CN107448077A - 一种机械电控互锁的装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种机械电子互锁的装置，可用于各种门禁特别是箱体柜体电控门锁，其结构简单，控制清晰，利用普通电磁铁可动插销1、可动插销2和卡块、顶块、微动开关，即可实现机械钥匙开锁和电控开锁的互锁工作，即日常工作状态只能电控开锁，机械钥匙无法开锁；只有在电控锁具出现故障时如停电或电子故障时，机械钥匙才能开锁的目的。该装置能防止日常的非法钥匙开锁或非法机械技术开锁，又保留特殊情况的机械应急措施，实现了自动开锁的便捷性和安全性统一，具有较高的推广价值。

Description

一种机械电控互锁的装置

发明领域

本发明涉及电子控制锁，具体涉及一种电子控制开锁和机械钥匙开锁互锁的控制装置。

技术背景

随着信息化技术的大力发展，私人门锁、行业柜体，特别是包括铁塔公司在内的通讯、电力、铁路公路交通控制等行业的机房和室外机柜，大量使用电子门禁系统实现集中监控和钥匙的电子化分配和管理，极大提高了用户不需携带实体钥匙和操作的便利性，远程可控可管理性。但由于可能发生电子故障原因，同时根据公安部门的规范要求，为安全稳妥起见，需要保留机械钥匙开锁方式。这就带来了机械钥匙锁带来的钥匙丢失、非法复制钥匙、可技术开锁等机械钥匙的不安全性难管理性。如何实现电控开门的同时，机械钥匙只有在电控系统出现故障，如断电、网络中断、设备故障等情况时，才能通过机械钥匙开门的问题，避免机械钥匙日常易被复制、难以管理的风险。而传统的电子或电控锁，因锁体的结构制约，目前仍然无法完全满足所提要求，急需一种机械与电子相得益彰的门锁控制新型解决方案，以实现电子开门的便捷性便管理性和机械钥匙的应急性并减少机械钥匙带来的低安全性。

发明内容

为达到便捷性和安全性结合，本发明提供的一种机械电子互锁的装置，可用于各种门禁特别是箱体柜体电控门锁，其结构简单，控制清晰，利用电磁铁可动插销1、可动插销2和卡块、顶块、微动开关，即可实现机械钥匙开锁和电控开锁的互锁工作，即日常工作状态只能电控开锁，机械钥匙无法开锁；只有在电控锁具出现故障时如停电或电子故障时，机械钥匙才能开锁的目的。该装置能防止日常的非法钥匙开锁或非法机械技术开锁，又保留特殊情况的机械应急措施，实现了自动开锁的便捷性和安全性统一。

一种机械电控互锁的装置，装置包括电磁铁3及可动插销1、可动插销2和卡块7、顶块6、微动开关8以及其他电控部分、上方锁体4、下方锁体5部分等，该装置的电磁铁位于上方锁体，可动插销1位于上方锁体；可动插销2位于下方锁体。正常状态时，电磁铁处于未通电状态，其可动插销1在弹力或重力作用下处于并保持向下伸出状态，插入下方锁体定位孔，卡住下方锁体使上下两锁体间其无法相对移动或转动，进而无法打开门锁；其他部分，可动插销2在弹力或重力作用下保持在下方状态，卡块处于卡住可动插销2状态使其无法向上移动，顶块保持在下方处于未向上顶可动插销1的状态，微动开关处于无动作状态。

该装置在正常电控操作开锁工作时，控制部分控制电磁铁通电，电磁力促使可动插销1克服弹力或重力而向上运动并最终保持在未插入下方锁体状态，上下两锁体间其可以相对移动或转动而开锁；可动插销2虽也受到电磁力作用但由于卡块卡住、可动插销2无法向上移动而保持在下方，顶块继续保持在下方处于未向上顶插销1状态，微动开关无动作。该装置在正常电控操作闭锁工作时，控制部分控制电磁铁断电，不再有电磁力作用，可动插销1在弹力或重力而向下运动返回并最终保持在插入下方锁体状态，上下两锁体间不能相对移动或转动而闭锁。可动插销2、顶块、挡块、微动开关无变化。整个装置恢复到初始状态。

