一种连接结构及其连接方法、数字拼装模块技术

本发明专利技术公开了一种连接结构及其连接方法、数字拼装模块，属于数字结构材料技术领域，连接结构包括通过插接槽插接的两个连接块和锁扣两个连接块的锁扣件；两个连接块上设有能够形成环形卡扣位的卡接槽，环形卡扣位沿插接槽的槽深方向间距设置；锁扣件包括马蹄形主体，马蹄形主体远离内侧设有抵接两个连接块的限位体。连接方法包括将两个连接块相互插接后，将环形卡扣位上锁扣上马蹄形主体，且至少两个限位体不位于两个连接块之间所形成的同一空白区域内。数字拼装模块包括通过连接结构连接在的基础模块，基础模块包括四个角均设有连接块的方形框架，锁扣件锁扣在两个连接块上。相较于现有拼装模块，本发明专利技术操作门槛低，适用性更强，且承载能力高。且承载能力高。且承载能力高。

【技术实现步骤摘要】
一种连接结构及其连接方法、数字拼装模块


[0001]本专利技术涉及数字结构材料
，特别是涉及一种连接结构及其连接方法、数字拼装模块。

技术介绍

[0002]数字结构材料是一种利用小型基本单元相互拼接以形成完整结构构建的设计方案，拥有广阔的发展前景和巨大的发展潜力。这种数字结构材料具有离散化的设计思路，以独特的设计灵活性、可逆装配特性以及离散装配过程使我们摆脱了整体制造和生产供应链的许多约束，为大型结构的设计、制造和部署提供了十分巧妙的解决方案。专利号为“202010234723.3”，专利名称为“一种野外作业用快捷搭建模块本体”，提出了一种模块本体，包括主模块和次模块，主模块的四角处设置有连接块，连接块上开设有插槽，插槽的两侧壁上相对开设有四个卡槽，连接块上设有位于插槽内侧的矩形孔，拼装时两个主模块的连接块通过插槽互相垂直插接，两个连接块的矩形孔构成插接通道；次模块包括锁帽和销杆，锁帽卡入卡槽内之后，销杆正好插入插接通道中，将两个此模块正反两个方向插入插接通道后，便锁住了两个主模块，当若干个主模块按照预先设计好数字结构的插装后，便可得到小桥、梯子、微型通讯基站等结构。但上述模块本体中的接头设计较为复杂，不易拼装，且连接结构强度不高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是解决上述技术问题，提供一种连接结构及其连接方法、数字拼装模块，本专利技术中对拼装模块的连接结构处做了重新优化，相较于现有拼装模块，可实现快速拼装，简单方便易于上手，操作门槛更低，适用性更强，且承载能力更高。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术公开了一种连接结构，包括通过插接槽相互插接的两个连接块以及锁扣在两个所述连接块上以防止两者脱离的锁扣件；相互插接的两个所述连接块上对应着设有能够形成环形卡扣位的卡接槽，所述环形卡扣位沿所述插接槽的槽深方向间距设置；所述锁扣件包括用于卡扣在所述环形卡扣位上的马蹄形主体，所述马蹄形主体远离其开口的内侧设有用于抵接在相互插接的两个所述连接块之间的限位体。
[0005]优选地，所述连接块为矩形连接块，所述插接槽的槽深方向平行与所述矩形连接块的长度方向，所述卡接槽对称分设在所述插接槽的槽宽方向的两侧。
[0006]优选地，所述限位体为直角三角形限位块。
[0007]优选地，所述矩形连接块的厚度与所述插接槽的槽宽相等。
[0008]优选地，所述插接槽的开口为弧形喇叭口。
[0009]还公开了一种连接方法，采用了上述的连接结构，包括以下步骤：将两个所述连接块通过所述插接槽相互插接后，将至少两个所述环形卡扣位上锁扣上所述马蹄形主体，且至少两个所述限位体不位于两个所述连接块之间所形成的同一空白区域内。
[0010]优选地，至少两个所述限位体设置在两个所述连接块形成的相邻空白区域内。
[0011]还公开了一种数字拼装模块，包括通过上述的连接结构连接在一起的基础模块，所述基础模块包括方形框架，所述方形框架的四个角均设有所述连接块，所述锁扣件锁扣在连接两个所述基础模块的两个连接块上。
[0012]优选地，所述方形框架的对角之间连接有加强筋。
[0013]优选地，所述矩形连接块的厚度与所述方形框架的厚度相同。
