一种连接单元及空间搭建结构的制作方法

本实用新型涉及搭建技术领域，具体而言，涉及一种连接单元及空间搭建结构。

背景技术：

随着生产生活产品的丰富，商业和民用环境对个性化的材料结构要求越来越高，比如空间搭建结构。现有的空间搭建结构的手段大致可分为永久性搭建结构和非永久性搭建结构，永久性搭建结构一般由多个连接单元通过焊接、水泥浇筑的方式连接构成；非永久性搭建一般通过卡箍、插销、螺管等连接件将多个连接单元连接构成。现有技术中，无论是永久性搭建结构还是非永久性搭建结构中的连接单元的拓展性较差，很难构成较为复杂的空间搭建结构。此外，现有的非永久性搭建结构，在搭建完成后，结构稳定性较差。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种连接单元，以解决现有连接单元拓展性差，很难搭建出结构复杂的空间搭建结构的问题。

本实用新型的目的在于提供一种空间搭建结构，以改善现有非永久性搭建结构搭建完成后结构稳定性差的问题。

本实用新型的目的在于提供一种空间搭建结构，旨在与提供一种具有复杂结构的空间搭建结构。

本实用新型是这样实现的：

基于上述第一目的，本实用新型提供一种连接单元，包括连接单元本体和多个连接块，多个连接块与连接单元本体固定连接。

连接块包括至少一个对接面，多个连接块的对接面所在的平面为第一立方体的6个平面。

进一步地，连接块包括连接块本体和至少一个对接部，一个对接部具备一个对接面，连接块本体与连接单元本体连接，对接部与连接块本体连接，对接部与连接块本体间形成第一卡槽。

进一步地，连接块为8个，8个连接块分别位于第二立方体的8个顶角处，连接块包括3个对接面，3个对接面所在的平面为第一立方体的顶角处的3个面。

进一步地，连接块本体为正方体，一个对接部对应设置于连接块本体的一个面上。

进一步地，连接单元本体为正方体，8个连接块分别位于连接单元本体的8个顶角处。

进一步地，连接单元本体上开设有通孔。

基于上述第二目的，本实用新型提供一种空间搭建结构，包括至少两个上述连接单元，两个相邻的连接单元通过第一连接件连接。

进一步地，第一连接件包括4个连接体，连接体上开设有第二卡槽，4个连接体依次连接并将两个相邻的连接单元的对接部包围，两个相邻的连接单元的对接部相互抵触并卡于第二卡槽内。

基于上述第三目的，本实用新型提供一种空间搭建结构，包括第一搭建体和第二搭建体，第一搭建体与第二搭建体连接，第一搭建体包括至少一个上述连接单元，第一搭建体中的连接单元为第一连接单元，第二搭建体包括至少一个上述连接单元，第二搭建体中的连接单元为第二连接单元，第一连接单元的外轮廓正投影的大小为第二连接单元的外轮廓正投影的大小的四分之一。

进一步地，第一搭建体与第二搭建体通过第二连接件连接，第二连接件包括第一半体、第二半体和锁紧件，第一半体与第二半体通过锁紧件连接；

第一半体具备相邻的第一基面和第一端面，第一基面上开设有第三卡槽和第四卡槽，第一端面上开设有第一连接槽；第二半体具备相邻的第二基面和第二端面，第二端面朝向第一端面，第二基面上开设有第五卡槽和第六卡槽，第二端面上开设有第二连接槽；

第一连接单元中位于一侧的两个对接部分别卡于第三卡槽、第五卡槽内，第一连接单元中位于另一侧的两个对接部分别卡于第四卡槽、第六卡槽内，第二连接单元中的一个对接部卡于第一连接槽和第二连接槽内。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供一种连接单元，其中，所有连接块上的对接面所在的平面可构成第一立方体，也就是说，连接单元的上、下、左、右前、后六侧均具有与其他连接单元对接的对接面。这种连接单元的六侧均可与其他连接单元连接，其拓展性好，可构建出复杂多样的空间搭建结构。

本实用新型提供一种空间搭建结构，包括至少两个上述大小相同的连接单元，两个相邻的连接单元通过连接件连接，具有可拆卸性。通过连接件将一个连接单元中的四个对接部与另一个连接单元中的四个对接部连接，使得两个相邻的连接单元连接后具有较好的结构稳定性。此外，空间搭建结构搭建完成后，可在任何位置拓展新的结构，无需拆解或对现有的结构进行额外的加工就可直接完成拓展任务。

