CN107388016B - 一种拼装结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拼装结构，包括多个第一拼装单元，各个第一拼装单元均包括主体部和连接部，主体部的轮廓形状为等边6n边形；连接部设置在各个主体部的各个等边上；各个等边上的连接部通过销装结构与相邻的各个第一拼装单元相连接，任意两个第一拼装单元之间的销装结构均包括设置在其中一个第一拼装单元的连接部上的第一销孔、设置在另一个第一拼装单元的连接部上的且能够与第一销孔相对正的第二销孔、能够插装在第一销孔和第二销孔的销轴，第一销孔和第二销孔的延伸方向与其所在的等边的延伸方向相同。如此设置，本发明提供的拼装结构，其拼装单元通过销装结构的方式实现连接和拆卸，而且拼装完成后，在自然条件下不能拆除，具有较高的可靠性。

Description

一种拼装结构

技术领域

本发明涉及连接构件技术领域，更具体地说，涉及一种拼装结构。

背景技术

传统的拼装结构的连接方式多采用螺栓副、铆钉、焊接等方式，该中连接方式施工麻烦、零部件多，连接质量和连接的牢固程度不易保证，人工工时和费用高，尤其是较大的系统工程，采用传统的连接方式，施工时间长，成本高，效率低下，后期维修成本惊人。

而且，采用现有连接方式，整体性不宜保证，小纰漏容易影响整个装配结构，且小纰漏出问题不宜检查。

因此，如何对现有拼装结构进行改进，提高连接牢固性，减少安装零件，降低成本，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种拼装结构，其拼装单元通过销装结构的方式实现连接和拆卸，而且拼装完成后，在自然条件下不能拆除，具有较高的可靠性。另外，拼装完成后，某一位置的连接失效，并不会影响整体结构的强度。而且该种拼装结构拼装过程简单，不需额外的连接件，成本较低。

本发明提供的一种拼装结构，包括多个第一拼装单元，各个所述第一拼装单元均包括主体部和连接部，所述主体部的轮廓形状为等边6n边形，其中，n为正整数；所述连接部设置在各个所述主体部的各个等边上、且与所述主体部连接为一体式结构；各个所述等边上的所述连接部通过销装结构与相邻的各个所述第一拼装单元相连接，任意两个所述第一拼装单元之间的所述销装结构均包括设置在其中一个所述第一拼装单元的连接部上的第一销孔、设置在另一个所述第一拼装单元的连接部上的且能够与所述第一销孔相对正的第二销孔、能够插装在所述第一销孔和所述第二销孔的销轴，所述第一销孔和所述第二销孔的延伸方向与其所在的所述等边的延伸方向相同。

优选地，同一个所述第一拼装单元上任意相邻的两个连接部中，其中一个设有两个所述第一销孔，另一个设有两个所述第二销孔，两个所述第一销孔之间设有间隙；两个所述第一拼装单元中，其中一个所述第一拼装单元的两个所述第二销孔能够安装于两个所述第一销孔的间隙之间。

优选地，位于同一连接部上的两个所述第二销孔之间设有间隙，销轴由两个所述第二销孔之间的间隙中插入。

优选地，所述销轴包括第一销部和第二销部，所述第一销部和所述第二销部通过弹性支撑件连接在一起，所述弹性支撑件能够支撑所述第一销部和所述第二销部沿所述第二销孔滑动，且所述弹性支撑件能够由两个所述第二销孔之间的间隙拉出。

优选地，所述第一销孔内部设有用于限制所述销轴的位置的凸起。

优选地，所述弹性支撑件为连接在所述第一销部和所述第二销部的弹性细杆，所述弹性细杆的两端分别与所述第一销部和所述第二销部铰接，且所述弹性细杆的中部位置通过铰接连接在一起。

优选地，所述第一拼装单元的连接部与所述主体部之间的夹角为90°或者非90°。

优选地，还包括第二拼装单元，所述第二拼装单元包括主体部和连接部，所述第二拼装单元的主体部的轮廓形状为多边形，所述第二拼装单元的连接部设置在所述第二拼装单元的主体部的边上、且与主体部连接为一体式结构；所述第二拼装单元的连接部能够与所述第一拼装单元的连接部相连接、且所述第二拼装单元的连接部能够与其它所述第二拼装单元的连接部相连接。

