CN118012236B - 一种工控机电路板定位机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工控机电路板定位机构，涉及定位机构技术领域，包括工控机壳体，工控机壳体上端部对称固定安装有固定条，两个固定条之间对称固定安装有第一螺杆，两个第一螺杆两端均螺纹安装有第一螺纹环，两个第一螺杆上对称滑动安装有放置条，两组第一螺纹环分别位于两个放置条两侧，两个放置条上均固定安装有橡皮条，工控机壳体上方设置有电路板本体，配合定位机构与电路板本体接触面积缩减的方式，本机构可增强电路板本体的散热效果，相较于传统电路板定位机构来说，本机构可令电路板的散热效果得到大幅提升；且可避免人工操作，有效避免了因为电路板较薄，在取出的过程中易与插销件以及工控机壳体之间产生磨损，造成电路板损坏折断的可能。

Description

一种工控机电路板定位机构

技术领域

本发明属于定位机构技术领域，更具体地说，特别涉及一种工控机电路板定位机构。

背景技术

工控机即工业控制计算机，是一种采用总线结构，对生产过程及机电设备和工艺装备进行检测与控制的工具总称，工控机是专门用于工业控制领域的计算机设备，通常被应用在工业自动化、机械控制、数据采集等方面，工控机的特点包括稳定性高、耐用性强、操作简单、抗干扰能力强等，它们通常会经过严格的工业标准测试，以确保在恶劣的工业环境下可靠运行，工控机的硬件和软件通常定制化，以满足特定的工业控制需求，在工业现场中，工控机扮演着重要的角色，帮助监控和控制各种生产过程，提高生产效率和质量。

工控机在投入使用时需要在其内部安装电路板，但现有技术中电路板安装时还存在以下不足：

1.现有电路板大多通过螺钉进行刚性连接安装，导致电路板在安装时容易因细微的错位产生应力，长期累积易发生弯曲和崩坏的现象；

2.现有电路板在取出检修时大多需要操作者一只手对其进行按压固定，另一只手进行拆卸，但由于电路板通常较薄，在取出的过程中易与插销件以及工控机壳体之间产生磨损，进而易造成电路板损坏和折断的问题；

3.现有的电路板大多一面贴合工控机壳体进行安装，因此导致其散热面积变小，进而易对其散热效果造成影响。

于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种工控机电路板定位机构，以期达到更具有更加实用价值性的目的。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种工控机电路板定位机构，以解决上述的问题。

一种工控机电路板定位机构，包括工控机壳体，所述工控机壳体上端部对称固定安装有固定条，两个所述固定条之间对称固定安装有第一螺杆，两个所述第一螺杆两端均螺纹安装有第一螺纹环，两个所述第一螺杆上对称滑动安装有放置条，两组所述第一螺纹环分别位于两个放置条两侧，两个所述放置条上均固定安装有橡皮条，所述工控机壳体上方设置有电路板本体；

所述电路板本体内部对称焊接有限位机构；

所述限位机构包括两个连接柱，两个所述连接柱对称焊接在电路板本体上，两个所述连接柱内壁中均对称开设有滑槽，两个所述连接柱下端部均固定安装有第一固定环，所述第一固定环内部均匀等距开设有柱槽。

优选的，所述第一固定环下端部固定安装有弧形环，所述第一固定环下方设置有第二固定环，所述第二固定环上端部均匀等距固定安装有固定柱，四个所述固定柱分别插接在四个柱槽中。

优选的，四个所述固定柱上均套设有减震弹簧，四个所述减震弹簧的两端分别与第二固定环和第一固定环固定连接，所述工控机壳体上端部对称焊接有固定盘，两个所述固定盘上端部均开设有第一圆槽。

优选的，两个所述第一圆槽内壁中均开设有第二圆槽，所述固定盘内部中心处转动安装有第二螺杆，所述第二螺杆上端部固定安装有转动头，所述第二螺杆表面螺纹套设有第二螺纹环和升降块，所述第二螺纹环位于升降块上方。

