CN108882609A - 人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备 - Google Patents

Abstract

人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，涉及地面车载类舱体总体结构设计领域；包括插箱单机和减振机箱；其中，减振机箱为中空矩形箱体结构；减振机箱的前后两端均为开口结构；插箱单机为矩形箱体结构；插箱单机沿减振机箱的前端伸入减振机箱，并与减振机箱固定连接；减振机箱实现对插箱单机的减震保护；本发明基于小型化思想在车载舱体有限空间范围内设计多个充分利用舱内空间、具有减振性能的机箱；设计外形、固定安装形式统一，并以简洁快速形式安装在机箱中的插箱形式设备。

Description

人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备

技术领域

本发明涉及一种地面车载类舱体总体结构设计领域，特别是一种人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备。

背景技术

以往地面车载舱体内部固定安装的设备数量较多、种类繁复，不同设备各向尺寸均不相同，易出现舱内设备外形各异、不够统一化整的情况。由于不同单机设备外形以及尺寸各不相同，舱体内进行设备排布时，经常出现随意摆放的情况，使得舱内空间不能得到充分的利用；对于操作人员来说，多设备的辨识、安装拆卸、操作较为繁琐，耗时费力；同时车载公路条件较苛刻，振动冲击情况不定，因此需要对设备进行减振抗冲击设计，如何有效提高设备的减振抗冲击性能是亟待解决的问题。

随着地面车载舱体结构日益小型化、内部安装设备数量多、结构一体化的快速发展，传统设计思路、形状各不相同的舱内设备仅可在大空间舱体内进行随意固定安装的模式已经不能满足当前的结构设计发展趋势，舱体的小型化发展要求可有效利用舱内空间进行各设备的固定安装；不同设备还需满足操作者在短时间内找到并快速进行操作的要求；当设备出现故障时，需要在较短时间内将设备拆卸进行修整，便捷的拆卸方式也是十分必要的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，基于小型化思想在车载舱体有限空间范围内设计多个充分利用舱内空间、具有减振性能的机箱；设计外形、固定安装形式统一，并以简洁快速形式安装在机箱中的插箱形式设备。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的：

人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，包括插箱单机和减振机箱；其中，减振机箱为中空矩形箱体结构；插箱单机为矩形箱体结构；插箱单机沿减振机箱的前端伸入减振机箱，并与减振机箱固定连接；减振机箱实现对插箱单机的减震保护。

在上述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，所述的减振机箱包括减振箱体、游动螺母、插箱支架轨道、挡板、定位销孔和减振支脚；其中，减振箱体为减振机箱的框架；沿减振箱体前后两端设置有矩形通孔；减振箱体前端矩形通孔的两侧，对称竖直均匀设置有游动螺母；插箱支架轨道固定安装在矩形通孔的两侧内壁；挡板竖直固定安装在插箱支架轨道的后端；挡板的中心位置设置有定位销孔；减振支脚固定安装在减振箱体的底部。

在上述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，减振箱体矩形通孔的一侧竖直设置有30-34个游动螺母；竖直方向竖直相邻2个游动螺母的间距为21-23mm。

在上述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，插箱支架轨道为2个水平对称放置的板状结构；2个板状结构分别与减振箱体矩形通孔的两侧内壁固定连接；2个板状结构通过游动螺母实现与减振箱体固定连接。

在上述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，插箱支架轨道实现沿竖直方向上下调整。

在上述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，所述减振支脚内部设置有金属减振器；减震效率大于等于72％。

在上述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，所述插箱单机包括插箱箱体、按键功能分区、前面板、把手和螺钉；其中，插箱箱体为矩形箱体结构；前面板固定安装在插箱箱体的前端；把手为U形结构；把手固定安装在前面板前端面的两侧；按键功能分区设置在前面板的前端面；按键功能分区实现将相似功能按钮划分在相同区域；螺钉竖直对称分布在前面板前段面的两侧。

在上述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，所述螺钉与游动螺母对应设置，通过螺钉与游动螺母的对接，实现将插箱单机的前面板固定安装在减振机箱的前端面。

在上述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，所述插箱单机还包括2个定位销；2个定位销对称固定设置在插箱箱体后端底部。

在上述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，所述定位销与定位销孔对应设置；通过定位销与定位销孔的对接，实现将插箱单机的后端与挡板固定连接。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

(1)本发明提供一种空间尺寸有限的车载舱体内部可充分利用空间、具有良好减振抗冲击性能、具有固定安装以及定位功能的机箱，在人机工程一体化的基础上进行多个插箱式单机简便、快捷安装在机箱不同腔格内部，定位准确，同时便于操作人员操作以及拆卸修理；

