CN102269318B - 铝合金框架及其拼接方式 - Google Patents

Abstract

本发明公开了铝合金框架及其拼接方式，该铝合金框架由多个铝合金型材与拼接件组合而成的平面框架及立体框架，所述铝合金型材由主体空芯管、辅助空芯管、“井”字形筋条和分布于四面的嵌入式内槽组成；所述拼接件包括合金钢拼接件、塑料拼接件与角铝材拼接件，以及与所述合金钢拼接件配合的塑料装饰盖，从而有多种拼接方式。所述合金钢拼接件由三维拼接平面与位于所述三维拼接平面侧部的二维直角凸缘组成；塑料拼接件采用塑料材质制成，由二维拼接平面与二维直角凸缘组成；所述角铝材拼接件由加强型不等边角铝组成，用于框架的T形拼接或内角拼接。本发明结构独特，应用功能多，拼接方式灵活，适用范围更广，实用性强。

Description

铝合金框架及其拼接方式

技术领域

本发明涉及铝合金框架，特别涉及铝合金框架及其拼接方式。

背景技术

机身框架主要采用特殊结构的铝合金型材，配合特制的合金钢拼接件，铝合金拼接件、高强度塑料拼接件、铝合金滑块螺母、标准螺栓等，可以方便迅速搭建成各种轻型机身、标准机身、大型机身、超重型机身等，同时可以充分利用这些材料及标准件可搭建任意尺寸的高精度框架，适用于显示屏拼接大屏、大型展示架等，机械设备机身框架等。

目前的铝合金框架结构较单一，往往是一种铝合金框架结构对应一种实用功能；当应用于其它方面时，该铝合金框架结构就不能使用了，需要重新定制铝合金框架，耗费较大，成本高，不能充分利用现有的资源。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明提供一种铝合金框架及其拼接方式，该铝合金框架结构独特，应用功能多，拼接方式灵活，适用范围更广，实用性强。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明铝合金框架，是由多个铝合金型材与拼接件组合而成的平面框架或立体框架，通过所述拼接件连接各个铝合金型材；所述平面框架为矩形状，所述立体框架有正方体、长方体等。

所述铝合金型材由主体空芯管、分布于所述主体空芯管四角的辅助空芯管、“井”字形筋条和分布于四面的嵌入式内槽组成，所述“井”字形筋条位于所述主体空芯管与辅助空芯管之间，所述辅助空芯管的外侧有铝合金包边。

所述主体空芯管与四角的辅助空芯管均为矩形状，有利于拼接凸圆，方便拼接件挤压；所述主体空芯管形成的中央矩形与辅助空芯管形成的边四角矩形形成“井”字形，使型材受力更均匀，抗弯曲性能更佳。

所述铝合金框架可以由不同尺寸和形体的单体框架进行组合拼接，形成多形体的复杂组合框架，满足各种实用需要。该铝合金框架内部可以任意添置水平和垂直的连接杆，用于设备机构的安装、局部位置的加强。

所述拼接件有三种，分别为合金钢拼接件、塑料拼接件与角铝材拼接件，还包括与所述合金钢拼接件配合的塑料装饰盖，所述三种拼接件均适用于上述铝合金型材结构，与其能组成各种框架。

(1)所述合金钢拼接件由三维拼接平面与位于所述三维拼接平面侧部的二维直角凸缘组成；

进一步，所述合金钢拼接件的拼接端面略小于铝合金框架型材的端面，其表面缺少的部分用于装饰盖的安装，使最终的拼接外形平整。

所述二维直角凸缘分别通过挤压工艺对应拼接两个铝合金型材，所述凸缘与上述铝合金型材的主体空芯管的孔道紧密配合，采用大吨位的专用压机顶压拼接，再辅助长螺杆辅助紧固，使拼接角具备了极好的强度，完全无间隙、无松动的可能。

由上述合金钢拼接件完成的平面框架之间由拼接平面、定位套、铝合金管及螺杆来完成立体框架的拼接。合金钢拼接件主要用于铝合金框架的三维顶角拼接，同时又兼备平面顶角拼接成平面框架并直接安装的特性。

(2)所述塑料拼接件只适用于二维，组成平面框架，其承受的强度略小于所述合金钢拼接件，但其制造成本低。

塑料拼接件采用塑料材质制成，它由二维拼接平面与位于所述二维拼接平面侧部的二维直角凸缘组成；

所述塑料拼接件的二维直角凸缘的外侧设置棱条，以加强铝合金型材直角拼接后的强度，并能减轻铝合金型材挤压时对其的损伤；所述二维直角凸缘也是分别通过挤压工艺对应拼接两个铝合金型材，所述凸缘与上述铝合金型材的主体空芯管的孔道紧密配合，采用大吨位的专用压机顶压拼接。

(3)角铝材拼接件为加强型不等边角铝组成，包括长拼接面、短拼接面与之间的高强度角。

进一步，所述长拼接面与短拼接面上均设置螺纹孔，所述螺纹孔连接螺母块，所述螺母块嵌入上述铝合金型材的嵌入式内槽内，用于框架的T形拼接或内角拼接。

所述角铝材拼接件主要用于型材之间的内角拼接、T形拼接，同时又可作为机身吊装脚、轨道支撑脚等多用途使用；角铝材拼接件本身也是一种特殊形状的型材，只需要简单断料、加工即可使用。

