一种具有装饰外框的预应力紧固组件的制作方法_2

文档序号:9629058阅读:来源:国知局
-般是指材料制作中或其他物件形成过程中,预先 对其在外荷载作用下的受拉区,使用相应的技术和工艺引入的压应力,预引的压应力构成 材料或物件的预应力结构。在材料或物件中引入压应力,形成稳定的预应力结构的技术和 工艺一般统称为预应力技术。拥有预应力结构的材料或物件一般称为预应力材料或预应力 物件。
[0021] 众所周知,材料或物件的预应力结构可W改善材料或物件的使用性能。材料或物 件的使用性能一般是指其自身刚性的提高,自身抗震动性能的提升,自身弹性强度的增强, 从而增加材料或物件的耐久性和在其使用过程中的安全性。
[0022] 预应力技术古已有之,乃中国古人籍此改善生活用具性能,加固补偿劳作工具的 一种工艺。如木桶套髓(引入预应力)可W耐久防漏等。
[0023] 最近五十年,随着预应力技术的不断突破,预应力结构在建筑等领域获得了极大 的应用,而预应力材料也突破了高强度钢材等的制约,逐步向强度高、自重轻、弹性膜量大 的聚碳纤维和聚醋纤维类等非金属型转变。
[0024] 但遗憾的是,预应力材料或物件至今的大部分应用依然还局限于改善材料和物件 自身的物理性能领域。作为预应力材料,其物理性能固然有显著加强,但其内置的稳定的预 应力结构必有其应有使用的创新领域。
[00巧]在外力的作用下,材料或物件中引入压应力的过程,一般称为材料或物件内置预 应力的产生过程。一般而言,任何弹性材料,在外力的作用下,都可产生内置预应力,外力的 作用过程,就是弹性材料内置预应力产生的过程。对弹性材料内置预应力产生的动态过程 用外物实施控制,就形成材料或物件的内置预应力的稳定结构。
[0026] 本发明,使用弹性材料(金属或非金属型),通过外力对其引入压应力,并使用需 紧固安装的物件来控制压应力引入的动态过程,最后形成弹性材料和需紧固安装物件一体 的稳定的预应力结构,从而完成和达到物件的紧固效果。由于弹性材料和需紧固安装物件 拥有一体的稳定的预应力结构,整体的物理性能大大加强,从而物件紧固安装的牢固度、稳 定度、安全度和便利度也大大加强。
[0027] 本发明对于抗张强度和抗折强度不高,脆性大的固体物件的紧固安装有独创性的 功效。现代生活中此类固体物件的使用大大增多,譬如侣合金平开式、折叠式、上悬式口 / 窗、侣合金推拉式口 /窗、无框玻璃口夹/条、厚重型安全/防盗玻璃n、隐框玻璃幕墙、吊 挂式玻璃幕墙/隔断一一玻璃吊挂件、汽车口玻璃等等。
[0028] 本发明的目的是解决目前一类物件紧固安装技术的不足,提供一种对弹性材料预 应力动态产生过程的激发和控制,形成弹性材料和需紧固物件一体的稳定的预应力结构, 从而完成和达到物件的紧固效果。本发明建立的物件紧固系统,集检测、分析、控制和实施 于一体,能够大大增强固体物件的紧固的牢固度、稳定度、安全度和便利度。
[0029] 为解决上述技术问题,本发明公开了一种具有装饰外框的预应力紧固组件,所述 紧固系统包括一压迫组件、一紧固组件W及一被紧固物体,所述压迫组件配合被紧固物体 压迫所述紧固组件生成预应力进而紧固所述被紧固物体。
[0030] 本发明的进一步改进在于,所述紧固组件包括两个对称夹持于所述被紧固物体两 侧的弓形臂,所述弓形臂包括一第一力臂与一连接所述第一力臂的第二力臂,所述第一力 臂与所述第二力臂的连接处形成一滑移端,所述第一力臂于远离所述第二力臂的一侧形成 一受压端,所述第二力臂于远离所述第一力臂的一侧形成一紧固端,所述第一力臂的受压 端接受所述压迫组件的压迫并配合所述被紧固物体驱使所述第一力臂与第二力臂生成预 应力。
