CN107654463A - 一种容器密封快速锁紧结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种容器密封快速锁紧结构，属于容器腔体密封领域。它包括连接环、齿轮和楔块齿条，连接环由环形底板和均布凸台组成，凸台内侧设有环形沟槽，环形沟槽的上表面为沟槽楔面，盖板上设有均布的外伸凸台，外伸凸台可旋入环形沟槽内，盖板上表面设有第一凹槽，楔块齿条与第一凹槽的凹槽侧壁滑动连接，楔块齿条的齿条结构与齿轮啮合，楔块齿条的首端设有楔块，第一凹槽中心设有圆柱凸台，圆柱凸台插入齿轮的中心孔内，齿轮中心孔圆柱面上设有两组上下延伸且相互垂直分布的矩形沟槽，手柄的下端设有矩形条，矩形条插入齿轮的矩形沟槽内。本发明能实现快速锁紧与分离，且各锁紧点受力均匀。
Description
技术领域
本发明属于容器腔体密封领域，尤其是一种容器密封快速锁紧结构。
背景技术
目前在容器腔体密封领域中，最常见的连接方式主要是螺纹连接，利用带头螺杆将两被连接件连接在一起，工作时，将带头螺杆穿过盖板上的通孔并旋入腔体上的螺纹孔内，利用螺杆头将盖板与腔体连接在一起，在带头螺杆旋入和旋出螺纹孔的过程中，螺杆需要旋转很多圈才能保证可靠连接，在锁紧和分离的过程中这种连接方法均费时费力，且需要借助专业辅助工具完成旋合，需要一定的操作空间，在某些场合下不便操作。
发明内容
为解决现有技术存在费时费力，且需要借助专业辅助工具完成旋合，需要一定的操作空间，在某些场合下不便操作的缺陷，本发明提供一种基于齿轮齿条传动和楔面增力的容器密封快速锁紧结构，以其达到快速锁紧与分离、各锁紧点受力均匀等目的。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种容器密封快速锁紧结构，该快速锁紧结构将密封容器的盖板与密封容器的腔体连接在一起，该快速锁紧结构包括连接环、楔块齿条和齿轮，连接环可拆卸地连接在密封容器的腔体上，连接环由环形底板和凸台组成，凸台均匀分布在环形底板上，凸台内侧开设有环形沟槽，环形沟槽上表面为沟槽楔面；
盖板上表面设有第一层凹槽，第一层凹槽内设有楔块齿条和齿轮，第一层凹槽中心设有圆柱凸台，齿轮的中心孔插入圆柱凸台内；
楔块齿条末端的齿条侧面与第一层凹槽的凹槽侧壁滑动连接；
楔块齿条末端设有齿条结构，楔块齿条首端设有楔块，齿条结构与齿轮啮合；
齿轮的中心孔圆柱面上开设有两组上下延伸且相互垂直分布的矩形沟槽，矩形沟槽内插有手柄下端的矩形条；
盖板上开设有第二层圆形凹槽，第二层圆形凹槽内插有封板，封板与盖板可拆卸地连接在一起。
进一步地，连接环上开设有上下贯通的沿圆周方向均布的沉孔，连接环通过螺钉穿过沉孔固定在密封容器的腔体上。
进一步地，连接环上开设有上下贯通的定位销孔，定位销孔中设有定位销轴。
进一步地，楔块齿条以齿轮的轴线为基准轴均匀等距阵列分布。
进一步地，楔块齿条上的楔块上表面为楔面；
楔面的角度与连接环的凸台上的沟槽楔面角度相配合。
进一步地，盖板沿圆周方向设有均布的外伸凸台，外伸凸台旋入连接环上的环形沟槽内。
进一步地，盖板上开设有沿径向方向延伸且以外伸凸台中心线为对称轴的滑动槽；
楔块齿条的首端为与滑动槽相配合的滑动导轨；
楔块齿条通过滑动导轨沿着滑动槽径向前后滑动。
进一步地，滑动槽横截面呈矩形。
进一步地，盖板上开设有定位槽，定位槽内插有定位销轴。
有益效果：
1.利用本发明提供的快速锁紧结构连接密封容器的腔体与盖板时，仅需使手柄转动一个较小角度，即可使齿轮转动楔块齿条沿滑动槽移动，从而使楔块齿条首端的楔块与连接环凸台的环形凹槽楔面配合接触，利用楔面增力原理即可实现锁紧连接，无需专用工具；分离时，反向转动手柄即可实现被连接件的快速分离，操作方便，省时省力。