本发明还涉及铝合金框架的拼接方式，其特点是，铝合金型材组成平面框架时，包括以下步骤：

(1)选取四个铝合金型材，各个铝合金型材之间通过合金钢拼接件或者塑料拼接件组合；

(2)上述合金钢拼接件或者塑料拼接件的二维直角凸缘通过挤压工艺与所述铝合金型材的的主体空芯管的孔道紧密配合，并采用大吨位的专用压机顶压拼接；

(3)辅助长螺杆紧固；

铝合金型材组成立体框架时，在上述组成的平面框架基础上，由拼接平面、定位套、铝合金管与螺杆完成立体框架拼接。

进一步，采用角铝材拼接件完成框架的T形拼接或内角拼接。

本发明的有益效果是，结构独特，应用功能多，拼接方式灵活，具有更强的实用性，适用范围更广泛，充分发挥了该铝合金框架的多重功能。

附图说明

图1为本发明组成铝合金框架的铝合金型材的结构示意图；

图2为与图1对应的截面图；

图3为铝合金型材与拼接件的组合示意图。

图4为合金钢拼接件的结构示意图；

图5为塑料拼接件的结构示意图；

图6为角铝材拼接件的结构示意图；

图7为螺母块的结构示意图；

图8为与合金钢拼接件配合的塑料装饰盖的结构示意图。

具体实施方式：

为了使本发明的创作特征、技术手段与达成目的易于明白理解，以下结合具体实施例进一步阐述本发明。

实施例：

铝合金框架，包括多个铝合金型材与拼接件组合而成的平面框架或立体框架，所述平面框架为矩形状，通过所述拼接件连接各个铝合金型材；所述平面框架为矩形状，所述立体框架有正方体、长方体等。

参看图1与图2，铝合金型材由主体空芯管1、分布于主体空芯管1四角的辅助空芯管4、主体空芯管1与四个辅助空芯管4之间形成的“井”字形筋条2、分布于四面的嵌入式内槽3以及包裹在辅助空芯管4外侧的铝合金包边6共同构成。

主体空芯管1与四个辅助空芯管4均为矩形状，有利于拼接凸缘，方便挤压；所述主体空芯管1形成的中央矩形与辅助空芯管4形成的边四角矩形组成“井”字形，使型材受力更均匀，抗弯曲性能更佳。

四个辅助空芯管4分布于所述主体空芯管1的四角，一起形成五管组合结构，极大地增强了型材的抗压、抗拉与抗扭强度。

铝合金包边6为直角型，有四组分别对应包裹四个辅助空芯管4的外侧，铝合金包边6与“井”字形筋条2通过模具一体化加工而成。

嵌入式内槽3具有四面，可嵌入各种应用功能的结构如滑动螺母块、滑块或滚轮，所述滑动螺母块可调节位置固定，所述滑块在所述内槽滑动进行定位，所述滚轮为移动定位；

上述嵌入式内槽3为多用途内槽，极大地增强了型材使用的方便性、灵活性及多功能性。

在主体空芯管1与辅助空芯管4接触处的“井”字形筋条2上设置增强型节点，起到连接加强的作用，极大地提高嵌入式内槽3两侧的受力强度，具备滚轮轨道特性。

“井”字形筋条2独特结构的组合特性，极大地增强了型材的抗弯强度，使之不易损坏。

组成本发明铝合金框架的拼接件有三种，分别为合金钢拼接件、塑料拼接件与角铝材拼接件，所述三种拼接件均适用于上述铝合金型材结构，与其能组成各种平面或立体框架。

参看图3，立体框架由铝合金型材01与三维拼接件02对接组成，三维拼接件02的端面分别与三个铝合金型材01的截面对接，它们是通过挤压工艺拼接成一体的，牢固可靠。

参看图4，合金钢拼接件，由三维拼接平面33与位于所述三维拼接平面侧部的二维直角凸缘31、32组成；

进一步，所述合金钢拼接件的拼接端面略小于铝合金框架型材的端面，其表面缺少的部分用于装饰盖的安装，使最终的拼接外形平整。

所述拼接平面的中心均设置螺栓孔34，通过所述螺栓孔34连接塑料装饰盖7；

所述二维直角凸缘31、32分别通过挤压工艺对应拼接图1所示的两个铝合金型材，所述凸缘31、32与上述铝合金型材的主体空芯管1的孔道紧密配合，采用大吨位的专用压机顶压拼接，再辅助长螺杆辅助紧固，使拼接角具备了极好的强度，完全无间隙、无松动的可能。

