CN114353446B - 真空箱门锁装置及真空箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种真空箱门锁装置及真空箱,该门锁装置包括锁紧组件和门把手组件,分别设置在真空箱的箱体和门板上,锁紧组件包括锁紧固定块和锁紧件;锁紧固定块固定安装在箱体上,而锁紧件安装在所述锁紧固定块上;门把手组件包括固定接触块以及旋转件;固定接触块上设有一压紧面,该压紧面与锁紧件之间形成线性紧压锁紧,以使门板和箱体之间的密封胶条缓慢密封。当固定接触块与锁紧件接触锁合时,固定接触块上的压紧面则与锁紧件进行锁紧;抽真空后,固定接触块与锁紧件之间的接触松脱,固定接触块在自身重力下向下旋转落下,锁紧件与固定接触块之间恢复成打开状态;门板由所述真空箱内部的真空维持密封状态,给出自动落锁密封警示。
Description
技术领域
本发明涉及真空箱的制备领域,尤其涉及一种真空箱门锁装置及真空箱。
背景技术
真空箱,是一种常见的干燥设备,常用于实验室或生产车间,主要用于通过真空泵抽真空的方式来干燥置于真空箱中的相关物件、化学物质等;这种干燥方式,干燥速度快、干燥效果好,且可以避免空气中粉尘污染等优点。
为了使真空箱得到有效密封,在其箱体(也可以说是腔体)和门板之间的接触面上粘贴右密封胶条,密封胶条可以粘贴在箱体上,也可以粘贴在门板上。在真空箱的门板手动合上后,由于密封胶条的伸缩性,门板对应的初始基准面一般低于密封胶条的原值,即有一定的密封下压距离。最后通过真空泵抽吸腔体内部的空气吸附门板,实现腔体的负压,实现密封效果。
但是,现有的真空箱的门把手不能调节门板对应的初始基准面,长时间工作后就会因为磨损等原因,在门板关闭后其基准面未达到初始位置,导致真空吸附效果不好,漏真空;或者如果当密封胶条的厚度发生变化,原门板对应的初始基准面就会发生变化,此时出现门板关闭不严或者关闭不上等后果,也会导致漏真空。现有的漏真空的报警一般是通过额外的真空检测器件另行进行漏真空检测。
发明内容
基于上述问题,本发明所要解决的问题在于提供一种在长时间使用后还能保持较好密封效果的真空箱门锁装置及真空箱。
本发明的技术方案一如下:
一种真空箱门锁装置,包括锁紧组件和门把手组件,所述锁紧组件设置在真空箱的箱体上,所述门把手组件设置在真空箱的门板上,所述锁紧组件和门把手组件将所述真空箱的门板与所述箱体紧固锁合,使设置在所述门板和箱体之间的密封胶条将所述门板与箱体密封起来;其中:
所述锁紧组件包括锁紧固定块和锁紧件;所述锁紧固定块固定安装在所述箱体上,而所述锁紧件安装在所述锁紧固定块上;
所述门把手组件包括固定接触块以及旋转件;所述固定接触块为一长条状构造;该固定接触块的一端与所述旋转件通过一固定件设置在所述门板上,所述固定接触块在所述旋转件的驱动下可绕所述固定件旋转;
该固定接触块的另一端与所述锁紧件形成锁紧或打开两种状态;且所述固定接触块上设有一压紧面,该压紧面使所述门板和箱体之间的密封胶条缓慢密封;所述锁紧件与所述固定接触块之间呈现锁紧或打开两种状态;
在没有抽真空的时候,所述固定接触块的压紧面与所述锁紧件之间形成线性紧压锁紧,所述锁紧件与固定接触块形成锁紧状态;
当真空箱抽开始真空后,门板由于受到真空箱内部的真空负压吸附作用向所述真空箱内移动,且所述真空箱内部的真空度达预设的真空阈值时,设置在所述真空箱门板上的所述固定接触块也指向所述真空箱内方向移动,所述固定接触块与所述锁紧件之间的接触松脱,所述固定接触块在自身重力下向下旋转落下,给出真空度达到预设阈值的自动落锁密封警示,所述锁紧件与固定接触块之间恢复成打开状态;所述门板由所述真空箱内部的真空维持密封状态。
一实施例,所述真空箱门锁装置中,所述锁紧件的外形构造为圆柱形状,该锁紧件在与所述固定接触块的接触摩擦力作用下可以相对所述锁紧固定块旋转。
一实施例,所述真空箱门锁装置中,所述锁紧件包括旋转部,及与所述旋转部固定连接的接触部;所述旋转部安装在所述锁紧固定块上,所述接触部与所述固定接触块接触;所述接触部的外径为所述旋转部的1~2倍。
一实施例,所述真空箱门锁装置中,在所述固定接触块上设有阻挡块,该阻挡块用于防止所述锁紧件从所述固定接触块上滑脱出来。
一实施例,所述真空箱门锁装置中,所述门把手组件还包括一长条状结构的门把手;该门把手的一端与所述旋转件通过一固定件设置在所述门板上,该门把手的另一端与所述固定接触块形成可拆卸式的固定连接;所述门把手在所述旋转件的驱动下可绕所述固定件旋转。
一实施例,所述真空箱门锁装置中,所述固定件还包括固定盘和枢轴;所述固定盘与枢轴之间垂直设置;所述固定盘固定安装在所述门板上,所述门把手的一端与所述旋转件通过一所述枢轴设置在所述门板上,所述门把手在所述旋转件的驱动下可绕所述枢轴旋转。
一实施例,所述真空箱门锁装置中,所述固定件还包括固定盘和枢轴;所述固定盘与枢轴之间垂直设置;所述固定盘固定安装在所述门板上,该固定接触块的一端与所述旋转件通过一所述枢轴设置在所述门板上,所述固定接触块在所述旋转件的驱动下可绕所述枢轴旋转。
一实施例,所述真空箱门锁装置中,所述门把手组件还包括销栓结构,该销栓结构包括销栓柱、螺旋弹簧以及插销;所述销栓柱包括帽体和栓柱,所述帽体设置在所述栓柱的一端,所述螺旋弹簧适配套设在所述栓柱上,所述栓柱的另一端穿过所述固定接触块上设置的通孔,所述插销则穿插在所述栓柱上的销孔上并使所述螺旋弹簧在所述固定接触块和帽体之间呈受压状态;所述销栓柱的帽体在外力作用下与设置在所述固定盘上的止位孔形成插入或松脱两种状态。
