CN105581465B - 一种受力优化的折伞的三档伞骨及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种受力优化的折伞的三档伞骨，包括伞骨本体，所述本体的上端设有连接上盘用的第一安装孔，中部靠近下端处设有连接四档伞骨用的第二安装孔，下端设有连接小马鞍用的第三安装孔，所述的本体由冲压成的落料沿长度方向的中心线对折形成，其特征在于所述落料上位于第二安装孔处区域的宽度最大，其余部分的宽度收窄。本发明通过改变制作三档骨片的落料形状，在主要受力部分适当加宽，而在次要受力部分适当变窄，以此来节约材料，并提高三档骨片整体的受力能力，大大减少了该档骨片的断裂问题。并且在冲压排料时，可将大小端左右交替排列，使得宽度互补，因而可大大减少材料。

Description

一种受力优化的折伞的三档伞骨及其加工方法

技术领域

本发明涉及伞用零部件，尤其涉及伞骨部件，具体地说是一种受力优化的折伞的三档伞骨及其加工方法。

背景技术

常规的折伞，有三折伞、五折伞等不同的结构形式。如图1所示，一种典型的三折伞，包括手柄1、伞杆2、伞架3、上盘4、伞面5和下盘6。所述伞上盘4和手柄1分别固定安装在伞杆2的上、下两端，下盘6套装在伞杆2上，可以沿伞杆2上下滑动，上盘4和下盘6上沿外圆周均匀开设有一组凹槽。

结合图2，所述伞架3由一组结构基本相同的骨片组件组成，对应设置在上盘4和下盘6上的凹槽内。所述每个骨片组件由一档伞骨29、二档伞骨8、三档伞骨7、四档伞骨9、五档伞骨27、六档伞骨26、大马鞍25、中马鞍28和小马鞍30组成，所述的三档伞骨7上端固定在上盘4的凹槽内，下端铆接在二档伞骨8的中部小马鞍30上；所述二档伞骨8的上端固定在所述下盘6的凹槽内，下端铆接在大马鞍25的中部；所述大马鞍25的上端与四档伞骨9的下端铆接，所述四档伞骨9的上端铆接在三档伞骨7靠近下端的部位；五档伞骨27的下端铆接到中马鞍28的中部，所述的六档伞骨26上端联接到二档伞骨8的下端，下端铆接到中马鞍28的上端；所述一档伞骨29的上端连接到中马鞍28的下端，其下端固定一水珠10。所述的骨片构成一个连杆机构，随下盘6沿伞杆2上下移动一起伸展和收折。

所述伞面5覆盖在伞架3上，其中心部位与上盘4固定，边缘固定在水珠10上。由于伞面5与骨片组件，经线绳缝合。推拉下盘6，伞面5会随着伞架3撑开或收合。

图4-图10是现有的三档伞骨7的结构示意图。在三档伞骨7的上端设有第一安装孔11，用于连接上盘4；中部靠近下端处设有第二安装孔12，用于连接四档伞骨9；下端设有第三安装孔13，用于连接小马鞍30。如图5所示，三档伞骨7是由冲压成的落料沿长度方向的中心线14对折形成，其形状接近长方形，前后侧边15、16与中心线14平行，两端部加工成与第一安装孔11和第三安装孔13对应的圆弧形，因此落料在任何位置的宽度是相同的。然而，三档伞骨7在不同的位置其受力的强度也不相同。具体来说，第一安装孔11和第三安装孔13处主要作为支点使用，因而受力不大。第二安装孔12处直接用于传递接力，因此此处的受力最大，而在其它部位则受力相对较小。为了满足最大受力的要求，只能将落料的宽度按最大受力点处设计，而多处位置强度过剩，其结果是造成材料的大量浪费，很不经济。并且，部分位置在特殊情况下还容易出现断裂。

发明内容

本发明要解决的是现有技术存在的上述问题，旨在提供一种受力优化的折伞的三档伞骨。

为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：一种受力优化的折伞的三档伞骨，包括伞骨本体，所述本体的上端设有连接上盘用的第一安装孔，中部靠近下端处设有连接四档伞骨用的第二安装孔，下端设有连接小马鞍用的第三安装孔，所述的本体由冲压成的落料沿长度方向的中心线对折形成，其特征在于所述落料上位于第二安装孔处区域的宽度最大，其余部分的宽度收窄。