(2)本发明采取框架式主体结构，主要由减振器、插箱前面板、插箱后面板定位板以及插箱支撑托盘等构成；设备为插箱式结构，由箱体结构、操作前面板、后面板、U行把手等构成。将插箱式设备安装固定在减振机箱的方式如图1所示，通过松不脱螺钉旋拧入游动螺母中将插箱设备前面板固定在减振机箱让位凹槽上，插箱箱体通过减振机箱托盘的支撑进行固定，插箱后面板与减振机箱后面板定位板相互抵住，插箱后面板的定位销准确插入到减振机箱后部的定位销孔中实现位置定位；

(3)本发明减振机箱外形规则，将多个减振机箱固定安装在车载舱体内部，充分利用舱体内部空间而且具有减振性能。统一安装形式的插箱式设备均可安装在减振机箱中，拆装方式简便快捷，定位准确；插箱操作面板符合人机工程一体化原则，操作面板上根据功能通过装饰线进行功能分区，方便操作人员迅速辨识及操作。

附图说明

图1为本发明插箱单机和减振机箱安装示意图；

图2为本发明减振机箱结构示意图；

图3为本发明插箱单机前端结构示意图；

图4为本发明插箱单机后端结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：

本发明基于小型化思想在车载舱体有限空间范围内设计多个充分利用舱内空间、具有减振性能的机箱；设计外形、固定安装形式统一，并以简洁快速形式安装在机箱中的插箱形式设备。

车载舱体经常需要转移，路途中路况较为恶劣，易有振动冲击情况发生，因此舱体内部安装的单机需有良好的减振抗冲击性能以维持单机正常工作，由于单机均固定安装在机箱内，因此将机箱设计为减振型机箱。性能各异的设备既要考虑如何设计为外形统一的结构形式，还要考虑将设备安装在舱内机箱中，外露面板需有明确名称标示及功能操作分区，便于操作人员进行设备仪器的查找及操作。在将设备仪器安装入机箱过程中，需要考虑不会损伤设备的操作按键等，同时要保证安装操作简便、拆卸简洁、用时最少。机箱的固定安装设计、机箱与设备的安装结构设计需要保证安装足够牢靠。

如图1所示为插箱单机和减振机箱安装示意图，由图可知，人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，包括插箱单机1和减振机箱2；其中，减振机箱2为中空矩形箱体结构；插箱单机1为矩形箱体结构；插箱单机1沿减振机箱2的前端伸入减振机箱2，并与减振机箱2固定连接；减振机箱2实现对插箱单机1的减震保护。减振机箱2结构件材料主要有钢材构成，进行安装及移动位置的结构件以不锈钢材料制成；其余结构件以普通钢为原料，采用镀装饰铬；减振机箱2具有良好的三防性能。

如图2所示为减振机箱结构示意图，由图可知，减振机箱2包括减振箱体201、游动螺母202、插箱支架轨道203、挡板204、定位销孔205和减振支脚206；其中，减振箱体201为减振机箱2的框架；沿减振箱体201前后两端设置有矩形通孔；减振箱体201前端矩形通孔的两侧，对称竖直均匀设置有游动螺母202；插箱支架轨道203固定安装在矩形通孔的两侧内壁；挡板204竖直固定安装在插箱支架轨道203的后端；挡板204的中心位置设置有定位销孔205；在舱体有限空间内，安置外形规格相同的减振机箱2，减振机箱2底部四个减振支脚206与舱体进行固定连接，同时通过减振支脚206实现减振抗冲击功能；减振支脚206固定安装在减振箱体201的底部；减振支脚206内部设置有金属减振器；减震效率大于等于72％。

减振箱体201矩形通孔的一侧竖直设置有30-34个游动螺母202；竖直方向竖直相邻2个游动螺母202的间距为21-23mm。插箱支架轨道203为2个水平对称放置的板状结构；2个板状结构分别与减振箱体201矩形通孔的两侧内壁固定连接；2个板状结构通过游动螺母202实现与减振箱体201固定连接。插箱支架轨道203实现沿竖直方向上下调整。

如图3所示为插箱单机前端结构示意图，由图可知，插箱单机1包括插箱箱体101、按键功能分区102、前面板103、把手104和螺钉105；其中，插箱箱体101为矩形箱体结构；前面板103固定安装在插箱箱体101的前端；把手104为U形结构；把手104固定安装在前面板103前端面的两侧；按键功能分区102设置在前面板103的前端面；按键功能分区102实现将相似功能按钮划分在相同区域；螺钉105竖直对称分布在前面板103前段面的两侧。螺钉105与游动螺母202对应设置，通过螺钉105与游动螺母202的对接，实现将插箱单机1的前面板103固定安装在减振机箱2的前端面。