优选的，所述升降块的两侧侧壁上均固定安装有限位杆，两个所述限位杆分别滑动安装在两个滑槽中，所述升降块上对称开设有内槽，两个所述内槽内部均固定安装有第一内柱。

优选的，所述第二螺杆内部开设有条形槽，所述条形槽内壁中开设有螺纹槽，所述螺纹槽内部螺纹安装有螺纹盘。

优选的，所述螺纹盘下端部开设有收纳槽，所述条形槽内部对称固定安装有第二内柱，两个所述第二内柱上均转动安装有压条。

优选的，两个所述第二内柱的两端均套设有扭簧，两组所述扭簧的两端分别与条形槽内壁以及两个压条固定连接。

优选的，两个所述第一内柱上均转动安装有倾斜杆，两个所述倾斜杆侧壁上均固定安装有侧块。

优选的，两个所述倾斜杆上端部均固定安装有楔形块，两个所述楔形块均位于第二螺纹环正下方。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明中，通过设有放置条、橡皮条和电路板本体，本机构整体与电路板本体仅通过橡皮条实现接触，相较于传统的电路板定位机构来说，整体接触面积实现了大幅缩减，且通过两个放置条和橡皮条的设计，使得电路板本体在安装后将处于悬空状态，进而使得空气可在电路板本体的上下端吹动，配合定位机构与电路板本体接触面积缩减的方式，使得本机构还可增强电路板本体的散热效果，相较于传统电路板定位机构来说，本机构可令电路板的散热效果得到大幅提升；

本发明中，通过设有电路板本体、第二固定环、第二螺杆、转动头、第二螺纹环、升降块、倾斜杆、侧块和楔形块，在第二螺纹环对的转动下将挤压两个楔形块，此时两个楔形块与其接触端将向内发生移动，此时两个楔形块将带动两个倾斜杆与其连接端向内移动，此时两个倾斜杆的自由端将向外滑动，当两个侧块移动至两个第二固定环下端时，此时可转动转动头，在转动头的转动下将带动第二螺杆随之发生转动，由于升降块与第二螺杆螺纹连接，升降块还受到限位杆的限位作用，因此在第二螺杆的转动下将带动升降块竖直向上移动，此时两组侧块会将两个第二固定环抬起，进而电路板本体将随着两个第二固定环上升完成拆卸，使得该设备在使用时可避免人工操作，有效避免了因为电路板较薄，在取出的过程中易与插销件以及工控机壳体之间产生磨损，造成电路板损坏折断的可能；

本发明中，通过设有电路板本体、连接柱、第一固定环、柱槽、弧形环、第二固定环、固定柱和减震弹簧，当安装后工控机作业易带动电路板本体随之产生震动，而产生震动时电路板本体将带动带动连接柱和第一固定环发生震动，此时第一固定环将带动弧形环随之发生震动，此时弧形环在移动时将与第二固定环接触，此时二者将产生摩擦，进而对震动进行初步减震处理，且当第二固定环在移动时将带动与其固定的固定柱在柱槽内部发生滑动，此时减震弹簧将随着第二固定环发生压缩和回弹，进而可对震动进行再次减弱，使得该设备在使用时还可对设备进行有效减震处理，本方案的定位机构代替了常规手段中通过螺钉安装的刚性连接的方式，成功避免了电路板在常规安装时容易因细微的错位产生应力，长期累积易发生弯曲崩坏的现象；

本发明中，通过设有放置条、橡皮条、电路板本体、连接柱、第一固定环、第二固定环、螺纹槽、螺纹盘、压条和扭簧，在两个放置条的移动下将带动两个与其固定的橡皮条随之发生移动，此时可使两个放置条和橡皮条保持与电路板本体相适配的间距，此时可将电路板本体放置在两个橡皮条上，此时电路板本体上的两个连接柱将带动两个第一固定环和第二固定环随之插入两个第一圆槽中，然后可分别向两侧翻转两个压条，两个压条将以第二内柱为中心轴发生翻转，此时两组扭簧将随之发生扭曲形变，此时两个压条将由竖直状态翻转至水平状态，此时可在螺纹槽内部转动螺纹盘，在螺纹盘的转动下将向下发生移动，在螺纹盘的移动下将挤压两个压条使其保持在水平状态，此时两个压条将对第一固定环施加挤压力，完成第一固定环与固定盘之间的限位，进而完成对电路板本体的安装固定，使得该设备在使用时便于针对任意规格的电路板进行定位，适用范围更广；

