一种可卷曲的薄壁支撑结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可卷曲的薄壁支撑结构，第一弹性凸面薄壁件（2）与第二弹性凸面薄壁件（3）相对设置且所述的第一弹性凸面薄壁件（2）的底面与所述的第二弹性凸面薄壁件（3）的底面固定连接形成结合部（4），形成一个抗弯惯性矩和抗扭惯性矩较大的薄壁结构(1)，所述的薄壁结构(1)的纵向端部连接在一个卷轴(5)上。该结构在使用时，其可以从卷轴上拉伸出或者从转盘取出展开后，通过自身的弹性回复力自动绷直，膨胀成一个抗弯和抗扭惯性矩较大的中空薄壁管体，其能承受较大的弯矩和轴向压力，而不会失稳或者破坏。当该结构使用完毕后，将薄壁结构沿叠合面叠合卷缩回去，或者在一定曲率半径的卷筒上卷收，因此该结构所占用的空间较小，便于收藏。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种可卷曲的薄壁支撑结构，第一弹性凸面薄壁件（2）与第二弹性凸面薄壁件（3）相对设置且所述的第一弹性凸面薄壁件（2）的底面与所述的第二弹性凸面薄壁件（3）的底面固定连接形成结合部（4），形成一个抗弯惯性矩和抗扭惯性矩较大的薄壁结构(1)，所述的薄壁结构(1)的纵向端部连接在一个卷轴(5)上。该结构在使用时，其可以从卷轴上拉伸出或者从转盘取出展开后，通过自身的弹性回复力自动绷直，膨胀成一个抗弯和抗扭惯性矩较大的中空薄壁管体，其能承受较大的弯矩和轴向压力，而不会失稳或者破坏。当该结构使用完毕后，将薄壁结构沿叠合面叠合卷缩回去，或者在一定曲率半径的卷筒上卷收，因此该结构所占用的空间较小，便于收藏。【专利说明】一种可卷曲的薄壁支撑结构
本技术涉及一种支撑结构，特别是涉及一种可卷曲的薄壁支撑结构。
技术介绍
近几年，柔性屏幕以其轻便灵活、抗弯能力强的特点，得到了越来越广泛的关注，相应的专利数量也在不断增多。而更值得关注的是设计更为薄的可卷曲柔性屏幕，其空间利用率和可视面积更大、可设计性更加灵活。但可卷曲柔性屏幕在应用中往往需要配有支撑骨架才能保持稳定的形状，否则容易损坏且不便于使用。目前的支撑骨架有中国专利200710094197.X采用伸缩拉杆作为支撑骨架，(圆形拉杆和方形拉杆)。荷兰创造者科技有限公司国际专利W02009/148313，在中国申请的专利200980130170.9采用折叠杆作为支撑骨架。但是这些方法较笨重，而不够轻便，也不够美观。又如美国专利US200405，该专利利用C型截面卷尺状结构做为骨架，C型截面卷尺状结构由凹面向凸面方向弯曲(悬臂状态弯曲)时，其具有有一定的刚度；但是反方向(凸面向凹面弯曲)弯曲时，非常容易失稳，其刚度几乎为零，因此这种结构只能在一个方向承受较低的弯矩，同时这种结构无法承受轴向的压力，抗扭刚度也非常低。目前不锈钢伸缩导游旗杆、教学用教鞭、收音机和手机天线等采用拉杆式结构骨架。而拉杆式结构，缺点是结构复杂，加工不便，材料用量大，占用空间大，不够轻便，容易损坏。水准尺采用抽拉式铝制杆，比较笨重，节点处很容易坏，尺杆在抽拉时很容易损坏，导致测量出现较大的误差。C型截面的卷尺在一个方向有一定的刚度，反方向就没有了，因此使用者在量测高度方向时，尺身无法承受自身的轴向压力，导致量测高度受限制。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种在使用时能从卷轴上拉伸出或者从转盘取出展开后，通过自身的弹性回复力自动绷直，膨胀成一个抗弯和抗扭惯性矩较大的中空薄壁管体，当该结构使用完毕后，将薄壁结构沿叠合面叠合卷缩回去或者在一定曲率半径的卷筒上卷收的可卷曲的薄壁支撑结构。为了解决上述技术问题，本技术提供的可卷曲的薄壁支撑结构，第一弹性凸面薄壁件与第二弹性凸面薄壁件相对设置且所述的第一弹性凸面薄壁件的底面与所述的第二弹性凸面薄壁件的底面固定连接形成结合部，形成一个抗弯惯性矩和抗扭惯性矩较大的薄壁结构。