一种梁搭接加强结构和后围白车身梁的制作方法

1.本发明涉及商用车白车身梁技术领域，具体涉及一种梁搭接加强结构和后围白车身梁。


背景技术：

2.白车身是商用车驾驶室主要承力结构，作为保证驾驶成员生存空间，和保证驾驶室人员安全的重要结构，而梁结构又是其中的关键承力零件之一，所以梁的结构的强度关系到驾驶室的安全性能保障。目前白车身结构有板式和梁式或板梁结合的形式，梁式结构主要靠形成框架结构来保障白车身的强度，梁的受力传导路径是否最优，影响到梁结构的整体强度。
3.为保障驾驶乘员的安全性，法规要求驾驶室对成员的保护作用日益严格，如模拟车辆翻滚的侧打击和顶压法规要求，就需要驾驶室能承受侧面和顶面较大的打击力，而保证驾驶员有足够的生存空间。
4.白车身梁在设计的过程中，会有一些横梁两侧均设置纵梁的情况，为了保证连接强度，会在两侧纵梁上与横梁的搭接处设置一个搭接部，但是横梁的宽度有限，所以会将横梁两侧的纵梁交错设置，但是，现有技术中横梁两侧的纵梁交错设置，会导致一侧纵梁受的纵向力，传递到另一侧时，横梁会受到很大的剪切力，导致力传导路径不够优化，增加梁受力而易变形。


技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种梁搭接加强结构和后围白车身梁，能够解决现有技术中横梁两侧的纵梁交错设置，会导致一侧纵梁受的纵向力，传递到另一侧时，横梁会受到很大的剪切力，导致力传导路径不够优化，增加梁受力而易变形的问题。
6.为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
7.本发明提供一种梁搭接加强结构，包括：
8.主连接板；
9.第一限位件和第二限位件，其间隔设置在所述主连接板的一侧，用于卡设在第一纵梁的两侧，采用焊接连接；
10.第三限位件和第四限位件，其间隔设置在所述主连接板的一侧，用于卡设在与所述第一纵梁位于同一轴线上第二纵梁的两侧；以及
11.所述第一限位件和第三限位件还用于卡设在横梁的两侧，并卡设在所述第一纵梁和第二纵梁一侧的伸出的第一连接件上；所述第二限位件和第四限位件还用于卡设在所述横梁的两侧，并卡设在所述第一纵梁和第二纵梁另一侧的伸出的第二连接件上。
12.在一些可选的方案中，所述第一限位件、第二限位件、第三限位件和第四限位件均呈l型。
13.在一些可选的方案中，呈l型的所述第一限位件、第二限位件、第三限位件和第四限位件在弯折处呈弧形。
14.在一些可选的方案中，还包括加强连接件，其用于设置在所述第一纵梁或第二纵梁的凹槽内，以连接所述第一纵梁和横梁，或者第二纵梁和横梁。
15.在一些可选的方案中，所述加强连接件包括：
16.横向连接板，其用于连接所述横梁的一侧；
17.纵向连接板，其设于所述横向连接板一端，且与所述横向连接板相互垂直，用于连接所述第一纵梁或第二纵梁的底板。
18.在一些可选的方案中，所述加强连接件还包括两块侧向连接板，其分别设于所述横向连接板的两侧，并与所述横向连接板相互垂直，用于连接所述第一纵梁或第二纵梁的侧板。
19.在一些可选的方案中，所述纵向连接板上设有螺栓孔，所述纵向连接板与所述第一纵梁或第二纵梁的底板通过螺栓连接。
20.在一些可选的方案中，所述主连接板上设有卡槽，用于卡设所述横梁，所述第一限位件和第二限位件位于所述卡槽的一侧，所述第三限位件和第四限位件位于所述卡槽的另一侧。
21.另一方面，本发明还提供一种后围白车身梁，包括上述的梁搭接加强结构。
22.在一些可选的方案中，该后围白车身梁还包括：
23.横梁，其设有所述主连接板的一侧，所述第一限位件和第二限位件位于所述横梁的一侧，所述第三限位件和第四限位件位于所述横梁的另一侧；
24.第一纵梁，其设于所述横梁的一侧，并卡设在所述第一限位件和第二限位件之间；
