一种紧凑空间中的固定装置的制作方法

本发明涉及一种固定装置，特别是一种紧凑空间中的固定装置。

背景技术：

紧凑空间中的零部件固定，如印刷电路板在机箱中的固定，目前大量采用楔型锁紧装置。该种锁紧装置采用螺纹杆的旋转运动带动楔形滑块的前后运动形成锁紧力。此类固定装置处于自由状态时，滑块容易发生偏转，当电路板与机箱间距较小时，偏转后的滑块易与机箱产生干涉，导致电路板装配困难。此外，当沿着重力方向安装印制电路板时，拆卸过程中由于楔形锁紧装置的滑块受到重力的作用，即使完全松开紧固螺钉，楔形锁紧装置的楔块还处于展开状态，使印制电路板不能顺利从机箱中拔出。为了解决上述问题，有专利(授权公告号：cn201866027u)提出了一种定向防旋转的楔形锁紧装置，利用滑块上的凸台与电路板的凹槽限制滑块的偏转运动，提高了楔形锁紧装置的环境适应性。该装置要求在电路板上设计特定形状和尺寸的凹槽，增加了电路板设计与制造成本。还有专利(授权公告号：cn104895878a)提出了一种滑轨式楔形锁紧装置，该装置采用u型槽导轨和滑块配合，限制了滑块运动方向，使用弹簧为滑块提供回复力抵消重力影响，同时弹簧提供了预紧力，防止印制板楔形锁紧装置松动。该类型锁紧装置解决了滑块偏转与难以拆卸的问题，但是u型槽导轨和滑块增大了加工难度，同时u型槽导轨壁厚较小，限制了装置的锁紧能力。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种紧凑空间中的固定装置，解决以往楔形锁紧装置存在的安装难度大、不便于拆卸的问题。

根据本发明的第一方面，提供一种紧凑空间中的固定装置，包括：锁紧螺杆、第一浮动楔形滑块、固定楔形滑块、第二浮动楔形滑块、弹簧和螺母。

第一浮动楔形滑块上有通孔，固定楔形滑块上有通槽，第二浮动楔形滑块上有螺纹孔，锁紧螺杆末端有螺纹，锁紧螺杆穿过第一浮动楔形滑块上的通孔和固定楔形滑块上的通槽，通过螺纹与第二浮动楔形滑块和螺母配合，第一浮动楔形滑块、第二浮动楔形滑块与固定楔形滑块通过导向凸台与导向槽配合，导向凸台或导向槽分别位于固定楔形滑块的两端和第一浮动楔形滑块、第二浮动楔形滑块的一端，弹簧安装在固定楔形滑块内，弹簧一端与锁紧螺杆接触，另外一端与固定楔形滑块接触，弹簧对锁紧螺杆施加弹力，弹簧施加的弹力方向与第一浮动楔形滑块的固定面垂直，并指向固定楔形滑块的安装面。

第一浮动楔形滑块和第二浮动楔形滑块的一端为导向槽，或者为导向凸台。固定楔形滑块的一端为导向槽，另外一端为导向凸台，或者两端均为导向槽或导向凸台。

优选的，第一浮动楔形滑块与固定楔形滑块之间，以及第二浮动楔形滑块与固定楔形滑块之间有第三浮动楔形滑块，第三浮动楔形滑块与第一浮动楔形滑块、固定楔形滑块、第二浮动楔形滑块通过导向凸台和导向槽配合，导向槽或导向凸台位于第三浮动楔形滑块两端，弹簧安装在第三浮动楔形滑块内，弹簧的一端与锁紧螺杆接触，另外一端与第三浮动楔形滑块接触，弹簧对第三浮动楔形滑块施加弹力，弹簧施加的弹力方向与第三浮动楔形滑块的固定面垂直，并指向固定楔形滑块的安装面。第三浮动楔形滑块的一端为导向槽，另外一端为导向凸台，或者两端均为导向槽或导向凸台。

