CN113006619A - 一种适用于铁路机车的电子锁结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于铁路机车的电子锁结构，包括锁壳，锁壳内部设置有控制盒，锁壳两端分别设置有外面板和内面板，锁盒侧壁上设置有锁舌，把手轴上设置有与锁舌传动连接的控制组件；控制盒上设置有制动组件，制动组件适用于卡固把手轴；外面板上设置有与控制盒电性连接的磁卡感应区；外面板上还设置有钥匙孔，控制盒内设置有与钥匙孔配合的机械开关，机械开关适用于控制制动组件的开启与关闭。本方案通过电子解锁与机械解锁结合的方式，相较于传统的电子门锁与机械门锁，本方案结合了两者的优点，不仅能够解决电子门锁易断电的问题，同时，还能够避免出现机械门锁钥匙易遗漏的情况，实用性强。

Description

一种适用于铁路机车的电子锁结构

技术领域

本发明涉及门锁结构技术领域，特别是属于一种适用于铁路机车的电子锁结构。

背景技术

目前锁体结构主要包括电子锁和机械锁，其中，机械锁在使用时，若钥匙不慎遗落，则需将门锁整个拆下更换，而电子锁则需保证其电量，若长时间出门或在没电时紧急出门，无法及时充电，则易造成门锁无法打开的情况，不便于使用。

尤其是在机车门体上进行使用时，由于机车多个门体通常采用同类型钥匙，钥匙遗漏时则与同时更换多个门体，电池更换亦需要同时对多个门体进行更换，极为不便。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种以电子控制为主，机械辅助的适用于铁路机车的电子锁结构。

本发明采用的技术方案如下：

一种适用于铁路机车的电子锁结构，包括锁壳，所述锁壳内部设置有控制盒，所述锁壳两端分别设置有外面板和内面板，锁壳的中间位置贯穿设置有把手轴，所述把手轴的两端设置有开关把手；所述锁盒侧壁上设置有锁舌，所述把手轴上设置有与锁舌传动连接的控制组件；所述控制盒上设置有制动组件，所述制动组件适用于卡固所述把手轴；所述外面板上设置有与所述控制盒电性连接的磁卡感应区；所述内面板上设置有与所述控制盒电性连接的开关按钮；所述外面板上还设置有钥匙孔，所述控制盒内设置有与所述钥匙孔配合的机械开关，所述机械开关适用于控制所述制动组件的开启与关闭。开关把手，锁舌，控制组件等，为现有门锁的基础结构，控制组件的设置，则能够通过开关把手的转动来带动锁舌进行偏移，以达到开关的效果，控制盒内制动组件的设置，则能够在常规状态下锁固把手轴，关闭门体，当需要开门时，外侧可通过在磁卡感应区刷卡验证的方式将开锁信号传输至控制盒(实际使用时把手轴上通常设置有复位弹簧，以便于在开关门后进行复位，由于此为现有技术，在方案中并未指出)，内侧则直接通过开关按钮将信号传输至控制盒，以此解开制动，即可正常通过开关把手进行开关门，当控制盒内电量不足时，即可通过特定钥匙，控制锁壳内的机械开关对制动组件起到临时操作的效果，钥匙仅需在外出期较长，或断电情况下临时携带即可，避免遗落，此外，由于机械开关设置在控制盒内部，因而，若钥匙遗漏，仅需将控制盒取出更换，或更换对应的机械开关即可，因而，相较于传统的电子门锁与机械门锁，本方案结合了两者的优点，不仅能够解决电子门锁易断电的问题，同时，还能够避免出现机械门锁钥匙易遗漏的情况，实用性强。

值得一提的是，钥匙卡(磁卡)在实际使用时，采用M1卡作为刷卡芯片，并对钥匙卡进行有效时间与指定门锁的设置，当超过有效时间时，钥匙卡失效，无法进行开关锁，进一步保证门锁的安全性能。

优选的，所述制动组件包括设置在所述锁壳内的制动伸缩杆，所述控制组件包括与所述把手轴固定连接的第一制动块和与所述锁舌传动连接的控制块，所述第一制动块上设置有第一卡口，所述制动伸缩杆活塞端设置有卡块，所述卡块适用于在所述制动伸缩杆伸出时与所述第一卡口配合，所述制动伸缩杆与所述控制盒电性连接。制动伸缩杆的设置，能够在常规状态下伸出，通过第一卡口将第一制动块卡固，从而将把手轴固定，实际使用时，仅需通过控制盒或机械开关控制制动伸缩杆收回即可正常开门。

