CN205370146U - 智能锁闭及多级化弹子锁芯 - Google Patents

智能锁闭及多级化弹子锁芯 Download PDF

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姚春良
王红伟
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Abstract

本实用新型涉及一种智能锁闭及多级化弹子锁芯,是针对现有同类弹子锁产品开启方式单一,分级管理较难的技术问题而设计。该锁具的锁芯设置于基座内,锁其要点是该锁具的电子钥匙电路板设有电子唯一码组件和电池,电子钥匙的解锁端设有解锁控制环和解锁轴,解锁控制环内设有无线识别及通讯模块;第一旋转锁芯设有无源电子模块,第一第二旋转锁芯、固定锁芯的弹子孔内依次设有解锁弹子、编码弹子和弹子弹簧。电子钥匙插入锁芯罩内,解锁轴的限位柱与第一旋转锁芯的圈槽口扣合,电子钥匙内的无线识别及通讯模块与第一旋转锁芯的无源电子模块相对,对应的编码弹子移动,解锁轴在锁芯罩的罩口内带动第一旋转锁芯转动,或第一第二旋转锁芯同时转动。

Description

智能锁闭及多级化弹子锁芯
技术领域
本实用新型涉及锁具,是一种智能锁闭及多级化弹子锁芯。
背景技术
目前,对于电力、通信、铁路、石油、化工、煤炭、工矿企业、仓储、物流等行业,现有的锁具生产厂家不同,锁具的种类繁多,且每个锁都有相应的解锁钥匙,如在工作现场有各类门锁、端子箱锁、防盗锁、柜门锁等等,其种类很多,钥匙数量庞大,管理不规范。同时,容易出现随意开锁,不确定开锁(拿错钥匙)等现象非常之多,给工作带来了不便,给生产安全增加了隐患。如何解决上述之弊端?从现场的稳定性、可靠性、安全性、方便性等因素考虑,需要设计出一种可智能化管理的解锁方式,及相应可分级解锁的锁具,对提高电力、通信、铁路、石油、化工、煤炭、仓储、物流等行业的安全生产及分级管理非常有优势。如不同的管理人员,采用不同的电子钥匙,均可开启同一把锁;或不同的锁具,只要一把电子钥匙对应不同锁具中弹子的开启级面,均可开启,从而便于分级管理对应的锁具。
发明内容
为克服上述不足,本实用新型的目的是向本领域提供一种智能锁闭及多级化弹子锁芯,使其解决现有同类弹子锁产品中锁芯单级机械或电子开启,电子开启结构和方式设计欠佳,导致开启方式单一,分级管理较难的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。
一种智能锁闭及多级化弹子锁芯,该锁具的锁芯设置于基座内,锁芯包括锁芯罩、第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、弹子、固定锁芯、锁芯盖和弹子弹簧,所述锁芯罩内设有第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯,第一旋转锁芯一端的输出轴依次穿过第二旋转锁芯和固定锁芯,并伸出固定锁芯和锁芯罩,第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯相对的弹子孔内设有弹子;所述固定锁芯通过销钉与锁芯罩连接固定,锁芯盖设置于输出轴伸出端的锁芯罩,并通过螺钉连接固定于锁芯罩;其结构设计要点是该锁具包括电子钥匙,电子钥匙内的电路板设有电子唯一码组件和电池,电子钥匙的解锁端设有解锁控制环和解锁轴,解锁控制环内设有无线识别及通讯模块;所述第一旋转锁芯另一端的中心轴槽内设有无源电子模块,弹子分为解锁弹子和编码弹子,解锁弹子设置于第一旋转锁芯的弹子孔内,编码弹子设置于第二旋转锁芯的弹子孔内,固定锁芯的弹子孔内分别设有编码弹子,以及弹子弹簧;所述电子钥匙的解锁控制环插入锁芯罩内第一旋转锁芯的中心轴,电子钥匙内的无线识别及通讯模块与第一旋转锁芯的无源电子模块相对,对应的编码弹子移动,解锁轴在锁芯罩的罩口内带动第一旋转锁芯转动。