本發(fā)明涉及復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材，具體而言，涉及一種復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材。

背景技術(shù)：

1、相關(guān)技術(shù)中，單個(gè)型材的承載能力有限，無法滿足一些特殊工況的要求。如何設(shè)計(jì)一種截面更小且強(qiáng)度更高的復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材，是目前亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決或改善單個(gè)型材的承載能力有限，無法滿足一些特殊工況要求的技術(shù)問題，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材，包括外結(jié)構(gòu)型材和至少一個(gè)第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材。外結(jié)構(gòu)型材沿第一方向設(shè)有第一空腔，第一方向?yàn)閺?fù)合空心結(jié)構(gòu)型材的長度方向。第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材沿第一方向設(shè)于第一空腔內(nèi)。在第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的數(shù)量為一個(gè)的情況下，第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁與第一空腔的腔壁相抵，第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材與外結(jié)構(gòu)型材通過激光穿透焊的方式相對固定，且第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材與外結(jié)構(gòu)型材之間的第一焊縫為至少兩條。在第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的數(shù)量為至少兩個(gè)的情況下，至少兩個(gè)第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材在第一空腔內(nèi)并排設(shè)置，每個(gè)第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁均與第一空腔的腔壁相抵，第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材與外結(jié)構(gòu)型材通過激光穿透焊的方式相對固定，且第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材與外結(jié)構(gòu)型材之間的第一焊縫為至少兩條；兩個(gè)相鄰的第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁相抵，兩個(gè)相鄰的第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材通過激光穿透焊的方式相對固定，兩個(gè)相鄰的第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材之間的第二焊縫為至少一條。

3、本發(fā)明旨在提供一種復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材，至少一個(gè)第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材設(shè)于外結(jié)構(gòu)型材的第一空腔內(nèi)，這種設(shè)計(jì)方式，能夠?qū)崿F(xiàn)相同強(qiáng)度下截面更小，并且相同截面下強(qiáng)度更高，適用范圍更廣，可以滿足一些特殊工況的要求。此外，相鄰的結(jié)構(gòu)型材之間（第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材與外結(jié)構(gòu)型材之間，以及兩個(gè)相鄰的第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材之間）的接觸方式為線接觸，并且通過激光穿透焊的方式相連，這種設(shè)計(jì)方式能夠確保相鄰的結(jié)構(gòu)型材之間的連接強(qiáng)度，提高復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材的承載能力，并且復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更高。

4、另外，本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案還可以具有如下附加技術(shù)特征：

5、在一些技術(shù)方案中，可選地，第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材沿第一方向設(shè)有第二空腔。復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材還包括至少一個(gè)第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材。第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材沿第一方向設(shè)于第二空腔內(nèi)，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁與第二空腔的腔壁相抵，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材與第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材通過激光穿透焊的方式相對固定，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材與第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材之間的第三焊縫為至少兩條。

6、在該技術(shù)方案中，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材為至少一個(gè)，即第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的數(shù)量可以是一個(gè)、兩個(gè)或者多個(gè)，考慮到空間布局、復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及承載能力、材料成本等因素，對第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材進(jìn)行靈活設(shè)置。

7、第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材沿第一方向設(shè)于第二空腔內(nèi)。換言之，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材設(shè)于第二空腔內(nèi)，并且第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材沿第一方向（復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材的長度方向）設(shè)置。可選地，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的長度方向與第一方向一致。

8、需要說明的是，在對第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材和第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材進(jìn)行激光穿透焊之前，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁與第二空腔的腔壁相抵，并且接觸方式為線接觸（以線和線接觸的方式相抵）。

9、對第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁與第二空腔的腔壁之間相抵的線進(jìn)行激光穿透焊，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁與第二空腔的腔壁之間接觸的位置熔合在一起，形成第三焊縫。

10、需要強(qiáng)調(diào)的是，第三焊縫的數(shù)量為至少兩條，確保經(jīng)過激光穿透焊之后，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材與第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材相對固定。

11、通過在第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的第二空腔內(nèi)設(shè)置第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材在相同強(qiáng)度下截面更小，并且相同截面下強(qiáng)度更高，適用范圍更廣，可以滿足一些特殊工況的要求。

12、在一些技術(shù)方案中，可選地，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的數(shù)量小于第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的數(shù)量，內(nèi)部設(shè)有第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材，與內(nèi)部未設(shè)有第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材間隔設(shè)置。

13、在該技術(shù)方案中，內(nèi)部設(shè)有第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材（第二空腔內(nèi)設(shè)有第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材）的第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材，與內(nèi)部未設(shè)有第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材（第二空腔內(nèi)未設(shè)有第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材）的第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材間隔設(shè)置。換言之，第二空腔內(nèi)設(shè)有第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材不相鄰。

14、這種設(shè)計(jì)方式，能夠在提高復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及承載能力的同時(shí)，優(yōu)化空間布局，控制材料成本。

15、在一些技術(shù)方案中，可選地，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的數(shù)量與第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的數(shù)量一致，每個(gè)第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材均設(shè)于一個(gè)對應(yīng)的第二空腔內(nèi)。

16、在該技術(shù)方案中，每個(gè)第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的內(nèi)部均設(shè)有一個(gè)第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材，這種設(shè)計(jì)方式，有利于提高復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及承載能力。

17、在一些技術(shù)方案中，可選地，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的數(shù)量大于第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的數(shù)量，至少一個(gè)第二空腔內(nèi)設(shè)有至少兩個(gè)第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材，和/或至少一個(gè)第二空腔內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材。