优选的，所述锁壳侧壁上设置有开关口，所述锁舌水平滑动设置在所述开关口内，所述锁舌远离所述开口的一端设置有控制槽，所述控制块向外延伸设置有控制凸起，所述控制凸起与所述控制槽侧壁接触设置。控制块上控制凸起的设置，用以通过控制凸起与控制槽的配合，在控制块转动时，带动锁舌转动，达到开门效果。

优选的，所述锁壳侧壁上还设置有辅助口，所述锁壳内还水平滑动设置有辅助块，所述辅助块的中间位置水平设置有与所述把手轴配合的条形轨道，所述条形轨道所述把手轴上套设有辅助块，所述把手轴上向外延伸设置有平移块，所述条形轨道上设置有与所述平移块配合的平移槽，所述平移块适用于在转动时通过所述平移槽推动所述辅助块水平偏移，所述辅助块的侧壁上延伸设置有与所述辅助口配合的辅助卡块，所述把手轴上还固设有第二制动块，所述第二制动块上设置有与所述卡块配合的第二卡口，所述第二制动块上设置有传动杆，所述锁壳内水平滑动设置有传动块，所述传动块上设置有与所述传动杆配合的偏移槽，所述传动块上还设置有位置传感器。把手轴上平移块以及辅助块上条形轨道、平移槽的设置，能够在把手轴上旋转动时，通过平移块推动平移槽使得辅助块水平偏移，达到二次压紧锁固的目的，进一步提高防盗效果，第二制动块上传动杆以及传动块上偏移槽的设置，在把手转动时能够通过传动杆带动传动块平移，从而通过位置传感器对辅助块位置进行检测，了解辅助块状态。

优选的，所述锁壳内还设置有加速度传感器，所述加速度传感器适用于将信号传输至所述控制盒，所述加速度传感器为三轴陀螺仪传感器。加速度传感器(三轴陀螺仪)的设置，能够采集运行震动幅度，通过波形算法检测机车运行状态，在机车运行速度超过指定值(可自行设置，通常为5km/h)时，通过控制盒控制制动伸缩杆锁定，始终伸出(无法开门)从而使得传动块无法横移，车门无法开启，达到自动落锁的作用，直至速度降低至指定值(通常低于5km/h)，解除锁定。

优选的，所述内面板上设置紧急按钮，所述紧急按钮适用于控制所述制动组件的开启与关闭。内面板上紧急按钮的设置，则能够在控制盒断电时，在内部控制制动伸缩杆的伸出与收回，避免内侧断电时无法进行开关门操作。

优选的，所述外面板与所述内面板上均设置有密封罩，所述密封罩适用于密封所述钥匙孔与所述紧急按钮。密封罩的设置，在常规状态下则能够将钥匙孔与紧急按钮封合，仅在紧急情况下破开对钥匙孔以及紧急按钮进行使用。

优选的，所述密封罩内还设置有第一吸附磁块，所述锁壳内设置有与所述控制盒信号传输的第一干簧管，所述第一吸附磁块适用于将所述第一干簧管的触点吸附闭合，所述控制盒内还设置有报警模块。第一吸附磁块以及第一干簧管的设置，在密封罩完好时能够吸附第一干簧管上的触点，在密封罩破开时，第一吸附磁块脱离初始位置，使得第一干簧杆触点分离，控制和接收到分离信号时通过报警模块进行报警，进一步提高安全性能。

优选的，所述锁壳上还设置有与所述控制盒信号传输的第二干簧管，所述门体上设置有适用于将所述第二干簧管的触点吸附闭合的第二吸附磁块。第二吸附磁块与第二干簧管的设置，原理同上，能够通过控制器实时检测门体的开启与关闭，便于驾驶员了解情况。

优选的，所述把手轴上还固设有校准块，所述校准块上设置有适用于将信号传输至所述控制盒的角度传感器。校准块的设置，则能够通过角度传感器实时传输至控制盒，以将把手轴的转动情况传输至控制器。

