CN1802485B - 机械逻辑应用方法和机械逻辑器件及其机械逻辑数码锁 - Google Patents

Abstract

提供一种机械逻辑应用方法，比照电子逻辑电路例如触发器设计出机械逻辑器件，将机械力传递做为一种控制信号进行设计，并按照数字逻辑关系进行处理，将“是”、“否”判断或“1”、“0”二进制代码表达的逻辑方法引进到机械设计和开发中，使机械逻辑器件比较容易组合起来实现一种具体的逻辑控制，以实现各种复杂的机械逻辑机构的开发设计和降低制造难度，使机械结构规格化，降底制造成本。还提供使用上述机械逻辑应用方法的机械逻辑器件和逻辑数码锁。

Description

机械逻辑应用方法和机械逻辑器件及其机械逻辑数码锁

发明背景

发明领域

本发明涉及机械逻辑技术，尤其涉及机械的数字逻辑控制应用方法、机械逻辑器件和应用机械逻辑器件的逻辑数码锁。

现有技术描述

目前，电子数字逻辑器件、逻辑电路广泛应用于计算机、电器及各种自动控制场合，并有大量的文献报道。电子逻辑控制具有高速、体积小、成本低和容易实施等优点，但是也存在局限性，如需要电源供应，所以不适用在没有电力供应的场合或电力供应比较困难的场合。气动逻辑元件也在工业控制中有较多应用。气动逻辑元件以压缩空气作为工作介质，即以气压作为信号流，其缺点是需要一个较为复杂的气压源，也不适宜特定的场合使用。虽然有关机械逻辑机构具体应用例子也有一定的报道，如中国专利申请号为97121266.X的“便携式音频装置用的逻辑走带机构”，也采用了一定机械逻辑机构，但是这种机械逻辑机构只能具体应用在录音机或录像机等电器上，没有通用性，不能组合起来来完成人们在其它场合需要的特定逻辑功能。目前整个机械控制领域尚没有将机械力传递做为一种控制信号流进行设计，按照数字逻辑关系进行处理，将“是”、“否”判断或“1”、“0”二进制代码表达的数字逻辑方法引进到机械设计和开发中，使机械逻辑控制比较容易地实现，且本领域中尚没有相应的机械数字逻辑机构或逻辑器件这种产品和技术的研究和其应用的报道。

发明概述

本发明所要解决的首要技术问题是针对背景技术而提供一种机械逻辑应用方法，比照电子逻辑电路例如触发器设计出机械逻辑器件，将机械力传递做为一种控制信号进行设计，并按照数字逻辑关系进行处理，将“是”、“否”判断或“1”、“0”二进制代码表达的逻辑方法引进到机械设计和开发中，使机械逻辑器件比较容易组合起来实现一种具体的逻辑控制，以实现各种复杂的机械逻辑机构的开发设计和降低制造难度，使机械结构规格化，降底制造成本。

本发明所要解决的再一技术问题是针对背景技术而提供一种机械式的、以机械力为信号流的、简单实用的机械逻辑器件，它可以单独使用或组合起来实现人们在具体某些场合需要的逻辑控制装置，它无需电源，也不用气源，能解决某些场合电子逻辑器件因需要电源而难以解决的问题，它通用性好，作为一种器件比较容易组合连接起来，做成具体某种逻辑控制机构或装置，应用在工业生产上各种控制如一些联锁机构、数字输入机构或程序锁等场合，达到控制装置更安全、可靠、方便和经济的目的。

本发明所要解决的另一个问题是提供一个应用例子一种数字逻辑机械锁，并进一步说明机械逻辑应用方法以及上述逻辑器件在工业生产控制中及及民用产品中的具体应用。

本发明解决首要技术问题的技术方案是：一种机械逻辑应用方法，其特征在于：1)建立机械逻辑应用方法的硬件基础，即设计一种通用的机械逻辑器件即双态位逻辑器件(下称双位器件)，使该机械逻辑器件直接以机械力作为传递信号其输入输出之间构建立起“与”、“或”“非”基本逻辑关系，其类似于电子逻辑器件触发器的逻辑功能，在实际应用中，逻辑器件各部件作为控制或执行部件；或进一步将多个双位器件组合为方便应用具有特定的逻辑功能的的集成逻辑器件即组合型或一体型逻辑器件如顺序器件、计数器、数据选择器；2)将上述逻辑器件的基本要素结合数字逻辑技术抽象出来，以一种图形符号表示，即其既能表达逻辑意义，又能表明逻辑器件的基本特征，达到器件和数字逻辑技术方法相结合；3)规定机械逻辑器件之间及机械构件与逻辑器件之间的连接方案及其表达方法，如双态位逻辑器件之间连结时，如一个双位器件的输出点″d″和另一个别双位器件的输入点″s″之间，如是拉力的则用杆或软绳连结，其方向总是要使器件的受力点受力合理，达不到要求时，要用凸轮、滑轮或平滑软管部件进行力转向，以达到要求，对推力型双态位逻辑器件需要时用推杆或弹子绕性管机构连结，结点的受力方向也要达到受力合理这个要求，对于输出输入均是推力的场合，有时无须连结，连线只表示双态位逻辑器件间的相互关系，其他机械部件和逻辑器件之间的连接，也总是使用上述简单连接部件的连接，规定实线(或特别指明用其他线条)连结，即已表示了含有上述连结要求内容，无需再次说明，必要时可在连线上用箭头表示逻辑量传递方向，连结线交叉时，将其中一根实线开断跨接，清楚时也可直接交叉，类似于电路图中的连接导线的表达方法；然后，可用数字逻辑方法作为设计分析工具将机械逻辑器件单个或组合应用于工业控制、安全连锁装置中，或进一步开发具有机械逻辑器件的实用的产品。

本发明解决再一个技术问题的技术方案是：一种上述应用方法中的机械逻辑器件，其特征在于为双态位机械逻辑器件，其活动部件设置在壳体里，并且其头部可以做伸出或缩入的状态来表示“1”和“0”的逻辑状态，壳体与活动部件之间有使活动部件做伸缩动作的弹性机构；同时有锁定机构，其能在活动部件被压进壳体里将活动部件锁定住，而当锁定机构受到一定大小外力时又能使活动部件解除锁定，使活动部件的头部弹出壳体称为置位或置“1”；壳体与活动部件之间还有复位机构，当复位机构受到一定外力时，能使活动部件被压进壳体里，并被锁定机构锁定，称复位或置“0”，有力输出机构，其可以在活动部件弹出或压进时，输出一定大小的脉冲力或/和与活动部件动作保持同步的力，并且输入或输出一定大小外力的有无，也可以用代码“1”和“0”表示；这样机械逻辑器件的力输入与活动部件的状态变化或力的输出机构力输出可以用二进制代码表示，并之间存在“与”“或”“非”逻辑关系，并具有“记忆”和力放大功能，当是“与”逻辑关系的逻辑器件，其设置有多个锁定机构，各锁定机构分别带有机械力的输入点，使多个作为信号输入的机械力与机械逻辑器件的状态或输出力构成“与”逻辑关系；当是“或”逻辑关系的逻辑器件，其设置一个锁定机构，该锁定机构带有多个机械力的输入点，使多个作为信号输入的机械力与机械逻辑器件的状态或输出力构成“或”逻辑关系；当是“非”逻辑关系的逻辑器件，将双态位逻辑器锁定机构输入一定力并保持，复位机构输入力与相应的机械逻辑器件的状态或输出力之间，构成“非”逻辑关系；当输入脉冲力使之“复位”或“置位”并保持该状态，即具有“记忆”功能；置位输入力只要克服由弹性机构加在柱体上的压力引起的磨擦力，选取较小的磨擦系数材料和结构，就可得到较大的力放大倍数。

上述双位器件采用掣片式柱体结构，其有柱体机构、壳体、锁定机构、复位机构及力输出机构构成，所述柱体机构是由柱体、柱销和弹簧构成，其可在壳体内或壳体槽内上下滑动，柱体二端为柱头可伸缩于壳体内外，柱体与壳体间设置弹簧，可使上柱头伸出壳体，柱头伸出或缩进壳体二个状态可以用逻辑量“1”和“0”表示；所述锁定机构为掣片铰接于壳体上，其下部边可配合柱销锁定上柱头于缩进位，掣片与壳体之间有弹簧可使掣片转向锁定位置，掣片上设有拉力点和推力点，推拉掣片可解除锁定，使上柱头弹出壳体置位，同时下柱头被拉进壳体，所述锁定机构或可做成自回锁定机构，其方案是由弹簧可使锁定机构保持在二个位置，当外脉冲力加到锁定机构时可使双位器件解除锁定并保持，另配合柱销有一拨片，当柱体弹出或压进时由柱销通过拨片即使锁定机构回复锁定功能而可以锁定柱体，锁定机构可多个设置；复位机构是一个楔片机构，安装于壳体横向槽内，楔片可左右滑动，楔片有斜边，可配合设置的柱销，使弹出的上柱头压入壳体复位并被锁定机构锁定，改变斜边斜向与柱销的相对位置，可改变复位力方向，复位机构不是必须的；力输出机构为凸轮机构，其铰接于壳体上，凸轮有齿可配合与柱销作用，所设置凸轮齿边及其旋转半径应较小使得齿边在柱销上下行程中段与柱销作用，在凸轮上相应的点有拉力或推力的脉冲力输出点，凸轮与壳体之间设置平衡弹簧，在凸轮上还可设置一凸块，与凸轮同一铰接点再铰接一转片，凸块单向卡住转片边使凸轮只能从单一方向带动转片转动，转片上可取得单向力，转片与凸轮之间设置弹簧作力封闭，凸轮齿边或做得较长，其可输出与柱头状态同步的力，力输出机构可多个设置，所述双位器件以柱头的“1”或“0”表征为其状态，以复位机构、锁定机构的输入力及输出机构输出力的有和无也可用逻辑量“1”和“0”表示，这样所述双位器件的输入力与其状态，或其状态变化与输出力之间或输入力与输出力之间具有“与”“或”“非”基本逻辑功能和“记忆”功能，采用下柱头的逻辑状态与上柱头的逻辑状态正好是取反关系，应用下柱头作控制或执行部件时，我们可称为反置位器件。

所述的逻辑器件做成滑块结构，用滑块机构代替上述的锁定机构，滑块可以左右滑动地固定在壳体的壳体孔中，同时与壳体之间拉有弹簧，作为活动部件的柱板其下边为与滑块进行配合的斜边，同时侧边开有供滑块插入进行锁定的边槽，或设置弹性片与柱体销、锁定机构滑块配合构成自回锁定机构，弹性机构为柱板与壳体之间拉有弹簧，复位机构为壳体侧面的滑槽定位固定另一可以左右滑动的滑块，滑块与壳体之间拉有弹簧，并且该滑块上的销与柱板侧面的斜边槽进行配合，力输出机构为壳体另一侧面的滑槽定位固定一可以左右滑动的滑块，该滑块与壳体之间拉有弹簧，同时该滑块侧面开有供柱板上销压入的斜槽和供该销复位的深浅直槽，从而构成了滑块结构式双位器件；

所述的逻辑器件做成弹子结构，锁定机构为壳体上有向下斜孔，柱体上有与之配合的具有非标准面斜孔，壳体斜孔内有一弹子与弹簧，弹子在弹簧作用下进入柱体非标准面孔里，并与该壳体斜孔上边斜面的共同作用下，使柱体在压进位锁定，柱体内有孔槽与非标准面斜孔相通，孔槽另一端开口于壳体表面，孔槽内放至少一粒弹子，弹子内端可与非标准面孔内弹子接触，弹子外端可露出壳体外构成锁定机构，或可配合柱体销增设一弹性片，其下端可作用于锁定用弹子，而构成自回锁定机构，复位机构为柱体一侧靠壳体开口处开有空腔，同时壳体开口处固定有可以转动的转片，转片大部在空腔里，转片下端与空腔底之间有弹子，而转片上面靠近开口处与空腔之间也有弹子，力输出机构为有弹子在壳体孔槽内，外侧用弹性片定位，与该弹子进行配合的杆铰接于柱体上，柱体上另有柱销使杆只能单向转动，并有弹簧作力封闭，从而构成弹子式逻辑器件；

所述的逻辑器件可以做成套式结构，锁定机构为壳体外面套有转套，转套内壁有如环状凹槽，凹槽下部的上凸缘是与柱体垂直的面或稍向上凹的曲面，其与柱体穿过壳体表面滑槽的柱销进行配合，可将柱销锁住在此处，转套表面有销，或改变环状凹槽的形状构成自回锁定机构，复位机构为壳体外另有转套，转套上开有三角形的孔，孔斜边可和柱体穿过壳体表面滑槽的柱销进行配合，该转套表面上有销，力输出机构为是一转套，转套内壁有环形槽，中间凸块有斜边与柱体穿过壳体滑槽外的柱销进行配合，转套表面上有销，从而构成套式结构双位器件。

