用於連接兩中空梁相鄰端的裝置的製作方法
2023-05-06 03:07:01
專利名稱：用於連接兩中空梁相鄰端的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用來將兩中空梁通過它們的端部連接起來、且連接起來的兩根梁能具有多種相對位置的裝置。
在許多領域中，有必要將結構件頭尾相連地連接起來，例如立杆、框架的各側邊、欄杆……，所述這些結構件通常是由延伸部分或中空梁構成的。
一種廣泛使用的、用來實施這種連接方法的裝置是插入件，該插入件置於每一待連結起來的構件端部的中空腔內以保證兩構件之間的機械連續性，該插入件固定於每一端。這種插入件可以是直線的，在這種情況下，各構件相互呈直線固定，也可以是成角度的，特別是，它可以形成直角，在這種情況下，各構件以一角度頭尾相連地連接起來(假定各構件端部已經過45°斜切)。
目前，越來越多的結構是用僅需在現場裝配起來的種種標準件在現場構成的，這些標準件有可能是在進行了簡單的切割加工之後裝配的。這種技術正變得日益流行，首先是由於新型材料例如以增強樹脂為基礎的合成材料的發展，因為對這些材料，能夠在現場容易地完成簡單的加工或切削並且僅藉使用粘結劑就能把它們裝配在一起且具有優良的機械效果。
本發明旨在提供一種用於這種現場裝配的裝配裝置，但其使用並不限於上述那種場合，這種裝置的設計使它可以形成相對來說比較通用的裝配設備，也就是說，適於用在將兩個呈中空梁的構件連接起來，而且連接完成之後，兩構件最終可以處於多種多樣的相對位置。
為了這個目的，本發明提供一種用來將兩根中空梁的相鄰端連接在一起並使兩根梁能相互處於多種裝配的裝置，這種裝置由一插入件構成，該插入件包括兩個各呈四分之一圓盤體的部件，每一部件沿其一個側面相互鉸接，兩部件的另一側面包含在一垂直於鉸鏈軸線的平面內，插入件的徑向截面基本上與每根梁的中空內腔截面相同。
利用本發明的裝置，當兩四分之一圓盤體共平面時，有可能將兩端接梁固定成從一直線到直角範圍內的任何角度。此外，由於插入件的兩部件之間的中心鉸鏈，有可能傾斜一根梁的平面從而使其相對另一根梁的平面傾斜。這就實現了一種兩根梁之間的球窩式連結，即使它的幅度是較小的，每根梁的最終方向視其端部被切削的是哪種平面(垂直它們的軸、斜切面、斜切面和倒角……)而定。
在本發明的一具體實施例中，兩部件是相同的，每一部件由至少兩個當兩部件鉸接在一起時相互連接的部分組成。更準確地說，每一部件的一個部分包括至少兩個沿著其鉸接至另一部件的側面設置的鉤形凸耳，該鉤形凸耳朝向部件的一面是開口的，它們沿所述側面相互隔開，並各包括與兩凸耳之間的間隙相齊的、至少一個在所述面內的凹部用來接納另一部分，該部分同樣設有一構件凸耳，所述鉤形凸耳的開口面離開所述面。因此這種插入件包括四個十分容易裝配起來的構件，尤其是藉粘結劑連結，並且模製極其簡單不需要使用具有型芯以為鉸銷留下通道的複雜模具，也不需要為修整而進行加工作業，這種加工作業常常給由合成材料製成的部件帶來機械弱點。用於上述插入件的四構件結構特別適於由增強塑料材料製成的插入件。
從以下對兩個以舉例形式給出的實施例的描述中，本發明的其他特徵和優點將變得更為清楚。
參閱附圖，其中
