一种支撑结构及其制备方法

技术领域

本发明涉及电动车技术领域，具体而言，涉及一种支撑结构及其制备方法。

背景技术

两轮电动车以电池为能量来源，通过控制器、电机等部件将电能转化为机械能运动，已具备基本的骑行、助力、显示速度、显示电池电压、记录里程等功能，是人们日常出行的重要代步工具。

两轮电动车的前轮设置有支撑架，对两轮电动车进行支撑，现有的两轮电动车前轮支撑架通常全部由铝或铁制成，采用全铝制备支撑架需采用浇铸工艺，生产效率低且后序加工工序多，成本也较高。而采用全铁制备支撑架的过程中无法进行机加工，导致得到的支撑架精度较低，无法在其上安装碟刹。

发明内容

本发明的目的在于提供一种支撑结构及其制备方法，其能够提高生产效率，降低加工成本并保证加工精度。

本发明的实施例是这样实现的：

一种支撑结构，其包括减震器筒和设置在减震器筒外壁的支架，支架包括第一支架和包裹在第一支架外壁的第二支架，第二支架将第一支架部分露出，露出的第一支架与减震器筒的外壁固定连接，第一支架的材料与减震器筒的材料相同，第一支架的材料与第二支架的材料不同。

可选的，作为一种可实施的方式，减震器筒和第一支架的材料为铁，第二支架的材料为铝。

可选的，作为一种可实施的方式，第一支架的表面设有第一通孔和第二通孔，第一通孔用于将第一支架定位在模具上，第二通孔用于将第二支架固定在第一支架上，第二支架上设有与第一通孔对应的第三通孔，第三通孔用于将第一通孔露出。

可选的，作为一种可实施的方式，第二支架上设有第四通孔和第五通孔，第四通孔用于固定前轮轴，第五通孔用于固定前碟刹，第一支架的边缘设有与第四通孔对应的第一缺口和与第五通孔对应的第二缺口，第一缺口环绕第四通孔设置，第二缺口环绕第五通孔设置。

可选的，作为一种可实施的方式，第二支架的侧壁设有第三缺口，第三缺口露出第一支架的边缘。

一种支撑结构的制备方法，其包括：采用相同的材料分别制备第一支架和减震器筒；采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周设置包裹第一支架的第二支架，第一支架的部分露出于第二支架；将露出的第一支架与减震器筒的外壁固定连接。

可选的，作为一种可实施的方式，采用相同的材料分别制备第一支架和减震器筒包括：采用冲压的方式制备第一支架；采用与第一支架相同的材料制备减震器筒；采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周设置包裹第一支架的第二支架，第一支架的部分露出于第二支架包括：采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，第一支架的边缘露出于第二支架；将露出的第一支架与减震器筒的外壁固定连接包括：将露出的第一支架焊接在减震器筒的外壁上。

可选的，作为一种可实施的方式，采用冲压的方式制备第一支架包括：采用冲压的方式制备第一支架并在第一支架的表面形成第一通孔和第二通孔；采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，第一支架的边缘露出于第二支架包括：采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，并在第二支架的表面形成与第一通孔对应的第三通孔，第一通孔露出于第三通孔，第一支架的边缘露出于第二支架。

可选的，作为一种可实施的方式，采用冲压的方式制备第一支架包括：采用冲压的方式制备第一支架并在第一支架的边缘形成第一缺口和第二缺口；采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，第一支架的边缘露出于第二支架包括：采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，并在第二支架的表面形成与第一缺口对应的第四通孔和与第二缺口对应的第五通孔，第一缺口环绕第四通孔，第二缺口环绕第五通孔，第一支架的边缘露出于第二支架；对第四通孔和第五通孔的内壁和端部进行打磨以提高第四通孔和第五通孔的加工精度。

可选的，作为一种可实施的方式，采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，第一支架的边缘露出于第二支架包括：采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，并在第二支架的表面形成第三缺口，第一支架的边缘露出于第三缺口；将露出的第一支架焊接在减震器筒的外壁上包括：将被第三缺口露出的第一支架焊接在减震器筒的外壁上。

本发明实施例的有益效果包括：

本发明提供的支撑结构，包括减震器筒和设置在减震器筒外壁的支架，支架包括第一支架和包裹在第一支架外壁的第二支架，第二支架将第一支架部分露出，露出的第一支架与减震器筒的外壁固定连接，第一支架的材料与减震器筒的材料相同，第一支架的材料与第二支架的材料不同。上述支撑结构根据减震器筒、第一支架和第二支架功能的不同，采用不同的材料对其进行制备，既降低了生产成本，提高了加工效率，还保证了加工精度，使支撑结构能够与前轮轴、前碟刹进行配合安装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的支撑结构的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的支撑结构中支架的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的支撑结构中第一支架的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的支撑结构中第二支架的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的支撑结构的制备方法的流程图之一；