一实施例,所述真空箱门锁装置中,所述门把手组件还包括销栓结构,该销栓结构包括销栓柱、螺旋弹簧以及插销;所述销栓柱包括帽体和栓柱,所述帽体设置在所述栓柱的一端,所述螺旋弹簧适配套设在所述栓柱上,所述栓柱的一端穿过所述门把手上设置的通孔,所述插销则穿插在所述栓柱上的销孔上并使所述螺旋弹簧在所述门把手和帽体之间呈受压状态;所述销栓柱的帽体在外力作用下与设置在所述固定盘上的止位孔形成插入或松脱两种状态。
一实施例,所述真空箱门锁装置中,所述压紧面的外形状态为斜面,该斜面与竖直平面之间的夹角为3°~10°。
本发明提供的方案二为:
一种真空箱,包括:箱体、门板、密封胶条、铰链装置、真空泵以及上述9任一真空箱门锁装置;所述箱体包括一敞开口,所述密封胶条设置在所述门板后通过所述铰链装置安装在所述箱体的敞开口处,且所述密封胶条适配密封所述敞开口的边缘;所述真空箱门锁装置设置所述箱体与所述门板之间,所述真空箱门锁装置在所述真空箱内实现真空密封后给出自动落锁警示。
本发明提供的真空箱门锁装置,其固定接触块的一端在旋转件的驱动下可绕固定件旋转,使固定接触块的另一端与锁紧件进行锁合,抽真空时,固定接触块上的压紧面使门板和箱体之间的密封胶条缓慢密封,且锁紧件与固定接触块之间呈现锁紧或打开两种状态;门板由于受到真空箱内部的真空负压吸附作用向真空箱内移动,且真空箱内部的真空度达预设的真空阈值时,设置在真空箱门板上的固定接触块也指向真空箱内方向移动,固定接触块与锁紧件之间的接触松脱,固定接触块在自身重力下向下旋转落下,所述锁紧件与固定接触块之间恢复成打开状态;所述门板由所述真空箱内部的真空维持密封状态,给出自动落锁密封警示;当真空箱抽开始真空后锁紧件与固定接触块之间恢复成打开状态表示真空箱内的真空度已达到预设阈值,实现真空箱内的真空度自动检测的效果;又由于固定接触块的锁合端设置成压紧面状结构,当固定接触块与锁紧件接触锁合时,固定接触块上的压紧面则与锁紧件进行连续线性施压锁紧;在门板锁紧过程中,由于压紧面的存在,使得门板与箱体之间的密封胶条在密封不严时可以保持一个相对一致的初始基准面,这样门板关闭后,还可以保持相对较好的密封效果。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1A、1B为本发明实施例提供的真空箱的外形结构示意图;
图2为本发明实施例提供的真空箱的内腔结构示意图;
图3为图1B中A部分放大示意图;
图4A、4B为本发明实施例提供的真空箱门锁装置的结构示意图;
图5为图4A和4B中的真空箱门锁装置中锁紧组件的结构示意图
图6为图4A和4B中的真空箱门锁装置中锁紧固定块的结构示意图;
图7为图4A和4B中的真空箱门锁装置中锁紧件的结构示意图;
图8为图4A和4B中的真空箱门锁装置中门把手组件的结构示意图;
图9A、9B为图4A和4B中的真空箱门锁装置中门把手和固定接触块的结构示意图;
图10A、10B为图9A和9B中的固定接触块的结构示意图;
图11为图10A和10B中的门把手的结构示意图;
图12为图10A和10B中的固定件的结构示意图;
图13为图10A和10B中的调节栓的结构示意图;
图14为图10A和10B中的销栓柱的结构示意图;
图15为图10A和10B中的插销的结构示意图;
图16为图10A和10B中的螺旋弹簧的结构示意图;
图17为本发明另一实施例提供的固定接触块的结构示意图;
图18为本发明另一实施例提供的固定接触块(带销栓结构)的结构示意图;
图19为本发明实施例提供的铰链装置结构示意图;
图20为本发明实施例提供的铰链装置局部分解结构示意图;
图21为本发明实施例提供的铰链装置分解示意图;
图22为图21中连接片的结构示意图;
图23为图21中底座部分的分解示意图;
图24为图21中第一插销调节旋钮的结构示意图;
图25为本发明另一实施例提供的的铰链装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明发明的较佳实施例作进一步详细说明。
如图1A、1B、2和3所示,在实验室,尤其是化学、医学、生物科学等实验室,以及生产车间中,真空箱50是一个常用设备,经常被用于真空保存、真空干燥等。
上述真空箱50,包括箱体20、门板30、密封胶条40、铰链装置60、真空泵(图中未示出)以及真空箱门锁装置10。
本发明中,箱体20的外形构造为立方体结构,正侧面设有一敞开口22,也是方形构造;箱体20的其他五个侧面,如左侧面、右侧面、后侧面、上侧面、下侧面均由板材密封封合。真空泵则可以安装在箱体20的内部某个空间。
门板30的外形构造与敞开口22的外形构造相似,为方形构造;而密封胶条40为方形环状构造,采用具有一定弹性的橡胶、硅胶等材质制得,其规格尺寸等于或略大于敞开口22的规格尺寸,使密封胶条40适配密封敞开口22的边缘;这样可以在门板30与箱体20上的敞开口22关合时,密封胶条40可以对门板30与敞开口22的间隙起到密封作用,确保真空箱50内部,也就是真空腔21处于密封状态。
门板30与箱体20之间,通过铰链装置60活动连接,且铰链装置60至少两个以上,这样可以确保连接稳定,避免出现因门板自身重量在旋转扭力作用下而出现门板位移偏差。
上述真空箱门锁装置10设置在箱体20与门板30之间,该真空箱门锁装置10在真空箱50外,用于真空腔21内实现真空密封后给出自动落锁警示。
为了实现真空箱50的内腔达到真空态,真空箱50的整体是密封的,尤其是真空箱50的箱体20与门板30之间的锁紧接触面或者关合接触面,则是真空箱50的重点密封对象,一般而言,都在在门板30上、且位于关合接触面位置安装有密封胶条40,密封胶条40的规格尺寸、形状等,与所述内腔21的腔口相一致,以确保密封效果优良,并防止漏气现象。