本实用新型提供的一种空间搭建结构，包括第一搭建体和第二搭建体，第一搭建体包括至少一个上述连接单元，第二搭建体包括至少一个上述连接单元，第一搭建体的连接单元外轮廓的正投影为第二搭建体的连接单元外轮廓的正投影的四分之一，从而形成风格迥异、结构复杂的空间搭建结构。此外，空间搭建结构搭建完成后，可在任何位置拓展新的结构，无需拆解或对现有的结构进行额外的加工就可直接完成拓展任务。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的连接单元的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2提供的连接单元的轴测图；

图3为本实用新型实施例2提供的连接单元的结构示意图；

图4为本实用新型实施例3提供的空间搭建结构的结构示意图；

图5为图4所示的第一连接件的结构示意图；

图6为图5所示的连接体的第一视角的结构示意图；

图7为图5所示的连接体的第二视角的结构示意图；

图8为本实用新型实施例4提供的空间搭建结构的结构示意图；

图9为图8所示的第二连接件的结构示意图；

图10为图9所示的第一半体的结构示意图；

图11为图9所示的第二半体的结构示意图。

图标：100-连接单元；11-连接单元本体；111-通孔；12-连接块；121-连接块本体；122-对接部；1221-对接面；123-第一卡槽；200-空间搭建结构；21-第一连接件；211-连接体；212-基板；2121-连接孔；213-第一连接部；2131-第一斜面；214-第二连接部；2141-第二斜面；215-第二卡槽；216-双头螺栓；22-第一搭建体；221-第一连接单元；23-第二搭建体；231-第二连接单元；24-第二连接件；241-第一半体；2411-第一基体；2412-第一基面；2413-第一端面；2414-第三卡槽；2415-第四卡槽；2416-第一连接槽；2417-第一锁紧部；2418-第一连接面；2419-第一安装孔；242-第二半体；2421-第二基体；2422-第二基面；2423-第二端面；2424-第五卡槽；2425-第六卡槽；2426-第二连接槽；2427-第二锁紧部；2428-第二连接面；2429-第二安装孔；243-螺栓。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。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。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种连接单元100，其包括连接单元本体11和多个连接块12，所有连接块12与连接单元本体11固定连接。

其中，连接单元本体11起到连接各个连接块12的作用，其结构不受限制，本实施例中，为方便连接块12与连接单元本体11的连接，连接单元本体11为正方体结构。

本实施例中，连接块12为6个，6个连接块12分别连接于连接单元本体11的六个面上。

其中，连接块12包括连接块本体121和至少一个对接部122，本实施例中，对接部122为一个，对接部122大致为矩形结构。连接块本体121为正方体结构，连接本体的尺寸小于连接单元本体11的尺寸。对接部122固定于连接块本体121的一侧面，连接块本体121远离对接部122的一侧与连接单元本体11固定。对接部122与连接块本体121连接后，在两者之间形成第一卡槽123，便于与其他连接单元100连接。

对接部122具备对接面1221，对接面1221为对接部122远离连接块本体121的一侧面，六个连接块12中的六个对接面1221所在的平面为第一立方体的六个平面。也就是说，连接单元100的上、下、左、右、前、后六侧均具有与其他连接单元100对接面1221，使得连接单元100的六侧均可与其他连接单元100连接，其拓展性好，可构建出复杂多样的空间搭建结构。

两个连接单元100的连接方式可以是多种，两个连接单元100的对接面1221对接后可通过焊接或者其他连接手段将两者预先固定。当然，也可以通过连接件卡于两个连接单元100的两个第一卡槽123的方式固定。前者为固定式连接，后者为可拆卸式连接。

需要说明的是，上述所指的第一立方体为假想的空间立方体。

实施例2

如图2所示，本实施例提供一种连接单元100，其包括连接单元本体11和多个连接块12，所有连接块12与连接单元本体11固定连接。

其中，连接单元本体11起到连接各个连接块12的作用，其结构不受限制，本实施例中，为方便连接块12与连接单元本体11的连接，连接单元本体11为正方体结构。此外，连接单元本体11顶角处相邻的3个面上均开设有通孔111，其目的是节省材料，减轻连接单元本体11的重量。当然，在其他具体实施例中，连接单元本体11也可为其他形状，比如，连接单元本体11为球体。

本实施例中，连接块12为8个，8个连接块12分别位于第二立方体的8个顶角处。本实施例中，由于连接单元本体11为正方体结构，第二立方体即为连接单元本体11，即8个连接块12固定于连接单元本体11的8个顶角处。

