CN108823370A - 一种带卡定功能的门锁结构 - Google Patents

Abstract

本发明的名称一种带卡定功能的门锁结构。属于箱式退火炉密封门技术领域。它主要是解决现有带转轮的拉杆式结构的锁存在开关动作时间长、占据空间大和易造成门变形的问题。它的主要特征是：包括固定锁头、凹槽形导套、上销轴固定板、下固定导套，活动锁头、拉杆、复位弹簧和拉门把手构成的上门锁结构；拉杆装于凹槽形导套和下固定导套之间，中部设有联结销；活动锁头安装于拉杆上部固定连接，活动锁头一端与凹槽形导套配合，另一端与固定锁头配合；拉门把手安装在上销轴固定板上，其一端设有凹槽；复位弹簧套装在拉门把手与下固定导套之间的拉杆上。本发明具有使用寿命长、安装空间小、较好的操作安全性及方便性的特点，主要用于箱式退火炉密封门。

Description

一种带卡定功能的门锁结构

技术领域

本发明属于箱式退火炉密封门技术领域，具体涉及一种箱式退火炉上带卡定功能的门锁结构。

背景技术

箱式退火炉的作用是消除产品的应力。这类设备的工作温度较高，所以要求其门在工作时的密封性好。一般情况下箱式退火炉关门的锁是带转轮的拉杆式结构（见图1），其中拉杆的作用是联结箱体与门，转轮的作用是压紧门，使门贴合箱体，阻止箱体内外热量的交换，保持箱内产品处于一个较高的温场中，从而达到去应力的目的。由图1可知，这种门的结构简单，关门操作：先将门一直推到挨着箱体，然后以图1中的M点为旋转中心，转动带转轮的拉杆进到U形叉板口，再转动手轮压紧。开门操作：转动手轮松开，然后以图1中的M点为旋转中心，转动带转轮的拉杆离开U形叉板口。

这种结构的门锁存在着一些弊端：

（1）手动转动压紧轮完成开和关动作的时间长；

（2）由图1可知，这种结构的门锁分为上下两个，转动手轮压紧时，两个压紧轮的压力难以估计，即两个压紧轮存在压力不均匀的问题，长时间以后，门周边的密封圈有的地方形变大，有的地方形小，密封效果就会变差；

（3）高温下受力不均匀的门长时间以后容易变形，最后导致关合效果不好；

（4）开、关门时，带转轮的拉杆要绕固定在箱体上的固定铰链（图1中的M点）旋转，尔后进入或离开U形叉板口，从操作的过程看，旋转时占据的空间大；

（5）上述拉杆旋转进入或离开U形叉板口时，与U形叉板口的两侧边相碰，长时间以后容易损坏拉杆上的螺纹，使得手轮在压紧或松开操作时，发生卡滞，不灵活；

（6）由图1知，U形叉口板安装在门的边部且凸出较多，故在门的开关操作过程中，容易挂伤操作者，造成安全隐患。

发明内容

本发明为克服上述门锁结构诸多弊端，从门与箱体的密合性、关闭后门的受力均匀性等方面考虑门锁结构，再结合门锁结构的使用寿命、安装空间、操作安全性以及操作的方便性等因素，设计出更符合现场使用条件及人机学操作机理的门锁装置。

本发明的技术解决方案是：一种带卡定功能的门锁结构，其特征在于：包括由固定于固定箱体上部的固定锁头，固定于活动门上的凹槽形导套、上销轴固定板、下固定导套，活动锁头、拉杆、复位弹簧和拉门把手构成的上门锁结构；其中，所述拉杆装于凹槽形导套和下固定导套之间，中部设有联结销；活动锁头安装于拉杆上部固定连接，活动锁头一端与凹槽形导套配合，另一端与固定锁头配合；拉门把手可转动且安装在上销轴固定板上，其一端设有凹槽并穿过活动门，卡装在联结销上；复位弹簧套装在拉门把手与下固定导套之间的拉杆上。

本发明的技术解决方案中所述拉门把手通过铰链销轴安装在上销轴固定板上；上销轴固定板上设有手动销轴安装孔、卡定销轴安装孔，手动销轴安装孔、卡定销轴安装孔内分别间隙配装手动销轴、卡定销轴，手动销轴和卡定销轴通过销轴焊接板焊接固定，手动销轴上套装有焊板压簧及压簧盖，构成使卡定销轴伸出或缩回的按钮复位机构。