上述的双态位机械逻辑器件做成延时型，其为二个双位器件组合构成，在前一个双位器件的柱体上配置一钟表机构，可使柱头压进时压紧钟表储能弹簧，柱体在弹出时则受钟表机构控制，缓慢弹出，构成慢动型双位器件，其力输出机构同时成为另一个双位器件锁定机构中的力输入部件，同时该双位器件与前双位器件有相互配合的复位机构，后双位器件柱体上铰接有活动杆，该杆与柱体之间有平衡弹簧，同时壳体里位于该杆上端的下面设置了销子，该杆下端与固定在慢动型逻辑器件中柱体上的短杆进行配合。

按照上述机械逻辑方法的另一种机械逻辑器件，其特征在于为顺序器件，由数个双位器件作为单元顺次组合连接构成，并包含有传递机构、关闭机构、开启机构和力输出机构，依次将前级的力输出机构与后级的锁定机构连接，则构成传递机构，其可实现顺序逻辑功能，即当第1单元双位器件置位，其他双位器件在复位状态时，对置位状态的双位器件柱头输入力被复位时则后一个双位器件置位，即顺序器件中双位器件具有顺序逻辑关系，所述关闭机构是第1单元复位机构可单向带动其后各单元复位机构构成，所述开启机构是第1单元的锁定机构可单向带动其后各单元的复位机构构成；所述顺序器件或可采用自回锁定机构的双位器件，则前级双位器件置位的情况下，前后二级单元柱头加同步脉冲力，同样具有上述顺序逻辑关系，并省略关闭机构，开启机构则以各单元锁定机构代替。

上述顺序器件可集成为一体型顺序器件，数个双态位逻辑器件设置在同一壳体内并包含有传递机构、关闭机构、开启机构和力输出机构组成，所述双态位逻辑器件为单元其柱体机构顺序设置于相配合的壳体滑槽内，并配置相应的锁定机构、复位机构及力输出机构，所述传递机构由前单元一个脉冲输出机构和后单元锁定机构依次连接构成，或可采用自回锁定机构构成自回式传递机构，所述关闭机构由第1单元的复位机构和后复位单元连接构成，后复位单元是将第2单元起的复位机构合并做成的一个复位机构，并使第1单元的复位机构可配合单向带动后复位机构，所述开启机构由第1单元的一个锁定机构和后复位机构构成，并使锁定机构可单向带动后复位机构，所述力输出机构为配合各单元柱体机构设置的力输出机构，采用自回式传递机构时，可省略关闭机构改革和开启机构。

上述顺序器件做成一体型掣片式结构，其有数个掣片型双位器件顺序设置在一壳体内并包含有传递机构、关闭机构、开启机构和力输出机构组成，所述传递机构为转片机构或掣片机构，所述转片机构是将前单元的输出脉冲力机构的转片一端做上三角形钩，三角形钩配合可锁定下单元的柱销，有弹簧使转片总趋向锁定下一个体机构，或可将弹簧作为转片的定位弹簧，转片同轴设置有凸轮，其上有凸块与转片作弹性连接，其有齿可与下单元柱销作用构成自回(锁定)式传递机构，所述关闭机构是将第2级单元及后各级复位楔片连成一体成后复位机构，并在其上设置凸块，并将第1级复位楔片做有止口能与凸块作用，使向某一方向推拉第1级楔片时，并可单向带动后复位机构，使各单元柱头复位，即为顺序器件关闭状态，所述开启机构是将第1单元的锁定机构掣片上做一拨片，能配合与后复位机构的凸块有单向作用，当向该锁定机构输力时，在第一级单元置位的同时带动后复位机构并使各后单元柱头复位，所述力输出机构配合单元柱体柱销的凸轮机构；当采用自回式传递机构时，关闭机构及开启机构可省略，第1级的锁定机构可作为顺序器件的开启机构。

上述顺序器件做成滑块式结构，所述传递机构一滑块在壳体槽内可左右滑动，滑块前半部内侧配合前单元柱销有斜槽和深浅直槽，后半部配合后单元柱板斜边和柱板边槽，滑块宽度小于相应柱销移动距离，在柱头在复位或置位状态时其柱销总在滑块槽外，有弹簧使滑块趋向后单元柱板，或者滑块上有一凸块可配合一弹性片可被定位，弹性片一端与下一单元柱销配合，当滑块拉出时而下一单元柱板又压进时滑块被定位，当柱板一次置位后，弹性片则失去作用，而组成自回式传递机构。

上述顺序器件做成弹子式结构，其有数个弹子型双位器件顺序设置在一壳体内并包含有传递机构、关闭机构、开启机构和力输出机构组成，所述传递机构是由配合前单元力输出弹子和后单元锁定机构的一个推杆构成，由前单元弹子及推杆将力传递给下单元的弹子锁定机构使下单元柱体解除锁定，或将推杆做成弯形，当推杆被推向下时，推杆上部即向下单元柱体倾斜并可被下单元柱体凹口定位，则构成自回式传递机构。

按照上述机械逻辑应用方法提供再一种机械逻辑器件，其特征在于为逻辑计数器，所述逻辑计数器为轴套型逻辑计数器，其有计数输入机构、顺序器件或双位器件、计数输出机构、复零机构和支架构成，所述计数输入机构为轴套分度结构，通过对轴套分度器的推送，其将推送力作计数输入依次对应传递给配合安装的顺序器件各柱头，(轴表面上有分度块，套内表面上有凸块，轴肩与套之间设置有弹簧，调整凸块与分度块的相对距离，使对轴按压时，轴随之前进基本保持平移，有弹簧使轴返回时，套凸块和轴分度块作用，轴旋转一个分度，所述计数输机构是将轴套分度器的轴伸出，并在其表面沿轴向有数排齿块，在园周上均匀分布，每排齿块相同序位在同一轴园周上，各排齿块的后一个齿块与前一个齿块顺次错开一个分度并配合所述顺序器件或双位器件，使其柱头与分度器伸出轴上的齿位配合，构成计数位输出，)或省略顺序器件直接用轴齿块对应某计数数输入时其相应力或位移作该计数位输出，所述复零机构是带有弹性销的转套，套置在轴套分度器套外部，弹性销穿过分度器套与之配合所开的孔，轴上相配合弹性销开有沿园周方向的凹槽，凹槽一端可抵住弹性销，另一端遂渐平滑变浅至与轴表面平齐，即当旋转转套时，弹性销可单方向与轴凹槽作用使轴保持在设定的某一原始位，转套外壁有斜边凹口，并设置复零杆与凹斜边配合，当压动复零杆时，与凹口斜边作用使转套旋转至原始位，同时复零杆通过一连杆机构与所设置的顺序器件开启端连接，推移复零杆时同时使顺序器件为开启态，即计数器复零位，逻辑计数器的主要逻辑功能是：当计数输入时，可得到相应的计数位机械力输出。

上述逻辑计数器做成撞块型，其由计数输入机构、自回式顺序器件和支架构成，所述计数输入机构为带弹簧的撞块，其可直接作用力于顺序器件的柱头部，顺序器件的各单元柱头复位时的力输出则为对应的计数输出，顺序器件各单元的传递机构输入力可使计数器置0、置1、置2等。

按照上述机械逻辑应用方法提供又一种机械逻辑器件，其特征在于为数据选择器，其由输数机构和顺序器件及双位器件构成，包含有一个或多个设定数据环节的“是”环节、误码环节和自锁环节，所述输数机构，是输数操作部件通过连接构件和输数终端部件连接的机构，其能将以平面或空间特定点位所代表的数字或信息符号，通过旋转推拉等操作将机械力传送到另一处对应特定的平面或空间的相应点位，并且其终端部形状配合顺序器件及双位器件柱头或力输入机构，所述顺序器件或双位器件对应于多位或一位设定数据设置于对应数据的输数终端位置，构成数据“是”环节，当正确输入一个设定数据时，相应逻辑器件有力输出，即其具有设定数据“是”判断功能和“是”输出端；所述输数机构配合非设定数据对应的输数终端位设置一个力传递机构即误码传递机构，并配合传递机构设置一个双位器件，当该逻辑器件置位时并且输入不是所设定的数据即误码时，输数机构终端将通过传递机构使双位器件动作而输出机械力，而构成直判式误码环节，其相应力输出端为设定数据“否”输出端；所述自锁环节是一个“与门”结构，即其是有二个锁定机构的双位器件，其一个锁定机构与上述数据“是”环节顺序器件或双位器件输出端连接，另一锁定机构和误码环节的“非”输出端连接，也就是说，“是”环节经自锁环节输出，如有误码输入时，其对应数据“是”输出被封锁，由直判误码环节构成的自锁环节也可称误码自锁环节，所述自锁环节也可以由计数器、计数传送机构和双位器件构成，所述计数传送机构是配合输数机构设置的传送机构，可将每次输数力传送到计数器计数端，将计数器设定计数位输出与“是”环节逻辑器件输出端，分别与双位器件的二个锁定机构连接构成“与门”结构，“与门”输出即双位器件的置位输出即为具有自锁环节的数据“是”输出，有计数器的自锁环节也可称计数式自锁环节，同时计数器和相关逻辑器件也可连接构成计数式误码环节，将计数器以设定数据的位数的输出端与上述“是”环节逻辑器件输出的“非”输出端分别与一个双位器件的二个锁定机构连接构成“与门”结构，双位器件的置位输出，即为数据“否”输出端；将“是”环节的逻辑器件关闭或复位，即数据选择器失去了“是”判断功能，其相应的逻辑器件力输入端可称为数据选择器的禁端，将“是”环节逻辑器件的开启端或置位端与误码环节的逻辑器件置位端或复零端设置连动机构，向“是”环节的逻辑器件开启端或置位端输入力时，则数据选器恢复了其功能，相应力输入端可称为数据选择器的使能端；数据选择器的逻辑功能是，对所设定数据正确或错误输入时，其相应输出点有力输出，其可以去控制下一个执行机构或工作程序。

由本发明机械逻辑应用方法和逻辑器件开发出的数字逻辑机械锁，其特征为机械逻辑数码锁，所述逻辑数码锁包括上述数据选择器、锁止机构、开锁操作机构和壳体支架组成，所述数据选择器包括主码数据“是”环节、误码环节和自锁环节和副码“是”环节，所述主码自锁环节“是”输出端配合连接锁止机构用双位器件，所述主副码环节之间互相连接控制，如副码“是”环节输出端连接主码环节的使能端，以实现密码复位保护，所述锁止机构是双位器件配合开锁操作机构的操作轴或杆上锁止孔构成，双位器件的柱头部可以伸进锁止孔锁止开操作机构，且该双位器件置位端与主码经自锁环节的“是”输出端连接并受其控制，也可以直接用自锁环节双位器件配合锁止孔以代替锁止用逻辑器件，其复位可利用关锁操作时操作机构机械力复位，所述开锁操作机构是一转动的操作轴或与弹簧按压机构连接的操作杆，端部有配合拨动锁闩机构所要求的形状，所述壳体支架其将各锁部件连接安装并由壳体保护其内；所述数据选择器可设置多个主码环节，其自锁输出可连接成“或”或者“与”逻辑关系，即可做成多密码锁，如多密码中任一个均可开锁或需多密码都输入以后才能开锁。

上述逻辑数码锁做成按键型可变密码逻辑数码锁，其由数据选择器、锁止机构、开锁操作机构和壳体支架组成，所述数据选择器有输数机构和顺序器件、双位器件和计数器构成，包含主码数据“是”环节、误码环节或计数环节、自锁环节和副码环节，所述输数机构为按键矩阵编码结构，其按键机构与传力板做成矩阵形式，并由可拆移的编码块配合将相应数据按键按压力传递给传力板再传递给相应的顺序器件，以上构成了主码数据的“是”环节，所述误码环节是上述输数机构的按键压块下，配置一块误码传力板，并配合可拆移的误码编码块与相应按键机构相连接，误码传力板板端配合安装双位器件，则构成主码误码环节，其输出可与主码“是”环节输出与一“与”门结构构成自锁环节，所述误码环节也可以用计数器结构，所述计数器为上述撞块型计数器，各数据按键与一传力板之间设置如编码块一样的传力块可将按键力通过传力板传递给计数器计数输入端，同样，其与主码位数一致的计数输出与主码“是”环节通过一双位器件“与”门构成自锁环节，所述副码环节与主码环节设置方法相同，其输出连接主码环节和计数环节，使自锁后能重新回复开锁前准备状态，所述锁止机构由上述自锁环节的双位器件与开锁操作机构构成，双位器件柱头部可配合能止动开锁操作机构的移动或转动，自锁环节的双位器件输出还可以连接控制防盗栓机构，开锁操作机构则是通过其转动或移动可带动并使锁栓机构打开；密码设定数据可以用移置编码块的位置予以变更；数据环节可多个设置，各数据环节间可互相连接控制，可构成各种逻辑功能的密码锁。

