用于悬臂结构安装的快换结构、悬臂结构和升降机构的制作方法

本申请涉及热室技术领域，例如涉及一种用于悬臂结构安装的快换结构、悬臂结构和升降机构。

背景技术：

目前，在操作放射性材料、放射性物质的具有屏蔽功能的热室环境中，都配备了升降机构和各种悬臂结构，升降机构与不同功能的悬臂结构配合连接，完成不同的操作。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：升降机构与悬臂结构的连接不稳定且拆装复杂。

技术实现要素：

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种用于悬臂结构安装的快换结构，以解决升降机构与悬臂结构的连接不稳定且拆装复杂的问题。

在一些实施例中，所述用于悬臂结构安装的快换结构，包括：锥形定位块，其周面包括斜面部和立面部，当所述锥形定位块呈竖向放置时，所述立面部呈竖向，所述斜面部与竖向呈设定夹角；锥形定位槽，具有与所述锥形定位块的形状一致的定位腔。

本公开实施例提供的用于悬臂结构安装的快换结构，可以实现以下技术效果：

本公开实施例的用于悬臂结构安装的快换结构中，锥形定位块的周面包括斜面部和立面部，与之相契合的锥形定位槽的定位腔的各侧壁与锥形定位块的周面的斜面部和立面部接触且契合，因此，锥形定位块与锥形定位槽的定位腔相接触且契合后，可实现除了竖向上的自由度之外的5个自由度的限制，保证了对接后的稳定性。且在竖向上的自由度没有限制，在锥形定位块与锥形定位槽在竖向上发生相对运动的过程中，即可完成锥形定位块与锥形定位槽的契合连接和分离，简单可靠。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一种快换结构的爆炸结构示意图；

图2是本公开实施例提供的一种快换结构的爆炸结构示意图；

图3是本公开实施例提供的一种锥形定位块的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的一种锥形定位块的结构示意图；

图5是本公开实施例提供的一种锥形定位块的结构示意图；

图6是本公开实施例提供的一种快换结构的局部剖视结构示意图；

图7是本公开实施例提供的一种锥形定位槽的爆炸结构示意图；

图8是本公开实施例提供的一种盖板的结构示意图；

图9是本公开实施例提供的一种锥形定位槽的结构示意图；

图10是本公开实施例提供的一种槽板的结构示意图；

附图标记：

10、锥形定位块；101、顶端面；102、末端；103、导向倾斜面；104、第一连接槽；11、立面部；111、立面；12、斜面部；121、第一侧面；122、第二侧面；123、第三侧面；13、第一安装件；131、第一扣接部；132、第一连接端；20、锥形定位槽；201、定位腔；202、让位槽口；203、底壁；204、第二连接槽；21、槽板；211、第一腔体；22、盖板；221、凸起斜面；23、第二安装件。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例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，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，a/b表示：a或b。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

结合图1-10所示，本公开实施例提供一种用于悬臂结构安装的快换结构，包括锥形定位块10和锥形定位槽20。锥形定位块10的周面包括斜面部12和立面部11，当锥形定位块10呈竖向放置时，立面部11呈竖向，斜面部12竖向呈设定夹角。锥形定位槽20具有与锥形定位块10的形状一致的定位腔201。

本公开实施例的用于悬臂结构安装的快换结构中，锥形定位块10的周面包括斜面部12和立面部11，与之相契合的锥形定位槽20的定位腔201的各侧壁与锥形定位块10的周面的斜面部12和立面部11接触且契合，因此，锥形定位块10与锥形定位槽20的定位腔201相接触且契合后，可实现除了竖向上的自由度之外的5个自由度的限制，保证了对接后的稳定性。且在竖向上的自由度没有限制，在锥形定位块10与锥形定位槽20在竖向上发生相对运动的过程中，即可完成锥形定位块10与锥形定位槽20的契合连接和分离，简单可靠。

本公开实施例中，锥形定位块10插入锥形定位槽20的定位腔201后，锥形定位块10周面均与定位腔201的各侧壁接触契合。

本公开实施例中，该快换结构用于悬臂结构安装，即，当锥形定位块10设置于悬臂结构上时，则锥形定位槽20设置于升降机构上；当锥形定位槽20设置于悬臂结构上时，则锥形定位块10设置于升降机构上。