本发明的技术解决方案中所述的复位弹簧上端与拉杆之间设有铜质导套。

本发明的技术解决方案中所述的固定锁头通过调整块固定于固定箱体上部的固定螺纹块上。

本发明的技术解决方案中所述的固定锁头与活动锁头之间为挂扣配合。

本发明的技术解决方案中还包括由固定于固定箱体下部的固定锁头，固定于活动门上的凹槽形导套、下销轴固定板、下固定导套，活动锁头、拉杆、复位弹簧和拉门把手构成的下门锁结构；其中，所述拉杆装于凹槽形导套和下固定导套之间，中部设有联结销；活动锁头固定于拉杆上部固定连接，活动锁头一端与凹槽形导套配合，另一端与固定锁头配合；拉门把手通过铰链销轴可转动安装在下销轴固定板上，其一端设有凹槽并穿过活动门，卡装在联结销上；复位弹簧套装在拉门把手与下固定导套之间的拉杆上。

本发明的技术解决方案中所述的复位弹簧上端与拉杆之间设有铜质导套；固定锁头通过调整块固定于固定箱体下部的固定螺纹块上；固定锁头与活动锁头之间为挂扣配合。

附图说明

图1为一般情况使用的转轮拉杆式门锁示意图。

图2是本发明箱式退火炉上门锁结构锁闭状态示意图。

图3是本发明箱式退火炉上门锁结构锁尖下移状态示意图。

图4是本发明箱式退火炉上门锁结构开门状态示意图。

图5是本发明箱式退火炉上门锁结构锁尖上移状态示意图。

图6是本发明箱式退火炉下门锁结构锁闭状态示意图。

图7是本发明箱式退火炉下门锁结构开门状态示意图。

图中：1. 固定箱体；2. 活动锁头；3. 拉杆；4. 铜质导套；5. 复位弹簧；6. 下固定导套；7. 拉门把手；8. 联结销；9. 凹槽形导套；10. 活动门；11. 固定锁头；12. 调整块；13. 固定螺纹块；14. 上销轴固定板；15. 铰链销轴；16. 手动销轴；17. 卡定销轴；18.销轴焊接板；19. 焊板压簧；20. 下销轴固定板。

具体实施方式

如图2至图5所示，上门锁结构主要由活动锁头2、拉杆3、铜质导套4、复位弹簧5、下固定导套6、拉门把手7、联结销8、凹槽形导套9、固定锁头11、调整块12、固定螺纹块13、上销轴固定板14、铰链销轴15、手动销轴16、卡定销轴17、销轴焊接板18和焊板压簧19构成。

其中，上销轴固定板14的作用是载联多个销轴，且是一个受力件，故选用钢板材质制作。上销轴固定板14固定在活动门10上。

铰链销轴15的作用是用于配装拉门把手7，由于拉门把手7经常绕其转动，故易磨损，同时铰链销轴15也是受力件，所以在制作工艺上多采用优质钢材加表面淬火处理。铰链销轴15安装在销轴固定板14上，且紧配合。

卡定销轴17的作用是让拉门把手7卡住后不能复位，是一个受力件，在制作工艺上采用优质钢材加表面淬火处理。卡定销轴17间隙配装在销轴固定板14上。

手动销轴16的作用是让卡定销轴17运动，即通过按压或者松开手动销轴16带动卡定销轴17实现拉门把手7卡定状态或解除卡定状态。手动销轴16也是一个受力件，在制作工艺上采用优质钢材加表面淬火处理。卡定销轴17间隙配装在上销轴固定板14上。

销轴焊接板18的作用是将手动销轴16和卡定销轴17焊联在一起。

焊板压簧19其作用是让手动销轴16、卡定销轴17、销轴焊接板18复位。焊板压簧19套装在手动销轴16上，外端设有压簧盖或压簧套。

固定螺纹块13的作用是安装固定锁头11，固定螺纹块13焊接在固定箱体1上。

调整块12的作用是安装固定螺纹块13和固定锁头11的过渡垫板，在安装的过程中，根据活动门10闭合后固定锁头11及活动锁头2的咬合松紧状况来修正调整块12的厚度，达到开门或关门时力度适中，而且门的密封状态也满足要求。

固定锁头11，这是该结构中一个重要元件，其作用是挂扣。由于受力较大（其中包括箱式退火炉工作时活动门10承受的热膨胀力），在制作时采用优质合金钢调质后加表面淬火处理。以保证其有足够的韧性、表面硬度及表面耐磨性。

活动锁头2的作用功能及受力状态均与固定锁头11相同，所以其制作工艺也与固定锁头11一样。

拉杆3是一个连接元件，其上端固连着活动锁头2，并且杆中间有一个连接用销孔。根据其受力情况，在制作时采用优质合金钢加调质处理方式，以保证其有足够的韧性。

凹槽形导套9其作用是导向，即活动锁头2上下运动时在其中来回滑动，为了保证活动锁头2与凹槽形导套9相对滑动时灵活，制作时采用线切割加工方式，将凹槽形导套9和活动锁头2一次加工完成，保证其有足够的活动间隙。凹槽形导套9安装在活动门10上。