上述逻辑数码锁做成一体式逻辑数码锁结构图，所述逻辑数码锁有数据选择器、开锁机构、关锁机构和壳体支架组成，所述数据选择器由按键输数机构和逻辑器件构成，其含有主码环节、计数环节和复位码环节，所述按键输数机构是有三角块键柱的按键，多排安装于园筒形壳体侧壁上，并将上述传力板做成环状为传力环，其上开有大孔和单边孔，单边孔可与三角块作用，将按键力传送至相应的配置的顺序器件，与上述按键型数码锁一样原理构成主码“是”环节和计数环节和自锁环节，主码顺序器件第1单元设置一个锁定机构和一个自回锁定机构，其输入力依次取自复位码相应的传力板，当锁定机构均打开时，主码顺序器件开启，并同时带动计数器复零，所述壳体为园筒形壳体，其侧壁有凹形环，配合安装板板孔可在安装板内整体旋转，自锁用双位器件安装于园筒壁底部中间，可伸出壁底部配合锁闩机构，在插入时可，旋转园筒可作开锁操作，双位器件在复位状态即其缩入筒壁时，与锁闩机构分离，就不能打开锁闩机构。

上述逻辑数码锁做成操作转轴逻辑数码锁，其有数据选择器、锁止机构和壳体支架组成，所述数据选择器采用转轴输数机构和逻辑器件构成，其含有主副码数据“是”环节、误码环节和自锁环节，所述转轴输数机构有输数转轴、数据刻度板、分度定位机构和支架构成，所述输数转轴固定有执手、数据指针、数据片、分度槽、凸块，所述分度槽为轴向槽，其与数据分度一致，配合装有弹子弹簧机构而构成分度定位机构，将输数转轴延长其端部并加工成所需形状配合拨动锁闩机构，构成了操作输数合一操作机构，所述数据片为其外缘部有一齿凸部并将其对应所设定数据刻度物理位置轴向顺次固定在转轴上，并配合安装顺序器件构成数据“是”环节，所述误码环节由误码数据片和双位器件构成，所述误码数据片是一园片，其边缘对应设定数据物理位置可开多个凹口或对应一位设定数据开一个凹口，并相应设置双位器件，当输入为设定数据时，因双位器件准对凹口不会动作，输入不为设定的数据时，误码园片边缘作用于双位器件，主码“是”环节输出与误码环节“非”输出与一反置式双位器件构成主码自锁环节，同样可设置副码“是”环节、误码环节和自锁环节，并将主副码环节的逻辑器件按要求相互连接控制，如使副码环节经自锁环节的输出端与主码环节的使能端连接，主码环节的误码环节输出端与副码的使能端连接，所述锁止机构是将转轴固定凸块配合设置的有齿轮形孔的锁止轮，锁止轮外部有锁孔，配合上述反置式双位器件柱头，在柱头未进入锁止孔时，锁止轮可在卡盘内转动；所述转轴输数机构以原来轴为主轴并可设置一根或多根副轴，主轴与副轴分别固装有齿数相同的齿轮，主副轴齿轮相互啮合或通过中间齿轮传动连接，并有齿轮套可使主轴带动副轴同步同分度转动和轴向移动，副轴与主轴一样装设数据片；设定数据环节可多组设定，可连接成或相应的双位器件连接成多重密码保护、多密码分别开锁功能和需多密码同时输入开锁功能。

上述逻辑数码锁做成外部可调密码的固定数据块逻辑数码锁，所述逻辑数码锁由输数操作机构、逻辑器件，密码调节机构、锁止机构和壳体支架构成，其含有主码输数环节及主码输数限止环节和副码环节，所述输数操作机构是上述转轴输数操作机构，相应设置数据块为齿环内缘的齿块，将齿环安装于托架园槽内，数据块位置与主码数据刻度对应，所述逻辑器件为一体型顺序器件顺向安装于输数操作轴上，可随操作轴转动，其柱头部可与主密码数据块作用，即构成了主码输数环节，也就是顺序器件装设于输数操作机构的轴上，按主码数据转动并压送操作机构可使所述固定数据块能顺序压进对应的顺序器件单元柱头部，同样可设置副码输数环节，所述密码调节机构是配合齿环外齿在托架园周槽开口处设置调节齿轮，其可与齿环外齿啮合，调节齿轮有轴，安装在支架孔槽内，其轴端有调节槽和卡块，可用专用工具通过壳体小孔调节齿轮改变数据块位置，以改变设定密码，所述逻辑器件为计数器装于输数操作轴上，配合计数器计数输入端在支架上安装有计数撞块，计数器设定计数位输出与主码顺序器件输出配合锁止机构用双位器件连接成“与门”结构，从而构成输数限止环节，所述锁止机构由反置型双位器件和有齿轮形孔槽的固定锁止板构成，反置位器件安装于轴上，其柱头配合可伸进设置在支架板齿轮形孔槽内作轴向滑动，孔槽个数与数据刻度分度数一致，副码环节是当一位副码时可配置拆除锁定机构的双位器件或称常置位器件能使结构简单，若副码为多位数据时，将顺序器件第1单元的锁定机构拆去，副码逻辑器件输出端分别与主码的顺序器件开启端和计数器的复零端连接以便在输入误码时输入副码解锁，当副码为常置位器件时，副码不能与主码重码。(所述输数限止环节也可以配合输数机构设置误码齿环数据片，其环内缘有一个凹口，配合将双位器件装于操作轴上，柱头对准凹口时，柱头不会与齿环内缘作用，其凹口设置与对应位密码数据数据块一致，并与密码调节机构配合与对应主码数据同步调节，误码用双位器件输出可连接并可闭锁输数限止环节逻辑器件。

上述逻辑数码锁做成顺序逻辑数码锁，其有与需顺序控制点个数相同的锁单元组成，各锁单元由上述转轴输数操作机构、逻辑器件和壳体支架组成，所述逻辑器件为位号(或密码)确认用顺序器件与开关控制用双位器件分别设置在各单元输数操作机构相关设定数据终端，开关闭锁用双位器件分别安装在开关构件开锁位孔和关锁位孔处，首单元顺序器件输出端与同单元开控制双位器件置位端连接，末单元顺序器件力输出端与同单元关控制用双位器件置位端连接，各单元开与关控制用双位器件力输出端分别与同单元关与开闭锁用双位器件复位端对应连接，开关闭锁用双位器件的力输出端与按操作顺序的下一单元的控制用双位器件置位端连接，如无下一顺序单元则与同单元顺序器件的开启端连接，其构成一个循环逻辑程序。

上述的机械逻辑数码锁，其特征为异地顺序锁，其有与受控点数量相等的单元锁组成一套顺序锁，各单元锁包括输数操作机构、功能不同的双位器件、壳架和要控制的设备的状态检测附件。输数操作机构中有可取下的活块操作轴和配置在锁上的刻度板、面板、壳板孔和内轴压杆机构构成，活块操作轴各单元锁共用一个，其由带凸块的操作轴和带凸块即活块的管套组成，操作轴端部为执手，轴上还有垂直固接的指针，另一端有带定位凸块园榫，轴上近榫处沿轴表面园周加工有凹槽，管套上凸块的另一端有绕套园周方向向反对称的两组斜槽，每组斜槽中两斜槽中心弧度与刻度板分度弧度相等，管套套置在轴外部，套凸块与轴凸块在同一旋转平面内，轴套之间有定位机构使两凸块之间间隔保持在确定的分度数；内轴压杆机构是轴与压杆垂直固接，轴压杆端有带定位凹口园孔配合操作轴带凸块园榫插入，轴压杆端插入支架轴孔内，另一端与支架或壳板间有弹簧作力封闭，轴上沿园周方向有与分度一致的轴向园孤形槽，配合装设支架上弹子定位机构使内轴压杆定位；壳体壳板上有刻度板、面板，刻度板有园孔，孔边有两个凹口，配合操作机构两凸块进出，两凸块可在面板孔内旋转，壳板有园孔，孔边有多个均匀分布的轴向凹口槽，与刻度板分度一致，操作轴两凸块可进入槽内滑动；操作轴指针、内轴的压杆在同一径向位如均对准刻度板上某一确定数据时，操作轴带凸块园榫正好可插入内轴有凹口园孔；刻度板园孔边两凹口之间间隔在各单元锁中都不相同，如一个凹口对准刻度0位，则对应第1、2、3、n单元锁刻度板中另一个凹口对准刻度“1”、“2”、“3”、“n”；双位器件包括用于操作方式确认、打开状态闭锁用即控制用逻辑器件，装于内轴压杆下对应各设定的数据刻度位，用输数操作机构控制，有设备状态检测和闭锁用双位器件配合设备状态检测附件配合安装，当操作设备时如开关阀门的过程通过逻辑器件的检测，则能进行是否闭锁的判断，另外配合活块操作轴的管套斜槽装设的逻辑器件，能控制两凸块间隔，双位器件的柱头与操作机构管套上斜槽作用，使管套转动并带动套凸块相对轴凸块正转或反转1分度，使操作机构只能插进下一顺序要操作的单元锁；配合操作轴凹槽装设的逻辑器件，以控制操作轴能否被取下，例如在设备操作未完成时活块操作轴不能取出；取出活块操作轴以后因其凸块间隔变化，只能插入下一顺序锁中进入下一顺序锁系统操作，所以一般设计为，受控设备在全关闭状态时，活块操作轴在第1单元锁中，设备未开启时或开启未到位时，操作轴不能被取下，设备在全部开启时，操作轴在末级顺序锁中，操作轴不能取出，只有当设备关闭到位时，操作机构才能被取下，操作轴在中间顺序锁中时，设备操作未完成，操作轴不能被取下；以上各双位器件并结合受控设备状态变量连接组成一个逻辑程序系统。

与现有背景技术相比，本发明的优点在于：一，将数字逻辑技术引入机械领域，并比照电子逻辑器件设计出机械的逻辑器件，其可以灵活方便地组合连接起来，以实现机械逻辑器件在工业控制及安全联锁中应用，因其没有电源，可在某些电气控制难以实现的场合实现控制，在某些安全联锁中应比电子电气方法可靠、简单和经济；二，比照逻辑电路方法，提出机械逻辑机构的表示方法和分析方法，使原本属于复杂的机械问题变成简单的″路″的问题，使数字逻辑方法运用到机械技术领域中来，以致容易开发出更多的新的机械产品，降低设计制造难度；三，具有数字逻辑器件的顺序锁、异地顺序锁结合了受控制设备的状态判断，操作无须带钥匙，完满解决了如高压电气开关、闸刀，手动工艺阀门顺序操作等防止误操作问题。异地顺序锁还实现″监督保证″作用，如工艺阀门操作未到位就不充许下一步操作，应用数据选择器，在异地顺序锁中增加数码确认环节，进一步解决多组同地安装的需顺序操作开闭的工艺阀门避免相互混淆，并防止无关人员开闭阀门，简单、安全、实用。四、应用本发明应用装置的逻辑数码锁具有电子数码锁和机械锁兼有的优点，由于其密码破译困难，如采用多重码保护，密码根本无法破译，又其可方便设置多种防盗功能，其可真正实现人们免除带钥匙的麻烦，而且其还特别适用于工业或民用的设备管理用锁。本发明的积极效果是：本发明机械逻辑方法将数字逻辑技术应用于机械及机械控制技述中，并设计了多种实用的基本或组合的机械逻辑器件，可方便于机械逻辑新技术在机械及其控制中的应用，因其不用电源，所以在某些场合可代替电子电气控制以弥补电子电气控制因需电源带来的局限性，本发明填补了一项机械技术空白。

