CN108266071B - 裙板螺纹锁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种裙板螺纹锁，是针对解决现有同类产品缺少进一步的齿圈啮合锁闭结构，及锁芯弹出结构设计欠佳的技术问题而设计。其要点是所述基座上座口的内齿圈与套入基座的锁壳一端上壳口的外齿圈啮合，基座内的锁壳另一端下壳口通过弹簧与锁芯的外径圈筋相抵；上述锁壳内的锁芯还设有轴套，轴套、锁芯、锁壳、基座依次套合，并通过销子依次穿过锁壳、轴套、锁芯连为一体，锁壳和轴套的销孔为腰形长孔。锁壳的下壳口内径设有圈槽，圈槽对应的锁芯外径平键段设有平键槽，平键槽处对称设置的弹性体为钢丝弹簧或弹片弹簧。轴套带动弹性体收入轴套和锁芯内，弹性体与锁壳的圈槽脱离，锁壳通过弹簧作用弹出基座，进而基座的内齿圈与锁壳的外齿圈脱离。

Description

裙板螺纹锁

技术领域

本发明涉及机车门锁，是一种裙板螺纹锁。

背景技术

现有机车门锁主要用于火车等金属门板，此类金属门板或称为裙板，这些锁具的基座内一般设有三角形或正方形钥匙孔，锁芯与锁舌连接，通过三角形或正方形钥匙转动锁芯，使门板打开和关闭，其具有结构简单、安装使用方便、生产成本低的特点，广泛地应用于各种机车。另一些机车门锁安装于门板或门框，通过锁芯的螺纹与门板（或门框）连接，转动锁芯使门板与门框脱离或连接，其通过锁芯的螺纹与门板连接方式达到防松、防振、安全、稳定的效果，也具有结构简单、安装使用方便、生产成本低的特点，也广泛地应用于各种机车。如中国专利文献中披露的申请号201180002561.X，申请公布日2013.09.18，发明名称“防松安全锁”；如中国专利文献中披露的申请号201420266409.3，授权公告日2014.10.29，实用新型名称“高铁裙板安全锁”；如中国专利文献中披露的申请号201110145848.X，申请公布日2012.12.05，发明名称“车体底架设备舱裙板锁”；如中国专利文献中披露的申请号201410100576.5，申请公布日2014.06.11，发明名称“裙板锁及铁路车辆”；上述此类机车门锁虽然设有安全开锁结构设置，但还是容易被人轻易开启，防振、抗振效果较差，而且基座、锁芯，以及防开启结构较难位于同一平面，并不是采用齿圈啮合的方式防止开启。

发明内容

为克服上述不足，本发明的目的是向本领域提供一种新型的裙板螺纹锁，使其解决现有同类门锁缺少通过齿圈啮合方式进行进一步锁闭，防振、抗振效果欠佳的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。

一种裙板螺纹锁，该螺纹锁的锁芯一端插入伸出基座的下座口，锁芯通过螺纹端与锁头之间的外径圈筋限位于基座内，锁芯的另一端位于基座的上座口内，伸出基座的锁芯螺纹段与方螺母连接，基座的上座口内径设有内齿圈，内齿圈与套入基座的锁壳一端上壳口外径的外齿圈啮合，基座内的锁壳另一端下壳口通过弹簧与锁芯的外径圈筋相抵，锁壳的弹簧端下壳口外径设有挡圈，基座内的销子穿过锁壳、锁芯，并将锁壳和锁芯连为一体，即锁芯、锁壳、基座依次套合，锁芯位于锁壳内，基座外径设有锁紧螺母；其结构设计要点是所述锁壳的销孔为腰形长孔，锁芯的销孔为圆孔，锁壳与锁芯之间的锁芯外径套有轴套，销子穿过锁壳、锁芯的同时穿过锁壳内的轴套，锁壳、轴套、锁芯依次连为一体，锁芯、轴套、锁壳、基座依次套合，轴套的销孔为腰形长孔；锁壳的下壳口内径设有圈槽，锁壳的圈槽与轴套的下套口之间设有通过轴套收缩于锁芯的弹性体。从而当钥匙按压轴套向基座内移动时，轴套带动弹性体收入轴套和锁芯内，弹性体与锁壳的圈槽脱离，锁壳即可通过弹簧作用弹出基座，进而基座的内齿圈与锁壳的外齿圈脱离，锁芯即可转动操作。

