CN104742082A - 通信设备板卡专用拔插工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通信设备板卡专用拔插工具，其包括由顶部的横梁和连接在横梁两侧的两根竖梁形成的门型结构，至少一根竖梁的顶端通过滑移定位机构滑动安装在横梁上，横梁的中部穿装有竖向联板，竖向联板的顶端连接有可驱动其上下移动的摆转驱动机构，竖向联板的底端连接两块分别朝向两侧的竖梁方向延伸的横向联板，至少一块横向联板通过滑移机构滑动安装在竖向联板上，两块横向联板的外伸端各铰接一根竖直刀杆，两根竖直刀杆之间连接有复位拉簧，两根竖直刀杆的底端分别安装一卡刀，两卡刀上开设卡槽。本发明结构简单，操作方便，能够快速进行板卡热插拔且不会损坏板卡或设备。

Description

通信设备板卡专用拔插工具

技术领域

本发明涉及通信设备运行维护领域，具体的说是一种通信设备板卡专用拔插工具。 

背景技术

通信设备长期运行或瞬时停送电会造成板卡的锁定或损坏，此时便需要对板卡进行拔插或更换，为了不影响其他板卡的正常运行，同时也为了提高系统对容灾的及时恢复能力，增强通信设备的扩展性和灵活性，还需要对板卡进行带电拔插，即热拔插，热拔插要求板卡以最快的速度准确插入或脱离槽位。

在通信设备中，板卡安装在板卡插框内，板卡插框为底部封闭的框形结构，板卡插框的底壁设置板卡插槽，板卡的底端插装在板卡插槽内，板卡的顶端安装有卡条，卡条的两端分别探出板卡的两侧形成两个卡沿。

常规情况下，板卡的拔插作业程序是：工作人员双手分别捏住板卡两侧的卡沿，然后双手同时用力将板卡插入插槽或从插槽内拔出。该方式存在如下缺点：1）直接用手捏在板卡的卡沿上，容易打滑，会误碰到其它板卡，从而会对板卡或设备造成损坏，同时，由于是用手直接接触板卡，人体产生的静电容易对板卡上的精密电子器件造成损害；2）人工双手操作插拔，容易出现用力不均现象，很难保证快速拔插，不适于带电作业。

在实际操作中尤其是在进行拔除操作时，工作人员多借助钩子等工具间接接触板卡，然而，由于没有标准的作业工具和操作规范，工作人员在进行拔除操作时，往往是先用钩子钩在板卡其中一侧的卡沿上，用力将板卡的其中一侧松开，然后再用钩子钩在板卡的另一侧卡沿上，再用力才能将整个板卡拔出。显然，该种操作方式不仅工作效率很低，而且由于板卡不是一次性拔出的，针脚处容易出现虚接现象，会对板卡和设备造成损伤。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作方便、能够快速进行板卡热插拔且不会损坏板卡或设备的通信设备板卡专用拔插工具。

为解决上述技术问题，本发明的通信设备板卡专用拔插工具的结构特点是包括由顶部的横梁和连接在横梁两侧的两根竖梁形成的门型结构，至少一根竖梁的顶端通过滑移定位机构滑动安装在横梁上，两根竖梁的底部分别设有可将竖梁固定在板卡插框上的夹紧机构，横梁的中部穿装有竖向联板，竖向联板的顶端连接有可驱动其上下移动的摆转驱动机构，竖向联板的底端连接两块分别朝向两侧的竖梁方向延伸的横向联板，至少一块横向联板通过滑移机构滑动安装在竖向联板上，两块横向联板的外伸端各铰接一根竖直刀杆，两根竖直刀杆之间连接有复位拉簧，两根竖直刀杆的底端分别安装一卡刀，两卡刀上对应开设有分别与板卡两侧的卡沿相适应的卡槽。