为了使真空箱50的门板30通过密封胶条40与箱体20之间,在门板30手动合上后,由于密封胶条40的伸缩性,门板30对应的初始基准面一般低于密封胶条的原值,即有一定的密封下压距离。但是,真空箱50在使用一段时间以后,门板30对应密封胶条40的初始基准面,会因磨损等原因,在门板30关闭后其基准面未达到初始位置,导致真空吸附效果不好,漏真空;或者如果当密封胶条40的相应位置厚度发生变化,门板30对应密封胶条40的初始基准面就会发生变化,此时出现门板30与箱体20之间关闭不严或者关闭不上等后果,也会导致漏真空。如图1A、1B、4A和9A所示,上述真空箱门锁装置10,包括锁紧组件100和门把手组件200;锁紧组件100设置在真空箱50的箱体20上,门把手组件200设置在真空箱50的门板30上。具体地,锁紧组件100设置在箱体20的纵向中部位置,且靠近左侧边设置(这里设置在左侧边,主要是考虑到大多是人都是习惯右手操作;在其他实施例中,也可以靠近右侧边设置);相应地,门把手组件200在门板30上靠左侧边设置,且锁紧组件100和门把手组件200组合后的中心线所在平面与水平面平行。而门板30远离门把手组件200的一侧边,则通过铰链装置60,如,铰链、合页或枢轴等连接方式与箱体20形成可绕竖轴线相对转动的活动连接。锁紧组件100和门把手组件200将真空箱50的门板30与箱体20紧固锁合,使设置在门板30和箱体20之间的密封胶条40将门板30与箱体20密封起来。
如图5、6和7所示,锁紧组件100包括锁紧固定块110和锁紧件120;锁紧固定块110包括固定板111和支架板112,固定板111与支架板112垂直固定连接,或一体冲压成型;固定板111设有两个固定孔101,螺纹103穿过固定孔101将固定板111紧固安装在真空箱50的箱体20上,支架板112则靠近箱体20的左侧设置。锁紧件120的一端安装在锁紧固定块110的支架板112上,锁紧件120与支架板112上的通孔102形成套设安装且锁紧件120与门板30的表面相平行;锁紧件120在通孔102内可相对支架板112进行轴线旋转。
如图4A和9A所示,上述门把手组件200包括固定接触块210以及旋转件240;固定接触块210为一长条状构造;该固定接触块210的一端与旋转件240通过一固定件230固定安装在门板30上,固定接触块210在旋转件240的驱动下可绕固定件230轴线旋转,该固定接触块210的另一端与锁紧件120形成锁紧或打开两种状态;且固定接触块210上设有一压紧面211,该压紧面211与锁紧件120之间形成线性紧压锁紧,以使门板30和箱体20之间的密封胶条40缓慢密封。当固定接触块210与锁紧件120接触锁合时,固定接触块210上的压紧面211则与锁紧件120进行连续线性施压锁紧;在门板30锁紧过程中,由于压紧面211的存在,使得门板30与箱体20之间的密封胶条40在密封不严时可以保持一个相对一致的初始基准面,这样门板30关闭后,还可以保持相对较好的密封效果。
上述固定接触块210的压紧面211,可以使门板30和箱体20之间的密封胶条40缓慢密封后,使锁紧件120与固定接触块210的压紧面211之间呈现锁紧或打开两种状态。如,在没有抽真空的时候,固定接触块210的压紧面211与锁紧件120之间形成线性紧压锁紧,锁紧件120与固定接触块210形成锁紧状态;当真空箱50抽开始真空后,门板30由于受到真空箱50内部,也就是真空腔21的真空负压吸附作用向真空箱50内移动,且真空箱50内部的真空度达预设的真空阈值时,设置在真空箱50门板30上的固定接触块210也指向真空箱50内方向移动,固定接触块210与锁紧件120之间的接触松脱,固定接触块210在自身重力下向下旋转落下,给出真空度达到预设阈值的自动落锁密封警示;如,假设真空箱内的真空阈值为1*10-6,表示真空箱在真空泵的抽力作用下已达到或接近该真空阈值;此时,门板30因真空箱内部真空负压作用而向内慢慢凹陷,并带动固定接触块210也向内移动,使得原先与锁紧件120形成压紧接触的固定接触块210慢慢与锁紧件120出现离隙,锁紧件120与固定接触块210之间失去接触摩擦力,而固定接触块210在借助自身重力脱落下来,使锁紧件120与固定接触块210之间恢复成打开状态;门板30由真空箱50内部的真空维持密封状态。
较好地,固定接触块210与固定件230之间是采用枢轴活动连接,即固定接触块210可以绕固定件230字垂直平面上旋转。旋转件240也是套设在固定件230上,也是以枢轴方式活动连接。在靠近固定件230端,旋转件240与固定接触块210之间设有卡合驱动结构,如,圆环状阶梯卡口的相互卡合、限位柱或限位块之间的卡合等卡合驱动结构,可以在手动旋转件240绕固定件230旋转时,带动固定接触块210绕固定件230旋转,并使固定接触块210的另一端与锁紧件120相互锁合接触。本实施例中,旋转件240可以是方向盘似的圆环结构,也可以是一个长条块。
一实施例中,上述锁紧件120的外形构造为圆柱形状,这样,该锁紧件120在与固定接触块210的接触摩擦力作用下可以相对锁紧固定块110旋转,也就是说,该锁紧件120与固定接触块210的压紧面211之间形成的摩擦力,可以缓慢的线性驱动锁紧件120在锁紧固定块110的支架板112上的通孔102中转动,并基本保持密封胶条40的初始基准面下将门板30和箱体20密封锁合。