参看图5，塑料拼接件只适用于二维，组成平面框架，其承受的强度略小于所述合金钢拼接件，但其制造成本低。

塑料拼接件采用塑料材质制成，它由二维拼接平面41与位于所述二维拼接平面41侧部的二维直角凸缘42、43组成；

所述塑料拼接件的二维直角凸缘42、43的外侧均设置棱条44，以减轻铝合金型材挤压时对其的损伤；所述二维直角凸缘42、43也是分别通过挤压工艺对应拼接两个铝合金型材，所述凸缘42、43与上述铝合金型材的主体空芯管1的孔道紧密配合，采用大吨位的专用压机顶压拼接。

二维拼接平面41的中心均设置螺栓孔45，通过所述螺栓孔45连接装饰盖。

参看图6与图7，角铝材拼接件为加强型不等边角铝组成，包括长拼接面51、短拼接面52与之间的高强度角53。

进一步，所述长拼接面51与短拼接面52上均设置螺纹孔54，所述螺纹孔54连接图6所示的螺母块6，所述螺母块6嵌入上述铝合金型材的嵌入式内槽内，用于框架的T形拼接或内角拼接。

所述角铝材拼接件主要用于型材之间的内角拼接、T形拼接，同时又可作为机身吊装脚、轨道支撑脚等多用途使用；角铝材拼接件本身也是一种特殊形状的型材，只需要简单断料、加工即可使用。

参看图8，塑料装饰盖7用于配合拼接合金钢拼接件，有三面，正好与所述合金钢拼接件的三维拼接平面33相对接，组成一个封闭的整体结构。

本发明还涉及铝合金框架的拼接方式，铝合金型材组成平面框架时，包括以下步骤：

(1)选取如图1所示的四个铝合金型材，各个铝合金型材之间通过图3所示的合金钢拼接件或者图4所示的塑料拼接件组合；

(2)上述合金钢拼接件或者塑料拼接件的二维直角凸缘通过挤压工艺与所述铝合金型材的的主体空芯管的孔道紧密配合，并采用大吨位的专用压机顶压拼接；

(3)辅助长螺杆紧固；

铝合金型材组成立体框架时，在上述组成的平面框架基础上，由拼接平面、定位套、铝合金管与螺杆完成立体框架拼接。

进一步，采用角铝材拼接件完成框架的T形拼接或内角拼接。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.铝合金框架，其特征在于，它由多个铝合金型材与拼接件组合而成的平面框架及立体框架，通过所述拼接件连接各个铝合金型材；

所述铝合金型材由主体空芯管、分布于所述主体空芯管四角的辅助空芯管、“井”字形筋条和分布于四面的嵌入式内槽组成；

所述拼接件包括合金钢拼接件、塑料拼接件与角铝材拼接件，所述合金钢拼接件由三维拼接平面与位于所述三维拼接平面侧部的二维直角凸缘组成；

所述塑料拼接件采用塑料材质制成，它由二维拼接平面与位于所述二维拼接平面侧部的二维直角凸缘组成；

上述合金钢拼接件与塑料拼接件的二维直角凸缘均是通过挤压工艺对应拼接两个铝合金型材，所述凸缘与上述铝合金型材的主体空芯管的孔道紧密配合；

所述角铝材拼接件为加强型不等边角铝组成，包括长拼接面、短拼接面与长拼接面和短拼接面之间的高强度角，用于框架的T形拼接或内角拼接。

2.根据权利要求1所述的铝合金框架，其特征在于，所述“井”字形筋条位于所述主体空芯管与辅助空芯管之间，所述辅助空芯管的外侧包裹有铝合金包边。

3.根据权利要求1所述的铝合金框架，其特征在于，所述合金钢拼接件的拼接端面略小于铝合金框架型材的端面，其表面缺少的部分用于装饰盖的安装。

4.根据权利要求1所述的铝合金框架，其特征在于，所述塑料拼接件的二维直角凸缘的外侧设置棱条。

5.根据权利要求1所述的铝合金框架，其特征在于，所述角铝材拼接件的长拼接面与短拼接面上均设置螺纹孔，所述螺纹孔连接螺母块，所述螺母块嵌入上述铝合金型材的嵌入式内槽内，用于框架的T形拼接或内角拼接。

6.根据权利要求1或3或4所述的铝合金框架，其特征在于，所述合金钢拼接件与塑料拼接件的二维直角凸缘与上述铝合金型材的主体空芯管的孔道紧密配合时采用大吨位的专用压机顶压拼接，再辅助长螺杆辅助紧固。

7.基于权利要求1所述的铝合金框架的拼接方式，其特征在于，铝合金型材组成平面框架时，包括以下步骤：

(1)选取四个铝合金型材，各个铝合金型材之间通过合金钢拼接件或者塑料拼接件组合；

(2)上述合金钢拼接件或者塑料拼接件的二维直角凸缘通过挤压工艺与所述铝合金型材的的主体空芯管的孔道紧密配合，并采用大吨位的专用压机顶压拼接；

(3)辅助长螺杆紧固。

8.根据权利要求7所述的铝合金框架的拼接方式，其特征在于，铝合金型材组成立体框架时，在上述组成的平面框架基础上，由拼接平面、定位套、铝合金管与螺杆完成立体框架拼接。

9.根据权利要求7所述的铝合金框架的拼接方式，其特征在于，采用角铝材拼接件完成框架的T形拼接或内角拼接。