优选地，所述第二拼装单元的连接部和所述第一拼装单元的连接部以及与其它所述第二拼装单元的连接部通过所述销装结构相连接。

优选地，所述第二拼装单元的连接部与其主体部之间的夹角为90°或者非90°。

优选地，所述连接部与所述主体部之间设有沟槽、以便所述连接部产生弹性变形，所述拼装结构还包括可拆卸地连接在拼装单元、且能够阻止所述连接部产生弹性形变的支撑筋。

优选地，拼装单元设有用于安装所述支撑筋的卡扣。

优选地，所述第一拼装单元和所述第二拼装单元的主体部或者连接部设有用于加固所述销轴的加固结构。

优选地，所述第一拼装单元和所述第二拼装单元的主体部包括通过转轴连接在一起、能够相对转动的两部分。

本发明提供的技术方案中，第一拼装单元的主体部为等边6n边形，其中，(n＝1,2,3,4,5,6等自然数)，比如，当n＝1时，第一拼装单元的主体部为等边6边形，当n＝2时，第二拼装单元的主体部为12边形。

第一拼装单元的主体部连接有连接部，连接部分别连接在主体部的每个等边上，需要说明的是，该等边是指等边6n边形中的相等的边中任意的一个边。各个等边上的连接部通过销装结构与相邻的各个第一拼装单元相连接，任意两个第一拼装单元之间的销装结构均包括设置在其中一个第一拼装单元的连接部上的第一销孔、设置在另一个第一拼装单元的连接部上的且能够与第一销孔相对正的第二销孔、能够插装在第一销孔和第二销孔的销轴，第一销孔和第二销孔的延伸方向与其所在的等边的延伸方向相同。

如此设置，等边6n边形的6n个边中的任意一个边都与周边的其它拼装单元实现了销轴连接，连接时，通过将销轴插装在第一销孔和第二销孔中，由于销轴的销接方向与其所在的等边的延伸方向相同，当连接完成后，轴线方向相交于一点的销装结构会形成相互约束，即销装结构的轴向位移会被限制住。这样，在自然条件下，销装结构不会解开。而且当其中某一个销装结构连接失效时，不会影响整体结构强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明实施例中第一拼装单元的结构示意图；

图2为本发明实施例中拼装结构的示意图；

图3为本发明实施例中第一拼装单元的立体结构示意图；

图4为本发明实施例中第一销孔和第二销孔脱离连接时的示意图；

图5为本发明实施例中第一销孔和第二销孔销接在一起时的示意图；

图6-图8为本发明实施例中第二拼装单元的形状示意图；

图9为本发明实施例中未设置支撑筋的第一拼装单元示意图；

图10为本发明实施例中设置有支撑筋的第一拼装单元的组装示意图；

图11为能够对折的第一拼装单元的结构示意图；

图12为设有加固结构的拼装单元的主视结构示意图；

图13为设有加固结构的拼装单元的侧视局部示意图；

图14-图17为第一销孔与主体部为各个不同角度时的示意图；

图18-图21为第二销孔与主体部为各个不同角度时的示意图。

图1-图21中：

第一拼装单元—11、主体部—12、连接部—13、第一销孔—14、第二销孔—15、等边—16、销轴—17、第一销部—18、第二销部—19、第二拼装单元—20、弹性支撑件—21、凸起—22、沟槽—23、卡扣—24、支撑筋—25；加固结构—26。

具体实施方式

本具体实施方式的目的在于提供一种拼装结构，其拼装单元通过销装结构的方式实现连接和拆卸，而且拼装完成后，在自然条件下不能拆除，具有较高的可靠性。另外，拼装完成后，某一位置的连接失效，并不会影响整体结构的强度。而且该种拼装结构拼装过程简单，不需额外的连接件，成本较低。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。

请参考图1-图8，本实施例提供的一种拼装结构，包括多个第一拼装单元11。第一拼装单元11可以具体为板状或者块状结构。各个第一拼装单元11均包括主体部12和连接部13。

其中，主体部12的轮廓形状为等边6n边形，其中，n为正整数，比如，n可以为1，当n为1时，主体部12的轮廓形状为等边六边形，当n为2时，主体部12的轮廓形状为等边十二边形，当n为3时，主体部12的轮廓形状为等边十八边形等。

