CN105464482A - 卡板锁 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种卡板锁，包括锁壳、与该锁壳可转动连接的卡板锁舌和棘爪、以及用于带动该棘爪转动的触发机构，所述卡板锁舌上设有用于扣合锁扣的锁槽，所述触发机构包括偏心凸轮和带动该偏心凸轮转动的电机，所述偏心凸轮通过拉片与棘爪的左端相连接；当卡板锁处于锁止状态时，棘爪的右端与卡板锁舌相扣合，电机接收开锁信号转动时，偏心凸轮带动拉片向下运动，棘爪在拉片的作用下逆时针转动与卡板锁舌脱离，使锁扣脱出锁槽，完成开锁。本发明通过增设偏心凸轮等，消除电机的运动惯性，使得卡板锁的机械传动连接更简单、高效和可靠，增强了安全性；增设应急拨杆，出现故障时，无需采用强制破坏性手段即可开启卡板锁，延长寿命。

Description

卡板锁
技术领域
本发明涉及一种锁具，尤其涉及一种卡板锁。
背景技术
锁在居家和办公场合被广泛应用，近年来，随着电子技术的飞速发展，传统的锁具生产发生了翻天覆地的变革，现代的电子技术与机械技术相结合，产生了一大批如声控锁、磁控锁、密码锁、遥控锁，指纹锁等先进的电子锁。
电子锁是指区别于传统机械锁，使用非机械钥匙如密码、随机码、二维码、指纹设别、虹膜设别、磁卡、射频卡、TM卡等作为用户识别ID而实现锁的开闭，是在用户识别、安全性、管理性方面更加智能化的锁具。由于其具有安全性、便利性和技术先进性等特点，被广泛应用于各类储物箱和储物柜中。
首先传统的电子锁，安全性能低，电机的运动惯性大，使得电机的运动精准度低，影响锁具锁合的灵敏性；传统机械传动连接较为复杂，且通过轻易的机械撞击即可将锁具打开，结构可靠性差；其次传统的电子锁，安全保障性能低，当发生电子锁的电池耗尽和元件故障等情况时，柜门容易锁死，必须采用强制破坏性手段才可打开锁，没有相应的应急保护措施，锁具的生命周期短，适应性差；再者传统电子锁的联动开合机构，安全性能低，因低强度的机械撞击而形成的重力加速度的影响下，容易产生扭矩，使得棘爪转动脱离锁舌，锁具可被轻易打开；其次传统的棘爪与锁舌的扣合处摩擦力小，结构可靠性差；然后传统的锁扣设置于箱门上，通过锁栓与锁扣扣合实现箱门的关闭，当开锁时，锁扣与锁栓脱离须人为拉动箱门，使箱门打开，操作麻烦，且安全性能低；其次，传统电子锁的弹出机构大多设置在箱门上，生产成本高，且与锁栓的配合度差，一旦发生故障，维修难度大且成本高；最后传统电子锁的零件多采用粉末合金材料冲压制成，硬度低、强度弱、耐磨性差、摩擦阻力大，使用寿命短等特点，很大程度上影响了锁具的整体性能和锁具的耐候性，使其无法适应不同的气候情况，容易失效，在较为恶劣的气候下无法正常工作。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种防暴防撬防震动、安全性高且不易破坏的卡板锁。
技术方案：本发明公开了一种卡板锁，包括锁壳、与该锁壳可转动连接的卡板锁舌和棘爪、以及用于带动该棘爪转动的触发机构，所述卡板锁舌上设有用于扣合锁扣的锁槽，所述触发机构包括偏心凸轮和带动该偏心凸轮转动的电机，所述偏心凸轮通过拉片与棘爪的左端相连接；当卡板锁处于锁止状态时，棘爪的右端与卡板锁舌相扣合，电机接收开锁信号转动时，偏心凸轮带动拉片向下运动，棘爪在拉片的作用下逆时针转动与卡板锁舌脱离，使锁扣脱出锁槽，完成开锁。
其中，所述拉片上端开设有上卡槽，所述棘爪左端穿过该上卡槽随拉片上下移动；该拉片还开设有位于其下端的下卡槽，所述偏心凸轮上设有穿过该下卡槽的偏心销，偏心凸轮转动时，该偏心销在下卡槽内沿垂直于锁壳底面的方向滑动，并带动拉片上下运动。