18、在該技術(shù)方案中，由于第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的數(shù)量大于第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的數(shù)量，每個(gè)第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的內(nèi)部（第二空腔內(nèi)）均設(shè)有至少一個(gè)第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材，并且有些第二空腔內(nèi)（至少一個(gè)第二空腔內(nèi)）設(shè)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材，這種設(shè)計(jì)方式，有利于優(yōu)化空間布局，進(jìn)一步提高復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及承載能力。

19、在一些技術(shù)方案中，可選地，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁與第二空腔的腔壁之間在相抵的位置通過激光穿透焊的方式熔合在一起，并形成至少兩條第三焊縫。

20、在該技術(shù)方案中，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材作為復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材中重要的組成部分，其外壁與第二空腔的腔壁之間有著緊密的連接關(guān)系。在二者相抵的位置，采用了先進(jìn)的激光穿透焊技術(shù)，以此實(shí)現(xiàn)二者的熔合。激光穿透焊這種焊接方式，具有高精度、能量集中的特點(diǎn)，它能夠精準(zhǔn)地作用于二者相抵的微小接觸區(qū)域。在焊接過程中，激光束以極高的能量密度穿透材料表面，使第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁與第二空腔的腔壁在接觸點(diǎn)處的材料迅速熔化并熔合在一起。而且，這種熔合并非是簡單的單點(diǎn)連接，而是沿著二者相抵的部位形成了至少兩條第三焊縫。這些焊縫均勻分布在相抵位置，如同堅(jiān)韌的紐帶，將第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材和第二空腔緊密地連接為一個(gè)整體，為復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提供了可靠的保障，有效防止在受到外力作用時(shí)二者之間出現(xiàn)相對位移或松動(dòng)的情況，確保復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材在復(fù)雜的使用環(huán)境下依然能夠保持良好的性能。

21、在一些技術(shù)方案中，可選地，第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁與第一空腔的腔壁之間在相抵的位置通過激光穿透焊的方式熔合在一起，并形成至少兩條第一焊縫。

22、在該技術(shù)方案中，這種設(shè)計(jì)方式，能夠?qū)⒌谝粌?nèi)結(jié)構(gòu)型材和第一空腔緊密地連接為一個(gè)整體，為復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提供了可靠的保障，有效防止在受到外力作用時(shí)二者之間出現(xiàn)相對位移或松動(dòng)的情況，確保復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材在復(fù)雜的使用環(huán)境下依然能夠保持良好的性能。

23、在一些技術(shù)方案中，可選地，第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁的截面形狀為圓形或四邊形。在第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁的截面形狀為四邊形的情況下，第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁具有四個(gè)第一拐角結(jié)構(gòu)，對第一拐角結(jié)構(gòu)進(jìn)行倒角處理，經(jīng)過倒角處理后的至少兩個(gè)第一拐角結(jié)構(gòu)與第一空腔的腔壁之間相抵，并通過激光穿透焊的方式熔合在一起。

24、在該技術(shù)方案中，在對外結(jié)構(gòu)型材和第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材進(jìn)行激光穿透焊操作之前，經(jīng)過倒角處理后的至少兩個(gè)第一拐角結(jié)構(gòu)與第一空腔的腔壁之間就已經(jīng)形成了相抵的狀態(tài)。而且，它們的接觸方式為線接觸，也就是以線和線接觸的方式緊密相連。這種線接觸方式在保證連接穩(wěn)定性的同時(shí)，也為后續(xù)的焊接操作提供了良好的條件。

25、針對第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁與第一空腔的腔壁之間相抵的線進(jìn)行激光穿透焊這一關(guān)鍵步驟。在激光穿透焊的過程中，高能量密度的激光束精確地作用在這些相抵的線上。激光所攜帶的能量使得第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁與第一空腔的腔壁在接觸的位置迅速熔化，進(jìn)而熔合在一起，最終形成了第一焊縫。這些第一焊縫在整個(gè)復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材結(jié)構(gòu)中扮演著至關(guān)重要的角色，它們?nèi)缤瑘?jiān)韌的紐帶，確保了第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材與外結(jié)構(gòu)型材之間的穩(wěn)固連接，為復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材在承受各種外力時(shí)提供了可靠的結(jié)構(gòu)保障，使其能夠在復(fù)雜的使用環(huán)境下保持良好的性能。

26、在一些技術(shù)方案中，可選地，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁的截面形狀為圓形或四邊形。在第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁的截面形狀為四邊形的情況下，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁具有四個(gè)第二拐角結(jié)構(gòu)，對第二拐角結(jié)構(gòu)進(jìn)行倒角處理，經(jīng)過倒角處理后的至少兩個(gè)第二拐角結(jié)構(gòu)與第二空腔的腔壁之間相抵，并通過激光穿透焊的方式熔合在一起。

27、在該技術(shù)方案中，在激光穿透焊的過程中，高能量密度的激光束精確地作用在這些相抵的線上。激光所攜帶的能量使得第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的外壁與第一空腔的腔壁在接觸的位置迅速熔化，進(jìn)而熔合在一起，最終形成了第一焊縫。這些第一焊縫在整個(gè)復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材結(jié)構(gòu)中扮演著至關(guān)重要的角色，它們?nèi)缤瑘?jiān)韌的紐帶，確保了第一內(nèi)結(jié)構(gòu)型材與外結(jié)構(gòu)型材之間的穩(wěn)固連接，為復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材在承受各種外力時(shí)提供了可靠的結(jié)構(gòu)保障，使其能夠在復(fù)雜的使用環(huán)境下保持良好的性能。

28、在一些技術(shù)方案中，可選地，第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材為h型鋼。

29、在該技術(shù)方案中，這種設(shè)計(jì)方式，能夠在確保提高復(fù)合空心結(jié)構(gòu)型材的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及承載能力的同時(shí)，降低第二內(nèi)結(jié)構(gòu)型材的加工難度。

30、本發(fā)明的技術(shù)方案的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述部分中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。