该装置在装置能正常工作时，如果使用机械钥匙开锁，机械钥匙操作时触动微动开关，触发电控部分控制电磁铁通电；同时机械钥匙带动卡块打开，进而可动插销2不被卡住，可动插销2在电磁力的作用下向上运动并保持插入上方锁体状态，使上下两锁体间其无法相对移动或转动，进而无法打开门锁；其他部分，可动插销1虽然在机械钥匙带动下和电磁力带动下向上运动而脱离下方锁体，而上下方锁体因可动插销2的插入而使其无法相对移动或转动进而无法打开门锁。钥匙转回和拔出时，微动开关不再被触发，控制部分对电磁铁断电，同时带动顶块向下运动返回。可动插销1不再受电磁力作用，在弹力或重力作用下返回并插入下方锁体；可动插销2不再受电磁力作用，在弹力或重力作用下返回下方锁体，同时卡块因钥匙拔出也因弹力等作用重新卡住可动插销2。上下两锁体间因可动插销1插入下方锁体，上下锁体无法相对移动或转动而锁闭，整个装置恢复到初始状态。

该装置在装置电控部分异常时(包括停电或电控部分故障等)，使用机械钥匙开锁时，机械钥匙插入或旋转操作时带动顶块向上运动将可动插销1顶出下方锁体，上下两锁体间其可以相对移动或转动而可以开锁；其他部分，可动插销2在弹力或重力作用下保持在下方，虽然卡块被机械钥匙带动打开而未卡住可动插销2；微动开关虽然被机械钥匙触动但后续电路因故障而无法进一步工作，包括电磁铁不通电可动插销1无电磁力不会主动向上运动。关门操作时，钥匙转回和拔出，带动顶块向下运动返回，可动插销1在弹力或重力作用下插入下方锁体，上下两锁体间无法相对移动或转动而锁闭，锁体恢复到初始状态。

在人工关门闭锁时，上下锁体最初从分离开到在接近的过程中，依靠可动插销1的相对的斜面或弧面结构的相互撞击外力，将可动插销1向上压回，在门关闭时，上下锁体处于正对时，可动插销1依靠弹力或重力插入下方锁体，上下两锁体间无法相对移动或转动而锁闭。

可动插销1、可动插销2宜为软铁、硅钢等可导磁且弱保磁性材料；卡块、顶块等可以是其他类似元件或机构，此处名字突出的是其功能，微动开关可以是霍尔元件、干簧管等，上方锁体、下方锁体，向上运动、向下运动，伸出、缩回等都是相对而言，其他等效情形均属于本发明保护范围。

相对于其他发明，本发明只需要普通电磁铁，而无需使用自保持电磁铁以及无需控制自保持电磁铁的双向电源电路，且结构相当优化和实用，具有较高的推广价值。

附图说明

图1 控制装置部分原始状态

图2 电控开锁状态

图3 电控装置正常时机械钥匙无法开锁状态

图4 控制装置异常机械钥匙开锁状态

图5 机柜锁内部核心控制部分结构示意图

图6 机柜锁成品外形图

1-可动插销1、

2-可动插销2

3-电磁铁

4-上方锁体

5-下方锁体

6-顶块

7-挡块

8-微动开关

具体实现方式

以本装置运用在机柜锁为例，成品机柜锁见附图6，内部核心控制部分见附图5。这种机柜锁是一种依靠电动控制或机械钥匙打开旋转手柄(即下方锁体5)，然后旋转手柄带动天地杆打开柜体门的装置。

正常原始状态时，电磁铁处于未通电状态，其可动插销1在弹力或重力作用下处于并保持向下伸出状态，卡住下方锁体使上下两锁体间其无法相对移动或转动，进而无法打开门锁；其他部分，可动插销2在弹力或重力作用下保持在下方状态，卡块处于卡住可动插销2状态使其无法向上移动，顶块保持在下方处于未向上顶可动插销1的状态，微动开关处于无动作状态。

在正常电控操作开锁工作时，控制部分控制电磁铁通电，电磁力促使可动插销1克服弹力或重力而向上运动并最终保持在未插入下方锁体状态，上下两锁体间其可以相对移动或转动而开锁；可动插销2虽也受到电磁力作用但由于卡块卡住、可动插销2无法向上移动而保持在下方，顶块继续保持在下方处于未向上顶插销1状态，微动开关无动作。该装置在正常电控操作闭锁工作时，控制部分控制电磁铁断电，不再有电磁力作用，可动插销1在弹力或重力而向下运动返回并最终保持在插入下方锁体状态，上下两锁体间不能相对移动或转动而闭锁。可动插销2、顶块、挡块、微动开关无变化。整个装置恢复到初始状态。

