本发明涉及一种起拔工具。
背景技术
目前,在工业生产中,常常使用到如图1所示的机箱,该机箱包括顶部开口的箱体11,箱体11内装配有多块前后间隔的功能模块12,各功能模块12的左右两侧均沿上下方向导向移动装配在箱体11的侧壁上,并且各功能模块12的前侧面上均开设有处于顶部的起拔孔13,起拔孔13有两个、并对称布置在前侧面的左右两侧,并且两起拔孔13的对称中心处于箱体11的中心线上,即两起拔孔13也对称布置在箱体11的左右两侧。
在需要将功能模块从箱体中拔出进行检修时,可使用如中国专利文献cn105643557a公开的印制电路板起拔工具,该起拔工具包括u形的支撑架,支撑架的开口处于上下方向,支撑架的两端头为用于顶紧在箱体的口沿上的定位端头,支撑架上沿上下方向导向装配有把手,把手上装配有两个左右对称设置的起拔部件,两个起拔部件均主要由上下延伸的拔钩组成,两起拔部件均通过螺栓连接结构连接在把手上设置的调节长孔中,使得起拔部件可在调节长孔的导向下左右移动,也就使得起拔部件可相对于支撑架左右移动,以适应带有不同间距宽度的起拔孔的功能模块的起拔操作。但因该起拔工具中两起拔部件的左右位置调整是通过相对独立设置的螺栓连接结构实现的,所以两起拔部件的左右位置调整是相对独立的,这样在两起拔部件调整到位后,两起拔部件的对称中心极易偏离支撑架的对称中心线,也就出现两起拔部件的拔钩所处的位置和功能模块上两起拔孔所处的位置存在左右方向的偏移量,虽然在起拔孔的长孔结构影响下,拔钩仍然能够插入起拔孔中,但在拔起过程中,这部分偏移量会引起功能模块向左或向右的偏转趋势,而受箱体的箱壁约束,该偏转趋势会转化成箱壁作用在功能模块对应侧边上的挤压力,导致功能模块在拔起过程中被压坏、别坏的情况出现。
技术实现要素:
本发明旨在提供一种起拔工具,以解决现有技术中拔钩和起拔孔对正困难的问题。
为了实现以上目的,本发明中起拔工具的技术方案如下:
起拔工具,包括支撑架、把手及沿左右方向移动装配在支撑架上的两起拔部件,两起拔部件均包括上下延伸的拔钩;还包括输出端输出正、反向直线往复运动或输出正、反向旋转往复运动的驱动机构,传动连接于驱动机构输出端与两起拔部件之间的用于将输出部的正、反向运动转化为两起拔部件的同步相向运动、同步相背运动的两同步传动机构,所述驱动机构、同步传动机构、起拔部件中至少一个上设有用于锁止两起拔部件的左右位置的锁止结构。
驱动机构输出端输出正、反向直线往复运动,两同步传动机构均包括连接在驱动机构输出端和对应起拔部件之间的传动连杆或者连杆机构。
驱动机构包括绕上下延伸的轴线转动装配在支撑架上的丝杆和丝杆上连接的丝母,所述驱动机构输出端为丝母,所述驱动机构上设有锁止结构,锁止结构为丝杆与丝母之间的螺纹配合结构。
支撑架上设有与丝母沿上下方向导向移动配合的导向部,导向部和丝母上对应设有用于阻止丝母相对于支撑架绕竖向延伸的轴线旋转的止转结构。
两起拔部件分别通过导向结构连接在把手上,导向结构包括起拔部件和把手中一个上设置的左右延伸的槽型或孔型的通道部、另一个上设置的沿左右方向导向移动插配在滑道中的块状或杆状的插接部,通道部和插接部在上下方向挡止配合。
每个起拔部件与把手之间的所述导向结构有两个以上,各导向机构中通道部相互平行设置。
拔钩包括沿左右方向导向装配在支撑架上的移动套管,移动套管与支撑架在上下方向限位配合,移动套管内沿上下方向导向穿装有拔钩体,拔钩体上螺纹连接有可相对于拔钩体上下移动的调节螺母,并在移动套管上设有限位挡止在调节螺母下方的挡止面。
拔钩体和/或调节螺母上连接有用于将拔钩体向下压紧在所述挡止面上的弹簧。
把手位于两拔钩的拔钩体之间,把手与拔钩体在上下方向限位配合,并在两拔钩的移动套管相向侧均开设有用于避让把手和拔钩体之间的连接结构的避让开口,避让开口在移动套管的管壁上上下延伸。
支撑架包括左右延伸的支座和在左右方向上分处于两起拔部件的相背两侧的支腿,支腿沿左右方向移动装配在支座上,并且支腿撑托在支座的下方。
