CN113597188B - 一种用于电子机箱内部带有锁紧功能的助力插拔器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于电子机箱内部带有锁紧功能的助力插拔器，用于将放置电子设备的插箱助力插入、锁紧和助力拔出于机箱导槽，所述插拔器包括把手、滑轨以及楔形块，把手末端开有弧形滑槽，滑槽两端凸起，可与机箱导槽中的第一凹槽进行机械结构配合，在同一动作的不同运动阶段实现不同功能。安装插箱初期可以实现助力插入功能，将插箱助力安装到位；通过进一步旋转把手，带动滑轨运动，使楔形块产生位移，从而消除楔形块与机箱导槽之间的间隙，实现锁紧功能；反方向旋转把手，可以实现助力拔出功能。本发明结构简单，操作便利，占用空间小，效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于电子机箱内部带有锁紧功能的助力插拔器，免外部工具操作，具有助力插入、锁紧、助力拔出功能的插拔器。
背景技术
电子机箱以其结构紧凑占用空间小、模块化程度高、配置灵活、外形尺寸标准、方便集成架设等特点，成为工业电子设备、电子系统中常用的集成安装形式。
为了方便将插箱安装进电子机箱，会在插箱与机箱之间留有一定的间隙，但是在电子机箱的搬运过程中，由于间隙的存在，放置于电子机箱内部的电子设备有可能会发生碰撞等不安全因素。因此为了消除这些间隙，需要在插箱上配合使用锁紧器。但是对锁紧器进行锁紧时往往需要使用外部工具，操作繁琐且耗时。而插箱通常需要使用把手来实现助力插拔的功能，因此可以对锁紧器的操作以及功能实现进行优化设计，减少操作过程，实现快速锁紧。
为了解决锁紧器的优化设计问题，通常是对锁紧器进行改良，简化操作步骤，避免繁琐的安装过程，但还是不可避免的需要使用外部工具。即使在不使用外部工具的情况下，也通常需要加入其他的锁紧装置。
并且已有设计往往采用弹簧作为实现助拔锁紧功能的核心，这种设计具有一定的便捷性，但是在特殊情况下，例如高频振动情况中往往会出现不可靠的情况，导致锁紧功能出现失效，板卡松动。
发明内容
发明目的：针对现有能够实现锁紧功能的助力插拔器结构复杂，需要使用额外锁紧装置，且利用弹簧实现助拔锁紧功能有可能带来的安全隐患问题，本发明提供一种用于电子机箱内部带有锁紧功能的助力插拔器。
为了解决上述技术问题，一种用于电子机箱内部带有锁紧功能的助力插拔器，用于将放置电子设备的插箱（8）助力插入、锁紧和助力拔出于机箱导槽（9），所述插拔器与插箱（8）活动连接，所述插拔器包括把手（1）、滑轨（4）以及楔形块（5）；
所述把手（1）通过紧固件（7）与插箱（8）活动连接，且能够绕紧固件（7）旋转；所述把手（1）通过连接块（3）与滑轨（4）连接，所述滑轨（4）上活动安装有楔形块（5），所述滑轨（4）与插箱（8）两侧的第二凸台（8-4）活动连接，所述插箱（8）靠近把手（1）的一侧还设有限位装置，用于限定楔形快（5）在滑轨（4）上的滑动距离；
所述把手（1）的末端设有弧形滑槽（1-6），滑槽两端凸起；所述机箱导槽（9）的前端上方设有第一凹槽（6）；弧形滑槽（1-6）的两内槽壁能够与第一凹槽（6）配合，实现插箱（8）的助力插入和助力拔出；所述插箱（8）两侧的第二凸台（8-4）与机箱导槽（9）的内壁（9-1）接触；
旋转把手（1），带动滑轨（4）移动，滑轨（4）上的楔形块（5）受到插箱（8）前端限位装置的作用，水平方向上被挤压，沿垂直于滑轨（4）移动方向运动；楔形快（5）与机箱导槽（9）的内壁（9-2）之间的间隙消失，实现插箱（8）在机箱导槽（9）中的锁紧。
进一步地，所述把手（1）的末端弧形滑槽（1-6）的两个内槽壁分别作为助拔面（1-2）以及助推面（1-3）；把手（1）在旋转过程中，助推面（1-3）与第一凹槽（6）的第二槽面（6-2）接触，接触点作为推动插箱（8）的杠杆支点；助拔面（1-2）与第一凹槽（6）的第一槽面（6-1）接触，接触点作为撬动插箱（8）的杠杆支点。
进一步地，所述滑轨（4）上设有第二凹槽（4-3）用于滑动固定楔形快（5），所述楔形块（5）包括第一压紧楔形块（5-1）、过渡楔形滑块（5-2）以及第二压紧楔形块（5-3）。