较好的,如图7所示,锁紧件120包括旋转部121和接触部122,接触部122外径是旋转部121外径的1~2倍。旋转部121与接触部122一体设计,也可以通过固定连接,两者的接触面呈阶梯状。旋转部121则活动式套插在支架板112上的通孔102中,接触部122再与固定接触块210的压紧面211相接触摩擦。这样设计,则可以使接触部122在与固定接触块210的压紧面211产生一个相对较小的摩擦力,就可以带动旋转部121在支架板112上的通孔102中转动,节约制作成本,且省力。
较好地,如图9A所示,在固定接触块210上设有阻挡块212,一般来说,阻挡块212设置于固定接触块210的侧边,本实施例中为固定接触块210下底边缘,也就是压紧面211相对厚度较大的一侧。该阻挡块212主要是用于防止锁紧件120从固定接触块210的压紧面211上滑脱出来,起到限位阻挡的作用。
较好地,一实施例中,为了便于调节门板30相对密封胶条40的初始基准面,使密封胶条40每次密封时的基准面保持相对一致,这就需要调整锁紧件120的接触部122与固定接触块210的压紧面211之间的相对间隙距离。
为此,如图4B、8和9B所示,门把手组件200还包括一长条状结构的门把手220;该门把手220的一端与旋转件240通过一固定件230设置在门板30上,该门把手220的另一端与固定接触块210形成可拆卸式的固定连接;门把手220在旋转件240的驱动下可绕固定件230的轴线旋转。
具体地,如图9B、10A、10B、11和13所示,该门把手220与固定接触块210之间的连接是通过螺纹连接,即在门把手220上开设第一螺纹孔2220,在固定接触块210上开设第二螺纹连接孔2131,第一螺纹孔2220与第二螺纹连接孔2131的开设位置相匹配,然后通过螺纹201将门把手220与固定接触块210形成层叠搭接式固定连接起来。同时,在门把手220上靠近第一螺纹孔2220出开设一个设置内螺纹的调节孔2221,在调节孔2221中螺接一调节栓202,该调节栓202的一端抵顶固定接触块210表面,另一端设有向内凹陷的套孔2021,该套孔2021的横截面为正多边形,如,三角形、四边形、五边形或六边形。套孔2021的作用是用于套插调节工具,如,螺丝刀等,且插调节工具的横截面与套孔2021的横截面相适配,本实施例中,套孔2021设置成六边形。当需要调整锁紧件120的接触部122与固定接触块210的压紧面211之间的相对间隙距离,如,加大离间距离时,则将拧松螺纹201。然后采用工具插入套孔2021中向下旋拧调节栓202,用力顶开固定接触块210,达到增大锁紧件120的接触部122与固定接触块210的压紧面211之间的相对间隙距离的效果。如果需要缩小锁紧件120的接触部122与固定接触块210的压紧面211之间的相对间隙距离时,先向外拧松调节栓202,使调节栓202的底端与固定接触块210表面相离开,然后用力拧紧松螺纹201,达到缩小锁紧件120的接触部122与固定接触块210的压紧面211之间的相对间隙距离的效果。
进一步地,为了精确调节锁紧件120的接触部122与固定接触块210的压紧面211之间的相对间隙距离,如图11和13所示,在门把手220的调节孔2221的外周设有精确的角度刻度线,以及在调节栓202的套孔2021设有刻度标识点2022。假设,角度刻度线22201有360条,且相邻角度刻度线的夹角相等,即1°;当调节栓202旋转后,其刻度标识点2022对应某一个角度刻度线22201时,则可以读出调节栓202在某一圈内的相对旋转角度。
或者,在其他实施例中,在门把手220的调节孔2221的外周设有几个小圆点22201,每个小圆点22201以调节孔2221的中心为圆心形成同心圆分布,相邻小圆点22201与圆心形成的夹角相等,如,小圆点22201数量为五个,则五个小圆点22201分别与圆心形成的夹角为72°。当调节栓202旋转后,其刻度标识点2022从一个小圆点22201转到另一个小圆点22201时,则可以读出调节栓202在某一圈内的相对旋转角度为72°的倍数,如,1,2,……,5倍,同一圈内旋转,最多为5倍,也就是360°。
当然,调节孔2221的外周设置的小圆点22201或角度刻度线22201越多,可以实现更好的微调,调节栓202旋转调整的精度就越高,越容易使锁紧件120的接触部122与固定接触块210的压紧面211之间的相对间隙距离达到相应的调整效果,使得门板30与箱体20之间的密封胶条40在密封不严时,可以通过微调保持一个相对一致的初始基准面,这样门板30在关闭后,可以保持相对较好的密封效果。
一个实施例中,如图4A和12所示,上述固定件230包括固定盘231和枢轴232;固定盘231与枢轴232之间垂直设置;其中,固定盘231为一盘状结构,如圆盘、方盘;优选圆盘结构,这样,在固定接触块210旋转时,受力均匀,不易损坏;而枢轴232为圆柱状构型,表面光滑,可以减小旋转件240和/或固定接触块210的旋转摩擦阻力。安装时,采用螺丝通过固定盘安装孔233将固定盘231固定安装在所述门板30上;在固定接触块210的一端设有旋转孔2210以及旋转件240设有固定孔(图中未示出),这样,固定接触块210以及旋转件240分别通过旋转孔2210和固定孔穿套在枢轴232上,确保固定接触块210在旋转件240的手动驱动下可绕枢轴232旋转。
