楔形鎖緊裝置及使用該鎖緊裝置的電氣模塊組件、機櫃的製作方法
2023-05-30 06:33:06
本發明涉及一種楔形鎖緊裝置及使用該鎖緊裝置的電氣模塊組件、機櫃。
背景技術：
楔形鎖緊裝置的主要作用是為機載設備內常用的電氣模塊或者PCB板提供穩定可靠的鎖緊力，使電氣模塊或者PCB板具備抗衝擊振動的能力。如公告號為CN 202232004 U，公告日為2012.05.23的中國專利公開的一種楔形鎖緊條，該楔形鎖緊條包括沿前後方向延伸的中心杆，中心杆的後端固設有前端具有第一鎖緊斜面的第一楔形塊，中心杆的前端沿前後方向導向移動裝配有後端具有第二鎖緊斜面的第二鎖緊塊，中心杆上於第一、第二楔形塊之間設置有可左右浮動的浮動楔形塊，浮動楔形塊的前後端分別具有用於與第一、第二楔形塊上的鎖緊斜面相配合的第三、第四鎖緊斜面，通過對應鎖緊斜面的配合可實現浮動楔形塊的左右浮動，中心杆的前端轉動裝配有用於對第二楔形塊施壓的鎖緊螺釘。使用時旋緊鎖緊螺釘，鎖緊螺釘對第二楔形塊施加朝前方向上的作用力，第一、第二楔形塊配合而使浮動楔形塊朝向遠離中心杆方向移動以使電氣模塊鎖緊於機柜上的導槽中，第一楔形塊即為第一鎖緊塊，第二楔形塊即為鎖緊塊，浮動楔形塊即為浮動鎖緊塊。這種鎖緊裝置在使用時必須使用專用的工具來對鎖緊螺釘進行操作，操作不方便，而且鎖緊螺釘在受到振動時會鬆動，這樣會使鎖緊裝置的可靠性降低。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種操作方便的楔形鎖緊裝置；同時，本發明還提供了使用該鎖緊裝置的電氣模塊組件和機櫃。
為實現上述目的，本發明的楔形鎖緊裝置採用如下技術方案：
技術方案1：楔形鎖緊裝置，包括沿前後方向延伸的中心杆，中心杆的前端沿前後方向導向移動裝配有第一鎖緊塊，中心杆的後端設有第二鎖緊塊，第一、第二鎖緊塊之間設置有可左右浮動的浮動鎖緊塊，浮動鎖緊塊的前端和/或後端與對應的鎖緊塊之間設有楔形配合結構，還包括鉸接在所述中心杆前端的、具有操作部和作用部的扳手，第一鎖緊塊的前端設有傳力部，所述扳手轉動時其作用部能夠向後頂壓所述傳力部以帶動第一鎖緊塊向後移動，所述楔形鎖緊裝置還包括在扳手轉動到位後對其鎖緊的鎖緊機構。
技術方案2，在技術方案1的基礎上：所述作用部為偏心輪結構，所述鎖緊機構為偏心輪結構的過死點鎖緊機構。
技術方案3，在技術方案1或2的基礎上：所述第二鎖緊塊沿前後方向導向移動裝配在所述中心杆上且所述第二鎖緊塊上連接有在前後方向與第二鎖緊塊擋止的調節螺釘，所述調節螺釘通過螺紋配合在中心杆的後端。
技術方案4，在技術方案3的基礎上：所述楔形鎖緊裝置還包括套裝在調節螺釘的尾部以對第二鎖緊塊提供向前彈性力的彈簧。
技術方案5，在技術方案1的基礎上：所述調節螺釘上導向移動裝配有擋止在所述彈簧的前端的限位板，調節螺釘上於限位板的前端裝配有用於調整彈簧的預緊量的調節螺帽。
技術方案5，在技術方案4的基礎上：所述調節螺釘上導向移動裝配有擋止在所述彈簧的前端的限位板，調節螺釘上於限位板的前端裝配有用於調整彈簧的預緊量的調節螺帽。
技術方案6，在技術方案4的基礎上：所述彈簧為碟形彈簧。