进一步地，所述第一压紧楔形块（5-1）与过渡楔形滑块（5-2）的接触面为斜面，第二压紧楔形块（5-3）与过渡楔形滑块（5-2）的接触面为斜面，在受到外力挤压时，相邻接触面产生错位。
进一步地，第一压紧楔形块（5-1）、过渡楔形滑块（5-2）以及第二压紧楔形块（5-3）设有与滑轨（4）中第二凹槽（4-3）相匹配的凸棱，在受到外力挤压时，第一压紧楔形块（5-1）以及第二压紧楔形块（5-3）沿背离滑轨（4）的第一凸台（4-5）方向运动，第一压紧楔形块（5-1）以及第二压紧楔形块（5-3）的凸棱与第二凹槽（4-3）的一侧接触，背离凸棱一侧与机箱导槽（9）的内壁（9-2）接触。
进一步地，所述插箱（8）靠近把手（1）一侧的限位装置为凸起的限位块（8-3），所述滑轨（4）的一端设有限位矩形块（4-4）；当滑轨（4）向限位块（8-3）移动时，限位块（8-3）与限位矩形块（4-4）之间的距离变短，限位块（8-3）阻碍楔形块（5）沿滑轨（4）水平方向上的移动。
进一步地，所述滑轨（4）的底部设有螺纹盲孔（4-1），插箱（8）的两侧第二凸台（8-4）上设有长腰孔（8-1），滑轨（4）与插箱（8）通过螺钉连接，使得滑轨（4）能够在长腰孔内，平行于插箱（8）的第二凸台（8-4）移动。
进一步地，所述把手（1）上开设通孔（1-1）；所述插箱（8）前端开设通孔（8-2）；紧固件（7）贯穿于所述通孔（1-1）和通孔（8-2），将把手（1）活动连接在插箱（8）上。
进一步地，所述把手（1）的通孔（1-5）与连接块（3）的通孔（3-1）通过销钉（2）固定连接；滑轨（4）的通孔（4-2）与连接块（3）的通孔（3-2）通过销钉（2）固定连接。
进一步地，当把手（1）旋转至使把手的（1-4）圆弧面与第一凹槽（6）的第三槽面（6-3）相切的位置时，插拔器不再具有助力插入功能。
进一步地，到达锁紧位时，楔形块（5）与机箱导槽（9）竖直方向上的作用点与把手（1）的旋转中心夹角，延着顺时针方向的角度大于180度，能够避免把手（1）在振动中松脱而导致的锁紧失效。
将以往分开的助力插拔器以及锁紧器结合成一个零件，并通过一个连贯动作实现两个功能，取代以往需要额外锁紧装置来进行锁紧加固的设计方案，同时采用纯刚性连接替代现有使用弹簧等柔性连接方式的设计方案，解决柔性连接方式在使用过程中有可能带来的隐患。
有益效果
将助力插拔器以及锁紧器整合成一体，结构简单，提高产品的集成度；
采用全局刚性连接设计，避免弹簧的使用，保证高频振动情况下的可靠性；
通过旋转把手，即可实现助力插拔和锁紧，操作简单；
避免使用外部工具进行锁紧，可以减少对安装锁紧的空间需求；
拆装方便快捷，可以减少插箱安装以及拆卸维护时间。
附图说明
图1是本发明整体装置爆炸图；
图2是本发明中把手的结构示意图；
图3是本发明中连接块的结构示意图；
图4是本发明中滑轨的结构示意图；
图5是本发明中滑轨的仰视图；
图6是本发明中楔形块的结构示意图；
图7是本发明中第一凹槽正视图；
图8本发明中第一凹槽的A-A面视图；
图9是本发明中插箱结构示意图；
图10-11是本发明插箱助力插入状态示意图；
图12是本发明限位块工作原理示意图；
图13是本发明插箱锁紧状态示意图；
图14是本发明插箱锁紧状态侧视图；
图15-18是本发明插箱助力拔出状态示意图。
其中：1-把手，1-1-通孔，1-2-助拔面，1-3-助推面，1-4-圆弧面，1-5-通孔，1-6-弧形滑槽，2-销钉，3-连接块，3-1-通孔，3-2-通孔，4-滑轨，4-1-螺纹盲孔，4-2-通孔，4-3-第二凹槽，4-4-限位矩形块，4-5-第一凸台，5-楔形块，5-1-第一压紧楔形块，5-2-过渡楔形滑块，5-3-第二压紧楔形块，6-第一凹槽，6-1-槽面，6-2-槽面，6-3-槽面，7-紧固件，8-插箱，8-1-长腰孔，8-2-通孔，8-3-限位块，8-4-第二凸台，9-机箱导槽，9-1-内壁，9-2-内壁。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述发明目的和技术方案的优点将会变得更加清楚。
