一种防卡死锁定销轴模块及防震装置的制作方法

1.本实用新型涉及减隔震技术领域，具体涉及一种防卡死锁定销轴模块及防震装置。


背景技术：

2.文物是人类社会宝贵的文化遗产，是历史文明信息的载体。据统计我国可移动文物数量已超过 1 亿件（套），主要集中于 5900 余家博物馆中。国内外历次强震都造成馆藏文物大量损毁，对历史文明信息造成不可逆的重大损失。为了实现馆藏文物防震的目标，各地博物馆开展馆藏文物预防性保护项目，通过防震展柜来实现隔震的效果。在日常参观中，博物馆的防震展柜存在因参观人员触碰发生移动的问题，对防震展柜中的文物造成安全隐患。
3.为了实现防震展柜底部安装的防震装置上下板在非地震状态下，不因人员触碰发生水平位移和晃动 ，同时保证在地震来临时防震展柜底部安装的防震装置发挥隔震效果，需要一种防震锁定装置，日常情况下防震锁定装置将防震装置的上下板锁定，使防震装置的上下板不能发生水平位移和晃动。
4.现有锁定装置由于锁定装置上块和锁定装置下块在工作状态存在相对变形，导致锁定销轴卡死或运行不畅。综上所述，现有的防震锁定装置在工作过程中锁定销轴出现卡死不能及时下落，导致锁定装置在地震来临时不能正常开启的问题，导致防震展柜无法实现正常隔震的效果，对防震展柜中的文物存在防震安全稳定风险。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种防卡死锁定销轴模块，能够通过设置防卡死锁定销轴实现锁定销轴的顺利下落。其具体技术方案如下。
6.根据本技术的一个方面，一种防卡死锁定销轴模块，包括：锁定装置上块1、锁定销轴2、锁定装置下块3和弹性部件4；
7.所述锁定装置下块3设置位于所述锁定装置上块1下侧；所述锁定销轴2插设于所述锁定装置下块3，所述锁定销轴2的一端抵接所述锁定装置上块1，所述锁定销轴2的另一端与所述弹性部件4连接；所述弹性部件4与所述锁定装置下块3连接。
8.进一步地，所述锁定装置上块1中部设置半球槽11；所述锁定销轴2的一端抵接所述半球槽11。
9.进一步地，所述锁定销轴2包括锁定销轴主体和弹性部件连接槽24；所述锁定销轴主体的外侧面上设有所述导向槽23；所述弹性部件连接槽24设置在所述锁定销轴主体的下端；所述锁定销轴主体插设于所述锁定装置下块3；所述锁定销轴主体的一端抵接所述半球槽11；所述弹性部件连接槽24与所述弹性部件4连接。
10.进一步地，所述锁定销轴主体包括锁定销轴上件21、锁定销轴下件22；所述锁定销轴上件21与所述锁定销轴下件22连接；所述弹性部件连接槽24设置在所述锁定销轴下件22
的下端；所述锁定销轴上件21抵接所述半球槽11。
11.进一步地，所述锁定销轴上件21的球头呈半球形形状；所述半球槽11的直径d1比所述锁定销轴上件21的所述球头的直径d2大1～3mm；其中，d1=d2+d0，d0=1～3mm，其中mm为毫米。
12.进一步地，所述锁定装置下块3设置有锁定销轴孔31；所述锁定销轴孔31内壁设有导向柱32；所述锁定销轴主体通过所述锁定销轴孔31将所述锁定销轴上件（21）的球头与所述半球槽11抵接。
13.进一步地，所述导向柱32顶部与所述锁定装置下块3顶部平齐，所述导向柱32的底部沿所述锁定装置下块3的顶板底部延长，所述延长的长度d4应大于所述锁定装置上块1的所述半球槽11的直径d1；所述导向槽23的数量n1与所述锁定装置下块3的所述导向柱32的数量n2一致。
14.进一步地，所述弹性部件4设置位于所述锁定销轴下件22底面与所述锁定装置下块3的顶板底面之间；所述弹性部件4在锁定状态下处于压缩状态。