技術方案7，在技術方案1或2的基礎上：所述楔形鎖緊裝置還包括導向移動裝配在中心杆上且處於第一楔形塊與扳手之間的傳力板，所述傳力部為傳力板的前端面。
技術方案8，在技術方案2的基礎上：所述偏心輪結構的作用部上設有能夠與所述傳力部貼合以使扳手定位在鎖緊位置的定位面。
技術方案9，在技術方案1或2的基礎上：所述扳手上在遠離其鉸接軸的位置上設有頂壓部，所述頂壓部能夠在扳手解鎖後懸伸出第一楔形塊的外部並頂壓在機櫃導軌槽的上端面上。
技術方案10，在技術方案1或2的基礎上：所述浮動鎖緊塊的前後兩端與對應的鎖緊塊之間均設有楔形配合結構。
本發明的機櫃採用如下技術方案：
技術方案1：機櫃，包括櫃體和電氣模塊，櫃體上設有沿前後方向延伸的導軌槽，電氣模塊通過楔形鎖緊裝置固定於導軌槽中，所述楔形鎖緊裝置包括沿前後方向延伸的中心杆，中心杆的前端沿前後方向導向移動裝配有第一鎖緊塊，中心杆的後端設有第二鎖緊塊，第一、第二鎖緊塊之間設置有可左右浮動的浮動鎖緊塊，浮動鎖緊塊的前端和/或後端與對應的鎖緊塊之間設有楔形配合結構，還包括鉸接在所述中心杆前端的、具有操作部和作用部的扳手，第一鎖緊塊的前端設有傳力部，所述扳手轉動時其作用部能夠向後頂壓所述傳力部以帶動第一鎖緊塊向後移動，所述楔形鎖緊裝置還包括在扳手轉動到位後對其鎖緊的鎖緊機構。
技術方案2，在技術方案1的基礎上：所述作用部為偏心輪結構，所述鎖緊機構為偏心輪結構的過死點鎖緊機構。
技術方案3，在技術方案1或2的基礎上：所述第二鎖緊塊沿前後方向導向移動裝配在所述中心杆上且所述第二鎖緊塊上連接有在前後方向與第二鎖緊塊擋止的調節螺釘，所述調節螺釘通過螺紋配合在中心杆的後端。
技術方案4，在技術方案3的基礎上：所述楔形鎖緊裝置還包括套裝在調節螺釘的尾部以對第二鎖緊塊提供向前彈性力的彈簧。
技術方案5，在技術方案1的基礎上：所述調節螺釘上導向移動裝配有擋止在所述彈簧的前端的限位板，調節螺釘上於限位板的前端裝配有用於調整彈簧的預緊量的調節螺帽。
技術方案5，在技術方案4的基礎上：所述調節螺釘上導向移動裝配有擋止在所述彈簧的前端的限位板，調節螺釘上於限位板的前端裝配有用於調整彈簧的預緊量的調節螺帽。
技術方案6，在技術方案4的基礎上：所述彈簧為碟形彈簧。
技術方案7，在技術方案1或2的基礎上：所述楔形鎖緊裝置還包括導向移動裝配在中心杆上且處於第一楔形塊與扳手之間的傳力板，所述傳力部為傳力板的前端面。
技術方案8，在技術方案2的基礎上：所述偏心輪結構的作用部上設有能夠與所述傳力部貼合以使扳手定位在鎖緊位置的定位面。
技術方案9，在技術方案1或2的基礎上：所述扳手上在遠離其鉸接軸的位置上設有頂壓部，所述頂壓部能夠在扳手解鎖後懸伸出第一楔形塊的外部並頂壓在機櫃導軌槽的上端面上。
技術方案10，在技術方案1或2的基礎上：所述浮動鎖緊塊的前後兩端與對應的鎖緊塊之間均設有楔形配合結構。
本發明的電氣模塊組件採用如下技術方案：
