[0032] 需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0033] 应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0034] 本实用新型提供了一种囊片连接结构、囊体和浮空器。
[0035] 在本实用新型的实施例中,浮空器包括囊体和与囊体连接的外部附件。
[0036] 在本实用新型的实施例中,浮空器为高空气球,包括零压气球和超压气球。
[0037] 在本实用新型的实施例中,囊体包括多个顺次相连以围成球体的囊片连接结构。
[0038] 本实用新型及本实用新型的实施例中,为了解决现有技术中囊片连接结构的连接工艺复杂,工艺难度大,加工效率较低的问题,对囊片连接结构进行了改进,下面进行具体说明:
[0039] 如图2所示,本实用新型的实施例中,囊片连接结构包括两个囊片10、第一加强筋40和第一限位部20。每个囊片10均包括本体11和与本体11连接的弯折边12,两个囊片10通过两个弯折边12连接。当囊片连接结构处于展开状态时,本体11与弯折边12之间具有小于
180°的夹角。第一限位部20与弯折边12连接以形成第一通道30,第一加强筋40设置在第一通道30内。
[0040] 其中,展开状态是指囊体充满气体时,囊体上的囊片连接结构所处的状态。
[0041] 通过上述设置,第一限位部20可以限制第一加强筋40的移动,对囊片连接结构进行连接操作时,先平铺两个囊片10的本体11与弯折边12,将其中一个囊片10叠置在另一个囊片10上,使两个囊片10的弯折边12重叠;然后将第一限位部20设置在待连接的弯折边12所在位置,对两个囊片10进行连接操作,并将第一限位部20与弯折边12连接,从而在囊片10平铺的状态下完成囊片连接结构的连接操作,连接过程中囊片10不会发生弯曲,因此可以降低工艺难度。与现有技术中采用囊片搭接的方式相比,本实用新型的囊片10的连接方式可以简化连接工艺,提高加工效率。
[0042] 具体地,如图3所示,囊片10在平铺状态下为上端和下端呈尖端形状,宽度由中间至上、下两端逐渐减小的梭形结构。
[0043] 优选地,两个囊片10的形状完全相同,这样便于剪裁囊片10。
[0044] 当多个囊片连接结构围成囊体时,相邻两个囊片10连接形成的连接区域的长度延伸方向为图1所示的竖直方向。即相邻两个囊片10连接形成的连接区域的长度延伸方向与囊体的经向一致,相应地与经向垂直的方向为囊体的纬向,即图1中的水平方向。
[0045] 第一限位部20与弯折边12连接,形成的第一通道30的中心线也沿囊体的经向延伸,因此,设置在第一通道30内的第一加强筋40的长度延伸方向也沿囊体的经向。设置第一限位部20后,能够限制第一加强筋40在纬向方向上的运动。
[0046] 本实用新型的实施例中,囊体包括多个顺次相连以围成球体的囊片连接结构。相邻两个囊片连接结构的连接处设置有第二限位部,第二限位部与至少一个囊片连接结构连接以形成第二通道,第二通道内设置有第二加强筋。
[0047] 优选地,围成囊体的每个囊片10均具有相对设置的两个弯折边12,两个弯折边12位于该囊片10的本体11的同一侧。相邻两个囊片连接结构通过两个囊片连接结构中的相邻的两个囊片10的弯折边12连接。第二限位部与相邻两个囊片连接结构的相互连接的弯折边12连接。
[0048] 更为优选地,相邻两个囊片连接结构之间的连接方式与各囊片连接结构中两个囊片10的连接方式相同。第二限位部的结构和材料与第一限位部20相同,第二限位部和弯折边12的连接方式与第一限位部20和弯折边12的连接方式相同。第一通道30与第二通道的结构相同,第二加强筋的结构和材料与第一加强筋40相同。也就是说,在设置囊体时,任意相邻的两个囊片10之间的连接结构均相同。其中,连接方式包括连接结构、连接位置和连接工艺等。
[0049] 这样,当多个顺次相连的囊片连接结构围成囊体时,囊体在各方向上的结构均匀一致,强度较高。
[0050] 当然,在本实用新型的替代实施例中,第二限位部也可以采用与第一限位部20不同的结构和材料,第二限位部和弯折边12的连接方式也可以与第一限位部20和弯折边12的连接方式不同,第二通道也可以采用与第一通道30不同的结构,第二加强筋也可以采用与第一加强筋40不同的结构和材料。