附图简述

图1是本发明柱体结构掣片式双位器件结构示意图；

图1.1至1.2是自回式锁定机构结构图；

图2.1至2.6是双位器件图例；

图3是滑块型双位器件结构示意图；

图4至图4.1.套型双位器件结构示意图；

图5是弹子型双位器件结构示意图；

图6是延时型双位器件结构示意图；

图6.1是延时型双位器件图例；

图7.1至7.3是逻辑方法中连接机构图例；

图8是组合型顺序器件结构示意图；

图9是用掣片式双位器件的组合式式顺序器件结构示意图；

图10是用自回锁定机构双位器件组合的顺序器件结构示意图；

图11是图10中双位器件为套式的顺序器件结构示意图；

图12是一体型顺序器件结构示意图；

图12.1是一体型自回式传递机构的顺序器件结构示意图；

图13是滑块式顺序器件结构示意图；

图14是弹子式顺序器件结构示意图；

图15.1至15.5是顺序器件图例；

图16是轴套型逻辑计数器结构示意图；

图17是撞块式计数器结构示意图；

图18.1至18.3是计数器图例；

图19是误码式数据选择器结构示意图；

图19.1是误码式结构示意图；

图20是计数式数据选择器结构示意图；

图21.1至21.4是数据选择器图例；

图22是逻辑数码锁结构示意图；

图23是多密码逻辑数码锁结构示意图；

图23.1是多密码逻辑数码锁逻辑器“与”连接方式连接图；

图24是按键型逻辑数码锁结构示意图；

图24.1是按键型逻辑数码锁逻辑器件连接图；

图25是一体型逻辑数码锁结构示意图；

图26是转轴型逻辑数码锁结构示意图；

图26.1至26.3是图26中数据片形状图；

图26.4是图26中刻度板及指针外形图；

图26.5是图26中凸块与齿轮形孔形状图；

图27是转轴型逻辑数码锁逻辑器件连接图；

图28是固定数据片型逻辑数码锁结构示意图；

图29是固定数据片型逻辑数码锁逻辑器件连接图；

图30.1是顺序逻辑数码锁结构示意图

图30.2是图30.1的A剖视图。

图31是图30中逻辑器件连接图

图32是异地顺序锁结构示意图；

图32.1是图32中壳面板孔形状图；

图32.2是图32中轴凸块部剖面图；

图32.3至32.5是图32异地顺序锁刻度板第1、2、3单元锁中轴孔边两凹口位置图；

图33.1至33.3分别为异地顺序锁第1、2、3单元锁双位器件连接原理图。

较佳实施例的详细描述

下面结合附图说明和较佳实施例对本发明做进一步描述。

实施例1：

图1示出本发明的一种机械逻辑器件。该机械逻辑器件为双态位逻辑器件，简称为双位器件，由柱体机构、壳体3、锁定机构、复位机构及力输出机构构成。所述柱体机构由柱体2、柱销和弹簧构成，可在壳体3内或壳体槽内上下滑动。柱体两端为可伸缩于壳体内外的上柱头1和下柱头1’。柱体与壳体间设置弹簧9，可使上柱头伸出壳体。锁定机构为掣片7铰接A1于壳体上，其下部边可配合柱销10锁定上柱头于缩进位，掣片与壳体之间有弹簧6可使掣片转向锁定位置，掣片上设有拉力点s1和推力点s1’，推或拉掣片可解除锁定，使上柱头弹出壳体置位，同时下柱头被拉进壳体。锁定机构可多个设置，如铰接A2于壳体的掣片27，其相应的拉力输入点为s2。锁定机构可为另一种形式，如图1.1、1.2，掣片7端边由弹簧6定位，由拨片26和掣片7铰接之间并由弹簧27作弹性连接。拨片26可与柱销28作用，当外力解除锁定后，只有当柱体上或下动作后，锁定机构才能回复锁定功能。所述复位机构是一个楔片机构，安装于壳体横向槽e内，其中楔片4可左右滑动，该楔片有可配合设置的柱销5的三角形斜边k2，当拉楔片r点时，通过柱销使弹出的柱头1压入壳体复位并被锁定，同时下柱头伸出壳体。力输出机构为凸轮机构，凸轮13铰接A于壳体上，凸轮有齿可与配合设置的柱销8作用，所设置的凸轮齿边k及其旋转半径应较小使得齿边只在柱销行程中段与柱销作用，在凸轮上可取相应的点得到拉力或推力的脉冲力输出点，凸轮与壳体之间设置平衡弹簧15，使凸轮齿总趋于柱销行程中段位置，在凸轮上设置一凸块14，铰接点A再铰接一转片12，凸块单向卡住转片边使凸轮只能从单一方向带动转片转动，转片上d点可取得单向拉力，在凸轮13上d’在柱头复位时有推力输出，转片与凸轮之间设置弹簧17作力封闭。可多个设置力输出机构，如凸轮18转片19机构铰接A3于壳体，凸轮上凸块29在下部单向卡住转片19，转片上b点在柱头弹出置位时有拉力输出，如铰接壳体轴A5的凸轮21齿边k5设置得较长，其总在柱销25上面，其上z点输出与柱头弹出同步的拉力，z’输出推力，同样设置有弹簧作力封闭，如铰接于A4的凸轮20的齿边较长，并总在柱销16的下方，其1点输出与柱头复位时同步的拉力。

所述双位器件的逻辑功能可以用功能表表示，如柱头伸出缩进状态表征为双位器件状态，其逻辑变量用W表示，其中，柱头1伸出(弹出)时，W＝1；柱头1缩进(压进)时，W＝0。柱头p点压力以变量P表示，W为下柱头相应状态变量，它是W的反变量。可列出功能表如表1，令双位器件的初始状态为W＝0，且在功能表中前一状态作为下一状态的初始状态，并且，功能表中输入输出力变量均以相应力点标注的字母对应的大写字母表示，输入复位机构r的力变量用对应的大写字母R表示(下同)，力的输入、双位器件状态和力的输出的逻辑关系如表1：

表1

R(P)	S1	S2	W		D	L	B	Z
									1	0	0	0	1	1	1	0	0
0	0	1	0	1	0	1	0	0
									0	1	0	0	1	0	1	0	0
0	1	1	1	0	0	0	1	1
									0	0	0	1	0	0	0	0	1

上述功能表中表明了状态变量与输入力变量之间的逻辑关系，输出力变量与状态变量之间的逻辑关系或输入力变量之间的逻辑关系，其容易构成“与”“或”“非”的逻辑关系，并具有“记忆”功能。当应用下柱头1’时，其即为反置式双位器件或称反置式器件，置位时下柱头缩进壳体；当拆去其锁定机构时，则为常置位器件或称常置位器件。图2.1至2.6为图例，其中图2.1图例与图1完全对应，图例中r、s1、s2分别表示双位器件复位机构和2个锁定机构及相应的力输入点，p及p’对应于上下柱头的力输入点，b、z、d、l分别为上述力输出机构及其对应的力输出点；图2.1为自回锁定机构的双位器件的图例，自回锁定机构用s^表示，图2.3为上柱头工作、并有复位机构r和1个锁定机构s及力输出机构d的双位器件图例，图2.4下柱头工作、并有复位机构r和1锁定机构s及1力输出机构d的双位器件图例，图2.5及图2.6简化图例，其中图2.6为双位器件的俯视图图例。

实施例2：

如图3，滑块型机械双位器件中。柱头31在柱板32的顶端，柱板可在壳体33的槽内滑动，柱板有销39与壳体销37之间有弹簧38可使柱头弹出壳体，从而构成弹性机构，并用滑块机构代替上述实施例1中的锁定机构。滑块36可以左右滑动地安装在壳体的壳体孔e4中，同时与壳体之间拉有弹簧43。作为活动部件的柱板其下边为与滑块进行配合的斜边，同时侧边开有供滑块插入进行锁定的边槽。当柱头用外力压进时，柱边k1将滑块36推向左，其端部沿柱边进入边槽j1，柱头31在压进位被锁住，即逻辑器件在复位状态。显然，在s点向左加力将滑块36拉出，柱头则弹出置位，或增设弹性片47配合滑块凸块46和柱销48，当柱头有下压力时，锁定机构滑块拉出时因柱销作用力通过弹性片定位，只要柱头下压力消失时，柱头仍可弹出，同时弹性片定位作用消失，此构成自回锁定机构。复位机构为壳体侧面的滑槽定位固定另一可以左右滑动的滑块34，滑块与壳体之间拉有弹簧，并且该滑块上的销与柱板侧面的斜边槽进行配合，在柱板在弹出置位状态时，向滑块上孔r加一个左向拉力，通过滑块上销40与斜边槽k2的作用可将柱头拉入壳体复位，弹簧35可使滑块趋向右位。力输出机构为壳体另一侧面的滑槽e5定位固定一可以左右滑动的滑块，该滑块与壳体之间拉有弹簧45，同时该滑块内侧面开有供柱板上销压入的斜槽和供该销复位的深浅直槽e2，当柱头压进或复位时，柱板上销44进入斜槽e1使滑块向左滑动，并超越滑块下边，滑块在弹簧的作用下回到原位，在柱头弹出时，柱板上销44沿深浅槽滑上，所以只有柱头压进复位时，滑块孔d有一个脉冲力输出，增加滑块上下宽度，可使其孔输出一个与柱头压进同步的力，其逻辑关系与实施例1是相同的。

实施例3：

如图4所示，为套型双位器件。柱体62安装在壳体63中，弹性机构为柱体62与壳体63之间支撑有弹簧68。锁定机构为壳体外面套有转套66。转套内壁有如环状凹槽e9，凹槽下部上凸缘k6是与柱体垂直的面或稍向上凹的边，其与柱体穿过壳体表面滑槽的柱销67进行配合，可将柱销67锁住在此处，转套表面有销s。如图4.1所示或可改变凹槽e9形状，如其下部对准k6为有下凹边k16，其右边有凹边k17，当对销s向右加脉冲力后，这时若柱体同时存在下压力，由于柱销67已定位在凹边k17处，当下压力消失时，柱体仍能弹起置位，而构成自回锁定机构。复位机构为壳体外另有转套64，转套上开有三角形的孔e6，孔斜边可和柱体穿过壳体表面滑槽a4的柱销65进行配合，该转套表面上有销r，在柱头弹出时，对套64上销r点向套圆周方向加力，可将柱头压下复位。力输出机构是一转套69，转套内壁有环形槽e10，中间凸块有斜边k7与柱体穿过壳体滑槽外的柱销进行配合，转套表面上有销，当柱头61压下时，柱销70沿壳体槽a4压下，并和k7作用使套旋转，套壁上销d可输出向左的脉冲拉力，柱头弹出时，柱销从环形槽左边滑上，即d点无拉力输出，调整环形槽的形状可获得不同的力输出，从而构成套式结构逻辑器件。

实施例4：

图5为弹子型双位器件结构示意图。其弹性机构为柱体72与壳体73之间支撑有弹簧79。锁定机构为壳体上有向下斜孔j4，柱体上有与之配合的具有非标准面斜孔j5，壳体斜孔内有一弹子82与弹簧80，弹子在弹簧作用下进入柱体非标准面孔里，并与壳体斜孔上边斜面的共同作用下，使柱体在压进位锁定。柱体内有孔槽j3与非标准面斜孔相通，孔槽另一端开口于壳体表面，孔槽内放一个或多个弹子78，弹子内端可与非标准面孔内弹子82接触，另一端的弹子78外端露出壳体外，对露出弹子78的s点向内加力，可将弹子82压向斜孔j4内。在外端弹子78基本进入柱体时，柱体的柱头71即向上弹出置位，或可增设弹子86弹簧87机构，其在柱凸块88的下压力作用下，可在置位力输入后使锁定机构弹子82定位，而使柱体在下压力消失后，其才回复锁定功能，则构成自回锁定机构。复位机构为柱体一侧靠壳体开口处开有空腔，同时壳体开口处固定轴A11有可以转动的转片75，转片大部分在空腔里，转片下端与空腔底之间有弹子76，而转片上面靠近开口处与空腔之间也有弹子74。力输出机构为有弹子83在壳体孔槽内，外侧用弹性片84定位，与该弹子进行配合的杆85铰接于柱体上，柱体上另有柱销77使杆只能单向转动，并有弹簧作力封闭，从而构成弹子结构式逻辑器件。当弹子74的r点加向右的力，通过转片的边将弹子76向下压下而带动柱体向下，当弹子82因在斜孔j5上斜面的作用下进入下斜孔j4时，柱体即被锁住在复位状态，有弹子83在壳体孔槽k4内，杆85铰接于柱销A12，而柱销77使杆只能顺时针旋转，并有弹簧77作力封闭。复位过程中，杆右下端向下使弹子83向右推出当杆端超过弹子中心面时，由于杆端改变了受力方向，使柱销77失去作用，因弹簧84的平衡作用，杆失去了右推作用力，弹子83d点即输出一个脉冲力。

实施例5：

如图6所示，为延时双位器件，是慢动型双位器件与双位器件的组合。所述慢动型双位器件如图6左边是一带扇齿的钟表机构55通过杠杆57与柱销56相连，柱头1弹出动作时，因钟表机构的制动作用，使柱头弹出过程时间延长，反其输出凸轮片向动作时，钟表机构的齿轮与杠杆相连的扇齿脱开，不对轴的动作发生作用。慢动型力输出部件即凸轮片20使之又与图6右边双位器件的柱体上销98作用能锁住右边双位器件在复位状态，柱体92上活动铰接有杆，该杆与柱体之间有平衡弹簧，同时壳体93上位于该杆上端的下面设置了销子95，该杆下端与固定在慢动型逻辑器件中柱体上的短杆96进行配合。当如图6中状态时，向慢动型双位器件掣片孔s加左向力后，柱体2慢慢向上移动，动作到一定位置时，慢动型双位器件的柱销8与凸轮片20的齿下边作用使凸轮顺时针转动，并使凸轮片下端边向左滑出脱开双位器件柱销98，在弹簧99作用下使柱头91弹出。从向s加置位力到91弹出置位，延时了一个时间t。杆96与柱体2固接，杆94铰接于柱销A22上，并有弹簧97使杆下端趋向左，在置位状态下，将双位器件的柱头91压进复位时，其通过杆94带动短杆96使慢动型双位器件复位，同时杆124右端下边壳板上有销子95，使慢动型逻辑器件复位同时，因壳板上的销子95作用使杆下端向右旋开，使慢动型动作时，杆94不起作用。b点在柱头91弹出时输出脉冲拉力，d点在柱头复位时输出脉冲拉力。

图6.1为其图例，Wt为延时型双位器件代号。

图7.1至图7.3所示为该实施例的应用方法中机械连接的图例。其中图7.1实线51为逻辑器件力输出端与另一器件力输入端的机械连接，图7.2实线上有箭头表示逻辑器件输入端之间的单向连动机械连接，或其他机械构件与逻辑器件的连接，图7.3表示为连线52和52有夹角a小于90°，机械连接的力作用分别为W的d端到W1的s端和W的d端到W2的s端，W1和W2的s端相互没有力关系，本发明说明书中前面表述的图例将直接在后面的例子中应用。

