CN107386813A - 一种基于行程检测的电动锁 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于行程检测的电动锁，其包括有锁壳，所述锁壳内设有动力机构、滑块、传动机构和位移检测机构，所述滑块的前端设有锁舌驱动杆，所述传动机构连接于滑块与动力机构之间，所述动力机构通过传动机构而驱使滑块前后滑动，所述位移检测机构与滑块相邻设置，所述位移检测机构用于检测所述滑块的位移量并以电信号的形式输出。本发明能够对电动锁内部滑块的位移量进行检测，有助于控制系统获取电动锁的内部联动状态。
Description
技术领域
本发明涉及电动锁装置，尤其涉及一种基于行程检测的电动锁。
背景技术
现有的电动锁大体分为两种，即电磁铁或者电动马达锁，其利用控制系统对电磁铁或者电动马达供电或者反向供电，进而驱使锁芯正向或者反向运动，再通过联动开关反馈控制或者解除控制的状态。对于电磁锁而言，如果电磁铁的驱动电流过大，或者超出控制系统的额定电流，则容易导致电磁锁失效，同时，电磁铁的推力与驱动电流成正比，在有限的驱动电流下，其产生的推力可能无法推动锁芯，导致锁体内部卡死，可见此类电磁锁对驱动电流的要求较高，此外，电磁锁使用的联动开关多数为微动开关，其只具有导通/开路两种状态，无法充分反馈电磁锁的状态、锁芯行程等，不利于系统对锁体施行有效的控制。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种基于行程检测的电动锁，用以实现对电动锁内部滑块位移量的检测，以供系统获取电动锁的内部联动状态。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。
一种基于行程检测的电动锁，其包括有锁壳，所述锁壳内设有动力机构、滑块、传动机构和位移检测机构，所述滑块的前端设有锁舌驱动杆，所述传动机构连接于滑块与动力机构之间，所述动力机构通过传动机构而驱使滑块前后滑动，所述位移检测机构与滑块相邻设置，所述位移检测机构用于检测所述滑块的位移量并以电信号的形式输出。
优选地，所述位移检测机构为电位器，所述位移检测机构的拨杆连接于滑块，且由所述滑块带动位移检测机构的拨杆前后滑动。
优选地，所述动力机构包括有电机和减速齿轮组，所述减速齿轮组设于电机的输出轴与所述传动机构之间。
优选地，所述传动机构包括有凸轮和设于滑块顶部的两个挡板，两个挡板分别位于滑块的前后两端，所述减速齿轮组的动力输出端设有驱动轴，所述驱动轴穿设于凸轮的基圆圆心，当所述动力机构带动凸轮转动时，所述凸轮的外突部向所述挡板施加推力，通过控制动力机构正反转而驱使滑块前后移动。
优选地，所述动力机构位于滑块下方，所述滑块上开设有避空孔位，所述驱动轴穿过该避空孔位而连接于凸轮的基圆圆心。
优选地，所述锁壳包括有上壳和下壳，所述凸轮的基圆圆心处向上延伸而形成有凸轮轴，所述凸轮轴穿过所述上壳，且所述凸轮轴的顶端设有应急手柄。
优选地，所述凸轮轴的顶部形成有方形头，所述应急手柄的底部开设有方形孔，所述方形头插设于所述方形孔内。
优选地，所述方形头的侧部向外凸出而形成有导轨，所述方形孔的内壁对应所述导轨而开设有滑槽，所述导轨两侧的方形头上分别设有卡扣，所述方形孔的内壁对应所述卡扣而设有台阶部，当所述方形头插入方形孔时，所述导轨沿所述滑槽滑动，直至所述卡扣卡合于台阶部。
优选地，所述凸轮轴的外侧形成有弧形的限位块，所述上壳的内侧开设有弧形的限位槽，所述限位槽的长度大于限位块的长度，所述限位块卡设于限位槽内且二者滑动连接。
优选地，所述下壳内设有用于容置位移检测机构的安装位。
本发明公开的基于行程检测的电动锁中，当动力机构运转时，可通过传动机构驱使滑块向前或向后滑动，进而带动锁舌驱动杆执行上锁和解锁动作，同时，利用位移检测机构对滑块的位移量进行检测，并输出电信号，使得控制系统能够准确获得滑块的位置，有助于控制系统对电动锁实施有效的控制。
附图说明
图1为本发明电动锁的立体图。
图2为本发明电动锁的内部结构图。
图3为凸轮与滑块的结构图。
图4为电动锁的内部联动状态图一。
图5为电动锁的内部联动状态图二。
图6为凸轮轴与应急手柄的结构图。
图7为凸轮与上壳的结构图。