每个主体部12的等边16上都设有一个连接部13，连接部13与主体部12为一体式结构，比如，具体可通过注塑或者焊接等方式连接为一体式结构。

第一拼装单元11的主体部12的各个等边16上的连接部13能够通过销装结构与相邻的各个第一拼装单元11相连接，比如，当第一拼装单元11的主体部12为正六边形时，其六个边上的连接部13能够与六个其它的第一拼装单元11通过销装结构连接。

任意两个第一拼装单元11之间的销装结构均包括设置在其中一个第一拼装单元11的连接部13上的第一销孔14、设置在另一个第一拼装单元11的连接部13上的且能够与第一销孔14相对正的第二销孔15、以及能够同时插装在第一销孔14和第二销孔15上的销轴17。

上述第一销孔14和第二销孔15的轴向与其所在的等边16的延伸方向，即销轴17将第一销孔14和第二销孔15串接在一起时，销轴17沿其所在的等边16的延伸方向销入第一销孔14和第二销孔15中。

本实施例中，第一销孔14和第二销孔15可以为直接在连接部13上注塑形成的孔、或者通过工具加工出的孔。

需要说明的是，上述任意两个第一拼装单元11拼装在一起时，是通过销装结构连接的，具体将两个第一拼装单元11的第一销孔14和第二销孔15对正之后，将销轴17销入至第一销孔14和第二销孔15之中。

如此设置，等边6n边形的6n个边中的任意一个边都与周边的其它拼装单元实现了销装结构连接，由于销轴17的销接方向与其所在的等边16的延伸方向相同，当连接完成后，轴线方向相交于一点的销装结构会形成相互约束，即销装结构的轴向位移会被限制住。这样，在自然条件下，由于其轴向自由度被限制，销装结构不会解开。而且当其中某一个销装结构连接失效时，不会影响整体结构强度。

比如，当相邻的三个销装结构都完成连接后，三个销装结构的轴向相交于同一点，其中一个销装结构的第一销孔14和第二销孔15的轴向分离会受到另外两个销装结构的约束作用，这样，三个销装结构在约束作用下都不会产生滑动。

这样，每个销装结构拼装完成后，都会受到其它两个销装结构的约束作用，在自然条件下，销装结构不会解开。而且当其中某一个销装结构连接失效时，另外两个销装结构依然会彼此约束。局部的第一拼接单元11的损坏，也不会影响整体的销装结构之间的约束，进而不会影响整体结构强度。

本实施例的优选方案中，同一个第一拼装单元11上任意相邻的两个连接部13中，其中一个设有两个第一销孔14，另一个设有两个第二销孔15，两个第一销孔14之间设有间隙，该间隙能够容纳两个第二销孔15。

如此设置，两个第一拼装单元11拼装时，两个第一拼装单元11中，其中一个第一拼装单元1的两个第二销孔15能够安装于另一个第一拼装单元11的两个第一销孔14的间隙之间，当其中一个拼装单元的两个第二销孔15与另一个第一拼装单元的两个第一销孔14一一对应后，将销轴17分别插入到两对第一销孔14和第二销孔15中，如此，每对等边16的连接，都通过两对第一销孔14和第二销孔15进行连接，具有较好的稳定性。

当然，在其它实施例中，每对连接在一起的等边上，也可只通过一个第一销孔14和一个第二销孔15连接在一起，或者，通过两个第一销孔14和一个第二销孔15连接在一起。

另外，为了方便拆装，上述同一个等边16上的两个第二销孔15之间也设置有间隙，安装销轴17时，可通过两个第二销孔15之间的间隙将销轴17安装进去。

优选实施例中，销轴17可以包括第一销部18和第二销部19，第一销部18和第二销部19通过弹性支撑件21连接在一起，弹性支撑件21能够支撑第一销部18和第二销部19沿第二销孔15滑动，且弹性支撑件21能够由两个第二销孔15之间的间隙拉出。

如此设置，通过销轴17将两对第一销孔14和第二销孔15销装在一起时，可分别使第一销部18和第二销部19由两个第二销孔15之间的间隙进入到两个第二销孔15之中，然后，推动弹性支撑件21，在弹性支撑件21的作用力下，第一销部18和第二销部19分别向两个第二销孔15的深处位移，直至将第一销孔14和第二销孔15销装在一起。弹性支撑件21支撑在第一销部18和第二销部19之间，同时能够防止第一销部18和第二销部19相互靠拢，而导致第一销孔14和第二销孔15在自然状态下连接失效的问题。