25.第二纵梁，其设于所述横梁的另一侧，并与所述第一纵梁位于同一轴线上，并卡设在所述第三限位件和第四限位件之间。
26.与现有技术相比，本发明的优点在于：本方案使第一纵梁和第二纵梁位于同一轴线上，并且将第一纵梁和第二纵梁搭接在横梁两侧的梁搭接加强结构也不会使横梁的厚度增加，导致干涉其他部件的设置，避免了一侧纵梁受的纵向力，传递到另一侧时，横梁会受到很大的剪切力，容易破坏横梁的问题。另外，当第一纵梁或者第二纵梁中任一一根纵梁受到横向力的时候，可以通过该梁搭接加强结构传递到另一纵梁上，两根纵梁可以同时受力，因此第一纵梁和第二纵梁的横向抗冲击的能力均得到了一定的提升。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，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技术的一些实施例，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。
28.图1为本发明实施例中现有技术横梁纵梁搭接的结构示意图；
29.图2为本发明实施例中梁搭接加强结构的结构示意图；
30.图3为本发明实施例中加强梁结构的正向结构示意图；
31.图4为本发明实施例中加强梁结构的后向结构示意图；
32.图5为本发明实施例中加强梁结构的爆炸视图；
33.图6为本发明实施例中加强连接件的结构示意图。
34.图中：1、主连接板；11、卡槽；12、螺孔；21、第一限位件；22、第二限位件；23、第三限位件；24、第四限位件；31、第一纵梁；32、第二纵梁；4、横梁；5、加强连接件；51、横向连接板；52、纵向连接板；53、侧向连接板；54、螺栓；55、螺母；61、第一连接件；62、第二连接件。
具体实施方式
35.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
36.以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。
37.如图1所示，现有技术中现搭接结构为了使分段的纵梁与横梁4搭接后有较好的连接强度，所以会在第一纵梁31和第二纵梁32上与横梁的搭接处设置一个搭接部，为了保证抗拉强度，所以搭接处需要能够容纳足够多的焊点，这样就需要设置一个较长的搭接部。但是横梁的宽度有限，将搭接部设计较长的话，两侧搭接部的长度会超过横梁宽度的一半，若将横梁两侧的纵梁设置在同一条轴线上时，两侧的纵梁上设置的搭接部会相互干涉，影响焊接强度，并且会影响横梁的厚度，所以会将横梁两侧的纵梁交错设置，但是这样的设计会导致一侧纵梁受的纵向力，传递到另一侧时，横梁会受到很大的剪切力，容易破坏横梁。
38.如图2-图5所示，本发明提供一种梁搭接加强结构，包括：主连接板1、第一限位件21、第二限位件22、第三限位件23和第四限位件24。
39.其中，第一限位件21和第二限位件22，其间隔设置在主连接板1的一侧，用于卡设在第一纵梁31的两侧；第三限位件23和第四限位件24间隔设置在主连接板1的一侧，用于卡设在与第一纵梁31位于同一轴线上第二纵梁32的两侧；并且，第一限位件21和第三限位件23还用于卡设在横梁4的两侧，并卡设在第一纵梁31和第二纵梁32一侧的伸出的第一连接件61上；第二限位件22和第四限位件24还用于卡设在横梁4的两侧，并卡设在第一纵梁31和第二纵梁32另一侧的伸出的第二连接件62上。
40.本方案中，通过主连接板1上设置的第一限位件21、第二限位件22、第三限位件23和第四限位件24，与第一纵梁31和第二纵梁32一侧伸出的第一连接件61，以及在第一纵梁31和第二纵梁32另一侧伸出的第二连接件62配合，将位于同一轴线上的第一纵梁31和第二纵梁32卡设在横梁4的两侧，这样的设计可使第一纵梁31和第二纵梁32位于同一轴线上，并且将第一纵梁31和第二纵梁32搭接在横梁4两侧的梁搭接加强结构也不会使横梁4的厚度增加，导致干涉其他部件的设置，避免了一侧纵梁受的纵向力，传递到另一侧时，横梁会受到很大的剪切力，容易破坏横梁的问题。
