首页 > 专利 > 浙江理工大学 > 一种快速安装、拆卸装置专利详情

一种快速安装、拆卸装置   0    0

有效专利 查看PDF
专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2017-11-14
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2018-06-01
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2019-10-25
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2037-11-14
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201711121822.5 申请日 2017-11-14
公开/公告号 CN107989861B 公开/公告日 2019-10-25
授权日 2019-10-25 预估到期日 2037-11-14
申请年 2017年 公开/公告年 2019年
缴费截止日
分类号 F16B1/02 主分类号 F16B1/02
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 7
权利要求数量 8 非专利引证数量 0
引用专利数量 5 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 CN201318158Y、US2010/0102188A1、CN102954072A、CN206077891U、CN201465230U 被引证专利
专利权维持 5 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 公开、实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 浙江理工大学 当前专利权人 浙江理工大学
发明人 严博、马洪业、赵晨雪、武传宇、张雷 第一发明人 严博
地址 浙江省杭州市下沙高教园区白杨街道2号大街928号 邮编 310018
申请人数量 1 发明人数量 5
申请人所在省 浙江省 申请人所在市 浙江省杭州市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
杭州九洲专利事务所有限公司 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
王洪新、王之怀
摘要
本发明涉及航天技术领域。目的是提供一种快速安装与拆卸装置,该装置能实现方形容器的快速安装与拆卸,同时不会对连接面产生破坏。技术方案是:一种快速安装、拆卸装置,包括用于安装容器的容器装置和用于连接容器装置和工作面的基底;其特征在于:所述基底包括固定在工作面上的底板、固定在底板上的中间板和安装在底板与中间板之间以用于固定容器装置的一自由度限制装置;所述容器装置包括用于收纳容器的容纳箱、与容纳箱相配合以用于固定容器的固定框架、对固定框架施加扭转力矩以对容器进行一次锁紧的扭转弹簧机构和通过锁定固定框架以二次锁紧容器的欠驱机构。
  • 摘要附图
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图1
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图2
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图3
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图4
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图7
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图8
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图9
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图10
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图11
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图12
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图13
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图14
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图15
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:-1
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图20
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图21
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图22
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图23
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图24
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图25
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图26
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图27
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图28
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图29
    一种快速安装、拆卸装置
  • 说明书附图:图30
    一种快速安装、拆卸装置
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2019-10-25 授权
2 2018-06-01 实质审查的生效 IPC(主分类): F16B 1/02 专利申请号: 201711121822.5 申请日: 2017.11.14
3 2018-05-04 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种快速安装、拆卸装置,包括用于安装容器的容器装置(2)和用于连接容器装置和工作面的基底(1);其特征在于:
所述基底包括固定在工作面上的底板(1-1)、固定在底板上的中间板(1-2)和安装在底板与中间板之间以用于固定容器装置的一自由度限制装置(1-3);所述容器装置包括用于收纳容器(2-1)的容纳箱(2-2)、与容纳箱相配合以用于固定容器的固定框架(2-3)、对固定框架施加扭转力矩以对容器进行一次锁紧的扭转弹簧机构(2-5)和通过锁定固定框架以二次锁紧容器的欠驱机构(2-4);
所述一自由度限制装置包括固定在底板上且开设有相互垂直的横向T型导槽(1-1-1-
1)及纵向T型导槽(1-1-1-2)的第一固定台(1-3-1)和第二固定台(1-3-8)、若干可滑动地定位在横向T型导槽中以用于容器装置限位的限制块(1-3-2)、与限制块铰接以用于带动限制块的第一四杆机构(1-3-3)、通过中间连杆(1-3-4)对四杆机构施力的主动杆(1-3-5)、与主动杆相连并对主动杆提供驱动力的十字滑块(1-3-6)以及通过连接杆(1-3-9)与第一四杆机构相连接来实现同步位移的第二四杆机构(1-3-7);
所述扭转弹簧机构包括将固定框架定位在容纳箱上的固定块(2-5-1)、穿插在固定框架的轴套(2-8)中且由固定块固定的固定轴(2-5-2)、穿套在固定轴上且一端连接着固定轴以提供扭转力矩的扭转弹簧(2-5-3)和可绕轴线转动地穿套在固定轴上并可沿轴线方向滑动的扭转弹簧外套(2-5-4);
所述欠驱机构包括设置在容纳箱左右两侧的销套(2-4-1-9)、通过左右竖直布置的两个滑杆2-4-1-1可活动地与两个销套插接配合且可压紧固定框架悬垂端的压板(2-4-1)、可转动地分别铰接在容纳箱左右两侧的两个主动杆(2-4-3)、可滑动地定位在每个滑杆下部的长滑槽中的方滑块(2-4-8)、两端分别与方滑块以及主动杆铰接的第一中间杆(2-4-2)、分别与容纳箱顶端的两个T型凹槽配合的两个T型滑块(2-4-5)、两端分别与主动杆以及T型滑块铰接的第二中间杆(2-4-4);门式压板的下沿设置有与T型滑块相配合的T型插座(2-4-
6)。