所述弹性体为钢丝弹簧，钢丝弹簧呈U字形，并对称设置，钢丝弹簧的开口一端向另一端弯曲，U形开口一端与轴套的下套口相抵，另一端与锁壳的圈槽相抵。上述为一种钢丝弹簧实施例，亦可采用钢丝弹簧与钢丝圈连为一体，只需满足通过轴套移动能带动钢丝弹簧能收入锁芯的圈槽即可。

所述弹性体为弹片弹簧，弹片弹簧呈长方形片板，片板的中心设有冲压翘起的弹片，弹片朝向基座内一侧。从而上述钢丝弹簧即可替换为弹片弹簧，使其效果更加稳定。

所述锁芯的锁头端部设有四方锥形的凸台，凸台的平面设有一字槽，凸台与外径圈筋之间依次设有平键段和圆柱段，凸台、平键段、圆柱段直径依次增大，锁芯的销孔位于平键段，凸台的平面小于轴套的上套口直径，所述锁芯的平键段处设有对称设置的平键槽。锁芯的平键槽便于两侧对称设置的钢丝弹簧受轴套作用收入锁芯的平键槽内，直径由圆柱段、平键段、凸台依次减小的设计便于锁芯套入基座、锁壳、轴套内，以及配合部件的装配和使用。

所述轴套的上套口外径设有轴套限位圈，锁壳的圈槽上方内径为活动圈，圈槽与活动圈之间设有锁壳限位圈，轴套在活动圈内的移动行程限位于锁壳限位圈。上述结构便于轴套在锁壳的移动和使用，以及轴套的装配。

根据上述结构特点，该螺纹锁装配方法如下：所述弹簧从锁芯的凸台端套入锁芯的外径，接着锁壳从锁芯的凸台端套入锁芯的外径，锁壳的下壳口通过弹簧与锁芯的外径圈筋相抵，按压锁壳，锁芯伸出锁壳的上壳口，钢丝弹簧对称设置固定于锁芯平键段处的平键槽，轴套从锁芯的凸台端套入锁芯，并套入锁壳的上壳口内，直至钢丝弹簧通过钢丝弹簧的开口一端收入锁芯的平键槽内；预松开锁壳，直至腰形长孔、轴套的腰形长孔、锁芯的圆孔对齐，钢丝弹簧的另一端张开扣入锁壳的圈槽，销子打入锁壳的腰形长孔、轴套的腰形长孔、锁芯的圆孔对齐的通孔，挡圈固定于锁壳下壳口外径，弹簧、锁芯、轴套、锁壳连为一体，并放入基座的上座口，锁壳上壳口的外齿圈与基座上座口的内齿圈啮合；最后，伸出基座的锁芯螺纹段旋入方螺母，基座的外径旋入螺母，该螺纹锁即可装配完成。上述装配方式使该螺纹锁的各部件紧密装配为一体，并稳定性较高，较难拆卸。

根据上述装配特点，弹片弹簧的装配如下：所述弹簧从锁芯的凸台端套入锁芯的外径，接着锁壳从锁芯的凸台端套入锁芯的外径，锁壳的下壳口通过弹簧与锁芯的外径圈筋相抵，按压锁壳，锁芯伸出锁壳的上壳口，弹片弹簧对称设置固定于锁芯平键段处的平键槽，轴套从锁芯的凸台端套入锁芯，并套入锁壳的上壳口内，直至弹片弹簧通过弹片弹簧的弹片收入锁芯的平键槽内；预松开锁壳，直至腰形长孔、轴套的腰形长孔、锁芯的圆孔对齐，弹片弹簧的弹片扣入锁壳的圈槽，销子打入锁壳的腰形长孔、轴套的腰形长孔、锁芯的圆孔对齐的通孔，挡圈固定于锁壳下壳口外径，弹簧、锁芯、轴套、锁壳连为一体，并放入基座的上座口，锁壳上壳口的外齿 圈与基座上座口的内齿圈啮合；最后，伸出基座的锁芯螺纹段旋入方螺母，基座的外径旋入螺母，该螺纹锁即可装配完成。