[0051] 囊体的顶端设有顶部法兰,囊体的底端设有底部法兰,顶部法兰用于固定囊片10、第一加强筋40和第二加强筋的上端,底部法兰用于固定囊片10、第一加强筋40和第二加强筋的下端。
[0052] 这样,如图1所示,当囊体内气体膨胀时,每个囊片10的本体11的靠近弯折边12的区域受到第一加强筋40和第二加强筋的约束变形较小,而本体11的远离弯折边12的区域的变形较大,囊体呈欧拉体状。
[0053] 第一限位部20限制了第一加强筋40在囊体纬向的位移,避免第一加强筋40在囊体膨胀时发生窜动,这样可以保证囊体上承受的载荷顺利传递至第一加强筋40。
[0054] 同样地,第二限位部限制了第二加强筋在囊体纬向的位移,避免第二加强筋在囊体膨胀时发生窜动,这样可以保证囊体上承受的载荷顺利传递至第二加强筋。
[0055] 优选地,第一通道30的长度小于第一加强筋40的长度。
[0056] 这样,第一加强筋40的两端可以穿出第一通道30外,便于通过顶部法兰和底部法兰固定第一加强筋40。
[0057] 可选地,如图1所示,第一限位部20的长度延伸方向沿囊体的经向设置,相邻两个囊片10之间仅设置一个第一限位部20。
[0058] 当然,在附图未示出的替代实施中,相邻两个囊片10之间也可以设置多个第一限位部20,多个第一限位部20沿囊体的经向间隔设置,从而在囊体的经向上形成多个间隔设置的第一通道30。第一加强筋40依次穿过多个第一通道30,且第一加强筋40的一端与顶部法兰连接,第一加强筋40的另一端与底部法兰连接。
[0059] 在本实用新型的实施例中,囊片10由聚乙烯薄膜制成。
[0060] 当然,在本实用新型的替代实施例中,囊片10也可以由纤维增强材料或者其他具有弹性的材料制成。
[0061] 可选地,为了保证第一加强筋40的强度,第一加强筋40由纤维增强材料制成。纤维增强材料包括玻璃纤维增强材料、碳纤维增强材料、有机纤维增强材料等。
[0062] 优选地,本实用新型的实施例中,第一加强筋40由芳纶纤维增强材料编织形成。
[0063] 在本实用新型的实施例中,两个囊片10的连接处采用热合方式连接,即通过热合模具使囊片10受热软化,两个囊片10的连接处(以下简称焊缝)彼此粘合焊接在一起。
[0064] 具体地,对两个囊片10进行热合焊接时,将其中一个囊片10覆盖在另一个囊片10之上,使两个囊片10叠置,两个囊片10的弯折边12重叠;由于两个囊片10的形状相同,因此当两个弯折边12重叠时,两个囊片10完全重叠;然后,将设有弯折边12的一侧伸入热合模具的上下模之间,模具合模将两个弯折边12焊接在一起;模具开模后,将重叠设置的两个囊片10的本体11展开即可得到图2所示的形状。上述加工过程操作简单,加工效率高。
[0065] 优选地,第一限位部20的材料与囊片10的材料相同,这样采用热合方式连接第一限位部20与囊片10时,软化的囊片10与软化的第一限位部20可以很好地粘合,使焊缝具有较高的强度。
[0066] 当然,在可选择的替代实施例中,相邻两个囊片10的连接处还可以采用胶接方式或者其他方式连接。
[0067] 优选地,本实用新型的实施例中,第一限位部20连接至两个弯折边12的连接处。即在囊片10处于平铺状态时,第一限位部20和弯折边12的连接区域在囊片10表面上的投影与两个弯折边12的连接区域在囊片10表面上的投影至少部分重合。当采用热合方式连接时,即第一限位部20和弯折边12的焊缝与两个囊片10的焊缝重叠。
[0068] 上述设置中,第一限位部20连接至两个弯折边12的连接处,这样一次操作即可同时将两个囊片10和第一限位部20三者连接在一起,与现有技术中多道工序才能实现上述连接过程相比,本实施例简化了连接两个囊片10和第一限位部20的操作过程,提高了工作效率。
[0069] 如图2所示,Z字形虚线表示相邻两个弯折边12之间为焊接连接,两个弯折边12均与第一限位部20焊接连接。
