一种型材及应用该型材的连接结构的制作方法

本发明涉及一种型材，具体涉及一种型材及应用该型材的连接结构。

背景技术：

现有的有些设备支撑框架会采用型材装配而成，用于箱体、活动式房屋、货架、配电柜等领域中。

现有的框架的三根型材之间通常两两相连，造成装配麻烦，为便于装配，三根型材之间也可采用连接件相连，如专利号为zl201120185294.1(公告号为cn202076681u)的中国实用新型专利公开的《用于中低压开关柜架的连接件》所示，该连接件包括有接头本体，其特征在于：所述的接头本体沿空间相互垂直的x轴、y轴和z轴三维方向分别延伸出一连接柱，每一所述连接柱的侧面上开设有能和所述中低压开关柜的型材相连接的螺纹孔。装配时，只需将型材套设在连接柱上，然后通过穿设在螺纹孔内的螺钉即能将型材固定在连接柱上，即实现了型材之间的装配。

但是该连接件仅具有连接的功能，而不具有加固的功能，众所周知，相邻两根型材的夹角处通常较为薄弱，一般需要在两根型材之间设置加固件，否则两根型材之间易产生相对位移，而该专利并未设置加固件，故型材和连接件构成的框架的连接强度有待于进一步提高。

又如专利号为zl201420788021.x(公告号为cn204230642u)的中国实用新型专利公开的《一种拼接式框架的双重加强角连接结构》所示，由外加强连接片、内三角连接片、横框架型材、竖框架型材、大骨架型材、固定螺钉组成，大骨架型材与竖框架型材、横框架型材连接，大骨架型材、竖框架型材、横框架型材互相垂直，固定螺钉将内三角连接片连接在竖框架型材与横框架型材的连接角内侧，固定螺钉将外加强连接片连接在竖框架型材与横框架型材的连接角外侧。

由此可见，外加强连接片和内三角连接片均能起到加固的作用，且竖框架型材与横框架型材通过外加强连接片和内三角连接片相连接，但是大骨架型材需要再通过连接件与竖框架型材或横框架型材相连接，如此外加强连接片或内三角连接片均不能同时与横框架型材、竖框架型材、大骨架型材相连，造成装配麻烦，且该框架的连接强度不够高，框架的连接稳定性差；若要增强连接强度，需要额外增加加固连接片，又会造成结构不够紧凑、装配麻烦的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种便于与其他部件相连的型材。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种连接强度更高、连接稳定可靠、连接安装方便且结构紧凑的应用上述型材的连接结构。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种型材，其特征在于：所述型材的截面为封闭的五边形，包括依次连接的第一侧边、第二侧边、第三侧边、第四侧边和第五侧边，其中第一侧边和第三侧边平行且间隔设置，第二侧边和第四侧边平行且间隔设置，所述第五侧边与第一侧边之间的夹角、所述第五侧边与第四侧边之间的夹角均为钝角，所述型材的第五侧边的外壁面上开设有用于安装能与其他部件相连的第一锁紧块的第一凹槽，该第一凹槽沿第五侧边的长度方向延伸。

为了进一步便于型材与其他部件的相连，所述第三侧边和第二侧边的宽度相同，所述第一侧边和第四侧边的宽度相同，所述第一侧边的宽度小于第三侧边；

所述型材的第四侧边的外壁面上开设有用于安装能与其他部件相连的第二锁紧块的第二凹槽，该第二凹槽沿第四侧边的长度方向延伸；所述型材的第一侧边的外壁面上开设有用于安装能与其他部件相连的第三锁紧块的第三凹槽，该第三凹槽沿第一侧边的长度方向延伸。

为了便于相邻两个型材之间的相连，所述型材具有由其第一侧边、第三侧边、第二侧边、第四侧边和第五侧边共同围成的镂空内腔，所述第一侧边、第二侧边、第三侧边和第四侧边的内壁面上均成型有位于内腔内的第一连接孔，所述第一侧边上的第一连接孔和第三侧边上的第一连接孔相对设置，所述第二侧边上的第一连接孔和第四侧边上的第一连接孔相对设置，且所述型材的第四侧边上的第一连接孔与第四侧边上的第二凹槽对应设置，所述型材的第一侧边上的第一连接孔与第一侧边上的第三凹槽对应设置；所述型材的第三侧边上开设有与其上的第一连接孔对应的第一开孔，所述型材的第二侧边上开设有与其上的第一连接孔对应的第二开孔。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种应用上述型材的连接结构，其特征在于：该连接结构包括有三根尺寸结构均相同的所述型材以及将三根型材分别两两垂直连接在一起的连接块，三根所述型材分别为第一型材、第二型材和第三型材，并分别沿空间相互垂直的x轴、y轴和z轴三维方向延伸，所述第一型材的端部与第三型材的第一侧边相抵，所述第二型材的端部与第三型材的第四侧边相抵，三根所述型材的第五侧边均朝向连接块所在的内侧；