采用上述结构，两根竖梁底端的夹紧机构可将整个装置固定在板卡插框的两个侧框上，两卡刀上的卡槽可与板卡两侧的卡沿对应卡装配合，借助竖直刀杆上复位拉簧的拉力，使得两个卡刀可紧紧的将板卡夹持住，利用摆转驱动机构驱动竖向联板上下移动，带动横向联板、竖直刀杆以及卡刀上下移动，从而完成板卡的拔插操作；至少一根竖梁采用滑动安装的结构，使得两根竖梁之间的距离可以调节，从而适应不同宽度的板卡插框；至少一块横向联板采用滑动安装的结构，使得两根竖直刀杆之间的距离也可以调节，也即两个卡刀之间的距离可以调节，从而能够适应不同宽度的板卡；利用上述两种滑动安装的结构，使得装置能够适应不同尺寸规格的板卡插框和板卡，装置的使用更加灵活，通用性更强。由上述可知，在固定好装置后，仅需将卡刀上的卡槽与板卡的卡沿对应卡装，然后手动操作摆转驱动机构来完成拔插作业即可，不需要人手直接接触板卡，消除了静电危害和人为操作的随意性；同时，整个操作过程简单且操作流程规范，两侧的卡刀同时发力将板卡迅速拔离或插入板卡插槽内，尤其适用于热插拔，对板卡和设备造成的损伤更小。

所述滑移定位机构包括垂直固接在竖梁顶端的插板、开设在横梁侧端面上且与插板配合的插槽和用于将插板锁紧在插槽内的定位螺栓。所述插板的顶面上设有刻度。插板与插槽滑动配合，利用定位螺栓将插板在插槽内的位置锁定，从而将两根竖梁的间距锁定，从而与相应规格的板卡插框对应安装。在插板上设置刻度，可以标记插板的位置，从而标记两根竖梁之间的距离，也即标记了一种规格的板卡插框的宽度，下次对相同规格的板卡插框进行板卡拔插操作时，可以直接将插板移动到对应刻度并定位即可，避免了重复定位的过程，使得操作更加方便，工作效率更高。

所述夹紧机构包括固接在竖梁外侧的倒L形板，倒L形板与竖梁的底端部形成向下敞口的U形槽且该Ｕ形槽的侧壁上安装有锁紧螺栓。采用该结构，将U形槽扣在板卡插框上，利用锁紧螺栓在一侧顶紧，从而将竖梁的底部固定在板卡插框上，结构简单，操作方便。

所述摆转驱动机构包括固设在横梁顶面上的支撑座和通过销轴铰接在支撑座顶部的摆转杆，摆转杆上沿其长度方向开设有与销轴滑动配合的条形通孔，摆转杆的其中一端与竖向联板的顶端铰接，摆转杆的另一端固接有手柄。采用该结构，摆转杆利用杠杆原理，通过操作手柄将摆转杆另一端的竖向联板翘起或压下，从而驱动竖向联板上下移动。由于摆转杆的杠杆作用，促使摆转杆与竖向联板的铰接点沿弧线轨迹上下移动，而竖向联板需要直上直下的移动，为了实现竖向联板直上直下的位移，在摆转杆上设置条形通孔，使得摆转杆在驱动竖向联板的同时，也可以沿销轴左右滑动，从而可以迁就竖向联板，实现竖向联板直上直下的位移。可见，该摆转驱动机构设置巧妙，实现方便，为了便于双手操作，摆转驱动机构可在竖向联板的两侧各设置一套，具体操作时可以双手分别操作一个手柄，结构简单，操作方便。

所述滑移机构包括垂直固接在竖向联板上且沿横向间隔设置的至少两根滑轴以及开设在横向联板上且与各滑轴滑动配合的条形滑孔。采用该结构，横向联板通过条形滑孔挂在滑轴上，由于滑轴为横向间隔设置，因此可保证横向联板沿水平方向滑动，从而实现其向竖直刀杆传递动力的作用。