如图1所示，一种用于电子机箱内部带有锁紧功能的助力插拔器，包括把手1、销钉2、连接块3、滑轨4、楔形块5、第一凹槽6，紧固件7、插箱8以及机箱导槽9。
如图2所示，把手1的末端设有弧形滑槽1-6，滑槽两端凸起；弧形滑槽1-6的两个内槽壁分别作为助拔面1-2以及助推面1-3；如图7-8所示，把手1在旋转过程中，助推面1-3与第一凹槽6的6-2槽面接触，接触点作为推动插箱8的杠杆支点；助拔面1-2与第一凹槽6的6-1槽面接触，接触点作为撬动插箱8的杠杆支点。
如图2所示，把手1上开设通孔1-1；如图9所示，插箱8前端开设通孔8-2；紧固件7贯穿于所述通孔1-1和通孔8-2，将把手1活动连接在插箱7上，且能绕紧固件7旋转。
如图2-4所示，把手1的通孔1-5与连接块3的通孔3-1通过销钉2固定连接；滑轨4的通孔4-2与连接块3的通孔3-2通过销钉2固定连接。
如图4所示，所述滑轨4上设有第二凹槽4-3用于滑动固定楔形块5；如图6所示，所述楔形块5包括第一压紧楔形块5-1、过渡楔形滑块5-2以及第二压紧楔形块5-3。所述第一压紧楔形块5-1为倒直角梯形、过渡楔形滑块5-2为正等腰梯形，第二压紧楔形块5-3为倒直角梯形，相邻楔形块5的接触面为斜面，在受到外力挤压时，相邻接触面产生错位。第一压紧楔形块5-1、过渡楔形滑块5-2以及第二压紧楔形块5-3设有与滑轨4中第二凹槽4-3相匹配的凸棱，在受到外力挤压时，第一压紧楔形块5-1以及第二压紧楔形块5-3沿背离滑轨4的第一凸台4-5方向运动，第一压紧楔形块5-1以及第二压紧楔形块5-3的凸棱与第二凹槽4-3的一侧接触，背离凸棱一侧与机箱导槽9的内壁9-2接触。
滑轨4与插箱8两侧的第二凸台8-4活动连接；如图5所示，滑轨4的底部设有螺纹盲孔4-1；如图9所示，插箱8的两侧第二凸台8-4上设有长腰孔8-1，滑轨4与插箱8通过螺钉连接，使得滑轨4能够在长腰孔内，平行于插箱8的第二凸台8-4移动。
插箱8上的限位装置为凸起的限位块8-3，如图9所示；滑轨4的一端设有限位矩形块4-4，如图12所示；当滑轨4向向限位块8-3移动时，限位块8-3与限位矩形块4-4之间的距离变短，限位块8-3阻碍楔形块5沿滑轨4水平方向上的移动。
插箱8两侧的第二凸台8-4与机箱导槽9的内壁9-1接触。
如图10-11所示，在将插箱8助力插入机箱导槽9的过程中，旋转把手1，把手1的助推面1-3与设置在机箱导槽9前端的第一凹槽6的6-2槽面配合，产生相互作用力，将插箱8沿机箱导槽9的内壁9-1整体向内插入，实现助力插入的功能。
继续旋转把手1，把手的1-4圆弧面与第一凹槽6的6-3槽面相切，不再具有助力插入功能，如图12所示，与此同时，把手1的通孔1-5通过连接块3拉动滑轨4运动，由于插箱8前端凸起的限位块8-3与滑轨4后端的限位矩形块的限位作用，如图13-14所示，楔形块5整体被挤压，最终使得第一压紧楔形块5-1和第二压紧楔形块5-3沿垂直于滑轨4移动方向远离滑轨4的第一凸台4-5运动，使得楔形块5与机箱导槽9的9-2内壁之间的间隙消失，从而实现锁紧的功能。且在到达锁紧位时，楔形块5与机箱导槽9之间竖直方向上的相互作用力的作用点与把手1的旋转中心夹角，延着顺时针方向的角度大于180度，因此这个力起一个自锁的作用，能够避免把手1在振动中松脱而导致锁紧失效。
如图15-18所示，在将插箱8助力拔出机箱导槽9的过程中，把手1反向旋转，把手1的通孔1-5通过连接块3带动滑轨4沿着插箱8侧面向插箱后端移动；楔形块5重新获得沿滑轨4轴向滑动距离，第一压紧楔形块5-1和第二压紧楔形块5-3沿垂直于滑轨4移动方向靠近滑轨4的第一凸台4-5运动，插箱8不再被锁紧；进一步旋转把手1，使得把手1的助拔面1-2与设置在机箱导槽9前端的第一凹槽6的6-1槽面配合，产生相互作用力，将插箱8沿机箱导槽9整体向外拉出，实现助力拔出的功能。
因此，在不使用外部工具的情况下，同时实现了助力插拔与锁紧的功能，最大程度的简化操作步骤以及减少插箱对于空间的需要。通过操作把手，使得插箱方便安装，也可以使电子机箱的结构更加紧凑，整体更加小型化。
