CN100416723C - 锁定装置 - Google Patents

Abstract

一种伸缩的锁定装置，用于封闭一阀门、电气连接或类似的设备，从而用于防止设备不被允许的使用或损坏。本锁定装置包括两个嵌套的半圆柱体，它们通过T形槽彼此联结，T形槽使锁定装置在一开启位置和一关闭位置间伸缩。位于开启位置时，一个半圆柱体嵌入另一个半圆柱体；位于关闭位置时，半圆柱体形成了一个圆柱体。T形槽具有一条位于一个半圆柱体上的轨道，它插入另一个半圆柱体上的一条导轨内。T形槽导轨和槽轨道的端部是一个互锁装置。锁定装置还具有锁定突起，当锁定装置处于关闭位置时，锁定突起具有重叠的锁孔，能够插入一个例如挂锁的锁具。

Description

锁定装置

有关申请案介绍

本申请要求申请日为2003年1月14日的申请序列号为60/439,885的美国临时专利申请的优先权，其全部公开内容结合参照于此。

技术领域

本发明涉及一种锁定保护装置，尤其涉及一种用于阀柄、电缆或插头的锁定保护装置。

背景技术

锁定装置设有环绕或封闭一设备的外壳，用于防止未经许可使用设备和损坏设备。例如，锁定装置被做成中空的封闭圆柱体或椭球体，用于将阀、阀柄、电气连接、门把手、送风管等设备套封起来。当本锁定装置连接或安装在一个设备——例如一个闸阀上时，可防止人们改变阀上的设置。同样地，锁定装置连接在一条电缆的端部，可防止将这条电缆连接到输出口或另一条电缆上。锁定装置安装在一个电气连接，例如两条不同电缆的连接上，可防止相连电缆的断开。

现有技术中的锁定装置通常包括两个半圆柱形的壳体，每个半壳通过铰链与另一个半壳相连。铰链使设在被保护的设备(例如阀或电气连接)四周的两个半壳能够打开或关闭。由于开关锁定装置需要大量空间，这种铰接的类型通常难以安装在位于有限区域(即狭窄部位)内的设备上。当锁定装置不被使用并被储存时，这种铰接锁定装置还具有占用大量储存空间的缺点。因此，需要新的锁定装置类型，它能够被安装在狭窄部位内并且占用少量的储存空间。

发明内容

本发明提供了一种用于防止未经许可使用闸阀、电气连接或者其他设备的锁定装置。该锁定装置提供了一种在有限区域内安装锁定装置的方法。该锁定装置更进一步能够在不用时同样以减少使用空间的方式被储存。

根据本发明，提供了一种锁定装置包括：一个内部件和一个外部件，其中所述内部件和所述外部件以当所述锁定装置处于开启位置时，所述内部件基本上套于所述外部件内的方式嵌套地啮合；当所述锁定装置处于关闭位置时，所述内部件基本上从所述外部件内突出出来，所述的锁定装置还包括一个互锁装置，其中，所述互锁装置包含一个位于所述内部件上的横向部件，当所述锁定装置处在关闭位置时，横向部件啮合于外部件的一部分，其中所述横向部件与所述外部件的一部分的所述啮合防止所述内部件和外部件的进一步伸缩移动。

根据本发明，还提供了一种锁定装置包括：包括一条轨道的一个内部件；包括一道槽的一个外部件；其中所述轨道沿着所述槽滑动，使所述锁定装置在一个关闭的位置和一个打开的位置之间往复移动；所述的锁定装置还包括一个横向部件作为轨道的一部分，所述槽包括两个缘部，以及一个或多个所述缘上的延伸部。