所述竖梁的内侧安装一个或沿竖直方向间隔安装一个以上供竖直刀杆穿过的导向环，导向环的内侧安装有可调节两竖直刀杆间距的调节螺栓。由于两根竖直刀杆之间连接有复位拉簧，在初始状态时，复位拉簧会将两侧的卡刀拉到一起，导致操作不便，因此，设置导向环的作用首先是将两个竖直刀杆分隔开，使得在初始状态下两侧的卡刀即有一定的间隔，另外，导向环还起到了给竖直刀杆导向的作用，保证竖直刀杆直上直下的移动。设置调节螺栓，可以微调两侧卡刀的初始间距，使得在初始状态下两侧卡刀刚好位于板卡两侧的卡沿处，使得卡刀上的卡槽与板卡上的卡沿能够顺利卡装。

所述卡刀底端的内侧部为圆弧过渡并形成一弧形滑坡。采用该结构主要是为了方便拔除操作，在进行拔除操作时，可先下压卡刀，板卡上的卡沿可沿弧形滑坡滑入卡刀的卡槽内，然后再上拉，将板卡拔除。可见，弧形滑坡的设置方便了卡沿与卡槽的卡装配合，避免了过度碰撞板卡，保证操作更加顺畅。

所述卡刀弹性安装在竖直刀杆的底端。优选的，所述卡刀的顶端开设有凹槽，竖直刀杆的底端通过连杆连接有滑块，滑块竖向滑动设置在凹槽内且滑块的底端与凹槽的内底壁之间设置压缩弹簧，凹槽的开口上封装有压板且压板上开设有仅供连杆穿过的通孔。由于已经设置了复位拉簧，使得两个卡刀在横向上具有一定的弹性调节量，上述卡刀的弹性安装主要是为了使得卡刀在纵向上也具有一定的弹性调节量，该种设置的优点需要结合装置的具体使用过程来说明：1）拔除操作的过程是先将卡刀下压将板卡两侧的卡沿卡入卡刀的卡槽内，然后再提拉将板卡拔除；可见，在下压的过程中，卡刀在横向和纵向上均受到阻力，横向的阻力可以由复位拉簧缓冲，在纵向上如果没有缓冲，会使得卡入过程十分生硬，对板卡的触碰力度过大，有可能损坏板卡，因此，卡刀采用弹性安装的结构，可缓冲卡刀的纵向受力，保证卡装过程更加平稳，对板卡的损伤更小；2）插装操作的过程是先将板卡通过两侧的卡沿卡装在两个卡刀之间，然后下压卡刀，将板卡插入板卡插槽内；可见，在下压卡刀的过程中，卡刀连同板卡受到纵向上的阻力，需要克服该阻力才能将板卡插入板卡插槽内，因此，卡刀采用该种弹性安装结构，可对纵向阻力进行有效缓冲，同时，板卡与板卡插槽的插装需要插针与面包板上的插孔准确对应才行，在操作插装时，工作人员只能通过目测来判断大致的对应情况，如果目测有偏差则有可能导致插装失败或者插针被撞弯等情况，卡刀的弹性安装结构可对插装过程进行有效缓冲，使得板卡与板卡插槽的对应位置可以进行细微调整，保证板卡能够更加准确的插入板卡插槽内。

综上所述，本发明结构简单，操作方便，能够快速进行板卡热插拔且不会损坏板卡或设备。

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详细说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A部放大结构的纵向剖切结构示意图。

具体实施方式

参照附图，该通信设备板卡专用拔插工具包括由顶部的横梁1和连接在横梁1两侧的两根竖梁2形成的门型结构，至少一根竖梁2的顶端通过滑移定位机构滑动安装在横梁1上，两根竖梁2的底部分别设有可将竖梁2固定在板卡插框8上的夹紧机构，横梁1的中部穿装有竖向联板3，竖向联板3的顶端连接有可驱动其上下移动的摆转驱动机构，竖向联板3的底端连接两块分别朝向两侧的竖梁方向延伸的横向联板4，至少一块横向联板4通过滑移机构滑动安装在竖向联板3上，两块横向联板4的外伸端各铰接一根竖直刀杆5，两根竖直刀杆5之间连接有复位拉簧6，两根竖直刀杆5的底端分别安装一卡刀7，两卡刀7上对应开设有分别与板卡9两侧的卡沿10相适应的卡槽11。