优选的，所述外面板和所述内面板上还设置有开关指示灯和扬声器，所述开关指示灯和所述扬声器均与所述控制盒电性连接。开关指示灯以及杨声器的设置，则能够在收到把手轴转动至指定位置信号时，控制灯亮变化以及语音提示，便于使用者及时了解开关门情况。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是:

1、本发明中，通过电子解锁与机械解锁结合的方式，相较于传统的电子门锁与机械门锁，本方案结合了两者的优点，不仅能够解决电子门锁易断电的问题，同时，还能够避免出现机械门锁钥匙易遗漏的情况，实用性强。

2、本发明中，通过制动伸缩杆的设置，能够在常规状态下伸出，通过第一卡口将第一制动块卡固，从而将把手轴固定，实际使用时，仅需通过控制盒或机械开关控制制动伸缩杆收回即可正常开门。

3、本发明中，通过把手轴上平移块以及辅助块上条形轨道、平移槽的设置，能够在把手轴转动时，通过平移块推动平移槽使得辅助块水平偏移，达到二次压紧锁固的目的，进一步提高防盗效果，第二制动块上传动杆以及传动块上偏移槽的设置，在把手转动时能够通过传动杆带动传动块平移，从而通过位置传感器对辅助块位置进行检测，了解辅助块状态。

4、本发明中，通过开关指示灯以及杨声器的设置，能够在收到把手轴转动至指定位置信号时，控制灯亮变化以及语音提示，便于使用者及时了解开关门情况。

5、本发明中，通过第一吸附磁块以及第一干簧管的设置，在密封罩完好时能够吸附第一干簧管上的触点，在密封罩破开时，第一吸附磁块脱离初始位置，使得第一干簧杆触点分离，控制和接收到分离信号时通过报警模块进行报警，进一步提高安全性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明中外面板的结构示意图。

图2为本发明中内面板的结构示意图。

图3为本发明中锁体内部的结构示意图。

图4为本发明中锁体内部的爆炸示意图。

图5为本发明中密封罩的结构示意图。

图6为本发明中辅助块的结构示意图。

图中标记：1-锁壳，2-控制盒，3-外面板，4-内面板，5-把手轴，6-开关把手，7-锁舌，8-磁卡感应区，9-开关按钮，10-制动伸缩杆，11-第一制动块，12-控制块，13-第一卡口，14-卡块，15-控制槽，16-控制凸起，17-第二制动块，18-第二卡口，19-传动块，20-偏移槽，21-辅助块，22-第一吸附磁块，23-辅助卡块，24-条形轨道，25-密封罩，26-校准块，27-角度传感器，28-开关指示灯，29-扬声器，30-平移块，31-平移槽，32-位置传感器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