所述的第一弹性凸面薄壁件和所述的第二弹性凸面薄壁件在所述的结合部的结合方式有:粘结剂粘结、焊接、高温熔合、高弹薄壁管压制成或者铆接。所述的第一弹性凸面薄壁件和第二弹性凸面薄壁件在压力作用下，两者沿叠合面叠合成易被卷曲或者易被弯曲的薄层，卸除压力后，两者在自身的弹性回复力作用下恢复成原来设定的管体形状。所述的第一弹性凸面薄壁件和第二弹性凸面薄壁件的截面的任意点的曲率满足以下关系式:【权利要求】1.一种可卷曲的薄壁支撑结构，其特征是:第一弹性凸面薄壁件(2)与第二弹性凸面薄壁件(3)相对设置且所述的第一弹性凸面薄壁件(2)的底面与所述的第二弹性凸面薄壁件(3)的底面固定连接形成结合部(4)，形成一个抗弯惯性矩和抗扭惯性矩较大的薄壁结构(I)，所述的薄壁结构(I)的纵向端部连接在一个卷轴(5)上。2.根据权利要求1所述的可卷曲的薄壁支撑结构，其特征是:所述的第一弹性凸面薄壁件(2)和所述的第二弹性凸面薄壁件(3)在所述的结合部(4)的结合方式有:粘结剂粘结、焊接、高温熔合、高弹薄壁管压制成或者铆接。3.根据权利要求1所述的可卷曲的薄壁支撑结构，其特征是:所述的第一弹性凸面薄壁件(2)和第二弹性凸面薄壁件(3)在压力作用下，两者沿叠合面叠合成易被卷曲或者易被弯曲的薄层，卸除压力后，两者在自身的弹性回复力作用下恢复成原来设定的管体形状。4.根据权利要求1所述的可卷曲的薄壁支撑结构，其特征是:所述的第一弹性凸面薄壁件(2)和第二弹性凸面薄壁件(3)的截面的任意点的曲率满足以下关系式: p_ Eh 其中:h为两个薄壁件的叠合厚度，或者为单个弹性凸面薄壁件的两倍厚； E为薄壁件的弹性模量； P为单个薄壁件中性层的曲率半径； 7为薄壁件截面的任意点曲率； 为两薄壁件的弹性极限值。5.根据权利要求1或2所述的可卷曲的薄壁支撑结构，其特征是:所述的第一弹性凸面薄壁件(2)和所述的第二弹性凸面薄壁件(3)的材料采用合金高弹性高强度金属材料或高弹性、低塑性的塑料或者纤维增强塑料材料。6.根据权利要求5所述的可卷曲的薄壁支撑结构，其特征是:所述的合金高弹性高强度金属材料为不锈钢高弹性材料、记忆合金或钛合金，所述的高弹性、低塑性的塑料或者纤维增强塑料材料为玻璃纤维增强高弹塑料或碳纤维增强高弹塑料。7.根据权利要求1或2所述的可卷曲的薄壁支撑结构，其特征是:所述的薄壁结构(I)的纵向端部连接在一个卷轴(5)上。8.根据权利要求1或2所述的可卷曲的薄壁支撑结构，其特征是:所述的第一弹性凸面薄壁件(2)和第二弹性凸面薄壁件(3)的两侧边缘以结合部(4)形式结合，也可以将两者的端部以结合部(4)形式结合，形成两端封闭或者一端封闭的空心管体，端部侧面投影形状为尖灭形状。9.根据权利要求1或2所述的可卷曲的薄壁支撑结构，其特征是:所述的第一弹性凸面薄壁件(2)和所述的第二弹性凸面薄壁件(3)展平后的形状是长边矩形、长腰三角形或长腰梯形。10.根据权利要求1或2所述的可卷曲的薄壁支撑结构，其特征是:所述的薄壁结构(I)是单腔管体或多腔管体。【文档编号】F16S5/00GK203671225SQ201320891533【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日 【专利技术者】王子国, 孙宇雁, 姚成钊, 艾文虎, 王子良, 王文杰 申请人:王子国本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可卷曲的薄壁支撑结构，其特征是：第一弹性凸面薄壁件（2）与第二弹性凸面薄壁件（3）相对设置且所述的第一弹性凸面薄壁件（2）的底面与所述的第二弹性凸面薄壁件（3）的底面固定连接形成结合部（4），形成一个抗弯惯性矩和抗扭惯性矩较大的薄壁结构(1)，所述的薄壁结构(1)的纵向端部连接在一个卷轴(5)上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王子国，孙宇雁，姚成钊，艾文虎，王子良，王文杰，
申请(专利权)人：王子国，
类型：新型
国别省市：湖南;43