在另一实施例,如图8和12所示,上述固定件230包括固定盘231和枢轴232;固定盘231与枢轴232之间垂直设置;其中,固定盘231为一盘状结构,如圆盘、方盘;优选圆盘结构,这样,在固定接触块210旋转时,受力均匀,不易损坏;而枢轴232为圆柱状构型,表面光滑,可以减小旋转件240和/或门把手220的旋转摩擦阻力。安装时,采用螺丝通过固定盘安装孔233将固定盘231固定安装在所述门板30上;在门把手220的一端设有旋转孔2210以及旋转件240设有固定孔(图中未示出),这样,门把手220以及旋转件240分别通过旋转孔2210和固定孔穿套在枢轴232上,确保门把手220在旋转件240的手动驱动下可绕枢轴232旋转,此时,固定接触块210固定连接在门把手220上,随门把手绕枢轴232旋转。
为了有效限位固定接触块210的旋转角度,如图4A、14~18所示,一实施例中,上述门把手组件200还包括销栓结构250,该销栓结构250包括销栓柱251、螺旋弹簧253以及插销252;销栓柱251外形构造类似于螺栓,包括帽体2510和栓柱2511,帽体2510设置在栓柱2511的一端,螺旋弹簧253适配套设在栓柱2511上,栓柱2511的另一端穿过固定接触块210上设置的通孔2101,插销252则穿插在栓柱2511上的销孔2512上并使螺旋弹簧253在固定接触块210和销栓柱251的帽体2510之间呈受压状态,即始终处于弹性恢复状态;销栓柱251的帽体2510在外力作用下与设置在固定盘231上的止位孔234形成插入或松脱两种状态。
为了有效限位固定接触块210的旋转角度,如图8、9B、11、14~16所示,另一实施例中,上述门把手组件200还包括销栓结构250,该销栓结构250包括销栓柱251、螺旋弹簧253以及插销252;销栓柱251外形构造类似于螺栓,包括帽体2510和栓柱2511,帽体2510设置在栓柱2511的一端,螺旋弹簧253适配套设在栓柱2511上,栓柱2511的另一端穿过门把手220上设置的通孔2222,插销252则穿插在栓柱2511上的销孔2512上并使螺旋弹簧253在门把手220和销栓柱251的帽体2510之间呈受压状态,即始终处于弹性恢复状态;销栓柱251的帽体2510在外力作用下与设置在固定盘231上的止位孔234形成插入或松脱两种状态。
为方便拉拔销栓柱251,在销栓柱251上设有拉拔孔2513,在拉拔孔2513中套设有拉环254,拉拔拉环254,可以将销栓柱251的帽体2510从固定盘231的止位孔234中拉拔出来,确保门把手220或固定接触块210与固定盘231松脱,并可进行旋转;如果将销栓柱251的帽体2510卡入固定盘231的止位孔234中,则门把手220或固定接触块210与固定盘231锁紧脱,可防止旋转。
优选地,插销252为具有一定刚性强度的钢丝构成,插孔端2520一端为直线,另一端弯折成圆弧端2521后,接着再弯曲成波谷段2522,最后末端2523再向外弯折,整体构型类似一个发夹别针。尤其是波谷段2522其圆弧度与销栓柱251的外形圆弧相一致,便于在插孔端2520插入销栓柱251的销孔2512后紧压锁住销栓柱251,防止插销252从销孔2512中松脱出来。
较好地,上述压紧面211的外形构造为斜面状,该斜面与竖直平面之间的夹角为3°~10°,优选5~8°;采用斜面设置的压紧面211,可以在锁紧件120与固定接触块210的压紧面211之间一旦出现离隙空间,则锁紧件120与固定接触块210的压紧面211之间就会固定接触块210自身重量而脱落;同时,这种斜面的夹角角度范围,在每次门板30锁紧过程中,由于压紧面角度不大,使得门板30与箱体20之间的密封胶条40在每次密封时,其初始基准面基本上保持不变,也就是说,密封胶条40受紧压力后,其形变较小,不至于达到破坏密封胶条40的弹性恢复力作用。因为,角度过大,要想保持初始基准面相对一致时的调节距离则就会变小,即锁紧件120的接触部122与固定接触块210的压紧面211之间的相对间隙距离变小,相对可操控的调节空间余地也就小,有时达不到调节效果;如果角度过小,要想保持初始基准面相对一致时的调节距离则就会变大,即锁紧件120的接触部122与固定接触块210的压紧面211之间的相对间隙距离变大,相对可操控的调节空间余地也就大,需要一个相对较大的调控行程,调节效率低、且精度不高。
如图1、19、20和21所示,上述两个真空箱门的铰链装置60,分别安装在真空箱50的门板30和箱体20上,且沿垂直方向同侧安装。每个铰链装置60包括底座620、连接片610和插销630。底座620开设有第一插销孔6223,在连接片610上开设有第二插销孔6123,插销630穿过第一插销孔6223和第二插销孔6123后将底座620与连接片610连接起来,底座620与连接片610可绕插销630的轴线相对转动。底座620固定设置在真空箱50的箱体20上,连接片610设置在真空箱50的门板30上;底座620上开设有带内螺纹的第一插销调节孔6221,在第一插销调节孔6221适配螺接有第一插销调节旋钮601;该第一插销调节旋钮601与插销630垂直并抵顶设置。第一插销孔6223的孔径为插销630外径的1.1~1.5倍,通过改变第一插销调节旋钮601在第一插销调节孔6221的相对深度,并抵顶插销630以适配改变插销630相对第一插销孔6223的活动间隙大小,进而调整真空箱50的门板30与箱体20之间的距离。这样,在每次真空箱50锁紧过程中,由于第一插销调节旋钮601对插销630相对第一插销孔6223的离间距离可以进行调节,使得门板30与箱体20之间的密封胶条40在出现密封不严时,就可以通过手动调节第一插销调节旋钮601后确保门板30对应密封胶条40保持一个相对一致的初始基准面,使门板30在关闭后,可以保持相对较好的密封效果。
