CN107420732B - 一种铝型材的拼接结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铝型材的拼接结构,包括:第一铝型材立柱和第二铝型材立柱,并且在所述第一铝型材立柱和所述第二铝型材立柱接触的地方形成一个搭接斜面机构,该搭接斜面机构由一凸起结构和一凹陷结构卡扣而成,其中该凸起结构设置在所述第一铝型材立柱上,该凹陷结构设置在所述第二铝型材立柱上;所述凸起结构和所述凹陷结构形状和大小相匹配,并且在二者的外边框处形成第一缺口。本发明所述的铝型材的拼接结构,使得螺栓在两根铝型材受力的过程中发挥了更大的作用,减小了螺栓受到的剪切力,产生了螺栓方向形成的拉力,利用铝型材的凹槽通过螺栓联结钣金件,提高了两根型材连接在一起的稳定性和安全性。

Description

一种铝型材的拼接结构
技术领域
本发明涉及铝型材技术领域,具体地是涉及一种铝型材的拼接结构。
背景技术
传统两根铝型材联结在一起,如图1平面拼接所示,通常是铝型材立柱I101和铝型材立柱Ⅱ102的两个平面拼接在一起形成一拼接面103,然后借助钣金件104,利用铝型材的凹槽通过螺栓105联结钣金件104,使得两根型材连接在一起。
当对铝型材立柱Ⅱ102施加作用力F时,螺栓所受到的剪切力Fs=F,拉力Ft=0。即在铝型材受力的过程中螺栓受到的剪切力较大,两根铝型材连接在一起的稳定性和安全性不高。
因此,本发明的发明人亟需构思一种新技术以改善其问题。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供了一种铝型材的拼接结构。
本发明的技术方案是:
一种铝型材的拼接结构,包括:第一铝型材立柱和第二铝型材立柱,并且在所述第一铝型材立柱和所述第二铝型材立柱接触的地方形成一个搭接斜面机构,该搭接斜面机构由一凸起结构和一凹陷结构卡扣而成,其中该凸起结构设置在所述第一铝型材立柱上,该凹陷结构设置在所述第二铝型材立柱上;所述凸起结构和所述凹陷结构形状和大小相匹配,并且在二者的外边框处形成第一缺口。
优选地,所述第一铝型材立柱包括整体呈L形的第一本体和设置在所述第一本体上的第一凹槽、第一卡口;所述第二铝型材立柱包括整体呈方形的第二本体和设置在所述第二本体上的第二凹槽,并且所述第二凹槽与所述第一凹槽平行设置。
优选地,还包括一L形钣金联接件、第一螺栓、第二螺栓、第三螺栓,所述L形钣金联接件一端延伸至所述第一铝型材立柱的第一卡口处,其另一端延伸至所述第二铝型材立柱的第二凹槽处;所述第一螺栓、所述第二螺栓、所述第三螺栓分别通过与所述第一凹槽、所述第一卡口、所述第二凹槽的配合将该L形钣金联接件固定在所述第一铝型材立柱和所述第二铝型材立柱的外侧。
优选地,还包括第一橡胶条、第二橡胶条、壁板、压板、卡扣装饰板,其中所述第一橡胶条和所述第二橡胶条设置在所述壁板的两侧,所述壁板通过一自攻螺栓固定在所述第一本体上,所述压板和所述卡扣装饰板依次设置在所述第二橡胶条远离所述壁板的一侧。
优选地,还包括一平垫圈和弹簧垫圈,二者设置在所述L形钣金联接件和所述第二螺栓之间。
优选地,所述第一铝型材立柱还包括一圆弧状的螺丝孔,其设置在所述第一本体内部。
优选地,所述第一铝型材立柱还包括第二缺口,其设置在所述第一本体上。
优选地,所述第一螺栓和/或所述第二螺栓和/或所述第三螺栓为内六角螺栓。
采用上述技术方案,本发明至少包括如下有益效果:
本发明所述的铝型材的拼接结构,使得螺栓在两根铝型材受力的过程中发挥了更大的作用,减小了螺栓受到的剪切力,产生了螺栓方向形成的拉力,利用铝型材的凹槽通过螺栓联结钣金件,提高了两根型材连接在一起的稳定性和安全性。
附图说明
图1为现有技术中的铝型材拼接结构的结构示意图;
图2为本发明所述的铝型材的拼接结构的结构示意图;
图3为本发明所述的铝型材的拼接结构的俯视图;
图4为图3的局部放大图;
图5为图4B处的受力分析图;
图6为图4的对比示意图;
图7为第一铝型材立柱的结构示意图;
图8为第二铝型材立柱的结构示意图。