41.另外，第一限位件21和第二限位件22分别与第一纵梁31两侧的第一连接件61和第二连接件62通过焊接的形式与横梁4连接，第三限位件23和第四限位件24分别与第二纵梁32两侧的第一连接件61和第二连接件62通过焊接的形式与横梁4连接，当第一纵梁31或者第二纵梁32中任一一根纵梁受到横向力的时候，可以通过该梁搭接加强结构传递到另一纵梁上，两根纵梁可以同时受力，因此第一纵梁31和第二纵梁32的横向抗冲击的能力均得到
了一定的提升。
42.并且，当第一纵梁31受到轴向的拉力时，由于第一限位件21和第二限位件22分别与第一纵梁31两侧的第一连接件61和第二连接件62通过焊接的形式与横梁4连接，第一限位件21和第二限位件22可以承受一定的拉力，另外，由于第三限位件23和第四限位件24分别与对侧的第二纵梁32两侧的第一连接件61和第二连接件62通过焊接的形式与横梁4连接，并且第三限位件23和第四限位件24设置在横梁4的另一侧，所以第一纵梁31受到轴向的拉力时，可以通过主连接板1传递后，再通过第三限位件23和第四限位件24将力传递到横梁4上，并且主连接板1、第一限位件21、第二限位件22、第三限位件23和第四限位件24为锻压件，是一个整体，第一纵梁31受到轴向的拉力时，传递到第三限位件23和第四限位件24上时，第三限位件23和第四限位件24与主连接板1产生结构内应力，也比焊接连接形式的抗拉性能要好。以此类推，当第二纵梁32收到轴向的拉力时，也会产生同样的效果。
43.如图2和图3所示，在一些可选的实施例中，第一限位件21、第二限位件22、第三限位件23和第四限位件24均呈l型。
44.在本实施例中，主连接板1呈十字架形，第一限位件21、第二限位件22、第三限位件23和第四限位件24分别设置在呈十字架形主连接板1的四个角上，在主连接板1的一侧形成一个十字形的通道。
45.其中，横梁4卡设在横向的通道内，第一纵梁31和第二纵梁32卡设在与横梁4垂直的通道内。
46.在一些可选的实施例中，呈l型的第一限位件21、第二限位件22、第三限位件23和第四限位件24在弯折处呈弧形。
47.在本实施例中，呈l型的第一限位件21、第二限位件22、第三限位件23和第四限位件24均包括两块限位板，且两块限位板之间相互垂直，并呈弧形过渡，两块限位板的一侧设在主连接板1上，另一侧设有加强板，并且所有的限位板、加强板与主连接板1之间一体成型。第一限位件21其中一个限位板卡设在第一纵梁31的一侧，另一限位板卡设在横梁4的一侧，并将第一纵梁31的第一连接件61卡设在横梁4与该限位板之间，并通过焊接的形式连接；第二限位件22的其中一个限位板卡设在第一纵梁31的另一侧，另一限位板卡设在横梁4的一侧，并将第一纵梁31的第二连接件62卡设在横梁4与该限位板之间，并通过焊接的形式连接；第三限位件23的其中一个限位板卡设在第二纵梁32的一侧，另一限位板卡设在横梁4的另一侧，并将第二纵梁32的第一连接件61卡设在横梁4与该限位板之间，并通过焊接的形式连接；第四限位件24的其中一个限位板卡设在第二纵梁32的另一侧，另一限位板卡设在横梁4的另一侧，并将第二纵梁32的第二连接件62卡设在横梁4与该限位板之间，并通过焊接的形式连接。
48.如图4、图5和图6所示，在一些可选的实施例中，该梁搭接加强结构还包括加强连接件5，其用于设置在第一纵梁31或第二纵梁32的凹槽内，以连接第一纵梁31和横梁4，或者第二纵梁32和横梁4。
