CN106907567A - 一种型材强化连接结构件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种型材强化连接结构件，应用于带有至少两个平行立面的型材的紧固连接，包括筒体，所述筒体的一端设有沿筒体外表面周向设置的第一花齿；所述筒体的另一端设有沿周向设置的互锁键，所述第一花齿与所述互锁键分别与所述型材的两个平行立面固接，所述筒体的两端中的至少一端通过连接件与对配件固接。本发明中，第一花齿与型材的一个立面过盈连接，互锁键通过材料的流动与型材的另一个立面实现自紧扣，利用该结构件实现型材的紧固连接，对于型材的壁厚和宽度及公差没有特别要求；安装方便，无需焊接和重新攻丝，降低了成本和能源消耗；同时连接型材的两个立面，增加连接可靠性的同时，筒体本身可作为加强筋，从而增加型材的刚度。

Description

一种型材强化连接结构件
技术领域
本发明涉及型材的紧固连接领域，特别涉及一种型材强化连接结构件。
背景技术
目前，常用的螺母固定方式有两种，一种是焊接固定，其能耗高，焊接过程易导致螺母内的螺纹变形，需要重新攻丝，增加成本，且针对铝合金等材料，焊接工艺差，易产生焊接缺陷，无法达到紧固连接的作用；另一种是拉铆固定，这种方式中螺母的连接力不强，可靠性不好，且对于薄壁型材无法适用。
对于型材而言，常用的上述两种紧固方式都难以提供有效的连接，因此，如何提供一种既能够提供有效连接，又能够增加型材强度的型材强化连接结构件，是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。
发明内容
本发明提供一种型材强化连接结构件，以解决上述技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种型材强化连接结构件，应用于带有至少两个平行立面的型材的紧固连接，包括筒体，所述筒体的一端设有沿筒体外表面周向设置的第一花齿；所述筒体的另一端设有沿周向设置的互锁键，所述第一花齿与所述互锁键分别与所述型材的两个平行立面固接，所述筒体的两端中的至少一端通过连接件与对配件固接。
较佳地，所述型材的所有平行立面上分别设有中轴线重合的安装孔，所述第一花齿与其中一个所述安装孔过盈配合，该安装孔定义为第一安装孔；所述互锁键与另外一个所述安装孔压铆连接，该安装孔定义为第二安装孔。
较佳地，所述筒体与所述互锁键之间设有一台阶，所述台阶包括垂直于轴向的法兰平面和与所述筒体外表面平行设置的咬合平面，所述筒体的外径大于所述咬合平面的外径。
较佳地，所述法兰平面与所述第二安装孔的侧面贴合；所述第二安装孔的内径大于所述互锁键的外径，且小于所述咬合平面的外径。
较佳地，所述咬合平面上设有第二花齿。
较佳地，在所述第一花齿所在的一端，所述筒体仅通过第一花齿与所述第一安装孔的内表面接触并紧固。
较佳地，所述筒体内设有轴向孔，所述轴向孔为螺纹盲孔、螺纹通孔、光盲孔、光通孔、半螺纹孔、无螺纹台阶孔或者双面两端盲孔。
较佳地，所述筒体的两端中的至少一端设有沿轴向延展的连杆，所述连杆为光杆或者螺纹杆。
较佳地，所述筒体一体成型。
较佳地，所述筒体采用铝材料、碳钢材料或者不锈钢材料制成。
与现有技术相比，本发明提供的型材强化连接结构件具有如下优点：
1.本发明中，第一花齿与型材的一个立面过盈连接，互锁键通过材料的流动与型材的另一个立面实现自紧扣，利用该结构件实现型材的紧固连接，即使对于薄壁型材，也可实现牢固连接，对型材宽度公差以及型材厚度的公差也没有特别要求；
2.本申请提供的结构件安装方便，安装质量易于控制，无需焊接和重新攻丝，降低了成本，并减少了能源消耗；
3.结构件同时连接型材的两个立面，增加连接可靠性的同时，筒体本身可作为加强筋，从而增加型材的刚度，同时可以提供大的支撑面以控制型材在安装时的变形量，同时也可提供较强的轴向抗拉力；