技術方案1：電氣模塊組件包括模塊基體以及安裝在模塊基體上的楔形鎖緊裝置，所述楔形鎖緊裝置包括沿前後方向延伸的中心杆，中心杆的前端沿前後方向導向移動裝配有第一鎖緊塊，中心杆的後端設有第二鎖緊塊，第一、第二鎖緊塊之間設置有可左右浮動的浮動鎖緊塊，浮動鎖緊塊的前端和/或後端與對應的鎖緊塊之間設有楔形配合結構，還包括鉸接在所述中心杆前端的、具有操作部和作用部的扳手，第一鎖緊塊的前端設有傳力部，所述扳手轉動時其作用部能夠向後頂壓所述傳力部以帶動第一鎖緊塊向後移動，所述楔形鎖緊裝置還包括在扳手轉動到位後對其鎖緊的鎖緊機構。
技術方案2，在技術方案1的基礎上：所述作用部為偏心輪結構，所述鎖緊機構為偏心輪結構的過死點鎖緊機構。
技術方案3，在技術方案1或2的基礎上：所述第二鎖緊塊沿前後方向導向移動裝配在所述中心杆上且所述第二鎖緊塊上連接有在前後方向與第二鎖緊塊擋止的調節螺釘，所述調節螺釘通過螺紋配合在中心杆的後端。
技術方案4，在技術方案3的基礎上：所述楔形鎖緊裝置還包括套裝在調節螺釘的尾部以對第二鎖緊塊提供向前彈性力的彈簧。
技術方案5，在技術方案1的基礎上：所述調節螺釘上導向移動裝配有擋止在所述彈簧的前端的限位板，調節螺釘上於限位板的前端裝配有用於調整彈簧的預緊量的調節螺帽。
技術方案5，在技術方案4的基礎上：所述調節螺釘上導向移動裝配有擋止在所述彈簧的前端的限位板，調節螺釘上於限位板的前端裝配有用於調整彈簧的預緊量的調節螺帽。
技術方案6，在技術方案4的基礎上：所述彈簧為碟形彈簧。
技術方案7，在技術方案1或2的基礎上：所述楔形鎖緊裝置還包括導向移動裝配在中心杆上且處於第一楔形塊與扳手之間的傳力板，所述傳力部為傳力板的前端面。
技術方案8，在技術方案2的基礎上：所述偏心輪結構的作用部上設有能夠與所述傳力部貼合以使扳手定位在鎖緊位置的定位面。
技術方案9，在技術方案1或2的基礎上：所述扳手上在遠離其鉸接軸的位置上設有頂壓部，所述頂壓部能夠在扳手解鎖後懸伸出第一楔形塊的外部並頂壓在機櫃導軌槽的上端面上。
技術方案10，在技術方案1或2的基礎上：所述浮動鎖緊塊的前後兩端與對應的鎖緊塊之間均設有楔形配合結構。
本發明的有益效果是：電氣模塊上設有楔形鎖緊裝置，楔形鎖緊裝置包括鉸接在中心杆前端的扳手，操作扳手的操作部使扳手轉動時，扳手的偏心輪結構的作用部就會向後頂壓第一楔形塊前端的傳力部，在扳手的作用部的頂壓下第一鎖緊塊向後移動對第一、第二鎖緊塊之間的浮動鎖緊塊擠壓，使浮動鎖緊塊朝向遠離中心杆方向上移動，將電氣模塊鎖緊在機柜上的導軌槽中，扳手到位後通過鎖緊裝置鎖緊，該楔形鎖緊裝置通過扳動扳手即可實現鎖緊，解決了因使用專用工具造成操作不方便的問題；
進一步地，所述作用部為偏心輪結構，所述鎖緊機構為偏心輪結構的過死點鎖緊機構，結構簡單，成本降低；
進一步地，所述第二鎖緊塊沿前後方向導向移動裝配在所述中心杆上且所述第二鎖緊塊上連接有在前後方向與第二鎖緊塊擋止的調節螺釘，所述調節螺釘通過螺紋配合在中心杆的後端，這樣能夠調整第二鎖緊塊在中心杆上的位置，使楔形鎖緊機構的浮動楔形塊的浮動量可調；
進一步地，所述楔形鎖緊裝置還包括套裝在調節螺釘的尾部以對第二鎖緊塊提供向前彈性力的彈簧，這樣能夠對浮動楔形塊提供彈性鎖緊力；
進一步地，所述調節螺釘上導向移動裝配有擋止在所述彈簧的前端的限位板，調節螺釘上於限位板的前端裝配有用於調整彈簧的預緊量的調節螺帽，這樣能夠調整彈簧的預緊量；