进一步，还包括与锁壳可转动连接的应急拨杆，该应急拨杆具有位于锁壳外部的游离端以及位于锁壳内部、与所述棘爪左端相连的卡合端，拨动游离端，卡合端带动棘爪逆时针转动，使棘爪和卡板锁舌相脱离，完成应急开锁。
特别是，还包括穿过拉片的推杆，该推杆上套设有弹簧，该弹簧一端与拉片抵接，另一端与设于推杆上的挡板抵接，当棘爪与卡板锁舌一端相扣合时，卡板锁舌另一端抵压挡板并压紧弹簧，当棘爪与卡板锁舌相脱离时，推杆在弹簧回弹力的作用下推动卡板锁舌和锁扣，锁扣脱离锁槽弹出。
其中，所述锁壳上还设有位于拉片和弹簧之间用于承接弹簧力的加固板。
优选的，所述棘爪上设有与卡板锁舌扣合的第一负角，所述卡板锁舌上设有与棘爪扣合的第二负角。
进一步，所述棘爪通过棘爪安装轴与锁壳连接，所述棘爪安装轴上设有包覆阻尼油的螺旋槽。
其中，所述棘爪上开设配重孔。
工作流程：该卡板锁默认状态为闭锁状态，电机接收到开锁信号后开始逆时针运动，同时偏心凸轮带动偏心销转动，偏心销转动过程中产生的纵向位移使得偏心销在拉片下卡槽内滑动，而产生的横向位移则带动拉片向下运动；棘爪在拉片的作用下，以棘爪安装轴的轴心为圆心做逆时针运动；卡板锁舌在自身扭簧的作用下，逆时针转动，脱离棘爪的约束，同时推杆在弹簧回弹力的作用下顶开卡板锁舌和锁扣，完成开锁。
当锁扣在外力作用下，沿着锁槽运动，带动卡板锁舌顺时针运动，棘爪在自身扭簧的作用下顺时针运动直至与卡板锁舌相扣合，完成闭锁。
有益效果：与现有技术相比，本发明的显著优点是：首先本发明通过增设偏心凸轮和拉片结构，消除电机的运动惯性，同时将电机的转向运动转换为拉片的直线运动，使得卡板锁的机械传动连接更简单、高效和可靠，增强了卡板锁的安全性；其次本发明增设应急拨杆，当电子锁的电池耗尽和元件故障等情况时，无需采用强制破坏性手段即可开启卡板锁，延长电子锁的生命周期；再者本发明通过在锁壳内增设推杆和弹簧，自动弹出锁扣，实现半自动开锁功能，相较于传统的将其设置在箱门上，可有效降低生产成本、便于维修；然后本发明通过改进棘爪的结构实现棘爪质心位于其自身的旋转重心上，还通过增设包覆阻尼油的螺旋槽，可防止卡板锁在重力加速度的冲击下被强制打开，增强了卡板锁自身的安全性能，最后本发明中卡板锁舌、棘爪、偏心凸轮和拉片均采用机加工，使得卡板锁具有更高的耐磨性、耐腐蚀性和耐候性，在较恶劣的气候环境下仍可正常工作。
附图说明
图1为本发明的内部结构示意图；
图2为本发明触发机构的结构示意图；
图3为本发明触发机构的侧视图；
图4为本发明偏心凸轮的结构示意图；
图5为本发明的外部结构示意图；
图6为本发明上锁过程示意图；
图7为本发明开锁过程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
如图1、图5所示，本发明公开了一种卡板锁，包括锁壳1，锁壳1安装在箱体上。锁壳1上设有卡板锁舌2、棘爪3和触发机构4，其中卡板锁舌2可转动的设置于锁壳上，卡板锁舌2上还设有用于扣合锁扣的锁槽5，锁扣安装于箱门上。卡板锁舌2和棘爪3可分别通过铆钉可转动的连接于锁壳1上。棘爪3通过棘爪安装轴21与锁壳1连接，并以棘爪安装轴21的轴心为圆心进行转动。且为了保证棘爪3的质心处于棘爪安装轴21的圆心上，消除重力加速度的作用下产生的扭矩，可在棘爪3上开设配重孔22。
棘爪安装轴21上设有包覆阻尼油的螺旋槽，进一步防止卡板锁在重力加速度的冲击下被强制打开，增强了卡板锁自身的安全性能。