本发明提供了一种带有锁紧功能的助力插拔器，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
Claims (5)
1.一种用于电子机箱内部带有锁紧功能的助力插拔器，用于将放置电子设备的插箱（8）助力插入、锁紧和助力拔出于机箱导槽（9），所述插拔器与插箱（8）活动连接，其特征在于，所述插拔器包括把手（1）、滑轨（4）以及楔形块（5）；
所述把手（1）通过紧固件（7）与插箱（8）活动连接，且能够绕紧固件（7）旋转；所述把手（1）通过连接块（3）与滑轨（4）连接，所述滑轨（4）上活动安装有楔形块（5）；所述滑轨（4）与插箱（8）两侧的第二凸台（8-4）活动连接，所述插箱（8）靠近把手（1）的一侧还设有限位装置，用于限定楔形块（5）在滑轨（4）上的滑动距离；
所述把手（1）的末端设有弧形滑槽（1-6），滑槽两端凸起；所述机箱导槽（9）的前端上方设有第一凹槽（6）；弧形滑槽（1-6）的两内槽壁能够与第一凹槽（6）配合，实现插箱（8）的助力插入和助力拔出；所述插箱（8）两侧的第二凸台（8-4）与机箱导槽（9）的内壁（9-1）接触；
旋转把手（1）带动滑轨（4）移动，滑轨（4）上的楔形块（5）受到插箱（8）上限位装置的作用，水平方向上被挤压，沿垂直于滑轨（4）移动方向运动；楔形块（5）与机箱导槽（9）的内壁（9-2）之间的间隙消失，实现插箱（8）在机箱导槽（9）中的锁紧；
所述把手（1）的末端弧形滑槽（1-6）的两个内槽壁分别作为助拔面（1-2）以及助推面（1-3）；把手（1）在旋转过程中，助推面（1-3）与第一凹槽（6）的第二槽面（6-2）接触，接触点作为推动插箱（8）的杠杆支点；助拔面（1-2）与第一凹槽（6）的第一槽面（6-1）接触，接触点作为撬动插箱（8）的杠杆支点；
所述插箱（8）靠近把手（1）一侧的限位装置为凸起的限位块（8-3），所述滑轨（4）的一端设有限位矩形块（4-4）；当滑轨（4）向限位块（8-3）移动时，限位块（8-3）与限位矩形块（4-4）之间的距离变短，限位块（8-3）阻碍楔形块（5）沿滑轨（4）水平方向上的移动；
所述把手（1）上开设通孔（1-1）；所述插箱（8）前端开设通孔（8-2）；紧固件（7）贯穿于所述通孔（1-1）和通孔（8-2），将把手（1）活动连接在插箱（8）上；
所述把手（1）的通孔（1-5）与连接块（3）的通孔（3-1）通过销钉（2）固定连接；滑轨（4）的通孔（4-2）与连接块（3）的通孔（3-2）通过销钉（2）固定连接；
到达锁紧位时，楔形块（5）与机箱导槽（9）竖直方向上的作用点与把手（1）的旋转中心夹角，延着顺时针方向的角度大于180度，能够避免把手（1）在振动中松脱而导致的锁紧失效。
2.根据权利要求1所述的一种用于电子机箱内部带有锁紧功能的助力插拔器，其特征在于，所述滑轨（4）上设有第二凹槽（4-3）用于滑动固定楔形块（5），所述楔形块（5）包括第一压紧楔形块（5-1）、过渡楔形滑块（5-2）以及第二压紧楔形块（5-3）。
3.根据权利要求2所述的一种用于电子机箱内部带有锁紧功能的助力插拔器，其特征在于，所述第一压紧楔形块（5-1）与过渡楔形滑块（5-2）的接触面为斜面，第二压紧楔形块（5-3）与过渡楔形滑块（5-2）的接触面为斜面，在受到外力挤压时，相邻接触面产生错位。
4.根据权利要求1所述的一种用于电子机箱内部带有锁紧功能的助力插拔器，其特征在于，所述滑轨（4）的底部设有螺纹盲孔（4-1），插箱（8）的两侧第二凸台（8-4）上设有长腰孔（8-1），滑轨（4）与插箱（8）通过螺钉连接，使得滑轨（4）能够在长腰孔内，平行于插箱（8）的第二凸台（8-4）移动。
5.根据权利要求1所述的一种用于电子机箱内部带有锁紧功能的助力插拔器，其特征在于，当把手（1）旋转至使把手的（1-4）圆弧面与第一凹槽（6）的第三槽面（6-3）相切的位置时，插拔器不再具有助力插入功能。
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