上述结构中，两根竖梁2底端的夹紧机构可将整个装置固定在板卡插框8的两个侧框上，两卡刀7上的卡槽11可与板卡9两侧的卡沿10对应卡装配合，借助竖直刀杆5上复位拉簧6的拉力，使得两个卡刀7可紧紧的将板卡9夹持住，利用摆转驱动机构驱动竖向联板3上下移动，带动横向联板4、竖直刀杆5以及卡刀7上下移动，从而完成板卡9的拔插操作；至少一根竖梁2采用滑动安装的结构，使得两根竖梁2之间的距离可以调节，从而适应不同宽度的板卡插框8；至少一块横向联板4采用滑动安装的结构，使得两根竖直刀杆5之间的距离也可以调节，也即两个卡刀7之间的距离可以调节，从而能够适应不同宽度的板卡9。图中示出的两根竖梁2以及两块横向联板4均采用滑动安装的结构，利用上述两种滑动安装的结构，使得装置能够适应不同尺寸规格的板卡插框8和板卡9，装置的使用更加灵活，通用性更强。由上述可知，在固定好装置后，仅需将卡刀7上的卡槽10与板卡9上的卡沿10对应卡装，然后手动操作摆转驱动机构来完成拔插作业即可，不需要人手直接接触板卡9，消除了静电危害和人为操作的随意性；同时，整个操作过程简单且操作流程规范，两侧的卡刀7同时发力将板卡9迅速拔离或插入板卡插槽内，尤其适用于热插拔，对板卡9和设备造成的损伤更小。

滑移定位机构的作用是将竖梁2滑动安装在横梁1上且竖梁2的位置可以锁定，如图所示，本发明的滑移定位机构包括垂直固接在竖梁2顶端的插板12、开设在横梁1侧端面上且与插板12配合的插槽和用于将插板12锁紧在插槽内的定位螺栓13。插板12的顶面上设有刻度。插板12与插槽滑动配合，利用定位螺栓13将插板12在插槽内的位置锁定，从而将两根竖梁2的间距锁定，从而与相应规格的板卡插框8对应安装。在插板12上设置刻度，可以标记插板12的位置，从而标记两根竖梁2之间的距离，也即标记了一种规格的板卡插框8的宽度，下次对相同规格的板卡插框8进行板卡拔插操作时，可以直接将插板12移动到对应刻度并定位即可，避免了重复定位的过程，使得操作更加方便，工作效率更高。

参照附图，夹紧机构包括固接在竖梁2外侧的倒L形板14，倒L形板14与竖梁2的底端部形成向下敞口的U形槽且该Ｕ形槽的侧壁上安装有锁紧螺栓15。如图1所示，将U形槽扣在板卡插框8上，利用锁紧螺栓15在一侧顶紧，从而将竖梁2的底部固定在板卡插框8上。另外，为了保证锁紧螺栓的锁紧效果，在锁紧螺栓15的端部铰接有锥形或三角形的支撑足31，该支撑足31将原来的点接触改为面接触，增加了接触面积，锁紧的更加牢固。

参照附图，摆转驱动机构包括固设在横梁1顶面上的支撑座16和通过销轴17铰接在支撑座16顶部的摆转杆18，摆转杆18上沿其长度方向开设有与销轴17滑动配合的条形通孔19，摆转杆18的其中一端与竖向联板3的顶端铰接，摆转杆18的另一端固接有手柄20。该结构中，利用杠杆原理，通过操作手柄20将摆转杆18另一端的竖向联板3翘起或压下，从而驱动竖向联板3上下移动。由于摆转杆18的杠杆作用，促使摆转杆18与竖向联板3的铰接点沿弧线轨迹上下移动，而竖向联板3需要直上直下的移动，为了实现竖向联板3直上直下的位移，在摆转杆18上设置条形通孔19，使得摆转杆18在驱动竖向联板3的同时，也可以沿销轴17左右滑动，从而可以迁就竖向联板3，实现竖向联板3直上直下的位移。可见，该摆转驱动机构设置巧妙，实现方便，其中，如图所示，为了便于双手操作，摆转驱动机构在竖向联板的两侧各设置一套，具体操作时可以双手分别操作一个手柄。