上述结构中伸出第一旋转锁芯的弹子限位于基座或锁芯罩内,第一旋转锁芯的输出轴连接锁舌或锁栓。上述结构的具体工作原理如下:所述电子钥匙的解锁轴插入锁芯罩内的第一旋转锁芯,当第一旋转锁芯内的弹子端面均位于第一旋转锁芯与第二旋转锁芯的分界面处,转动电子钥匙,通过第一旋转锁芯带动第一旋转锁芯的输出轴转动,为机械解锁;当解锁控制环内的无线识别及通讯模块启动对于无源电子模块的连接,锁芯罩内的编码弹子实现解码,解码成功后编码弹子移动,第一旋转锁芯内的部分弹子插入第二旋转锁芯内,第二旋转锁芯内的弹子端面均位于第二旋转锁芯与固定锁芯的分界面处,转动电子钥匙,通过第一旋转锁芯和第二旋转锁芯带动第一旋转锁芯的输出轴转动,为电子解锁。同时,上述结构中固定锁芯的部分弹子孔或仅设置弹子弹簧,一个编码弹子同时设置于第二旋转锁芯和固定锁芯的弹子孔内。
上述解锁轴带动第一旋转锁芯转动结构如下:所述解锁轴的外径对称设有限位柱,第一旋转锁芯的圈口设有圈槽口;电子钥匙插入锁芯罩内,解锁轴的限位柱与第一旋转锁芯的圈槽口扣合。同时,该锁具亦可采用其它结构的扣合结构,如三角形或梅花形。
所述锁芯罩的罩口设有罩槽口,罩槽口对称设置于锁芯罩的罩口,锁芯罩的罩口与第一旋转锁芯的圈槽口对齐;所述解锁轴的轴孔口设有弹子槽口,解锁轴外径限位柱对应的解锁控制环外径分别设有限位筋;当电子钥匙插入锁芯时,无源电子模块套入解锁轴的中心槽,解锁轴的限位柱插入第一旋转锁芯的圈槽口,解锁轴的中心槽内解锁控制环与无源电子模块相抵,解锁控制环的限位筋位于锁芯罩的罩槽口处,电子钥匙内设有驱动轴,驱动轴与解锁轴连接,解锁控制环套入驱动轴的外径。通过上述结构使电子钥匙的驱动轴带动解锁轴旋转,从而解锁轴在锁芯罩的罩口内带动第一旋转锁芯转动。同时,当解锁轴的弹子槽口与伸出第一旋转锁芯的弹子相抵时,弹子插入解锁轴的弹子槽口内。
所述解锁轴的弹子槽口深度不同,第一旋转锁芯、第二旋转锁芯和固定锁芯内的弹子长度尺寸不同。从而当解锁轴的弹子槽口与伸出第一旋转锁芯的弹子相抵时,对应的弹子插入解锁轴的弹子槽口内,第一旋转锁芯内的弹子端面均位于第一旋转锁芯与第二旋转锁芯的分界面处,从而转动电子钥匙,实现机械解锁。
所述锁芯罩内设有一个以上的第二旋转锁芯,第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯相对的弹子孔内设有两个以上的弹子。从而使该锁具实现多级控制的目的,只要第一旋转锁芯为打开状态,或第一旋转锁芯与依次相连的第二旋转锁芯通过弹子连为一体,即可通过第一旋转锁芯或相连一体的第二旋转锁芯带动输出轴转动。
所述第一旋转锁芯与输出轴连为一体。其亦可通过分体结构的螺钉连为一体。
所述第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯分别设有均匀分布的六个弹子,所述弹子的长度两两对称设置,解锁轴设有对应的弹子槽口。上述为第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯分为六个弹子孔分布的结构形式,其亦可采用其它对称孔位结构,对称只是为了对称两侧的弹子同时限位于第一旋转锁芯与第二旋转锁芯之间,或第二旋转锁芯与固定锁芯之间,使其连为一体联动或固定。