2.根据权利要求1所述的一种快速安装、拆卸装置,其特征在于:所述中间板正面的左右两侧设有可与容纳箱滑动配合的滑槽(1-2-1),中间板的中间设有分别用于限制块和十字滑块通行且相互平行布置的限制块矩形通孔(1-2-2)和十字滑块矩形通孔(1-2-3)。

3.根据权利要求2所述的一种快速安装、拆卸装置,其特征在于:所述一自由度限制装置还包括固定在中间板的十字滑块矩形通孔处并用于锁紧十字滑块的锁扣(1-3-10)。

4.根据权利要求3所述的一种快速安装、拆卸装置,其特征在于:所述限制块包括三个矩形限制块和一个梯形限制块。

5.根据权利要求4所述的一种快速安装、拆卸装置,其特征在于:所述容纳箱可沿中间板上的滑槽滑动地定位在中间板上;所述容纳箱底面设置有与限制块相配合的限位槽(2-
2-1)。

6.根据权利要求5所述的一种快速安装、拆卸装置,其特征在于:所述第一四杆机构与第二四杆机构还分别铰接一可滑动地嵌入纵向T型导槽中的纵向滑块。

7.根据权利要求6所述的一种快速安装、拆卸装置,其特征在于:所述十字滑块包括位于中间板上方且与十字滑块矩形通孔滑动配合的上端块(1-3-6-1)、位于中间板下方且通过滑孔与主动杆滑动配合的下端块(1-3-6-3)以及连接上、下端块的连接杆(1-3-6-2)。

8.根据权利要求7所述的一种快速安装、拆卸装置,其特征在于:所述固定轴上开设有用于固定扭转弹簧的一端的缺口(2-5-2-1);所述扭转弹簧外套外壁开设有用于固定扭转弹簧另一端且沿轴线方向贯通的槽口(2-5-4-1)。
说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及航天技术领域,尤其是一种快速安装、拆卸装置。

背景技术

[0002] 在未来的航天工程中,将有大量的设备需要通过人工操作来进行多次的拆卸与安装。而这些设备因性能的要求不能够直接通过螺栓等一次性连接件进行连接,且螺栓连接操作繁琐,耗时耗力,多次安装拆卸容易对工作台造成破坏,这对航天员及空间任务提供的方便性及可操作性大大降低。
[0003] 针对上述螺栓连接方法的不足,需要从实际情况出发,设计研发一种快速安装、拆卸装置,以满足航天工程研究的需求。

