CN214093960U - 一种增强力学性能的型材结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及型材结构技术领域，具体涉及一种增强力学性能的型材结构。包括型材主体，所述型材主体包括拱形体和基板，所述拱形体的截面呈拱形，且拱形体中空设置，并与基板相互连接闭合，所述拱形体内部设有正向支撑肋和侧向支撑肋，所述正向支撑肋的一端与拱形体内壁的拱形顶点连接，所述侧向支撑肋的一端与拱形体的内壁侧向连接，所述正向支撑肋和侧向支撑肋的另一端相互交汇并支撑于基板上。本实用新型可以有效提高型材的结构强度和稳定性，并提升型材材料的利用率。

Description

一种增强力学性能的型材结构

技术领域

本实用新型涉及型材结构技术领域，具体涉及一种增强力学性能的型材结构。

背景技术

型材是铁或钢以及具有一定强度和韧性的材料通过轧制、挤出、铸造等工艺制成的具有一定几何形状的物体。这类材料具有的外观尺寸一定，断面呈一定形状，具有一定的力学物理性能。型材既能单独使用也能进一步加工成其它制造品。

现有的型材采用条形肋或筋，在结构支撑方向上有指向性，不具有全方位的结构稳定性，面对复杂情况下稳定性差，产品的力学性能也是不佳；在产品成型方面，有胶料的冗余堆积，冷却时形成不均匀收缩，导致成型产品与设计构想偏差过大，影响使用。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种增强力学性能的型材结构，其应用时，可以有效提高型材的结构强度和稳定性，并提升型材材料的利用率。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种增强力学性能的型材结构，包括型材主体，所述型材主体包括拱形体和基板，所述拱形体的截面呈拱形，且拱形体中空设置，并与基板相互连接闭合，所述拱形体内部设有正向支撑肋和侧向支撑肋，所述正向支撑肋的一端与拱形体内壁的拱形顶点连接，所述侧向支撑肋的一端与拱形体的内壁侧向连接，所述正向支撑肋和侧向支撑肋的另一端相互交汇并支撑于基板上。

基于上述技术内容，通过拱形体的中空设置，以及拱形体与基板的闭合连接，可以在保证型材主体结构稳定性的同时，减轻主体结构的重量，以便于进行使用，通过拱形体的拱形设计提高型材的结构强度，通过正向支撑肋和侧向支撑肋在拱形体内部对拱形体起到正向和侧向的支撑，进一步提高型材的全方位结构稳定性。

在一个可能的设计中，所述侧向支撑肋呈拱形，侧向支撑肋与拱形体的内壁垂直连接。

基于上述技术内容，通过使侧向支撑肋与拱形体的内壁形成垂直连接，以确保拱形体内壁受力后正向传递至侧向支撑肋，提高力学性能。

在一个可能的设计中，所述正向支撑肋和侧向支撑肋的交汇处设有挤压通孔。

基于上述技术内容，通过在正向支撑肋和侧向支撑肋的交汇处设置挤压通孔，可以减少型材收缩带来的局部应力集中，提升型材的结构性能，也能规避型材不均匀收缩带来的外表凹陷不平的缺陷，同时还能减少材料的消耗，提高材料的有效利用率。

在一个可能的设计中，所述基板上设有支撑墩台，所述正向支撑肋和侧向支撑肋交汇连接于支撑墩台上，所述拱形体和基板之间通过支撑墩台连接。

基于上述技术内容，通过设置支撑墩台来对正向支撑肋、侧向支撑肋以及拱形体形成更稳定的支撑，提高结构性能。

在一个可能的设计中，所述拱形体的内壁与正向支撑肋和侧向支撑肋交汇处之间的基板上设有凹槽。

基于上述技术内容，通过在基板上设置凹槽可以减少型材收缩带来的局部应力集中，提升型材整体结构性能，也能规避型材不均匀收缩带来的外表凹陷不平的缺陷，同时还能减少材料的消耗，提高材料的有效利用率。