实施例6：

图8所示为组合型顺序器件结构图。其由双位器件、传递机构、关闭机构、开启机构、力输出机构和构架构成。所述双位器件W1、W2、W3为单元顺序排列安装在构架101上，其中，第1单元W1的力输出点d与第2单元W2的锁定机构s点按上述应有方法连接，同样W2的d与W3的s点连接，则构成顺序器件的传递机构。在构架槽e14内构件104分别由连接件110与W2和W3的复位机构r连接，构架槽e13内有构件103用连接件112与W1的r点连接，构件103的凸块105可单向带动构件104的横杆a11，以上构成了关闭机构，力输入点gr为顺序器件关闭端，即向gr点加力时，各双位器件均复位，即顺序器件关闭。构架槽内构件102用连接件107与W1的s点连接，构件102的凸块106可带向带动构件104横杆，而使构件力输入点gs加力时，可使W1置位，W2、W3复位，即顺序器件开启，以上构成开启机构。各单元双位器件的力输出机构为顺序器件的力输出机构，如末单元W3力输出端d、l、z即为顺序器件力输出端gd、gl、gz。各单元双位器件可设置多个锁定机构和多个力输出机构，如图中1z、2z均为顺序器件的力输出端，设置多个锁定机构如单元W1的1s1，其可以作顺序器件的条件控制。

图9是以掣片式双位器件构成组合式顺序器件的例子，即以掣片式双位器件代替图8的双位器件，其原理是完全相同的。

上述顺序器件的工作过程是：1s1输入力并保持，并向顺序器件的gr点加力，则使W1、W2、W3均复位，使各双位器件关闭无效，即顺序器件为关闭状态，向gs点加力，可使W1置位并使W2和W3复位，顺序器件在开启有效状态，顺序器件可进入正常工作，这时1z端有力输出，在此状态下，对W1柱头p1点加压力则其复位，并通过传递机构使W2置位，2z端有力输出，同样对W2柱头p2点加压力，则W2复位，W3置位，3z端有力输出，向W3的p3点加力，则W3复位，其相应力输出机构gd、gl有力输出，而W3的3z即gz端输出力从有变无。上述工作过程也可以用功能表表示，各力输入端gr、gs、p1及力输出端1z、gd、gl等相应力变量以对应的大写字母表示，并以W1、W2、W3表示各单元状态变量，则功能表如表2所示：

表2

GR

GS

P1

P2

P3

W1

W2

W3

1Z

2Z

3Z

GD

GL

1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1
													0	1	0	0	0	1	0	0	1	0	0	0	1
0	0	1	0	0	0	1	0	0	1	0	0	1
													0	0	0	1	0	0	0	1	0	0	1	0	0
0	0	0	0	1	0	0	0	0	0	0	1	0

功能表表明，所述顺序器件其主要逻辑功能为顺序步进逻辑功能。还可将所述顺序器件末单元的力输出机构与首单元的锁定机构连接起来，则构成循环顺序器件。

图10所示为自回锁式组合顺序器件结构示意图。所述顺序器件由自回锁式双位器件W1、W2、W3顺序排列在同一构架101上构成。将W1的d与W2的s^、W2的d与W3的s^依次连接，则构成其传递机构，各双位器件的锁定机构力输入点s可作为顺序器件的开启机构，其力输入点如g1、g2，关闭机构省略，力输出机构构成和上述组合顺序器件相同。

图11所示为套式自回锁定机构结构的双位器件组合顺序器件的例子，其连接方式与上图相同。

图10及图11的顺序器件的逻辑功能与上述顺序器件的主要逻辑功能是相同的，其区别在于，顺序器件第1单元置位其余单元复位的情况下，同时向第1、第2单元柱头施加脉冲力，当脉冲力消失后，仍然能得到第1单元复位、第2单元置位的顺序逻辑关系。

实施例7：

如图12所示是一体型掣片式顺序器件，其有3个掣片型双位器件作为顺序单元依次设置在一壳体内并包含有传递机构、关闭机构、开启机构和力输出机构。所述壳体113设有滑槽e11、e12、e13，所述双位器件柱体2有柱销5可在滑槽e11内滑动，柱体与壳体间有弹簧9，柱头1可伸出壳体。其相应复位机构为楔片4与柱销5组成。其锁定机构有三角钩的掣片7与柱销10组成1单元，同样在壳体滑槽e12、e13内设置2、3单元。所述传递机构为铰接壳体轴F2的转片121上轴F4铰接凸轮13，凸轮上有凸块122，因卡住掣片边使之不能逆时针旋转，凸轮齿能与1单元柱销8作用，转片121有钩能锁定第2单元柱销，有弹簧使转片121趋向柱头被锁定位置，另有弹簧作转片与凸轮间的力封闭，此即1、2单元之间的传递机构，并同样在壳体轴F3上设置2、3单元之间的传递机构。所述关闭机构是将由1单元的复位机构和2、3单元的复位机构构成，将第2、3单元共用楔片114可同时与2、3单元柱销作用，其上有凸部u15可与楔片4上凸块u16作用，掣片上固有拨片115，可与楔片114的凸块u14作用，所述开启机构由掣片7、拨片115与楔片114组成，所述力输出机构与上述双位器件力输出机构一样设置，如对应3单元对应壳体轴F6铰接凸轮118转片119机构，其拉力输出端gd，其推力输出点为gd’，铰接壳体轴F10的凸轮125的力输出点gl点，各单元可设置力输出机构如铰接于壳体轴F7、F8、F9的与1、2、3单元柱头弹出同步的力输出机构，分别有力输出点1z、2z、3z(gz)。

其工作原理是：向gr加力，拉动楔片4并通过凸块作用带动楔片114，使3个单元柱头均拉进复位，则顺序机构为关闭状态，gr为关闭端；向gs端加力，拉动掣片7上部三角形钩与柱销10脱开锁定，1单元柱头1弹出，拨片115与楔片114凸部作用带动楔片使2、3单元柱头拉入壳体复位，则为顺序器件开启状态，顺序器件可进入正常工作，gs为开启端，在此状态下，p1加力，1单元柱头压下复位，过程中柱销8与凸轮122的齿作用并带动转片121逆时针方向旋转，其上三角形钩脱开2单元柱销，2单元柱头弹出置位，同样向p2点加压力时，2单元柱头压进，3单元柱头弹出，向p3点加压力时，3单元柱头压下复位时，力输出机构gd端输出脉冲拉力，同时gd’点输出脉冲推力，在各单元柱头依次弹出时，相关力输出端1z、2z、3z(gz)输出与各单元柱头弹出相同步的力。其逻辑关系见功能表表3：表中W1、W2、W3为顺序器件各顺序单元柱头的状态变量，GR、GS为顺序器件复位端及置位端输入力变量，其它力变量均以力作用点字母的大写字母表示，顺序器件初始状态为关闭状态或开启状态。

表3

GR	GS	P1	P2	P3	W1	W2	W3	1Z	2Z	GZ	GD	GL
													1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1
0	1	0	0	0	1	0	0	1	0	0	0	1
													0	0	1	0	0	0	1	0	0	1	0	0	1
0	0	0	1	0	0	0	1	0	0	1	0	0
													0	0	0	0	1	0	0	0	0	0	0	1	1

该功能表表明，其逻辑功能和上述组合式顺序器件是一样的。

如图12点划线所示，上述顺序器件可以将其输出端gd与开启端gs用连杆连接，即将gd、gs做成销轴，连杆116开有长孔h15和园孔h16，则当末单元柱头压下时，gd输出力同时使1单元柱头置位，即顺序器件为开启状态，即顺序器件为循环顺序器件。

图12.1所示上述掣片式顺序器件，其传递机构采用自回式传递机构，其1单元转片121配置定位弹簧126，并与转片同轴配置拨片127，其与转片间拉有弹簧129，拨片有齿部可与第2单元柱销128作用，同样设置第2、3单元之间的传递机构，即构成自回式传递机构，可省略关闭机构，第1单元锁定机构或其余单元传递机构力输入点如图中g1、g2点可作为顺序器件开启机构。

实施例8：

如图13所示是滑块式结构顺序器件，其有数个滑块型双位器件作单元顺次设置在一壳体内并有传递机构、关闭机构、开启机构和力输出机构组成，所述滑块式双位器件的柱体为一柱板32，其与壳体133之间有弹簧38，可使其柱头31弹出壳体外，其锁定机构是一个滑块36，配合柱板32有斜边k1和边槽j1，可在柱板复位时进入边槽被锁定，其力输出机构也是一滑块135，其内侧带有斜槽e4和深浅直槽e2，在柱头压下时，柱板上有销44与斜槽作用滑块输出拉力，可设计滑块宽度较小使柱销超越滑块从而输出脉冲力，在柱头弹出时，柱销由深浅直槽滑上，所以不会输出力，复位机构是也是一个滑块34，其内侧有销，可与柱板上斜槽k2作用，可使柱头压进复位，将上述3个双位器件单元的柱板顺次设置于有对应3个滑槽的同一壳体133内，三柱头对应的受力点为p1、p2、p3，所述传递机构是合并第1单元的力输出滑块和第2单元的锁定机构滑块合并为一滑块135，其与壳体之间有弹簧使滑块趋向左，当第1单元柱板压下时，其柱销44与滑块斜槽作用，输出拉力，即使其右端部脱出第2单元的柱板边槽，使2单元板头弹出置位，同样设置2、3单元之间的传递机构136，所述关闭机构是将2单元后的复位机构滑块合成一个滑块137，其上有凸块u17，1单元的复位机构滑块34做有钩，可与凸块作用，当拉动滑块34孔gr，并带动滑块137使各单元柱头都复位，所述开启机构是1单元滑块36上有固定一连动杆134，其有钩也可与凸块u17作用，当拉动1单元滑块36孔gs时，滑块从柱板边槽j1脱出，1单元柱头弹出，滑块还通过连动杆134带动滑块137，使2单元及后的柱头复位，所述力输出机构是3单元的滑块142，其孔gd有脉冲拉力输出，其动作原理与逻辑功能与上例是一样的。上述传递机构或增加弹性片138，并配设置滑块突部145和柱销139，其作用是后一单元柱体受下压力时，前1单元输出脉冲力后其锁定滑块能在弹性片作用下定位，当后一单元下压力消失后置位，弹性片的定位作用消失而构成自回式传递机构。

实施例9：

图14是弹子式结构的顺序器件结构示图，其有数个弹子型双位器件顺序设置在一壳体173内，其传递机构为自回式传递机构，配合第1单元柱体凹口设置弹子83、弯杆187和弹子182并配合第2单元柱体凹口构成，当1单元柱体由置位状态时，弹子182在弹簧的作用下进入柱体凹口与弯杆上凹口当中的空腔内，柱体下压时，即通过弹子带动弯杆向下，使第2单元的锁定弹子下压而解除第2单元的锁定，当第2单元柱体被外力压住时，则弯杆右上部进入第2单元柱体的凹内定位，当外力消失时，第2单元柱头弹出置位，同样设置第2、3之间的传递机构，关闭机构可省略、开启机构为各单元的弯杆与锁定弹子，如图中gl，下压弯杆则可使相应单元柱头置位，传递机构通过下部弹子有向右的脉冲力输出，则为力输出机构，如图中gs点所示。

图15.1~15.5为顺序器件图例，其中图15.1、15.2、15.3、15.4分别为对应图8、图10、图12、图13所示顺序器件图例，图15.5为图例15.3、15.4的简化图例。顺序器件代号用G表示，其输入输出端均与实施例对应的图中所示一致。

实施例10：

如图16所示是轴套型计数器结构示意图，其有计数输入机构、一体型顺序器件、复零机构和支架构成。所述计数输入机构是轴套分度结构，轴201中段粗部表面上有分度块213，套202内表面上有凸块212、214，轴肩与套之间设置有弹簧207，调整凸块与分度块的相对距离，使对轴按压时，轴随之前进基本保持平移，有弹簧207使轴返回时，套凸块212和轴分度块斜边k21作用，轴旋转基本为一个分度，即轴一个来回为一个整分度；轴套分度器伸出轴上表面沿轴向有3对齿，每对齿轴园周上均匀分布，每对齿顺次错开一个分度；所述顺序器件采用上述掣片式循环顺序器件，其柱头力输入点p1、p2、p3分别与分度器伸出轴上的齿208、209、210顺次对应配合，将顺序器件壳体113与轴套型分度器固定在同一支架上；所述复零机构是转套203开孔h21处带有销204的弹性片205，弹性片固定在转套上，转套套置在分度器套外部，弹性销204穿过分度器套202上园弧长孔h22，与轴上配合弹性销开有沿园周方向的凹槽e21，凹槽一端可抵住弹性销，另一端遂渐平滑变浅与轴表面平齐，即当旋转转套时，弹性销可单方向拨动轴凹槽使轴转到第1齿和柱头p1对准位置，转套外壁有斜边凹口，并设置复零杆211与凹口斜边k22配合，复零杆上固定有推杆215，推杆另一端与顺序器件开启端推力输入端gs’配合，转套与支架间有弹簧206可使弹性销回复原位；顺序器件的力输出端和其单元力输出端即为计数器相应计数位输出端。