优选的，锁紧螺杆在弹簧所处的位置上没有螺纹。

优选的，导向凸台的高度和导向槽的深度大于第一浮动楔形滑块、第二浮动楔形滑块和第三浮动楔形滑块在垂直安装面方向上的位移。

优选的，弹簧为拉伸弹簧或压缩弹簧。

优选的，螺母为自锁螺母。

优选的，螺母的数量大于1个。

优选的，当锁紧螺杆旋转时，带动第一浮动楔形滑块和第二浮动楔形滑块分别向斜下和向斜上运动，形成锁紧。安装面为固定装置与印制电路板被固定物体的接触面，固定面为锁紧状态下固定装置与机箱物体的接触面，提供锁紧力。为了避免未锁紧状态时，在重力作用下，第一浮动楔形滑块和第二浮动楔形滑块发生位移，形成误锁紧，在固定楔形滑块内安装了弹簧，弹簧的一端与锁紧螺杆接触，另外一端与固定楔形滑块接触，向锁紧螺杆施加弹力，弹力方向与第一浮动楔形滑块的固定面垂直，并指向固定楔形滑块的安装面。由于弹力存在，第一浮动楔形滑块与第二浮动楔形滑块将紧靠被固定物体，即使竖直方向使用时，弹力抵消重力作用，避免第一浮动楔形滑块与第二浮动楔形滑块突出。锁紧时，锁紧螺杆提供的锁紧力远大于弹簧的弹力。固定楔形滑块中的通槽为方形槽，槽的高度大于锁紧螺杆的直径，锁紧螺杆在槽中上下运动。

根据本发明的第二方面，提供一种固定装置的安装方法，机箱上设有印制电路板安装用的固定插槽，插槽的宽度大于印制电路板的高度与固定楔形滑块的高度之和。固定楔形滑块通过螺钉安装到印制电路板上。锁紧时，拧紧锁紧螺杆，带动第一浮动楔形滑块、第二浮动楔形滑块或第三浮动楔形滑块运动，进而将印制电路板压紧在机箱上，达到固定的目的。

优选的，插槽的宽度比印制电路板的高度与固定楔形滑块的高度之和大1mm。

本发明的有益效果是：提供过一种结构简单、易于加工、成本低、易于拆卸、锁紧效果好、且能在紧凑空间中进行有效锁紧的楔形固定装置。本发明提出的锁紧装置结构组成简单，易于加工，且能在紧凑空间中提供大的锁紧力，提升被固定物体的抗振性能。

附图说明

图1一种紧凑空间中的固定装置示意图；

图2第一浮动楔形滑块结构示意图；

图3固定楔形滑块结构示意图；

图4为第一、第二浮动楔形滑块与固定楔形滑块的配合关系示意图；

图5为包含第三浮动楔形滑块的一种紧凑空间中的固定装置示意图；

图6为一种固定装置的安装方法的示意图。

1.锁紧螺杆2.第一浮动楔形滑块3.固定楔形滑块4.第二浮动楔形滑块

5.弹簧6.螺母7.第三浮动楔形滑块8.印制电路板9.机箱

具体实施方式

下面结合附图进一步详细说明本发明的技术方案：如图1所示，一种紧凑空间中的固定装置，锁紧螺杆1、第一浮动楔形滑块2、固定楔形滑块3、第二浮动楔形滑块4、弹簧5、螺母6。

第一浮动楔形滑块2上设有通孔，固定楔形滑块3上有通槽，第一浮动楔形滑块2上的通孔直径和固定楔形滑块3上的通槽宽度大于锁紧螺杆1的直径，第二浮动楔形滑块4上有螺纹孔，锁紧螺杆1末端有螺纹，第二浮动楔形滑块4上的螺纹孔和锁紧螺杆1上的螺纹的公称直径、螺距等与螺母6相同，锁紧螺杆1穿过第一浮动楔形滑块2上的通孔和固定楔形滑块3上的通槽，通过螺纹与第二浮动楔形滑块4和螺母6配合，当锁紧螺杆1旋转时，带动第一浮动楔形滑块2和第二浮动楔形滑块4分别向斜下和向斜上运动，形成锁紧。图中，安装面为固定装置与印制电路板等被固定物体的接触面，固定面为锁紧状态下固定装置与机箱等物体的接触面，提供锁紧力。为了避免未锁紧状态时，在重力作用下，第一浮动楔形滑块2和第二浮动楔形滑块4发生位移，形成误锁紧，在固定楔形滑块3内安装了弹簧5，弹簧5的一端与锁紧螺杆1接触，另外一端与固定楔形滑块3接触，向锁紧螺杆1施加弹力，弹力方向与第一浮动楔形滑块2的固定面垂直，并指向固定楔形滑块3的安装面。由于弹力存在，第一浮动楔形滑块2与第二浮动楔形滑块4将紧靠被固定物体，即使竖直方向使用时，弹力依旧能够抵消重力作用，避免第一浮动楔形滑块2与第二浮动楔形滑块4突出。锁紧时，锁紧螺杆1提供的锁紧力远大于弹簧5的弹力，不会对锁紧力大小与锁紧可靠性造成不利影响。为了保证螺母6的固定效果，螺母6采用自锁螺母或者螺母6数量大于1个。此种结构中，固定楔形滑块3中的通槽应为方形槽，槽的高度大于锁紧螺杆1的直径，锁紧螺杆1能够在槽中上下运动。