圖1是本發明的裝置的總體示意圖2是本發明的半個插入件的較佳實施例的立體圖；圖3至圖6是通過組成本發明插入件的各部分之間的鉸接部分的截面圖，在圖3和圖4中上述各部分是共平面的，在圖5和圖6中則是相互垂直的；圖7是一剖視圖，其中示出了兩根梁是如何利用本發明的插入件連接在一起的，在此圖中，兩個鉸接部件是共平面的；圖8是一相應的剖視圖，其中示出了當組成插入件的兩個部件呈垂直時，兩根梁是如何利用本發明的插入件連接在一起的；圖9和圖10是兩個通過圖7中線IX—IX和線X—X所取的剖視圖，它們通過本發明的插入件。
圖1是一為說明本發明的主要特徵而示出的本發明的裝置的示意圖。示出的插入件1包括兩個部件2和3，該兩部件通常分別呈半徑為R、厚度為e的四分之一圓盤體。每一四分之一圓盤體2和3沿著其一個側面4或5設有齒部6或7，當兩部件裝配在一起時齒部相互穿插並具有一穿過齒部的鉸接銷8。銷8在徑向延伸並垂直於兩個四分之一圓盤體2和3的另兩側9和10。因此，當兩圓盤形四分之一件相互繞樞軸旋轉時，兩側面9和10在同一平面內移動。
參閱圖7，從圖中可以看到兩根長方形橫截面的中空梁11和12，圖中示出的是它們在一平行於它們的主面、垂直於它們的邊緣11a和12a的中平面上的截面圖，所述兩根梁頭尾相連地裝配起來以在一平行於截面平面的平面內形成一框架的拐角。本發明的插入件設置在所述兩根梁的中空內部，並平整地設置，即其兩部件2和3位於同一平面內，且銷8基本上位於每根梁11和12的斜切面13的平面上。插入件的半徑R基本上等於每一根梁11和12的中空內腔的寬度L，且插入件的厚度e自然基本上等於所述中空內腔的厚度。該裝配件藉粘結劑而相互固連起來，不僅在兩根梁11和12之間的連結平面13，而且還在每一插入部件2和3之間以及兩根梁11和12的內側，以及還可能在齒部6和7之間粘接以將鉸接部件2和3固鎖在一起，由此形成一硬或剛性件。
圖2示出了本發明插入件1的具體實施例，更精確地說，示出了半個插入件，它的另一半如下文所述與這半個完全相同。假定圖2示出了本發明的插入件的部件2。該部件包括由一側面9和一圓弧形成的厚度為e的第一部分20、以及帶有兩個鉤形凸耳且鉤形凸耳的開口側面向第一部分20的頂面23的側面4。兩凸耳21和22沿側面4彼此隔開，並與兩者之間的間隙相齊，第一部分20包括為第二部分30形成一凹部的凹槽24，第二部分的厚度至少部分地佔用了該凹槽。該第二部分30也具有一鉤形凸耳31，且當第二部分30適當地放置在凹槽24內時，則鉤形凸耳的面離開第一部分20的面23。可以看出鉤形凸耳21和22的內表面、以及鉤形凸耳31的內表面都具有一與它們相應的外表面26和33的輪廓相同的輪廓。
第二部分3由兩個與圖2所示的部分20和30相同的部分構成，並且這兩部件之間的鉸接藉它們相應的鉤形凸耳的相互嚙合而建立，如圖7所示。從該圖中應予理解的是，為了與部件2共同協作，必須將部件3放置在一藉圍繞圖7的軸8將部件2轉過180°而獲得的位置上。
圖3和圖4是兩個沿圖7的線III—III和IV—IV截取的部分截面圖，它們示出了當兩部件鉸接在一起時每一部件上的凸耳21、22和31是如何協作的。
當使部件2相對部件3樞轉以相對地垂直向下延伸時，凸耳21、22和31處於如圖5和圖6所示的相對位置。在這些圖中可以看到，互補的輪廓25、26、32和33相互接觸並構成抵接以防止兩部件間的進一步的相對樞轉。旋轉運動圍繞部件2的鉤形凸耳21和22的端軸和部件3的鉤形凸耳31的端軸發生，這兩軸線在部件2和3裝配在一起時呈一直線，由此可配置鉸銷8。在該實施例中可以看出，不可能相對於部件3向上旋轉部件2，但是由於通過翻轉插入件能得到相同的結果，因此這並不成為一個困難。