本发明的一种受力优化的折伞的三档伞骨，通过改变制作三档骨片的落料形状，在主要受力部分适当加宽，而在次要受力部分适当变窄，以此来节约材料，并提高三档骨片整体的受力能力，大大减少了该档骨片的断裂问题。

由于第二安装孔靠近三档骨片下端，因此三档骨片的整体呈下端宽上端窄的形式，在冲压排料时，可将大小端左右交替排列，使得宽度互补，因而可大大减少材料。

将受力部位进一步加宽，该部位占伞骨的比重很小，由于次要受力部位变窄后，整体的骨片面积仍比现有技术的骨片面积小得多，然而却可以大大提高整个三档伞骨的受力能力，由此可减小骨片的厚度，从而进一步节约了用材。

作为本发明的改进，落料的两侧边呈光滑的曲线。

作为本发明的进一步改进，落料的宽度从第二安装孔区域的最宽处向下逐渐变窄直至第三安装孔区域，而向上逐渐变窄至最小宽度后又开始变宽直至第一安装孔区域。

作为本发明的再进一步改进，落料的形状与落料旋转180度后的形状互补。由于两者形状互补，在冲压排料时，相邻两个落料线的侧边是重合的，冲压时没有废料，可提高材料的利用率。

作为本发明的更进一步改进，所述的伞骨本体下端略上翘，在收拢时，各档伞骨能够更好地叠合。

本发明还要提供一种受力优化的折伞的三档伞骨的加工方法，其特征在于按下以步骤进行：

1)在金属软片上，将落料形状与落料旋转180度后的形状以侧边重合的方式交替布置形成落料线，所述落料上位于第二安装孔处区域的宽度最大，其余部分的宽度收窄，并且落料的形状与落料旋转180度后的形状互补；

2)按落料线冲压出落料；

3)将落料沿长度方向的中心线对折成型。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

图1是现有典型的一种折伞的结构示意图。

图2是现有技术的伞骨组件的结构示意图。

图3是现有技术的伞骨组件在收合时的状态示意图。

图4是现有技术的三档骨片的结构示意图。

图5是现有技术的三档骨片的落料的结构示意图。

图6是图4的俯视图。

图7是图6的A1-A1向剖视图。

图8是图6的B1-B1向剖视图。

图9是图6的C1-C1向剖视图。

图10是图6的D1-D1向剖视图。

图11是现有的三档骨片冲压时的排布图。

图12是本发明伞骨组件的结构示意图。

图13是本发明的伞骨组件在收合时的状态示意图。

图14是本发明的三档骨片的结构示意图。

图15是本发明的三档骨片的落料的结构示意图。

图16是图14的俯视图。

图17是图16的A2-A2向剖视图。

图18是图16的B2-B2向剖视图。

图19是图16的C2-C2向剖视图。

图20是图16的D2-D2向剖视图。

图21是图16的E2-E2向剖视图。

图22是本发明的三档骨片冲压时的排布图。

图23是本发明三档骨片的另一实施方式的结构示意图。

图24是图23实施方式的伞骨组件在收合时的状态示意图。

具体实施方式

需要说明的是，本发明中提到的“上端”是指朝向伞杆方向的一端，“下端”是指背离伞杆方向的一端。同理，“向上”是指朝向伞杆方向，“向下”是指背离伞杆方向。所谓的上下仅指其相对位置，便于描述，并没有特别限定。当然，也可以将“上”定义为“左”，“下”定义为“右”，并不影响本发明的结构关系。

参照图14-图21，本发明的一种受力优化的折伞的三档伞骨，包括伞骨本体，所述本体的上端设有连接上盘4用的第一安装孔11，中部靠近下端处设有连接四档伞骨9用的第二安装孔12，下端设有连接小马鞍30用的第三安装孔13，所述的本体由冲压成的落料沿长度方向的中心线14对折形成。