图8为下壳的结构图。
图9为本发明另一实施例中位移检测机构的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作更加详细的描述。
应当说明的是，本发明中所涉及的“上、下、左、右、前、后”等方位词，仅用于更加清楚地描述部件之间的位置关系，并不用于限制本发明的安装、使用方向，因此，在本发明技术方案的基础上做出的方位变更，均应当包含在本发明的保护范围之内。
本发明公开了一种基于行程检测的电动锁，结合图1和图2所示，其包括有锁壳1，所述锁壳1内设有动力机构2、滑块3、传动机构(未标示)和位移检测机构4，所述滑块3的前端设有锁舌驱动杆5，所述传动机构连接于滑块3与动力机构2之间，所述动力机构2通过传动机构而驱使滑块3前后滑动，所述位移检测机构4与滑块3相邻设置，所述位移检测机构4用于检测所述滑块3的位移量并以电信号的形式输出。
上述电动锁中，当动力机构2运转时，可通过传动机构驱使滑块3向前或向后滑动，进而带动锁舌驱动杆5执行上锁和解锁动作，同时，利用位移检测机构4对滑块3的位移量进行检测，并输出电信号，使得控制系统能够准确获得滑块3的位置，有助于控制系统对电动锁实施有效的控制。
本实施例中，所述位移检测机构4为电位器，所述位移检测机构4的拨杆连接于滑块3，且由所述滑块3带动位移检测机构4的拨杆前后滑动。其中，当电位器的阻值发生变化时，其两端电信号也随之变化，控制系统可根据该电信号的变化运算得出滑块的位置，这种方式的优势在于，电位器反馈的电信号是线性变化的，系统通过该电信号，可准确判断滑块的位置。
但是采用电位器的方案，仅是本发明一个较佳的实施例，并不用于限制本发明，在本发明的另一实施例中，所述位移检测机构4还可采用光电编码的方式，请参照图9，位移检测机构4包括多个红外对管40，红外对管40的发射管和接受管分设于滑块3的上下两侧，而滑块3上可设置通孔300，滑块3前后滑动时，通孔300沿多个红外对管40移动，控制系统通过接收多个红外对管40反馈的电信号，亦可获得滑块3所处的位置，该方案的优势在于，滑块3无需与位移检测机构接触，其不仅减少了滑块3的阻力，还可避免检测器件因长期受力而损坏。
除此之外，还可以采用位移传感器来替代电位器，这些替代方案均能实现对滑块3的位移检测，同时，这些替代方案均是在本发明精神指导下提出的，因此均应当包含在本发明的保护范围之内。
本实施例中，请参照图2，所述动力机构2包括有电机20和减速齿轮组21，所述减速齿轮组21设于电机20的输出轴与所述传动机构之间。本实施例优选采用马达动力机构作为动力源，而在本发明的其他实施例中，还可以采用电磁动力机构作为动力源。
进一步地，结合图2至图5所示，所述传动机构包括有凸轮6和设于滑块3顶部的两个挡板30，两个挡板30分别位于滑块3的前后两端，所述减速齿轮组21的动力输出端设有驱动轴22，所述驱动轴22穿设于凸轮6的基圆圆心，当所述动力机构2带动凸轮6转动时，所述凸轮6的外突部向所述挡板30施加推力，通过控制动力机构2正反转而驱使滑块3前后移动。采用凸轮6的优势在于，凸轮6的轮廓圆滑，可有效减少传动过程中的摩擦力，此外，还可以利用摆杆、丝杆机构作为传动机构的替代方案。
本实施例中，滑块3顶部设置了两个挡板30，所述挡板30可以与滑块3一体成型，在替代方案下，还可以在滑块3顶部设置环绕于凸轮6的围板，同样能够在滑块3的前后两端形成挡板30。
本实施例中，请参照图3，所述动力机构2位于滑块3下方，所述滑块3上开设有避空孔位31，所述驱动轴22穿过该避空孔位31而连接于凸轮6的基圆圆心。
为了便于在应急情况下进行手动操作，请参照图6，所述锁壳1包括有上壳10和下壳11，所述凸轮6的基圆圆心处向上延伸而形成有凸轮轴60，所述凸轮轴60穿过所述上壳10，且所述凸轮轴60的顶端设有应急手柄7。
关于应急手柄7与凸轮轴60的连接关系，所述凸轮轴60的顶部形成有方形头61，所述应急手柄7的底部开设有方形孔70，所述方形头61插设于所述方形孔70内。
进一步地，所述方形头61的侧部向外凸出而形成有导轨62，所述方形孔70的内壁对应所述导轨62而开设有滑槽71，所述导轨62两侧的方形头61上分别设有卡扣63，所述方形孔70的内壁对应所述卡扣63而设有台阶部72，当所述方形头61插入方形孔70时，所述导轨62沿所述滑槽71滑动，直至所述卡扣63卡合于台阶部72。