根据上述结构特点，该螺纹锁使用方法如下：所述锁芯的初始状态下，钢丝弹簧作用于锁壳的圈槽与轴套的下套口之间，锁壳在钢丝弹簧和弹簧的作用下，锁壳的上壳口与基座的上座口齐平，锁壳的外齿圈与基座的内齿圈啮合；钢丝弹簧通过钥匙带动轴套下压时，钢丝弹簧的开口一端套入轴套，轴套带动钢丝弹簧向锁芯的平键槽内收缩，钢丝弹簧的另一端脱离锁壳的圈槽，钢丝弹簧收入锁芯的平键槽内；此时，锁壳通过弹簧作用弹出基座，锁壳的外齿圈与基座的内齿圈脱离，锁芯即可转动。上述使用方法使锁芯的使用更加安全和稳定，只有在基座的内齿轮与锁壳的外齿轮脱离后才能使用。

根据上述使用特点，弹片弹簧的使用方法如下：所述锁芯的初始状态下，弹片弹簧作用于锁壳的圈槽与轴套的下套口之间，锁壳在弹片弹簧和弹簧的作用下，锁壳的上壳口与基座的上座口齐平，锁壳的外齿圈与基座的内齿圈啮合；弹片弹簧通过钥匙带动轴套下压时，弹片弹簧的弹片套入轴套，轴套带动弹片弹簧的弹片向锁芯的平键槽内收缩，弹片弹簧的弹片脱离锁壳的圈槽，弹片弹簧收入锁芯的平键槽内；此时，锁壳通过弹簧作用弹出基座，锁壳的外齿圈与基座的内齿圈脱离，锁芯即可转动。

本发明结构设计合理，生产、安装、使用方便，安全性、稳定性好，防振效果好；其适合作为机车、高铁的裙板锁和门锁使用，以及同类产品的结构改进。

附图说明

图1是本发明的实施例一爆炸结构示意图。

图2是本发明的实施例一侧视结构示意图。

图3是图2的右视结构示意图。

图4是本发明的实施例一初始状态下内部部分结构示意图。

图5是图4的钥匙按压轴套状态下内部部分结构示意图。

图6是图5的锁壳弹出基座内部部分结构示意图。

图7是本发明的实施例二爆炸结构示意图。

图8是本发明的实施例二初始状态下内部部分结构示意图。

图9是图8的钥匙按压轴套状态下内部部分结构示意图。

图10是图9的锁壳弹出基座内部部分结构示意图。

附图序号及名称：1、锁芯，2、挡圈，3、钢丝弹簧，4、基座，5、弹簧，6、轴套，7、销子，8、锁壳，9、方螺母，10、弹片弹簧。

具体实施方式

现结合附图，对本发明结构和使用作进一步描述。如图1-图6所示实施例一，该螺纹锁的锁芯1一端插入伸出基座4的下座口，锁芯通过螺纹端与锁头之间的外径圈筋限位于基座内，锁芯的另一端位于基座的上座口内，伸出基座的锁芯螺纹段与方螺母9连接，基座的上座口内径设有内齿圈，内齿圈与套入基座的锁壳8一端上壳口外径的外齿圈啮合，基座内的锁壳另一端下壳口通过弹簧5与锁芯的外径圈筋相抵，锁壳的弹簧端下壳口外径设有挡圈2，基座外径设有锁紧螺母。其具体结构如下：上述锁壳内的锁芯还设有轴套6，即锁壳与锁芯之间的锁芯外径套有轴套，轴套、锁芯、锁壳、基座依次套合，并通过销子7依次穿过锁壳、轴套、锁芯连为一体，锁壳的销孔为腰形长孔，锁芯的销孔为圆孔，轴套的销孔为腰形长孔。

同时，锁壳的下壳口内径设有圈槽，圈槽对应的锁芯外径平键段设有平键槽，具体为：锁芯的锁头端部设有四方锥形的凸台，凸台的平面设有一字槽，凸台与外径圈筋之间依次设有平键段和圆柱段，凸台、平键段、圆柱段直径依次增大，锁芯的销孔位于平键段，凸台的平面小于轴套的上套口直径，所述锁芯的平键段处设有对称设置的平键槽。平键槽处的锁芯与锁壳之间设有对称设置的钢丝弹簧3，钢丝弹簧呈U字形，钢丝弹簧的开口一端向另一端弯曲，U形开口一端与轴套的下套口相抵，另一端与锁壳的圈槽相抵。轴套通过钥匙按压向基座内移动时，钢丝弹簧的开口一端通过轴套作用收入锁芯的平键槽，从而钢丝弹簧的另一端脱离锁壳的圈槽，锁壳即可通过弹簧的作用弹出基座，锁壳的外齿圈与基座的内齿圈也同时脱离，锁芯即可转动操作。另外，轴套的上套口外径设有轴套限位圈，锁壳的圈槽上方内径为活动圈，圈槽与活动圈之间设有锁壳限位圈，轴套在活动圈内的移动行程限位于锁壳限位圈。

