CN214889252U - 一种改进型消火栓智能锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种改进型消火栓智能锁，其包括锁盒盒体，在该锁盒盒体内可转动地安装有上下贯通的棘轮轴，该棘轮轴端部与所述锁盒盒体的外侧齐平，在棘轮轴的端部设有方形孔，在锁盒盒体内壁上固定安装有与所述棘轮齿在同一水平高度的铜套，该铜套内套接有锁舌，在锁舌的右端贯通设有上下贯穿的长方形让位槽，该长方形让位槽右端贯通设有与所述锁舌中心轴在同一条直线上的过渡孔，在长方形让位槽内可滑动地安装有螺纹副，该螺纹副为矩形结构，并且上方伸出，该螺纹副内左右贯通设有与所述过渡孔同心的螺纹孔。从而实现智能锁避免卡滞，便于开锁；提升力室外防尘防水能力，智能锁内部器件使用寿命较长。

Description

一种改进型消火栓智能锁

技术领域

本实用新型涉及智能消火栓技术领域，具体涉及一种改进型消火栓智能锁。

背景技术

近年来智能锁在智能消火栓的应用中，是一种有效解决偷水盗水、权限使用管理的方案。传统的消火栓智能锁一般采用棘轮原理对消火栓阀杆进行锁控，是一种比较有优势的智能锁方案，主要功能包括：智能锁隐藏在消火栓内部不易被拆卸或损坏；关锁后不可开启消火栓，但是开启状态的消火栓可以关闭；能够承受很大的消火栓开启旋转扭矩而不损坏。但是，现有的棘轮智能锁还存在一些问题，由于消火栓阀杆存在旋转扭矩，这会导致智能锁卡滞无法开锁；室外防尘防水能力不足，导致智能锁内部器件损坏；此外，电机减速机磨损问题严重；抗冲击过载能力不够，导致锁失效。

为了解决上述问题，先做出改进。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种改进型消火栓智能锁。

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种改进型消火栓智能锁，其包括锁盒盒体，在该锁盒盒体内可转动地安装有上下贯通的棘轮轴，该棘轮轴端部与所述锁盒盒体的外侧齐平，在棘轮轴的端部设有方形孔，该方形孔用于与消火栓阀杆的端部卡接；该棘轮轴包括棘轮齿和转轴，所述棘轮齿位于所述转轴的中部；在锁盒盒体内壁上固定安装有与所述棘轮齿在同一水平高度的铜套，该铜套内套接有锁舌，使得锁舌在铜套内左右移动进行对棘轮的转动限制，在锁舌的右端贯通设有上下贯穿的长方形让位槽，该长方形让位槽右端贯通设有与所述锁舌中心轴在同一条直线上的过渡孔，在长方形让位槽内可滑动地安装有螺纹副，该螺纹副为矩形结构，并且上方伸出，该螺纹副内左右贯通设有与所述过渡孔同心的螺纹孔；在锁盒盒体内固定安装有一减速电机，该减速电机位于锁舌的右端，所述减速电机输出端通过联轴器安装有一螺纹杆，该螺纹杆自右而左依次穿过所述过渡孔、螺纹孔并伸入所述长方形让位槽内，所述螺纹杆与所述螺纹孔螺纹连接，使得减速电机通过转动螺纹杆带动螺纹副移动而进行锁舌的左右移动；在减速电机与所述锁舌之间固定连接有环绕所述螺纹杆的压缩弹簧，压缩弹簧提供锁舌向左移动的动力。

上述的消火栓智能锁，还具有特征如下：该智能锁还包括关锁限位开关和开锁限位开关，关锁限位开关固定安装于所述锁盒盒体内，并且位于所述螺纹副的左端，所述开锁限位开关固定安装于所述锁盒盒体内，并且位于所述螺纹副的右端，使得减速电机驱动的螺纹副移动至抵接关锁限位开关时进行对减速电机的断电，减速电机驱动的螺纹副移动至抵接关锁限位开关时进行对减速电机的断电。

上述的消火栓智能锁，还具有特征如下：所述关锁限位开关和开锁限位开关均为机械电子开关。

上述的消火栓智能锁，还具有特征如下：在棘轮轴两端与所述锁盒盒体的接触部分形成有骨架密封，在该骨架密封与所述棘轮轴上的棘轮之间设有滑动轴承，使得锁盒盒体与外部的密封进行防尘防水。

上述的消火栓智能锁，还具有特征如下：该智能锁还包括一控制器，该控制器的输入端与所述关锁限位开关和开锁限位开关输出端电联，控制器输出端与所述减速电机的输入端电联，使得控制器根据关锁限位开关和开锁限位开关的感应信息进行对减速电机启停的控制。

与现有技术相比，本实用新型具有优点如下：

(1)本实用新型的智能锁采用由棘轮轴套接带动消火栓阀杆，且套接方形孔与方形轴之间存在间隙，消火栓阀杆旋转力矩不会传递到棘轮轴，从而避免棘轮轴与锁舌之间因比较的力矩导致摩擦力过大而卡滞。

