一种轻量化、高强度自锁提升机构的制作方法

1.本发明属于集成安装技术领域，特别提供了一种轻量化、高强度自锁提升机构。


背景技术：

2.如今，科技发展速度越来越快，为满足科技需求及高精度新锐机械设备的加工需求，各种设备的内部结构也愈发复杂。高度复杂设备的内部零件往往连接紧密，缺乏对接或分离连接器的操作空间。这导致设备装配和检修时，连接器插拔工作变得异常复杂，装配检修过程中甚至需要拆解其他临近机构才能完成连接器的对接或分离工作。
3.为了在有限的空间内完成连接器的对接和分离工作，需要能够辅助连接器完成对接和分离工作的提升机构。目前，现有传动机构中无专用于连接器对接和分离的机构，无法通过侧操作实现连接器的对接和分离，故需要设计一种连接器提升机构来满足上述需求。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明提供了一种轻量化、高强度自锁提升机构。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种轻量化、高强度自锁提升机构，包括安装板、连接器支撑板、保持架、驱动轴、v型转接块、弹簧限位轴、传动杆、转动轴、限位滑块、锁紧弹簧、预紧弹簧，两个安装板通过两个保持架固定连接，且整体外形呈方形，限位滑块装配于安装板内壁的上部，连接器支撑板通过限位滑块与安装板滑动连接，驱动轴转动安装于安装板的下部，v型转接块与驱动轴卡接，弹簧限位轴的一端和传动杆的一端分别铰接于v型转接块的两端，转动轴转动安装于安装板的中部，转动轴的左右两侧分别开设有径向通孔，弹簧限位轴的另一端插接于转动轴的径向通孔内，传动杆的另一端与连接器支撑板的底面相铰接，预紧弹簧套接于弹簧限位轴的外部，且预紧弹簧位于弹簧限位轴和转动轴之间。
6.进一步地，所述驱动轴的轴向截面为t型，驱动轴大直径一侧的端面处设置有扳手连接面，驱动轴小直径一侧的端面处设置有螺孔，驱动轴外部套接有锁紧弹簧，且锁紧弹簧位于驱动轴的大直径端与安装板外表面之间。
7.进一步地，所述安装板包括驱动轴转动安装孔、固定齿装配座、限位滑块定位孔、保持架定位孔、转动轴装配孔、减重孔，两个驱动轴转动安装孔分别开设于安装板底部的前后两侧，固定齿装配座一体成型于安装板的外壁，且固定齿装配座位于一个驱动轴转动安装孔处，限位滑块定位孔均匀开设于安装板的上部，四个保持架定位孔分别开设于安装板的四角处，两个转动轴装配孔分别开设于安装板中部的前后两侧，减重孔开设于安装板的中部；
8.所述驱动轴转动安装于安装板一侧的驱动轴转动安装孔处，驱动轴的小直径端位于外部设置有固定齿装配座的驱动轴转动安装孔处，所述转动轴转动安装于与上述驱动轴转动安装孔同侧的转动轴装配孔处，所述限位滑块通过螺钉装配于安装板内侧的限位滑块定位孔位置，所述保持架通过螺钉装配于安装板内侧的保持架定位孔位置。
9.进一步地，所述连接器支撑板包括限位滑块滑槽、传动杆铰接座，限位滑块滑槽竖向设置于连接器支撑板的左右两侧，两个传动杆铰接座左右对称的设置于连接器支撑板底面的中部；
10.所述限位滑块插接于限位滑块滑槽内，连接器支撑板通过传动杆铰接座与传动杆相铰接。
11.进一步地，所述v型转接块包括驱动轴装配孔、铰接孔，驱动轴装配孔设置于v型转接块的中部，两个铰接孔分别设置于v型转接块的两端，驱动轴装配孔内侧设置有平键，且平键的开设角度与一个铰接孔和轴装配孔连线的角度相同；
12.所述弹簧限位轴、传动杆分别铰接于两个铰接孔处，所述驱动轴通过平键与v型转接块卡接。
13.进一步地，所述限位滑块包括定位孔、限位块、凸块，多个定位孔竖向开设于限位滑块的侧壁，限位块通过螺钉装配于限位滑块的顶端，凸块一体成型于限位滑块的底端；
14.定位孔位置与所述限位滑块定位孔位置相对应，限位块、凸块用于限定连接器支撑板的滑动区间。
15.进一步地，还包括固定齿、锁紧齿，固定齿固定安装于固定齿装配座处，且固定齿套接于驱动轴外部，锁紧齿通过螺钉装配于驱动轴端面的螺孔处，且锁紧齿与固定齿在锁紧弹簧的作用下相卡接。
16.进一步地，所述保持架为x型。