图6为本发明实施例提供的支撑结构的制备方法的流程图之二；

图7为本发明实施例提供的支撑结构的制备方法的流程图之三；

图8为本发明实施例提供的支撑结构的制备方法的流程图之四；

图9为本发明实施例提供的支撑结构的制备方法的流程图之五。

图标：100-支撑结构；110-减震器筒；120-支架；121-第一支架；1211-第一通孔；1212-第二通孔；1213-第一缺口；1214-第二缺口；122-第二支架；1221-第三通孔；1222-第四通孔；1223-第五通孔；1224-第三缺口。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

现有的用于支撑两轮电动车前轮的支撑架通常由一种材料制成，如全铝或全铁，难以同时兼顾生产效率、生产成本和加工精度。为了解决上述技术问题，本申请提出了一种支撑结构，该支撑结构由至少两种材料制成，利用不同材料的工艺性能和使用性能，达到提高生产效率，降低生产成本，提高加工精度的目的。

请参照图1和图2，本实施例提供一种支撑结构100，其包括减震器筒110和设置在减震器筒110外壁的支架120，支架120包括第一支架121和包裹在第一支架121外壁的第二支架122，第二支架122将第一支架121部分露出，露出的第一支架121与减震器筒110的外壁固定连接，第一支架121的材料与减震器筒110的材料相同，第一支架121的材料与第二支架122的材料不同。

如图1所示，支撑结构100包括减震器筒110和支架120，减震器筒110内部中空，用于容纳减震器等结构，支架120固定连接在减震器筒110的外壁上，包括第一支架121和第二支架122，第二支架122包裹在第一支架121的外部并与第一支架121固定连接，以形成外层包裹内层的结构，第一支架121用于与减震器筒110固定连接，第二支架122用于固定前轮轴和前碟刹。第二支架122上设有缺口以使第一支架121部分露出，第一支架121和减震器筒110采用相同的材料制备而成，以方便两者之间的连接。由于第一支架121和减震器筒110均不涉及配合等问题，对加工精度要求不高，因此，可以选用成本较低，便于加工的材料制备，以降低生产成本，提高生产效率。第二支架122因涉及到与前轮轴和前碟刹的配合问题，因此，可以选用能够进行较高精度加工的材料制备，以保证得到的第二支架122表面具有较高的精度。制备第二支架122的材料可能存在生产效率低，加工成本高的问题，但因其只应用于支撑结构100的局部加工，相较于单一材料制备而成的支撑结构100，还是能够同时兼顾生产成本、生产效率和加工精度的要求。至于制备减震器筒110、第一支架121和第二支架122的具体材料，本领域技术人员应当能够根据实际需求进行合理的选择，这里不作具体限制。

本实施例中，第一支架121可以通过冲压或激光切割制成，第二支架122可以采用浇铸或压铸的工艺包裹在第一支架121的外部，在形成外层包裹内层的结构后，可以将第一支架121焊接在减震器筒110的外壁上，以实现支架120与减震器筒110的固定连接。为了便于焊接，请结合参照图2，第二支架122可以将第一支架121的底部边缘露出，同时，第二支架122的底部边缘可以设计为与减震器筒110的外壁半径相同的弧形，以包裹减震器筒110的表面。

如上所述，支撑结构100包括减震器筒110和设置在减震器筒110外壁的支架120，支架120包括第一支架121和包裹在第一支架121外壁的第二支架122，第二支架122将第一支架121部分露出，露出的第一支架121与减震器筒110的外壁固定连接，第一支架121的材料与减震器筒110的材料相同，第一支架121的材料与第二支架122的材料不同。上述支撑结构100根据减震器筒110、第一支架121和第二支架122功能的不同，采用不同的材料对其进行制备，既降低了生产成本，提高了加工效率，还保证了加工精度，使支撑结构100能够与前轮轴、前碟刹进行配合安装。

可选的，本发明实施例的一种可实现的方式中，减震器筒110和第一支架121的材料为铁，第二支架122的材料为铝。

铁的成本较低，采用铁制备减震器筒110和第一支架121的工艺简单，不涉及机加工，故加工效率较高，虽然得到的产品精度较低，但因减震器筒110和第一支架121不涉及配合问题，不会影响支撑结构100的功能。铝的成本虽然较高，但可以采用机加工，通过多道工序制备得到的第二支架122具有较高的表面精度，能够用于与前轮轴、前碟刹进行配合安装。