15.进一步地，所述弹性部件4的数量n3为至少两个；所述弹性部件4包括连接杆42和弹簧41；
16.所述弹簧41环绕所述连接杆42分为上端和下端；所述弹簧41上端与所述锁定装置下块3连接，所述弹簧41下端与所述锁定销轴2的弹性部件连接槽24连接。
17.根据本技术的另一个方面，一种防震装置，包括上述任一项所述的防卡死锁定销轴模块。
18.综上所述，本实用新型的有益技术效果为：本实用新型提供的一种防卡死锁定销轴模块，包括锁定装置上块、锁定销轴、锁定装置下块和弹性部件；本实用新型实施例能够有效解决销轴下落卡死问题，显著提高了锁定装置的灵敏性。
附图说明
19.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
20.图 1 示出了本技术实施例提供的防卡死锁定销轴模块的剖面图的结构示意图；
21.图 2 示出了本技术实施例提供的防卡死锁定销轴模块的锁定装置上块的结构示意图；
22.图 3 示出了本技术实施例提供的防卡死锁定销轴模块的锁定销轴的结构示意图；
23.图 4 示出了本技术实施例提供的防卡死锁定销轴模块的锁定装置下块的结构示意图；
24.图 5 示出了本技术实施例提供的防卡死锁定销轴模块的弹性部件的结构示意图。
25.其中，1—锁定装置上块；11—半球槽；2—锁定销轴；21—锁定销轴上件；22—锁定销轴下件；23—导向槽；24—弹性部件连接槽；3—锁定装置下块；31—导向柱；32-销轴孔；4—弹性部件；41—弹簧；42—连接杆。
具体实施方式
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.如图1所示，在本实用新型提供的一些可实现的实施例中，提供一种防卡死锁定销轴模块，包括：锁定装置上块1、锁定销轴2、锁定装置下块3和弹性部件4；
31.所述锁定装置下块3设置位于所述锁定装置上块1下侧；所述锁定销轴2插设于所述锁定装置下块3，所述锁定销轴2的一端抵接所述锁定装置上块1，所述锁定销轴2的另一端与所述弹性部件4连接；所述弹性部件4与所述锁定装置下块3连接。
32.如图2所示，在本实用新型提供的一些可实现的实施例中，所述锁定装置上块1中部设置半球槽11；所述锁定销轴2的一端抵接所述半球槽11。
33.如图3所示，在本实用新型提供的一些可实现的实施例中，所述锁定销轴2包括锁定销轴主体和弹性部件连接槽24；所述锁定销轴主体的外侧面上设有所述导向槽23；所述弹性部件连接槽24设置在所述锁定销轴主体的下端；所述锁定销轴主体插设于所述锁定装置下块3；所述锁定销轴主体的一端抵接所述半球槽11；所述弹性部件连接槽24与所述弹性部件4连接。
34.在本实用新型提供的一些可实现的实施例中，所述锁定销轴主体包括锁定销轴上件21、锁定销轴下件22；所述锁定销轴上件21与所述锁定销轴下件22连接；所述弹性部件连接槽24设置在所述锁定销轴下件22的下端；所述锁定销轴上件21抵接所述半球槽11。
35.在本实用新型提供的一些可实现的实施例中，所述锁定销轴上件21的球头呈半球形形状；所述半球槽11的直径d1比所述锁定销轴上件21的所述球头的直径d2大1～3mm；其中，d1=d2+d0，d0=1～3mm。
36.如图4所示，在本实用新型提供的一些可实现的实施例中，所述锁定装置下块3设置有锁定销轴孔31；所述锁定销轴孔31内壁设有导向柱32；所述锁定销轴主体通过所述锁定销轴孔31将所述锁定销轴上件21的球头与所述半球槽11抵接。
37.在本实用新型提供的一些可实现的实施例中，所述导向柱32顶部与所述锁定装置