本发明中，通过设有放置条、橡皮条和电路板本体，前后方向上通过限位机构完成对电路板本体的定位，而左右方向上则通过两个放置条和橡皮条完成对电路板本体的定位，本机构通过对电路板本体四角固定的方式增强了对其的定位效果，可有效避免电路板安装后出现滑动的现象。

附图说明

图1是本发明立体结构示意图；

图2是本发明工控机壳体连接结构示意图；

图3是本发明固定盘连接爆炸结构示意图；

图4是本发明倾斜杆连接爆炸结构示意图；

图5是本发明电路板本体连接结构示意图；

图6是本发明弧形环连接爆炸结构示意图；

图7是本发明楔形块连接爆炸结构示意图；

图8是本发明升降块连接爆炸结构示意图；

图9是本发明压条连接结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：11、工控机壳体；12、固定条；13、第一螺杆；14、第一螺纹环；15、放置条；16、橡皮条；17、电路板本体；21、连接柱；22、第一固定环；23、柱槽；24、弧形环；25、第二固定环；26、固定柱；27、减震弹簧；31、固定盘；32、第一圆槽；33、第二圆槽；34、第二螺杆；35、转动头；36、第二螺纹环；37、升降块；38、内槽；39、第一内柱；41、条形槽；42、螺纹槽；43、螺纹盘；44、收纳槽；45、第二内柱；46、压条；47、扭簧；51、倾斜杆；52、侧块；53、楔形块；54、限位杆；55、滑槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

请参阅图1-图9，本发明提供一种工控机电路板定位机构，包括工控机壳体11，工控机壳体11上端部对称固定安装有固定条12，两个固定条12之间对称固定安装有第一螺杆13，两个第一螺杆13两端均螺纹安装有第一螺纹环14，两个第一螺杆13上对称滑动安装有放置条15，两组第一螺纹环14分别位于两个放置条15两侧，两个放置条15上均固定安装有橡皮条16，工控机壳体11上方设置有电路板本体17，本机构整体与电路板本体17仅通过橡皮条16实现接触，相较于传统的电路板定位机构来说，整体接触面积实现了大幅缩减，且通过两个放置条15和橡皮条16的设计，使得电路板本体17在安装后将处于悬空状态，进而使得空气可在电路板本体17的上下端吹动，配合定位机构与电路板本体17接触面积缩减的方式，使得本机构还可增强电路板本体17的散热效果，相较于传统电路板定位机构来说，本机构可令电路板的散热效果得到大幅提升；

电路板本体17内部对称焊接有限位机构；

限位机构包括两个连接柱21，两个连接柱21对称焊接在电路板本体17上，两个连接柱21内壁中均对称开设有滑槽55，两个连接柱21下端部均固定安装有第一固定环22，第一固定环22内部均匀等距开设有柱槽23，第一固定环22下端部固定安装有弧形环24，第一固定环22下方设置有第二固定环25，第二固定环25上端部均匀等距固定安装有固定柱26，四个固定柱26分别插接在四个柱槽23中，四个固定柱26上均套设有减震弹簧27，四个减震弹簧27的两端分别与第二固定环25和第一固定环22固定连接，当安装后工控机作业易带动电路板本体17随之产生震动，而产生震动时电路板本体17将带动带动连接柱21和第一固定环22发生震动，此时第一固定环22将带动弧形环24随之发生震动，此时弧形环24在移动时将与第二固定环25接触，此时二者将产生摩擦，进而对震动进行初步减震处理，且当第二固定环25在移动时将带动与其固定的固定柱26在柱槽23内部发生滑动，此时减震弹簧27将随着第二固定环25发生压缩和回弹，进而可对震动进行再次减弱，使得该设备在使用时还可对设备进行有效减震处理，本方案的定位机构代替了常规手段中通过螺钉安装的刚性连接的方式，成功避免了电路板在常规安装时容易因细微的错位产生应力，长期累积易发生弯曲崩坏的现象。