发明内容

[0004] 本发明的目的是克服上述背景技术中的不足,提供一种快速安装与拆卸装置,该装置能实现方形容器的快速安装与拆卸,同时不会对连接面产生破坏。
[0005] 本发明提供了以下技术方案:
[0006] 一种快速安装、拆卸装置,包括用于安装容器的容器装置和用于连接容器装置和工作面的基底;其特征在于:
[0007] 所述基底包括固定在工作面上的底板、固定在底板上的中间板和安装在底板与中间板之间以用于固定容器装置的一自由度限制装置;所述容器装置包括用于收纳容器的容纳箱、与容纳箱相配合以用于固定容器的固定框架、对固定框架施加扭转力矩以对容器进行一次锁紧的扭转弹簧机构和通过锁定固定框架以二次锁紧容器的欠驱机构;
[0008] 所述一自由度限制装置包括固定在底板上且开设有相互垂直的横向T型导槽及纵向T型导槽的第一固定台和第二固定台、若干可滑动地定位在横向T型导槽中以用于容器装置限位的限制块、与限制块铰接以用于带动限制块的第一四杆机构、通过中间连杆对四杆机构施力的主动杆、与主动杆相连并对主动杆提供驱动力的十字滑块以及通过连接杆与第一四杆机构相连接来实现同步位移的第二四杆机构;
[0009] 所述扭转弹簧机构包括将固定框架定位在容纳箱上的固定块、穿插在固定框架的轴套中且由固定块固定的固定轴、穿套在固定轴上且一端连接着固定轴以提供扭转力矩的扭转弹簧和可绕轴线转动地穿套在固定轴上并可沿轴线方向滑动的扭转弹簧外套;
[0010] 所述欠驱机构包括设置在容纳箱左右两侧的销套、通过左右竖直布置的两个滑杆可活动地与两个销套插接配合且可压紧固定框架悬垂端的压板、可转动地分别铰接在容纳箱左右两侧的两个主动杆、可滑动地定位在每个滑杆下部的长滑槽中的方滑块、两端分别与方滑块以及主动杆铰接的第一中间杆(共有两个第一中间杆)、分别与容纳箱顶端的两个T型凹槽配合的两个T型滑块、两端分别与主动杆以及T型滑块铰接的第二中间杆(共有两个第二中间杆);门式压板的下沿设置有与T型滑块相配合的T型插座。
[0011] 所述中间板正面的左右两侧设有可与容纳箱滑动配合的滑槽,中间板的中间设有分别用于限制块和十字滑块通行且相互平行布置的限制块矩形通孔和十字滑块矩形通孔。
[0012] 所述一自由度限制装置还包括固定在中间板的十字滑块矩形通孔处并用于锁紧十字滑块的锁扣。
[0013] 所述限制块包括三个矩形限制块和一个梯形限制块。
[0014] 所述容纳箱可沿中间板上的滑槽滑动地定位在中间板上;所述容纳箱底面设置有与限制块相配合的限位槽。
[0015] 所述第一四杆机构与第二四杆机构还分别铰接一可滑动地嵌入纵向T型导槽中的纵向滑块。
[0016] 所述十字滑块包括位于中间板上方且与十字滑块矩形通孔滑动配合的上端块、位于中间板下方且通过滑孔与主动杆滑动配合的下端块以及连接上、下端块的连接杆。
[0017] 所述固定轴上开设有用于固定扭转弹簧的一端的缺口;所述扭转弹簧外套外壁开设有用于固定扭转弹簧另一端且沿轴线方向贯通的槽口。
[0018] 本发明的有益效果是:本发明通过一自由度限制装置调整限制块位置,对容器位置进行固定;通过拨动扭转弹簧机构的扭转弹簧外套,利用扭转力矩对容器进行一次锁紧;通过拨动欠驱装置中的主动杆,使其旋转180度,实现容器的二次锁紧。因此,本发明在满足容器快速安装、拆卸的同时,也保证了容器连接的可靠性。