[0014]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0015]本专利技术中对拼装模块的连接结构处做了重新优化，相较于现有拼装模块，可实现快速拼装，简单方便易于上手，操作门槛更低，适用性更强，且承载能力更高，拼装时连接块和锁扣件，呈现一凹一凸的搭配关系，依据这种搭配关系轻松实现牢固的拼装。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为两个基础模块拼装后的立体结构示意图；
[0018]图2为基础模块的结构示意图；
[0019]图3为锁扣件的结构示意图；
[0020]图4为两个基础模块为插接后的立体结构示意图；
[0021]图5为图4中B处放大图；
[0022]图6为两个基础模块为锁扣过程中的立体结构示意图；
[0023]图7为图6中A处放大图；
[0024]图8为有限元模拟单压实验中施加力和横向变形量关系图。
[0025]附图标记说明：1、基础模块；2、锁扣件；3、连接块；101、方形框架；102、加强筋；201、马蹄形主体；202、限位体；301、插接槽；302、卡接槽。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]实施例1
[0028]本实施例提供了一种连接结构，如图1至图8所示，包括两个连接块3和锁扣件2，连接块3上设有插接槽301，通过插接槽301两个连接块3能够插接在一起，通过锁扣件2能够锁扣住两个连接块3，以防止两个连接块3脱离。具体的，锁扣件2包括马蹄形主体201，马蹄形主体201远离其开口的内侧设有限位体202。两个连接块3上对应着设有卡接槽302，两个连接块3通过插接槽301插接在一起后，两个连接块3上的卡接槽302能够形成供马蹄形主体201卡扣的环形卡扣位，环形卡扣位沿插接槽301的槽深方向间距设置，环形卡扣位至少有
两个，每个环形卡扣位卡扣有一个马蹄形主体201，当马蹄形主体201卡扣在环形卡扣位上之后，限位体202抵接在相互插接的两个连接块3之间。卡扣时，至少有两个马蹄形主体201卡扣的方向不同，即至少两个限位体202不在两个连接块3之间形成的同一个空白区域内，该两个马蹄形主体201可对称卡扣在两个连接块3上，也可相邻着卡扣(参考图1、图4以及图5)。
[0029]本实施例中，如图1至图8所示，连接块3为矩形连接块，插接槽301的槽深方向平行与矩形连接块的长度方向，卡接槽302对称分设在插接槽301的槽宽方向的两侧。连接块3通过插接槽301相互插接后，能够形成十字型结构，两个连接块3上的对应的卡接槽302呈环形分布以形成环形卡扣位。作为优选地，环形卡扣位有两个，意味着每个连接块3上设有四个卡接槽302，且两两互为一组沿插接槽301的槽深方向间距排布，两个卡接槽302分设在插接槽301的两侧。
[0030]进一步，本实施例中，如图1至图8所示，限位体202为直角三角形限位块。当马蹄形主体201卡扣在环形卡扣位上之后，直角三角形限位块插入两个连接块3构成的正交空白区域，直角三角形限位块两个直角边分别贴合在两个连接块3上，呈现一凹一凸的搭配关系，依据这种搭配关系轻松实现牢固的拼装。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连接结构，其特征在于，包括通过插接槽相互插接的两个连接块以及锁扣在两个所述连接块上以防止两者脱离的锁扣件；相互插接的两个所述连接块上对应着设有能够形成环形卡扣位的卡接槽，所述环形卡扣位沿所述插接槽的槽深方向间距设置；所述锁扣件包括用于卡扣在所述环形卡扣位上的马蹄形主体，所述马蹄形主体远离其开口的内侧设有用于抵接在相互插接的两个所述连接块之间的限位体。2.根据权利要求1所述的一种连接结构，其特征在于，所述连接块为矩形连接块，所述插接槽的槽深方向平行与所述矩形连接块的长度方向，所述卡接槽对称分设在所述插接槽的槽宽方向的两侧。3.根据权利要求2所述的一种连接结构，其特征在于，所述限位体为直角三角形限位块。4.根据权利要求3所述的一种连接结构，其特征在于，所述矩形连接块的厚度与所述插接槽的槽宽相等。5.根据权利要求1所述的一种连接结构，其特征在于，所述插接槽的开口为弧形喇叭口。6.一种连接方法，采...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彤，罗媛，乐夏汀，赵子龙，殷莎，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：