工控机壳体11上端部对称焊接有固定盘31，两个固定盘31上端部均开设有第一圆槽32，两个第一圆槽32内壁中均开设有第二圆槽33，固定盘31内部中心处转动安装有第二螺杆34，第二螺杆34上端部固定安装有转动头35，第二螺杆34表面螺纹套设有第二螺纹环36和升降块37，第二螺纹环36位于升降块37上方，升降块37的两侧侧壁上均固定安装有限位杆54，两个限位杆54分别滑动安装在两个滑槽55中，升降块37上对称开设有内槽38，两个内槽38内部均固定安装有第一内柱39，第二螺杆34内部开设有条形槽41，条形槽41内壁中开设有螺纹槽42，螺纹槽42内部螺纹安装有螺纹盘43，螺纹盘43下端部开设有收纳槽44，条形槽41内部对称固定安装有第二内柱45，两个第二内柱45上均转动安装有压条46，当需要安装电路板本体17时，此时可将两个固定盘31焊接在工控机壳体11的两个需求固定位置上，然后可根据电路板本体17的规格大小在两个第一螺杆13上转动两个第一螺纹环14，在两个第一螺纹环14的转动下将带动两个放置条15随之相对发生滑动，而在两个放置条15的移动下将带动两个与其固定的橡皮条16随之发生移动，此时可使两个放置条15和橡皮条16保持与电路板本体17相适配的间距，此时可将电路板本体17放置在两个橡皮条16上，此时电路板本体17上的两个连接柱21将带动两个第一固定环22和第二固定环25随之插入两个第一圆槽32中，然后可分别向两侧翻转两个压条46，两个压条46将以第二内柱45为中心轴发生翻转，此时两组扭簧47将随之发生扭曲形变，此时两个压条46将由竖直状态翻转至水平状态，此时可在螺纹槽42内部转动螺纹盘43，在螺纹盘43的转动下将向下发生移动，在螺纹盘43的移动下将挤压两个压条46使其保持在水平状态，此时两个压条46将对第一固定环22施加挤压力，完成第一固定环22与固定盘31之间的限位，进而完成对电路板本体17的安装固定，使得该设备在使用时便于针对任意规格的电路板进行定位，适用范围更广；前后方向上通过限位机构完成对电路板本体17的定位，而左右方向上则通过两个放置条15和橡皮条16完成对电路板本体17的定位，本机构通过对电路板本体17四角固定的方式增强了对其的定位效果，可有效避免电路板安装后出现滑动的现象；

两个第二内柱45的两端均套设有扭簧47，两组扭簧47的两端分别与条形槽41内壁以及两个压条46固定连接，两个第一内柱39上均转动安装有倾斜杆51，转动头35、第二螺纹环36、升降块37和两个倾斜杆51的直径均小于连接柱21、第一固定环22、弧形环24和第二固定环25的内径，两个倾斜杆51侧壁上均固定安装有侧块52，两个倾斜杆51上端部均固定安装有楔形块53，两个楔形块53均位于第二螺纹环36正下方，当需要将电路板本体17取出时，此时可重复步骤一的操作将两个压条46收回条形槽41中，然后可在第二螺杆34上转动第二螺纹环36，在第二螺纹环36对的转动下将挤压两个楔形块53，此时两个楔形块53与其接触端将向内发生移动，此时两个楔形块53将带动两个倾斜杆51与其连接端向内移动，此时两个倾斜杆51的自由端将向外滑动，当两个侧块52移动至两个第二固定环25下端时，此时可转动转动头35，在转动头35的转动下将带动第二螺杆34随之发生转动，由于升降块37与第二螺杆34螺纹连接，升降块37还受到限位杆54的限位作用，因此在第二螺杆34的转动下将带动升降块37竖直向上移动，此时两组侧块52会将两个第二固定环25抬起，进而电路板本体17将随着两个第二固定环25上升完成拆卸，使得该设备在使用时可避免人工操作，有效避免了因为电路板较薄，在取出的过程中易与插销件以及工控机壳体之间产生磨损，造成电路板损坏折断的可能。