本发明中同步传动机构可将驱动部件输出的正、反向的直线往复运动或旋转往复运动转化为处于左右方向的相向、相背运动,这实际上是以驱动机构输出的直线往复运动或旋转往复运动为输入,以通过两同步传动机构对该输入的同步转化,将该输入转化为两个相背、相向的输出,带动两起拔部件同步的相向、相背运动,从而以两起拔部件相对于驱动机构同步相向、同步相背运动的方式,实现对两起拔部件的拔钩之间间距宽度的调整,以避免两起拔部件的拔钩左右位移不一致的情况出现,因而本发明解决现有技术中拔钩和起拔孔对正困难的问题,使得起拔工具具有便于对位、起拔顺畅的优点。
附图说明
图1是现有机箱的立体结构示意图;
图2是本发明中起拔工具的结构示意图;
图3是图2中起拔工具的立体结构示意图;
图4是图2中支座的结构示意图;
图5是图2中定位销钉的结构示意图;
图6是图3中定位拨块的结构示意图;
图7是图2中支腿的结构示意图;
图8是图2中拔钩的结构示意图;
图9是图2中下滑块的结构示意图;
图10是图2中把手的结构示意图;
图11是图2中调距螺栓的结构示意图;
图12是图2中调距螺母的结构示意图;
图13是图2中传动连杆的结构示意图;
图14是图2中上滑块的结构示意图;
图15是图2中移动套管的结构示意图。
具体实施方式
本发明中起拔工具的实施例:该起拔工具是一种适用于从机箱中拔出功能模块的工业级可调节起拔工具,如图2和图3所示,该起拔工具主要由支撑架、起拔部件、调距机构、调深机构组成,起拔部件安装在支撑架上,以在调距机构的调节下,可适配功能模块上不同间距宽度的起拔孔;在调深机构的调节下,可适配功能模块上在箱体内处于不同深度的起拔孔。
支撑架主要由支座2及其左右两侧对称设置的支腿3组成。
如图4所示,支座2为关于一前后延伸的基准立面左右对称的盒式结构,该基准立面为支座2的中心面,并定义支座2的长度方向处于左右方向、宽度方向处于前后方向、厚度方向处于上下方向。支座2又分为一体成形的上盒体201和下盒体202,上盒体201的长度比下盒体202的长度小,并在支座2的前侧壁面上设有处于上盒体201和下盒体202过渡位置处的间距刻度17,间距刻度17的零值处于支座2的中心面与前侧壁面的交界位置,间距刻度17的数值自零值向支座2的左右两侧均增大。下盒体202上开设有两对关于支座2的中心面相互左右对称的定位长孔203,定位长孔203沿左右方向延伸而与间距刻度17的数值分布方向对应,同对定位长孔203相对设置在下盒体202的前后两侧的盒壁上。上盒体201上开设有两对关于支座2的中心面相互左右对称的上调距长孔204,上调距长孔204也是沿左右方向延伸而与间距克服的数值分布方向对应,同对上调距长孔204相对设置在上盒体201的前后两侧盒壁上,两对上调距长孔204的相向部分处于两对定位长孔203的相向部分之间,两对上调距长孔204的相背部分处于两对定位长孔203的相背部分之间。支座2的底面开口,支座2的顶面上开设有两个关于支座2的中心面相互左右对称的避让开口205,避让开口205为左右延伸的矩形开口。支座2顶部还设有处于两避让开口205之间的定位凸台206,该定位凸台206上开设有处于顶面的中心位置处的沉头圆孔207,沉头圆孔207的沉头端处于支座2的顶面上。
支腿3有两个、并左右对称的通过定位销钉4连接在支座2的定位长孔203中,实现支腿3在支座2上的左右移动装配,并且支腿3也撑托在支座2的下方。如图5所示,定位销钉4具有沿前后方向插装在同对定位长孔203中的销段401,销段401的后端设有挡止在支座2后侧面上的圆形的销帽402,销段401的前端设有比销段401细的缩颈轴头403,该缩颈轴头403螺纹连接在沿左右方向导向滑动装配在定位长孔203中的定位拨块5上。