其中，连接块12包括连接块本体121和至少一个对接部122，本实施例中，如图3所示，连接块12包括3个对接部122，对接部122大致为矩形结构。

连接块本体121的作用是连接3个对接部122，本实施例中，为方便连接块本体121与对接部122连接，连接块本体121为正方体结构，3个对接部122分别平行设置于连接块本体121顶角处相邻的三个侧面。对接部122大致为板状结构，对接部122具备对接面1221，其在对接面1221上的投影为正方形。对接部122远离对接面1221的一侧固定于连接块本体121的一侧面，对接部122与连接块本体121间形成第一卡槽123。

如图2所示，8个连接块12中的8个连接块本体121分别固定于连接单元本体11的8个顶角处，8个连接块12的对接面1221所在的平面为第一立方体的六个平面。也就是说，连接单元100的上、下、左、右、前、后六侧均均有4个对接部122，该4个对接部122的4个对接面1221位于同一平面内。这种连接单元100的六侧均可与其他连接单元100连接，其拓展性好，可构件出复杂多样的空间搭建结构。

本实施例中，连接单元100一侧的4个对接部122中的两个相邻的对接部122之间的距离与对接部122的宽度相等。

两个连接单元100的连接方式可以是多种，两个连接单元100的对接部122对接后可通过焊接或者其他连接手段将两者固定。当然，也可以通过连接件卡于两个连接单元100的第一卡槽123的方式固定。前者为固定式连接，后者为可拆卸式连接。其中，两个连接单元100对接方式是一个连接单元100的4个对接部122与另一个连接单元100的4个对接部122对接，具有较大的接触面积，可保证两个连接单元100连接后具有很好的结构稳定性。

需要说明的是，本实施例中，第一立方体和第二立方体均为假想空间立方体。

实施例3

如图4所示，本实施例提供一种空间搭建结构200，包括多个实施例2提供的连接单元100，两个相邻的连接单元100通过第一连接件21连接。

如图5所示，本实施例中，第一连接件21包括4个连接体211，4个连接体211依次连接形成全包围结构。

其中，如图6、图7所示，连接体211包括基板212、第一连接部213和第二连接部214，第一连接部213和第二连接部214对称分布于基板212一侧的两端。基板212上开设有连接孔2121。第一连接部213和第二连接部214均为等腰直角三角形结构。第一连接部213具备第一斜面2131，所述第二连接部214具备第二斜面2141，第一斜面2131与第二斜面2141呈90度，第一斜面2131和第二斜面2141上均开设有第二卡槽215。

如图5所示，4个连接体211依次连接构成矩形结构，相邻的两个连接体211中的一个连接体211的第一连接部213的第一斜面2131与另一个连接体211的第二连接部214的第二斜面2141接触，相对的连接体211通过双头螺栓216固定。4个连接体211连接后，相邻的两个连接体211的一个连接体211的第一连接部213的第二卡槽215与另一个连接体211的第二连接部214的第二卡槽215构成一个完成的方槽。也就是说，第一连接件21一共具有4个方槽。

两个相邻的连接单元100连接时，一个连接单元100中的4个对接部122与另一个连接单元100中的4个对接部122接触，且一个连接单元100中的每一个对接部122与另一个连接单元100中的与之对应的对接部122均位于一个方槽内。即通过连接件可将两个相邻的连接单元100中所有的对接部122固定，两个相邻的连接单元100连接后具有很好的结构稳定性。通过这种第一连接件21连接后的两个连接单元100拆装极为方便。

本实施例提供的一种空间搭建结构200，相邻的连接单元100通过第一连接件21实现组装及拆卸，在搭建过程中，通过简单的工具如扳手、螺丝刀就可完成组装工作。通过第一连接件21将一个连接单元100中的四个对接部122与另一个连接单元100中的四个对接部122连接，使得两个相邻的连接单元100连接后具有较好的结构稳定性。此外，空间搭建结构200搭建完成后，可在任何位置拓展新的结构，无需拆解或对现有的结构进行额外的加工就可直接完成拓展任务。

实施例4

如图8所示，本实施例提供一种空间搭建结构200，包括第一搭建体22和第二搭建体23，第一搭建体22包括至少一个实施例2提供的连接单元，第二搭建体23包括至少一个实施例2提供的连接单元，本实施例中，第一搭建体22与第二搭建体23通过第二连接件24连接。