所述第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯内设置弹子的孔深度相同,固定锁芯内还设有弹子弹簧的孔深度。即该简单结构是通过弹子的长度不同,使其在第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯内弹子孔位置的不同,实现限位一体或脱离。
所述第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯内设置弹子的孔深度不同。即第一旋转锁芯、第二旋转锁芯和固定锁芯的高度不同,第一旋转锁芯、第二旋转锁芯和固定锁芯对应不同长度尺寸的弹子,其亦可实现该锁具的技术目的和技术效果。
本实用新型结构设计合理,使用方便,钥匙使用权限管理简单,即一把电子钥匙即可适用对应锁具的打开,或不同的电子钥匙亦可对应一个锁具中不同旋转锁芯层的开启,同时保留了机械解锁功能;适用于作为多级多用户的锁具使用,及同类产品的结构改进。
附图说明
图1是本实用新型两级实施例的部分爆炸结构示意图,图中省略锁芯盖和弹子弹簧。
图2是本实用新型两级实施例的使用状态结构示意图,图中电子钥匙为拔出状态,省略锁芯盖。
图3是本实用新型两级实施例的横向剖视结构示意图。
图4是本实用新型两级实施例的纵向剖视结构示意图,图中为一级解锁,省略锁芯盖。
图5是图2中锁芯的俯视结构示意图。
图6是图2中锁芯的仰视结构示意图。
图7是图4的锁闭状态剖视结构示意图。
图8是图4中另一剖视面的二级解锁状态剖视结构示意图。
附图序号及名称:1、锁芯罩,2、无源电子模块,3、第一旋转锁芯,4、第二旋转锁芯,5、弹子,6、固定锁芯,7、解锁轴,8、解锁控制环,9、电子钥匙。
具体实施方式
现结合附图,对本实用新型结构和使用作进一步描述。如图1~图8所示,该锁具包括锁芯和电子钥匙9,锁芯由锁芯外罩1、第一旋转锁芯3、第二旋转锁芯4、弹子5、固定锁芯6、销钉、弹子弹簧、锁芯盖,及FRID(唯一码)组成,弹子分N个级(长、短有不同),并分为解锁弹子和编码弹子,唯一码设置于编码弹子。第一旋转锁芯的一端是解锁的电子钥匙插孔,另一端是解锁的输出轴,其中设有六个均匀分布的弹子安装孔,用于安装解锁弹子,其为一级。另外,第二旋转锁芯也均匀分布的六个弹子安装孔,用于安装编码弹子,其为二级;固定锁芯也均匀分布六个弹子孔,用于安装编码弹子及弹子弹簧,并与锁芯罩通过销钉连接紧固。锁芯盖固定于固定锁芯的一端,当解锁弹子、编码弹子、弹子弹簧安装到位后,用螺钉连接紧固于锁芯罩上。
具体结构如下:锁芯罩内设有第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯,第一旋转锁芯一端的输出轴依次穿过第二旋转锁芯和固定锁芯,并伸出固定锁芯和锁芯罩,第一旋转锁芯与输出轴连为一体,第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯相对的弹子孔内设有弹子;固定锁芯通过销钉与锁芯罩连接固定,锁芯盖设置于输出轴伸出端的锁芯罩,并通过螺钉连接固定于锁芯罩;电子钥匙内的电路板设有电子唯一码组件和电池,电子钥匙的解锁端设有解锁控制环和解锁轴,解锁控制环内设有无线识别及通讯模块。