参照附图，滑移机构包括垂直固接在竖向联板3上且沿横向间隔设置的至少两根滑轴21以及开设在横向联板4上且与各滑轴21滑动配合的条形滑孔22。横向联板4通过条形滑孔22挂在滑轴21上，由于滑轴21为横向间隔设置，因此可保证横向联板4沿水平方向滑动，从而实现其向竖直刀杆5传递动力的作用。

参照附图，竖梁2的内侧安装一个或沿竖直方向间隔安装一个以上供竖直刀杆5穿过的导向环23，导向环23的内侧安装有可调节两竖直刀杆5间距的调节螺栓24。由于两根竖直刀杆5之间连接有复位拉簧6，在初始状态时，复位拉簧6会将两侧的卡刀7拉到一起，导致操作不便。因此，设置导向环23的作用首先是将两个竖直刀杆5分隔开，使得在初始状态下两侧的卡刀7即有一定的间隔，另外，导向环23还起到了给竖直刀杆5导向的作用，保证竖直刀杆直上直下的移动。如图2所示，调节螺栓24安装在导向环23的内侧部，通过调整调节螺栓24拧入的深度即可调节两个卡刀7之间的距离，使得在初始状态下两侧卡刀7刚好位于板卡9两侧的卡沿10处，使得卡刀7上的卡槽11与板卡9上的卡沿10能够顺利卡装。

参照附图，卡刀底端的内侧部为圆弧过渡并形成一弧形滑坡。采用该结构主要是为了方便拔除操作，在进行拔除操作时，可先下压卡刀7，板卡9上的卡沿10可沿弧形滑坡滑入卡刀7的卡槽11内，然后再上拉，将板卡9拔除。可见，弧形滑坡的设置方便了卡沿10与卡槽11的卡装配合，避免了过度碰撞板卡，保证操作更加顺畅。

参照附图，卡刀7弹性安装在竖直刀杆5的底端。卡刀7的顶端开设有凹槽25，竖直刀杆5的底端通过连杆26连接有滑块27，滑块27竖向滑动设置在凹槽25内且滑块27的底端与凹槽25的内底壁之间设置压缩弹簧28，凹槽25的开口上封装有压板29且压板29上开设有仅供连杆26穿过的通孔。由于已经设置了复位拉簧6，使得两个卡刀7在横向上具有一定的弹性调节量，上述卡刀7的弹性安装主要是为了使得卡刀7在纵向上也具有一定的弹性调节量，该种设置的优点需要结合装置的具体使用过程来说明：1）拔除操作的过程是先将卡刀7下压将板卡9两侧的卡沿10卡入卡刀7的卡槽11内，然后再提拉将板卡9拔除；可见，在下压的过程中，卡刀7在横向和纵向上均受到阻力，横向的阻力可以由复位拉簧6缓冲，在纵向上如果没有缓冲，会使得卡入过程十分生硬，对板卡9的触碰力度过大，有可能损坏板卡9，因此，卡刀7采用弹性安装的结构，可缓冲卡刀7的纵向受力，保证卡装过程更加平稳，对板卡9的损伤更小；2）插装操作的过程是先将板卡9通过两侧的卡沿10卡装在两个卡刀7之间，然后下压卡刀7，将板卡9插入板卡插槽内；可见，在下压卡刀7的过程中，卡刀7连同板卡9受到纵向上的阻力，需要克服该阻力才能将板卡9插入板卡插槽内，因此，卡刀7采用该种弹性安装结构，可对纵向阻力进行有效缓冲，同时，板卡9与板卡插槽的插装需要插针与面包板上的插孔准确对应才行，在操作插装时，工作人员只能通过目测来判断大致的对应情况，如果目测有偏差则有可能导致插装失败或者插针被撞弯等情况，卡刀7的弹性安装结构可对插装过程进行有效缓冲，使得板卡9与板卡插槽的对应位置可以进行细微调整，保证板卡9能够更加准确的插入板卡插槽内。