如图6所示,定位拨块5具有沿左右方向插装在定位长孔203中的拨块凸台501,拨块凸台501的中心开设有供缩颈轴头403插入的中心孔502,中心孔502为与缩颈轴头403螺接的螺纹孔;拨块凸台501的前端设有拨块挡板503,拨块挡板503的上下两侧分别从拨块凸台501伸出,伸出部分挡止在支座2的前侧面上,并在拨块挡板503的前侧面上开设有上下贯通的拨块凹槽504,该拨块凹槽504与中心孔502的处于拨块挡板503前侧面上的孔口垂直交叉,即拨块凹槽504沿径向贯穿中心孔502的前端孔口。如图7所示,支腿3为矩形柱体,支腿3的上端设有插入支座2的下端开口中的矩形插头301,矩形插头301上开设有前后延伸的穿孔302,该穿孔302可供定位销钉4的销段401穿过,以使矩形插头301连接在销段401上;该矩形插头301在前后方向的厚度比支腿3的其余部分小,以在矩形插头301的下方形成过渡设置在矩形插头301和下段部分之间的限位台阶303,矩形插头301前后两侧的限位台阶303与支座2底面的前后侧边沿沿左右方向导向配合,以起到导向和止转限位的作用;支腿3的底部为l形的台阶结构,该台阶结构的朝下面为可抵顶在箱体口沿的顶面上的定位面304,台阶结构的立面为立设在定位面304的边沿上而用于贴靠在箱体的外壁面上的限位面305。
起拔部件主要由拔钩、上滑块12、下滑块7组成。起拔部件有两个、并对称设置在支撑架的支座2的左右两侧,并且两起拔部件处于支撑架的两支腿之间。拔钩沿上下方向延伸,拔钩主要由固定在上滑块12上的移动套管13及其内装配的拔钩体8组成。
如图8所示,拔钩体8具有上下延伸的圆柱形的柱段801,柱段801的外周上开设有自上端延伸至中部的外螺纹段,柱段801的外周上凸设有处于外螺纹段下方的圆环形的锁定凸肩802,柱段801的外周上开设有处于锁定凸肩802下方的环形的定位卡槽803;柱段801的下端还设有向后弯曲的钩部,钩部向后弯曲的部分为向后悬伸的起拔钩头804。
两个拔钩体8通过下滑块7左右对称的连接在把手6上。如图9所示,下滑块7具有一长方形块状的滑块主体701,滑块主体701上开设有上下间隔的两止转销孔702,两止转销孔702均沿前后方向延伸,且两止转销孔702相互平行;滑块主体701的侧面上凸设有上下延伸的连接套703,在滑块主体701处于把手6右端时、连接套703处于滑块主体701的右侧,在滑块主体701处于把手6左端时、连接套703处于滑块的左侧,连接套703套装在拔钩体8的柱段801外周上的定位卡槽803和锁定凸肩802之间的位置处,并通过在定位卡槽803中嵌入卡圈的方式,将连接套703锁定在拔钩体8的柱段801上;连接套703的远离滑块主体701的一侧套壁上开设有沿径向延伸的螺孔704,该螺孔704中穿装有抵顶在拔钩体8柱段801的外周上的顶丝,以通过顶丝将连接套703固定在拔钩体8的柱段801上;连接套703和滑块主体701之间过渡设置有上下延伸的条状的导向块705,该导向块705的前后两侧具有相互平行的导向立面。
如图10所示,把手6是由两左右对称的相背设置的把手叉头601构成的h形结构,每个把手叉头601均具有前后间隔的两壁板部602,每个壁板部602上均开设有上下间隔的两个导向孔道603,导向孔道603沿左右方向延伸,同一把手叉头601的两壁板部602上的导向孔道603前后相对的成对设置,即同一把手叉头601上有两对导向孔道603,同一对导向孔道603前后相对的分别设置在两壁板部602上,两对导向孔道603上下间隔设置;把手6的中心部位和支座2的中心部位处于同一轴线上。
在下滑块7的滑块主体701装入把手叉头601的两壁板部602之间后,滑块主体701上的每个销孔与把手叉头601上的一对导向孔道603对齐相通,以在该导向孔道603和销孔连通而成的通道中装入插接滑销,以通过插接滑销在导向孔道603中沿左右方向的导向插配,使得下滑块7可在两个插接滑销的引导下,沿把手6上的导向孔道603左右滑动,实现两拔钩体8在左右方向的相对靠近和远离。并且,插接滑销的外周面和导向孔道603的孔壁面在上下方向挡止配合,以使得把手6可带动下滑块7上下移动,继而带动拔钩体8上下移动。