其中:101.铝型材立柱I,102.铝型材立柱Ⅱ,103.拼接面,104.钣金件,105.螺栓;1.第一铝型材立柱,2.第二铝型材立柱,3.搭接斜面机构,4.凸起结构,5.凹陷结构,6.第一缺口,7.第一凹槽,8.第一卡口,9.第二凹槽,10.L形钣金联接件,11.第一螺栓,12.第二螺栓,13.第三螺栓,14.第一橡胶条,15.第二橡胶条,16.壁板,17.压板,18.卡扣装饰板,19.平垫圈,20.弹簧垫圈,21.螺丝孔,22.第二缺口,23.可视面,24.b面,25.接触面a。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做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。
如图2至图5所示,为符合本发明的一种铝型材的拼接结构,包括:第一铝型材立柱1和第二铝型材立柱2,并且在所述第一铝型材立柱1和所述第二铝型材立柱2接触的地方形成一个搭接斜面机构3,该搭接斜面机构3由一凸起结构4和一凹陷结构5卡扣而成,其中该凸起结构4设置在所述第一铝型材立柱1上(可视面23上,图中虚线所示),该凹陷结构5设置在所述第二铝型材立柱2上;所述凸起结构4和所述凹陷结构5形状和大小相匹配,并且在二者的外边框处形成第一缺口6。
优选地,如图7和图8所示,所述第一铝型材立柱1包括整体呈L形的第一本体和设置在所述第一本体上的第一凹槽7、第一卡口8;所述第二铝型材立柱2包括整体呈方形的第二本体和设置在所述第二本体上的第二凹槽9,并且所述第二凹槽9与所述第一凹槽7平行设置。
优选地,还包括一L形钣金联接件10、第一螺栓11、第二螺栓12、第三螺栓13,所述L形钣金联接件10一端延伸至所述第一铝型材立柱1的第一卡口8处,其另一端延伸至所述第二铝型材立柱2的第二凹槽9处;所述第一螺栓11、所述第二螺栓12、所述第三螺栓13分别通过与所述第一凹槽7、所述第一卡口8、所述第二凹槽9的配合将该L形钣金联接件10固定在所述第一铝型材立柱1和所述第二铝型材立柱2的外侧。
优选地,还包括第一橡胶条14、第二橡胶条15、壁板16、压板17、卡扣装饰板18,其中所述第一橡胶条14和所述第二橡胶条15设置在所述壁板16的两侧,所述壁板16通过一自攻螺栓固定在所述第一本体上,所述压板17和所述卡扣装饰板18依次设置在所述第二橡胶条15远离所述壁板16的一侧。优选地,在所述第一本体上设有与所述壁板16、所述压板17和所述卡扣装饰板18相匹配的卡槽,便于安装。当然,在所述第二铝型材立柱2上也可以包含同样的结构,本实施例对此不作赘述,本领域技术人员可以根据实际的使用需求进行相应的调整和设计。
优选地,还包括一平垫圈19和弹簧垫圈20,二者设置在所述L形钣金联接件10和所述第二螺栓12之间。
优选地,所述第一铝型材立柱1还包括一圆弧状的螺丝孔21,其设置在所述第一本体内部。
优选地,所述第一铝型材立柱1还包括第二缺口22,其设置在所述第一本体上(b面24上)。
优选地,所述第一螺栓11和/或所述第二螺栓12和/或所述第三螺栓13为内六角螺栓。
本实施例由第一铝型材立柱1,螺母条,第二铝型材立柱2,自攻螺栓,橡胶条,壁板16,压板17,卡扣装饰板18,平垫圈19,弹簧垫圈20,内六角螺栓和L形钣金联接件10组成,在两个铝型材立柱接触的地方形成一个搭接斜面机构3(A处局部放大图),使得两个铝型材立柱凹陷结构5和凸起结构4部分形成卡扣,当用螺栓按图3所示锁紧钣金联结件时,第一铝型材立柱1和第二铝型材立柱2可以相互锁紧,考虑到铝型材立柱的生产误差,为保证铝型材立柱接触搭接斜面能紧密配合,采用A处局部放大图处缺口结构,而不是采用图6所示缺口结构形式。图4所示的第一缺口6结构形式,避免了由于生产误差造成如图6所示的接触面a25不能完全贴合的缺陷,增强了两个铝型材立柱联结在一起时的美观性,考虑到产品的对称美,特在第一铝型材立柱1的另b面24处增加相同样式的缺口,即第二缺口22。