请参照图2至图4，可选的，本发明实施例的一种可实现的方式中，第一支架121的表面设有第一通孔1211和第二通孔1212，第一通孔1211用于将第一支架121定位在模具上，第二通孔1212用于将第二支架122固定在第一支架121上，第二支架122上设有与第一通孔1211对应的第三通孔1221，第三通孔1221用于将第一通孔1211露出。

如图3所示，第一支架121呈板状，表面设有轴线与第一支架121厚度方向平行的第一通孔1211和第二通孔1212，第一通孔1211和第二通孔1212分别贯穿第一支架121相对的两个表面。第一通孔1211用于在第一支架121的外部形成第二支架122时，对第一支架121进行定位，以免第一支架121移动影响第二支架122的加工。示例地，如图2所示，采用浇铸或压铸的方式形成第二支架122时，通过第一通孔1211与浇铸模具上凸台的配合，将第一支架121固定在浇铸模具上。在对第二支架122进行精加工时，通过第一通孔1211与定位模具上凸台的配合，将第一支架121和第二支架122固定在定位模具上。请结合参照图4，第二支架122上设有与第一通孔1211的位置相对应的第三通孔1221，应理解，第一通孔1211的边缘应完全位于第三通孔1221的边缘之内，以使第一通孔1211完全露出，不被第二支架122遮挡。第二通孔1212用于将第二支架122固定在第一支架121上，以提高第一支架121和第二支架122之间贴合的紧密性。示例地，采用浇铸或压铸的方式形成第二支架122时，用于制备第二支架122的材料会进入第二通孔1212内部并固化，使得包裹在第一支架121相对两侧的第二支架122内部通过第二通孔1212实现连接，如此得到的支架120更加牢固，不易分离。

在本实施例中，第一通孔1211包括至少一个，相应地，用于定位第一通孔1211的模具应包括与第一通孔1211数量、位置、尺寸相对应的凸台。示例地，当第一通孔1211包括一个时，为了实现单孔定位，第一通孔1211的截面形状不能为圆形，可以设置为矩形、三角形等，以防止第一支架121在模具内转动。当第一通孔1211包括两个或多个时，第一通孔1211的截面形状则不作限定，可以为圆形、矩形等。第二通孔1212包括至少一个，截面形状不作限定，本领域技术人员应当能够根据实际需求进行合理的选择和设计。示例地，第二通孔1212包括三个，三个第二通孔1212沿第一支架121的长度方向间隔分布。

请结合参照图2至图4，可选的，本发明实施例的一种可实现的方式中，第二支架122上设有第四通孔1222和第五通孔1223，第四通孔1222用于固定前轮轴，第五通孔1223用于固定前碟刹，第一支架121的边缘设有与第四通孔1222对应的第一缺口1213和与第五通孔1223对应的第二缺口1214，第一缺口1213环绕第四通孔1222设置，第二缺口1214环绕第五通孔1223设置。

第二支架122上设有用于分别与前轮轴和前碟刹配合的第四通孔1222和第五通孔1223，为了避免包裹在第二支架122内部的第一支架121影响第四通孔1222和第五通孔1223的精度，第一支架121上设有分别与第四通孔1222和第五通孔1223位置对应的第一缺口1213和第二缺口1214，第一缺口1213环绕第四通孔1222的外部设置，以避让第四通孔1222，第二缺口1214环绕第五通孔1223的外部设置，以避让第五通孔1223，使得第四通孔1222和第五通孔1223的内壁仅包括制备第二支架122的材料，可以对第四通孔1222和第五通孔1223进行多道工序的机加工以达到较高的精度。示例地，第一缺口1213和第二缺口1214的边缘呈弧形，弧形边缘的半径分别大于第四通孔1222和第五通孔1223的半径。

请参照图2和图4，可选的，本发明实施例的一种可实现的方式中，第二支架122的侧壁设有第三缺口1224，第三缺口1224露出第一支架121的边缘。

第二支架122的表面设有第三缺口1224，第三缺口1224贯穿第二支架122的一侧表面和第二支架122用于容纳第一支架121的中空部分，以将第一支架121的一侧表面露出。为了方便第一支架121与减震器筒110之间的连接，第三缺口1224延伸至第二支架122的底部边缘，以使内部的第一支架121的底部边缘露出。本实施例中，第三缺口1224包括至少一个，为了提高支架120与减震器筒110之间连接的稳定性，第三缺口1224可以包括两个或更多。