下块3顶部平齐，所述导向柱32的底部沿所述锁定装置下块3的顶板底部延长，所述延长的长度d4应大于所述锁定装置上块1的所述半球槽11的直径d1；所述导向槽23的数量n1与所述锁定装置下块3的所述导向柱32的数量n2一致。
38.如图5所示，在本实用新型提供的一些可实现的实施例中，所述弹性部件4设置位于所述锁定销轴下件22底面与所述锁定装置下块3的顶板底面之间；所述弹性部件4在锁定状态下处于压缩状态。
39.在本实用新型提供的一些可实现的实施例中，所述弹性部件4的数量n3为至少两个；所述弹性部件4包括连接杆42和弹簧41；
40.所述弹簧41环绕所述连接杆42分为上端和下端；所述弹簧41上端与所述锁定装置下块3连接，所述弹簧41下端与所述锁定销轴2的弹性部件连接槽24连接。
41.在本实用新型提供的一些可实现的实施例中，提供一种防卡死锁定销轴模块，包括锁定装置上块1、锁定销轴2、锁定装置下块3和弹性部件4。配件用于防震展柜底部的防震装置上下板之间的锁定装置中。
42.锁定装置上块1中部设置半球槽11，半球槽11的直径d1比锁定销轴上件21球头的直径d2大1～3mm，其关系式为：d1=d2+d0，d0=1～3mm。
43.锁定销轴2包括锁定销轴上件21、锁定销轴下件22、导向槽23和弹性部件连接槽24。锁定销轴上件21是半球形形状，锁定销轴下件22可以是圆柱形、方形和正多边形形式，锁定销轴2周边设导向槽23，导向槽23的数量n1与锁定装置下块3导向柱32的数量n2保持一致。
44.锁定装置下块3设置锁定销轴孔31，锁定销轴孔31内壁设有导向柱32，导向柱32顶部与锁定装置下块3顶部平齐。
45.弹性部件4位于锁定销轴下件22底面与锁定装置下块3顶板底面之间，辅助锁定销轴2在执行开锁动作时，在锁定销轴自重和弹性部件的联合作用下，迅速执行开锁动作。弹性部件4在锁定状态下为压缩状态。
46.本实用新型实施例通过将锁定销轴改为柱体和半球形组合的形式，该形式解决了由于荷载作用下防震装置上板与下板的弹性变形引起与上板连接的锁定装置上块和与下板连接的锁定装置下块的锁定销轴孔的中心线不能保证在同一竖直线上导致锁定销轴卡死的情况，有效避免了锁定销轴不能正常执行解锁的情况。
47.在本实用新型实施例中，提供了一种防卡死锁定销轴模块，包括锁定装置上块1、锁定销轴2、锁定装置下块3和弹性部件4组成。
48.其中，锁定装置上块1中部设置半球槽11，半球槽的直径d1为15mm。
49.锁定销轴2包括锁定销轴上件21、锁定销轴下件22、导向槽23和弹性部件连接槽24。锁定销轴上件21是半球形形状，锁定销轴下件22是圆柱形。
50.锁定销轴2的锁定销轴上件21球头的直径d2与锁定销轴下件22圆柱形直径d5相等。d2=d5=12mm。
51.锁定销轴2周边设导向槽23，导向槽23的数量n1与锁定装置下块3导向柱32的数量n2保持一致。n1=n2=4。
52.锁定装置下块3设置锁定销轴孔32，锁定销轴孔32内壁设有导向柱31，导向柱31顶部与锁定装置下块3顶部平齐，导向柱31的底部沿锁定装置下块3的顶板底部延长，延长的
长度d4大于锁定装置上块1半球槽11的直径d1，保证锁定销轴在锁定销轴孔内滑动时不发生轴线偏转而影响运动顺滑。即d4=18mm。
53.弹性部件4位于锁定销轴下件22底面与锁定装置下块3顶板底面之间，辅助锁定销轴2在执行开锁动作时，在锁定销轴自重和弹性部件的联合作用下，迅速执行开锁动作。弹性部件4在锁定状态下为压缩状态。
54.弹簧41绕过连接杆42分为上端和下端。弹簧41上段与锁定装置下块3接触，弹簧41下端与锁定销轴2的弹性部件连接槽24接触。