其工作过程是：当向复零端o输入推力时，齿208转到设定起始位置，同时，推杆215使顺序器件为开启状态，即其第1柱头弹出，另外柱头复位，即齿208对准了p1，此即为计数器复零状态，输入计数即按压分度器轴端c时，第1个齿将第1级柱头压进，使第2级柱头弹出，当分度器轴退回时，其旋转一分度使其第2齿209对准第2级柱头p2点，再按压时，第2级压进，第3级弹出，当末级柱头压进时，则第1级柱头弹出，回到计数器复零状态，各级柱头压进时对应单元的力输出则指示计数数；其主要逻辑功能，可见功能表表4所示：

表4

0	C点输入脉冲力次数	1D(n1)	2D(n2)	3Z(n3z)	GL(n31)	GD(n3)
							1	0	0	0	0	0	0
0	1	1	0	0	0	0
							0	2	0	1	1	0	0
0	3	0	0	0	1	1

该功能表表明，对应计数器计数输入端脉冲力输入次数，其相应位有力输出，括号内n1、n2、n3则表示相应的计数(脉冲力)输出，n31表示计数3有保持的力输出，当计数为3时，n3z为0，可理解为n3为反码。

实施例11

如图17所示是撞块型计数器，其由计数输入机构、自回式顺序器件和支架构成，所述计数输入机构为带弹簧232的撞块231，其可配合作用力于顺序器件G的柱头部p1、p2、p3，顺序器件还配置有1d、2d、gd、gl、gz输出及第1单元锁定机构g1，当g1输入脉冲力后，顺序器件第1单元置1，此时，向下按压撞块，对各柱头同时加力，因第1单元柱头压进，其相应1d输出脉冲力，并因自回传递机构的作用，其传递机构锁定下单元柱体的作用解除，放开撞块时，压力消失，第2柱头即弹出置1，当再按压一次撞块时，第2柱头压进并被锁定，2d有力输出，第3柱头弹出，同时3z有力输出，同理第3次按压时，第3柱头压进并被锁定，gd、gl有力输出，3z输出同时变0，这时顺序器件为关闭状态。对应1、2、3按压即计数输入，顺序器件1d、2d、gd、gl可作为相应的计数输出端有相应计数输出n1、n2、n3、n31，n31为输入计数3时的保持力输出端，以方便应用，3z对应为n3z可理解为n3的反输出。

图18.1~18.3为计数器图例，图形上部小矩形表示为计数器计数输入机构及其输入端，C为计数器代号，其中图18.1、图18.2对应图16、图17所示计数器的图例，图18.3为计数器简化图例。

实施例12：

如图19所示为误码型数据选择器示意图，其由输数机构301和顺序器件及双位器件构成，输数机构是一个力传送机构，其可以在指向一壳体表面空间赋以所设定的某十进制数据如“9”“4”“5”的点时，通过推拉旋转等操作能将机械力传送到其在壳体内相应的终端“9’”“4’”“5’”，并可使所配置的顺序器件G的对应的柱头p1、p2、p3动作，则构成设定数据“是”环节，G输出点gd为设定数据“是”输出端y0，同时输数机构中有误码传送机构能将指向所设定以外的数据时则均传送到相应的点“m’”，并可使所配置的双位器件Wm的柱头动作，则构成误码环节，Wm的d输出端ym有输出时表示输入为非设定数据或误码；顺序器件输出端gd与双位器件Wm的z输出端与双位器件We的2个锁定机构分别相连接构成“与”门结构，则构成了自锁环节，其输出端z则为经自锁环节的“是”输出端y，顺序器件G的gr输入力可使G关闭，从而使数据选择器禁止工作，为禁端ery，G的gs输入力并连动Wm的s端，能使数据选择器正常工作，为使能端es。如图19.1所示为以设定数据各数位分别设置误码机构的误码环节，如个位“9”以外的数“m9”输入时，其有力传送到“m9’”并使相应配置的双位器件Wm1动作，并同样设置十位数非4的数“m4”和百位数非5的数“m5”相应的误码机构和对应的的双位器件Wm2和Wm3，Wm1、Wm2、Wm3输出与和Wm作“或”门连接，Wm的d输出为设定数据“否”输出ym’，其构成完全的误码环节。

所述数据选择器的逻辑功能为：令Y、YM或YM’为其相应输出端y、ym或ym’逻辑变量，则输入设定数据是对的，Y＝1，如输入错误数据，则Y＝0；当ym有力输出时YM＝1，否则YM＝0。其功能表如下表所示：

表5

输入数据	Y	YM/YM’
			设定数据：945	1	0
非设定数据如212	0	1
			非设定数据如594	0	0/1

图20为计数型数据选择器的示意图，如上述误码型数据选择器其数据“是”环节不变，代替上述误码传送机构采用能传递每次输数时的分力的计数机构302包括设定数据和非设定数据，均有力输出到计数器计数端c，顺序器件G的gd输出与计数器C的c3输出与一双位器件We1连接构成“与”门结构自锁定机构，“与”门输出z则为设定数据“是”输出端y，同时，将G的gz与C的c3与另一双位器件We2连接构成“与”门结构，则构成计数器误码环节，“与”门We2的z端输出即为设定数据“否”输出。

其工作原理是：用顺序器件判断输入数据并用其位数进行校验，用逻辑代数表达式为Y＝GD×C3；YM＝GZ×C3d，当Y＝1，则为“是”设定数据，当YM＝1，则为非设定数据。用功能表如下表

表6

输入数据	G(GD或)	C(C3或C3d)	Y	YM
					设定数据：945	1	1	1	0
非设定数据594	0	1	0	1
					非设定数据212	0	1	0	1

图21.1~21.4为数据选择器图例，图形上部小矩形表示为数据选择器的输数操作机构，h为其操作部，E为数据选择器代号，其中图21.1、21.2为图19、图21所示数据选择器的图例，图21.3、21.4是有2个设定数据环节的数据选择器图例，前者包括1个数据环节经自锁环节的“是”输出端y和另1个数据“是”环节输出端x0，其及对应2个数据环节的使能端ey和ex，后者还增加相应禁端ery和erx，并将另一数据改由经自锁环节的“是”输出端x。

实施例13：

图22是本发明一种逻辑数码锁的结构示意图，其由上述数据选择器、锁止机构、开锁操作机构和壳体支架组成。数据选择器E，其包括主码数据“是”环节、误码环节和自锁环节以及副码数据“是”环节，主码通过其自锁环节的“是”输出端y配合连接锁止机构用双位器件Wk，副码数据环节的“是”输出端x0连接主码环节的使能端ey，主码的“否”输出端ym与副码环节的使能端ex连接；所述锁止机构是反置位器件Wk，配合开锁操作机构402的操作机构的轴或杆上锁止孔h40构成，Wk的柱头部可以伸进锁止孔，其复位端利用开关锁时锁闩机构的动作机械力复位。自锁环节的双位器件可配合锁止孔直接代替Wk；所述开锁操作机构轴或杆402左端为执手，右端部有配合拨动锁闩机构所要求的形状403，所述壳体支架由壳体401与支架构成，其将各锁部件连接安装并由壳体保护其内。

其工作过程是：原始状态是逻辑数码锁的数据选择器主码环节在使能态，主码即开锁密码，当正确输入主码时，数据环节y端有力输出，使锁止用双位器件Wk置位，即其反置柱头则从锁止孔内拉出，则开锁操作机构即可转动或移动开锁，当输入误码时，数据选择器“是”输出被自锁环节锁住，不能再输码开锁，同时，主码数据“否”输出端ym有力输出，并使副码环节回复使能态，副码为解除自锁密码，这时输入副码，副码“是”环节x0端输出使主码环节的“是”环节和误码环节回复初始态，即可再次输密码开锁。副码数据可以设定为多位或一位，如是一位数据，并以明码表注，则其为开锁复位码。

图23所示是多密码的逻辑数码锁结构图，其有数据选择器、锁止机构、开锁操作机构和壳体支架组成，数据选择器E有2个多位数1、2密码环节，2个密码环节分别有禁端ery和erx，有使能端ey和ex，和经自锁环节的“是”输出端y和x，所述辅助数据选择器E1有2个数据“是”环节，其“是”输出端为u0端和v0，将u0端分别与ey端和erx端连接，同时，v0端分别与ex端和ery端连接而构成密码切换机构，所述2个密码环节的y端与x端和锁止用双位器件Wk连接成“或”门结构；或如图23.1所示，2个密码环节的y端与x端与双位器件Wk连接成“与”逻辑结构，所述锁止机构由Wk配合操作轴402的锁止孔h40构成、所述开锁操作机构是操作机构上配合拨动锁闩机构所要求的形状403，设置于壳体401孔内构成。

其工作过程是：当上述2主密码环节“是”输出y和x端接成“与”门结构时，设定辅助数据选择器E1有切换码为“R”和“#”，切换码环节“是”输出端分别为u0与v0，输入“R”时，则u0输出使数据选择器E的1密码环节使能态，使2密码环节为禁态，可输密1密码使其环节y端使Wk置位脱开锁止孔开锁，同理，如向E1输入“#”时，其输出v0使E的2密码环节为使能态，1密码环节为禁态，可输入2密码开锁，由于用“或”连接方式，只要输入二个密码中一个密码，即可开锁，自锁环节及锁止用的双位器件可用关操作时的机械力复位。

实施例14：

图24所示为按键型可变密码逻辑数码锁，其由数据选择器、锁止机构、开锁操作机构和壳体支架组成。数据选择器由按键矩阵板输数机构并配合设置顺序器件构成，壳体401上配置有按键411，按键下配置有传力杆412和弹簧418，有传力板415、416、417分别可以将力传递给顺序器件G2、G1、G3，其与传力杆垂直配置成矩阵形式，其间有用三角块413、414、419作机械力传递连接，配合操作杆402上锁止孔有双位器件Wk，图24.1为逻辑器件的连接图，顺序器件G3的gd分别与G1、G2的g1连接，G1、G2输出端gd与双位器件Wk连接成“与”门结构，其工作原理是：编码为“1”“2”“3”“4”的按键下压通过设置的每个传力杆的三角块的边k41向右推动传力板孔边h41使滑槽e41内的传力板向右移动而推动顺序器件G2单元柱头部，而构成计数器工作，设主码设定数据为“123”，其相应数据位设置三角块414、如按压“1”时，其可通过三角块414边与推动传力板的孔使传力板向右移动而推动顺序器件G1的第1单元头部，同理按压按键“2”“3”时可推动G1的第2、3单元，即构成主码“是”环节，同理，按压副码设定数据“14”时，可推动顺序器件G3的单元柱头，而构成副码“是”环节，G1、G2输出与Wk构成的“与”门则为主码的自锁环节，Wk柱头配合锁止开锁操作机构，经自锁机构的“是”输出Wk的z输出可去控制锁栓防盗机构，当输入误码时，由于G2在一次输入主码或与主码位数相同的误码，计数器即自行关闭，即主码自锁环节自锁，再输入密码无效，这时可输入副码，通过G3的gd输出使G1、G2的第1单元置位，即可重新输入主码开锁，副码G3的开启端g1可与主码的误码环节输出或另设按键控制，也可设置三重密码来启动副码，变更主副码相关的三角块位置，则变更了密码。

实施例15：

图25所示是一体式逻辑数码锁结构图，所述逻辑数码锁有数据选择器、开锁机构、关锁机构和壳体支架组成，所述数据选择器由按键输数机构和逻辑器件构成，其含有主码环节、复位码环节，所述按键输数机构由按键484挡块483及弹簧494，按键设置在带执手481的园筒482壁孔h49内，沿园周方向多排设置，如3排每排为12个，按键柱对应传力板设置三角块485，传力板有单边孔h81可与相应的三角块斜边作用，有大孔h82不与三角块作用，顺序器件G1配置在传力板486、487、488处，构成主码“是”环节，顺序器件G2配置对应传力板489构成计数环节，传力板490、491其端部力可传递给顺序器件G1第1单元的锁定机构1s和自回锁定机构g1，构成复位码环节，G1和G2输出与双Wk的s1、s2连接成“与”门结构，Wk柱头493做成配合锁闩机构所要求的形状，其与锁闩机构可离合，即开锁机构，或设置常置位器件Wn其输出d1、d2分别连接于G1的1s、g1和Wk的r端，构成关锁机构，所述锁止机构为带执手园筒执手对侧底部安装的双态位逻辑器件Wk，其柱头可伸出壁外，柱头做成所需形状杆490可配合拨动锁闩机构，所述壳体是带执手481的园筒壁482，园筒形壁有凹形环e48，其配合安装板492板孔可在安装板内整体旋转，作开锁操作。