第一旋转锁芯另一端的中心轴槽内设有无源电子模块2,弹子分为解锁弹子和编码弹子,解锁弹子设置于第一旋转锁芯的弹子孔内,编码弹子设置于第二旋转锁芯的弹子孔内,固定锁芯的弹子孔内分别设有编码弹子,以及弹子弹簧;解锁轴的外径对称设有限位柱,第一旋转锁芯的圈口设有圈槽口,电子钥匙插入锁芯罩内,解锁轴的限位柱与第一旋转锁芯的圈槽口扣合。锁芯罩的罩口设有罩槽口,罩槽口对称设置于锁芯罩的罩口,锁芯罩的罩口与第一旋转锁芯的圈槽口对齐;解锁轴的轴孔口设有弹子槽口,解锁轴外径限位柱对应的解锁控制环外径分别设有限位筋。
同时,第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯分别设有均匀分布六个弹子,所述弹子的长度两两对称设置,解锁轴设有对应的弹子槽口;解锁轴的弹子槽口深度不同,第一旋转锁芯、第二旋转锁芯和固定锁芯内的弹子长度尺寸不同;第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯内设置弹子的孔深度相同,固定锁芯内还设有弹子弹簧的孔深度。当电子钥匙插入锁芯时,电子钥匙的解锁控制环插入锁芯罩内第一旋转锁芯的中心轴,无源电子模块套入解锁轴的中心槽;解锁轴的限位柱插入第一旋转锁芯的圈槽口,解锁轴的中心槽内解锁控制环与无源电子模块相抵,电子钥匙内的无线识别及通讯模块与第一旋转锁芯的无源电子模块相对;解锁控制环的限位筋位于锁芯罩的罩槽口处,电子钥匙内设有驱动轴,驱动轴与解锁轴连接,解锁控制环套入驱动轴的外径。从而对应的编码弹子移动,解锁轴在锁芯罩的罩口内带动第一旋转锁芯转动。
该锁芯的特点如下:该锁芯有两个旋转锁芯,一个固定锁芯,通过弹子的长度尺寸进行编码来解决电子解锁和机械解锁的两种方式。1、电子解锁方式是通过电子唯一码组件识别管理和弹子编码进行解锁。可以按客户的需求做到互开或不互开等解锁方式,即市面上同一厂家生产的电子钥匙都可互开。2、机械解锁方式是同过旋转锁芯及弹子编码进行解锁。可以按客户的需求做到互开或不互开的解锁方式,并可达到分级管理,即市面上同一厂家生产的机械解锁都可互开。根据上述两级锁具实施例的结构和使用特点,亦可锁芯罩内设有一个以上的第二旋转锁芯,第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯相对的弹子孔内设有两个以上的弹子。即:1、开锁和闭锁是相对于锁中弹子的轴向尺寸文长短不同,即可进行的一种排列组合;2、弹子分第一级和第二级是可以更多的进行排列组合;3、上述两种便可达到分级管理的目的。同时,第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯内设置弹子的孔深度或采用不同,也亦可实现该锁具的功能。
综上所述,本实用新型的锁芯及具有该锁芯的锁具适合于电力、通信、铁路、石油、化工、煤炭、工矿企业、仓储、物流等行业中,对设备需要进行开闭锁管理的技术领域。本实用新型的目的在于提供一种可以智能化管理的解锁方式,因此便设计出了端面弹子多级锁芯及带有该锁芯的锁具。该同时,锁芯体积小,零件少,加工方便,易于装配,便于管理,可提高现场的安全性。并通过对锁具的结构设计,既保证了锁芯的安全性,又实现了对锁具的管理,对上述行业要求对设备进行开闭锁管理的场合尤其适用。通过锁芯上唯一识别码达到管理目的,即一把钥匙可开所有的锁具,大大减少了锁具钥匙的数量。

Claims (9)