17.进一步地，所述连接器支撑板上表面的四角对称设置有等高的弹性支撑组件；其中，弹性支撑组件的弹力大于连接器对接时所需的压力。
18.使用本发明的有益效果是：
19.1、该机构采用单侧驱动的方式控制连接器对接和分离，通过各零件之间的力矩转换，使侧向转动转化为上下运动，解决内部结构紧凑的装置，缺乏连接器插拔操作空间的问题；
20.2、通过预紧弹簧和锁紧齿双重锁死机构，保证对接状态的连接器，维持稳定的连接状态；
21.3、机构整体结构简单，具有重量轻、结构强度高、便于操作、对接和锁紧稳定、可靠性高、易操作等优点。
附图说明
22.图1为本发明的结构示意图；
23.图2为本发明的爆炸图；
24.图3为本发明安装板的结构示意图；
25.图4为本发明连接器支撑板的结构示意图；
26.图5为本发明v型转接块的结构示意图；
27.图6为本发明限位滑块的结构示意图；
28.图7为本发明固定齿及锁紧齿的结构示意图。
29.附图标记包括：1-安装板；101-驱动轴转动安装孔；102-固定齿装配座；103-限位滑块定位孔；104-保持架定位孔；105-转动轴装配孔；106-减重孔；2-连接器支撑板；201-限
位滑块滑槽；202-传动杆铰接座；3-保持架；4-驱动轴；5-v型转接块；501-驱动轴装配孔；502-铰接孔；6-弹簧限位轴；7-传动杆；8-转动轴；9-限位滑块；901-定位孔；902-限位块；903-凸块；10-锁紧弹簧；11-预紧弹簧；12-固定齿；13-锁紧齿。
具体实施方式
30.以下结合附图对本发明进行详细的描述。
31.参照图1-图7，一种轻量化、高强度自锁提升机构，包括安装板1、连接器支撑板2、保持架3、驱动轴4、v型转接块5、弹簧限位轴6、传动杆7、转动轴8、限位滑块9、锁紧弹簧10、预紧弹簧11，两个安装板1通过两个保持架3固定连接，且整体外形呈方形，限位滑块9装配于安装板1内壁的上部，连接器支撑板2通过限位滑块9与安装板1滑动连接，驱动轴4转动安装于安装板1的下部，v型转接块5与驱动轴4卡接，弹簧限位轴6的一端和传动杆7的一端分别铰接于v型转接块5的两端，转动轴8转动安装于安装板1的中部，转动轴8的左右两侧分别开设有径向通孔，弹簧限位轴6的另一端插接于转动轴8的径向通孔内，传动杆7的另一端与连接器支撑板2的底面相铰接，预紧弹簧11套接于弹簧限位轴6的外部，且预紧弹簧11位于弹簧限位轴6和转动轴8之间。
32.优选地，本机构的零件均使用钛合金机械加工制成。
33.优选地，传动杆7有中部的杆径小于两端的减重设计。
34.所述驱动轴4的轴向截面为t型，驱动轴4大直径一侧的端面处设置有扳手连接面，驱动轴4小直径一侧的端面处设置有螺孔，驱动轴4外部套接有锁紧弹簧10，且锁紧弹簧10位于驱动轴4的大直径端与安装板1外表面之间。
35.优选地，扳手连接面为内六角扳手装配孔。
36.所述安装板1包括驱动轴转动安装孔101、固定齿装配座102、限位滑块定位孔103、保持架定位孔104、转动轴装配孔105、减重孔106，两个驱动轴转动安装孔101分别开设于安装板1底部的前后两侧，固定齿装配座102一体成型于安装板1的外壁，且固定齿装配座102位于一个驱动轴转动安装孔101处，限位滑块定位孔103均匀开设于安装板1的上部，四个保持架定位孔104分别开设于安装板1的四角处，两个转动轴装配孔105分别开设于安装板1中部的前后两侧，减重孔106开设于安装板1的中部；
37.所述驱动轴4转动安装于安装板1一侧的驱动轴转动安装孔101处，驱动轴4的小直径端位于外部设置有固定齿装配座102的驱动轴转动安装孔101处，所述转动轴8转动安装于与上述驱动轴转动安装孔101同侧的转动轴装配孔105处，所述限位滑块9通过螺钉装配于安装板1内侧的限位滑块定位孔103位置，所述保持架3通过螺钉装配于安装板1内侧的保持架定位孔104位置。
38.每个安装板1上都对称设置了两组驱动轴转动安装孔101和转动轴装配孔105，安装板1在组装时仅使用其中一组驱动轴转动安装孔101和转动轴装配孔105，设置两组驱动轴转动安装孔101和转动轴装配孔105的目的为：使安装板1在装配时具有通用性，降低设备装配难度，提高装配效率；未使用的另一组驱动轴转动安装孔101和转动轴装配孔105能够起到与减重孔106相同的作用。