本公开实施例中，锥形定位块10的周面是由斜面部12和立面部11围设构成，也就是在锥形定位块10的锥形周面的基础上设计出一个立面部11，使锥形定位块10的整体形状形成类楔形。并当锥形定位块10竖向设置时使该立面部11呈竖向，提高竖向上的自由度，方便竖向上的插接和分离。

本公开实施例中，斜面部12呈斜向，在锥形定位块10呈竖向放置时，斜面部12与竖向呈设定夹角a。使锥形定位块10的斜面部12以倾斜状态与锥形定位槽20契合。如图4所示，斜面部12为包括第一侧面121、第二侧面122和第三侧面123的棱面结构时，设定夹角a为每个侧面与竖向的夹角。

可选地，设定夹角a为2°～10°。可选地，设定夹角a为3°～5°。

例如，设定夹角a为3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、10°和其他的位于2°～10°范围内的任意角度。

在一些实施例中，锥形定位块10的斜面部12包括曲面和/或棱面。即，本公开实施例的锥形定位块10在保证具有立面部11的基础上，斜面部12的形状和结构不限定，只要使斜面部12呈斜向即可。

可选地，斜面部12包括曲面时，锥形定位块10的截面形状是由包括直线和弧线构成的闭合形状。

可选地，结合图4和图5所示，斜面部12包括棱面时，锥形定位块10的截面形状是多边形。例如，三角形、四边形或者五边形等。

可选地，斜面部12包括曲面和棱面时，可以是曲面和棱面相邻接构成锥形定位块10的斜面部12，也可以是棱面的每个侧面呈曲面而非平面。

在一些实施例中，立面部11的立面111的数量为一个或多个。依据实际需要确定即可。

可选地，立面111的数量为一个。本实施例中，当斜面部12包括棱面时，棱面包括两个或多个侧面。以保证棱面与立面111可以围设构成闭合周面。

可选地，立面111的数量为多个，且多个立面111相邻且呈设定夹角。使锥形定位块10整体呈楔形。本实施例中，多个立面111之间的设定夹角不限定，依据实际情况确定即可。可选地，设定夹角在(90°，180°)范围内。

在一些实施例中，锥形定位块10呈四棱锥台状；在四个侧面中，一个侧面作为立面部11，其余三个侧面构成斜面部12。如图4所示，第一侧面121、第二侧面122和第三侧面123构成斜面部12，该斜面部12呈棱面。本实施例中，呈四棱锥台状的锥形定位块10的截面呈四方形，结构简单有效，成型简单。四方形的具体形状不限定，依据实际需要确定即可。

可选地，如图4和图5所示，呈四棱锥台状的锥形定位块10的截面呈长方形；且长方形的长边所在的侧面作为立面部11。即，锥形定位块10整体呈扁体状。例如，板状。

可选地，截面呈长方形的锥形定位块10中，长方形的长边与短边的比例为2～3﹕1。锥形定位块10整体呈板状。

可选地，呈四棱锥台状的锥形定位块10的竖向长度大于其横向宽度；此处，横向宽度为锥形定位块10的顶端面101处的横向宽度。可选地，竖向长度与横向宽度的比例为2～3﹕1。锥形定位块10整体呈竖向长条板状。

在一些实施例中，结合图4和图5所示，锥形定位块10的末端102的立面111侧设置有导向倾斜面103。防止立面部11与锥形定位槽20的对应槽边接触时发生干涉。锥形定位块10的末端102是尺寸小的一端，用于插入锥形定位槽20内的一端。

本公开实施例中，锥形定位块10可设置于悬臂结构或者升降机构上，相应地，锥形定位槽20可设置于升降机构或者悬臂结构上。以方便悬臂结构的快速安装与拆卸。在一些实施例中，快换结构还包括第一安装件13；第一安装件13设置于锥形定位块10上，用于与悬臂结构或升降机构连接。和/或，第二安装件23，设置于锥形定位槽20上，用于与升降机构或悬臂结构连接。第一安装件13和第二安装件23的结构不限定，只要能够使锥形定位块10连接至快拆连接件且保证锥形定位块10可呈竖向放置即可。