所述连接块设置在第一型材和第二型材的内侧夹角之间，所述连接块包括第一侧壁、第二侧壁和第三侧壁，所述第一侧壁和第二侧壁通过第三侧壁相连，且该第三侧壁对着第三型材的第五侧边，所述连接块的第一侧壁和第一型材的第四侧边相连，所述连接块的第二侧壁和第二型材的第四侧边相连；

所述第三型材通过第一连接件和连接块相连，所述第三型材的第五侧边的第一凹槽内安装有能沿其长度方向滑移的第一锁紧块，所述连接块的第三侧壁上设有与第一凹槽对应的第一通孔，所述第一连接件穿过第一通孔与第一凹槽内的第一锁紧块相连。

为了进一步提高连接块的加固效果，所述连接块的第一侧壁和第二侧壁之间支承有第四侧壁，第四侧壁增强了连接块的刚度，提高了连接块对型材之间的加固效果。

所述第一型材通过如下方式与连接块相连：所述第一型材通过第二连接件和连接块相连，所述第一型材上的第二凹槽内安装有能沿其长度方向滑移的第二锁紧块，所述连接块的第一侧壁上开设有与第一型材上的第二凹槽对应的第二通孔，第二连接件穿过第二通孔与第一型材内的第二锁紧块相连。

所述第二型材通过如下方式与连接块相连，所述第二型材通过第三连接件和连接块相连，所述第二型材上的第二凹槽内安装有能沿其长度方向滑移的第四锁紧块，所述连接块的第二侧壁上开设有与第二型材上的第二凹槽对应的第三通孔，第三连接件穿过第三通孔与第二型材内的第四锁紧块相连。

为了便于连接块和第一型材、第二型材的快速定位装配，所述连接块的第一侧壁上设有与第一型材的第二凹槽相适配的第一定位块，所述第二通孔位于该第一定位块一侧；所述连接块的第二侧壁上设有与第二型材的第二凹槽相适配的第二定位块，所述第三通孔位于该第二定位块一侧。如此定位块对应置于凹槽内时，通孔即与凹槽对应连通，连接件即可穿过通孔与凹槽内的锁紧块相连。

为了进一步提高三根型材之间的装配牢固度，所述第三型材上的第一开孔对应第一型材上的第一连接孔设置，所述第一开孔通过能穿透第三型材的第八连接件与第一型材上的第一连接孔相连；所述第三型材上的第二开孔对应第二型材上的第一连接孔设置，所述第二开孔通过能穿透第三型材的第七连接件与第二型材上的第一连接孔相连。如此三根型材不仅通过连接块相连，第一型材和第二型材还均与第三型材相连，提高了三者的装配牢固性。

为了便于放置各种体积或形状的待支撑物，该连接结构还包括能供设备放置其上的面板，所述面板和第三型材通过第四连接件相连，所述第四连接件穿过面板上的第一穿孔与第三型材上的第一连接孔相连。若待支撑物体积较小或形状不规则时，仅靠型材难以支撑，而面板具有较大的支撑面积，能够提供很好的支撑。而面板与第三型材相连，保证了面板的边角与型材装配在一起，这样面板就不易与型材脱离。

为了进一步保证面板牢固的与型材装配在一起，所述第一型材和第二型材上的第三凹槽内均安装有能沿其长度方向滑移的第三锁紧块，所述面板上开设有与第一型材上的第三凹槽对应的第二穿孔以及与第二型材上的第三凹槽对应的第三穿孔，所述面板通过穿过第二穿孔并与对应的第三锁紧块相连的第五连接件和第一型材相连，所述面板通过穿过第三穿孔并与对应的第三锁紧块相连的第六连接件和第二型材相连。如此不仅面板的边角处与第三型材相连，面板的邻近侧边的位置也与第一型材和第二型材相连，保证面板和型材的装配牢固性。

与现有技术相比，本发明的优点：本发明的型材因具有呈倾斜状态的第五侧边，该第五侧边的设置方便其与连接块的相连，提高了型材之间的连接强度，简化连接结构；相对于现有的仅有四个侧边的型材，在将三根型材装配在一起时，本发明的每根型材均能与连接块相连，即通过一个连接块即能实现三根型材的相连，结构紧凑，且该连接块还能够起到加固作用，一物两用，且使得型材的装配便捷、连接强度更高，进而使得型材之间的连接稳定可靠。

