关于箱体运输时门板锁紧不可靠而出现被振开的解决办法
2020-10-21何洲红
摘要:箱体运到客户后,发现有部分箱体的门已打开,影响客户感受。经分析锁舌和锁钩处的结构,发现结构设计不合理,锁舌和锁钩处的重叠尺寸偏小,运输时的冲击振动容易导致箱体受压变形,从而出现门被振开。通过修改锁钩的结构,可增大锁舌和锁钩处的重叠尺寸,而且将原来锁舌和锁钩处的面接触改成了现在的线接触,经试验,锁紧可靠,可保证箱体运输后不出现门被振开。该锁钩结构对使用圆锁箱体的锁紧方案设计具有一定的参考价值。
关键词:锁钩;锁紧结构;机箱设计
1.问题描述
某箱体外形尺寸为390(W)*562(H)*275(D)mm3,图1为该箱体的外形效果图。
该产品运到客户后,发现有部分箱体的门已打开,这说明门的锁紧不可靠,存在隐患,客户要求改进。
2.原因分析
根据该产品的锁舌和锁钩处设计图纸(见图2)分析发现,锁舌与锁钩固定片的重叠尺寸为4mm,由于锁钩固定片的固定端侧为一圆角,其圆角半径为2.25mm,实际起作用的重叠尺寸为2mm左右,如果考虑到门和箱体等零件的加工误差及变形,该重叠尺寸有可能只有1mm左右,因此,在运输颠簸时,如果锁舌和锁钩固定片反向移动达到近1mm,就容易出现门被打开的现象。通过手工敲打箱体锁钩固定片侧来模拟运输的振动,就可以观察门锁能否可靠地锁定而不出现门开的现象。在装配现场,用手工敲打箱体锁钩固定片侧时,发现部分箱体的门出现松开的现象,这说明以上分析正确。
3.方案改正
如何保证锁舌与锁钩固定片的可靠重叠呢?由于锁不能改变,唯一的办法就是改变鎖钩固定片的结构以改变锁舌与锁钩固定片接触方式以及其重叠的裕量,有两种办法:
方案一:取消锁钩固定片的卷边,这样就可以保证锁舌与锁钩固定片的可靠重叠(重叠尺寸为4mm),但是由于锁钩固定片为一悬臂梁,且取消了接触侧卷边,其强度很差;而门关上时,门锁上的锁舌需要受到锁钩固定片的挤压力变形而通过锁钩固定片,门关到位后,锁钩固定片通过弹性力复位,而锁紧在锁舌的上方。这一方案的缺点:锁钩固定片强度差,容易变形;锁舌与锁钩固定片的接触为面接触,接触不可靠。
方案二:改变锁钩固定片的结构,如图3所示,其不仅保证了锁舌与锁钩固定片的可靠重叠(重叠尺寸为4.6mm),而且锁钩固定片的强度也很好,锁舌与锁钩固定片的接触基本为一线接触,其可靠性很好;此外,门关上时,由于锁钩固定片有一斜导向面,锁钩通过导向面也容易变形,其关门的冲击力也小。
通过对上面方案的分析,我们选用了方案二进行实施。
4.方案实施及验证结论
通过对方案二的实施,并经振动测试和手工敲打箱体,来模拟运输的振动,发现门锁紧可靠,没有出现门被振开的现象。按次方案实施,改进后的箱体运输到达客户处,也未发现门被振开的现象,说明该锁钩的设计方案合理,锁紧可靠,达到了设计目的。
基金项目:
本文系武汉铁路职业技术学院铁道机车车辆学院何洲红与校外企业进行产学研合作的研究成果。