橫截面(即橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加所穿過的多個垂直于軸向的截面)上，從而能夠分散應(yīng)力集中并整體提高橋殼體和軸管組件的疲勞強度。優(yōu)選地，如圖4所示，在步驟(a)中，將所述橋殼體1的焊接端面Ia和所述軸管2的焊接端面加加工為平面。一方面，加工為平面使加工簡單；另一方面，形成為平面的橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加方便后續(xù)的對準(zhǔn)和焊接操作。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，也可以使橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加形成為匹配的曲面，只要該曲面的主要部分不垂直于軸管2的軸向即可。在將所述橋殼體1的焊接端面Ia和所述軸管2的焊接端面加加工為平面的情況下，橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加只要形成為不垂直于軸管2的軸向即可，從而能夠穿過多個垂直于軸向的橫截面，以分散應(yīng)力集中。優(yōu)選地，所述平面與所述軸管2的軸向之間所呈的角度α可以介于0到90度之間。更優(yōu)選地，為了便于加工和焊接， 所述平面與所述軸管2的軸向之間所呈的角度α可以介于20到60度之間。另外，如圖3所示，在步驟(b)中，沿相互對準(zhǔn)的所述橋殼體1的焊接端面Ia和所述軸管2的焊接端面加的周部焊接形成環(huán)形焊縫3。由于橋殼體1的焊接端面Ia和軸管 2的焊接端面加形成為相對于軸向傾斜的平面，因而從橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加所在平面看來，環(huán)形焊縫3實際上形成為橢圓形。在將橋殼體1的焊接端面Ia 和軸管2的焊接端面加形成為曲面(例如包括多個平行的平面部和連接該多個平面部的連接部)的情況下，環(huán)形焊縫3不再是橢圓形，而是立體的彎曲形狀。此外，本發(fā)明的方法還可以包括在所述橋殼體1的外周焊接法蘭4以及在所述橋殼體1上的安裝后鋼板彈簧座5。其中，法蘭4和后鋼板彈簧座5為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的零部件，在此不做詳細(xì)說明。優(yōu)選地，如圖3和圖5所示，所述橋殼體1的下部留有未與所述法蘭4焊接的區(qū)域。 換言之，由于橋殼體1的受力特征為上部受壓且下部受拉，雖然法蘭4套焊在橋殼體1的外部，但本實施方式在橋殼體1的下部留有未與法蘭4焊接的區(qū)域，使得焊接部位不包括法蘭 4與橋殼體1相接觸的環(huán)形帶的下部區(qū)域(也可以是下半部區(qū)域)，以免受拉的下部施焊后的焊縫組織與法蘭4和橋殼體1的組織不同而產(chǎn)生應(yīng)力集中源，從而產(chǎn)生應(yīng)力集中，降低橋殼體1和軸管2的組件的疲勞壽命。雖然圖3和圖5所示的實施方式中，法蘭的焊接端面 4a占據(jù)了法蘭4與橋殼體1相接觸的環(huán)形帶的大半部分，橋殼體1的下部留有的未焊接的區(qū)域則占據(jù)了所述環(huán)形帶的小半部分，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，也可以使法蘭的焊接端面如和未焊接的區(qū)域各自占據(jù)所述環(huán)形帶的一半。優(yōu)選地，所述未焊接的區(qū)域占法蘭4與橋殼體1相接觸的環(huán)形帶的1/6-1/2。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供一種橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)，該連接結(jié)構(gòu)包括焊接連接的橋殼體1和軸管2，其中，所述橋殼體1的焊接端面Ia和所述軸管2的焊接端面 2a相互匹配且不垂直于所述軸管2的軸向。通過使橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加形成為不垂直于軸向，焊接后能夠使得應(yīng)力不會集中分布在垂直于所述軸向的同一橫截面上，而是分布在多個垂直于軸向的橫截面(即橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加所穿過的多個垂直于軸向的截面)上，從而能夠分散應(yīng)力集中并整體提高橋殼體和軸管組件的疲勞強度。優(yōu)選地，所述橋殼體1的焊接端面Ia和所述軸管2的焊接端面加均為平面。一方面，可以使加工簡單；另一方面，形成為平面的橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加便于對準(zhǔn)和焊接。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，也可以使橋殼體1的焊接端面Ia 和軸管2的焊接端面加形成為匹配的曲面，只要該曲面的主要部分不垂直于軸管2的軸向即可。在將所述橋殼體1的焊接端面Ia和所述軸管2的焊接端面加形成為平面的情況下，橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加只要形成為不垂直于軸管2的軸向即可，從而能夠穿過多個垂直于軸向的橫截面，以分散應(yīng)力集中。優(yōu)選地，所述平面與所述軸管2的軸向之間所呈的角度α介于0到90度之間。更優(yōu)選地，所述平面與所述軸管2的軸向之間所呈的角度α介于20到60度之間，以便加工和焊接。另外，如圖3所示，所述連接結(jié)構(gòu)包括沿相互對準(zhǔn)的所述橋殼體1的焊接端面Ia 和所述軸管2的焊接端面加的周部焊接形成環(huán)形焊縫3。由于橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加形成為相對于軸向傾斜的平面，因而從橋殼體1的焊接端面Ia和軸管2的焊接端面加所在平面看來，環(huán)形焊縫3實際上形成為橢圓形。另外，所述連接結(jié)構(gòu)還可以包括焊接在所述橋殼體1的外周法蘭4以及安裝在所述橋殼體1上的后鋼板彈簧座5。