在装置能正常工作时，如果使用机械钥匙开锁，机械钥匙插入或转动操作时触动微动开关，触发电控部分控制电磁铁通电；同时机械钥匙带动卡块打开，进而可动插销2不被卡住，可动插销2在电磁力的作用下向上运动并保持插入上方锁体状态，使上下两锁体间其无法相对移动或转动，进而无法打开门锁；其他部分，可动插销1虽然在机械钥匙带动下和电磁力带动下向上运动而脱离下方锁体，而上下方锁体因可动插销2的插入而使其无法相对移动或转动进而无法打开门锁。钥匙转回或拔出时，微动开关不再被触发，控制部分对电磁铁断电，同时带动顶块向下运动返回。可动插销1不再受电磁力作用，在弹力或重力作用下返回并插入下方锁体；可动插销2不再受电磁力作用，在弹力或重力作用下返回下方锁体，同时卡块在钥匙回转或拔后也因弹力等作用回位并重新卡住可动插销2。上下两锁体间因可动插销1插入下方锁体，上下锁体无法相对移动或转动而锁闭，整个装置恢复到初始状态。

在装置电控部分异常时(包括停电或电控部分故障等)，使用机械钥匙开锁时，机械钥匙插入或旋转操作时带动顶块向上运动将可动插销1顶出下方锁体，上下两锁体间其可以相对移动或转动而可以开锁；其他部分，可动插销2在弹力或重力作用下保持在下方，虽然卡块被机械钥匙带动打开而未卡住可动插销2；微动开关虽然被机械钥匙触动但后续电路因故障而无法进一步工作，包括电磁铁不通电可动插销1无电磁力不会主动向上运动。关门操作时，钥匙转回和拔出，带动顶块向下运动返回，可动插销1在弹力或重力作用下插入下方锁体，上下两锁体间无法相对移动或转动而锁闭，锁体恢复到初始状态。

在人工关门闭锁时，上下锁体最初从分离开到在接近的过程中，依靠可动插销1的相对的斜面或弧面结构的相互撞击外力，将可动插销1向上压回，在门关闭时，上下锁体处于正对时，可动插销1依靠弹力或重力插入下方锁体，上下两锁体间无法相对移动或转动而锁闭。

Claims (6)

1.一种机械电控互锁的装置，其特征在于，装置包括电磁铁及可动插销1、可动插销2和卡块、顶块、微动开关以及电控部分、上方锁体、下方锁体部分等，该装置的电磁铁位于上方锁体，可动插销1位于上方锁体；可动插销2位于下方锁体。

2.如权利要求1所述装置，其特征在于，正常状态时，电磁铁处于未通电状态，其可动插销1在弹力或重力作用下处于并保持向下伸出状态，卡住下方锁体使上下两锁体间其无法相对移动或转动，进而无法打开门锁；其他部分，可动插销2在弹力或重力作用下保持在下方状态，卡块处于卡住可动插销2状态使其无法向上移动，顶块保持在下方处于未向上顶可动插销1的状态，微动开关处于无动作状态。

3.如权利要求1所述装置，其特征在于，该装置在正常电控操作开锁工作时，电磁铁通电，电磁力促使可动插销1克服弹力或重力而向上运动并最终保持在未插入下方锁体状态，上下两锁体间其可以相对移动或转动而开锁。

4.如权利要求1所述装置，其特征在于，该装置在装置能正常工作时，如果使用机械钥匙开锁，机械钥匙操作时触动微动开关，触发电控部分控制电磁铁通电；同时机械钥匙带动卡块打开，进而可动插销2不被卡住，可动插销2在电磁力的作用下向上运动并保持插入上方锁体状态，使上下两锁体间其无法相对移动或转动，进而无法打开门锁。

5.如权利要求1所述装置，其特征在于，该装置在装置电控部分异常时(包括停电或电控部分故障等)，使用机械钥匙开锁时，机械钥匙操作时带动顶块向上运动将可动插销1顶出下方锁体，上下两锁体间其可以相对移动或转动而可以开锁。

6.如权利要求1所述装置，可动插销1、可动插销2使用可导磁的弱保磁性材料如软体、硅钢等；卡块、顶块等可以是起到相同功能的其他机构，微动开关是霍尔元件、干簧管等元件。