4.法兰平面提供安装时的限位作用，并且可以不受型材壁厚大小的影响，在实际使用过程中，整个受力系统由于筒体所提供的法兰平面而能承受巨大的轴向拉出力(拉力方向由第一花齿向第二花齿方向)；
5.其简易的外形结构不仅大大提高了与型材的连接强度，在制造工艺方面也减小了切削用量，大大提高了生产效率，节约了材料的浪费，避免了能源损耗。
附图说明
图1为本发明实施例一中型材强化连接结构件的立体结构示意图；
图2为图1的剖视图；
图3为本发明实施例一中型材强化连接结构件安装于型材后的结构示意图；
图4为本发明实施例一中型材强化连接结构件的应用示意图；
图5为本发明实施例二中型材强化连接结构件的剖视图；
图6为本发明实施例二中型材强化连接结构件安装于型材后的结构示意图；
图7为本发明实施例三中型材强化连接结构件的立体结构示意图；
图8为本发明实施例三中型材强化连接结构件安装于型材后的结构示意图。
图中：10-筒体、11-轴向孔、12-第一盲孔、13-第二盲孔、14-连杆、20-第一花齿、30-互锁键、41-法兰平面、42-第二花齿、50-型材、51-第一安装孔、52-第二安装孔、53-第三安装孔、61-对配件、62-螺栓。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
实施例一
本发明提供的型材强化连接结构件，如图1至图4所示，应用于带有至少两个平行立面的型材50的紧固连接，包括筒体10，所述筒体10的一端设有沿筒体10外表面周向设置的第一花齿20；所述筒体10的另一端设有沿周向设置的互锁键30，所述第一花齿20与所述互锁键30分别与所述型材50的两个平行立面固接，所述筒体10的两端中的至少一端通过连接件与对配件61固接。本发明中，第一花齿20与型材50的一个立面过盈连接，互锁键30通过材料的流动与型材50的另一个立面实现自紧扣，利用该结构件实现型材50的紧固连接，对于型材50的壁厚和宽度及公差没有特别要求；安装方便，无需焊接和重新攻丝，降低了成本和能源消耗；同时连接型材50的两个立面，增加连接可靠性的同时，筒体10本身可作为加强筋，从而增加型材50的刚度。
较佳地，请重点参考图3，所述型材50的所有平行立面上分别设有中轴线重合的安装孔，所述第一花齿20与其中一个所述安装孔过盈配合，该安装孔定义为第一安装孔51，具体地，在所述第一花齿20所在的一端，所述筒体10仅通过第一花齿20与所述第一安装孔51的内表面接触并紧固，换句话说，所述第一花齿20所在的一侧不需要安装底座等配件对型材50进行进一步的限位和紧固，这样不仅可以消除连接结构件安装时对型材50尺寸精度的要求，同时避免了型材50被过度拉伸造成型材50变形的问题；所述互锁键30与另外一个所述安装孔压铆连接，该安装孔定义为第二安装孔52，除第一安装孔51和第二安装孔52以外的所有安装孔定义为第三安装孔53，所述第三安装孔53可以与所述筒体10的外表面不接触，也可以与所述筒体10的外表面接触，当然，也可以在筒体10的对应位置处设置台阶面、过盈配合、铆接等结构特征，使筒体10外表面与第三安装孔53进行限位或者实现固接。
较佳地，请重点参考图2和图3，所述筒体10与所述互锁键30之间设有一台阶，所述台阶包括垂直于轴向的法兰平面41和与所述筒体10外表面平行设置的咬合平面，所述筒体10的外径大于所述咬合平面的外径，具体地，所述咬合平面上设有第二花齿42，所述互锁键30与所述第二安装孔52自紧扣，所述第二花齿42可增加摩擦力，提高自锁效果。该连接结构与型材50组装后，型材50与法兰平面41贴合，第二花齿42被全部遮盖。
较佳地，请继续参考图3，所述法兰平面41与所述第二安装孔52的侧面贴合；所述第二安装孔52的内径大于所述互锁键30的外径，且小于所述咬合平面的外径。所述法兰平面41可以提供安装时的限位作用，并且可以不受型材壁厚大小的影响，在实际使用过程中，整个受力系统由于筒体10所提供的法兰平面41而能承受巨大的轴向拉出力(拉力方向由第一花齿20向第二花齿42方向)。
