CN207604100U - 一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，包括长螺栓、第一锁紧楔形块、第二锁紧楔形块、固定楔形块、运动楔形块、挡块、弹簧垫圈和平垫圈；固定楔形块采用实心块状结构，固定楔形块上设有用于安装长螺栓的通孔，长螺栓一端依次套设第一锁紧楔形块、平垫圈和弹簧垫圈；长螺栓另一端依次套设第二锁紧楔形块、运动楔形块和挡块。本实用新型通过长螺栓、第一锁紧楔形块、第二锁紧楔形块、固定楔形块、运动楔形块、挡块、弹簧垫圈和平垫圈的配合，实现了板卡式机箱的快速锁紧，简化了宇航员的操作，弥补了传统板卡式机箱锁紧装置的缺陷。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，属于在轨维修设备技术领域。
背景技术
电子单机作为载人航天器电力与控制系统重要的组成部分，具有制造成本高、环境要求严酷以及工作时间长等特点。板卡式机箱是电子单机产品的重要机箱结构形式，各板卡搭载功能电路，具有模块化程度高，装配操作简单的特点。随着载人项目的持续推进，使航天员长期驻留成为可能，同时为在人为干预下开展电子单机产品在轨维修任务提供了基础。
在传统板卡式机箱设计中，各板卡与机箱主体的固定一般通过两种方式实现，第一种是螺纹连接；第二种是常规的锁紧压条固定。受限于空间环境，航天员在失重条件下旋拧和抓取螺纹紧固件操作费时费力，需要维修的设备应尽量避免该类设计；而常规锁紧压条的轴线在“锁紧”和“解锁”两种状态下会发生位移，需要开启机箱面板后操作，或在面板上加工长圆通槽，以适应该变化，势必对机箱密闭性产生影响，操作相对复杂。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是：克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，通过长螺栓、第一锁紧楔形块、第二锁紧楔形块、固定楔形块、运动楔形块、挡块、弹簧垫圈和平垫圈的配合，实现了板卡式机箱的快速锁紧，简化了宇航员的操作，弥补了传统板卡式机箱锁紧装置的缺陷。
本实用新型的技术解决方案是：
一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，包括长螺栓、第一锁紧楔形块、第二锁紧楔形块、固定楔形块、运动楔形块、挡块、弹簧垫圈和平垫圈；固定楔形块采用实心块状结构，固定楔形块上设有用于安装长螺栓的通孔，长螺栓一端依次套设第一锁紧楔形块、平垫圈和弹簧垫圈；长螺栓另一端依次套设第二锁紧楔形块、运动楔形块和挡块。
在上述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置中，所述长螺栓的材料采用1Ni18Cr9Ti不锈钢，长螺栓的长度范围设为160～180mm。
在上述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置中，所述第一锁紧楔形块一端设有两个楔形端面且两个楔形端面的楔角范围均设为44～46°，用于板卡安装导向；第一锁紧楔形块的楔形端面与固定楔形块的楔形端面贴合，第一锁紧楔形块的平端面与平垫圈贴合，平垫圈与弹簧垫圈轴向贴合。
在上述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置中，所述第二锁紧楔形块两端对称设有四个楔形端面且四个楔形端面的楔角范围均为43～47°，用于板卡安装导向；第二锁紧楔形块一端的楔形端面与固定楔形块的楔形端面贴合，第二锁紧楔形块另一端的楔形端面与运动楔形块的楔形端面贴合。
在上述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置中，所述固定楔形块两端对称设有两个楔形端面，固定楔形块侧面铣有用于加工所述通孔的凹槽。
在上述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置中，所述运动楔形块一端设有一个楔形端面且楔形端面的楔角范围设为42～48°，用于板卡安装导向；运动楔形块的平端面与挡块配合，用于限制长螺栓的轴向运动范围。
在上述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置中，所述挡块采用正六边形实心块状结构，挡块上设有用于配合长螺栓的螺孔。
在上述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置中，所述弹簧垫圈采用QJ2963系列弹簧垫圈。
在上述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置中，所述平垫圈采用GB/T848系列平垫圈。
在上述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置中，所述第一锁紧楔形块、第二锁紧楔形块、固定楔形块和运动楔形块的材料均采用2A12T4铝合金。
本实用新型与现有技术相比的有益效果是：
【1】本实用新型相对于螺钉等标准螺纹紧固件，省略了对准和拆卸环节，提高了操作效率，实现了板卡式机箱的快速锁紧；而且在“锁紧”和“解锁”两种状态下，锁紧装置组成零件与板卡均不会分离，尤其适用于空间失重环境。
【2】本实用新型的零件表面设计倒角，可以顺利滑入机箱板卡导槽中，避免失重状态下锁紧装置卡滞；而且在“锁紧”和“解锁”两种状态下，轴线位置始终保持不变，在此基础上，实现了机箱外侧操作；同时，在锁紧状态时长螺栓头部将板卡开孔完全覆盖，防止多余物进入。
【3】本实用新型整体结构紧凑，适用于多种工作环境，使用寿命相对较长，在复杂工况下依然能够良好运转，具有适用范围广的特点，具备良好的市场应用前景。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型结构示意图
图2为本实用新型解锁状态示意图
图3为本实用新型锁紧状态示意图