附图说明

图1为本发明实施例的型材的局部结构示意图；

图2为本发明实施例的型材的横截面结构示意图；

图3为应用图1的型材的连接结构的结构示意图；

图4为图3的去掉面板的结构示意图；

图5为图3的分解示意图；

图6为图4的a处放大图；

图7为图6中的连接块的结构示意图；

图8为图6的分解示意图；

图9为图5中的b处放大图；

图10为第一型材和第三型材通过第八连接件相连的局部剖视图；

图11为应用图1的型材的框架。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1、图2所示，本优选实施例的型材为铝合金或镁合金挤压一体成型，型材的截面为封闭的五边形，包括依次连接的第一侧边21、第二侧边22、第三侧边23、第四侧边24和第五侧边25，其中第一侧边21和第三侧边23平行且间隔设置，第二侧边22和第四侧边24平行且间隔设置，第五侧边25与第一侧边21之间的夹角、第五侧边25与第四侧边24之间的夹角均为钝角。第三侧边23和第二侧边22的宽度相同，第一侧边21和第四侧边24的宽度相同，第一侧边21的宽度小于第三侧边23。

如图1、2所示，每一型材的第五侧边25的外壁面上均开设有沿其长度方向延伸的第一凹槽251，第一凹槽251内安装有第一锁紧块31，每一型材的第四侧边24的外壁面上均沿其长度方向开设有第二凹槽241，第二凹槽241能安装第二锁紧块32，每一型材的第一侧边21上均沿其长度方向开设有第三凹槽211。

每一型材均具有由其第一侧边21、第二侧边22、第三侧边23、第四侧边24和第五侧边25共同围成的镂空内腔20，第一侧边21、第二侧边22、第三侧边23和第四侧边24的内壁面上均成型有位于内腔20内的第一连接孔26，即第一连接孔26有四个，各第一连接孔26沿对应型材的长度方向延伸。

第一侧边21上的第一连接孔26和第三侧边23上的第一连接孔26相对设置，第二侧边22上的第一连接孔26和第四侧边24上的第一连接孔26相对设置，且型材的第四侧边24上的第一连接孔26与第四侧边24上的第二凹槽241对应设置，型材的第一侧边21上的第一连接孔26与第一侧边21上的第三凹槽211对应设置；型材的第三侧边23上开设有与其上的第一连接孔26对应的第一开孔231，型材的第二侧边22上开设有与其上的第一连接孔26对应的第二开孔221。

如图11所示，目前支撑物体的框架多采用型材组装而成，在框架的边角处，一般是三根型材装配在一起，但是目前三根型材之间的装配多如背景技术中所述，存在诸多缺陷，而本实施例公开的上述型材的结构能够紧凑、牢固的连接在一起，具体见下述的将三根型材装配在一起的连接结构：

如图3～10所示，本优选实施例的连接结构包括三根截面形状均相同的型材以及将三根型材分别两两垂直连接在一起的连接块1。三根型材分别为第一型材a、第二型材b和第三型材c，并分别沿空间相互垂直的x轴、y轴和z轴三维方向延伸。

三根型材在装配时，如图3～6所示，第一型材a的端部与第三型材c的第一侧边21相抵，第二型材b的端部与第三型材c的第四侧边24相抵，连接块1设置在第一型材a和第二型材b的内侧夹角之间，三根型材的第五侧边25均朝向连接块1所在的内侧。

如图6、7所示，连接块1包括第一侧壁11、第二侧壁12、第三侧壁13和第四侧壁14，第一侧壁11和第二侧壁12通过第三侧壁13相连，且第一侧壁11和第二侧壁12之间支承有第四侧壁14，第四侧壁14增强了连接块1的刚度，提高了连接块1对型材之间的加固效果。

第三型材c通过第一连接件41和连接块1相连：连接块1的第三侧壁13对着第三型材c的第五侧边25，第三型材c的第五侧边25的外壁面上的第一凹槽251内安装有能沿其长度方向滑移的第一锁紧块31，连接块1的第三侧壁13上设有与该第一凹槽251对应的第一通孔131，第一连接件41穿过第一通孔131与第一凹槽251内的第一锁紧块31相连。

本实施例中，第一凹槽251的敞口端(位于第五侧边25上)具有能与第一锁紧块31相抵从而将第一锁紧块31安装在第一凹槽251内的第一挡沿，第一挡沿上具有供第一锁紧块31上的凸部插入的开口，如此第一锁紧块31只能沿第一凹槽251长度方向滑移，而不能从第一凹槽的敞口端脱离。第一连接件41可以为螺钉，第一锁紧块31可以为异型螺母。