根据本发明，还提供了一种锁定装置包括：a)一个内部的末端封闭的半圆柱体套入一个外部的末端封闭的半圆柱体中；b)一个T形槽包括一个T形槽沟和一个T形槽轨，T形槽沟成形于外部半圆柱体内，T形槽轨设置在内部半圆柱体上，其中，当锁定装置在一关闭位置和一开启位置间被移动时，T形槽轨滑进和滑出T形槽沟；c)安装在T形槽一端的一个互锁装置，包括一个配置在T形槽轨上的棒状横向部件以及一个或多个T形槽沟的延伸缘，其中，当内部半圆柱体完全地滑出外部半圆柱体，将锁定装置放置在关闭位置时，棒状横向部件接触所述的一个或多个延伸缘；并且d)每个半圆柱体上联结至少一个锁定突起，每个锁定突起具有一个或多个锁孔，其中，当所述锁定装置处在关闭位置时，所述锁孔重叠在一起。

在本发明的一种实施方案中，锁定装置包括套筒，并封闭和防止对闸阀、电气连接或其他设备的损坏。

在一种实施方案中，锁定装置包含两个末端封闭的半圆柱体，这两个半圆柱体嵌套在一起，可通过连接两个半圆柱体的T形插槽在开与关的位置之间旋转。T形插槽包括一连接在内部半圆柱体上的T形槽轨，该槽轨套入或滑出一连接在外部半圆柱体上的T形槽沟。T形槽沟具有一内缘，其一端具有一延伸边。当锁定装置位于关闭位置时，内缘的延伸边与位于T形槽轨末端的一横向部件相啮合。延伸的内缘和横向部件共同构成了一个互锁结构。在另一种实施方案中，锁定装置可以包括两个具有锁孔的锁定突起，当锁定装置位于关闭位置时，它们相互交叠，使挂锁或锁定搭扣插入，从而保护设备，防止在没有卸下挂锁或锁定搭扣的情况下就将锁定装置从该设备上拆下。在其他的实施方案中，使用了其他的锁定机构——例如内置的扣锁、号码锁或按钮锁。

附图说明

本发明参照下面的附图可以被更容易地理解，其中：

图1是锁定装置处于关闭位置时的透视图。

图2是锁定装置处于开启位置时的透视图。

图3是锁定装置处于开启位置时的剖面图。

图4是锁定装置处于关闭位置时的一个端面视图。

图5是锁定装置处于关闭位置时的一个端面视图。

图6是锁定装置处于关闭位置时的剖面图，示出了互锁装置。

图7a和图7b示出了锁定装置的互锁部分。

图8是另一种锁定装置实施例，示出了处于关闭位置时的透视图，其中延长了圆柱体的长度。

图9是一种长度增加的锁定装置的透视图，该装置使用了两条T形插槽。

图10示出了锁定突起的一种可供选择的实施例。

具体实施方式

本发明是一种锁定装置10，它提供了环绕或封闭一设备——例如阀门、电气插头或电气连接的闭合结构。该锁定装置10具有一个套筒结构，大致为标记20所指的，它使锁定装置能够更容易地连接或安装在位于有限空间或区域内的设备上。套筒结构20还使锁定装置占用最小的空间，这有益于在锁定装置不用时在存放空间中的放置。当被连接或安装在一设备上时，锁定装置10还具有防止其被撬开或强力开启的结构。一类这样的结构是T形插槽32。另一类这样的结构是锁定突起34。进一步的此类结构是连接在T形插槽32上的互锁部件36。本锁定装置的这些部件下面将被描述。

锁定装置10包括两个通常是空的部分，当放在一起时，用来环绕或封闭一设备以防止未经许可的使用。如图1所示，尽管其他形状也能被使用，锁定装置的这两部分是两个半圆柱体40和42。这两部分的形状通常由被保护对象的表面形状所限定。同样地，这两部分可以采用许多不同的形状和尺寸以适应不同的对象。这两部分40和42可以由硬塑料、金属或是热成形塑料——例如，注射模制成形塑料制成。一种此类热成型塑料的例子。