在一个可能的设计中，所述凹槽的槽底到基板外壁的距离大于基板的厚度。

基于上述技术内容，通过基板的相应厚度设置，可以有效保证型材的整体结构强度和稳定性，防止其受外力作用后挤压变形。

在一个可能的设计中，所述拱形体、基板和支撑墩台一体成型。

基于上述技术内容，通过拱形体、基板和支撑墩台的一体成型设计，可以进一步提高型材结构整体的受力强度。

在一个可能的设计中，所述拱形体的截面呈半圆形。

基于上述技术内容，半圆形结构设计的拱形体，其受外力作用后力量会更集中于圆心，受力更均匀，结构稳定性更高。

在一个可能的设计中，所述型材主体呈管状设计，且型材主体围绕一轴线进行周向绕制，且各圈型材主体之间密封连接，形成绕管。

基于上述技术内容，通过型材主体的环绕设置，形成绕管，以适用于更多需要管状型材的场合，形成的绕管结构强度更高。

在一个可能的设计中，所述型材主体、正向支撑肋和侧向支撑肋均由金属或者塑料制成。

基于上述技术内容，通过选取适合的材料来制成型材主体、正向支撑肋和侧向支撑肋，以适应相应的应用场合，提高型材结构的适配性。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过拱形体的中空设置，以及拱形体与基板的闭合连接，可以在保证型材主体结构稳定性的同时，减轻主体结构的重量，最大化利用材料，通过拱形体的拱形设计提高型材的结构强度，通过正向支撑肋和侧向支撑肋在拱形体内部对拱形体起到正向和侧向的支撑，进一步提高型材的全方位结构稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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它的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为型材主体绕制后的结构示意图；

图3为型材主体绕制后的剖视图。

图中：1、拱形体；2、拱形体；3、正向支撑肋；4、侧向支撑肋；5、挤压通孔；6、支撑墩台；7、凹槽。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。本文公开的特定结构和功能细节仅用于描述本实用新型的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本实用新型，并且不应当理解为本实用新型限制在本文阐述的实施例中。

应当理解，术语第一、第二等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。尽管本文可以使用术语第一、第二等等来描述各种单元，这些单元不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个单元和另一个单元。例如可以将第一单元称作第二单元，并且类似地可以将第二单元称作第一单元，同时不脱离本实用新型的示例实施例的范围。

应当理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。

应当理解，在本实用新型的描述中，术语“上”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系，是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

应当理解，当将单元称作与另一个单元“连接”、“相连”或“耦合”时，它可以与另一个单元直相连接或耦合，或中间单元可以存在。相対地，当将单元称作与另一个单元“直接相连”或“直接耦合”时，不存在中间单元。应当以类似方式来解释用于描述单元之间的关系的其它单词(例如，“在……之间”对“直接在……之间”，“相邻”对“直接相邻”等等)。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

本文使用的术语仅用于描述特定实施例，并且不意在限制本实用新型的示例实施例。如本文所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”意在包括复数形式，除非上下文明确指示相反意思。还应当理解术语“包括”、“包括了”、“包含”、和/或“包含了”当在本文中使用时，指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性，并且不排除一个或多个其它特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。

还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如，取决于所涉及的功能/动作，实际上可以实质上并发地执行，或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。

在下面的描述中提供了特定的细节，以便于对示例实施例的完全理解。然而，本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其它实施例中，可以不以非必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。

实施例1：

本实施例提供了一种增强力学性能的型材结构，如图1所示，包括型材主体，所述型材主体包括拱形体1和基板2，所述拱形体1的截面呈拱形，且拱形体1中空设置，并与基板2相互连接闭合，所述拱形体1内部设有正向支撑肋3和侧向支撑肋4，所述正向支撑肋3的一端与拱形体1内壁的拱形顶点连接，所述侧向支撑肋4的一端与拱形体1的内壁侧向连接，所述正向支撑肋3和侧向支撑肋4的另一端相互交汇并支撑于基板2上。

具体实施时，通过拱形体1的中空设置，以及拱形体1与基板2的闭合连接，可以在保证型材主体结构稳定性的同时，减轻主体结构的重量，提升材料利用率，通过拱形体1的拱形设计提高型材的结构强度，通过正向支撑肋3和侧向支撑肋4在拱形体1内部对拱形体1起到正向和侧向的支撑，进一步提高型材的全方位结构稳定性，当外力作用于拱形体1上时，拱形体1的拱形结构设计可以起到结构支撑的作用，同时，拱形体1受的力还作用于正向支撑肋3和侧向支撑肋4，以起到全方位的受力支撑作用。

实施例2：

作为对上述实施例的优化，所述拱形体1的截面呈半圆形。半圆形结构设计的拱形体1，其受外力作用后力量会更集中于圆心，受力更均匀，结构稳定性更高。所述侧向支撑肋4呈拱形，侧向支撑肋4与拱形体1的内壁垂直连接。通过使侧向支撑肋4与拱形体1的内壁形成垂直连接，以确保拱形体1内壁受力后正向传递至侧向支撑肋4，提高力学性能。