如图4所示为插箱单机后端结构示意图，由图可知，插箱单机1还包括2个定位销107；2个定位销107对称固定设置在插箱箱体101后端底部。

定位销107与定位销孔205对应设置；通过定位销107与定位销孔205的对接，实现将插箱单机1的后端与挡板204固定连接。

各个设备在结构上统一为固定安装形式的插箱单机1进行安装，所有操作按钮以及屏幕等均设计在前面板103上，前面板103两侧设计U型把手104供操作人员将插箱单机1插入或抽离减振机箱2，并在前面板103表面安装不脱落螺钉105供机箱安装固定在减振机箱2前面板103上的游动螺母202上，插箱单机1后部设计安装定位销107与减振机箱2的定位销孔205进行基准对齐操作，插箱单机1后面板定位板起到保护插箱后面板的作用；各个设备面板上有单机名称标识，且根据功能进行线条设计进行功能分区，这样的设计美观、简洁，而且各个功能单机插箱根据操作要求进行位置排布，例如键盘插箱安装在操作人员坐在操作位前肢体高度处，显示屏插箱安装在操作人员坐在操作位的脸部对应高度处，工具插箱安装在减振机箱最下部，这些设计均体现了人机工程一体化原则。

本发明的应用，实现了在车载舱体有限空间内充分利用空间进行减振机箱的放置设计，减振机箱2具有较强的减振抗冲击性能，可有效保护安装在减振机箱内部的插箱单机1、维持系统正常工作运转；可将多个设备统一为相同固定形式的插箱单机1安装在减振机箱2内部，定位安装方式简单、拆卸快捷、标示清晰易辨识，功能分区明晰。插箱单机1的单机面板上有名称标识，便于操作人员迅速辨别单机。

本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，其特征在于：包括插箱单机(1)和减振机箱(2)；其中，减振机箱(2)为中空矩形箱体结构；插箱单机(1)为矩形箱体结构；插箱单机(1)沿减振机箱(2)的前端伸入减振机箱(2)，并与减振机箱(2)固定连接；减振机箱(2)实现对插箱单机(1)的减震保护。

2.根据权利要求1所述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，其特征在于：所述的减振机箱(2)包括减振箱体(201)、游动螺母(202)、插箱支架轨道(203)、挡板(204)、定位销孔(205)和减振支脚(206)；其中，减振箱体(201)为减振机箱(2)的框架；沿减振箱体(201)前后两端设置有矩形通孔；减振箱体(201)前端矩形通孔的两侧，对称竖直均匀设置有游动螺母(202)；插箱支架轨道(203)固定安装在矩形通孔的两侧内壁；挡板(204)竖直固定安装在插箱支架轨道(203)的后端；挡板(204)的中心位置设置有定位销孔(205)；减振支脚(206)固定安装在减振箱体(201)的底部。

3.根据权利要求2所述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，其特征在于：减振箱体(201)矩形通孔的一侧竖直设置有30-34个游动螺母(202)；竖直方向竖直相邻2个游动螺母(202)的间距为21-23mm。

4.根据权利要求3所述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，其特征在于：插箱支架轨道(203)为2个水平对称放置的板状结构；2个板状结构分别与减振箱体(201)矩形通孔的两侧内壁固定连接；2个板状结构通过游动螺母(202)实现与减振箱体(201)固定连接。

5.根据权利要求4所述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，其特征在于：插箱支架轨道(203)实现沿竖直方向上下调整。

6.根据权利要求5所述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，其特征在于：所述减振支脚(206)内部设置有金属减振器；减震效率大于等于72％。

7.根据权利要求6所述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，其特征在于：所述插箱单机(1)包括插箱箱体(101)、按键功能分区(102)、前面板(103)、把手(104)和螺钉(105)；其中，插箱箱体(101)为矩形箱体结构；前面板(103)固定安装在插箱箱体(101)的前端；把手(104)为U形结构；把手(104)固定安装在前面板(103)前端面的两侧；按键功能分区(102)设置在前面板(103)的前端面；按键功能分区(102)实现将相似功能按钮划分在相同区域；螺钉(105)竖直对称分布在前面板(103)前段面的两侧。

8.根据权利要求7所述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，其特征在于：所述螺钉(105)与游动螺母(202)对应设置，通过螺钉(105)与游动螺母(202)的对接，实现将插箱单机(1)的前面板(103)固定安装在减振机箱(2)的前端面。

9.根据权利要求8所述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，其特征在于：所述插箱单机(1)还包括2个定位销(107)；2个定位销(107)对称固定设置在插箱箱体(101)后端底部。

10.根据权利要求9所述的人机工程一体化车载减振机箱与插箱设备，其特征在于：所述定位销(107)与定位销孔(205)对应设置；通过定位销(107)与定位销孔(205)的对接，实现将插箱单机(1)的后端与挡板(204)固定连接。