棘爪3上设有与卡板锁舌2扣合的第一负角19，卡板锁舌2上设有与棘爪3扣合的第二负角20。第一负角19和第二负角20增加了棘爪3和卡板锁舌2转动的摩擦力，使得棘爪3和卡板锁舌2在卡合锁死的情况下，不易轻易脱离，增强了卡板锁的可靠性。
如图2-4所示，触发机构4可带动该棘爪3进行转动，触发机构4包括偏心凸轮6和电机7，电机7带动该偏心凸轮6转动，偏心凸轮6通过拉片8与棘爪3的左端相连接。当卡板锁处于锁止状态时，棘爪3的右端与卡板锁舌2相扣合，电机7接收开锁信号转动时，偏心凸轮6带动拉片8向下运动，棘爪3在拉片8的作用下逆时针转动与卡板锁舌2脱离，使锁扣脱出锁槽5，完成开锁。电机7通过螺钉固定于锁壳1上，锁壳1上还设有电组件23。当电机7接收开锁信号转动时，电机7在瞬时电力的作用下带动偏心凸轮6转动180度，带动拉片8向下运动，棘爪3在拉片8的作用下逆时针转动与卡板锁舌2脱离，使锁扣脱出锁槽5，完成开锁；偏心凸轮6继续转动至270度时与电组件23上的触发开关相接触，开启电组件23，电组件23给电机供电。电机7接收开锁信号，开始转动，并带动偏心凸轮6由初始位置转至180°，拉片8在偏心凸轮6的作用下带动棘爪3逆时针转动与卡板锁舌2脱离，使锁扣脱出锁槽5，完成开锁；电机7在运动惯性的作用下继续带动偏心凸轮6转动，当偏心凸轮6由180°转至270°时触发电组件23上的开关，导通电路，带动电机7继续转动，使偏心凸轮6复位。
其中拉片8上端开设有上卡槽9，上卡槽9为与拉片8长边方向相平行的竖向槽。棘爪3左端穿过该上卡槽9随拉片8上下移动。该拉片8还开设有位于其下端的下卡槽10，下卡槽10为与拉片8短边方向相平行的横向槽。偏心凸轮6上设有穿过该下卡槽10的偏心销11，偏心凸轮6转动时，该偏心销11在下卡槽10内沿垂直于锁壳1底面的方向滑动，并带动拉片8上下运动。偏心凸轮6和拉片8的结构可消除电机的运动惯性，同时将电机的转向运动转换为拉片的直线运动，使得卡板锁的机械传动连接更简单、高效和可靠，增强了卡板锁的安全性。
卡板锁内还包括应急拨杆12，应急拨杆12可转动连接的设置与锁壳1上，应急拨杆12通过铆钉可转动的连接于锁壳1上，该应急拨杆12具有位于锁壳1外部的游离端13以及位于锁壳1内部、与所述棘爪3左端相连的卡合端14，拨动游离端13，产生一个向下的作用力F1，卡合端14带动棘爪3逆时针转动，使棘爪3和卡板锁舌2相脱离，完成应急开锁。卡板锁通过卡板锁安装座安装于箱体上，该卡板锁安装座上还设有与应急拨杆相联动的应急连杆，使得当卡板锁发生如电池耗尽和元件故障等情况时，无需采用强制破坏性手段即可方便快捷的开启卡板锁，延长卡板锁的生命周期。
卡板锁还包括穿过拉片8的推杆15，该推杆15上套设有弹簧16，该弹簧16一端与拉片8抵接，另一端与设于推杆15上的挡板17抵接，锁壳1上还设有位于拉片8和弹簧16之间用于承接弹簧力的加固板18。当棘爪3与卡板锁舌2一端相扣合时，卡板锁舌2另一端抵压挡板17并压紧弹簧16，当棘爪3与卡板锁舌2相脱离时，推杆15在弹簧回弹力的作用下推动卡板锁舌2和锁扣，锁扣脱离锁槽5弹出，自动弹出锁扣，实现半自动开锁功能，更快的实现箱门的开启，相较于传统的将其设置在箱门上，可有效降低生产成本、便于维修。
其中卡板锁舌2、棘爪3、偏心凸轮6和拉片8均为机加工件。相较于传统的通过粉末合金材料冲压制成，具有硬度高、强度大、耐磨性好、摩擦阻力小，使用寿命长等特点，很大程度上增强了卡板锁的整体性能，提高了卡板锁的耐候性，使其可使用不同的气候情况，可靠性高，即使在较为恶劣的气候下仍可正常工作。