1.一种智能锁闭及多级化弹子锁芯,该锁具的锁芯设置于基座内,锁芯包括锁芯罩(1)、第一旋转锁芯(3)、第二旋转锁芯(4)、弹子(5)、固定锁芯(6)、锁芯盖和弹子弹簧,所述锁芯罩内设有第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯,第一旋转锁芯一端的输出轴依次穿过第二旋转锁芯和固定锁芯,并伸出固定锁芯和锁芯罩,第一旋转锁芯、第二旋转锁芯、固定锁芯相对的弹子孔内设有弹子;所述固定锁芯通过销钉与锁芯罩连接固定,锁芯盖设置于输出轴伸出端的锁芯罩,并通过螺钉连接固定于锁芯罩;其特征在于该锁具包括电子钥匙(9),电子钥匙内的电路板设有电子唯一码组件和电池,电子钥匙的解锁端设有解锁控制环(8)和解锁轴(7),解锁控制环内设有无线识别及通讯模块;所述第一旋转锁芯(3)另一端的中心轴槽内设有无源电子模块(2),弹子(5)分为解锁弹子和编码弹子,解锁弹子设置于第一旋转锁芯的弹子孔内,编码弹子设置于第二旋转锁芯(4)的弹子孔内,固定锁芯的弹子孔内分别设有编码弹子,以及弹子弹簧;所述电子钥匙的解锁控制环插入锁芯罩(1)内第一旋转锁芯的中心轴,电子钥匙内的无线识别及通讯模块与第一旋转锁芯的无源电子模块相对,对应的编码弹子移动,解锁轴在锁芯罩的罩口内带动第一旋转锁芯转动。
2.根据权利要求1所述的智能锁闭及多级化弹子锁芯,其特征在于所述解锁轴(7)的外径对称设有限位柱,第一旋转锁芯(3)的圈口设有圈槽口,电子钥匙插入锁芯罩内,解锁轴的限位柱与第一旋转锁芯的圈槽口扣合。
3.根据权利要求2所述的智能锁闭及多级化弹子锁芯,其特征在于所述锁芯罩(1)的罩口设有罩槽口,罩槽口对称设置于锁芯罩的罩口,锁芯罩的罩口与第一旋转锁芯(3)的圈槽口对齐;所述解锁轴(7)的轴孔口设有弹子槽口,解锁轴外径限位柱对应的解锁控制环(8)外径分别设有限位筋;当电子钥匙(9)插入锁芯时,无源电子模块(2)套入解锁轴的中心槽,解锁轴的限位柱插入第一旋转锁芯的圈槽口,解锁轴的中心槽内解锁控制环与无源电子模块相抵,解锁控制环的限位筋位于锁芯罩的罩槽口处,电子钥匙(9)内设有驱动轴,驱动轴与解锁轴连接,解锁控制环套入驱动轴的外径。
4.根据权利要求3所述的智能锁闭及多级化弹子锁芯,其特征在于所述解锁轴(7)的弹子槽口深度不同,第一旋转锁芯(3)、第二旋转锁芯(4)和固定锁芯(6)内的弹子(5)长度尺寸不同。
5.根据权利要求1所述的智能锁闭及多级化弹子锁芯,其特征在于所述锁芯罩(1)内设有一个以上的第二旋转锁芯(4),第一旋转锁芯(3)、第二旋转锁芯、固定锁芯(4)相对的弹子孔内设有两个以上的弹子(5)。
6.根据权利要求1所述的智能锁闭及多级化弹子锁芯,其特征在于所述第一旋转锁芯(3)与输出轴连为一体。
7.根据权利要求1所述的智能锁闭及多级化弹子锁芯,其特征在于所述第一旋转锁芯(3)、第二旋转锁芯(4)、固定锁芯(6)分别设有均匀分布的六个弹子(5),所述弹子的长度两两对称设置,解锁轴(7)设有对应的弹子槽口。
8.根据权利要求1所述的智能锁闭及多级化弹子锁芯,其特征在于所述第一旋转锁芯(3)、第二旋转锁芯(4)、固定锁芯(6)内设置弹子(5)的孔深度相同,固定锁芯内还设有弹子弹簧的孔深度。
9.根据权利要求1所述的智能锁闭及多级化弹子锁芯,其特征在于所述第一旋转锁芯(3)、第二旋转锁芯(4)、固定锁芯(6)内设置弹子(5)的孔深度不同。
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