[實用新型]一種鋁合金型材結構

有效

• 申請號: 201521081261.7
• 申請日: 2015-12-23
• 公開（公告）號: CN205265196U
• 公開（公告）日: 2016-05-25
• 發明（設計）人: 康樹峰;王忠順
• 申請（專利權）人: 深圳市沃爾核材股份有限公司;深圳市沃爾特種線纜有限公司;常州市沃爾核材有限公司;樂庭電線工業（惠州）有限公司;惠州樂庭電子線纜有限公司
• 主分類號: H02G5/02
• 分類號: H02G5/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于母線槽用途的鋁合金型材設計制造領域，具體涉及一種鋁合金型 材的優化結構。

背景技術

自鋁合金型材問世之日起，針對航空航天、汽車運輸、軌道交通、船舶潛艇、建筑裝 修以及電力傳輸等各個領域的不同用途，人們總是在不斷地追求鋁合金型材結構的優化設 計，以期在單位長度用料量相同的前提下使型材的剛度達到最大，從而擴充用途、提高應用 可靠性和降低成本。如今，研究鋁合金型材結構較為活躍的領域之一是母線槽配件的設計， 其特點表現為型材結構設計變化大、尺寸比例變量多、總體結構由單件向多件拼合化方向 發展。

特殊地，對超高層建筑、大型工廠以及軍事基地而言，其電能輸送都涉及線束眾 多、超強密度電流的供給與分配難題，如果僅靠電線電纜的連接分配是極不可靠的，也幾乎 不可能，由此早在上世紀50年代前后由美國發明的一套“Bus-Way-System（母線槽）”的傳導 方案很好地解決了這個難題。經過半個多世紀的不斷改進，母線槽配件在結構和材料等各 個細節技術上都日趨完善，尤其是用于母線槽外殼、接駁管的金屬型材，其結構總是在不斷 地優化或變化之中，諸如中國專利CN2749154Y、CN2899217Y、CN103036182A、CN201051637Y、 CN201853988U、CN2275295Y、CN101098071A都對構成母線槽外殼的蓋板和側板等金屬型材 的結構作了不同程度的改進。

但是，面對日益增長的性價比需求，構成母線槽配件的金屬型材產品和技術仍然 存在許多技術上的改進空間。

例如，將母線槽外殼的鋼材改為鋁鎂合金，使單位長度的重量減輕了近60%，使母 線槽配件的制造、運輸、安裝和運行成本顯著降低，而對于向大跨度、減少安裝支點為發展 方向的母線槽構件而言，由于鋁鎂合金強度與鋼材相比有所下降，反過來又需要增加母線 槽構件的壁厚來提高強度和剛度。

因此，有必要發明一系列結構和尺寸比例關系優化的鋁合金型材，以解決大跨度、 少支點母線槽需要大幅度增加壁厚的問題。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種用于大跨度、少支點的鋁合金型材優化結構，并 在保證母線槽配件有足夠強度、剛度和可靠性的前提下，使單位長度的材料用量最少化。

為達上述目的，本實用新型的一種鋁合金型材結構，包括：基板、組合槽、棱筋，組 合槽、棱筋的伸展方向與基板長度方向平行，組合槽分布在基板兩側的邊沿與基板構成整 體，棱筋分布在基板的上平面或下平面、或同時分布在上平面和下平面與基板構成整體，基 板、組合槽、棱筋共同構成左右對稱的受到結構和尺寸比例控制的整體異形件。

進一步地，所述基板的橫切面結構為矩形、梯形的任意一種或兩種的組合體，或者 多于兩個矩形與多于兩個梯形的組合體。

進一步地，所述組合槽的橫切面結構由至少一對凸形空心槽組合而成或更優選一 對大的凸形甲空心槽和一對小的凸形乙空心槽組合而成，組合槽對稱分布在基板兩側的邊 沿與基板聯接成為整體，包圍空心槽內腔的殼體壁厚為相等或不相等，在一對或多于一對 大的凸形甲空心槽與一對或多于一對小的凸形乙空心槽的情況下，相鄰的兩個凸形空心槽 開口的方向是互相垂直的。

進一步地，所述棱筋的橫切面結構為弧形、波浪形、三角形、矩形、梯形的任意一種 或其中二至五種的組合體構成的單條棱筋或多于兩條棱筋的陣列。

進一步地，所述結構和尺寸比例控制包括：基板中軸區厚度δ₁和基板邊沿區厚度 δ₂、基板中軸區寬度A₁和基板邊沿區寬度A₂、單條棱筋或多于兩條棱筋的陣列寬度C₁、組合 槽寬度B₁和相鄰的空心槽寬度B₂、相鄰兩個空心槽內腔寬度D₁和D₂、相鄰兩個空心槽開口寬 度E₁和E₂、相鄰兩個空心槽內腔深度F₁和F₂,其中——

δ₂與δ₁之比為0.62～1.38倍或更優選為1.0±0.2倍；

A₁與A₂之比為0～1.38倍或更優選為0.62±0.2倍；