使用时，如图4所示，实施例一初始状态下，锁壳在钢丝弹簧作用下，锁壳与基座齐平，基座的内齿圈与锁壳的外齿圈互相啮合，锁芯不能转动。如图5所示，使用钥匙下压轴套，使钢丝弹簧在轴套作用下收缩，钢丝弹簧脚脱离锁壳的圈槽，并收入轴套内锁芯的平键槽。如图6所示，锁壳通过弹簧左右弹出基座，基座的内齿圈与锁壳的外齿圈脱离，锁芯即可自由转动。

根据上述实施例一的使用特点和结构特征，如图7-10所示实施例二，将上述钢丝弹簧替换为弹片弹簧10，其亦可实现相同的技术效果和技术目的。弹片弹簧的具体结构如下：弹片弹簧呈长方形片板，片板的中心设有冲压翘起的弹片，弹片朝向基座内一侧设置即可。

综上所述，该螺纹锁的原理及特性如下：1、锁芯上有销子，同时锁芯上销子连接锁壳，锁壳由于钢丝弹簧卡住不能弹出，基座的内齿圈与锁壳的外齿圈刚好配合；即正常（初始）状态下，锁芯、锁壳、基座处于固定状态。2、需要开锁时，插入钥匙，轴套在钥匙作用下下压，钢丝弹簧在轴套作用下边角收起，锁壳在弹簧作用下弹出，基座的内齿圈与锁壳的外齿圈脱开，锁芯即可自由转动。3、锁闭状态时，用四方钥匙锁紧锁芯，然后用手下压锁壳，使锁壳回到与基座同一平面，基座的内齿圈与锁壳的外齿圈啮合，并松开钥匙，钢丝弹簧卡住锁壳，完成锁闭操作。

Claims (10)

1.一种裙板螺纹锁，该螺纹锁的锁芯（1）一端插入伸出基座（4）的下座口，锁芯通过螺纹端与锁头之间的外径圈筋限位于基座内，锁芯的另一端位于基座的上座口内，伸出基座的锁芯螺纹段与方螺母（9）连接，基座的上座口内径设有内齿圈，内齿圈与套入基座的锁壳（8）一端上壳口外径的外齿圈啮合，基座内的锁壳另一端下壳口通过弹簧（5）与锁芯的外径圈筋相抵，锁壳的弹簧端下壳口外径设有挡圈（2），基座内的销子（7）穿过锁壳、锁芯，并将锁壳和锁芯连为一体，即锁芯、锁壳、基座依次套合，锁芯位于锁壳内，基座外径设有锁紧螺母；其特征在于所述锁壳（8）的销孔为腰形长孔，锁芯（1）的销孔为圆孔，锁壳与锁芯之间的锁芯外径套有轴套（6），销子（7）穿过锁壳、锁芯的同时穿过锁壳内的轴套，锁壳、轴套、锁芯依次连为一体，锁芯、轴套、锁壳、基座（4）依次套合，轴套的销孔为腰形长孔；锁壳的下壳口内径设有圈槽，锁壳的圈槽与轴套的下套口之间设有通过轴套收缩于锁芯的弹性体。

2.根据权利要求1所述的裙板螺纹锁，其特征在于所述弹性体为钢丝弹簧（3），钢丝弹簧呈U字形，并对称设置，钢丝弹簧的开口一端向另一端弯曲，U形开口一端与轴套（6）的下套口相抵，另一端与锁壳的圈槽相抵。

3.根据权利要求2所述的裙板螺纹锁，其特征在于所述钢丝弹簧（3）与钢丝圈连为一体。

4.根据权利要求1所述的裙板螺纹锁，其特征在于所述弹性体为弹片弹簧（10），弹片弹簧呈长方形片板，片板的中心设有冲压翘起的弹片，弹片朝向基座（4）内一侧。

5.根据权利要求2或4所述的裙板螺纹锁，其特征在于所述锁芯（1）的锁头端部设有四方锥形的凸台，凸台的平面设有一字槽，凸台与外径圈筋之间依次设有平键段和圆柱段，凸台、平键段、圆柱段直径依次增大，锁芯的销孔位于平键段，凸台的平面小于轴套（6）的上套口直径，所述锁芯的平键段处设有对称设置的平键槽。