实际应用中，为了限制凸轮6的转动行程，请参照图7，所述凸轮轴60的外侧形成有弧形的限位块64，所述上壳10的内侧开设有弧形的限位槽100，所述限位槽100的长度大于限位块64的长度，所述限位块64卡设于限位槽100内且二者滑动连接。
本实施例中，请参照图8，所述下壳11内设有用于容置位移检测机构4的安装位110。
本发明公开的基于行程检测的电动锁，其能够对电动锁内部滑块的位移量进行检测，有助于控制系统获取电动锁的内部联动状态，进而实现闭环控制。
以上所述只是本发明较佳的实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明所保护的范围内。
Claims (10)
1.一种基于行程检测的电动锁，其特征在于，包括有锁壳(1)，所述锁壳(1)内设有动力机构(2)、滑块(3)、传动机构和位移检测机构(4)，所述滑块(3)的前端设有锁舌驱动杆(5)，所述传动机构连接于滑块(3)与动力机构(2)之间，所述动力机构(2)通过传动机构而驱使滑块(3)前后滑动，所述位移检测机构(4)与滑块(3)相邻设置，所述位移检测机构(4)用于检测所述滑块(3)的位移量并以电信号的形式输出。
2.如权利要求1所述的基于行程检测的电动锁，其特征在于，所述位移检测机构(4)为电位器，所述位移检测机构(4)的拨杆连接于滑块(3)，且由所述滑块(3)带动位移检测机构(4)的拨杆前后滑动。
3.如权利要求1所述的基于行程检测的电动锁，其特征在于，所述动力机构(2)包括有电机(20)和减速齿轮组(21)，所述减速齿轮组(21)设于电机(20)的输出轴与所述传动机构之间。
4.如权利要求3所述的基于行程检测的电动锁，其特征在于，所述传动机构包括有凸轮(6)和设于滑块(3)顶部的两个挡板(30)，两个挡板(30)分别位于滑块(3)的前后两端，所述减速齿轮组(21)的动力输出端设有驱动轴(22)，所述驱动轴(22)穿设于凸轮(6)的基圆圆心，当所述动力机构(2)带动凸轮(6)转动时，所述凸轮(6)的外突部向所述挡板(30)施加推力，通过控制动力机构(2)正反转而驱使滑块(3)前后移动。
5.如权利要求4所述的基于行程检测的电动锁，其特征在于，所述动力机构(2)位于滑块(3)下方，所述滑块(3)上开设有避空孔位(31)，所述驱动轴(22)穿过该避空孔位(31)而连接于凸轮(6)的基圆圆心。
6.如权利要求4所述的基于行程检测的电动锁，其特征在于，所述锁壳(1)包括有上壳(10)和下壳(11)，所述凸轮(6)的基圆圆心处向上延伸而形成有凸轮轴(60)，所述凸轮轴(60)穿过所述上壳(10)，且所述凸轮轴(60)的顶端设有应急手柄(7)。
7.如权利要求6所述的基于行程检测的电动锁，其特征在于，所述凸轮轴(60)的顶部形成有方形头(61)，所述应急手柄(7)的底部开设有方形孔(70)，所述方形头(61)插设于所述方形孔(70)内。
8.如权利要求7所述的基于行程检测的电动锁，其特征在于，所述方形头(61)的侧部向外凸出而形成有导轨(62)，所述方形孔(70)的内壁对应所述导轨(62)而开设有滑槽(71)，所述导轨(62)两侧的方形头(61)上分别设有卡扣(63)，所述方形孔(70)的内壁对应所述卡扣(63)而设有台阶部(72)，当所述方形头(61)插入方形孔(70)时，所述导轨(62)沿所述滑槽(71)滑动，直至所述卡扣(63)卡合于台阶部(72)。
9.如权利要求6所述的基于行程检测的电动锁，其特征在于，所述凸轮轴(60)的外侧形成有弧形的限位块(64)，所述上壳(10)的内侧开设有弧形的限位槽(100)，所述限位槽(100)的长度大于限位块(64)的长度，所述限位块(64)卡设于限位槽(100)内且二者滑动连接。
10.如权利要求6所述的基于行程检测的电动锁，其特征在于，所述下壳(11)内设有用于容置位移检测机构(4)的安装位(110)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20171124 |