如图23所示,要想在第一插销孔6223内调整插销630的相对间隙空隙,则需要确保第一插销孔6223的孔径略大于插销630的外径,便于插销630在第一插销孔6223内实现宽松穿套设置连接;这样可以调整螺接在第一插销调节孔6221内的第一插销调节旋钮601,使其通过抵顶插销630沿Y轴方向,适应性地调整插销630在Y轴向上与第一插销孔6223的孔壁之间的间隙距离,进而通过插销630及连接片610带动门板20相对Y轴向移动,从而调整门板30与箱体20之间的间隙距离,使门板30与箱体20之间的密封胶条40在出现密封不严时,通过手动调节第一插销调节旋钮601后确保门板30对应密封胶条40保持一个相对一致的初始基准面,使门板30在关闭后,保持相对较好的密封效果。
较好地,由于插销630在底座620和连接片610之间主要是其枢轴旋转连接作用,故插销630的外形构造为圆柱状;又由于插销630在第一插销孔6223的调节方向是沿Y轴向移动调整。因此,第一插销孔6223横截面的外形构造为跑道状环形构造,且沿Y轴向延伸设置,且第一插销孔6223在Y轴向两端的圆滑半径为插销630外径的1.1倍。第一插销孔6223在X轴向的间隔距离为插销630外径的1.1倍。这样设计,既可以确保插销630在第一插销孔6223移动,又能尽可能降低插销630在第一插销孔6223内因间隙空间过大使门板30与箱体20之间出现松垮密封不严的现象。
当然,在其他实施例中,第一插销孔6223的横截面也可以是圆形或椭圆形。
较好地,如图21和23所示,上述底座620包括相互垂直设置的安装块621和枢接块622。安装块621沿X轴向设置,安装块621通过螺纹穿过固定孔6211固定安装在箱体20上,而枢接块622沿Y轴向固定设置在安装块621上。安装块621和枢接块622之间可以是焊接固定,或者安装块621和枢接块622是一体机加工成型得到。本实施例中,优选后者。这样设计的效果,就是因为门板30具有一定的厚度,需要适应性的抬高门板30相对箱体20在Y轴向上的高度,同时又给插销630在第一插销孔6223提供一个可调节的间隙距离。相应地,上述的第一插销孔6223以及第一插销调节孔6221也分别设置在枢接块622上,且第一插销孔6223沿Z轴向设置。
如图20、21和23所示,第一插销调节孔6221的数量为两个以上;相应地,第一插销调节旋钮601的数量与第一插销调节孔6221的数量一致。在本实施例中,优选,第一插销调节孔6221及第一插销调节旋钮601的数量均为两个。通过两个第一插销调节旋钮601的调节,可以使插销630在第一插销调节孔6221内沿Z轴向保持一个相对垂直的状态,从而使门板30与箱体20之间的密封胶条40保持一个相对一致的初始基准面,使门板30在关闭后,保持相对较好的密封效果。
在另一实施例中,有时候为了提升门板30与箱体20之间有一个较大的间隙调节空间,以便更好的修正门板30相对密封胶条40保持一个相对一致的初始基准面,如果还是通过第一插销调节孔6221及第一插销调节旋钮601来调节,可能调节范围有限,这时就需要通过其他技术方案来实现,具体如下:
如图22所示,在连接片610上设有带内螺纹的第二插销调节孔6121,在第二插销调节孔6121中适配螺接有第二插销调节旋钮604;第二插销调节旋钮604与插销630垂直并抵顶设置。第二插销调节孔6121及第二插销调节旋钮604所起的作用,与第一插销调节孔6221及第一插销调节旋钮601所起的作用是一致的,在此不再赘述。
相应地,要想在第二插销孔6123内调整插销630的相对间隙空隙,则需要确保第二插销孔6123的孔径略大于插销630的外径,便于插销630在第二插销孔6123内实现宽松穿套设置连接。第二插销孔6123横截面的外形构造为跑道状环形构造,与第一插销孔6223设置相一致,且设置方向也是一致的。第二插销孔6123两端的圆滑半径为插销630外径的1.1倍。第二插销孔6123间隔距离为插销630外径的1.1倍。这样设计,既可以确保插销630在第二插销孔6123移动,又能尽可能降低插销630在第二插销孔6123内因间隙空间过大使门板30与箱体20之间出现松垮密封不严的现象。
如图22所示,第二插销调节孔6121的数量为两个以上;相应地,第二插销调节旋钮604的数量与第二插销调节孔6121的数量相一致。在本实施例中,优选,第二插销调节孔6121及第二插销调节旋钮604的数量均为两个,所起的作用,与第一插销调节孔6221及第一插销调节旋钮601一样,在此不再赘述。
较好实施例,如图21和22所示,连接片610为了与底座相适配安装,又鉴于底座620包括安装块621和枢接块622。因此,连接片610包括固定支架611和枢接支架612;固定支架611和枢接支架612合后的外形构造为呈水平朝向开口的“凹”字;其中,固定支架611设有安装孔6111,螺丝穿过安装孔6111后可以将固定支架安装在门板30上;枢接支架结612为两个,两者之间设有开口613,开口613用于适配卡入纳接底座620上的枢接块622。开口613的宽度和深度与枢接块622的外形尺寸相适配。
一实施例中,为了平衡,由于真空箱的门板30为金属制作得到,且门板30尺寸较大,自身重量将会在插销630上形成一个沿垂直平面的逆时针或顺时针方向的扭力;这种扭力体现在第一插销调节旋钮、第二插销调节旋钮分别与插销形成的扭力上。因此,为消除或降低这种旋转扭力,通过如下技术方案来实现:
根据几何学原理,如图19至24所示,第一插销调节旋钮601与插销630形成第一平面(图中未示出),即Y轴向与Z轴向形成的平面;第二插销调节旋钮604与插销630形成第二平面(图中未示出),也是Y轴向与Z轴向形成的平面;此时,第一平面与第二平面相互平行或重合;这样可以消除或降低旋转扭力。