其工作过程是：将开关门时锁闩机构力反送到常置位器件Wn头部，其输出d1使G1的1单元置位并通过1z使G2的1单元置位，且输出d2使Wk复位，柱头缩入壳板，与锁闩机构分离，旋转园筒对锁闩机构不起作用，即在关锁状态，如主码设定为“1AM”，顺次输入时，通过相应的按键柱上的三角块与传力板的单边孔作用使相应的传力板向右移动依次作用顺序器件各单元，使之有力输出，同时，传力板489对应每次按键下按，因其都为单边孔，与三角块作用每次都向右移动使即计数器设定位有力输出，而使Wk置位，柱头弹出插入锁闩机构，旋转壳体园筒即可开锁，当输入误码后因自锁，再输入主码无效，这时可输入复位码“MR”传力板490、491依次作用于G1的1单元g1、1s，使G1的1单元置位并通过其1z使G2的1单元置位，即锁复位于正常关锁状态，可输入主码开锁。

实施例16：

图26所示是转轴式逻辑数码锁，其由数据选择器、锁止机构、开锁操作机构和壳体支架组成。数据选择器转轴输数机构配置顺序器件及双位器件构成，转轴输数机构的转轴312作为主轴，另配置副轴366，主轴固装齿轮361，副轴固装有齿数相同的齿轮364，主副轴齿轮通过齿轮套中轴363上齿轮362传动连接，并有齿轮套365可随主轴轴向移动，有导向槽e36使齿轮套不会转动，即主轴可带动副轴同步同角度转动和轴向移动，主轴上有数据片341和误码片345，图26.1、26.2分别为上述数据片和误码片的外形，配合安装顺序器件G1和双态位器件Wm11和Wm13，误码片和数据片以位对应安装，第1位数据输入时，若为设定数据，G1的1单元柱头被压进，若为误码时，则Wm11的柱头被压进，以上构成主码数据环节，副轴同样有另一数据片367和外形如图26.3的第二种误码片368，其在边缘上对应设定数据均开有凹口，并对应配置顺序器件G2和双位器件Wm2，只要不是设定数据中的数码，误码片能把Wm2的柱头压进，并设置We2，以上构成副码环节，壳体外部，配合主轴配置有指针313、外形如图26.4的刻度板314、主轴上还有固定挡圈323、分度槽e32、凸块320，固定挡圈配合安装有弹簧324能使转轴向左复位，分度槽为轴表面轴向园弧形槽，其数量及位置与数据刻度分度一致，配合装有弹子318弹簧319机构而构成定位机构，如图26.5所示320凸块可配合进入锁止轮432中间的齿轮形孔h32，可使凸块在齿轮形孔槽内滑动，锁止轮能在托架433内转动，所述锁止机构是反置位双位器件Wk，其柱头配合可伸进锁止轮432锁止孔h43构成，所述开锁操作机构主件为转轴312，其上固装有执手431、锁止轮432，锁止轮在托架433内，只能转动，轴端部有锁闩拨杆403，当轴压进位置并转动可拨动锁闩。

其工作原理是：如图27为逻辑器件的连接图，主码顺序器件G1第2单元配置了一个锁定机构2s1、和力输出机构2z和2d，对应第1位主码设定数据的误码片的双位器件Wm11的d端与G1的2s1连接，其与G1的第1、2单元间的传递机构构成了“与”逻辑关系，G1的2z和2d分别和Wm11的r端和Wm13的s端连接，G1的gd端与Wm13的z端与Wk连接成“与”门，所以主码环节有对应第1位和第3位误码和的二个自锁环节，同样可设置第2位误码自锁环节，即当误码输入时，就必定自锁，从而无法试拨密码，同理连接副码即第二密码环节，其经自锁环节的输出Wm2的z与连接主码环节的G1的gs和Wm11的s端，当正确输入副码后，可正常输入主密码开锁。

实施例17：

图28所示为外部可调密码的固定数据块逻辑数码锁结构示意图，该数码锁由输数操作机构、逻辑器件，密码调节机构、锁止机构和壳体支架构成，其含有主码输数环节及主码输数限止环节和副码环节，输数操作机构是上述转轴输数操作机构，其有操作轴312、指针313、刻度板314，其数据片加工为齿环501安装于托架502园槽e50内，相应设置数据块506为齿环内缘的齿块，数据块位置与设定主码数据刻度对应，其逻辑器件为顺序器件G1顺向安装于输数操作轴上，其柱头部可与主密码数据块作用，即构成了主码输数环节，也就是顺序器件装设于输数操作机构的轴上，指针指向主码数据后压送操作机构可使所述固定数据块能顺序压进对应的顺序器件单元柱头部，并输出力，同样可设置副码环节，一位的副码环节可由固定数据片513和对应安装轴上的无锁定机构双位器件或称常置位器件Wn构成，所述密码调节机构是配合上述齿环501外齿在托架园周槽开口处设置调节齿轮504，可与齿环外齿啮合，调节齿轮有轴505，安装在支架孔槽e51内，其轴端有调节槽e52和卡块508，对应壳体401上有小孔h50，可用专用工具通过壳体小孔使调节齿轮分别与各数据块齿环外齿啮合转动调节数据块位置，以改变设定密码；所述输数限止环节为计数器C装于输数操作轴上，配合计数器计数输入端在支架上安装有计数环形撞块509，其设定位输出与主码的G1的输出端与一双位器件连接成“与门”结构；所述锁止机构由反置型双位器件Wk和有齿轮形孔槽h51的锁止板507构成，反置位双位器件安装于轴上，其柱头配合可伸进齿轮形孔槽h51内滑动，孔槽个数与数据刻度分度数一致，图29所示为逻辑器件连接图，顺序器件G1输出端gd与计数器相应数位输出端n3与锁止机构双位器件Wk连接成“与”门结构，双位器件Wn的d端分别与G1的g1端和计数器的置0端c0连接，副码配置常置位器件时，副码不能与主码重码。

其工作过程是，依次输入正确密码时，计数器同时计数，输完密码时，顺序器件与计数器同时有力输出，“与门”Wk的s1、s2打开，Wk置位，其反置位柱头拉入壳体，解除锁止，操作轴可在压入位转动开锁。误码输入时，因计数器已自行关闭，将Wk锁定，再输入密码也无效，这时输入副码可使Wn的d输出使G1开启、C置零，即相关逻辑器件回复初始位，即可送主密码开锁。

实施例18：

如图30.1所示是顺序逻辑数码锁结构示意图，图30.2为剖视力图，是用作电气五防锁的例子，所述顺序逻辑数码锁有与需控制点个数相同的锁单元组成，各单元由输数操作机构、逻辑器件和壳架401组成，各单元的结构是相同的，只是所配置逻辑器件的数量及其连接有所不同，所述输数操作机构为上述转轴式操作机构，其有转轴312、指针313、刻度板314和输数压杆316，所述逻辑器件为双位器件W1和W6分别设置在“开”“关”确认码如“0”“5”对应位置，W11及W61分别安装在电气开关构件521的关锁位孔h54和开锁位孔h53处，且当其在复位时，柱头与开孔的开关构件壁间有一个小间隙，如对W11、W61输入置位力时，其柱头不在锁位孔处也能解除锁定，或可采用自回式双位器件，免用小间隙，对于第1锁单元和第3锁单元(末单元)有组合型顺序器件G0和G设置在对应确认码如“18”位置，图31所示为本例顺序逻辑数码锁连接图，其中点划线框a、b、c内所示为对应第1、第2、第3锁单元逻辑器件的配置和连接关系，如图中W11和W61的r端分别与W1、W6的d端连接，其b端分别与W2的s端及G0的gs端连接，W11、W61的s、r还相互交叉连接，对应W1、W6及W11、W61，2单元的W2、W5及W21、W51、3单元的W3、W4及W31、W41的在各单元内安装和连接方式是一样的，3单元的G与G0的安装方式是一样的，而W21和W51的b端分别和W3及W6的s连接，W31和W41的b端分别与G的gs端和W5的s端连接。

其工作过程见功能表表7，初始状态为开关均为关状态，且关闭锁，即W11、W21、W31为置“1”，柱头伸进关锁位孔h54，并规定顺序器件在开启状态，赋值“1”，关闭状态赋值“0”，即G0＝1，G＝0，即顺序锁各逻辑器件初始状态为表7序号0所示，例中“开”确认码设定数“0”，“关”确认码设定数“5”，位号确认码或密码为“18”，表示各操作步骤和逻辑器件状态变化如下：

表7

序号	操作步骤	G0	W1	W2	W3	G	W4	W5	W6	W11	W21	W31	W41	W51	W61
																0	初始状态	1	0	0	0	0	0	0	0	1	1	1	0	0	0
1	位确认1#输入数18	0	1	0	0	0	0	0	0	1	1	1	0	0	0
																2	1#开确认输数0	0	0	0	0	0	0		0	0	1	1	0	0	1*
3	合开关1#	0	0	1	0	0	0	0	1	0	1	1	0	0	1

4	2#开确认输数0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1	0	1*	1
																5	合开关2#	0	0	0	1	0	0	0	0	0	0	1	0	1	1
6	3#开确认输数0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1*	1	1
																7	合开关3#	0	0	0	0	1	0	0	0	0	0	0	1	1	1
	以下为分开关操作	G0	W1	W2	W3	G	W4	W5	W6	W11	W21	W31	W41	W51	W61
																8	位确认3#输数18	0	0	0	0	0	1	0	0	0	0	0	1	1	1
9	3#分确认输数5	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1*	0	1	1
																10	分开关3#	0	0	0	0	0	0	1	0	0
11	2#分确认输数5	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1*	1	0	0	1
																12	分开关2#	0	0	0	0	0	0	0	1	0	1	1	0	0	1
13	1单元输数5	1	0	0	0	0	0	0	0	1*	1	1	0	0	0
																14	分开关1#	1	0	0	0	0	0	0	0	1	1	1	0	0	0

表7中所示的闭锁用双位器件兼有检测开关操作是否到位的作用，如序号2输数0操作，W1柱头被压下复位，其d端输出使W11复位，而使W61置位，但W61此时未在锁位孔位，其柱头稍弹出一点后，被开关构件壁挡住，所以未完全置位，为置位准备状态，所以其变量值用“1*”表示，当操作完合开关1#，即1#开关到合上位置，W61的柱头对准开锁位孔h53，这时柱头完全弹出，其状态为“1”，这时，其b端输出使W2置位，即完成了开启下一顺序开关的条件，从各操作步骤及其相应逻辑器件的状态变量，清楚表达了各步工作过程，完成序号14步以后，即回到了初始状态，由于整个循环程序中控制用逻辑器件总只有一个是有效，所以不可能发生误操作，即完全达到五防锁的目的。

实施例19：

如图32所示为本发明又一种逻辑数码锁异地顺序锁结构示意图，是控制有顺序开闭要求的系列工艺阀门的顺序锁的例子。异地顺序锁由受控阀门数量相同的单元锁组成一套顺序锁，各单元锁有输数操作机构和各种功能不同的双位器件、壳架、阀门检测尺构成。所述输数操作机构有活块操作轴、分度数据标注的刻度板263、面板264、壳体板265、定位机构276和转轴270、压杆机构等构成。活块操作轴有操作轴280和和管套266组成，操作轴与转轴之间用带定位凸块园榫268和带定位凹口园孔h63同轴对接，转轴与压杆272垂直固接，轴端有弹簧287，由支架271中有弹子285定位机构，操作轴有执手261、长指针274、凸块277，长指针、凸块与转轴上压杆通过定位凸块288对位保持在同一径向位，操作轴有园周槽v7，管套上有短指针262、凸块278、斜槽v1、v2，管套套在操作轴外部，两凸块在同一轴平面上，如图32.2所示是其在第1单元锁中的形状，长短指针对应可构成类似时钟的1点、2点、3点等形状，各级的顺序锁的刻度板的轴孔边有两个小凹口与轴凸块的形状一致，所示面板中孔h61大于操作机构凸块部的旋转园，使操作轴在此可转动；壳板孔h62孔边有如齿轮形状的多个均匀分布的轴向凹口槽如图32.1所示，与刻度板分度一致，操作机构两凸块可进入槽内滑动；如图32.1、32.2、32.3所示，各单元锁刻度板园孔边两凹口相对间格都不相同，如一个凹口对准刻度0位，则对应第1、2、3单元锁刻度板中另一个凹口对准刻度1、2、3；双位器件W1、W2、W5、W6分别安装于压杆272下面并对应刻度为“S”、“1”、“R”、“1”的位置，W3、W4装于阀门开闭检测尺281的关检测位v3和关闭锁位v4，W7、W8装于在阀门刚进入开启时检测尺的开启检测位v6和开启闭锁位v5，W9、W12安装于输数操作轴凹槽v7处，W10、W11安装于管套斜槽左边，其柱头能配合滑进斜槽并能与之作用，即操作机构受单元锁内双位器件控制，在取出操作机构时，双位器件W10或W11的柱头与操作机构管套上斜槽作用，使操作轴管套连套凸块正转或反转1分度，使操作机构只能插进下一顺序要开的单元锁中。双位器件W9或W12柱头与操作轴凹槽作用，使未按要求完成设备操作时操作机构被锁定，于是保证了正确的阀门设备操作顺序和工艺操作要求。一组顺序锁共用一个活块操作轴，受控设备在全部关闭状态时，执手操作机构在第1单元锁中，设备未开启时，执手操作机构不能被取下，设备在全部开启时，执手操作机构在末级顺序锁中，设备未关闭时，执手操作机构不能被取下。操作执手与套间装有弹簧275园柱276定位机构与管套的端边配合可使两凸块间隔定位精确；支架与转轴之间装有弹子285和弹簧286定位机构使压杆定位；双位器件的凸轮转片机构279，其凸轮齿可配合操作轴的凹槽边v7，其转片可连接双位器件W11或W10复位机构，当操作轴被拉出时，转片左端有下压力使W11或W10复位，轴送入时，转片不产生下压力。

