一种基于三维点阵结构的轻量化支撑模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于三维点阵结构的轻量化支撑模块，其特征在于，包括整体呈矩形的底板，所述底板上具有垂直设置的第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板与所述第二支撑板相互平行；所述第一支撑板设置有两个，分别位于所述底板长度方向上的两端，并各自沿所述底板的边缘设置；所述第二支撑板位于所述底板的中部位置，且高于所述第一支撑板；所述第一支撑板和第二支撑板的顶部之间具有倾斜设置的斜支撑板，所述第一支撑板、第二支撑板、所述斜支撑板和所述底板之间填充有三维点阵结构的支撑架。本实用新型专利技术具有结构设计合理，能够在满足强度要求的情况下降低整体重量，便于组装和拆卸等优点。组装和拆卸等优点。组装和拆卸等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于三维点阵结构的轻量化支撑模块


[0001]本技术涉及试验装备
，特别的涉及一种基于三维点阵结构的轻量化支撑模块。

技术介绍

[0002]小型轮式或履带式的特种机器人主要用于执行复杂地形的任务，比如矿井、山地等，需要适应不同的恶劣路况，因而，需要对特种机器人在复杂路面上的通行能力进行测试，为了满足特种机器人的试验要求，通常需要在试验场地浇筑永久的水泥颠簸路面，这样一来，浇筑有水泥颠簸路面的试验场地无法用做其他用途。另外，还有一种采用金属焊接或螺栓连接而成的颠簸路面试验台，但该试验台的体积大，不变拆卸和移动。为此，专利技术人考虑采用模块化设计，通过多个支撑模块组装成颠簸路面试验台，由于支撑模块需要承受车体的重量，要具有足够的强度，还需要兼顾拆卸后的搬运，需要降低整体重量，因此，如何设计支撑模块成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]针对上述现有技术的不足，本技术所要解决的技术问题是：如何提供一种结构设计合理，能够在满足强度要求的情况下降低整体重量的轻量化支撑模块。
[0004]为了解决上述技术问题，本技术采用了如下的技术方案：
[0005]一种基于三维点阵结构的轻量化支撑模块，其特征在于，包括整体呈矩形的底板，所述底板上具有垂直设置的第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板与所述第二支撑板相互平行；所述第一支撑板设置有两个，分别位于所述底板长度方向上的两端，并各自沿所述底板的边缘设置；所述第二支撑板位于所述底板的中部位置，且高于所述第一支撑板；所述第一支撑板和第二支撑板的顶部之间具有倾斜设置的斜支撑板，所述第一支撑板、第二支撑板、所述斜支撑板和所述底板之间填充有三维点阵结构的支撑架。
[0006]上述结构中，由于第二支撑板高于第一支撑板，且第二支撑板平行地设置在两个第一支撑板之间，使得连接在二者之间的斜支撑板整体形成中间高两边低的三角形，使用时，将多个支撑模块沿底板长度方向依次相连，就可以连接成波浪形颠簸路面，而将两组波浪形颠簸路面并排后错位设置，就可以形成试验用颠簸路面。由于斜支撑板需要承受重量，在斜支撑板与底板之间设置支撑架可以提高斜支撑板的整体强度，三维点阵结构具有类桁架结构，具有轻质、高比刚度、高比强度的机械特性，相比结构的支撑架，将其填充在斜支撑板下方，既能够保证斜支撑板具有足够的强度，还能够降低支撑模块的重量，实现轻量化，便于拆卸后的搬运。
[0007]进一步的，所述底板宽度方向上的一侧具有向外突出形成的凸棱，另一侧具有与所述凸棱对应设置的凹槽，使任意一个所述底板的凸棱可插入另一个所述底板上的凹槽内；所述凸棱上具有沿竖向贯通设置的第一连接孔，所述凹槽所在位置具有沿竖向贯通设置的第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔以相同间距分别沿所述凸棱和所述凹槽的
长度方向等距布置；所述第二连接孔上还设置有可拆卸的连接销。
[0008]这样，将两个支撑模块的底板并排设置后，将其中一个底板上的凸棱插入另外一个底板的凹槽内，然后将两个底板相互错位设置，调整错位距离，使第一连接孔与第二连接孔正对，将连接销插入第一连接孔和第二连接孔，就可以完成组装。该结构组装和拆卸更加方便。
[0009]进一步的，所述第二连接孔的底部具有内螺纹，所述连接销的下端具有与所述第二连接孔的内螺纹相匹配的外螺纹，且上端具有沿径向突出的把手。
[0010]这样，就可以使连接销的连接更加稳定。
[0011]进一步的，所述连接销上端的把手为弯曲而成的圆环。
[0012]进一步的，所述底板宽度方向上的两侧各具有至少一个握把，所述握把包括水平设置的把杆，所述把杆的两端向下弯折地连接在所述底板上。