55.锁定装置的锁定销轴外壁导向槽23的数量n1与锁定装置下块3的导向柱31数量n2和位置对应一致。n1=n2=4。
56.本实用新型实施例为了更有效地保证锁定销轴更容易、更快速的下落，进一步提供缩短锁定装置反应时间，使锁定装置的可靠性更高。本实用新型实施例包括以下实施例内容。
57.在本实用新型实施例中，弹性部件4的数量n3是两个或两个以上。如设置两个，可在左右各设置一个；或三个，即呈三角形布局；或四个，在锁定装置下块3顶板底面的前后左右各设置一个。数量越多，锁定销轴2下落越快。无论设置几个，其所要解决的技术问题都是为了加快锁定销轴2的下落速度，缩短下落时间，保证地震来临时，锁定销轴快速下落进而锁定装置开启。弹簧41绕过连接杆（42）分为上端和下端。弹簧41上段与锁定装置下块（3）接触，弹簧41下端与锁定销轴（2）的弹性部件连接槽（24）接触。
58.其中，导向柱32的延长长度d4应大于锁定装置上块1半球槽11的直径d1，保证锁定销轴2在锁定装置下块3的锁定销轴孔32内滑动时不发生轴线偏转。
59.锁定装置上块1中部设置半球槽11，半球槽11的直径d1比锁定销轴上件21球头的直径d2大1～3mm，即半球槽11与锁定销轴上件21球头的间隙为1～3mm。关系式为：d1=d2+d0，d0=1～3mm。
60.锁定销轴上件21外表面的粗糙度ra不大于12.5，光洁度级别（旧标）不低于8级。
61.锁定销轴下件22外表面的粗糙度ra不大于12.5，光洁度级别（旧标）不低于8级。
62.在本实用新型实施例中，提供了一种防卡死锁定销轴模块的安装方法，步骤如下：
63.1、先安装锁定装置上块1，将锁定装置上块1与防震装置上板连接固定牢固。
64.2、锁定销轴2的锁定销轴上件21采用半球形，半球槽11的直径d1比锁定销轴上件21球头的直径d2大1～3mm，其关系式为：d1=d2+d0，d0=1～3mm。锁定销轴2的锁定销轴下件22采用圆柱形体形，锁定销轴2上的导向槽23数量为n1，沿轴向对称分布。锁定销轴2的锁定销轴上件21球头的直径d2与锁定销轴下件22圆柱形直径d5相等。
65.3、将锁定销轴2插入锁定装置上块1的半球槽11内，使锁定装置上块1的半球槽11与锁定销轴2、锁定装置下块3的中轴线均位于同一的竖直轴线内。
66.4、锁定装置下块3的导向柱32数量为n2，导向柱32沿锁定装置下块3延伸，延长的长度d4应大于锁定装置上块1半球槽11的直径d1，保证锁定销轴在锁定销轴孔内滑动时不发生轴线偏转而影响运动顺滑。
67.5、将锁定装置弹性部件4的n3个压缩扭转弹簧固定在锁定装置下块3，并将弹簧与锁定销轴2底部连接。
68.6、将锁定装置下块3与防震装置下板连接固定牢固。
69.7、对防震装置下板输入模拟地震动，测试防震锁定装置防卡死的工作性能。
70.在本实用新型实施例中，提供了一种防卡死锁定销轴模块的设计方法，设计步骤如下：
71.步骤一：根据防震装置的性能参数及展柜日常锁定状态所需抗推力f，确定锁定装置锁定销轴的直径d2及球头直径d2；
72.步骤二：根据锁定装置上下块的厚度及锁定装置上块与锁定装置下块之间的间隙大小，确定锁定销轴的上半部分尺寸和下半部分长度尺寸；
73.步骤三：在锁定销轴上刻出导向槽，导向槽的数量n不少于1个；
74.步骤四：锁定装置上块根据锁定销轴尺寸确定开孔尺寸和位置；
75.步骤五：在锁定装置下块顶板底面和锁定销轴底部之间布置不少于一个弹性部件。
76.更进一步的，在本实用新型实施例中，提供了一种防卡死锁定销轴模块，详细的安装步骤如下：
77.1、先安装锁定装置上块1，将锁定装置上块1与防震装置上板连接固定牢固。