(2)通过两个滑动轴承降低棘轮转动的摩擦力，铜套降低锁舌伸缩动作的摩擦力，降低这些棘轮机构摩擦力，进一步使智能锁开锁力矩降低，从而降低磨损，从而完全消除卡滞故障。

(3)通过两端的骨架轴封将智能锁传动机构密封，户外灰尘及雨水等不会流入智能锁传动机构内部，从而保证智能锁内腔不会因积尘、积水导致的卡滞、磨损、锈蚀。

(4)通过采用螺纹杆与螺纹副进行螺纹传动，带动锁舌伸缩，在减速电机输出力矩较低的情况下，锁舌仍然有比较高的伸缩力，从而降低减速电机的磨损。

(5)螺纹杆与螺纹副进行螺纹传动，带动锁舌伸缩，可以精准控制锁舌的伸缩位置，使开关锁动作更加精准。滑动轴承比一般滚动轴承有更高的抗径向载荷冲击能力，从而提升抗冲击过载能力，避免锁失效。

附图说明

图1为本实用新型的实施例的智能锁关锁状态时的俯视图；

图2为图1中A-A的剖视图；

图3为本实用新型的实施例的智能锁开锁状态时的俯视图。

附图中：

1、锁盒盒体；2、滑动轴承；3、棘轮齿；4、骨架密封；6、铜套；7、长方形让位槽；8、螺纹副；9、过渡孔；10、压缩弹簧；11、螺纹杆；12、减速电机；13、开锁限位开关；14、关锁限位开关；15、锁舌；16、棘轮轴；17、方形孔。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型技术方案，以下结合附图与具体实施例进行详细说明。

参见图1-3，一种改进型消火栓智能锁，其包括锁盒盒体1，在该锁盒盒体1内可转动地安装有上下贯通的棘轮轴16，该棘轮轴16端部与所述锁盒盒体1的外侧齐平，在棘轮轴16的端部设有方形孔17，该方形孔17用于与消火栓阀杆的端部卡接；该棘轮轴16包括棘轮齿3和转轴，所述棘轮齿3位于所述转轴的中部；在锁盒盒体1内壁上固定安装有与所述棘轮齿3在同一水平高度的铜套6，该铜套6内套接有锁舌15，使得锁舌15在铜套6内左右移动进行对棘轮的转动限制，在锁舌15的右端贯通设有上下贯穿的长方形让位槽7，该长方形让位槽7右端贯通设有与所述锁舌15中心轴在同一条直线上的过渡孔9，在长方形让位槽7内可滑动地安装有螺纹副8，该螺纹副8为矩形结构，并且上方伸出，该螺纹副8内左右贯通设有与所述过渡孔9同心的螺纹孔；在锁盒盒体1内固定安装有一减速电机12，该减速电机12位于锁舌15的右端，所述减速电机12输出端通过联轴器安装有一螺纹杆11，该螺纹杆11自右而左依次穿过所述过渡孔9、螺纹孔并伸入所述长方形让位槽7内，所述螺纹杆11与所述螺纹孔螺纹连接，使得减速电机12通过转动螺纹杆11带动螺纹副8移动而进行锁舌15的左右移动；在减速电机12与所述锁舌15之间固定连接有环绕所述螺纹杆11的压缩弹簧10，压缩弹簧10提供锁舌15向右移动的动力。

有益的，该智能锁还包括关锁限位开关14和开锁限位开关13，关锁限位开关14固定安装于所述锁盒盒体1内，并且位于所述螺纹副8的左端，所述开锁限位开关13固定安装于所述锁盒盒体1内，并且位于所述螺纹副8的右端，使得减速电机12驱动的螺纹副8移动至抵接关锁限位开关14时进行对减速电机12的断电，减速电机12驱动的螺纹副8移动至抵接关锁限位开关14时进行对减速电机12的断电。

上有益的，所述关锁限位开关14和开锁限位开关13均为机械电子开关。

有益的，在棘轮轴16两端与所述锁盒盒体1的接触部分形成有骨架密封4，在该骨架密封4与所述棘轮轴16上的棘轮之间设有滑动轴承2，使得锁盒盒体1与外部的密封进行防尘防水。

有益的，该智能锁还包括一控制器，该控制器的输入端与所述关锁限位开关14和开锁限位开关13输出端电联，控制器输出端与所述减速电机12的输入端电联，使得控制器根据关锁限位开关14和开锁限位开关13的感应信息进行对减速电机12启停的控制。