连接块1的第一侧壁11和第一型材a的第四侧边24相连：第一型材a通过第二连接件42和连接块1相连，第一型材a上的第二凹槽241内安装有能沿其长度方向滑移的第二锁紧块32，连接块1的第一侧壁11上开设有与该第二凹槽241对应的第二通孔111，第二连接件42穿过第二通孔111与第一型材a内的第二锁紧块32相连。

连接块1的第二侧壁12和第二型材b的第四侧边24相连：第二型材b通过第三连接件43和连接块1相连，第二型材b上的第二凹槽241内也对应安装有能沿其长度方向滑移的第四锁紧块33，连接块1的第二侧壁12上开设有与第二型材b上的第二凹槽241对应的第三通孔121，第三连接件43穿过第三通孔121与第二型材b内的第四锁紧块33相连。

如图7所示，为了便于连接块1和型材的快速装配，连接块1的第一侧壁11设有上与第一型材a的第二凹槽241相适配的第一定位块15，第二通孔111位于该第一定位块15一侧；连接块1的第二侧壁12上设有与第二型材b的第二凹槽241相适配的第二定位块16，第三通孔121开设于该第二定位块16上。如此定位块对应置于凹槽内时，通孔即与凹槽对应连通，连接件即可穿过通孔与凹槽内的锁紧块相连，并且定位块和通孔交替设置，避免连接块和型材相连时，定位块和锁紧块之间产生干涉。

第三型材c上的第一开孔231通过能穿透第三型材c的第八连接件48与第一型材a上的对应的第一连接孔26相连，第三型材c上的第二开孔221通过能穿透第三型材c的第七连接件47与第二型材b上的对应的第一连接孔26相连。本实施例中，第一连接孔26为螺纹孔，第七连接件47和第八连接件48均为螺钉。如图10所示，以位于上方的第八连接件48为例，第八连接件48经第三开孔231后进入第三型材c的内腔20中，然后依次穿过第三型材c的第一侧边21上的第一连接孔26、第三凹槽211后进入第一型材a的第一侧边21上的第一连接孔26，并与该第一连接孔26螺纹相连。

如此三根型材不仅通过连接块1相连，第二型材b还通过第七连接件47与第三型材c相连，第一型材a还通过第八连接件48与第三型材c相连，提高了型材之间的装配牢固性。

本实施例的这种设置连接块1、并开设第一开孔231和第二开孔221的方式使得三根型材之间的连接强度高，框架的稳定性好，尤其适用于承重较大的情况，当然，第一开孔231和第二开孔221并不是必须要开设的，可以根据实际情况选择性开设，当框架支撑的物体较轻时，此时可以不设置连接块1，可通过第一开孔231将第三型材c和第一型材a相连，通过第二开孔221将第三型材c和第二型材b相连；或者可以仅设置连接块1，不设置第一开孔231和第二开孔22。

如图3、5、9所示，型材用于支撑面板5，面板5和第三型材c通过第四连接件44相连：第四连接件44穿过面板5上的第一穿孔51与第三型材c上的第一连接孔26相连。本实施例中，第一穿孔51有四个，分别对应第三型材c上的四个第一连接孔26设置。面板5与第三型材c相连，保证了面板5的边角与型材装配在一起，这样面板5就不易与型材脱离。

第一型材a上的第三凹槽211内和第二型材b上的第三凹槽211内均安装有能沿其长度方向滑移的第三锁紧块，面板5上开设有与第一型材a上的第三凹槽211对应的第二穿孔52以及与第二型材b上的第三凹槽211对应的第三穿孔53，面板5通过第五连接件45与第一型材a相连，该第五连接件45穿过第二穿孔52并与第一型材a内的第三锁紧块相连，从而实现面板5与第一型材a的相连。第三锁紧块图中未示出，结构与第一锁紧块31相同。

面板5通过第六连接件46与第二型材b相连，该第六连接件46穿过第三穿孔53并与第二型材b内的第三锁紧块相连。如此不仅面板5的边角处与第三型材c相连，面板5的邻近侧边的位置也与第一型材a和第二型材b相连，保证面板5和型材的装配牢固性。

另外，连接块1的上端面上开设有用于与其他部件相连的四个第二连接孔17，比如面板5可通过螺钉与第二连接孔17相连，从而使面板5和连接块1相连。当然，第二连接孔17并不局限于四个，可以为多个。