如图2、图3所示，第一浮动楔形滑块2、第二浮动楔形滑块4与固定楔形滑块3通过导向凸台和导向槽的方式配合，限制第一浮动楔形滑块2、第二浮动楔形滑块4的运动方向，防止其发生偏转。导向凸台或导向槽位于第一浮动楔形滑块2、第二浮动楔形滑块4的一端，位于固定楔形滑块3的两端。导向凸台和导向槽有多种设置方式，第一种方式为第一浮动楔形滑块2、第二浮动楔形滑块4的一端为导向凸台，固定楔形滑块3的两端为导向槽，第二种方式为第一浮动楔形滑块2、第二浮动楔形滑块4的一端为导向槽，固定楔形滑块3的两端为导向凸台，第三种方式为第一浮动楔形滑块2一端为导向槽，第二浮动楔形滑块4的一端为导向凸台，固定楔形滑块3的一端为导向凸台，另外一端为导向槽，第四种方式为第一浮动楔形滑块2一端为导向凸台，第二浮动楔形滑块4的一端为导向槽，固定楔形滑块3的一端为导向凸台，另外一端为导向槽。

如图4所示，第一浮动楔形滑块2、第二浮动楔形滑块4与固定楔形滑块3安装到位后，第一浮动楔形滑块2、第二浮动楔形滑块4与固定楔形滑块3通过导向凸台和导向槽相互配合，且由于上述配合关系存在，第一浮动楔形滑块2和第二浮动楔形滑块4只能沿着槽和楔面进行运动，无法发生侧向的偏转运动。为了保证第一浮动楔形滑块2、第二浮动楔形滑块4运动顺畅，导向槽的宽度大于导向凸台的尺寸，二者之间为过度或者间隙配合。

如图5所示，在第一浮动楔形滑块2、第二浮动楔形滑块4与固定楔形滑块3之间各布置一个第三浮动楔形滑块7，第三浮动楔形滑块7上有通槽，锁紧螺杆1穿过该通通槽。锁紧螺杆1旋转拧紧时，带动第一浮动楔形滑块2和第二浮动楔形滑块4向固定楔形滑块3运动，挤压第三浮动楔形滑块7，使其突出，进而形成锁紧。第三浮动楔形滑块7中装有弹簧5，弹簧一端与锁紧螺杆1接触，另外一端与第三浮动楔形滑块7接触，弹簧5向第三浮动楔形滑块7提供弹力，弹力垂直指向固定楔形滑块3的固定面，防止第三浮动楔形滑块7在重力作用下突出引起误锁紧。固定楔形滑块3内也可装有弹簧5，弹簧5向锁紧螺杆1提供弹力，弹力方向垂直指向固定楔形滑块3的固定面。为了防止第一浮动楔形滑块2、第二浮动楔形滑块4、第三浮动楔形滑块7发生偏转，其与固定楔形滑块3通过导向凸台和导向槽配合，限制其运动方向。导向槽和导向凸台的设置方式有多种，例如，第一浮动楔形滑块2和第二浮动楔形滑块4的一端可以为导向槽，也可以为导向凸台，第三浮动楔形滑块7和固定楔形滑块3的一端可以为导向槽，另外一端为导向凸台，也可以两端均为导向槽或导向凸台。为降低结构复杂性，也可以取消固定楔形滑块3中的弹簧5，此时固定楔形滑块3中的通槽的截面形状应为圆形，且直径略大于锁紧螺杆1的直径。

如图6所示，机箱9上设有印制电路板8安装用的固定插槽，插槽的宽度大于印制电路板8的高度与固定楔形滑块3的高度之和，至少大于1mm。固定楔形滑块3通过螺钉安装到印制电路板8上。锁紧时，拧紧锁紧螺杆1，带动第一浮动楔形滑块2、第二浮动楔形滑块4或第三浮动楔形滑块7运动，进而将印制电路板8压紧在机箱上，达到固定的目的。