2.本发明提供的快速锁紧结构，利用楔面增力原理实现锁紧，楔面角度小于材料的摩擦角以实现自锁，在无较大冲击力的情况下不会发生松动。
3.本发明提供的快速锁紧结构，其主要部件包括齿轮和楔块齿条，均位于盖板的凹槽内，外面有封板密封，结构简单，布局紧凑，占用空间小。
附图说明
图1为本发明一实施例的整体结构示意图；
图2为本发明一实施例的连接环立体结构示意图；
图3为本发明一实施例的楔块齿条立体结构示意图；
图4为本发明一实施例的盖板立体结构示意图；
图5为本发明一实施例的齿轮立体结构示意图；
图6为本发明一实施例的手柄立体结构示意图；
图中标号：1-连接环，11-环形底板，12-凸台，13-定位销孔，14-环形沟槽，15-沟槽楔面，16-沉孔，2-楔块齿条，21-齿条结构，22-齿条侧面，23-楔面，24-楔块，25-滑动导轨，3-定位销轴，4-盖板，41-滑动槽，42-外伸凸台，43-圆柱凸台，44-第二层圆形凹槽，45-凹槽侧壁，46-第一层凹槽，47-定位槽，5-齿轮，51-矩形沟槽，52-中心孔，6-封板，7-手柄，71-矩形条。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1至图6所示，本实施例公开了一种容器密封快速锁紧结构，该快速锁紧结构是经中国国家自然科学基金项目“仿灰松鼠跳跃机器人的功率调制运动机理及实现方法研究”和“仿落猫着陆特性的机器人任意姿态安全跌落机理及实现方法研究”的支持而设计出的，基金批准号分别为51705499和51405470。密封容器包括腔体和盖板4，盖板4通过快速锁紧结构与腔体相连接，如图1所示，快速锁紧结构包括连接环1、齿轮5和楔块齿条2，三个楔块齿条2以齿轮5的轴线为基准轴均匀等距阵列分布，连接环1可拆卸地连接在腔体上，连接环1上设有上下贯通的沿圆周方向均布的沉孔16，通过螺钉穿过沉孔16从而将连接环1固定在腔体上。
如图2所示，连接环1由环形底板11和沿圆周方向均匀分布的凸台12组成，凸台12内侧开有环形沟槽14，环形沟槽14的上表面为沟槽楔面15，环形沟槽14的下表面与底板11齐平，连接环1上设有上下贯通的定位销孔13，连接环1的定位销孔13中设有定位销轴3。盖板4与底板11平面接触，通过孔轴配合实现同心定位(图中未画出)。
如图4所示，盖板4沿圆周方向设有均布的外伸凸台42，外伸凸台42可旋入连接环1的环形沟槽14内，盖板4上设有定位槽47，定位销轴3可插入定位槽47内，盖板4上表面设有第一层凹槽46，齿轮5和楔块齿条2均设于第一层凹槽46内，楔块齿条2与第一层凹槽46的凹槽侧壁45滑动连接，具体的滑动连接方式可设置为：盖板4上设置有沿径向方向延伸且以外伸凸台42中心线对称轴的滑动槽41，滑动槽41的横截面为矩形，楔块齿条2的首端为与滑动槽41相配合的滑动导轨25，楔块齿条2能沿着盖板4上的滑动槽41沿径向前后滑动。
如图3所示，楔块齿条2的末端设有齿条结构21，齿条结构21与齿轮5啮合以传递运动和动力，楔块齿条2的末端的齿条侧面22与第一层凹槽46的凹槽侧壁45滑动连接，楔块齿条2的首端设有楔块24，楔块24的上表面为楔面23，楔面23的角度与连接环1的凸台12上的沟槽楔面15角度相配合，以实现楔面增力。
如图4、5、6所示，盖板4的第一层凹槽46中心设有圆柱凸台43，圆柱凸台43可插入齿轮5的中心孔52内起定位作用，中心孔52的圆柱面上设有两组上下延伸且相互垂直分布的矩形沟槽51，手柄7的下端设有矩形条71，矩形条71可插入齿轮5的矩形沟槽51内。
如图1、4所示，盖板4上设有第二层圆形凹槽44，第二层圆形凹槽44的底面与楔块齿条2及齿轮5的上表面平齐，封板6可插入第二层圆形凹槽44内，并通过螺钉8将封板6与盖板4可拆卸地连接在一起。