[0070] 具体地,对囊片连接结构进行连接操作时,先平铺两个囊片10的本体11与弯折边12,将其中一个囊片10叠置在另一个囊片10上,使两个囊片10的弯折边12重叠;再将第一限位部20设置在待连接的弯折边12所在的位置;然后,将设有弯折边12和第一限位部20的一侧伸入热合模具的上下模之间,模具合模即可将两个弯折边12和第一限位部20同时焊接在一起。两个弯折边12和第一限位部20三者之间形成的焊缝相互重叠。这样,可以同时对叠置的两个囊片10和第一限位部20进行连接操作,将三者连接在一起。与现有技术中需要三次或者更多次焊接才能将两个囊片10与第一限位部20连接相比,工艺简单,加工效率高。
[0071] 当然,在附图未示出的替代实施例中,第一限位部20也可以连接在两个弯折边12的连接区域外。
[0072] 此时,采用热合方式连接第一限位部20与两个囊片10时需要进行两步操作。首先,将两个囊片10相互连接,然后,将第一限位部20连接至弯折边12上。
[0073] 如图5至图7所示,在本实用新型的一种可选的实施方式中,第一限位部20与两个弯折边12均连接。第一限位部20包括相对设置的两个侧片21和连接两个侧片21的底片22,两个侧片21和底片22围成U形。两个侧片21的远离底片22的表面均连接至两个弯折边12的连接处,底片22和两个侧片21之间围成第一通道30。
[0074] 上述设置中,第一限位部20与两个弯折边12均连接可以提高第一限位部20与囊片10的连接强度。第一限位部20为U形,可以在连接两个囊片10和第一限位部20的同时形成第一通道30,进一步简化操作。
[0075] 具体地,图4示出了囊片连接结构在未展开状态下的结构示意图。在进行连接操作时,将一个片状结构弯折成U形的第一限位部20,并将第一限位部20设置在平铺的两个弯折边12的所在处,使U形的第一限位部20的底片22与弯折边12的边沿间隔设置;然后,对Z形虚线所在的区域进行焊接,当第一限位部20与囊片10连接完成时,第一通道30同步形成。这样,通过一步操作即可完成囊片连接结构的加工,显著提高加工效率。
[0076] 当第二限位部的结构以及与弯折边12的连接方式和第一限位部20相同时,也可以起到同样的效果。
[0077] 图5是将图2中的囊片10和第一限位部20均简化为线条的简化示意图;图6至图9是其他实施例的简化示意图。
[0078] 实施例一
[0079] 如图2和图5所示,在本实用新型的实施例一中,第一限位部20包括相对设置的两个侧片21和连接两个侧片21的底片22,两个侧片21和底片22围成U形。两个弯折边12均位于两个侧片21之间。两个弯折边12相互连接。两个侧片21与两个弯折边12一一对应连接。
[0080] 需要说明的是,在图5的囊片连接结构示意图中,在Z字形虚线的顶边到底边的区域内,相邻的侧片21与弯折边12相互连接,两个弯折边12也相互连接。由于图5是图2的简化图,图5中侧片21与相邻的弯折边12之间,两个弯折边12之间均为焊缝区域,而并非侧片21和弯折边12之间间隔设置。在图6至图9中,侧片21和弯折边12之间的间隔表示的含义均与图5中相同,不再赘述。
[0081] 具体地,底片22与弯折边12间隔设置,两个侧片21的内表面的下部与两个弯折边12一一对应连接。两个侧片21的内表面的上部和底片22的内表面之间围成第一通道30。
[0082] 本实用新型的实施例中,侧片21的内表面是指两个侧片21的相对设置的表面,底片22的内表面是指底片22的朝向U形开口的表面。各侧片21上与该侧片21的内表面相对的表面为该侧片21的外表面。底片22上与底片22的内表面相对的表面为底片22的外表面。
[0083] 通过上述设置,将弯折成U形的第一限位部20包在平铺的两个弯折边12的外侧,即可进行焊接连接,一次操作能够将两个弯折边12和两个侧片21同时连接在一起,操作方便,加工效率高。
[0084] 按照上述方式将第一限位部20与两个囊片10连接好后,将叠置的两个囊片10的本体11部分向外翻折,即可形成图2所示的囊片连接结构。
[0085] 另外,由于第一限位部20的两个侧片21均位于两个弯折边12的外侧,采用焊接方式连接第一限位部20时,可以避免两个囊片10与热合模具直接接触,降低加工过程中损伤囊片10的风险,保证囊体的气密性。
[0086] 实施例二
[0087] 如图6所示,本实用新型的实施例二与实施例一的不同之处在于,两个侧片21均位于两个弯折边12之间。两个侧片21与两个弯折边12一一对应连接,且两个侧片21之间相互连接,以使两个弯折边12通过两个侧片21连接。