可选地，第一安装件13可以采用螺栓等方式固定设置于悬臂结构或升降机构。

可选地，第二安装件23也可以采用螺栓等方式固定设置于升降机构或悬臂结构。

在一些实施例中，结合图1、图2和图6所示，第一安装件13设置于锥形定位块10的周面的斜面部12上。保证竖向上的自由度不受限制。

可选地，第一安装件13沿锥形定位块10的长度方向(也即轴向)设置于斜面部12上；锥形定位槽20的相应侧的槽壁上设置有让位槽口202。当锥形定位块10插入锥形定位槽20内时，第一安装件13置于让位槽口202内。在保证与快拆连接件的有效连接的同时，还可保证锥形定位块10与锥形定位槽20的有效契合，还能够起到一定的导向作用，使两者的连接和分离更快速高效。

可选地，第一安装件13呈板状，其呈竖向沿锥形定位块10的长度方向(也即轴向)设置于斜面部12上。增强第一安装件13与锥形定位块10的连接强度，以及增强导向作用。

本公开实施例中，第一安装件13与锥形定位块10可以一体成型，也可以分体设置。可选地，第一安装件13与锥形定位块10分体设置时，两者可以固定连接，也可以可拆卸式连接。只要保证两者在连接时的连接强度即可。

可选地，结合图2和图6所示，第一安装件13包括第一扣接部131，第一扣接部131与锥形定位块10扣接。在提升过程中，进一步保证第一安装件13与锥形定位块10的有效连接。可选地，第一安装件13的扣接部扣接于锥形定位块10的顶端面101。其中，依据锥形定位块10所设置的快换连接件不同，其顶端面101可能位于上方，也可能位于下方。当锥形定位块10设置于悬臂结构上时，锥形定位块10的顶端面101位于上方。当锥形定位块10设置于升降机构上时，锥形定位块10的顶端面101位于下方。

可选地，如图6所示，第一安装件13的第一连接端132面呈7字形；7字形第一连接端132面的横向部作为第一扣接部131。具有7字形第一连接端132面的第一安装件13设置于锥形定位块10的顶端面101和斜面部12上，且7字形第一连接端132面的横向部与锥形定位块10的顶端面101连接。

可选地，锥形定位块10上设置有第一连接槽104，第一安装件13的第一连接端132插接入第一连接槽104内。增强第一安装件13与锥形定位块10的连接强度。

可选地，结合图4和图5所示，第一安装件13的第一连接端132面呈7字形，锥形定位块10的斜面部12和顶端面101上设置有配合的7字形第一连接槽104。本实施例中，第一连接槽104的竖向槽底呈竖向，即第一连接槽104的槽深沿锥形定位块10的顶端面101至末端102逐渐减小。利用第一连接槽104的插接进一步增强第一连接件与锥形定位块10的连接强度。

在一些实施例中，结合图2所示，第二安装件23设置于锥形定位槽20的外壁上。以方便与升降机构或者悬臂结构连接。

可选地，第二安装件23沿锥形定位槽20的长度方向(竖向，同锥形定位块10的轴向)设置于锥形定位槽20的外壁上。

可选地，第二安装件23呈板状，其呈竖向沿锥形定位槽20的长度方向(竖向)设置于锥形定位槽20的外壁上。增强第二安装件23与锥形定位槽20的连接强度，以及增强导向作用。

本公开实施例中，第二安装件23与锥形定位槽20可以一体成型，也可以分体设置。可选地，第二安装件23与锥形定位槽20分体设置时，两者可以固定连接，也可以可拆卸式连接。只要保证两者在连接时的连接强度即可。

结合图2和图9所示，锥形定位槽20上设置有第二连接槽204，第二安装件23的第二连接端插设入该第二连接槽204内。增强第二安装件23的定位安装，以及增强第二安装件23与锥形定位槽20的连接强度。当然，该第二连接槽204的设置只是辅助连接结构，主要连接结构是以螺钉连接为主。

可选地，第二安装件23包括第二扣接部，第二扣接部与锥形定位槽20扣接。在提升过程中，进一步保证第二安装件23与锥形定位槽20的有效连接。可选地，第二安装件23的第二扣接部扣接于锥形定位槽20的底壁203。其中，依据锥形定位槽20所设置的位置不同，其底壁203可能位于上方，也可能位于下方。当锥形定位槽20设置于升降机构上时，锥形定位槽20的底壁203位于下方。当锥形定位槽20设置于悬臂结构上时，锥形定位槽20的底壁203位于上方。