如图15所示,移动套管13为一可空套在拔钩体8的柱段801外周上的套管。移动套管13的上端外周上设有外螺纹段131和径向对称设置的止转平面132,该止转平面132与上滑块12的套体部123下端的弦面配合,实现上滑块12和移动套管13之间的止转配合;止转平面132的上端位于移动套管13的上端边沿、下端处于外螺纹段131以下,外螺纹段131的下边沿和止转平面132的下端边沿之间的距离不小于上滑块12的套体部123上止转台阶124的高度。移动套管13的下段开设有处于止转平面132下方的避让开口133,避让开口133自移动套管13的下端边沿上延至止转平面132的下方,且该避让开口133为矩形开口,与下滑块7的导向块705适配,以通过下滑块7的导向块705在移动套管13的避让开口133内的上下滑动配合,实现拔钩体8和移动套管13之间的键槽止转配合。移动套管的前侧表面上还设有深度刻度18,深度刻度18的数值自上而下逐渐增大,以指示起拔部件所处的深度。
如图14所示,上滑块12具有供传动连杆11的插接端头113插入的叉头部121,叉头部121上开设有两个左右间隔的导向销孔122,导向销孔122前后延伸,两导向销孔122中靠近叉头部121开口的一个上穿装的导向滑销既是传动连杆11和上滑块12之间的铰轴、又是导向插装在上调距长孔204中的导向滑销,另一个上穿装的导向滑销单纯为导向插装在上调距长孔204中的导向滑销,以通过设置两个导向销孔122及与之相配的导向滑销阻止上滑块12相对于支座2旋转,并且在导向滑销的引导下,上滑块12既可以在支座2上左右移动,又可以与支座2在上下方向挡止配合,从而实现移动套管13在支座2上的左右移动装配和上下限位配合;叉头部121的背部设有圆套形的套体部123,套体部123上下延伸,套体部123的下端口内设有两个径向对称设置的止转台阶124,两止转台阶124的相对面为相互平行且平行于套体部123的轴线的弦面,以使套体部123的下端口为腰形孔。
调距机构又是由驱动机构、同步传动机构和锁定结构三个子结构组合而成。
驱动机构为丝杠丝母机构,主要由调距螺栓9和调距螺母10组成,锁定结构为调距螺栓9和调距螺母10之间的螺纹连接结构。同步传动机构有两个、并对称设置在驱动机构的左右两侧,两同步传动机构的作用是:将驱动机构输出的正向向上、反向向下的直线往复运动转化为左右方向的同步相向、同步相背运动,每个同步传动机构均是由传动连杆11构成。
如图11所示,调距螺栓9具有穿装在支座2的定位凸台206上的沉头圆孔207中的丝杆部901,丝杆部901的外周上开设有处于外螺纹段上方的限位环槽902,限位环槽902中嵌装有挡止在沉头圆孔207的下端孔沿下方的限位卡圈;丝杆部901的上端设有处于沉头圆孔207的沉头部中的圆形的限位帽体903,该限位帽体903限位挡止在沉头圆孔207的沉头部底部的内台阶上,并在该限位帽体903上铰接有可翻摆的挂环。
如图12所示,调距螺母10具有圆套形的丝母部101,丝母部101螺纹连接在调距螺栓9的丝杆部901的外螺纹段上,以使丝母部101可相对于丝杆部901上下移动,同时可在丝母部101和丝杆部901的螺纹配合的锁定作用下,实现丝母部101在丝杆部901上任意位置的锁定。在螺帽体的外周上凸设有呈x形分布的四个耳部,各耳部可在支座2内开设的导向槽引导下上下导向滑动,该导向槽的槽壁和耳部的悬伸部位相贴而形成用于阻止调节螺母10相对于支撑架绕竖向延伸的轴线旋转的止转结构。四个耳部中每相对两个为一对,两对耳部中一对为无孔耳部102、另一对为带有铰接孔104的有孔耳部103,无孔耳部102比有孔耳部103短。
传动连杆11连接在调距螺母10和上滑块12之间,以由调距螺母10、传动连杆11和上滑块12组成双滑块结构,而双滑块机构有两个,两双滑块机构关于调距螺栓9左右对称设置。如图13所示,传动连杆11具有条形的连杆本体111,连杆本体111的一端设有连接叉头112、另一端设有插接端头113,连接叉头112通过铰轴绕前后延伸的轴线铰接在有孔耳部103上,插接端头113通过铰轴绕前后延伸的轴线铰接在上滑块12上。