[0031] 本发明的进一步改进在于,所述压迫组件包括一上压力块与一下压力块,所述上 压力块设置于所述第一力臂的上侧,所述弓形臂的两滑移端抵靠于所述上压力块的下表 面;所述下压力块设置于所述第一力臂的下侧,所述弓形臂的两受压端抵靠于所述下压力 块的上表面,所述弓形臂的两紧固端抵靠于所述被紧固物体两侧面;紧固所述上压力块与 所述下压力块,所述下压力块压迫所述弓形臂的两受压端向所述上压力块方向位移,所述 弓形臂的两滑移端于所述上压力块的下表面发生相互远离的位移,所述弓形臂的两紧固端 受到所述被紧固物体的限位,从而驱使所述第一力臂与所述第二力臂生成预应力紧固所述 被紧固物体。通过螺栓紧固所述上压力块与所述下压力块,所述上压力块上开设有一槽形 孔供所述螺栓贯穿,且所述螺栓通过所述槽形孔沿一第一方向进行位置调整;所述被紧固 物体通过所述围合空间进行一第二方向与一第=方向的位置调整。。
[0032] 本发明的进一步改进在于,所述压迫组件包括一上压力组件与一下压力块,所述 上压力组件包括:一箱体,所述箱体设置于所述第一力臂的上侧,所述弓形臂的两滑移端抵 靠于所述箱体的下表面;所述箱体内部中空形成有一滑移空间,所述箱体顶板开设有一第 一通孔,所述箱体底板开设有一第二通孔;一第一姨形块,通过所述第一通孔穿设于所述顶 板,所述第一姨形块底面形成一第一斜面,且所述第一姨形块底面形成有一螺孔;W及一第 二姨形块,滑设于所述滑移空间内,所述第二姨形块的顶面配合所述第一斜面形成有一第 二斜面,所述第二斜面形成有一自上而下贯穿所述第二姨形块的长槽,所述第二姨形块的 侧面结合有一推进螺栓;所述下压力块设置于所述第一力臂的下侧,所述弓形臂的两受压 端抵靠于所述下压力块的上表面,所述弓形臂的两紧固端抵靠于所述被紧固物体两侧面; 通过螺栓贯穿所述第二通孔与所述长槽,并配合所述第一姨形块的螺孔将所述下压力块紧 固于所述第一姨形块,推进螺栓驱动所述第二姨形块推抵所述第一姨形块向上位移,进而 压迫所述弓形臂的两受压端向所述箱体底板方向位移,所述弓形臂的两滑移端于所述箱体 底板的下表面发生相互远离的位移,所述弓形臂的两紧固端受到所述被紧固物体的限位, 从而驱使所述第一力臂与所述第二力臂生成预应力紧固所述被紧固物体。所述第一通孔与 所述第二通孔为槽型孔,所述螺栓通过所述槽形孔沿一第一方向进行位置调整;所述被紧 固物体通过所述围合空间进行一第二方向与一第=方向的位置调整。
[0033] 本发明的进一步改进在于,所述压迫组件包括一上压力块与一下压力块,所述上 压力块的第一侧开设有第一通孔,所述上压力块的第二侧向下延伸出两组对称的平台,所 述下压力块的第一侧对应所述第一通孔延伸出两组对称的力臂,所述力臂上对应所述第一 通孔开设有第二通孔,且所述力臂的端部向上延伸形成一限位块,所述下压力块的第二侧 对应所述平台形成有两组对称的支点,所述上压力块设置于所述第一力臂的上侧,所述弓 形臂的两滑移端抵靠于所述上压力块的下表面;所述下压力块设置于所述第一力臂的下 侦U,所述弓形臂的两受压端抵靠于所述下压力块的上表面,所述两个弓形臂分别自所述下 压力块的两组力臂与两组支点之间穿过,所述弓形臂的两紧固端抵靠于所述被紧固物体两 侧面;所述支点架设于所述平台上;通过螺栓贯穿所述第一通孔与第二通孔紧固所述上压 力块与所述下压力块,压迫所述弓形臂的两受压端向所述上压力块方向位移,所述弓形臂 的两滑移端于所述上压力块的下表面发生相互远离的位移,所述弓形臂的两紧固端受到所 述被紧固物体的限位,从而驱使所述第一力臂与所述第二力臂生成预应力紧固所述被紧固 物体。所述第二通孔为一槽型孔,所述螺栓通过所述槽形孔沿一第一方向进行位置调整;所 述被紧固物体通过所述围合空间进行一第二方向与一第=方向的位置调整。。