78.2、锁定销轴2的锁定销轴上件21采用半球形，半球槽11的直径d1=15mm。锁定销轴2的锁定销轴下件22采用圆柱形体形，锁定销轴2上的导向槽23数量n1为4个，沿轴向对称分布。锁定销轴2的锁定销轴上件21球头的直径d2与锁定销轴下件22圆柱形直径d5相等。d2=d5=12mm。
79.3、将锁定销轴2插入锁定装置上块1的半球槽11内，使锁定装置上块1的半球槽11与锁定销轴2、锁定装置下块3的中轴线均位于同一的竖直轴线内。
80.4、锁定装置下块3的导向柱32数量n2为4个，导向柱32沿锁定装置下块3延伸，延长的长度d4应大于锁定装置上块1半球槽11的直径d1，保证锁定销轴在锁定销轴孔内滑动时不发生轴线偏转而影响运动顺滑。d4=18mm。
81.5、将锁定装置弹性部件4的2个压缩扭转弹簧固定在锁定装置下块3，并将弹簧与锁定销轴2底部连接。
82.6、将锁定装置下块3与防震装置下板连接固定牢固。
83.7、对防震装置下板输入模拟地震动，测试防震锁定装置防卡死的工作性能。
84.本实用新型实施例提供一种防震装置，包括上述任一实施例所述的防卡死锁定销轴模块。
85.本实用新型实施例提供的一种防卡死锁定销轴模块，包括锁定装置上块、锁定销轴、锁定装置下块和弹性部件。锁定装置上块中部设置半球槽，半球槽的直径比锁定销轴上件球头的直径大1～3mm。锁定销轴包括锁定销轴上件、锁定销轴下件、导向槽和弹性部件连接槽。锁定销轴上件是半球形形状，锁定销轴下件可以是圆柱形、方形和正多边形形式，锁定销轴周边设导向槽，导向槽的数量与锁定装置下块导向柱的数量保持一致；锁定装置下块设置锁定销轴孔，锁定销轴孔内壁设有导向柱，导向柱顶部与锁定装置下块顶部平齐，导向柱的底部沿锁定装置下块的顶板底部延长，延长的长度大于锁定装置上块半球槽的直径；弹性部件位于锁定销轴下半部分底面与锁定装置下块顶板底面之间，辅助锁定装置执行开锁动作。本实用新型能够有效解决销轴下落卡死问题，显著提高了锁定装置的灵敏性。
86.1.本实用新型采用半球形锁定销轴后，防震装置上块发生微小变形后，上块可以
沿半球形锁定销轴转动，不会发生卡死现象。通过此构造避免了荷载作用下防震装置上板与下板的弹性变形引起与上板连接的锁定装置上块和与下板连接的锁定装置下块的锁定销轴孔的中心线不能保证在同一竖直线上导致防震锁定装置的卡死情况。2.锁定装置下块设导向柱有效控制锁定销轴的下落方向，避免了锁定销轴下落过程中出现倾斜的情况发生。3.锁定装置下块底面设有弹性部件，显著加快了锁定销轴的下落速度，缩短了锁定销轴的下落时间。本实用新型有效解决了锁定装置经常发生卡死的情况，显著提高了防震锁定装置的灵敏度和准确性。
87.以上所举仅为本实用新型示意性的部分实施例，并非用于以限制本实用新型的范围，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应包括在本专利保护范围之内。
88.本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本技术所必须的。本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
89.上述本技术序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。以上公开的仅为本技术的几个具体实施场景，但是，本技术并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本技术的保护范围。