请参照图1和图5，本发明实施例还公开了一种支撑结构100的制备方法，其包括：

S100：采用相同的材料分别制备第一支架和减震器筒。

S200：采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周设置包裹第一支架的第二支架，第一支架的部分露出于第二支架，第二支架的材料与第一支架的材料不同。

S300：将露出的第一支架与减震器筒的外壁固定连接。

采用同一种材料分别制备第一支架121和减震器筒110，在第一支架121的外周设置与第一支架121材料不同的包裹第一支架121表面的第二支架122，以形成外层包裹内层的结构，第二支架122将第一支架121部分露出，第一支架121露出的部分与减震器筒110的外壁固定连接。示例地，制备第一支架121和减震器筒110的材料可以为铁，制备第二支架122的材料可以为铝。

上述支撑结构100的制备方法，根据支撑结构100不同部位功能的不同，采用不同的材料进行制备，利用不同材料工艺性能和使用性能的差异，在降低生产成本，提高生产效率的同时，还提高了加工精度，保证制备得到的支撑结构100满足前轮轴和前碟刹的安装要求。

请参照图1和图6，可选的，本发明实施例的一种可实现的方式中，采用相同的材料分别制备第一支架和减震器筒包括：

S110：采用冲压的方式制备第一支架。

S120：采用与第一支架相同的材料制备减震器筒。

采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周设置包裹第一支架的第二支架，第一支架的部分露出于第二支架包括：

S210：采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，第一支架的边缘露出于第二支架。

将露出的第一支架与减震器筒的外壁固定连接包括：

S310：将露出的第一支架焊接在减震器筒的外壁上。

上述冲压、铸造和焊接工艺均较为简单，能够有效提高生产效率，降低生产成本。而且，通过铸造形成的第二支架122，与第一支架121表面的连接较为紧密，不易分离。通过焊接实现连接的第一支架121和减震器筒110连接稳固，得到的支撑结构100不易损坏。示例地，第二支架122可以采用浇铸或压铸的方式制备得到。

请参照图1和图7，可选的，本发明实施例的一种可实现的方式中，采用冲压的方式制备第一支架包括：

S111：采用冲压的方式制备第一支架并在第一支架的表面形成第一通孔和第二通孔。

采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，第一支架的边缘露出于第二支架包括：

S211：采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，并在第二支架的表面形成与第一通孔对应的第三通孔，第一通孔露出于第三通孔，第一支架的边缘露出于第二支架。

在冲压的过程中，直接在第一支架121的表面形成第一通孔1211和第二通孔1212，以在后序加工工序中对第一支架121进行定位和固定第二支架122，同时，还能提高支撑结构100的加工效率。其中，第一通孔1211用于将第一支架121定位在模具上，第二通孔1212用于将第二支架122固定在第一支架121上。在铸造的过程中，直接在第二支架122的表面形成第三通孔1221，以将用于定位的第一通孔1211露出。

请参照图1和图8，可选的，本发明实施例的一种可实现的方式中，采用冲压的方式制备第一支架包括：

S112：采用冲压的方式制备第一支架并在第一支架的边缘形成第一缺口和第二缺口。

采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，第一支架的边缘露出于第二支架包括：

S212：采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，并在第二支架的表面形成与第一缺口对应的第四通孔和与第二缺口对应的第五通孔，第一缺口环绕第四通孔，第二缺口环绕第五通孔，第一支架的边缘露出于第二支架。

S213：对第四通孔和第五通孔的内壁和端部进行打磨以提高第四通孔和第五通孔的加工精度。

在冲压的过程中，直接在第一支架121的表面形成第一缺口1213和第二缺口1214，以对后序工序中形成的第四通孔1222和第五通孔1223进行避让。在铸造第二支架122的同时，在第二支架122的表面分别形成用于与前轮轴配合的第四通孔1222和与前碟刹配合的第五通孔1223，并对第四通孔1222和第五通孔1223进行打磨，以满足前轮轴和前碟刹的安装要求，上述工艺可以在满足加工精度的同时，提高加工效率。

请参照图1和图9，可选的，本发明实施例的一种可实现的方式中，采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，第一支架的边缘露出于第二支架包括：

S214：采用与第一支架不同的材料在第一支架的外周铸造包裹第一支架的第二支架，并在第二支架的表面形成第三缺口，第一支架的边缘露出于第三缺口。

将露出的第一支架焊接在减震器筒的外壁上包括：

S311：将被第三缺口露出的第一支架焊接在减震器筒的外壁上。

在铸造第二支架122的同时，在第二支架122的表面边缘形成将第一支架121的边缘露出的第三缺口1224，以方便第一支架121焊接在减震器筒110的外壁上。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。