其中，法蘭4和后鋼板彈簧座5為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的零部件，在此不做詳細(xì)說明。優(yōu)選地，如圖3和圖5所示，所述橋殼體1的下部留有未與所述法蘭4焊接的區(qū)域。 由于橋殼體1的受力特征為上部受壓且下部受拉，雖然法蘭4套焊在橋殼體1的外部，但本實施方式在橋殼體1的下部留有未與法蘭4焊接的區(qū)域，使得焊接部位不包括法蘭4與橋殼體1相接觸的環(huán)形帶的下部區(qū)域(也可以是下半部區(qū)域)，以免受拉的下部施焊后的焊縫組織與法蘭4和橋殼體1的組織不同而產(chǎn)生應(yīng)力集中源，從而產(chǎn)生應(yīng)力集中，降低橋殼體1 和軸管2的組件的疲勞壽命。雖然圖3和圖5所示的實施方式中，法蘭的焊接端面如占據(jù)了法蘭4與橋殼體1相接觸的環(huán)形帶的大半部分，橋殼體1的下部留有的未焊接的區(qū)域則占據(jù)了所述環(huán)形帶的小半部分，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，也可以使法蘭的焊接端面如和未焊接的區(qū)域各自占據(jù)所述環(huán)形帶的一半。優(yōu)選地，所述未焊接的區(qū)域占法蘭4與橋殼體1相接觸的環(huán)形帶的1/6-1/2。以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種橋殼體與軸管的焊接方法，該方法包括(a)、分別加工橋殼體(1)的焊接端面(Ia)和軸管( 的焊接端面(加)，使得所述橋殼體(1)的焊接端面(Ia)和所述軸管O)的焊接端面Oa)相互匹配并且不垂直于所述軸管 ⑵的軸向；以及(b)、將所述軸管( 的焊接端面Oa)和所述橋殼體(1)的焊接端面(Ia)對準(zhǔn)并焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋殼體與軸管的焊接方法，其中，在步驟(a)中，將所述橋殼體(1)的焊接端面(Ia)和所述軸管O)的焊接端面Oa)加工為平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橋殼體與軸管的焊接方法，其中，所述平面與所述軸管(2)的軸向之間所呈的角度(α)介于O到90度之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橋殼體與軸管的焊接方法，其中，所述平面與所述軸管(2)的軸向之間所呈的角度(α)介于20到60度之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橋殼體與軸管的焊接方法，其中，在步驟(b)中，沿相互對準(zhǔn)的所述橋殼體(1)的焊接端面(Ia)和所述軸管O)的焊接端面Oa)的周部焊接形成環(huán)形焊縫⑶。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的橋殼體與軸管的焊接方法，其中，該方法還包括在所述橋殼體(1)的外周焊接法蘭以及在所述橋殼體(1)上的安裝后鋼板彈簧座 ⑶。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的橋殼體與軸管的焊接方法，其中，所述橋殼體(1)的下部留有未與所述法蘭(4)焊接的區(qū)域。
8.一種橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)，該連接結(jié)構(gòu)包括焊接連接的橋殼體(1)和軸管0)， 其特征在于，所述橋殼體⑴的焊接端面(Ia)和所述軸管⑵的焊接端面Oa)相互匹配且不垂直于所述軸管O)的軸向。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述橋殼體(1)的焊接端面 (Ia)和所述軸管O)的焊接端面Oa)均為平面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述平面與所述軸管(2) 的軸向之間所呈的角度(α)介于O到90度之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述平面與所述軸管(2) 的軸向之間所呈的角度(α)介于20到60度之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述連接結(jié)構(gòu)包括沿相互對準(zhǔn)的所述橋殼體⑴的焊接端面(Ia)和所述軸管(2)的焊接端面Oa)的周部焊接形成環(huán)形焊縫⑶。
13.根據(jù)權(quán)利要求8-12中任意一項所述的橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述連接結(jié)構(gòu)包括焊接在所述橋殼體(1)的外周法蘭以及安裝在所述橋殼體(1)上的后鋼板彈簧座(5)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)，其中，所述橋殼體(1)的下部留有未與所述法蘭(4)焊接的區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種橋殼體與軸管的焊接方法，該方法包括(a)、分別加工橋殼體的焊接端面和軸管的焊接端面，使得所述橋殼體的焊接端面和所述軸管的焊接端面相互匹配并且不垂直于所述軸管的軸向；以及(b)、使所述軸管的焊接端面和所述橋殼體的焊接端面對準(zhǔn)并焊接。本發(fā)明還提供一種橋殼體與軸管的連接結(jié)構(gòu)，該連接結(jié)構(gòu)包括焊接連接的橋殼體和軸管，其中，所述橋殼體的焊接端面和所述軸管的焊接端面相互匹配且不垂直于所述軸管的軸向。通過上述技術(shù)方案，橋殼體和軸管的焊接端面不垂直于軸向，使得應(yīng)力能夠分布在多個垂直于軸向的橫截面上，從而分散焊接部位的應(yīng)力集中并且有效地提高了橋殼體和軸管組件的整體疲勞強度。
文檔編號B23K33/00GK102350596SQ201110236578
公開日2012年2月15日 申請日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者羅楠, 談智輝 申請人:湖南中聯(lián)重科車橋有限公司