一种自锁模组及转动自锁式防脱护罩的制作方法

本发明属于科普展示，具体涉及一种自锁模组及转动自锁式防脱护罩。

背景技术：

1、在科教展览中，大量存在钢化玻璃护罩等特定罩体，目的在于一方面依靠由外而内的防护，起到对护罩内演示器械等展品的保护功能；另一方面则依靠由内而外的隔离，起到对参观者的安全防护效果；这在中国专利公告号“cn216667371u”“cn216166555u”以及“cn106327980a”中均有所描述。同时，对于该类护罩的安装也有所讲究；究其原因，还是因科教展览这一特定场合，小朋友特别多，好动的参观者更多，如果仅采用易解锁方式，很容易现场就被参观者拆开，从而引发展品损坏甚至出现安全隐患；鉴于此，目前多采用如中国专利公告号“cn217907129u”的名称为“一种历史文物展览橱窗”中的安装方式，也即依靠螺钉等螺纹固定方式，从而实现护罩与工作平台的直接的刚性安装效果。

2、然而，上述刚性安装方式，随着模块化设计和快节奏拆装的逐步普及，已经逐步出现使用受限问题，原因在于：目前的上述直接刚性的制作方式，使得拆装时需要专用工具协同进行，同时螺钉数目众多，需一一紧固，存在拆装不便性。同时，为保证展品的外在美观性，螺钉都是从台体内部向外安装，台体空间狭小，还得考虑螺钉与安装孔的对中问题，会进一步加剧拆装作业的不便化。此外，尤其是对于动件的演示器械，在整个展览过程中出现偶发性是故障也是较为常见的，是否快速现场排障，也是展方检验展品性能的一大考量因素，而护罩的快速拆除显然是影响现场排障效率的关键之一。当然，低成本所带来的高性价比，也构成了展方检验展品性能的另一核心考量因素。基于此，是否能够研发出一种构造简单且拆装便捷的自锁模组，能够应用至上述的拆装场合中，为本领域近年来所亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种自锁模组，其具备构造简单且拆装便捷的效果，从而能在提升维护者的拆装效率的同时，又因下方构件的隐蔽性而不易被参观者自行拆解，最终满足了展品的高性价比需求。

2、为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

3、一种自锁模组，包括具备安装台面的静件以及可相对安装台面作相对运动的动件，其特征在于：还包括有锁定静件及动件的相对动作状态的上方构件和下方构件，其中：

4、所述上方构件位于安装台面上方且包括在静件和动件上分别设置的凸榫和滑台；当动件在安装台面上作水平位移以使得凸榫卡入滑台内时，动件与安装台面在铅垂向上产生动作约束；

5、所述下方构件位于安装台面下方且包括铅垂向的滑动配合在静件上的滑栓，动件处布置有构件孔；当凸榫水平卡入滑台内时，滑栓可作铅垂向上的动作从而与构件孔间产生插接配合，此时动件与安装台面在水平向上产生动作约束。

6、优选的，所述凸榫外形呈上粗下细的二段式阶梯轴状，且凸榫的小直径段装配于静件上，凸榫的轴肩与静件上的安装台面之间存有可供滑台卡入的间隙；滑台固定于动件处，滑台上铅垂向的贯穿有腰形孔且该腰形孔的孔型长度方向平行动件的滑移方向；沿凸榫卡入滑台的方向，腰形孔的孔型宽度逐渐减小。

7、优选的，上方构件还包括铅垂向的贯穿静件并与静件间形成滑动配合的定位螺套，定位螺套的螺帽段止口配合于静件的下表面，定位螺套的螺套段贯穿静件后与凸榫的小直径段间形成同轴螺纹配合；所述腰形孔的顶部孔端设置外倒角，该外倒角形成可供所凸榫的轴肩产生由低位向高位的横向滑入动作的导向坡。

8、优选的，导向坡的截面曲线为旋轮线的一部分，其旋轮线曲线方程为：

9、

10、其中，θ为转动角。

11、优选的，所述滑台外形呈长条形薄片状，长条形的滑台的两端布置螺纹孔，紧固螺钉贯穿所述螺纹孔后将滑台固定于动件的底面处。

12、优选的，构件孔位于动件底面处且构件孔内设置磁吸块，滑栓的头部插接式的吸附固定在构件孔内。

13、优选的，所述磁吸块位于沉孔状的构件孔的孔底处；下方构件还包括用于径向包覆滑栓头部的弹性套筒，弹性套筒同轴插入构件孔内且位于磁吸块与构件孔孔口之间处。

14、优选的，所述弹性套筒为泡沫套。

15、优选的，滑栓底部与静件下表面之间设置有连接两者的牵引链。

16、优选的，转动自锁式防脱护罩，该转动自锁式防脱护罩应用所述的一种自锁模组，其特征在于：包括开口朝下的罩壳，罩壳的罩口处设置构成所述动件的外翻边，外翻边的下表面处凹设有沉孔状的安装孔，滑台安装于该安装孔处；外翻边与作为静件的台体之间形成可绕罩壳轴线作回转动作的面贴合配合。