6.根据权利要求5所述的裙板螺纹锁，其特征在于所述轴套（6）的上套口外径设有轴套限位圈，锁壳（8）的圈槽上方内径为活动圈，圈槽与活动圈之间设有锁壳限位圈，轴套在活动圈内的移动行程限位于锁壳限位圈。

7. 根据权利要求5所述的裙板螺纹锁的装配方法，其特征在于所述弹簧（5）从锁芯的凸台端套入锁芯（1）的外径，接着锁壳（8）从锁芯的凸台端套入锁芯的外径，锁壳的下壳口通过弹簧与锁芯的外径圈筋相抵，按压锁壳，锁芯伸出锁壳的上壳口，钢丝弹簧（3）对称设置固定于锁芯平键段处的平键槽，轴套（6）从锁芯的凸台端套入锁芯，并套入锁壳的上壳口内，直至钢丝弹簧通过钢丝弹簧的开口一端收入锁芯的平键槽内；预松开锁壳，直至腰形长孔、轴套的腰形长孔、锁芯的圆孔对齐，钢丝弹簧的另一端张开扣入锁壳的圈槽，销子（7）打入锁壳的腰形长孔、轴套的腰形长孔、锁芯的圆孔对齐的通孔，挡圈（2）固定于锁壳下壳口外径，弹簧、锁芯、轴套、锁壳连为一体，并放入基座（4）的上座口，锁壳上壳口的外齿 圈与基座上座口的内齿圈啮合；最后，伸出基座的锁芯螺纹段旋入方螺母（9），基座的外径旋入螺母，该螺纹锁即可装配完成。

8. 根据权利要求6所述的裙板螺纹锁的装配方法，其特征在于所述弹簧（5）从锁芯的凸台端套入锁芯（1）的外径，接着锁壳（8）从锁芯的凸台端套入锁芯的外径，锁壳的下壳口通过弹簧与锁芯的外径圈筋相抵，按压锁壳，锁芯伸出锁壳的上壳口，弹片弹簧（10）对称设置固定于锁芯平键段处的平键槽，轴套（6）从锁芯的凸台端套入锁芯，并套入锁壳的上壳口内，直至弹片弹簧通过弹片弹簧的弹片收入锁芯的平键槽内；预松开锁壳，直至腰形长孔、轴套的腰形长孔、锁芯的圆孔对齐，弹片弹簧的弹片扣入锁壳的圈槽，销子（7）打入锁壳的腰形长孔、轴套的腰形长孔、锁芯的圆孔对齐的通孔，挡圈（2）固定于锁壳下壳口外径，弹簧、锁芯、轴套、锁壳连为一体，并放入基座（4）的上座口，锁壳上壳口的外齿 圈与基座上座口的内齿圈啮合；最后，伸出基座的锁芯螺纹段旋入方螺母（9），基座的外径旋入螺母，该螺纹锁即可装配完成。

9.根据权利要求5所述的裙板螺纹锁的使用方法，其特征在于所述锁芯（1）的初始状态下，钢丝弹簧（3）作用于锁壳（8）的圈槽与轴套（6）的下套口之间，锁壳在钢丝弹簧和弹簧（5）的作用下，锁壳的上壳口与基座（4）的上座口齐平，锁壳的外齿圈与基座的内齿圈啮合；钢丝弹簧通过钥匙带动轴套下压时，钢丝弹簧的开口一端套入轴套，轴套带动钢丝弹簧向锁芯的平键槽内收缩，钢丝弹簧的另一端脱离锁壳的圈槽，钢丝弹簧收入锁芯的平键槽内；此时，锁壳通过弹簧作用弹出基座，锁壳的外齿圈与基座的内齿圈脱离，锁芯即可转动。

10.根据权利要求6所述的裙板螺纹锁的使用方法，其特征在于所述锁芯（1）的初始状态下，弹片弹簧（10）作用于锁壳（8）的圈槽与轴套（6）的下套口之间，锁壳在弹片弹簧和弹簧（5）的作用下，锁壳的上壳口与基座（4）的上座口齐平，锁壳的外齿圈与基座的内齿圈啮合；弹片弹簧通过钥匙带动轴套下压时，弹片弹簧的弹片套入轴套，轴套带动弹片弹簧的弹片向锁芯的平键槽内收缩，弹片弹簧的弹片脱离锁壳的圈槽，弹片弹簧收入锁芯的平键槽内；此时，锁壳通过弹簧作用弹出基座，锁壳的外齿圈与基座的内齿圈脱离，锁芯即可转动。