工作原理：

第一步，当需要安装电路板本体17时，此时可将两个固定盘31焊接在工控机壳体11的两个需求固定位置上，然后可根据电路板本体17的规格大小在两个第一螺杆13上转动两个第一螺纹环14，在两个第一螺纹环14的转动下将带动两个放置条15随之相对发生滑动，而在两个放置条15的移动下将带动两个与其固定的橡皮条16随之发生移动，此时可使两个放置条15和橡皮条16保持与电路板本体17相适配的间距，此时可将电路板本体17放置在两个橡皮条16上，此时电路板本体17上的两个连接柱21将带动两个第一固定环22和第二固定环25随之插入两个第一圆槽32中，然后可分别向两侧翻转两个压条46，两个压条46将以第二内柱45为中心轴发生翻转，此时两组扭簧47将随之发生扭曲形变，此时两个压条46将由竖直状态翻转至水平状态，此时可在螺纹槽42内部转动螺纹盘43，在螺纹盘43的转动下将向下发生移动，在螺纹盘43的移动下将挤压两个压条46使其保持在水平状态，此时两个压条46将对第一固定环22施加挤压力，完成第一固定环22与固定盘31之间的限位，进而完成对电路板本体17的安装固定，使得该设备在使用时便于针对任意规格的电路板进行定位，适用范围更广；前后方向上通过限位机构完成对电路板本体17的定位，而左右方向上则通过两个放置条15和橡皮条16完成对电路板本体17的定位，本机构通过对电路板本体17四角固定的方式增强了对其的定位效果，可有效避免电路板安装后出现滑动的现象；

第二步，本机构整体与电路板本体17仅通过橡皮条16实现接触，相较于传统的电路板定位机构来说，整体接触面积实现了大幅缩减，且通过两个放置条15和橡皮条16的设计，使得电路板本体17在安装后将处于悬空状态，进而使得空气可在电路板本体17的上下端吹动，配合定位机构与电路板本体17接触面积缩减的方式，使得本机构还可增强电路板本体17的散热效果，相较于传统电路板定位机构来说，本机构可令电路板的散热效果得到大幅提升；

第三步，当需要将电路板本体17取出时，此时可重复步骤一的操作将两个压条46收回条形槽41中，然后可在第二螺杆34上转动第二螺纹环36，在第二螺纹环36对的转动下将挤压两个楔形块53，此时两个楔形块53与其接触端将向内发生移动，此时两个楔形块53将带动两个倾斜杆51与其连接端向内移动，此时两个倾斜杆51的自由端将向外滑动，当两个侧块52移动至两个第二固定环25下端时，此时可转动转动头35，在转动头35的转动下将带动第二螺杆34随之发生转动，由于升降块37与第二螺杆34螺纹连接，升降块37还受到限位杆54的限位作用，因此在第二螺杆34的转动下将带动升降块37竖直向上移动，此时两组侧块52会将两个第二固定环25抬起，进而电路板本体17将随着两个第二固定环25上升完成拆卸，使得该设备在使用时可避免人工操作，有效避免了因为电路板较薄，在取出的过程中易与插销件以及工控机壳体之间产生磨损，造成电路板损坏折断的可能；