这里，半圆柱体由中空的，通过矩形的一条边围绕与它平行的边作轴，旋转大约180°确定(一个圆柱体由由矩形的边围绕与它相对的边为轴旋转360°得到的立体结构确定)。半圆柱体具有半径，它由垂直于半圆柱体轴线的矩形的一对相对侧边的长度确定。半圆柱体还具有长度，它由半圆柱体轴线的长度确定。在此，如果半圆柱体的两个末端被半圆形的平的表面覆盖，那么它是“末端封闭”的。如果圆柱体的末端没有被覆盖，那么它是“末端开放”的。

锁定装置10的两个半圆柱体40和42彼此是不同的，其中一个半圆柱体的半径稍小于另一个半圆柱体的半径。并且锁定装置的两个半圆柱体40和42的长度彼此稍有不同。具有较小半径的半圆柱体(即内部半圆柱体)长度稍短于具有较大半径的半圆柱体(即外部半圆柱体)。另外，每个半圆柱体40和42的两个末端44，46是末端封闭的，末端被半圆形的平的表面覆盖。

如图1图2所示，锁定装置10的两个半圆柱体40和42在半径和长度上的微小差别，允许其中一个半圆柱体—内部半圆柱体42装入或套入另一个半圆柱体——外部半圆柱体40内。当套在一起时，圆柱体部分40和42大约是两部分没套在一起时尺寸的一半。

锁定装置提供了一“T形插槽”结构32。T形插槽32使一个半圆柱体相对于另一个半圆柱体旋转，从而设置锁定装置处于打开或关闭的位置。如图2和图4所能看到的那样，T形插槽32包括一沿外部半圆柱体40的外表面48成型或连结的T形槽沟50，以及一沿内部半圆柱体42的外表面49连结的T形槽轨54。如从附图所能看到的那样，T形槽轨54套在T形槽沟50内。当锁定装置10处于关闭位置，如图1所示，然后被旋转到打开位置，如图2所示，T形槽轨54滑入或套入T形槽沟50内。同样地，当打开的锁定装置10而后旋转进入关闭位置时，T形槽轨54滑出T形槽沟50。

锁定装置10的一个附加结构是：在一个或所有半圆柱体40和42的外表面上具有一个或多个区域60用于记录或附加一个标签，例如粘贴标签(未示出)。

标签可以用于确认锁定装置10连接的设备、解锁锁定装置上锁着的挂锁的主要步骤、锁定原因、移开锁定装置所需的条件或一些其他信息。标签区域60最好是位于锁定装置外表面的凹陷区域。由于标签是凹陷的，它将更难被拆下，因此避免了意外的或未经许可的拆除。

内部半圆柱体42上的T形槽轨54被放置在外部半圆柱体40上的T形槽沟50内。外部半圆柱体包括由两块热成形塑料结合在一起形成的单块，或由另外模制的单块形成。外部半圆柱体上两块可拆卸块接合在一起的接缝沿着T形槽沟50的中心。当外部半圆柱体40上的两块可拆卸块被装配时，它们被装配在内部半圆柱体42的周围，如此，当外部半圆柱体上两块可拆卸块被装配时，就使内部半圆柱体42上的T形槽轨54被T形槽沟50所包围。各种普通的方法——例如超声焊接、导销、粘接或配合，可用于使这外部半圆柱体上的两块可拆卸块连接在一起。

锁定装置具有一个或多个T形插槽32。例如，长度比较短的锁定装置10具有单一的T形插槽32。如图9所示，长度比较长的锁定装置10可以具有两个或更多的T形插槽32。除了互相固定内外半圆柱体和使位于关闭的锁定装置上的两个半圆柱体难以被撬开之外，T形插槽32，尤其是长度长的锁定装置上的多个T形插槽，使锁定装置在开启和关闭位置之间移动时具有稳定性。锁定装置还可以具有其他部件，能够使关闭的锁定装置上的两个半圆柱体难以被撬开或强力开启。