其中：1长螺栓；2第一锁紧楔形块；3第二锁紧楔形块；4固定楔形块；5运动楔形块；6挡块；7弹簧垫圈；8平垫圈；
具体实施方式
为使本实用新型的方案更加明了，下面结合附图说明和具体实施例对本实用新型作进一步描述：
如图1～3所示，一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，包括长螺栓1、第一锁紧楔形块2、第二锁紧楔形块3、固定楔形块4、运动楔形块5、挡块6、弹簧垫圈7和平垫圈8；固定楔形块4采用实心块状结构，固定楔形块4上设有用于安装长螺栓1的通孔，长螺栓1一端依次套设第一锁紧楔形块2、平垫圈8和弹簧垫圈7；长螺栓1另一端依次套设第二锁紧楔形块3、运动楔形块5和挡块6。
优选的，长螺栓1的材料采用1Ni18Cr9Ti不锈钢，长螺栓1的长度范围设为160～180mm。
优选的，第一锁紧楔形块2一端设有两个楔形端面且两个楔形端面的楔角范围均设为44～46°，用于板卡安装导向；第一锁紧楔形块2的楔形端面与固定楔形块4的楔形端面贴合，第一锁紧楔形块2的平端面与平垫圈8贴合，平垫圈8与弹簧垫圈7轴向贴合。
优选的，第二锁紧楔形块3两端对称设有四个楔形端面且四个楔形端面的楔角范围均为43～47°，用于板卡安装导向；第二锁紧楔形块3一端的楔形端面与固定楔形块4的楔形端面贴合，第二锁紧楔形块3另一端的楔形端面与运动楔形块5的楔形端面贴合。
优选的，固定楔形块4两端对称设有两个楔形端面，固定楔形块4侧面铣有用于加工所述通孔的凹槽。
优选的，运动楔形块5一端设有一个楔形端面且楔形端面的楔角范围设为42～48°，用于板卡安装导向；运动楔形块5的平端面与挡块6配合，用于限制长螺栓1的轴向运动范围。
优选的，挡块6采用正六边形实心块状结构，挡块6上设有用于配合长螺栓1的螺孔。
优选的，弹簧垫圈7采用QJ2963系列弹簧垫圈。
优选的，平垫圈8采用GB/T848系列平垫圈。
优选的，第一锁紧楔形块2、第二锁紧楔形块3、固定楔形块4和运动楔形块5的材料均采用2A12T4铝合金。
本实用新型的工作原理是：
利用内六角扳手旋拧长螺栓1，促使第一锁紧楔形块2和第二锁紧楔形块3同时沿固定楔形块4的楔形端面运动，并带动运动楔形块5移动直至顶止在挡块6上，即可实现板卡式机箱的有效锁紧并保证轴线位置不发生变化，解锁时，反向操作即可。
本实用新型说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知技术。
Claims (10)
1.一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，其特征在于：包括长螺栓(1)、第一锁紧楔形块(2)、第二锁紧楔形块(3)、固定楔形块(4)、运动楔形块(5)、挡块(6)、弹簧垫圈(7)和平垫圈(8)；固定楔形块(4)采用实心块状结构，固定楔形块(4)上设有用于安装长螺栓(1)的通孔，长螺栓(1)一端依次套设第一锁紧楔形块(2)、平垫圈(8)和弹簧垫圈(7)；长螺栓(1)另一端依次套设第二锁紧楔形块(3)、运动楔形块(5)和挡块(6)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，其特征在于：所述长螺栓(1)的材料采用1Ni18Cr9Ti不锈钢，长螺栓(1)的长度范围设为160～180mm。
3.根据权利要求1所述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，其特征在于：所述第一锁紧楔形块(2)一端设有两个楔形端面且两个楔形端面的楔角范围均设为44～46°，用于板卡安装导向；第一锁紧楔形块(2)的楔形端面与固定楔形块(4)的楔形端面贴合，第一锁紧楔形块(2)的平端面与平垫圈(8)贴合，平垫圈(8)与弹簧垫圈(7)轴向贴合。
4.根据权利要求1所述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，其特征在于：所述第二锁紧楔形块(3)两端对称设有四个楔形端面且四个楔形端面的楔角范围均为43～47°，用于板卡安装导向；第二锁紧楔形块(3)一端的楔形端面与固定楔形块(4)的楔形端面贴合，第二锁紧楔形块(3)另一端的楔形端面与运动楔形块(5)的楔形端面贴合。
5.根据权利要求1所述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，其特征在于：所述固定楔形块(4)两端对称设有两个楔形端面，固定楔形块(4)侧面铣有用于加工所述通孔的凹槽。
6.根据权利要求1所述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，其特征在于：所述运动楔形块(5)一端设有一个楔形端面且楔形端面的楔角范围设为42～48°，用于板卡安装导向；运动楔形块(5)的平端面与挡块(6)配合，用于限制长螺栓(1)的轴向运动范围。
7.根据权利要求1所述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，其特征在于：所述挡块(6)采用正六边形实心块状结构，挡块(6)上设有用于配合长螺栓(1)的螺孔。
8.根据权利要求1所述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，其特征在于：所述弹簧垫圈(7)采用QJ2963系列弹簧垫圈。
9.根据权利要求1所述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，其特征在于：所述平垫圈(8)采用GB/T848系列平垫圈。
10.根据权利要求1所述的一种适用于在轨维修板卡式机箱的快速锁紧装置，其特征在于：所述第一锁紧楔形块(2)、第二锁紧楔形块(3)、固定楔形块(4)和运动楔形块(5)的材料均采用2A12T4铝合金。
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