如图6-7所示，该卡板锁默认状态为闭锁状态，电机7接收到开锁信号后开始逆时针运动，同时偏心凸轮6带动偏心销11转动，偏心销11转动过程中产生的纵向位移使得偏心销11在拉片8的下卡槽10内滑动，而产生的横向位移则带动拉片8向下运动；棘爪3在拉片8的作用下，以棘爪安装轴21的轴心为圆心做逆时针运动；卡板锁舌2在自身扭簧的作用下，逆时针转动，脱离棘爪3的约束，同时推杆15在弹簧回弹力的作用下顶开卡板锁舌2和锁扣，完成开锁。
当锁扣在外力F2作用下，沿着锁槽5运动，带动卡板锁舌2顺时针运动，棘爪3在自身扭簧的作用下顺时针运动直至与卡板锁舌2相扣合，完成闭锁。

Claims (9)

1.一种卡板锁，包括锁壳(1)、与该锁壳(1)可转动连接的卡板锁舌(2)和棘爪(3)、以及用于带动该棘爪(3)转动的触发机构(4)，所述卡板锁舌(2)上设有用于扣合锁扣的锁槽(5)，其特征在于，所述触发机构(4)包括偏心凸轮(6)和带动该偏心凸轮(6)转动的电机(7)，所述偏心凸轮(6)通过拉片(8)与棘爪(3)的左端相连接；当卡板锁处于锁止状态时，棘爪(3)的右端与卡板锁舌(2)相扣合，电机(7)接收开锁信号转动时，偏心凸轮(6)带动拉片(8)向下运动，棘爪(3)在拉片(8)的作用下逆时针转动与卡板锁舌(2)脱离，使锁扣脱出锁槽(5)，完成开锁。
2.根据权利要求1所述的卡板锁，其特征在于，所述拉片(8)上端开设有上卡槽(9)，所述棘爪(3)左端穿过该上卡槽(9)随拉片(8)上下移动；该拉片(8)还开设有位于其下端的下卡槽(10)，所述偏心凸轮(6)上设有穿过该下卡槽(10)的偏心销(11)，偏心凸轮(6)转动时，该偏心销(11)在下卡槽(10)内沿垂直于锁壳(1)底面的方向滑动，并带动拉片(8)上下运动。
3.根据权利要求1所述的卡板锁，其特征在于，还包括与锁壳(1)可转动连接的应急拨杆(12)，该应急拨杆(12)具有位于锁壳(1)外部的游离端(13)以及位于锁壳(1)内部、与所述棘爪(3)左端相连的卡合端(14)，拨动游离端(13)，卡合端(14)带动棘爪(3)逆时针转动，使棘爪(3)和卡板锁舌(2)相脱离，完成应急开锁。
4.根据权利要求1所述的卡板锁，其特征在于，还包括穿过拉片(8)的推杆(15)，该推杆(15)上套设有弹簧(16)，该弹簧(16)一端与拉片(8)抵接，另一端与设于推杆(15)上的挡板(17)抵接，当棘爪(3)与卡板锁舌(2)一端相扣合时，卡板锁舌(2)另一端抵压挡板(17)并压紧弹簧(16)，当棘爪(3)与卡板锁舌(2)相脱离时，推杆(15)在弹簧回弹力的作用下推动卡板锁舌(2)和锁扣，锁扣脱离锁槽(5)弹出。
5.根据权利要求4所述的卡板锁，其特征在于，所述锁壳(1)上还设有位于拉片(8)和弹簧(16)之间用于承接弹簧力的加固板(18)。
6.根据权利要求1所述的卡板锁，其特征在于，所述棘爪(3)上设有与卡板锁舌(2)扣合的第一负角(19)，所述卡板锁舌(2)上设有与棘爪(3)扣合的第二负角(20)。
7.根据权利要求1或6所述的卡板锁，其特征在于，所述棘爪(3)通过棘爪安装轴(21)与锁壳(1)连接，所述棘爪安装轴(21)上设有包覆阻尼油的螺旋槽。
8.根据权利要求1或6所述的卡板锁，其特征在于，所述棘爪(3)上开设配重孔(22)。
9.根据权利要求1所述的卡板锁，其特征在于，所述卡板锁舌(2)、棘爪(3)、偏心凸轮(6)和拉片(8)均为机加工件。
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