当需要拆卸时，则由两个第二销孔15之间的间隙位置处，向外拉动弹性支撑件21，弹性支撑件21能够分别将其两端的第一销部18和第二销部19拉出两个第二销孔15，如此完成了拆卸。

为了防止第一销部18和第二销部19沿两个第一销孔14的位移过多，而导致与第二销孔15脱离的问题，本实施例的优选方案中，第一销孔14内部设有用于限制销轴17的位置的凸起22。

当第一销部18和第二销部19都插入到第一销孔14和第二销孔15之间时，第一销部18和第二销部19分别与上述凸起22抵在一起，防止第一销部18和第二销部19继续向前位移，而使第一销孔14和第二销孔15脱离连接的问题。

上述弹性支撑件21可以具体为弹性细杆，其材质可以具体为塑料、橡胶、钢丝等，弹性细杆的两端分别与第一销部18和第二销部19铰接，以使弹性细杆与第一销部18和第二销部19连接位置的连接角度能够随着弹性细杆的位移而变化，避免出现卡死的问题。为了便于拉动弹性细杆，弹性细杆可以具体为两节，且该两节通过铰接连接在一起。

需要说明的是，通过多个第一拼装单元11拼装成的拼装结构，其外形轮廓较为单一，外观效果较差、形状较为单一。为了使本实施例提供的拼装结构的整体形状更为丰富。本实施例提供的拼装结构，还包括第二拼装单元20，第二拼装单元20包括主体部和连接部。

而且，第二拼装单元的主体部12的轮廓形状为多边形，比如，如图6-图8中所示的三角形、梯形、菱形等。另外，需要说明的是，上述第二拼装单元的主体部的边可以为沿直线延伸的结构，也可为沿曲线延伸的结构，相应地，连接部的延伸方向可以与主体部的边的形状相一致，当然也可以不一致，具体可以根据实际情况具体设定。

第二拼装单元20的连接部设置在第二拼装单元20的主体部的边16上、且与主体部连接为一体式结构，第二拼装单元20的连接部能够与第一拼装单元11的连接部13相连接。

这样，通过在拼装结构上增加第二拼装单元20，可以使拼装结构的整体的外边缘形状产生变化，丰富了拼装结构的外形设计。

同样，上述第二拼装单元20的连接部与第一拼装单元11的连接部13相似，也可以为能够与第一拼装单元11的销装结构。销装结构具体可参照上文描述，此处不再进行赘述。

另外，第一拼装单元和第二拼装单元，二者的主体部和连接部之间可以设有夹角，该夹角可以为90°、锐角或钝角，这样，当主体部和连接部之间的夹角不同时，其拼装形成的形状结构也不同，具体可以根据实际情况具体设定

为了便于拆装各个第一拼装单元，本实施例中，第一拼装单元的连接部与主体部之间可以设有沟槽23、以便连接部产生弹性变形，拼装结构还包括可拆卸地连接在第一拼装单元上的支撑筋25，当支撑筋25支撑在第一拼装单元上时、能够阻止连接部产生弹性形变。如此设置，当需要连接各个第一拼装单元时，可使连接部产生弹性形变，以便使连接部相连接。连接在一起之后，将支撑筋25安装在第一拼装单元上，防止连接部产生弹性形变而导致连接失效。

进一步地，为了便于安装支撑筋，可以在第一拼装单元上设有用于安装支撑筋25的卡扣24。

同样，为了便于拼装第二拼接单元，第二拼接单元也可如上述第一拼装单元设置，本文不再进行赘述。

本实施例中，第一拼装单元和第二拼装单元的主体部可以分为两部分，该两部分可以通过销装结构可转动地连接在一起，如图11所示。

另外，第一拼装单元和第二拼装单元的第一销孔和第二销孔与主体部之间也可呈一定的夹角，如图14-图17为第一销孔与主体部为各个不同角度时的示意图，图18-图21为第二销孔与主体部为各个不同角度时的示意图。