可选地，第二安装件23的第二连接端面呈7字形。7字形第二连接端面的横向部作为第二扣接部。具有7字形第二连接端面的第二安装件23设置于锥形定位槽20的侧壁和底壁203上，且7字形第二连接端面的横向部与锥形定位槽20的底壁203连接。第二安装件23的7字形第二连接端可以参考如图6所示的第一安装件13的7字形第一连接端132。

可选地，第二安装件23的第二连接端面呈7字形，锥形定位槽20的侧壁和底壁203上设置有配合的7字形第二连接槽204。参见图10所示的槽板21上设置的第二连接槽204。利用第二连接槽204的扣接进一步增强第二连接件与锥形定位槽20的连接强度。第二安装件23与锥形定位槽20的连接可以参考图6所示的第一安装件13与锥形定位块10的连接方式。

在一些实施例中，第一安装件13和第二安装件23不位于同侧。避免锥形定位块10与锥形定位槽20插接过程中发生干涉，且方便升降机构对悬臂结构的控制操作。可选地，如图1所示，第一安装件13和第二安装件23位于相对的两侧。

本公开实施例中，锥形定位槽20可以一体成型获取(参见图1和图2所示)，也可以分体设置(参见图7至图9所示)，不限定，只要保证锥形定位槽20的定位腔201与锥形定位块10的形状一致即可。并在竖向上两者达到匹配契合即可。

在一些实施例中，如图7至图10所示，锥形定位槽20包括槽板21和盖板22；槽板21上设置有第一腔体211，盖板22上设置有凸起斜面221；当盖板22连接至槽板21上后，盖板22的凸起斜面221扣合至第一腔体211内配合形成定位腔201。本实施例中，凸起斜面221的形状与第一腔体211的竖向开口形状是一致的。

可选地，如图7所示，当快换结构包括第一安装件13，且第一安装件13沿锥形定位块10的长度方向(也即轴向)设置于斜面部12上，锥形定位槽20的相应侧的槽壁上设置有让位槽口202时，让位槽口202设置于盖板22上。

本公开实施例中，锥形定位槽20的定位腔201可以为通孔形定位腔201(如图9所示)，也可以为盲孔形定位腔201(由如图10所示的槽板21构成的锥形定位槽20)。只要保证锥形定位块10插入锥形定位槽20的定位腔201后，锥形定位块10周面均与定位腔201的各侧壁接触契合即可。

在一些实施例中，一种悬臂结构，包括悬臂本体和前述的快换结构的锥形定位块10或者所述锥形定位槽20；锥形定位块10或者锥形定位槽20设置于所述悬臂本体的连接端。

可选地，悬臂结构，包括悬臂本体和前述的快换结构的锥形定位块10。

在一些实施例中，一种升降机构，包括升降机构本体和前述的快换结构的锥形定位块10或者锥形定位槽20；升降机构本体包括升降端，锥形定位块10或者锥形定位槽20设置于悬臂本体的固定端。

可选地，升降机构，包括升降机构本体和前述的快换结构的锥形定位槽20。

下面以锥形定位块10设置于悬臂结构，锥形定位槽20设置于升降机构为例，说明本公开实施例的快换结构的对接和脱离过程：

在热室内，悬臂结构一般通过定位销放置于支架上，当升降机构需要与悬臂结构进行对接时，升降机构带动锥形定位槽20运动至悬臂结构的锥形定位块10正下方，垂直升降机构带动其上升与锥形定位块10契合、接触，由于锥形定位块10具有斜面(例如图4和图5所示的三个侧面)且与锥形定位槽20的定位腔201的内壁的斜度一致，各斜面部12的斜面接触后可实现对其5个自由度(垂直向上平移的自由度除外)的限制，快换结构实现快速精确对接。垂直升降机构继续上升，带动悬臂机构离开初始位置。

升降机构需要与悬臂结构进行脱离时，垂直升降机构带动悬臂结构在支架正上方开始下降，当悬臂结构与支架接触并定位完成后，垂直升降机构继续下降，由于锥形定位块10各面斜度均小于自锁角度，锥形定位块10与锥形定位槽20脱离接触，快换结构实现脱离。

通过上述锥形的快换结构的合理使用，可以实现同一升降机构对多个悬臂结构的快速精确的配合以及快速脱离，实现悬臂结构的模块化设计和使用。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。