实施方案

[0045] 下面结合说明书附图,对本发明作进一步说明,但本发明并不局限于以下实施例。
[0046] 如图1所示,一种快速安装、拆卸装置,包括用于安装容器的容器装置2和用于连接容器装置和工作面的基底1。
[0047] 一、基底
[0048] 如图5所示,所述基底包括通过螺钉固定在工作面上的底板1-1、通过螺钉固定在底板上的中间板1-2和安装在底板与中间板之间以用于固定容器装置位置的一自由度限制装置1-3;
[0049] 如图7、图8所示,所述底板两侧正反面均布有螺钉通孔,正面的用于将底板固定在工作面上,反面的用于将中间板固定在底板上,底板正面中间部分用于安装一自由度限制装置。
[0050] 如图9所示,所述中间板正面的左右两侧设有滑槽1-2-1,可与容纳箱滑动配合(连接容器装置);中间布有三条矩形通孔,两条为用于限制块通行的限制块矩形通孔1-2-2,另一条为用于十字滑块通行的十字滑块矩形通孔1-2-3;滑槽还垂直于限制块矩形通孔与十字滑块矩形通孔。
[0051] 如图10所示,所述一自由度限制装置包括通过螺钉固定在底板上的第一固定台1-3-1和第二固定台1-3-8(所述第一固定台和第二固定台上均开设有相互垂直的横向T型导槽1-1-1-1和纵向T型导槽1-1-1-2)、若干可滑动地定位在横向T型导槽中以用于容器装置限位的限制块1-3-2、与限制块铰接以带动限制块的第一四杆机构1-3-3、通过中间连杆1-
3-4对四杆机构施力的主动杆1-3-5、与主动杆相连并对主动杆提供驱动力的十字滑块1-3-
6以及通过连接杆1-3-9与第一四杆机构相连接来实现同步位移的第二四杆机构1-3-7;所述一自由度限制装置还包括固定在中间板十字滑块矩形通孔处并用于锁紧十字滑块的锁扣1-3-10。
[0052] 如图14、图15所示,所述第一固定台和第二固定台上均开设有相互垂直的横向T型导槽1-1-1-1和纵向T型导槽1-1-1-2,虽形状不同,但功能相同。所述限制块共有四个,其中三个限制块上部形状为矩形(如图11所示);另外一个形状为梯形(如图12所示),只能嵌在限制块矩形通孔较宽部位滑动,使得自身的滑动行程以及另外三个限制块的滑动行程受到准确控制,以便于限制块与容纳箱底部的限位槽2-2-1的配合;所述限制块的底部均有T型凸槽,与工作台的横向T型导槽相配合,使限制块可沿横向T型导槽滑动地定位在固定台上;四杆机构可推动限制块使其沿着横向T型导槽直线滑动。第一四杆机构与第二四杆机构还分别铰接一纵向滑块,该纵向滑块可滑动地嵌入纵向T型导槽中,并在两个四杆机构受到驱动力时沿着纵向T型导槽移动,保证四杆机构以及限制块的运动精确。
[0053] 如图13所示,所述十字滑块可滑动地定位在中间板十字滑块矩形通孔中,包括位于中间板上方且与十字滑块矩形通孔滑动配合的上端块1-3-6-1、位于中间板下方且通过滑孔与主动杆滑动配合的下端块1-3-6-3以及连接上、下端块的连接杆1-3-6-2。所述连接杆的顶端形成与锁扣配合以锁定位置用的弯钩1-3-6-4。
[0054] 二、容器装置
[0055] 如图16所示,所述容器装置包括容器2-1、用于收纳容器的容纳箱2-2、与容纳箱相配合以用于固定容器的固定框架2-3(是从对角线处剖开的半个矩形壳体)、对固定框架施加扭转力矩从而对容器进行一次锁紧的扭转弹簧机构2-5和通过锁定固定框架以二次锁紧容器的欠驱机构2-4;图中可见:固定框架的斜面与容纳箱的斜面相互抵靠后,恰好形成一个矩形的容纳容器的空腔,此时固定框架的悬垂端2-3-1正好搁放在容纳箱的顶端2-2-2-1。
[0056] 如图20、图21所示,所述容纳箱底部两侧有T形凸槽,可与中间板两侧的滑槽相配合,使得容纳箱可滑动地定位在中间板上,同时限制了容器装置的五个自由度;所述容纳箱底面设置有与限制块相配合的限位槽,用于限制容器装置剩下的一个自由度;容纳箱顶端制作有T型凹槽2-2-2,用于欠驱机构中从动杆2-4-5的滑动。
[0057] 如图23所示,所述扭转弹簧机构包括将固定框架定位在容纳箱上的固定块2-5-1、穿插在固定框架的轴套中且由固定块固定的固定轴2-5-2、穿套在固定轴上且一端连接(图中显示是勾扎在固定轴的缺口2-5-2-1中)着固定轴以提供扭转力矩的扭转弹簧2-5-3和可绕轴线转动地穿套在固定轴上并可沿轴线方向滑动的扭转弹簧外套2-5-4;所述固定轴上有一缺口2-5-2-1,用于固定扭转弹簧的一端;所述扭转弹簧外套外壁沿轴向方向有一贯穿的槽口2-5-4-1,用于固定扭转弹簧的另一端。图4、图19中可知:固定轴穿插在固定框架下端的轴套2-8中,固定块通过螺钉固定在容纳箱上后也将固定轴一起锁定,使得固定框架铰接在容纳箱上。扭转弹簧外套的拨头2-5-4-2可轴向嵌入轴套上的槽口2-8-1中,从而产生对固定框架的扭矩,使固定框架抵靠在容纳箱上。
[0058] 如图24所示,所述欠驱机构包括设置在容纳箱左右两侧的销套2-4-1-9、通过左右竖直布置的两个滑杆2-4-1-1可活动地与两个销套插接配合且可压紧固定框架悬垂端的门式压板(简称压板)2-4-1、可转动地分别铰接在容纳箱左右两侧的两个主动杆2-4-3、可滑动地定位在每个滑杆下部的长滑槽中的方滑块2-4-8、两端分别与方滑块以及主动杆铰接的第一中间杆、分别与容纳箱顶端的两个T型凹槽配合的两个T型滑块2-4-5、两端分别与主动杆以及T型滑块2-4-5铰接的两个第二中间杆2-4-4;门式压板的下沿设置有与T型滑块相配合的T型插座2-4-6。
[0059] 所述欠驱机构锁紧工作原理如下:
[0060] 1)如图25,固定框架在扭转力矩施压下抵靠在容纳箱上一次固定后,拨动欠驱机构中的主动杆,压板沿着重力方向向下滑动,直至顶压着固定框架的悬垂端;
[0061] 2)如图26,压板与固定框架接触后停止滑动,主动杆继续转动,第一中间杆继续带动方滑块沿着滑杆的长滑槽向下滑动;此时第二中间杆带动的T型滑块率先与T形插座插接配合,实现锁紧;
[0062] 3)如图27,主动杆转动180度后,第一中间杆带动的方滑块也正好接触到长滑槽的另一端,实现再锁紧。
[0063] 所述欠驱机构拆卸工作原理如下;
[0064] 1)如图28,主动杆顺时针旋转,主动杆通过第二中间杆带动T型滑块离开T形插座;此时方滑块还未滑到滑杆长滑槽的顶端;
[0065] 2)如图29,方滑块到达滑杆长滑槽的顶端后,带动压板向上滑动,固定框架打开。
[0066] 本发明的快速安装工作步骤如下:
[0067] 1)初始状态时,容纳箱中并未容纳容器;扭转弹簧外套并未对固定框架施加力矩;
[0068] 2)打开固定框架,将容器放入到容纳箱中;
[0069] 3)拨动扭转弹簧外套,并将其拨头嵌入轴套上的槽口2-8-1中固定,此时便可利用产生的扭矩使固定框架压紧在容纳箱上,对容器进行一次锁紧;
[0070] 4)将整个容器装置通过容纳箱底部两侧的T形凸槽插入到基底的滑槽中,限制其五个自由度;
[0071] 5)将十字滑块机构拨到中间板中矩形槽的最左边,十字滑块机构便可带动主动杆运动,再带动第一四杆机构运动,最终使限制块向两边滑动,凸出的部分便可与容纳箱底部的限位槽锁合,从而限制容器装置剩下的一个自由度;
[0072] 6)拨动锁扣1-3-10,使其扣住十字滑块将十字滑块锁死;
[0073] 7)拨动欠驱装置中的主动杆,使其旋转180度,实现容器的二次锁紧。
[0074] 最后,需要注意的是,以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然,本发明不限于以上实施例,还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。