39.所述连接器支撑板2包括限位滑块滑槽201、传动杆铰接座202，限位滑块滑槽201竖向设置于连接器支撑板2的左右两侧，两个传动杆铰接座202左右对称的设置于连接器支
撑板2底面的中部；
40.所述限位滑块9插接于限位滑块滑槽201内，连接器支撑板2通过传动杆铰接座202与传动杆7相铰接。
41.优选地，限位滑块9及限位滑块滑槽201数量和位置相对应，且均是左右对称分布。
42.所述v型转接块5包括驱动轴装配孔501、铰接孔502，驱动轴装配孔501设置于v型转接块5的中部，两个铰接孔502分别设置于v型转接块5的两端，驱动轴装配孔501内侧设置有平键，且平键的开设角度与一个铰接孔502和轴装配孔501连线的角度相同；
43.所述弹簧限位轴6、传动杆7分别铰接于两个铰接孔502处，所述驱动轴4通过平键与v型转接块5卡接。
44.连接器支撑板2位于最低点时，与传动杆7连接的铰接孔502则位于下侧。反之，与弹簧限位轴6连接的铰接孔502则位于下侧。
45.所述限位滑块9包括定位孔901、限位块902、凸块903，多个定位孔901竖向开设于限位滑块9的侧壁，限位块902通过螺钉装配于限位滑块9的顶端，凸块903一体成型于限位滑块9的底端；
46.定位孔901位置与所述限位滑块定位孔103位置相对应，限位块902、凸块903用于限定连接器支撑板2的滑动区间。
47.本机构还包括固定齿12、锁紧齿13，固定齿12固定安装于固定齿装配座102处，且固定齿12套接于驱动轴4外部，锁紧齿13通过螺钉装配于驱动轴4端面的螺孔处，且锁紧齿13与固定齿12在锁紧弹簧10的作用下相卡接。
48.所述保持架3为x型。
49.x型保持架3具备良好支撑及连接效果，且体积较小，能够起到减重效果。其占用空间小，给机构装配和连接器走线预留充足空间。
50.所述连接器支撑板2上表面的四角对称设置有等高的弹性支撑组件；其中，弹性支撑组件的弹力大于连接器对接时所需的压力。
51.由于驱动轴4通过固定齿12和锁紧齿13实现锁死，故连接器支撑板2的升降过程以齿距为最小单位，导致连接器可能出现未完全对接到位的情况，弹性支撑组件能够起到高度补偿的作用，使连接器对接到位。
52.工作人员在使用本机构时，将连接器支撑板2套接于连接器的外部，连接器的外沿落在弹性支撑组件上。再将连接器支撑板2对接至机构的限位滑块9处，并将限位块902装配至限位滑块9的顶端，完成本机构与连接器的组装。工作人员从驱动轴4带有锁紧弹簧10的一端推压驱动轴4，使另一端的固定齿12、锁紧齿13分离解锁，推压的同时转动驱动轴4，驱动轴4带动v型转接块5转动，v型转接块5的一端向上推动传动杆7的同时，v型转接块5的另一端向下拖拽弹簧限位轴6，传动杆7推动连接器支撑板2上行完成连接器对接操作。逆向操作则是连接器分离操作流程。
53.实施连接器对接操作的过程中，v型转接块5转动前，与弹簧限位轴6连接的铰接孔502位于驱动轴4与转动轴8连线的前侧，预紧弹簧11的弹力为向下前侧的力，即通过与弹簧限位轴6连接的铰接孔502给v型转接块5施加使其绕驱动轴4向前下方转动的力，给处于最低点的连接器支撑板2及与其装配的连接器一个维持分离状态的保持力；反之转动后，与弹簧限位轴6连接的铰接孔502位于驱动轴4与转动轴8连线的后侧，预紧弹簧11的弹力为向下
后侧的力，即通过与弹簧限位轴6连接的铰接孔502给v型转接块5施加使其绕驱动轴4向后下方转动的力，给处于最高点的连接器支撑板2及与其装配的连接器一个维持对接状态的保持力。连接器分离操作的过程与对接操作同理，作用方向相反。
54.必要情况下也可将机构整体前后向翻转90
°
，作为水平插拔连接器的临时机构使用。
55.以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本发明的构思，均属于本发明的保护范围。