一个半圆柱体相对另一个旋转，使锁定装置10具有“套叠”功能。当转动一个半圆柱体时，保持另一个半圆柱体固定(即不旋转)，使得锁定装置在“关闭位置”(如图1)和“开启位置”(如图2)之间运动。在开启位置，内部半圆柱体42与外部半圆柱体40重叠并通常恰好位于其内。在开启位置，锁定装置的内腔62是敞开的，锁定装置10能够被安装在将要被保护的设备或设备的一部分(例如阀门或电缆)上。在关闭位置，内部半圆柱体42不与外部半圆柱体40重叠，且位于其内。代之由两个不重叠的半圆柱体40和42形成了一个完整的圆柱体，完全环绕或封闭在被安装的设备上，以此保护设备不被意外地或不被允许地使用。

锁定装置10的另一个结构是互锁装置36。互锁装置36是一个安装在T形插槽32一末端的结构。互锁结构36包括两个组成部分，一棒状横向部件70和一延伸缘72。棒状横向部件70安装在T形槽轨54的一末端。棒状横向部件70最好安装在T形槽轨54上与锁定突起34位置相对的一末端。如图7a和图7b所示，棒状横向部件70可从T形槽轨54的任意侧伸出，一但延伸缘72相撞嵌入该点，它将与延伸缘72啮合。延伸缘72成形为T形槽沟50任意侧的膨胀外缘，当锁定装置10处于关闭位置时，它位于锁定装置上与横向部件相同的一侧。这使得在锁定装置10处于关闭位置时，横向部件70与延伸缘72相啮合。

锁定装置装配后，当内部半圆柱体42滑出外部半圆柱体40并且锁定装置处于闭合状态的时候，棒状横向部件70接触或啮合于延伸缘72。如此就位后，使互锁部件36阻止了内部半圆柱体42再缩进外部半圆柱体40。这种缩进将导致锁定装置10没有完全封闭它所应用的设备，与互锁装置36相对的侧边将是打开和可进入的。

虽然锁定装置10所包含的两个半圆柱体40和42在长度上的差别仅仅是允许内部半圆柱体42装或套入外部半圆柱体40内，如上所述，不同种类的锁定装置上半圆柱体的长度显然是可以变化的。同样地，不同种类的锁定装置10上半圆柱体的半径显然是可以变化的。锁定装置10在长度和半径上的这些变化，使锁定装置具有不同的尺寸，能够被安装在不同的设备或不同尺寸的同种设备上。例如，锁定装置上半圆柱体的长度大约3英寸，半径大约6英寸，锁定装置能够被安装在一个闸阀上。再比如，锁定装置上半圆柱体的长度大约12英寸，半径大约2英寸，该锁定装置能够被安装在一个电气连接上。一个本领域的技术人员可以理解，这些仅仅是用作说明的例子，锁定装置的长度和半径由被保护的设备所限定。

虽然本申请的嵌套部件20通常被描述为T形槽沟50及T形槽轨54，一个本领域的普通技术人员可以理解，其他的构造也是可能的，包括例如修改槽和轨的几何形状。

锁定装置的半圆柱体在每个半圆柱体的一个或所有端面具有去掉边的开口80。去掉边的开口80通常是一个位于锁定装置的一个或所有端面、沿锁定装置10轴线呈圆形的开口。然而，应该理解，其他几何形状也是可使用的。去掉边的开口80使锁定装置10能够被安装在任何被保护的设备上。例如，在一个实施例中，去掉的边位于安装在阀门上的锁定装置的一个端面，使锁定装置能够适于环绕阀柄。在另一个实施例中，去掉的边位于安装在电气连接上的锁定装置的两个端面，电气连接位于两根电缆之间，使锁定装置在环绕电气连接安装的同时能够允许电缆从锁定装置的任意端面延伸。