本实施例提供的拼装结构，当在某些应用场景中，受到的作用力较大，为了对销轴进行保护，本实施例提供的优选方案中，在拼装单元的主体部或者连接部优选地设有加固结构26。

比如，当销轴的横截面为圆形时，加固结构26可以包括环绕销轴设置的弧形板，如图12和图13所示。弧形板能够起到支撑销轴，防止销轴受径向力过大而导致变形的问题。当销轴的横截面为其它形状时，比如多边形，加固结构可以包括对应形状的加固板，本文不再进行一一介绍。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种拼装结构，其特征在于，包括多个第一拼装单元，各个所述第一拼装单元均包括主体部和连接部，所述主体部的轮廓形状为等边6n边形，其中，n为正整数；所述连接部设置在各个所述主体部的各个等边上、且与所述主体部连接为一体式结构；各个所述等边上的所述连接部通过销装结构与相邻的各个所述第一拼装单元相连接，任意两个所述第一拼装单元之间的所述销装结构均包括设置在其中一个所述第一拼装单元的连接部上的第一销孔、设置在另一个所述第一拼装单元的连接部上的且能够与所述第一销孔相对正的第二销孔、能够插装在所述第一销孔和所述第二销孔的销轴，所述第一销孔和所述第二销孔的延伸方向与其所在的所述等边的延伸方向相同，

同一个所述第一拼装单元上任意相邻的两个连接部中，其中一个设有两个所述第一销孔，另一个设有两个所述第二销孔，两个所述第一销孔之间设有间隙；两个所述第一拼装单元中，其中一个所述第一拼装单元的两个所述第二销孔能够安装于两个所述第一销孔的间隙之间，

位于同一连接部上的两个所述第二销孔之间设有间隙，销轴由两个所述第二销孔之间的间隙中插入，

所述销轴包括第一销部和第二销部，所述第一销部和所述第二销部通过弹性支撑件连接在一起，所述弹性支撑件能够支撑所述第一销部和所述第二销部沿所述第二销孔滑动，且所述弹性支撑件能够由两个所述第二销孔之间的间隙拉出，

当相邻的三个销装结构都完成连接后，三个销装结构的轴向相交于同一点，其中一个销装结构的第一销孔和第二销孔的轴向分离会受到另外两个销装结构的约束作用，三个销装结构在约束作用下都不会产生滑动。

2.如权利要求1所述的拼装结构，其特征在于，所述第一销孔内部设有用于限制所述销轴的位置的凸起。

3.如权利要求1所述的拼装结构，其特征在于，所述弹性支撑件为连接在所述第一销部和所述第二销部的弹性细杆，所述弹性细杆的两端分别与所述第一销部和所述第二销部铰接，且所述弹性细杆的中部位置通过铰接连接在一起。

4.如权利要求1所述的拼装结构，其特征在于，所述第一拼装单元的连接部与所述主体部之间的夹角为90°或者非90°。

5.如权利要求1-4任一项所述的拼装结构，其特征在于，还包括第二拼装单元，所述第二拼装单元包括主体部和连接部，所述第二拼装单元的主体部的轮廓形状为多边形，所述第二拼装单元的连接部设置在所述第二拼装单元的主体部的边上、且与主体部连接为一体式结构；所述第二拼装单元的连接部能够与所述第一拼装单元的连接部相连接、且所述第二拼装单元的连接部能够与其它所述第二拼装单元的连接部相连接。

6.如权利要求5所述的拼装结构，其特征在于，所述第二拼装单元的连接部和所述第一拼装单元的连接部以及与其它所述第二拼装单元的连接部通过所述销装结构相连接。

7.如权利要求6所述的拼装结构，其特征在于，所述第二拼装单元的连接部与其主体部之间的夹角为90°或者非90°。

8.如权利要求5所述的拼装结构，其特征在于，所述连接部与所述主体部之间设有沟槽、以便所述连接部产生弹性变形，所述拼装结构还包括可拆卸地连接在拼装单元、且能够阻止所述连接部产生弹性形变的支撑筋。

9.如权利要求8所述的拼装结构，其特征在于，拼装单元设有用于安装所述支撑筋的卡扣。

10.如权利要求6所述的拼装结构，其特征在于，所述第一拼装单元和所述第二拼装单元的主体部或者连接部设有用于加固所述销轴的加固结构。

11.如权利要求6所述的拼装结构，其特征在于，所述第一拼装单元和所述第二拼装单元的主体部包括通过转轴连接在一起、能够相对转动的两部分。

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