下固定导套6的作用是辅助性导向，即拉杆3上下运动时在其中来回滑动，下固定导套6安装在活动门10上。

联结销8是一个联结件，根据其受力特点，本发明设计采用不锈钢材质淬火处理，以保证其硬度高且耐磨。联结销8紧配合安装在拉杆3中间的销孔内。

拉门把手7，这是门锁结构中的又一个重要元件，根据门锁结构的工作原理可知，转动拉门把手7，并通过联结销8带动拉杆3、活动锁头2可实现开门和关门动作。根据拉门把手7的受力特点，本发明将拉门把手7的头部设计成U形叉状，以保证联结销8和拉杆3受力均匀，动作平稳。拉门把手7间隙配装在铰链销轴15上。

铜质导套4套装在拉杆3上，其作用是限制复位弹簧5偏斜，增大与拉门把手7接触面积。由于套装在拉杆3上来回滑动，为避免磨伤拉杆3，本设计采质地较软的铜质材料。

复位弹簧5的作用是在开门时使拉门把手7有足够的预紧力，不至操作时有力度松驰感，而关门操作时，一旦松开拉门把手7，复位弹簧5可快速推动铜质导套4、拉杆3、活动锁头2向上复位，实现锁闭功能。

如图6、图7所示，下门锁结构主要由活动锁头2、拉杆3、铜质导套4、复位弹簧5、下固定导套6、拉门把手7、联结销8、凹槽形导套9、固定锁头11、调整块12、固定螺纹块13、下销轴固定板20和铰链销轴15构成。

下门锁结构主要组成元件中除了没有销轴焊接板18、手动销轴16、卡定销轴17和焊板压簧19（亦即下门锁结构中拉门把手7无锁定功能）外，其余组成元件与上门锁结构主要组成元件（包括各组件的形状、结构作用功能及其编号）完全一样，此处不再描述。

本发明的工作原理按部分组件的初始位置及动作顺序分述如下：

图2显示箱式退火炉上门锁结构的锁闭位置。其中标示锁闭状态的元件活动锁头2与固定锁头11重叠, 拉门把手7的尾部与活动门10贴合, 此时拉门把手7的A面与卡定销轴17的端部D面贴合，即拉门把手7挡住了卡定销轴17，卡定销轴17不能越过拉门把手7的A面。

图6显示箱式退火炉下门锁结构的锁闭位置。其中标示锁闭状态的元件活动锁头2与固定锁头11重叠（注：上、下门锁结构中相同元件的编号相同）, 拉门把手7的尾部与活动门10贴合。

开门机理：

①在上门锁结构中，握住并拉动拉门把手7，使其以铰链销轴15为旋转中心逆时针转动，在转动的过程中，拉门把手7通过联结销8带动拉杆3及活动锁头2向下运动，从而离开固定锁头11，同时拉门把手7带U形叉的头部向下压按铜质导套4，铜质导套4又向下压缩复位弹簧5。由于拉门把手7逆时针转动了一个角度，所以拉门把手7让开了卡定销轴17的位子（见图3），这时焊板压簧19就会推着手动销轴16、卡定销轴17及销轴焊接板18运动，使得卡定销轴17的端部D面越过了拉门把手7的A面，如果手松开，因有卡定销轴17挡住，拉门把手7的尾部回不到如图2所示的与活动门10贴合的原始位子，亦即活动锁头2回不到与固定锁头11重叠的位子。

②在下门锁结构中,握住并拉动拉门把手7，使其以铰链销轴15为旋转中心逆时针转动，在转动的过程中，拉门把手7通过联结销8带动拉杆3及活动锁头2向下运动，从而离开固定锁头11，同时拉门把手7带U形叉的头部向下压按铜质导套4，铜质导套4又向下压缩复位弹簧5。由于上门锁已经打开，这时继续拉动下门锁把手，箱式退火炉的炉门就打开了（见图4和图7）。完成开门动作，另外由于下门锁结构中无卡定销轴，所以松开拉门把手7后,，在复位弹簧的作用下，其活动锁头在竖直方向会回到原始位置。