为方便叙述，第一搭建体22中的连接单元为第一连接单元221，第二连接体211中的连接单元为第二连接单元231。本实施例中，第一搭建体22包括多个第一连接单元221，相邻的两个第一连接单元221通过实施例2中的第一连接件21连接；第二搭建体23包括多个第二连接单元231，相邻的第二连接单元231通过实施例2中的第一连接件21连接。第一连接单元221的尺寸小于第二连接单元231的尺寸，第一连接单元221与第二连接单元231的比例为1:8。应当理解到，第一搭建体22中的第一连接件21与第二搭建体23中的第一连接件21的比例也为1:8，也就是说，第一连接单元221的外轮廓正投影的大小为第二连接单元231的外轮廓正投影的大小的四分之一

本实施例中，如图9所示，第二连接件24包括第一半体241、第二半体242和锁紧件，第一半体241与第二半体242通过锁紧件连接。

其中，如图10所示，第一半体241包括的第一基体2411和第一锁紧部2417，第一基体2411具备相邻且相互垂直的第一基面2412和第一端面2413，第一锁紧部2417设于第一基面2412，第一锁紧部2417垂直于第一基面2412。第一锁紧部2417大致为方形结构，第一锁紧部2417垂直于第一基座。第一锁紧部2417上开设有第一安装孔2419，第一安装孔2419的轴线平行于第一基面2412且垂直于第一端面2413。第一锁紧部2417具备第一连接面2418，第一锁紧部2417的第一连接面2418在第一基面2412上的投影位于第一端面2413的外侧。第一基体2411的第一基面2412上平行开设有第三卡槽2414和第四卡槽2415，第一锁紧部2417位于第三卡槽2414和第四卡槽2415之间，第三卡槽2414和第四卡槽2415均贯通于第一端面2413，第一端面2413上开设有第一连接槽2416，第一连接槽2416贯通于第三卡槽2414和第四卡槽2415。当第一锁紧部2417件受到与第一安装孔2419的轴线方向相同的作用力时，第一锁紧部2417与第一基面2412间的夹角将发生微小的变化。

如图11所示，第二半体242包括的第二基体2421和第二锁紧部2427，第二基体2421具备相邻且相互垂直的第二基面2422和第二端面2423，第二锁紧部2427设于第二基面2422，第二锁紧部2427垂直于第二基面2422。第二锁紧部2427大致为方形结构，第二锁紧部2427垂直于第二基座。第二锁紧部2427上开设有第二安装孔2429，第二安装孔2429的轴线平行于第二基面2422且垂直于第二端面2423。第二锁紧部2427具备第二连接面2428，第二锁紧部2427的第二连接面2428在第二基面2422上的投影位于第二端面2423的外侧。第二基体2421上的第二基面2422上平行开设有第五卡槽2424和第六卡槽2425，第二锁紧部2427位于第五卡槽2424和第六卡槽2425之间，第五卡槽2424和第六卡槽2425均贯通于第二端面2423，第二端面2423上开设有第二连接槽2426，第二连接槽2426贯通于第五卡槽2424和第六卡槽2425。当第二锁紧部2427件受到与第二安装孔2429的轴线方向相同的作用力是，第二锁紧部2427与第二基面2422间的夹角将发生微小的变化。

如图9所示，本实施例中，锁紧件为螺栓243。第一半体241的第一锁紧部2417的第一连接面2418朝向第二半体242的第二锁紧部2427的第二连接面2428后通过螺栓243便可将第一半体241和第二半体242锁紧。第一半体241与第二半体242连接后，第三卡槽2414与第五卡槽2424相对应，第四卡槽2415与第六卡槽2425相对应，第一连接槽2416与第二连接槽2426相对应。

第二连接件24在连接第一搭建体22和第二搭建体23时，第一连接单元221中位于同一侧的两个相邻的对接部122分别卡于第三卡槽2414、第五卡槽2424内，第一连接单元221位于另一侧的两个相邻的对接部122分别卡于第四卡槽2415和第六卡槽2425内，第二连接单元231中的一个对接部122卡于第一连接槽2416和第二连接槽2426内。通过调节第二连接件24的螺栓243的预紧力可改变第一连接单元221与第二连接单元231连接后的松紧度。

本实用新型提供的一种空间搭建结构200，通过第二连接件24可快速实现第一搭建体22和第二搭建体23的拆装，第二连接件24可保证第一搭建体22与第二搭建体23连接处的稳定性。第一搭建体22的第一连接单元221与第二搭建体23的第二连接单元231的比例为1:8，第一搭建体22与第二搭建体23通过第二连接件24连接后将形成风格迥异、结构复杂的空间搭建结构200。此外，空间搭建结构200搭建成后，可在任何位置拓展新的结构，无需拆解或对现有的结构进行额外的加工就可直接完成拓展任务。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。