49.在本实施例中，第一纵梁31或第二纵梁32均呈凹槽状，并呈几字形，在第一纵梁31或第二纵梁32的凹槽内设置加强连接件5，用来连接第一纵梁31和横梁4，或者第二纵梁32和横梁4，可以提高第一纵梁31或第二纵梁32的抗拉强度。并且第一纵梁31或第二纵梁32的凹槽内均设置该加强连接件5后，搭配主连接板1和其上设置的第一限位件21、第二限位件
22、第三限位件23和第四限位件24，在第一纵梁31或第二纵梁32受到横向冲击力时，可以通过主连接板1和其上设置的第一限位件21、第二限位件22、第三限位件23和第四限位件24，将受到的横向冲击力传递到另一纵梁上，两根纵梁可以同时受力，因此第一纵梁31和第二纵梁32的纵向抗冲击的能力均能得到了一定的提升。
50.在一些可选的实施例中，加强连接件5包括：横向连接板51和纵向连接板52。
51.其中，横向连接板51用于连接横梁4的一侧；纵向连接板52，设于横向连接板51一端，且与横向连接板51相互垂直，用于连接第一纵梁31或第二纵梁32的底板。
52.在本实施例中，第一纵梁31或第二纵梁32均包括底板，以及设置在底板两侧并与底板基本垂直的侧板。横向连接板51与横梁4的一侧，通过焊接的形式连接，纵向连接板52与连接第一纵梁31或第二纵梁32的底板通过焊接的形式连接，或者通过螺栓的形式连接。
53.本例中，通过横向连接板51和纵向连接板52将第一纵梁31或第二纵梁32与横梁4连接，可以提高第一纵梁31或第二纵梁32的横向抗冲击能力。
54.在一些可选的实施例中，加强连接件5还包括两块侧向连接板53，其分别设于横向连接板51的两侧，并与横向连接板51相互垂直，用于连接第一纵梁31或第二纵梁32的侧板。
55.在本实施例中，加强连接件5的横向连接板51、纵向连接板52和两块侧向连接板53是一体成型制成，在第一纵梁31或第二纵梁32的凹槽内设置加强连接件5，通过横向连接板51和纵向连接板52将第一纵梁31或第二纵梁32与横梁4连接，在通过侧向连接板53与第一纵梁31或第二纵梁32的侧板以焊接的形式连接，可以提高第一纵梁31或第二纵梁32与横梁4之间连接处的强度。
56.在一些可选的实施例中，纵向连接板52上设有螺栓孔，纵向连接板52与第一纵梁31或第二纵梁32的底板通过螺栓54连接。
57.在本实施例中，第一纵梁31和第二纵梁32竖向设置，第一纵梁31位于第二纵梁32的上方，由于第二纵梁32位于司乘所在位置，需要更好的强度设计。因此，本例中，第一纵梁31的凹槽内设有加强连接件5，加强连接件5的纵向连接板52设有螺栓孔，与之对应的，主连接板1上也设有对应的螺孔12，加强连接件5的纵向连接板52、主连接板1与第一纵梁31的底板通过螺栓54配合螺母55的方式连接；第二纵梁32的凹槽内不设置加强连接件5。但是第三限位件23和第四限位件24卡设在第二纵梁32两侧的限位板长度，比第一纵梁31或第二纵梁32卡设在第一纵梁31两侧的限位板长度长。第三限位件23和第四限位件24卡设在第二纵梁32两侧的限位板可以通过更多的焊点与第二纵梁32连接，以提高第三限位件23和第四限位件24卡设在第二纵梁32两侧的限位板与第二纵梁32的连接强度，并且提高了第二纵梁32与横梁4之间连接处的强度。
58.再次参见图2所示，在一些可选的实施例中，主连接板1上设有卡槽11，用于卡设横梁4，第一限位件21和第二限位件22位于卡槽11的一侧，第三限位件23和第四限位件24位于卡槽11的另一侧。
59.在本实施例中，将横梁4卡设在主连接板1上设置的卡槽11内，并通过焊接的形式连接，当一侧的第一纵梁31或者第二纵梁32轴向的拉力时，或者受到横向的冲击力时，有利于通过主连接板1、横梁4以及第一限位件21、第二限位件22、第三限位件23和第四限位件24，传递到另一侧的纵梁上。
60.如图2至图5所示，本发明还提供一种后围白车身梁，包括上述梁搭接加强结构。