[0013]进一步的，所述斜支撑板的表面均布设置的螺纹孔，并通过螺栓可拆卸的安装有摩擦板。
[0014]这样，就可以通过更换不同摩擦系数的摩擦板进行试验。
[0015]进一步的，所述底板包括焊接而成的矩形框架和倾斜焊接在所述矩形框架内部的支撑梁；所述第一支撑板和第二支撑板均包括竖向焊接在所述底板上的立柱和横向焊接在立柱顶部的横梁，所述立柱与所述横梁之间还焊接有斜撑杆。
[0016]进一步的，所述支撑架的三维点阵结构采用金属材料制成，并分别与所述第一支撑板、第二支撑板、所述斜支撑板和所述底板焊接相连。
[0017]进一步的，所述支撑架内填充有泡沫。
[0018]这样，可以避免三维点阵结构之间的孔隙被泥土填充而增加整体重量。
[0019]综上所述，本技术具有结构设计合理，能够在满足强度要求的情况下降低整体重量，便于组装和拆卸等优点。
附图说明
[0020]图1为一种颠簸路面试验台的结构示意图。
[0021]图2为图1中基于三维点阵结构的轻量化支撑模块的结构示意图。
具体实施方式
[0022]下面结合一种采用本技术结构的颠簸路面试验台对本技术作进一步的详细说明。
[0023]具体实施时：如图1所示，一种颠簸路面试验台，主要由多个基于三维点阵结构的轻量化支撑模块组装而成，所述基于三维点阵结构的轻量化支撑模块包括整体呈矩形的底板1，所述底板1上具有垂直设置的第一支撑板2和第二支撑板3，所述第一支撑板2与所述第二支撑板3相互平行；所述第一支撑板2设置有两个，分别位于所述底板1长度方向上的两端，并各自沿所述底板1的边缘设置；所述第二支撑板3位于所述底板1的中部位置，且高于所述第一支撑板2；所述第一支撑板2和第二支撑板3的顶部之间具有倾斜设置的斜支撑板4，所述第一支撑板2、第二支撑板3、所述斜支撑板4和所述底板1之间填充有三维点阵结构的支撑架5，为了避免泥土进入三维点阵结构的孔隙而增加重量，具体实施时，还可以在三
维点阵结构内填充密封泡沫填充膨胀剂。
[0024]如图2所示，所述底板1包括焊接而成的矩形框架和倾斜焊接在所述矩形框架内部的支撑梁；所述第一支撑板2和第二支撑板3均包括竖向焊接在所述底板1上的立柱和横向焊接在立柱顶部的横梁，所述立柱与所述横梁之间还焊接有斜撑杆。所述支撑架5的三维点阵结构采用金属材料制成，并分别与所述第一支撑板2、第二支撑板3、所述斜支撑板4和所述底板1焊接相连。具体的，金属三维点阵结构可以采用现有三维点阵结构，例如中国专利文献中公开的由连续线材组形成的三维网格轻质结构，其申请号为CN200480032465.X。
[0025]为了方便支撑模块之间的连接，所述底板1宽度方向上的一侧具有向外突出形成的凸棱11，另一侧具有与所述凸棱11对应设置的凹槽12，使任意一个所述底板1的凸棱11可插入另一个所述底板1上的凹槽12内；所述凸棱11上具有沿竖向贯通设置的第一连接孔，所述凹槽12所在位置具有沿竖向贯通设置的第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔以相同间距分别沿所述凸棱11和所述凹槽12的长度方向等距布置；所述第二连接孔上还设置有可拆卸的连接销。
[0026]本实施例中，所述凸棱11为焊接在底板1侧边的连接板，所述第二凹槽(12本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于三维点阵结构的轻量化支撑模块，其特征在于，包括整体呈矩形的底板(1)，所述底板(1)上具有垂直设置的第一支撑板(2)和第二支撑板(3)，所述第一支撑板(2)与所述第二支撑板(3)相互平行；所述第一支撑板(2)设置有两个，分别位于所述底板(1)长度方向上的两端，并各自沿所述底板(1)的边缘设置；所述第二支撑板(3)位于所述底板(1)的中部位置，且高于所述第一支撑板(2)；所述第一支撑板(2)和第二支撑板(3)的顶部之间具有倾斜设置的斜支撑板(4)，所述第一支撑板(2)、第二支撑板(3)、所述斜支撑板(4)和所述底板(1)之间填充有三维点阵结构的支撑架(5)。2.如权利要求1所述的基于三维点阵结构的轻量化支撑模块，其特征在于，所述底板(1)宽度方向上的一侧具有向外突出形成的凸棱(11)，另一侧具有与所述凸棱(11)对应设置的凹槽(12)，使任意一个所述底板(1)的凸棱(11)可插入另一个所述底板(1)上的凹槽(12)内；所述凸棱(11)上具有沿竖向贯通设置的第一连接孔，所述凹槽(12)所在位置具有沿竖向贯通设置的第二连接孔，所述第一连接孔和第二连接孔以相同间距分别沿所述凸棱(11)和所述凹槽(12)的长度方向等距布置；所述第二连接孔上还设置有可拆卸的连接销。3.如权利要求2所述的基于三维点阵结构的轻量化支撑模块，其特征在于，所述第二连...

【专利技术属性】
技术研发人员：张甲瑞，翟光涛，
申请(专利权)人：重庆广播电视大学重庆工商职业学院，
类型：新型
国别省市：