锁定装置还具有两个或更多的锁定突起34，一个附着在外部半圆柱体40上，并且至少一个附着在内部半圆柱体42上。锁定突起34位于靠近半圆柱体一个侧面的位置，因此当锁定装置10处于关闭位置时，突起互相重叠。每个锁定突起34都具有一个或多个锁孔82。当锁定装置10处于关闭位置时，两个锁定突起34的锁孔82重叠。两个锁定突起34重叠的锁孔82允许插入一把锁——例如一把挂锁、锁定搭扣或类似的装置(未示出)，穿过重叠的锁定突起34上重叠的锁孔82。锁定装置10在锁定突起34上最好具有多个锁孔82，可以插入多个锁。当锁被插入后，锁定装置10不能在未卸下锁的情况下从关闭位置移动到打开位置。当锁定装置10被安装到一个设备上用于保护该设备时，锁定装置不能从设备上移开，直到锁从锁定装置上卸下。在锁定装置10的锁定突起34上加锁也使从关闭的锁定装置上撬开或强力开启两个半圆柱体变得很难。锁定突起的另一种设计在附图10中示出。

为了在欲保护的设备上安装锁定装置10，锁定装置被放置在该设备附近，通过移动锁定装置到关闭位置，该设备将被锁定装置围绕或封闭。一但就位，内部半圆柱体42被转到关闭位置，两个锁定突起34重叠，并将一个锁穿过一个或多个重叠的锁孔82。这样设置后，互锁部件36的横向部件70与T形槽沟50上的延伸缘72相啮合。这样设置后，设备不能被使用或损坏，并且锁定装置在没有首先卸下锁的情况下不能被从设备上移开。锁定装置从设备上移开是通过上述相反的步骤进行的。

Claims (4)

1. 一种锁定装置包括：

一个内部件和一个外部件，其中所述内部件和所述外部件以当所述锁定装置处于开启位置时，所述内部件基本上套于所述外部件内的方式嵌套地啮合；当所述锁定装置处于关闭位置时，所述内部件基本上从所述外部件内突出出来，所述的锁定装置还包括一个互锁装置，其中，所述互锁装置包含一个位于所述内部件上的横向部件，当所述锁定装置处在关闭位置时，横向部件啮合于外部件的一部分，其中所述横向部件与所述外部件的一部分的所述啮合防止所述内部件和外部件的进一步伸缩移动。

2. 一种锁定装置包括：

包括一条轨道的一个内部件；

包括一道槽的一个外部件；

其中所述轨道沿着所述槽滑动，使所述锁定装置在一个关闭的位置和一个打开的位置之间往复移动；

所述的锁定装置还包括一个横向部件作为轨道的一部分，所述槽包括两个缘部，以及一个或多个所述缘上的延伸部。

3. 如权利要求2所述的锁定装置，其特征在于，当所述锁定装置处在所述关闭位置时，所述横向部件啮合于所述槽缘部的所述延伸部上，其中，所述横向部件与位于所述槽缘部的所述延伸部之间的所述啮合，防止所述内部件相对于所述外部件的进一步移动。

4. 一种锁定装置包括：

a)一个内部的末端封闭的半圆柱体套入一个外部的末端封闭的半圆柱体中；

b)一个T形槽包括一个T形槽沟和一个T形槽轨，T形槽沟成形于外部半圆柱体内，T形槽轨设置在内部半圆柱体上，其中，当锁定装置在一关闭位置和一开启位置间被移动时，T形槽轨滑进和滑出T形槽沟；

c)安装在T形槽一端的一个互锁装置，包括一个配置在T形槽轨上的棒状横向部件以及一个或多个T形槽沟的延伸缘，其中，当内部半圆柱体完全地滑出外部半圆柱体，将锁定装置放置在关闭位置时，棒状横向部件接触所述的一个或多个延伸缘；并且

d)每个半圆柱体上联结至少一个锁定突起，每个锁定突起具有一个或多个锁孔，其中，当所述锁定装置处在关闭位置时，所述锁孔重叠在一起。

Images