附图说明

[0019] 图1是本发明的立体结构示意图一。
[0020] 图2是本发明的立体结构示意图二。
[0021] 图3是本发明的去除容器后的立体结构示意图一。
[0022] 图4是本发明的去除容器后的立体结构示意图二。
[0023] 图5是本发明中基底的立体结构示意图。
[0024] 图6是本发明中去除中间板后的基底立体结构示意图。
[0025] 图7是本发明中底板的立体结构示意图(正面)。
[0026] 图8是本发明中底板的立体结构示意图(反面)。
[0027] 图9是本发明的中间板的立体结构示意图。
[0028] 图10是本发明中一自由度限制装置的立体结构示意图。
[0029] 图11是本发明中矩形限制块的立体结构示意图。
[0030] 图12是本发明中梯形限制块的立体结构示意图。
[0031] 图13是本发明中十字滑块的立体结构示意图。
[0032] 图14是本发明中第一固定台的立体结构示意图。
[0033] 图15是本发明中第二固定台的立体结构示意图。
[0034] 图16是本发明中容器装置的立体结构示意图一。
[0035] 图17是本发明中容器装置的立体结构示意图二。
[0036] 图18是本发明中容器装置立体结构示意图一(去除容器)。
[0037] 图19是本发明中容器装置立体结构示意图二(去除容器)。
[0038] 图20是本发明中容纳箱的立体结构示意图一。
[0039] 图21是本发明中容纳箱的立体结构示意图二。
[0040] 图22是本发明中扭转弹簧机构与固定框架配合的立体结构示意图。
[0041] 图23是本发明中扭转弹簧机构的立体结构示意图。
[0042] 图24是本发明中欠驱装置的立体结构示意图。
[0043] 图25~29是本发明中欠驱装置的工作示意图。
[0044] 图30是本发明中容器的立体结构示意图。
版权所有:盲专网 ©2023 zlpt.xyz  蜀ICP备2023003576号