所述落料上位于第二安装孔12处区域的宽度H3最大，其余部分的宽度收窄。且落料的两侧边呈光滑的曲线。具体来说，落料的宽度从第二安装孔12区域的最宽位置H3向下逐渐变窄直至第三安装孔13区域，而向上逐渐变窄至最小宽度H4后又开始变宽直至第一安装孔11区域。

落料的形状与落料旋转180度后的形状互补。在冲压排料时，相邻两个落料线的侧边是重合的，冲压时没有废料，可提高材料的利用率。

参照图22，本发明的一种受力优化的折伞的三档伞骨的加工方法，其特征在于按下以步骤进行：

1)在金属软片上，将落料形状与落料旋转180度后的形状以侧边重合的方式交替布置形成落料线，所述落料上位于第二安装孔12处区域的宽度H3最大，其余部分的宽度收窄，并且落料的形状与落料旋转180度后的形状互补；

2)按落料线冲压出落料；

3)将落料沿长度方向的中心线14对折成型。

从图22可见，由于本发明的三档伞骨的落料形状的宽度是变化的，在主要受力部位加宽，而在次要受力部位变窄，使得每根三档伞骨的面积大大减小。并且，由于落料的加宽部分的形状与收窄部分的形状互补，在冲料排布时，相邻落料的加宽部分与收窄部分相对，落料线的侧边是重合的，冲压时没有废料，可提高材料的利用率。与图1的现有技术的三档骨片相比，其相邻一对落料的中心间距H1为10mm。而本发明改进后的三档骨片，相邻一对落料的中心间距H2为8mm，可节省40％的用材量。

不仅如此，将受力部位进一步加宽，该部位占伞骨的比重很小，由于次要受力部位变窄后，整体的骨片面积仍比现有技术的骨片面积小得多，然而却可以大大提高整个三档伞骨的受力能力，由此可减小骨片的厚度，从而进一步节约了用材。一般来说，将骨片的厚度从0.4mm降低至0.3mm。

综合上述两方面的优点，本发明的三档骨片，经改进后其材料的用量可节省至少50％，其商业前景非常巨大。

参照图23，本发明三档骨片的另一实施方式。与前一实施方式不同之处在于伞骨本体下端17略上翘。其余部分的结构与前一实施方式相同。其优点是在伞骨组件收拢时，各档伞骨能够更好地叠合，如图24所示。

应该理解到的是：上述实施例只是对本发明的说明，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神范围内的发明创造，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种受力优化的折伞的三档伞骨，包括伞骨本体，所述本体的上端设有连接上盘(4)用的第一安装孔(11)，中部靠近下端处设有连接四档伞骨(9)用的第二安装孔(12)，下端设有连接小马鞍(30)用的第三安装孔(13)，所述的本体由冲压成的落料沿长度方向的中心线(14)对折形成，其特征在于所述落料上位于第二安装孔(12)处区域的宽度(H3)最大，其余部分的宽度收窄；落料的形状与落料旋转180度后的形状互补。

2.如权利要求1所述的一种受力优化的折伞的三档伞骨，其特征在于落料的两侧边呈光滑的曲线。

3.如权利要求2所述的一种受力优化的折伞的三档伞骨，其特征在于落料的宽度从第二安装孔(12)区域的最宽处向下逐渐变窄直至第三安装孔(13)区域，而向上逐渐变窄至最小宽度(H4)后又开始变宽直至第一安装孔(11)区域。

4.如权利要求1所述的一种受力优化的折伞的三档伞骨，其特征在于伞骨本体下端(17)略上翘。

5.一种受力优化的折伞的三档伞骨的加工方法，其特征在于按下以步骤进行：

1)在金属软片上，将落料形状与落料旋转180度后的形状以侧边重合的方式交替布置形成落料线，所述落料上位于第二安装孔(12)处区域的宽度(H3)最大，其余部分的宽度收窄，并且落料的形状与落料旋转180度后的形状互补；

2)按落料线冲压出落料；

3)将落料沿长度方向的中心线(14)对折成型。

6.如权利要求5所述的一种受力优化的折伞的三档伞骨的加工方法，其特征在于落料的两侧边呈光滑的曲线。