图33.1、33.2、33.3分别为顺序锁中第1单元锁、中间单元锁和末级单元锁中双位器件配置和连接原理图，其中，有初始状态调整用的常置位双位器件W0；设备开闭确认用双位器件W1和W5；控制开闭(或开关)操作用的双位器件W2和W6；检测设备状态用的常置位双位器件W3和W7；锁定阀门开闭用的双位器件W4和W8；W9和W12用于顺序锁执手操作机构的锁定；W10和W11是调整输数操作机构的轴与套上两凸块间间隔用，各双位器件之间按要求程序逻辑关系连接。如第1单元锁中W1与W5连接成“互补”状态，W1d点与W2s点连接，W2d分别与W4r、W10s连接，常置位逻辑器件W3b与W4S连接，另外，W5d与W6s连接，W6s分别与W8r、W9s连接，常置位W7b与W8s连接，作原始态调整用W0d分别与W1s、W9r连接；第2单元(中间)锁如第1单元锁增加W11和W12，去掉W6d和W9的连接，将W6d又分别和W11s、W12s连接起来，并且去掉W9与W0的连接，将W2d与W9s连接起来，W3b再和W12连接，其余与第1单元锁同，即构成了第2锁的程序连接；第3(末级)顺序锁逻辑器件之间的连接是，将W10s与W2d断开改接到W6d，断开W9s与W2d之间的连接，改接到W2d点，其余均与第1单元锁同。

其工作原理是，对各单元锁在操作过程中，使各双位器件W状态的发生预定的逻辑变化，即安照事先设置的程序工作，就达到了顺序锁的目的，如第1单元锁的操作过程和逻辑器件和受控设备的情况见表4。对第1顺序锁的操作，在原始阀门关闭的状态下，各双位器件已利用W0调整到原始状态，各逻辑器件的状态如表4中序号为0的真值表所示，其中W9置“1”，即其柱头弹出锁住轴作轴凹口使之不能取出。如当第1步操作“开”确认，送数据“S”时，即操作轴指针对准“S”并按压，压杆272即将W1的柱头压进置“0”，W1d输出力使W2和W5置“1”，其余W状态不变，即各W状态改变为序号为1这一行真值表的状态；第2步“开操作”即送数“1”，压杆即对准W2压下置“0”，W2的d输出力使W4复位、W10置位，W4复位，则其柱头从阀门检测尺“关”锁闭孔v4拉出，即“开”解锁，允许开阀门操作，W10置位，其柱头弹出，即准备当操作轴取出时可与其管套上斜槽作用；第3步开阀操作，这时，检测尺随阀门遂步打开而上升，检测用常置位器件W3柱头从检测尺孔v3的斜边作用下滑出复位，当到达开度设定值时，W7滑入检测槽v6而置位W7b输出力使W8置位，W8柱头则进入“开”闭锁槽v5，这时不能再进行关阀门操作，同时，W7b力输出使W9复位，即其柱头从操作轴凹槽v7处脱出，这时，开阀门操作已完成，可取下凸块操作轴。第4步取执手操作机构，取出操作机构时，其管套上斜槽与置位状态的W10的柱头作用，使管套连同其凸块与轴凸块相对旋开一个分度间隔，继后，轴凹槽v7边压推杆机构279使W10复位，取下的执手操作机构因两凸块加大一个分度间隔，不能再插入同一只顺序锁，只能插入下一顺序的单元锁中，由于，双位器件在复位时再压柱头显然是无效的，所以输入数据错误时将无效。其余操作原理以此类推。

表8是第1单元顺序锁真植表：

表8第1顺序锁真值表

序号	操作内容	W1	W2	W3	W4	W5	W6	W7	W8	W9	W10	说明
													0	初始状态，阀门关	1	0	1	1	0	0	0	0	1	0
1	开确认，压W1	0	1	1	1	1	0	0	0	1	0
													2	开操作，压W2	0	0	1	0	1	0	0	0	1	1	“开”解锁
3	开阀操作	0	0	0	0	1	0	1	1	0	1	“开”到位
													4	操作机构取出接着进行第2阀门操作	0	0	0	0	1	0	1	1	0	0	活块旋转1格
	关闭第2阀门后接着以下操作
													5	操作机构插入、关确认，压W5	1	0	0	0	0	1	1	1	0	0

6	关操作，压W6	1	0	0	0	0	0	1	0	1	0	“关”解锁
													7	关阀到位，操作机构锁定	1	0	1	1	0	0	0	0	1	0	“关”到位操作钥匙锁止、各W回初始状态

注1~4为开阀门操作；5~7为关阀门操作

通过真值表容易看出，只要一确认操作方向，就要顺向进行下去，同理，可作出中间顺序锁末级顺序锁的真值表。本例中可在满足工艺条件下返回；阀门开启时，可调整阀门开度，不受顺序锁影响。

Claims (10)

1.一种机械逻辑应用方法，其特征在于：

1）设计一种通用的机械逻辑器件即能表示逻辑状态“1”和“0”的双位器件，使该机械逻辑器件直接以机械力作为传递信号在输入输出之间建立起“与”、“或”、“非”的基本逻辑关系，该机械逻辑器件作为控制或执行部件,或将双位器件组合为具有逻辑功能的集成逻辑器件；

2）将上述机械逻辑器件的基本要素结合数字逻辑技术抽象出来，以一种图形符号表示，以表达逻辑意义同时表明机械逻辑器件的基本特征；

3）规定机械逻辑器件之间的连接方案及其表达方法。

2.如权利要求1所述的机械逻辑应用方法，其特征在于

在所述双位器件中，活动部件设置在壳体里，并且其头部以伸出或缩入的状态来表示“1”和“0”的逻辑状态；同时所述双位器件有锁定机构，其能在活动部件被压进壳体里将活动部件锁定住，而当锁定机构受到一定外力时又能使活动部件解除锁定，使活动部件的头部弹出壳体外；壳体与活动部件之间还有复位机构，当复位机构受到一定外力时，能使活动部件被压进壳体里，去供锁定机构锁定；所述双位器件另有力输出机构，在活动部件弹出或压进时，输出一定力。

3.如权利要求1所述的机械逻辑应用方法，其特征在于，所述双位器件为掣片式双位器件，其有柱体机构、壳体、锁定机构、复位机构及力输出机构，所述柱体机构包括柱体、柱销和弹簧，其可在壳体内或壳体槽内上下滑动，柱体二端为上、下柱头，上、下柱头可伸缩于壳体内外，柱体上固定柱销，与壳体间设置弹簧，可使上柱头伸出壳体，并且柱头伸出或缩进壳体二个状态用以表示逻辑量“1”和“0”；所述锁定机构为掣片,铰接于壳体上，其下部边可配合柱销锁定上柱头于缩进位，掣片与壳体之间有弹簧可使掣片转向锁定位置，掣片上设有拉力点和推力点，推拉掣片可解除锁定，使上柱头弹出壳体置位，同时下柱头被拉进壳体；复位机构是一个楔片，安装于壳体横向槽内，楔片可左右滑动，楔片有斜边，可配合设置的柱销，使弹出的上柱头压入壳体复位并被锁定机构锁定；力输出机构为凸轮，其铰接于壳体上；凸轮有齿边可配合与柱销作用，所设置凸轮齿边及其旋转半径应较小，使得齿边在柱销上下行程中段与柱销作用，在凸轮上相应的点有拉力或推力的脉冲力输出点，凸轮与壳体之间设置平衡弹簧，在凸轮上还可设置一凸块，与凸轮同一铰接点再铰接一转片，凸块单向卡住转片边使凸轮只能从单一方向带动转片转动，转片上可取得单向力，转片与凸轮之间设置弹簧作力封闭；或者凸轮齿边做得较长，其可输出与柱头状态同步的力；力输出机构可多个设置，所述双位器件以柱头的逻辑量“1”或“0”表征为其状态，或者以复位机构、锁定机构力输入机构的输入力的有和无表示逻辑量“1”和“0”，以复位机构、锁定机构力输出机构输出力的有和无表示逻辑量“1”和“0”，这样所述双位器件的输入力与其状态，或其状态变化与输出力之间或输入力与输出力之间具有“与”、“或”、“非”基本逻辑功能和“记忆”功能。

4.如权利要求2所述的机械逻辑应用方法，其特征在于，所述双位器件包括滑块结构，用滑块结构代替上述的锁定机构，滑块结构的滑块可以左右滑动地固定在壳体的壳体孔中，同时与壳体之间拉有弹簧，作为活动部件的柱板其下边为与滑块进行配合的斜边，同时侧边开有供滑块插入进行锁定的边槽；弹性机构为柱板与壳体之间拉有弹簧；复位机构为壳体侧面的滑槽定位固定另一可以左右滑动的滑块，复位机构的滑块与壳体之间拉有弹簧，并且复位机构的滑块上的销与柱板侧面的斜边槽进行配合；力输出机构为壳体另一侧面的滑槽定位固定一可以左右滑动的滑块，力输出机构的滑块与壳体之间拉有弹簧，同时力输出机构的滑块侧面开有供柱板上销压入的斜槽和供该销复位的深浅直槽，即为滑块式双位器件。

5.如权利要求2所述的机械逻辑应用方法，其特征在于，所述双位器件包括套式结构，套式结构为锁定机构，其包括壳体外面套有的转套，转套内壁有环状凹槽，凹槽下部的上凸缘是与所述活动部件的柱体垂直的面或向上凹的曲面,其与柱体穿过壳体表面滑槽的柱销进行配合，可将柱销锁住在此处，转套表面有销，或改变环状凹槽的形状构成自回锁定机构；复位机构包括壳体外另外套有的转套，复位机构的转套上开有三角形的孔，孔斜边可和柱体穿过壳体表面滑槽的柱销进行配合，复位机构的转套表面上有销；力输出机构包括壳体外套有的又一转套，力输出机构的转套内壁有环形槽，中间凸块有斜边与柱体穿过壳体滑槽外的柱销进行配合，复位机构的转套表面上有销，从而构成套式结构双位器件。

6.如权利要求2所述的机械逻辑应用方法，其特征在于，所述双位器件包括弹子结构，弹子结构包括弹子与弹簧，锁定机构包括壳体上的向下斜孔，为所述活动部件的柱体上有与之配合的具有非标准面孔，壳体斜孔内有弹子与弹簧，弹子在弹簧作用下进入柱体非标准面孔里，并与该壳体斜孔上边斜面的共同作用下使柱体在压进位锁定，柱体内有孔槽与非标准面孔相通，孔槽另一端开口于壳体表面，孔槽内放至少一粒弹子，孔槽内的弹子内端可与非标准面孔内弹子接触，孔槽内的弹子外端可露出壳体外构成锁定机构，或配合柱体上的柱销增设一弹性片，其下端可作用于锁定用弹子，而构成自回锁定机构；复位机构为柱体一侧靠壳体开口处开有空腔，同时壳体开口处固定有可以转动的转片，转片大部在空腔里，转片下端与空腔底之间有弹子，而转片上面靠近开口处与空腔之间也有弹子；力输出机构为有弹子在壳体孔槽内，外侧用弹性片定位，与力输出机构的弹子进行配合的杆铰接于柱体上，柱体上另有柱销使杆只能单向转动，并有弹簧作力封闭，从而构成弹子式双位器件。

7.如权利要求2所述的机械逻辑应用方法，其特征在于，所述双位器件包括延时型器件，其为二个双位器件组合构成，所述活动部件为柱体，在前一个双位器件的柱体上配置一钟表机构，可使柱头压进时压紧钟表储能弹簧，柱体在弹出时则受钟表机构控制，缓慢弹出构成慢动型双位器件，其力输出机构同时成为另一个双位器件锁定机构中的力输入部件，后双位器件柱体上铰接有活动杆，该杆与柱体之间有平衡弹簧，该杆下端与固定在慢动型双位器件中柱体上的短杆进行配合。

8.如权利要求3所述的机械逻辑应用方法，其特征在于，所述锁定机构做成自回锁定机构，其方案是由弹簧可使锁定机构保持在二个位置，当外脉冲力加到锁定机构时可使双位器件解除锁定并保持，另配合柱销在锁定机构上设置有一拨片，当柱体弹出或压进时由柱销通过拨片即使锁定机构回复锁定功能而可以锁定柱体，锁定机构可多个设置。

9.一种机械逻辑器件，其特征在于该机械逻辑器件使用如权利要求1至权利要求8任一项所述的机械逻辑应用方法。

10.一种机械逻辑数码锁，其特征在于，使用权利要求1至8任一项所述的机械逻辑应用方法。

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