特别的，棘轮轴16与锁舌15采用棘轮棘爪传动结构，在关锁状态下，锁舌15伸入棘轮齿3内，此时当向棘轮轴施加逆时针扭矩时(消火栓开阀动作)，棘轮齿3对锁舌15传递的力与锁舌轴垂直，此时锁舌卡住棘轮齿3，棘轮轴无法转动，当棘轮轴施加顺时针扭矩时(消火栓关阀动作)，棘轮齿3对锁舌15传递的力与锁舌15轴不垂直，当棘轮齿3顶通过锁舌15位置时，锁舌15被棘轮齿3顶向右顶入，当棘轮齿3根通过锁舌位置时，锁舌15在压缩弹簧的作用下向左复位。以上原理可保证关锁状态下，棘轮轴仍然可以顺时针转动。从而保证关锁状态下，可以对顺时针对消火栓阀门进行关闭，不能逆时针开启消火栓阀门。

工作原理：发出关锁命令后，减速电机12正向通电，电机输出端逆时针转动，带动螺纹杆11逆时针转动，螺纹杆11通过螺纹传动带动螺纹副8向左移动，锁舌15在压缩弹簧10挤压作用下向左伸出，螺纹副8向左移动至与关锁限位开关14触碰接通，产生信号传输至控制器，控制器控制减速电机12停止，此时，锁舌15卡入棘轮轴16棘轮齿3内，只能逆时针转动，不能在顺时针转动。

发出开锁命令后，减速电机12反向通电，电机输出端顺时针转动，带动螺纹杆11顺时针转动，螺纹杆11通过螺纹传动带动螺纹副8向右移动，锁舌15在螺纹副8的推动作用下向右移动，螺纹副8向右移动至与开锁限位开关13触碰接通，传输至控制器，控制器控制减速电机12停止，此时锁舌15与棘轮轴16棘轮齿3分离，开锁成功。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求所限定的范围为准，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内做出的若干改进和润饰，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种改进型消火栓智能锁，其特征在于，其包括锁盒盒体(1)，在该锁盒盒体(1)内可转动地安装有上下贯通的棘轮轴(16)，该棘轮轴(16)端部与所述锁盒盒体(1)的外侧齐平，在棘轮轴(16)的端部设有方形孔(17)，该方形孔(17)用于与消火栓阀杆的端部卡接；该棘轮轴(16)包括棘轮齿(3)和转轴，所述棘轮齿(3)位于所述转轴的中部；在锁盒盒体(1)内壁上固定安装有与所述棘轮齿(3)在同一水平高度的铜套(6)，该铜套(6)内套接有锁舌(15)，使得锁舌(15)在铜套(6)内左右移动进行对棘轮齿(3)的转动限制，在锁舌(15)的右端贯通设有上下贯穿的长方形让位槽(7)，该长方形让位槽(7)右端贯通设有与所述锁舌(15)中心轴在同一条直线上的过渡孔(9)，在长方形让位槽(7)内可滑动地安装有螺纹副(8)，该螺纹副(8)为矩形结构，并且上方伸出，该螺纹副(8)内左右贯通设有与所述过渡孔(9)同心的螺纹孔；在锁盒盒体(1)内固定安装有一减速电机(12)，该减速电机(12)位于锁舌(15)的右端，所述减速电机(12)输出端通过联轴器安装有一螺纹杆(11)，该螺纹杆(11)自右而左依次穿过所述过渡孔(9)、螺纹孔并伸入所述长方形让位槽(7)内，所述螺纹杆(11)与所述螺纹孔螺纹连接，使得减速电机(12)通过转动螺纹杆(11)带动螺纹副(8)移动而进行锁舌(15)的左右移动；在减速电机(12)与所述锁舌(15)之间固定连接有环绕所述螺纹杆(11)的压缩弹簧(10)，压缩弹簧(10)提供锁舌(15)向左移动的动力。

2.根据权利要求1所述的改进型消火栓智能锁，其特征在于，该智能锁还包括关锁限位开关(14)和开锁限位开关(13)，关锁限位开关(14)固定安装于所述锁盒盒体(1)内，并且位于所述螺纹副(8)的左端，所述开锁限位开关(13)固定安装于所述锁盒盒体(1)内，并且位于所述螺纹副(8)的右端，使得减速电机(12)驱动的螺纹副(8)移动至抵接关锁限位开关(14)时进行对减速电机(12)的断电，减速电机(12)驱动的螺纹副(8)移动至抵接关锁限位开关(14)时进行对减速电机(12)的断电。

3.根据权利要求2所述的改进型消火栓智能锁，其特征在于，所述关锁限位开关(14)和开锁限位开关(13)均为机械电子开关。

4.根据权利要求1所述的改进型消火栓智能锁，其特征在于，在棘轮轴(16)两端与所述锁盒盒体(1)的接触部分形成有骨架密封(4)，在该骨架密封(4)与所述棘轮轴(16)上的棘轮之间设有滑动轴承(2)，使得锁盒盒体(1)与外部的密封进行防尘防水。

5.根据权利要求2所述的改进型消火栓智能锁，其特征在于，该智能锁还包括一控制器，该控制器的输入端与所述关锁限位开关(14)和开锁限位开关(13)输出端电联，控制器输出端与所述减速电机(12)的输入端电联，使得控制器根据关锁限位开关(14)和开锁限位开关(13)的感应信息进行对减速电机(12)启停的控制。

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