在其他实施例中,第一插销调节旋钮601与插销630形成第一平面(图中未示出),即Y轴向与Z轴向形成的平面;第二插销调节旋钮604与插销630形成第二平面(图中未示出),也是X轴向与Z轴向形成的平面;此时,第一平面与第二平面相互垂直;这样也可以消除或降低旋转扭力。
较好的,如图21所示,在插销630的两端分别设有环形卡槽631,在每个环形卡槽631上套设有防止插销脱落的卡环602。具体地,当插销630将底座620与连接片610枢接起来后,两个卡环602分别卡入插销630两端的环形卡槽631内,以防止插销630从底座620与连接片610中脱落。卡环602为C形卡环,具有一定的刚性和弹性。
又一实施例中,如图20所示,在插销630上套设有圆环状的摩擦垫片603,摩擦垫片603设置在底座620与连接片610的接触面之间。由于真空箱50的门板30为金属制作得到,且门板30尺寸较大,又是采用侧边枢接;这样,门板30将会有一个向下的重力,这个重力将会施加到插销630上,并在底座620与连接片610下端的接触面之间形成摩擦力,久而久之,则会损坏底座620和/或连接片610,因此,增加一个摩擦垫片603,可以有效保护底座620与连接片610,防止二者因开/关门板30所产生的摩擦力而损坏。
由于门板30由金属材质制备得到,具有一定的重量,尤其是对于一些大型的真空箱50,其门板30的规格尺寸更大,自身的重量也就更重,在插销上产生的扭力摩擦力也就相对较大;在手动打开或关上真空箱50的门板30时,很费力。为了打开或关上门板30省力,如图25所示,在底座620和/或连接片610上固定设有伺服电机640,伺服电机640的转轴641与插销630的一端连接,伺服电机640可以驱动插销630相对底座620和/或连接片610转动。
具体地,本实施例中,一伺服电机640固定设置在连接片610上,该伺服电机640的转轴641与插销630的一个端部,此处为下端部轴线连接,即转轴641与插销630各自的轴线重合。在其他实施例中,该伺服电机640的转轴641与插销630可以通过齿轮咬合状传动连接,或伺服电机640的转轴641与插销630可以通过皮带轮传动连接。伺服电机640由设置在真空箱50上电路控制系统提供工作电源。当然,伺服电机640也可以固定设置在底座620上,或者在底座620和连接片上都设有伺服电机640。对于伺服电机640到底是设置在底座620和/或连接片610上,采用几个伺服电机640,根据设计需要而定。
一个较好的实施例中,如图20、21、23、24所示,第一插销调节旋钮601的一端抵插销630表面,另一端,也就是外露调节端设有向内凹陷的套孔6011,该套孔6011的横截面为正多边形,如,三角形、四边形、五边形或六边形。套孔6011的作用是用于套插调节工具,如,六角螺丝刀等,且插调节工具的横截面与套孔6011的横截面相适配;本实施例中,套孔6011的横截面为正六边形,也就是常见的六角套孔。当需要调门板30与箱体20之间的相对间隙距离,如,加大离间距离时,则将第一插销调节旋钮601从套孔6011往外适当拧出,使插销630与第一插销孔6223之间的距离适当增大;达到增大门板30与箱体20之间的相对间隙距离的效果;如,需要减小离间距离时,则将第一插销调节旋钮601从套孔6011往里外适当拧紧,使插销630与第一插销孔6223之间的距离适当减小;达到减小门板30与箱体20之间的相对间隙距离的效果。
进一步地,为了精确调节门板30与箱体20之间的相对间隙距离,如图20、21、23、24所示,在底座620的第一插销调节孔6221的外周设有精确的角度刻度线,以及在第一插销调节旋钮601的套孔6011的外边缘处设有刻度标识点6012。假设,角度刻度线有360条,且相邻角度刻度线的夹角相等,即1°;当第一插销调节旋钮601旋转后,其刻度标识点6012对应某一个角度刻度线时,则可以读出第一插销调节旋钮601在某一圈内的相对旋转角度。
或者,在其他实施例中,在底座620的第一插销调节孔6221的外周设有几个小圆点6222,每个小圆点6222以第一插销调节孔6221的中心为圆心形成同心圆分布,相邻小圆点6222与圆心形成的夹角相等,如,小圆点6222数量为五个,则五个小圆点6222分别与圆心形成的夹角为72°。当第一插销调节旋钮601旋转后,其刻度标识点6012从一个小圆点6222转到另一个小圆点6222时,则可以读出第一插销调节旋钮601在某一圈内的相对旋转角度为72°的倍数,如,1,2,……,5倍,同一圈内旋转,最多为5倍,也就是360°。
当然,第一插销调节孔6221的外周设置的小圆点或角度刻度线6222越多,第一插销调节旋钮601旋转调整的精度就越高,越容易使门板30与箱体20之间的相对间隙距离达到相应的调整效果,使得门板30与箱体20之间的密封胶条40在密封不严时,可以通过微调保持一个相对一致的初始基准面,这样门板30在关闭后,都可以保持相对较好的密封效果。
相应地,如图22所示,在连接片610的第二插销调节孔6121外周也设有角度刻度线或小圆点6122,在第二插销调节旋钮604上也设有刻度标识点。第二插销调节旋钮604与第一插销调节旋钮601的外形构造、相应刻度标识点等相一致,第二插销调节孔6121外周的角度刻度线或小圆点6122设置也与第一插销调节孔6221的外周圆点或角度刻度线6222的设置相一致;这样,第二插销调节旋钮604相对第二插销调节孔6121旋转精度的调节,在此不再赘述。