图1中的两根竖直刀杆5之间还分别铰接一根连接杆30，该两根连接杆30的端部铰接，设置连接杆30可对两根竖直刀杆5起到稳定的作用，同时，在进行插装操作后，需要卡刀7与板卡9脱离，此时扳动其中一根连接杆30即可使得两个竖直刀杆5的间距增加，从而带动两个卡刀7与板卡9两侧的卡沿10分离。

综上，本发明不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本发明的保护范围应以本发明的权利要求为准。

Claims (10)

1.一种通信设备板卡专用拔插工具，其特征是包括由顶部的横梁（1）和连接在横梁（1）两侧的两根竖梁（2）形成的门型结构，至少一根竖梁（2）的顶端通过滑移定位机构滑动安装在横梁（1）上，两根竖梁（2）的底部分别设有可将竖梁（2）固定在板卡插框（8）上的夹紧机构，横梁（1）的中部穿装有竖向联板（3），竖向联板（3）的顶端连接有可驱动其上下移动的摆转驱动机构，竖向联板（3）的底端连接两块分别朝向两侧的竖梁方向延伸的横向联板（4），至少一块横向联板（4）通过滑移机构滑动安装在竖向联板（3）上，两块横向联板（4）的外伸端各铰接一根竖直刀杆（5），两根竖直刀杆（5）之间连接有复位拉簧（6），两根竖直刀杆（5）的底端分别安装一卡刀（7），两卡刀（7）上对应开设有分别与板卡（9）两侧的卡沿（10）相适应的卡槽（11）。

2.如权利要求1所述的通信设备板卡专用拔插工具，其特征是所述滑移定位机构包括垂直固接在竖梁（2）顶端的插板（12）、开设在横梁（1）侧端面上且与插板（12）配合的插槽和用于将插板（12）锁紧在插槽内的定位螺栓（13）。

3.如权利要求1所述的通信设备板卡专用拔插工具，其特征是所述插板（12）的顶面上设有刻度。

4.如权利要求1所述的通信设备板卡专用拔插工具，其特征是所述夹紧机构包括固接在竖梁（2）外侧的倒L形板（14），倒L形板（14）与竖梁（2）的底端部形成向下敞口的U形槽且该Ｕ形槽的侧壁上安装有锁紧螺栓（15）。

5.如权利要求1所述的通信设备板卡专用拔插工具，其特征是所述摆转驱动机构包括固设在横梁（1）顶面上的支撑座（16）和通过销轴（17）铰接在支撑座（16）顶部的摆转杆（18），摆转杆（18）上沿其长度方向开设有与销轴（17）滑动配合的条形通孔（19），摆转杆（18）的其中一端与竖向联板（3）的顶端铰接，摆转杆（18）的另一端固接有手柄（20）。

6.如权利要求1所述的通信设备板卡专用拔插工具，其特征是所述滑移机构包括垂直固接在竖向联板（3）上且沿横向间隔设置的至少两根滑轴（21）以及开设在横向联板（4）上且与各滑轴（21）滑动配合的条形滑孔（22）。

7.如权利要求1所述的通信设备板卡专用拔插工具，其特征是所述竖梁（2）的内侧安装一个或沿竖直方向间隔安装一个以上供竖直刀杆（5）穿过的导向环（23），导向环（23）的内侧安装有可调节两竖直刀杆（5）间距的调节螺栓（24）。

8.如权利要求1所述的通信设备板卡专用拔插工具，其特征是所述卡刀底端的内侧部为圆弧过渡并形成一弧形滑坡。

9.如权利要求1所述的通信设备板卡专用拔插工具，其特征是所述卡刀（7）弹性安装在竖直刀杆（5）的底端。

10.如权利要求9所述的通信设备板卡专用拔插工具，其特征是所述卡刀（7）的顶端开设有凹槽（25），竖直刀杆（5）的底端通过连杆（26）连接有滑块（27），滑块（27）竖向滑动设置在凹槽（25）内且滑块（27）的底端与凹槽（25）的内底壁之间设置压缩弹簧（28），凹槽（25）的开口上封装有压板（29）且压板（29）上开设有仅供连杆（26）穿过的通孔。