如图1-6所示，一种适用于铁路机车的电子锁结构，包括锁壳1，所述锁壳1内部设置有控制盒2，所述锁壳1两端分别设置有外面板3和内面板4，锁壳1的中间位置贯穿设置有把手轴5，所述把手轴5的两端设置有开关把手6；所述锁盒侧壁上设置有锁舌7，所述把手轴5上设置有与锁舌7传动连接的控制组件；所述控制盒2上设置有制动组件，所述制动组件适用于卡固所述把手轴5；所述外面板3上设置有与所述控制盒2电性连接的磁卡感应区8；所述内面板4上设置有与所述控制盒2电性连接的开关按钮9；所述外面板3上还设置有钥匙孔，所述控制盒2内设置有与所述钥匙孔配合的机械开关，所述机械开关适用于控制所述制动组件的开启与关闭；所述制动组件包括设置在所述锁壳1内的制动伸缩杆10，所述控制组件包括与所述把手轴5固定连接的第一制动块11和与所述锁舌7传动连接的控制块12，所述第一制动块11上设置有第一卡口13，所述制动伸缩杆10活塞端设置有卡块14，所述卡块14适用于在所述制动伸缩杆10伸出时与所述第一卡口13配合，所述制动伸缩杆10与所述控制盒2电性连接；所述锁壳1侧壁上设置有开关口，所述锁舌7水平滑动设置在所述开关口内，所述锁舌7远离所述开口的一端设置有控制槽15，所述控制块12向外延伸设置有控制凸起16，所述控制凸起16与所述控制槽15侧壁接触设置；所述锁壳1侧壁上还设置有辅助口，所述锁壳1内还水平滑动设置有辅助块21，所述辅助块21的中间位置水平设置有与所述把手轴5配合的条形轨道24，所述条形轨道所述把手轴5上套设有辅助块21，所述把手轴5上向外延伸设置有平移块30，所述条形轨道24上设置有与所述平移块30配合的平移槽31，所述平移块30适用于在转动时通过所述平移槽31推动所述辅助块21水平偏移，所述辅助块21的侧壁上延伸设置有与所述辅助口配合的辅助卡块23，所述把手轴5上还固设有第二制动块17，所述第二制动块17上设置有与所述卡块14配合的第二卡口18，所述第二制动块17上设置有传动杆，所述锁壳1内水平滑动设置有传动块19，所述传动块19上设置有与所述传动杆配合的偏移槽20，所述传动块19上还设置有位置传感器32；所述锁壳1内还设置有加速度传感器，所述加速度传感器适用于将信号传输至所述控制盒2，；所述内面板4上设置紧急按钮，所述紧急按钮适用于控制所述制动组件的开启与关闭；所述外面板3与所述内面板4上均设置有密封罩25，所述密封罩25适用于密封所述钥匙孔与所述紧急按钮；所述密封罩25内还设置有第一吸附磁块22，所述锁壳内设置有与所述控制盒信号传输的第一干簧管，所述第一吸附磁块适用于将所述第一干簧管的触点吸附闭合，所述控制盒2内还设置有报警模块；所述锁壳1上还设置有与所述控制盒2信号传输的第二干簧管，所述门体上设置有适用于将所述第二干簧管的触点吸附闭合的第二吸附磁块；所述把手轴5上还固设有校准块26，所述校准块26上设置有适用于将信号传输至所述控制盒2的角度传感器27；所述外面板3和所述内面板4上还设置有开关指示灯28和扬声器29，所述开关指示灯28和所述扬声器29均与所述控制盒2电性连接。

在控制盒2内电量充足，需要开门时，可由外面板3上的磁卡感应区8进行刷卡感应，或按下内面板4上的开关按钮9发出开门信号，控制盒2接收到开门信号后控制制动伸缩杆10收回，将卡块14退出第一卡口13以及第二卡口18内，使得把手轴5可自由转动，此时，使用者仅需转动开关把手6，通过控制块12转动带动控制凸起16偏移，从而通过控制槽15带动锁舌7退至锁体内，即可正常开门。

此外，当车辆行驶速度超过预设值时，控制盒2接收到加速度传感器信号后，会控制自锁伸缩杆30伸出，将传动块19卡固，此时若误操作旋动把手轴5时，辅助块21会在卡固状态下停止偏移，从而无法开启车门，保证安全性能。

同时，在使用时，仅需向上旋转把手轴5，把手轴5会带动平移块30旋转，平移块30会推动平移槽31使得辅助块21水平偏移，从而使得辅助卡块23由辅助口伸出，达到二次压紧锁固的目的。

在控制盒2内电量不足时，在外面板3处，仅需将密封罩25破开，通过钥匙控制机械开关，带动制动伸缩杆10收回，在内面板4处，则直接按下紧急按钮，带动制动伸缩杆10收回，转动开关把手6同样将锁舌7以及辅助卡块23收至锁壳1内，即可正常开关门，由于密封罩25内第一吸附磁块22的设置，因而在破开密封罩通过机械开关进行开门时控制盒2会通过报警模块进行报警，避免外人撬锁。

由上可知，通过电子解锁与机械解锁结合的方式，相较于传统的电子门锁与机械门锁，本方案结合了两者的优点，不仅能够解决电子门锁易断电的问题，同时，还能够避免出现机械门锁钥匙易遗漏、易被小偷撬开的情况，实用性强。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种适用于铁路机车的电子锁结构,包括门框、门体和位于所述门体中间位置的锁壳(1)，其特征在于，所述锁壳(1)内部设置有控制盒(2)，其中：