圖8示出了兩根如截面圖所示裝配在一起且位於一平行它們邊緣11a和12a的平面內的梁11和12。這兩根梁各具有相應的斜切的連結面14從而使兩根梁相互垂直並藉本發明的插入件而連接在一起，其中部件2圍繞鉸鏈8垂直於部件3延伸。這種裝配件藉粘結劑而固定，這種粘結首先是在平面14內的兩直杆之間，其次是在插入件和兩根梁的內側之間，以及可能還在其鉤形凸耳相互嚙合的部件2和3的那兩部分之間。
圖9和圖10是沿圖7的線IX—IX和X—X截取的剖視圖，圖中示出插入件的兩個部件，每一插入件包括其各自的兩個部分20和30。組成插入件的每一部分20和30製成一薄壁盒體以提供所需的機械強度和穩定性，並且這兩部分或者是在工廠內、在兩部件2和3的鉤形凸耳相互嚙合之後藉在兩部分20和30之間塗粘結劑而裝配在一起，不然就是在將兩直杆裝配在一起之前或者同時地在現場裝配在一起。
本發明不局限於上述實施例。尤其是，構成插入件的每一部件2和3可以由一具有許多個例如21和22的凸耳的單個部分20以及多個設置在凹部例如24內的部分例如30組成，且具有和21和22的兩凸耳之間的間隙一樣多的凹部。
權利要求
1.一種用來將兩中空梁(11、12)的相鄰端連結在一起並可使兩根梁能相互處於種種位置的裝置，其特徵在於該裝置由一插入件構成，該插入件包括兩個呈四分之一圓盤體的部件(2、3)，每一部件沿其一個側面(4、5)相互鉸接，兩部件的另一側面(9、10)包含在一垂直於鉸鏈軸線(8)的平面內，插入件的徑向截面(R、e)基本上與每根梁(11、12)的中空內腔截面(L、e)相同。
2.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於兩部件(2、3)是相同的，各至少由兩個當兩部件鉸接在一起時相互連接的兩個部分(20、30)組成。
3.如權利要求2所述的裝置，其特徵在於每一部件(2、3)的一個部分(20)包括至少兩個沿著其鉸接至另一部件的側面(4)設置的鉤形凸耳(21、22)，該鉤形凸耳朝向部件的一個面(23)開口，沿所述側面(4)相互隔開，並包括與兩凸耳(21、22)之間的間隙相齊的至少一個在所述面(23)內的凹部用以接納另一部分(30)，該部分同樣設有一鉤形凸耳(31)，所述鉤形凸耳的開口的面離開所述面(23)。
4.如權利要求3所述的裝置，其特徵在於一個部件的鉤形凸耳(21、22、31)的開口的形狀可以用來接納另一部件的鉤形凸耳的端部並具有一與其外表面(26、33)的輪廓相同的內側輪廓(25、32)。
5.如權利要求2至4所述的裝置，其特徵在於部件(2)的兩部分(20、30)是在其鉤形凸耳嚙合入另一部件(3)的鉤形凸耳內之後藉粘結劑而固緊在一起的。
全文摘要
一種用來將兩中空梁的相鄰端連接起來並使兩根梁能相互處於種種位置的裝置，該裝置由一插入件構成，該插入件包括兩個呈四分之一圓盤體的部件(2、3)，每一部件沿其兩側面(4、5)之一與另一部件相互鉸接，兩部件的另兩個側面(9、10)包含在一垂直於鉸鏈軸線的平面內，插入件的徑向截面基本上與每根梁的中空內腔截面相同。
文檔編號F16B12/44GK1122154SQ95190038
公開日1996年5月8日 申請日期1995年1月23日 優先權日1994年1月25日
發明者庫蒂爾·查爾斯, 博納達·亨利 申請人:吉蒂埃工業公司, 法國電氣公司