進一步地，所述彈簧為碟形彈簧，碟形彈簧在較小的變形量下就能夠提供足夠大的彈性力，這樣便於減小彈簧軸向上的尺寸；
進一步地，所述偏心輪結構的作用部上設有能夠與所述傳力部貼合以使扳手定位在鎖緊位置的定位面，這樣能夠避免扳手在鎖緊時意外脫開；
進一步地，所述扳手上在遠離其鉸接軸的位置上設有作用部，所述作用部能夠在扳手解鎖後懸伸出第一楔形塊的外部並頂壓在機櫃導軌槽的上端面上，在解鎖後，繼續扳動扳手，扳手上的作用部就會頂壓在機櫃導軌槽的上端面上，此時扳手與機櫃之間構成槓桿結構，起到助拔功能。
附圖說明
圖1為本發明的機櫃的實施例中的楔形鎖緊裝置的結構示意圖；
圖2為圖1的立體圖；
圖3為圖1中的楔形鎖緊裝置中的把手在鎖緊狀態時的結構示意圖；
圖4為圖1中的楔形鎖緊裝置中的把手在助拔狀態時的結構示意圖；
圖5為圖1中的楔形鎖緊裝置的使用狀態示意圖；
附圖中：1、扳手；2、傳力板；3、第一楔形塊；4、中心杆；5、浮動楔形塊；6、第二楔形塊；7、調節螺釘；8、碟形彈簧；9、限位板；A、櫃體；B、模塊基體；11、操作部；12、作用部；13、頂壓部；41、螺紋孔；71、限位螺帽。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明的實施方式作進一步說明。
本發明的機櫃的具體實施例，如圖1至圖5所示，機櫃包括櫃體和電氣模塊組件，櫃體A上設有沿前後方向延伸的導軌槽，電氣模塊組件包括模塊基體B以及安裝在模塊基體上的楔形鎖緊裝置，楔形鎖緊裝置包括沿前後方向延伸的中心杆4，中心杆4的中部位置處設有三個螺紋孔41，中心杆4通過這三個螺紋孔固定在模塊基體上。中心杆4的前端沿前後方向導向移動裝配有第一楔形塊3，中心杆4的後端設有第二楔形塊6，中心杆4上在兩個楔形塊之間設置有可左右浮動的浮動楔形塊5。
中心杆4的前端從第一楔形塊3的前端穿出，扳手1鉸接在中心杆4的伸出端上。扳手1包括操作部11和作用部12，操作部11為沿前後方向延伸的板形結構，作用部12為以扳手1的鉸接軸為轉軸的偏心輪結構，扳手到位後通過偏心輪與傳力板的過死點配合實現鎖緊。中心杆4上在第一楔形塊3的前端與作用部12之間還設有傳力板2，傳力板2導向移動裝配在中心杆4上，扳動扳手1時，扳手1的偏心輪結構的作用部12會向後頂壓傳力板2以使傳力板2對第一楔形塊3施加向後的頂壓力。扳手1的偏心輪結構的作用部12具有分別與楔形鎖緊裝置的解鎖狀態和鎖緊狀態對應的鎖緊位和解鎖位，鎖緊位為具有一定長度的平面結構，當扳手1處於鎖緊位時，該平面結構貼合在傳力板2的前端面上，形成扳手1的定位面，防止扳手1轉動。扳手1的鎖緊位與轉軸的距離為L1，解鎖位與轉軸的距離為L2，扳手1從解鎖位到鎖緊位時，能夠推動傳力板2向後移動的距離為L1—L2。作用部12的解鎖位整體為弧形結構，這樣便於扳手1轉動。扳手1遠離其鉸接軸的位置上設有頂壓部13，所述頂壓部13由板形的操作部11向後延伸而成，扳手1解鎖後，繼續轉動扳手1，頂壓部13能夠懸伸到第一楔形塊3的外側並頂壓在櫃體上的導軌槽槽壁的上端面上，使扳手1形成以頂壓部13和轉軸為兩個作用點的槓桿結構。