第四步，当安装后工控机作业易带动电路板本体17随之产生震动，而产生震动时电路板本体17将带动带动连接柱21和第一固定环22发生震动，此时第一固定环22将带动弧形环24随之发生震动，此时弧形环24在移动时将与第二固定环25接触，此时二者将产生摩擦，进而对震动进行初步减震处理，且当第二固定环25在移动时将带动与其固定的固定柱26在柱槽23内部发生滑动，此时减震弹簧27将随着第二固定环25发生压缩和回弹，进而可对震动进行再次减弱，使得该设备在使用时还可对设备进行有效减震处理，本方案的定位机构代替了常规手段中通过螺钉安装的刚性连接的方式，成功避免了电路板在常规安装时容易因细微的错位产生应力，长期累积易发生弯曲崩坏的现象。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种工控机电路板定位机构，包括工控机壳体（11），所述工控机壳体（11）上端部对称固定安装有固定条（12），两个所述固定条（12）之间对称固定安装有第一螺杆（13），其特征在于：两个所述第一螺杆（13）两端均螺纹安装有第一螺纹环（14），两个所述第一螺杆（13）上对称滑动安装有放置条（15），两组所述第一螺纹环（14）分别位于两个放置条（15）两侧；

其中，两个所述放置条（15）上均固定安装有橡皮条（16），所述工控机壳体（11）上方设置有电路板本体（17）；

所述电路板本体（17）内部对称焊接有限位机构；

所述限位机构包括两个连接柱（21），两个所述连接柱（21）对称焊接在电路板本体（17）上，两个所述连接柱（21）内壁中均对称开设有滑槽（55），两个所述连接柱（21）下端部均固定安装有第一固定环（22），所述第一固定环（22）内部均匀等距开设有柱槽（23）。

2.如权利要求1所述一种工控机电路板定位机构，其特征在于，所述第一固定环（22）下端部固定安装有弧形环（24），所述第一固定环（22）下方设置有第二固定环（25）；

其中，所述第二固定环（25）上端部均匀等距固定安装有固定柱（26），四个所述固定柱（26）分别插接在四个柱槽（23）中。

3.如权利要求2所述一种工控机电路板定位机构，其特征在于，四个所述固定柱（26）上均套设有减震弹簧（27），四个所述减震弹簧（27）的两端分别与第二固定环（25）和第一固定环（22）固定连接；

其中，所述工控机壳体（11）上端部对称焊接有固定盘（31），两个所述固定盘（31）上端部均开设有第一圆槽（32）。

4.如权利要求3所述一种工控机电路板定位机构，其特征在于，两个所述第一圆槽（32）内壁中均开设有第二圆槽（33），所述固定盘（31）内部中心处转动安装有第二螺杆（34）；

其中，所述第二螺杆（34）上端部固定安装有转动头（35），所述第二螺杆（34）表面螺纹套设有第二螺纹环（36）和升降块（37），所述第二螺纹环（36）位于升降块（37）上方。

5.如权利要求4所述一种工控机电路板定位机构，其特征在于，所述升降块（37）的两侧侧壁上均固定安装有限位杆（54），两个所述限位杆（54）分别滑动安装在两个滑槽（55）中；

其中，所述升降块（37）上对称开设有内槽（38），两个所述内槽（38）内部均固定安装有第一内柱（39）。

6.如权利要求4所述一种工控机电路板定位机构，其特征在于，所述第二螺杆（34）内部开设有条形槽（41），所述条形槽（41）内壁中开设有螺纹槽（42）；

其中，所述螺纹槽（42）内部螺纹安装有螺纹盘（43）。

7.如权利要求6所述一种工控机电路板定位机构，其特征在于，所述螺纹盘（43）下端部开设有收纳槽（44），所述条形槽（41）内部对称固定安装有第二内柱（45）；

其中，两个所述第二内柱（45）上均转动安装有压条（46）。

8.如权利要求7所述一种工控机电路板定位机构，其特征在于，两个所述第二内柱（45）的两端均套设有扭簧（47）；

其中，两组所述扭簧（47）的两端分别与条形槽（41）内壁以及两个压条（46）固定连接。

9.如权利要求5所述一种工控机电路板定位机构，其特征在于，两个所述第一内柱（39）上均转动安装有倾斜杆（51）；

其中，两个所述倾斜杆（51）侧壁上均固定安装有侧块（52）。

10.如权利要求9所述一种工控机电路板定位机构，其特征在于，两个所述倾斜杆（51）上端部均固定安装有楔形块（53）；

其中，两个所述楔形块（53）均位于第二螺纹环（36）正下方。