这种底座和连接片上设有分别设置有第一、二刻度标识点、第一插销调节孔的外周分别设有第一、二角度刻度线,在第一、二插销调节旋钮分别相对第一、二插销调节孔内旋转时,可以通过第一、二刻度标识点分别与第一、二角度刻度线的对标,实现精确、直观地改变第一、二插销调节旋钮分别在第一、二插销调节孔的相对深度,并抵顶插销以适配改变插销相对第一、二插销孔的活动间隙大小,进而调整真空箱的门板与箱体之间的距离;在门板锁紧过程中,由于第一插销调节旋钮对插销相对第一插销孔的离间距离可以进行调节,使得门板与箱体之间的密封胶条在密封不严时,可以通过手动调节第一插销调节旋钮,确保门板对应密封胶条保持一个相对一致的初始基准面,这样门板在关闭后,就可以保持相对较好的密封效果。
应当理解的是,上述针对本发明较佳实施例的表述较为详细,并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制,本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种真空箱门锁装置,其特征在于,包括锁紧组件和门把手组件,所述锁紧组件设置在真空箱的箱体上,所述门把手组件设置在真空箱的门板上,所述锁紧组件和门把手组件将所述真空箱的门板与所述箱体紧固锁合,使设置在所述门板和箱体之间的密封胶条将所述门板与箱体密封起来;其中:
所述锁紧组件包括锁紧固定块和锁紧件;所述锁紧固定块固定安装在所述箱体上,而所述锁紧件安装在所述锁紧固定块上;
所述门把手组件包括固定接触块以及旋转件;所述固定接触块为一长条状构造;该固定接触块的一端与所述旋转件通过一固定件设置在所述门板上,固定接触块与固定件之间采用枢轴活动连接,所述固定接触块在所述旋转件的驱动下可绕所述固定件旋转;
该固定接触块的另一端与所述锁紧件形成锁紧或打开两种状态;且所述固定接触块的另一端设有一压紧面,该压紧面可从所述锁紧件的下方旋入所述锁紧件,以形成线性紧压锁紧,使所述门板和箱体之间锁紧形成密封;当所述固定接触块与锁紧件之间的接触松脱时,所述固定接触块在自身重力下向下旋转,使所述锁紧件与固定接触块之间恢复成打开状态;
所述锁紧件的外形构造为圆柱形状,所述锁紧件在与所述固定接触块的接触摩擦力作用下相对所述锁紧固定块旋转;
所述压紧面的外形状态为斜面,所述斜面与竖直平面之间的夹角为3°ˉ10°。
2.根据权利要求1所述的真空箱门锁装置,其特征在于,所述锁紧件包括旋转部,及与所述旋转部固定连接的接触部;所述旋转部安装在所述锁紧固定块上,所述接触部与所述固定接触块接触;所述接触部的外径为所述旋转部的1ˉ2倍。
3.根据权利要求1所述的真空箱门锁装置,其特征在于,所述门把手组件还包括一长条状结构的门把手;所述门把手的一端与所述旋转件通过一固定件设置在所述门板上,该门把手的另一端与所述固定接触块形成可拆卸式的固定连接;所述门把手在所述旋转件的驱动下可绕所述固定件旋转。
4.根据权利要求3所述的真空箱门锁装置,其特征在于,所述固定件还包括固定盘和枢轴;所述固定盘与枢轴之间垂直设置;所述固定盘固定安装在所述门板上,所述门把手的一端与所述旋转件通过一所述枢轴设置在所述门板上,所述门把手在所述旋转件的驱动下可绕所述枢轴旋转。
5.根据权利要求1所述的真空箱门锁装置,其特征在于,所述固定件还包括固定盘和枢轴;所述固定盘与枢轴之间垂直设置;所述固定盘固定安装在所述门板上,该固定接触块的一端与所述旋转件通过一所述枢轴设置在所述门板上,所述固定接触块在所述旋转件的驱动下可绕所述枢轴旋转。
6.根据权利要求5所述的真空箱门锁装置,其特征在于,所述门把手组件还包括销栓结构,所述销栓结构包括销栓柱、螺旋弹簧以及插销;所述销栓柱包括帽体和栓柱,所述帽体设置在所述栓柱的一端,所述螺旋弹簧适配套设在所述栓柱上,所述栓柱的另一端穿过所述固定接触块上设置的通孔,所述插销则穿插在所述栓柱上的销孔上并使所述螺旋弹簧在所述固定接触块和帽体之间呈受压状态;所述销栓柱的帽体在外力作用下与设置在所述固定盘上的止位孔形成插入或松脱两种状态。
7.根据权利要求4所述的真空箱门锁装置,其特征在于,所述门把手组件还包括销栓结构,所述销栓结构包括销栓柱、螺旋弹簧以及插销;所述销栓柱包括帽体和栓柱,所述帽体设置在所述栓柱的一端,所述螺旋弹簧适配套设在所述栓柱上,所述栓柱的一端穿过所述门把手上设置的通孔,所述插销则穿插在所述栓柱上的销孔上并使所述螺旋弹簧在所述门把手和帽体之间呈受压状态;所述销栓柱的帽体在外力作用下与设置在所述固定盘上的止位孔形成插入或松脱两种状态。
8.一种真空箱,其特征在于,包括:箱体、门板、密封胶条、铰链装置、真空泵以及权利要求1至7任一项所述的真空箱门锁装置;
所述箱体包括一敞开口;所述密封胶条设置在所述门板后,通过所述铰链装置安装在所述箱体的敞开口处,且所述密封胶条适配密封所述敞开口的边缘;所述真空箱门锁装置设置所述箱体与所述门板之间;
其中,在所述门板关闭后,未抽真空时,所述固定接触块的压紧面可与所述锁紧件之间形成线性紧压锁紧,所述锁紧件与固定接触块形成锁紧状态;
当真空箱开始抽真空后,所述门板由于受到所述真空箱内部的真空负压吸附作用向所述真空箱内移动,当所述真空箱内部达预设的真空阈值时,设置在所述真空箱门板上的所述固定接触块也指向所述真空箱内方向移动,所述固定接触块与所述锁紧件之间的接触松脱,所述固定接触块在自身重力下向下旋转落下,所述锁紧件与固定接触块之间恢复成打开状态;所述门板由所述真空箱内部的真空维持密封状态。
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