17、优选的，上方构件为两组以上且环绕罩壳轴线布置；以罩壳轴线为对称线，下方构件的安装点与其中一个上方构件的安装点彼此对称分布。

18、本发明的有益效果在于：

19、通过上述方案，本发明通过上方构件和下方构件的组合锁定，与现有常规护罩需要拆卸多个螺钉相比，不仅能依靠上方构件的简单的卡接动作，即可实现护罩的轴向锁定效果；搭配下方构件的径向锁定，从而能极大的提升维护者的拆装效率，并可大幅降低人工成本。

20、更重要的是，相对于明面上的上方构件，下方构件可以隐藏在工作面也即安装台面以下，从而既满足了便拆性，又因下方构件的隐蔽性而不易被参观者自行拆解，最终满足了展品的高性价比需求。

21、进一步而言，本发明巧妙的将下方构件隐藏在静件的下方，使得下方构件因隐蔽性而不易被参观者察觉并自行拆解。设计时，下方构件中的滑栓的位置只有安装人员或者维护人员知晓，正常人也不会伏低身姿去专门观察细小的滑栓所在位置，即使看到也不知晓其是下方构件的一部分，从而巧妙的在拆装简洁性、便捷性和安全性之间寻求了极致平衡。

技术特征：

1.一种自锁模组，包括具备安装台面(11)的静件(10)以及可相对安装台面(11)作相对运动的动件(20)，其特征在于：还包括有锁定静件(10)及动件(20)的相对动作状态的上方构件(30)和下方构件(40)，其中：

2.根据权利要求1所述的一种自锁模组，其特征在于：所述凸榫(31)外形呈上粗下细的二段式阶梯轴状，且凸榫(31)的小直径段装配于静件(10)上，凸榫(31)的轴肩(31a)与静件(10)上的安装台面(11)之间存有可供滑台(32)卡入的间隙；滑台(32)固定于动件(20)处，滑台(32)上铅垂向的贯穿有腰形孔(32a)且该腰形孔(32a)的孔型长度方向平行动件(20)的滑移方向；沿凸榫(31)卡入滑台(32)的方向，腰形孔(32a)的孔型宽度逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的一种自锁模组，其特征在于：上方构件(30)还包括铅垂向的贯穿静件(10)并与静件(10)间形成滑动配合的定位螺套(33)，定位螺套(33)的螺帽段止口配合于静件(10)的下表面，定位螺套(33)的螺套段贯穿静件(10)后与凸榫(31)的小直径段间形成同轴螺纹配合；所述腰形孔(32a)的顶部孔端设置外倒角，该外倒角形成可供所凸榫(31)的轴肩(31a)产生由低位向高位的横向滑入动作的导向坡。

4.根据权利要求3所述的一种自锁模组，其特征在于：导向坡的截面曲线为旋轮线的一部分，其旋轮线曲线方程为：

5.根据权利要求3所述的一种自锁模组，其特征在于：所述滑台(32)外形呈长条形薄片状，长条形的滑台(32)的两端布置螺纹孔，紧固螺钉贯穿所述螺纹孔后将滑台(32)固定于动件(20)的底面处。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的一种自锁模组，其特征在于：构件孔(42)位于动件(20)底面处且构件孔(42)内设置磁吸块(51)，滑栓(41)的头部插接式的吸附固定在构件孔(42)内。

7.根据权利要求6所述的一种自锁模组，其特征在于：所述磁吸块(51)位于沉孔状的构件孔(42)的孔底处；下方构件(40)还包括用于径向包覆滑栓(41)头部的弹性套筒(52)，弹性套筒(52)同轴插入构件孔(42)内且位于磁吸块(51)与构件孔(42)孔口之间处。

8.根据权利要求6所述的一种自锁模组，其特征在于：滑栓(41)底部与静件(10)下表面之间设置有连接两者的牵引链。

9.转动自锁式防脱护罩，该转动自锁式防脱护罩应用如权利要求1所述的一种自锁模组，其特征在于：包括开口朝下的罩壳(60)，罩壳(60)的罩口处设置构成所述动件(20)的外翻边，外翻边的下表面处凹设有沉孔状的安装孔(61)，滑台(32)安装于该安装孔(61)处；外翻边与作为静件(10)的台体之间形成可绕罩壳(60)轴线作回转动作的面贴合配合。

10.根据权利要求9所述的转动自锁式防脱护罩，其特征在于：上方构件(30)为两组以上且环绕罩壳(60)轴线布置；以罩壳(60)轴线为对称线，下方构件(40)的安装点与其中一个上方构件(30)的安装点彼此对称分布。

技术总结
本发明属于科普展示技术领域，具体涉及一种自锁模组及转动自锁式防脱护罩。本发明的自锁模组包括静件、动件、上方构件和下方构件，上方构件位于安装台面上方且包括凸榫和滑台；当动件在安装台面上作水平位移以使得凸榫卡入滑台内时，动件与安装台面在铅垂向上产生动作约束；下方构件位于安装台面下方且包括滑栓，动件处布置有构件孔；当凸榫水平卡入滑台内时，滑栓可作铅垂向上的动作从而与构件孔间产生插接配合，此时动件与安装台面在水平向上产生动作约束。本发明的自锁模组具备构造简单且拆装便捷的效果，从而能在提升维护者的拆装效率的同时，又因下方构件的隐蔽性而不易被参观者自行拆解，最终满足了展品的高性价比需求。

技术研发人员：董亚军,刘奕,罗双昆,贾万昌,舒玉恒,陈俊男,李岩
受保护的技术使用者：合肥磐石智能科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14