所述正向支撑肋3和侧向支撑肋4的交汇处设有挤压通孔5。通过在正向支撑肋3和侧向支撑肋4的交汇处设置挤压通孔5，可以减少型材收缩带来的局部应力集中，提升型材的结构性能，也能规避型材不均匀收缩带来的外表凹陷不平的缺陷，同时还能减少材料的消耗，提高材料的有效利用率。

实施例3：

作为对上述实施例的优化，所述基板2上设有支撑墩台6，所述正向支撑肋3和侧向支撑肋4交汇连接于支撑墩台6上，所述拱形体1和基板2之间通过支撑墩台6连接。通过设置支撑墩台6来对正向支撑肋3、侧向支撑肋4以及拱形体1形成更稳定的支撑，提高结构性能。

所述拱形体1的内壁与正向支撑肋3和侧向支撑肋4交汇处之间的基板2上设有凹槽7。通过在基板2上设置凹槽7可以减少型材收缩带来的局部应力集中，提升型材整体结构性能，也能规避型材不均匀收缩带来的外表凹陷不平的缺陷，同时还能减少材料的消耗，提高材料的有效利用率。

所述凹槽7的槽底到基板2外壁的距离大于基板2的厚度。通过基板2的相应厚度设置，可以有效保证型材的整体结构强度和稳定性，防止其受外力作用后挤压变形。

所述拱形体1、基板2和支撑墩台6一体成型。通过拱形体1、基板2和支撑墩台6的一体成型设计，可以进一步提高型材结构整体的受力强度。

实施例4：

作为对上述实施例的优化，如图2至图3所示，所述型材主体呈管状设计，且型材主体围绕一轴线进行周向绕制，且各圈型材主体之间密封连接，形成绕管。通过型材主体的环绕设置，形成绕管，以适用于更多需要管状型材的场合，形成的绕管结构强度更高。具体实施时，还可将型材主体处理成其它形状，如矩形、圆形、三角形等，以适用于更多的使用场合。

所述型材主体、正向支撑肋3和侧向支撑肋4均由金属或者塑料制成。通过选取适合的材料来制成型材主体、正向支撑肋3和侧向支撑肋4，以适应相应的应用场合，提高型材结构的适配性。具体实施时，型材主体、正向支撑肋3和侧向支撑肋4还可根据实际情况选择其它相应材料来制作。

本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其它各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (10)

1.一种增强力学性能的型材结构，其特征在于：包括型材主体，所述型材主体包括拱形体(1)和基板(2)，所述拱形体(1)的截面呈拱形，且拱形体(1)中空设置，并与基板(2)相互连接闭合，所述拱形体(1)内部设有正向支撑肋(3)和侧向支撑肋(4)，所述正向支撑肋(3)的一端与拱形体(1)内壁的拱形顶点连接，所述侧向支撑肋(4)的一端与拱形体(1)的内壁侧向连接，所述正向支撑肋(3)和侧向支撑肋(4)的另一端相互交汇并支撑于基板(2)上。

2.根据权利要求1所述的一种增强力学性能的型材结构，其特征在于：所述侧向支撑肋(4)呈拱形，侧向支撑肋(4)与拱形体(1)的内壁垂直连接。

3.根据权利要求1所述的一种增强力学性能的型材结构，其特征在于：所述正向支撑肋(3)和侧向支撑肋(4)的交汇处设有挤压通孔(5)。

4.根据权利要求1所述的一种增强力学性能的型材结构，其特征在于：所述基板(2)上设有支撑墩台(6)，所述正向支撑肋(3)和侧向支撑肋(4)交汇连接于支撑墩台(6)上，所述拱形体(1)和基板(2)之间通过支撑墩台(6)连接。

5.根据权利要求4所述的一种增强力学性能的型材结构，其特征在于：所述拱形体(1)的内壁与正向支撑肋(3)和侧向支撑肋(4)交汇处之间的基板(2)上设有凹槽(7)。

6.根据权利要求5所述的一种增强力学性能的型材结构，其特征在于：所述凹槽(7)的槽底到基板(2)外壁的距离大于基板(2)的厚度。

7.根据权利要求4所述的一种增强力学性能的型材结构，其特征在于：所述拱形体(1)、基板(2)和支撑墩台(6)一体成型。

8.根据权利要求1所述的一种增强力学性能的型材结构，其特征在于：所述拱形体(1)的截面呈半圆形。

9.根据权利要求1所述的一种增强力学性能的型材结构，其特征在于：所述型材主体呈管状设计，且型材主体围绕一轴线进行周向绕制，且各圈型材主体之间密封连接，形成绕管。

10.根据权利要求1所述的一种增强力学性能的型材结构，其特征在于：所述型材主体、正向支撑肋(3)和侧向支撑肋(4)均由金属或者塑料制成。

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