所述锁壳(1)两端分别设置有外面板(3)和内面板(4)，锁壳(1)的中间位置贯穿设置有把手轴(5)，所述把手轴(5)的两端设置有开关把手(6)；

所述锁盒侧壁上设置有锁舌(7)，所述把手轴(5)上设置有与锁舌(7)传动连接的控制组件；

所述控制盒(2)上设置有制动组件，所述制动组件适用于卡固所述把手轴(5)；

所述外面板(3)上设置有与所述控制盒(2)电性连接的磁卡感应区(8)；

所述内面板(4)上设置有与所述控制盒(2)电性连接的开关按钮(9)；

所述外面板(3)上还设置有钥匙孔，所述控制盒(2)内设置有与所述钥匙孔配合的机械开关，所述机械开关适用于控制所述制动组件的开启与关闭；

所述内面板(4)上设置紧急按钮，所述紧急按钮适用于控制所述制动组件的开启与关闭；

所述制动组件包括设置在所述锁壳(1)内的制动伸缩杆(10)，所述控制组件包括与所述把手轴(5)固定连接的第一制动块(11)和与所述锁舌(7)传动连接的控制块(12)，所述第一制动块(11)上设置有第一卡口(13)，所述制动伸缩杆(10)活塞端设置有卡块(14)，所述卡块(14)适用于在所述制动伸缩杆(10)伸出时与所述第一卡口(13)配合，所述制动伸缩杆(10)与所述控制盒(2)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于铁路机车的电子锁结构，其特征在于，所述锁壳(1)侧壁上设置有开关口，所述锁舌(7)水平滑动设置在所述开关口内，所述锁舌(7)远离所述开口的一端设置有控制槽(15)，所述控制块(12)向外延伸设置有控制凸起(16)，所述控制凸起(16)与所述控制槽(15)侧壁接触设置。

3.根据权利要求1所述的一种适用于铁路机车的电子锁结构，其特征在于，所述锁壳(1)侧壁上还设置有辅助口，所述锁壳(1)内还水平滑动设置有辅助块(21)，所述辅助块(21)的中间位置水平设置有与所述把手轴(5)配合的条形轨道(24)，所述条形轨道所述把手轴(5)上套设有辅助块(21)，所述把手轴(5)上向外延伸设置有平移块(30)，所述条形轨道(24)上设置有与所述平移块(30)配合的平移槽(31)，所述平移块(30)适用于在转动时通过所述平移槽(31)推动所述辅助块(21)水平偏移，所述辅助块(21)的侧壁上延伸设置有与所述辅助口配合的辅助卡块(23)，所述把手轴(5)上还固设有第二制动块(17)，所述第二制动块(17)上设置有与所述卡块(14)配合的第二卡口(18)，所述第二制动块(17)上设置有传动杆，所述锁壳(1)内水平滑动设置有传动块(19)，所述传动块(19)上设置有与所述传动杆配合的偏移槽(20)，所述传动块(19)上还设置有位置传感器(32)。

4.根据权利要求3所述的一种适用于铁路机车的电子锁结构，其特征在于，所述锁壳(1)内还设置有加速度传感器，所述加速度传感器适用于将信号传输至所述控制盒(2)，所述加速度传感器为三轴陀螺仪传感器。

5.根据权利要求3所述的一种适用于铁路机车的电子锁结构，其特征在于，所述外面板(3)与所述内面板(4)上均设置有密封罩(25)，所述密封罩(25)适用于密封所述钥匙孔与所述紧急按钮。

6.根据权利要求5所述的一种适用于铁路机车的电子锁结构，其特征在于，所述密封罩(25)内还设置有第一吸附磁块(22)，所述锁壳内设置有与所述控制盒信号传输的第一干簧管，所述第一吸附磁块适用于将所述第一干簧管的触点吸附闭合，所述控制盒内还设置有报警模块。

7.根据权利要求1所述的一种适用于铁路机车的电子锁结构，其特征在于，所述锁壳(1)上还设置有与所述控制盒(2)信号传输的第二干簧管，所述门体上设置有适用于将所述第二干簧管的触点吸附闭合的第二吸附磁块。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种适用于铁路机车的电子锁结构，其特征在于，所述把手轴(5)上还固设有校准块(26)，所述校准块(26)上设置有适用于将信号传输至所述控制盒(2)的角度传感器(27)。

9.根据权利要求8所述的一种适用于铁路机车的电子锁结构，其特征在于，所述外面板(3)和所述内面板(4)上还设置有开关指示灯(28)和扬声器(29)，所述开关指示灯(28)和所述扬声器(29)均与所述控制盒(2)电性连接。

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