较佳地，请重点参考图2至图4，所述筒体10内设有轴向孔11，本实施例中，所述轴向孔11为螺纹盲孔，与所述螺栓62配合，即可实现型材50与对配件61的固定连接。
较佳地，所述筒体10一体成型，具体可采用铝材料、碳钢材料或者不锈钢材料制成，实现紧固连接的同时，降低材料成本。
实施例二
请重点参考图5和图6，本实施例与实施例一的区别在于：所述轴向孔11采用双面两端盲孔，即筒体10内部分别设有不连通的第一盲孔12和第二盲孔13，这样，通过第一盲孔12和第二盲孔13可将型材50与两侧的对配件61分别实现连接。当然，所述轴向孔11还可以选择螺纹通孔、光盲孔、光通孔、半螺纹孔、无螺纹台阶孔等，只要能实现与连接件的连接即可。
实施例三
请重点参考图7和图8，本实施例与实施例一的区别在于：所述筒体10的两端中的至少一端设有沿轴向延展的连杆14，所述连杆14为光杆或者螺纹杆，换句话说，本实施例中，筒体10与对配件61的连接通过连杆14完成，当然，对应的连接件更换为匹配的螺母等即可。
综上所述，本发明提供的型材强化连接结构件，应用于带有至少两个平行立面的型材50的紧固连接，包括筒体10，所述筒体10的一端设有沿筒体10外表面周向设置的第一花齿20；所述筒体10的另一端设有沿周向设置的互锁键30，所述第一花齿20与所述互锁键30分别与所述型材50的两个平行立面固接，所述筒体10的两端中的至少一端通过连接件与对配件61固接。本发明中，第一花齿20与型材50的一个立面过盈连接，互锁键30通过材料的流动与型材50的另一个立面实现自紧扣，利用该结构件实现型材50的紧固连接，对于型材50的壁厚和宽度及公差没有特别要求；安装方便，无需焊接和重新攻丝，降低了成本和能源消耗；同时连接型材50的两个立面，增加连接可靠性的同时，筒体10本身可作为加强筋，从而增加型材50的刚度。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种型材强化连接结构件，应用于带有至少两个平行立面的型材的紧固连接，其特征在于，包括筒体，所述筒体的一端设有沿筒体外表面周向设置的第一花齿；所述筒体的另一端设有沿周向设置的互锁键，所述第一花齿与所述互锁键分别与所述型材的两个平行立面固接，所述筒体的两端中的至少一端通过连接件与对配件固接。
2.如权利要求1所述的型材强化连接结构件，其特征在于，所述型材的所有平行立面上分别设有中轴线重合的安装孔，所述第一花齿与其中一个所述安装孔过盈配合，该安装孔定义为第一安装孔；所述互锁键与另外一个所述安装孔压铆连接，该安装孔定义为第二安装孔。
3.如权利要求2所述的型材强化连接结构件，其特征在于，所述筒体与所述互锁键之间设有一台阶，所述台阶包括垂直于轴向的法兰平面和与所述筒体外表面平行设置的咬合平面，所述筒体的外径大于所述咬合平面的外径。
4.如权利要求3所述的型材强化连接结构件，其特征在于，所述法兰平面与所述第二安装孔的侧面贴合；所述第二安装孔的内径大于所述互锁键的外径，且小于所述咬合平面的外径。
5.如权利要求3或4所述的型材强化连接结构件，其特征在于，所述咬合平面上设有第二花齿。
6.如权利要求2所述的型材强化连接结构件，其特征在于，在所述第一花齿所在的一端，所述筒体仅通过第一花齿与所述第一安装孔的内表面接触并紧固。
7.如权利要求1所述的型材强化连接结构件，其特征在于，所述筒体内设有轴向孔，所述轴向孔为螺纹盲孔、螺纹通孔、光盲孔、光通孔、半螺纹孔、无螺纹台阶孔或者双面两端盲孔。
8.如权利要求1所述的型材强化连接结构件，其特征在于，所述筒体的两端中的至少一端设有沿轴向延展的连杆，所述连杆为光杆或者螺纹杆。
9.如权利要求1所述的型材强化连接结构件，其特征在于，所述筒体一体成型。
10.如权利要求1所述的型材强化连接结构件，其特征在于，所述筒体采用铝材料、碳钢材料或者不锈钢材料制成。
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