61.在一些可选的实施例中，该后围白车身梁还包括：横梁4、第一纵梁31和第二纵梁32。
62.横梁4设有主连接板1的一侧，第一限位件21和第二限位件22位于横梁4的一侧，第三限位件23和第四限位件24位于横梁4的另一侧。
63.第一纵梁31设于横梁4的一侧，并卡设在第一限位件21和第二限位件22之间，第一纵梁31与横梁4连接端的两侧分别设有伸出的第一连接件61和第二连接件62，第一纵梁31的第一连接件61和第二连接件62分别卡设在第一限位件21和第二限位件22与横梁4之间。
64.第二纵梁32设于横梁4的另一侧，并与第一纵梁31位于同一轴线上，并卡设在第三限位件23和第四限位件24之间，第二纵梁32与横梁4连接端的两侧同样分别设有伸出的第一连接件61和第二连接件62，第二纵梁32的第一连接件61和第二连接件62分别卡设在第三限位件23和第四限位件24与横梁4之间。本例中，第一连接件61和第二连接件62均为与第一纵梁31或者第二纵梁32轴线方向垂直的连接板。
65.综上所述，第一纵梁31和第二纵梁32一侧均设置伸出的第一连接件61，第一纵梁31和第二纵梁32另一侧均设置伸出的第二连接件62，并且第一纵梁31的第一连接件61和第二连接件62分别卡设在第一限位件21和第二限位件22与横梁4之间；第二纵梁32的第一连接件61和第二连接件62分别卡设在第三限位件23和第四限位件24与横梁4之间。这样的设计可使第一纵梁31和第二纵梁32位于同一轴线上，并且将第一纵梁31和第二纵梁32搭接在横梁4两侧的梁搭接加强结构也不会使横梁4的厚度增加，导致干涉其他部件的设置，避免了一侧纵梁受的纵向力，传递到另一侧时，横梁会受到很大的剪切力，容易破坏横梁的问题。
66.另外，第一限位件21和第二限位件22分别与第一纵梁31两侧的第一连接件61和第二连接件62通过焊接的形式与横梁4连接，第三限位件23和第四限位件24分别与第二纵梁32两侧的第一连接件61和第二连接件62通过焊接的形式与横梁4连接，当第一纵梁31或者第二纵梁32中任一一根纵梁受到横向力的时候，可以通过该梁搭接加强结构传递到另一纵梁上，两根纵梁可以同时受力，因此第一纵梁31和第二纵梁32的横向抗冲击的能力均得到了一定的提升。
67.并且，当第一纵梁31受到轴向的拉力时，由于第一限位件21和第二限位件22分别与第一纵梁31两侧的第一连接件61和第二连接件62通过焊接的形式与横梁4连接，第一限位件21和第二限位件22可以承受一定的拉力，另外，由于第三限位件23和第四限位件24分别与对侧的第二纵梁32两侧的第一连接件61和第二连接件62通过焊接的形式与横梁4连接，并且第三限位件23和第四限位件24设置在横梁4的另一侧，所以第一纵梁31受到轴向的拉力时，可以通过主连接板1传递后，再通过第三限位件23和第四限位件24将力传递到横梁4上，并且主连接板1、第一限位件21、第二限位件22、第三限位件23和第四限位件24为锻压件，是一个整体，第一纵梁31受到轴向的拉力时，传递到第三限位件23和第四限位件24上时，第三限位件23和第四限位件24与主连接板1产生结构内应力，也比焊接连接形式的抗拉性能要好。以此类推，当第二纵梁32收到轴向的拉力时，也会产生同样的效果。
68.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本
申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
69.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
70.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。