[0034] 本发明的进一步改进在于,所述弓形臂的受压端向下延伸形成有一旋转定位棱, 所述下压力块对应所述旋转定位棱形成有旋转定位槽。
[0035] 本发明的进一步改进在于,所述弓形臂的受压端之间通过一弧形变形区连接。
[0036] 本发明的进一步改进在于,所述弓形臂的紧固端设有一压板,且所述压板与所述 第二力臂的连接区域向内凹陷形成一压板位置调节区。
[0037] 本发明的进一步改进在于,所述弓形臂的滑移端成圆弧面或斜面。
[0038] 本发明的进一步改进在于,所述第二力臂的厚度自所述滑移端至所述紧固端形成 一由厚至薄的渐变。
[0039] 本发明的进一步改进在于,所述第一力臂与第二力臂通过相互配合的连接结构结 合形成所述弓形臂,当用于紧固时:所述连接结构于所述围合空间内部形成一刚性拉点,于 所述围合空间外部形成一刚性支点;所述第一力臂靠近所述第二力臂的一侧向下延伸并进 一步向内翻折形成一第一卡合部,所述第二力臂靠近所述第一力臂的一侧斜向上翻折形成 一适配所述第一卡合部的第二卡合部,所述第一卡合部与所述第二卡合部相互卡合进而连 接所述第一力臂与所述第二力臂。
[0040] 在本发明的紧固系统中,压迫组件配合被紧固物体一起压迫所述紧固组件生成预 应力,被紧固物体成为了生成预应力的一主控制件,紧固组件选用的是弹性材料,其在外力 作用下,材料内部即形成稳定的预应力并储存起来,与被紧固物体、压迫组件一起组成稳定 的预应力和预应力特征的紧固体系,其有益效果包括但不限于:
[0041] 1.所述预应力结构受到外界影响时,其敏感性的缓冲作用也是相当明显的。比如, 当被紧固物体或其他部件突然受到环境溫度影响,由于材料本身的热冲击性能差而产生分 布不均的内应力时;在安装过程中W及使用过程中,由于可能受到的外力撞击而产生分布 不均的内应力时;因设计要求,在被紧固物体上安装多组紧固系统时,其内部也可能发生应 力局部集中。此时整个预应力模块都可W通过弹性材料的形变大小来调节相应的预应力大 小,W此对可能发生的不均衡内应力进行缓冲,从而很好地起到对主控制件乃至整个预应 力结构的保护作用。
[0042] 2.在对被紧固物体的安装位置进行精确调整W后,实施最终紧固的过程中,被紧 固物体乃至紧固组件本身是基本不移动的,而是通过压迫组件中的螺帽或螺栓旋转,压迫 紧固组件产生形变而对被紧固物体实施紧固。运样无疑避免了被紧固物体内应力的产生, 保持了预应力结构的稳定。目前普遍采用的此类紧固方式大多是靠五金等手段直接紧固, 过程中主控制件无一例外都会产生一定的位移,而运又是被紧固物体产生不均衡内应力的 一大诱因。
[0043] 3.本发明在整个预应力的实施过程中,都不会产生由于紧固对被紧固物体造成不 规则的压迫和表面形变,避免由于被紧固物体自身的平整度误差、安装平台平整度误差、工 件自身的平整度误差,W及上述紧固过程产生的工件位移等等因素,而改变被紧固物体既 有的平整度和自身均衡的内应力,造成主控制件扭曲产生破坏性的不均衡内应力,大大增 强了主控制件的安全性和抵抗外力的能力。尤其当紧固玻璃、陶瓷、石材等易脆物体时,由 于脆性材料几乎不产生塑性变形,而且易使内应力局部集中,耐骤热、骤冷等热冲击性和机 械冲击性能差,本发明的预应力结构稳定性及兼容性缓冲的优势将得到充分的体现。
[0044] 4.另外,本发明在整个预应力的实施过程中,都是通过梓紧螺母来压迫上压力块 与下压力块进而使紧固组件产生预应力,在具体操作时,通过前期的设计模块中对各个组 件原材料的选择及几何形状的设计,后期工人只需将螺母梓紧到位即可得到预设的紧固 力,无须受到操作力度等不确定因素的影响,大大降
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