关门过程：

①关门前，活动门10面板上的上门锁中活动锁头2位置见图4，图中两个锁尖相距3mm。下门锁中活动锁头2位置见图7，且图中两个锁尖的斜面在竖直方向有重叠。

②先将上门锁中活动锁头2位置调整到图5，即让图中两个锁尖的斜面在竖直方向重叠。手握拉门把手7并轻轻拉动，同时大拇指按压手动销轴16，带动销轴焊接板18及卡定销轴17压缩焊板压簧19，使得卡定销轴17的端部D面从拉门把手7的B面回到A面，即拉门把手7的旋转卡定解除.此时拉门把手7的U形头部在复位弹簧5的推动下，经铜质导套4，经联结销8带着拉杆3及活动锁头2向上运动，并且拉门把手7绕铰链销轴15顺时针旋转一个角度，使得拉门把手7的尾部与活动门10贴合，其位置见图5，图中两个锁尖的斜面在竖直方向重叠。

③当上下门锁分别处于图5、图7的位置后，推着活动门10行至距固定箱体1上的固定锁头11的近处时，再稍用力且快速推活动门10，这时活动锁头2的斜面与固定锁头11的斜面贴合，且有挤压作用，根据反作用力原理，固定锁头11也在挤压活动锁头2，这时活动锁头2就会带着拉杆3、铜质导套4向下运动，压缩复位弹簧5。当活动锁头2的锁尖一旦低于固定锁头11的锁尖，复位弹簧5，就会迅速推着铜质导套4、拉杆3、活动锁头2向上运动进而与固定锁头11的竖直面重叠（这时上、下门锁分别处于图2、图6的位置）。至此关门程序完成。

Claims (7)

1.一种带卡定功能的门锁结构，其特征在于：包括由固定于固定箱体（1）上部的固定锁头（11），固定于活动门（10）上的凹槽形导套（9）、上销轴固定板（14）、下固定导套（6），活动锁头（2）、拉杆（3）、复位弹簧（5）和拉门把手（7）构成的上门锁结构；其中，所述拉杆（3）装于凹槽形导套（9）和下固定导套（6）之间，中部设有联结销（8）；活动锁头（2）安装于拉杆（3）上部固定连接，活动锁头（2）一端与凹槽形导套（9）配合，另一端与固定锁头（11）配合；拉门把手（7）可转动且安装在上销轴固定板（14）上，其一端设有凹槽并穿过活动门（10），卡装在联结销（8）上；复位弹簧（5）套装在拉门把手（7）与下固定导套（6）之间的拉杆（3）上。

2.根据权利要求1所述的一种带卡定功能的门锁结构，其特征在于：所述的拉门把手（7）通过铰链销轴（15）安装在上销轴固定板（14）上；上销轴固定板（14）上设有手动销轴安装孔、卡定销轴安装孔，手动销轴安装孔、卡定销轴安装孔内分别间隙配装手动销轴（16）、卡定销轴（17），手动销轴（16）和卡定销轴（17）通过销轴焊接板（18）焊接固定，手动销轴（16）上套装有焊板压簧（19）及压簧盖，构成使卡定销轴（17）伸出或缩回的按钮复位机构。

3.根据权利要求1或2所述的一种带卡定功能的门锁结构，其特征在于：所述的复位弹簧（5）上端与拉杆（3）之间设有铜质导套（4）。

4.根据权利要求1或2所述的一种带卡定功能的门锁结构，其特征在于：所述的固定锁头（11）通过调整块（12）固定于固定箱体（1）上部的固定螺纹块（13）上。

5.根据权利要求1或2所述的一种带卡定功能的门锁结构，其特征在于：所述的固定锁头（11）与活动锁头（2）之间为挂扣配合。

6.根据权利要求1或2所述的一种带卡定功能的门锁结构，其特征在于：还包括由固定于固定箱体（1）下部的固定锁头（11），固定于活动门（10）上的凹槽形导套（9）、下销轴固定板（20）、下固定导套（6），活动锁头（2）、拉杆（3）、复位弹簧（5）和拉门把手（7）构成的下门锁结构；其中，所述拉杆（3）装于凹槽形导套（9）和下固定导套（6）之间，中部设有联结销（8）；活动锁头（2）固定于拉杆（3）上部固定连接，活动锁头（2）一端与凹槽形导套（9）配合，另一端与固定锁头（11）配合；拉门把手（7）通过铰链销轴（15）可转动安装在下销轴固定板（20）上，其一端设有凹槽并穿过活动门（10），卡装在联结销（8）上；复位弹簧（5）套装在拉门把手（7）与下固定导套（6）之间的拉杆（3）上。

7.根据权利要求6所述的一种带卡定功能的门锁结构，其特征在于：所述的复位弹簧（5）上端与拉杆（3）之间设有铜质导套（4）；固定锁头（11）通过调整块（12）固定于固定箱体（1）下部的固定螺纹块（13）上；固定锁头（11）与活动锁头（2）之间为挂扣配合。