第二楔形塊6導向移動裝配在中心杆4上，第二楔形塊6上連接有能夠帶動第二楔形塊6前後移動的可調連接機構，該可調連接機構包括通過螺紋配合安裝在中心杆4後端上的調節螺釘7，調節螺釘7上導向移動轉配有擋止在第二楔形塊6後端面的限位板9，碟形彈簧8套在調節螺釘7上，碟形彈簧8的前端頂壓在限位板9的後端面上，後端頂壓在調節螺釘7的尾部。碟形彈簧8的彈性力會通過限位板9對第二楔形塊6施加向前的作用力，此時第二楔形塊6會沿著中心杆4向前移動，為避免上述情況，在調節螺釘7上於限位板9的前側裝配一個限位螺帽71，限位螺帽71能夠擋止限位塊，這樣限位塊就無法對第二限位塊施加向前的作用力。
使用時，通過中心杆4上的螺紋孔將楔形鎖緊裝置安裝到模塊基體上，此時楔形鎖緊裝置的扳手1處於解鎖位，然後將安裝有楔形鎖緊裝置的模塊基體插裝到櫃體上的導軌槽中，待模塊插裝到位後，扳動扳手1，扳手1的偏心輪結構的作用部12會通過傳力板2對第一楔形塊3施加向後的作用力，使第一楔形塊3向後移動，在第一、第二楔形塊的斜面的作用下，處於中間的浮動楔形塊5向背離模塊基體的方向上移動，使得浮動楔形塊5的左側面突出於第一、第二楔形塊的外側，第一、第二以及浮動楔形塊5與導軌槽的槽壁配合而將電氣模塊鎖緊。解鎖時，反方向扳動扳手1，解除扳手1的作用部12對傳力板2的作用力即可完成解鎖。然後繼續轉動扳手1，扳手1上的頂壓部13會頂壓在導軌槽的槽壁的前端面上，此時扳手1形成以頂壓部13和轉軸為作用點的槓桿，模塊基體會受到向後的驅動力而脫離插合位置，此時扳手1起到助拔的功能。該鎖緊裝置扳動扳手1即可實現鎖緊，不需要專用工具，在使用時操作方便。
本發明的機櫃中的電氣模塊上的楔形鎖緊裝置在使用時，通過工具調整調節螺釘旋入中心杆4上的深度即可使第二楔形塊6處在中心杆4的不同位置上，第一、第二楔形塊之間的距離就能夠獲得調整，處於中間浮動楔形塊5的浮動量就能夠獲得調整，便於根據導軌槽的槽寬來調整該楔形鎖緊裝置。同時，調整限位螺帽71在調節螺釘上的位置即可使碟形彈簧8的預緊力獲得調整，這樣該楔形鎖緊裝置在鎖緊時其鎖緊力就能夠通過調整碟形彈簧8的預緊力來調整，操作簡單，使用方便。
在本發明的上述實施例中，第一楔形塊構成第一鎖緊塊，第二楔形塊構成第二鎖緊塊，浮動楔形塊構成浮動鎖緊塊，浮動鎖緊塊的前後兩端與對應的鎖緊塊之間均設有楔形配合結構，在其他實施例中，浮動鎖緊塊的前後兩端還可以只有一端與對應的鎖緊塊之間設有楔形配合結構；傳力板與第一楔形塊分體設置，傳力板的前端面構成第一楔形塊的傳力部，在其他實施例中，傳力板還可以與第一楔形塊一體設置；第二楔形塊還可以相對固定設置在中心杆上，此時要嚴格控制楔形鎖緊裝置的精度以使浮動楔形塊的浮動量滿足要求；碟形彈簧還可以為柱形壓縮彈簧；還可以沒有碟形彈簧，此時將限位板一體設置在第二楔形塊上並將調節螺釘轉動裝配在第二楔形塊上即可；扳手的作用部還可以為直杆形，此時在扳手和中心杆之間設置棘輪結構以在扳手到位後對其進行鎖緊。
本發明的電氣模塊組件的實施例，所述電氣模塊與上述機櫃的實施例中的電氣模塊的結構相同，不再贅述。
本發明的楔形鎖緊裝置的實施例，所述楔形鎖緊裝置的結構與上述機櫃的實施例中的楔形鎖緊裝置的結構相同，不再贅述。