调深机构主要由移动套管13、调节螺母14、弹簧15和压帽16组成。
移动套管13的上端从上滑块12的套体部123上方穿出,穿出部分裸露在上滑块12的上方,而压帽16螺纹连接在该裸露部分上。压帽16具有螺纹连接在裸露部分的外周上的套部和限位挡止在移动套管13上方的环形的翻盖,翻盖的内孔为供拔钩体8的柱段801穿过的导向穿孔,且翻盖的内边缘处于固定套的上端口沿以内;套部的下端抵顶在上滑块12的套体部123的上端面上,以使得移动套管13被压帽16固定在上滑块12上。拔钩体8的上端自压帽16的导向穿孔穿过而从压帽16的上方穿出,调节螺母14为螺纹连接在拔钩体8上端的穿出部分上的蝶形螺母,该调节螺母14与拔钩体8之间的螺纹连接结构形成丝杠丝母传动副,以通过旋转调节螺母14来带动拔钩体8在移动套管13内伸缩,移动套管13的上环端面形成了挡止在调节螺母14下方的挡止面。弹簧15为圆柱螺旋弹簧,弹簧15套装在拔钩体8的柱段801外周上,弹簧15的上端抵顶在压帽16的翻盖内边缘上,弹簧15的下端抵顶在锁定凸肩802上,以使弹簧15始终向拔钩体8施加向下的弹性压动力,使得调节螺母14被压紧在导向穿孔上端的孔沿上。
本实施例中起拔工具的工作原理是:
1)旋转调距螺栓9,随着调距螺栓9的旋转,调距螺母10在两传动连杆11的约束下不能旋转而只能上下移动;
2)随着调距螺母10的上下移动,调距螺母10通过传动连杆11带动上滑块12在支座2上左右移动,进而带动移动套管13及其内拔钩体8左右平移,同时,拔钩体8带动下滑块7在把手6上左右平移,以实现对两起拔部件的起拔钩头804之间的间距宽度l1的调整;
3)拧松定位销钉4后,沿定位长孔203拨动定位拨块5,以在定位销钉4的带动下,带动支腿3左右平移,并在调整到位后拧紧定位销钉4,以实现对两支腿3之间的间距宽度l2的调整;
4)通过旋拧调节螺母,实现拔钩体8的上下移动,以对拔钩体8的起拔钩头804和支腿3的定位面304之间的最大距离h1进行调整;
5)将起拔工具抵顶在机箱的顶部,起拔工具的支腿3的定位面304抵顶在箱体的口沿顶面上,起拔钩头804伸入箱体内、并处于与起拔孔前后对齐的位置处,并在向后平移后,将起拔钩头804插入起拔孔中,然后向上拉动把手6,将功能模块从箱体中拔出。
本实施例中起拔工具的下滑块7通过顶丝锁定在拔钩体8上,以通过下滑块7和移动套管13之间的键槽配合结构,避免拔钩体8的旋转。调距机构以调距螺栓9作为唯一的动力输入部件,用两个双滑块机构进行动力传递的方式实现两拔钩体8在调距过程中的同步移动,这实际上是以两拔钩体8的中央位置作为基准,以两拔钩体8相对于基准同时同向或背向的移动实现调距。调距机构和调深机构之间相对独立设置,这样在调整深度和调整间距时,两种操作无不干涉,以便于与不同深度、间距的起拔孔进行对应。起拔工具上设有距离刻度和深度刻度18,以清晰的辨别起拔钩头804调整后的位置,方便与所需尺寸进行比较和继续调整。
本发明中起拔工具的其他实施例:驱动机构也可以采用上下移动装配在支撑架上的直线往复运动机构,如驱动机构采用可在支撑架上上下滑动的驱动杆,对应的输出端为驱动杆上任意部位,此时同步传动机构的结构可以不变,锁止结构可以仍然位于驱动机构上,也可以处于同步传动机构和/或起拔部件上,如锁止结构处于驱动机构上时,锁止结构可以是类似于调深机构中调节螺母的螺母及与之相配的弹簧、或者采用在驱动杆上连接的两个分别位于支座上穿孔两端的螺母;如锁止结构处于同步传动机构和/或起拔部件上时,锁止结构可以采用类似于支腿和支座之间的定位销钉的螺钉或螺栓、或者棘轮棘爪结构。驱动机构还可以是正、反向旋转往复运动的结构,如齿轮、凸轮等,对应的同步传动机构应适应性调整,如驱动机构采用齿轮时,同步传动机构可采用齿条,两同步传动机构的齿条分处于齿轮的相背两侧;在驱动机构采用凸轮时,凸轮有相背凸起的两个凸点,对应的两同步传动机构为与不同凸点适配的连杆。