本发明的工作原理是：当进行锁紧操作时，使盖板4与连接环1上的底板11表面贴合，并通过孔轴配合实现同心定位(图中未画出)，旋转盖板4至外伸凸台42插入连接环1的环形沟槽14内，定位销轴3进入外伸凸台42上的定位凹槽47内以实现角度定位。将手柄7的矩形条71插入齿轮5的矩形沟槽51内，顺时针转动手柄7，齿轮5转动带动楔块齿条2在盖板4的滑动槽41内沿径向方向向外移动，楔块齿条2上的楔面23与连接环1上的沟槽楔面15接触，利用楔面增力和自锁原理将盖板4与连接环1可拆卸地锁紧在一起。分离时，逆时针转动手柄7，楔块齿条2上的楔面23与连接环1上的沟槽楔面15分离，即可实现盖板4与连接环1的快速分离。整个锁紧与分离过程操作简单方便，省时省力，大大提高了生产效率，且各连接位置同步锁紧，锁紧力相同，有效地提高了密封性能。
对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (9)
1.一种容器密封快速锁紧结构，所述快速锁紧结构将密封容器的盖板(4)与密封容器的腔体连接在一起，其特征在于：所述快速锁紧结构包括连接环(1)、楔块齿条(2)和齿轮(5)，连接环(1)可拆卸地连接在密封容器的腔体上，连接环(1)由环形底板(11)和凸台(12)组成，凸台(12)均匀分布在环形底板(11)上，凸台(12)内侧开设有环形沟槽(14)，环形沟槽(14)上表面为沟槽楔面(15)；
所述盖板(4)上表面设有第一层凹槽(46)，第一层凹槽(46)内设有楔块齿条(2)和齿轮(5)，第一层凹槽(46)中心设有圆柱凸台(43)，齿轮(5)的中心孔(52)插入圆柱凸台(43)内；
所述楔块齿条(2)末端的齿条侧面(22)与第一层凹槽(46)的凹槽侧壁(45)滑动连接；
所述楔块齿条(2)末端设有齿条结构(21)，楔块齿条(2)首端设有楔块(24)，齿条结构(21)与齿轮(5)啮合；
所述齿轮(5)的中心孔(52)圆柱面上开设有两组上下延伸且相互垂直分布的矩形沟槽(51)，矩形沟槽(51)内插有手柄(7)下端的矩形条(71)；
所述盖板(4)上开设有第二层圆形凹槽(44)，第二层圆形凹槽(44)内插有封板(6)，封板(6)与盖板(4)可拆卸地连接在一起。
2.根据权利要求1所述的容器密封快速锁紧结构，其特征在于：所述连接环(1)上开设有上下贯通的沿圆周方向均布的沉孔(16)，连接环(1)通过螺钉穿过沉孔(16)固定在密封容器的腔体上。
3.根据权利要求1或2所述的容器密封快速锁紧结构，其特征在于：所述连接环(1)上开设有上下贯通的定位销孔(13)，定位销孔(13)中设有定位销轴(3)。
4.根据权利要求1所述的容器密封快速锁紧结构，其特征在于：所述楔块齿条(2)以齿轮(5)的轴线为基准轴均匀等距阵列分布。
5.根据权利要求1或4所述的容器密封快速锁紧结构，其特征在于：所述楔块齿条(2)上的楔块(24)上表面为楔面(23)；
所述楔面(23)的角度与连接环(1)的凸台(12)上的沟槽楔面(15)角度相配合。
6.根据权利要求1所述的容器密封快速锁紧结构，其特征在于：所述盖板(4)沿圆周方向设有均布的外伸凸台(42)，外伸凸台(42)旋入连接环(1)上的环形沟槽(14)内。
7.根据权利要求1或6所述的容器密封快速锁紧结构，其特征在于：所述盖板(4)上开设有沿径向方向延伸且以外伸凸台(42)中心线为对称轴的滑动槽(41)；
所述楔块齿条(2)的首端为与滑动槽(41)相配合的滑动导轨(25)；
所述楔块齿条(2)通过滑动导轨(25)沿着滑动槽(41)径向前后滑动。
8.根据权利要求7所述的容器密封快速锁紧结构，其特征在于：所述滑动槽(41)横截面呈矩形。
9.根据权利要求1所述的容器密封快速锁紧结构，其特征在于：所述盖板(4)上开设有定位槽(47)，定位槽(47)内插有定位销轴(3)。
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