当对第二铝型材立柱2施加作用力F,由力的正交分解法(B处局部受力分析图)知,该结构减小了螺栓受到的剪切力F4'<F(沿施加作用力的水平方向),增加了螺栓受到的拉力F3'<F(沿螺栓方向),其中,F1和F2为通过力的正交分解法得到的F的分力,F3和F4为通过力的正交分解法得到的F2的分力。由静力学公理知,第一铝型材立柱1斜面对第二铝型材立柱2斜面施加的反作用力F1'=F1,螺栓承受的拉力F3'=F3,螺栓承受的剪切力F4'=F4。由于相同规格螺栓的抗拉强度大于抗剪切强度,因此在迫使两根铝型材分离的过程中,提升了螺栓的安全系数。
另外该拼接结构在安装壁板16(比如:夹胶玻璃,木板等类似外形的产品)的过程中,用到了橡胶条,压板17,自攻螺栓和铝型材装饰板,安装形式如图所示,该结构相对传统安装壁板16,填充橡胶条的方式简单容易,传统安装壁板16,橡胶条的形式是在一个有限的空间内先放入壁板16,再将橡胶条挤压进有限空间内,达到定位壁板16的功能,人在挤压的过程中一般是一点一点挤压,该过程费时,费力,安装很不方便,本实施例所述的拼接结构可以在一个开放的空间内,将橡胶条,壁板16逐层摆放好之后,用自攻螺栓固定,最后选用一种可变形的卡扣装饰板18卡入铝型材立柱内,遮挡住用于固定壁板16的自攻螺栓,起到遮丑美化产品的作用。
第一铝型材立柱1可视面23处的两条加强筋分别位于圆角和缺口处,该方案可避免由于生产不当在可视面23上产生的暗影,中间有一用于固定螺栓的圆弧螺丝孔21,该螺丝孔21有助于抵抗纵向对第一铝型材立柱1施加的压力。
本实施例的拼接结构使得两根铝型材在分离的过程中,首先要克服沿螺栓方向形成的拉力F3'=F3,其次还要克服沿施加作用力水平方向对螺栓产生的剪切力F4'=F4,此结构使得螺栓在两根铝型材受力的过程中发挥了更大的作用,减小了螺栓受到的剪切力,产生了螺栓方向形成的拉力,利用铝型材的凹槽通过螺栓联结钣金件,提高了两根型材连接在一起的稳定性和安全性。
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 (6)

1.一种铝型材的拼接结构,其特征在于,包括:第一铝型材立柱和第二铝型材立柱,并且在所述第一铝型材立柱和所述第二铝型材立柱接触的地方形成一个搭接斜面机构,该搭接斜面机构由一凸起结构和一凹陷结构卡扣而成,其中该凸起结构设置在所述第一铝型材立柱上,该凹陷结构设置在所述第二铝型材立柱上;所述凸起结构和所述凹陷结构形状和大小相匹配,并且在二者的外边框处形成第一缺口,所述第一铝型材立柱包括整体呈L形的第一本体和设置在所述第一本体上的第一凹槽、第一卡口;所述第二铝型材立柱包括整体呈方形的第二本体和设置在所述第二本体上的第二凹槽,并且所述第二凹槽与所述第一凹槽平行设置,还包括一L形钣金联接件、第一螺栓、第二螺栓、第三螺栓,所述L形钣金联接件一端延伸至所述第一铝型材立柱的第一卡口处,其另一端延伸至所述第二铝型材立柱的第二凹槽处;所述第一螺栓、所述第二螺栓、所述第三螺栓分别通过与所述第一凹槽、所述第一卡口、所述第二凹槽的配合将该L形钣金联接件固定在所述第一铝型材立柱和所述第二铝型材立柱的外侧。
2.如权利要求1所述的铝型材的拼接结构,其特征在于:还包括第一橡胶条、第二橡胶条、壁板、压板、卡扣装饰板,其中所述第一橡胶条和所述第二橡胶条设置在所述壁板的两侧,所述壁板通过一自攻螺栓固定在所述第一本体上,所述压板和所述卡扣装饰板依次设置在所述第二橡胶条远离所述壁板的一侧。
3.如权利要求1所述的铝型材的拼接结构,其特征在于:还包括一平垫圈和弹簧垫圈,二者设置在所述L形钣金联接件和所述第二螺栓之间。
4.如权利要求2-3任一所述的铝型材的拼接结构,其特征在于:所述第一铝型材立柱还包括一圆弧状的螺丝孔,其设置在所述第一本体内部。
5.如权利要求2-3任一所述的铝型材的拼接结构,其特征在于:所述第一铝型材立柱还包括第二缺口,其设置在所述第一本体上。
6.如权利要求1所述的铝型材的拼接结构,其特征在于:所述第一螺栓和/或所述第二螺栓和/或所述第三螺栓为内六角螺栓。
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