[0088] 具体地,两个侧片21的内表面的下部相互连接。两个侧片21的内表面的上部和底片22的内表面之间围成第一通道30。两个侧片21的外表面与两个弯折边12一一对应连接。
[0089] 通过上述设置,将弯折成U形的第一限位部20夹在平铺的两个弯折边12之间,即可进行焊接连接,操作方便,加工效率高。
[0090] 实施例二的其他结构与实施例一相同,此处不再赘述。
[0091] 实施例三
[0092] 如图7所示,在本实用新型的实施例三与实施例一的不同之处在于,两个侧片21和两个弯折边12依次交替设置。两个弯折边12中的一个弯折边12夹设在两个侧片21之间。
[0093] 具体地,位于左侧的弯折边12夹设在两个侧片21之间,位于右侧的侧片21夹设在两个弯折边12之间。
[0094] 通过上述设置,将弯折成U形的第一限位部20的两个侧片21与平铺的两个弯折边12依次交叠放置,即可进行焊接连接,操作方便,加工效率高。
[0095] 实施例三的其他结构与实施例一相同,此处不再赘述。
[0096] 如图8和图9所示,在本实用新型的另一种可选的实施方式中,第一限位部20与至少一个弯折边12之间形成第一通道30。
[0097] 这样,可以节省材料,降低囊体的重量。
[0098] 具体地,第一限位部20为折弯状,第一限位部20包括第一片体23和与第一片体23连接的第二片体24。第一片体23与两个弯折边12中的第一个弯折边12连接,第二片体24的一部分与两个弯折边12的连接处连接,第二片体24的另一部分、第一片体23以及第一个弯折边12之间形成第一通道30。
[0099] 优选地,第一限位部20与第一个弯折边12为一体成型结构。
[0100] 这样,在剪裁囊片10时,可以将第一个囊片10和第一限位部20制成一体的裁片,在进行连接操作时,再将裁片上第一限位部20所在的区域相对于第一个囊片10所在的区域翻折,形成折弯状,然后再焊接。这样,可以一次焊接将第一限位部20与两个囊片10连接在一起,并且形成第一通道30,不但可以简化操作,还可以节省材料。
[0101] 实施例四
[0102] 如图8所示,在本实用新型的实施例四中,第一限位部20为折弯状,包括第一片体23和与第一片体23连接的第二片体24。第一片体23与第一个弯折边12连接,第二片体24的下部与两个弯折边12的连接处连接。第一个弯折边12位于第二片体24和第二个弯折边12之间。第二片体24的上部、第一片体23以及第一个弯折边12之间形成第一通道30。其中,第一限位部20与第一个弯折边12为一体成型结构。
[0103] 在进行裁片时,将第一个囊片10和第一限位部20制成一体的裁片,在对囊片连接结构进行热合焊接时,将裁片覆盖在第二个囊片10之上,使裁片上第一个囊片10所在的区域与第二个囊片10叠置,裁片上第一限位部20所在的区域伸出第二个囊片10外;将裁片上第一限位部20所在的区域向上翻折180°,翻折的部分中,与第一个囊片10平行的部分形成第二片体24,与第一个囊片10的弯折边12具有夹角的部分形成第一片体23。然后,将设有第一限位部20的一侧伸入热合模具的上下模之间,使模具合模,对第一片体23的远离翻折位置的区域进行焊接。模具开模后,将重叠设置的两个囊片10的本体11展开即可得到图8所示的囊片连接结构。
[0104] 实施例五
[0105] 如图9所示,在本实用新型的实施例五与实施例四的不同之处在于,第二个弯折边12位于第二片体24和第一个弯折边12之间。
[0106] 在对囊片连接结构进行热合焊接时,将第二个囊片10覆盖在裁片之上,使第二个囊片10与裁片上第一个囊片10所在的区域叠置,裁片上第一限位部20所在的区域伸出第二个囊片10外,将裁片上第一限位部20所在的区域向上翻折180°,然后进行焊接操作。焊接完成后,将重叠设置的两个囊片10的本体11展开即可得到图9所示的形状。
[0107] 实施例五的其他结构与实施例四相同,此处不再赘述。
[0108] 需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
[0109] 以上所述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。