CN105421897A - 一种可手动释放的电动推杆锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可手动释放的电动推杆锁，包括：锁头管、驱动机构、伸缩机构，设置在锁头管内的锁头本体；驱动机构连接伸缩机构的第一端，伸缩机构的第二端连接锁头本体；伸缩机构外还设置有弹性支撑件；驱动机构控制伸缩机构产生伸缩动作；伸缩机构驱动锁头本体在弹性支撑件的支撑作用下锁头管内产生伸缩动作，以使锁头产生上锁或开锁的动作；锁头本体上还设置有一牵拉部件，锁头管内还设置有供伸缩机构第一端活动的空间；牵拉部件在驱动机构失效时，牵拉牵拉部件，使锁头本体挤压弹性支撑件使锁头本体回位，锁头产生开锁的动作。本发明可以在无电源条件下，手动控制锁头的缩回，适用于紧急释放的场合，如逃生门体、紧急卸载、紧急下滑窗体等。

Description

一种可手动释放的电动推杆锁

技术领域

本发明涉及一种可手动释放的电动推杆锁，属于机-电一体化和自动化控制技术领域。

背景技术

目前市场上的门禁类非电磁类沉头锁分两种：一种是断电时锁头不缩回式，一种是断电后锁头自动缩回式。但往往使用在高度机密和安防要求级别较高的门禁场所，一般是不允许使用后者类型的非电磁沉头锁的。

现有的电动推杆锁，例如做为车档锁、或门禁的非电磁类沉头锁时，锁头是可以通过电动推杆方式来控制锁头伸出和缩回，但是在断电、甚至全部任何电源没有的情况下，电动推杆无法动作，故电动推杆锁的锁头是不会自动缩回的，这样往往会导致这种情况下不能释放被锁的物体使其恢复自由，如门禁的沉头锁会将门体卡死、或车档锁头会将被挡物体的运动滚轮挡死等，如此势必为被锁物体在失电情况下的紧急应用造成障碍、甚至引起安全隐患，比如门体打不开，影响行人的紧急的逃生；大型运动天窗锁住不能打开，影响消防自然排烟及人爬窗户逃生等。

在针对大型滑动天窗体时，天窗关闭时一般通过电动推杆锁头的伸出将天窗滚轮挡住，进而将关闭的窗体锁紧，并不能通过手动释放沉头锁头。

另外，以往这类电动锁机构，基本上是用于锁住较轻荷载的物体，可以承受超过10吨横向剪力的电动锁机构，目前市场上和相关文献中没有出现和描述。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何在电动锁失效条件下手动释放锁头，并且可以锁住超重的荷载。

为实现上述的发明目的，本发明提供了一种可手动释放的电动推杆锁，包括：

锁头管、驱动机构、伸缩机构，设置在所述锁头管内的锁头本体；

所述驱动机构连接所述伸缩机构的第一端，所述伸缩机构的第二端连接所述锁头本体；所述伸缩机构外还设置有弹性支撑件；

所述驱动机构控制所述伸缩机构产生伸缩动作；所述伸缩机构驱动所述锁头本体在所述弹性支撑件的支撑作用下所述锁头管内产生伸缩动作，以使所述锁头产生上锁或开锁的动作；

所述锁头本体上还设置有一牵拉部件，所述锁头管内还设置有供所述伸缩机构第一端活动的空间；所述牵拉部件在所述驱动机构失效时，牵拉所述牵拉部件，使所述锁头本体挤压所述弹性支撑件使所述锁头本体回位，所述锁头产生开锁的动作。

可选地，所述牵拉部件包括：

设置在所述锁头本体向开锁方向运动一端的固定件；

所述固定件上固定有牵拉绳。

可选地，所述锁头本体为圆柱体；

所述固定件是两个，分别设置在垂直于所述锁头本体运动方向的截面的经线上。

可选地，所述锁头本体在所述锁头本体运动方向上设置有通孔；

所述伸缩机构第二端穿过所述通孔固定在所述锁头本体上。

可选地，所述空间是所述锁头本体上设置的与所述通孔同轴的凹槽；

所述凹槽的外径大于所述通孔的外径；

还包括盖盒所述凹槽的开口的端盖；

所述端盖盖盒所述凹槽，使所述伸缩机构的第二端在所述凹槽内运动。

可选地，所述凹槽的深度为所述锁头本体高度的1/5。

可选地，所述锁头本体的高度为所述伸缩机构伸缩长度的2-2.5倍。

可选地，所述伸缩机构包括伸缩杆和推杆机构；

所述推杆机构的第一端固定连接所述驱动装置，所述推杆机构的第二端连接所述伸缩杆的第一端，所述伸缩杆的第二端连接所述锁头本体；

所述伸缩杆的第一端设置有外螺纹；所述推杆机构设置有与所述伸缩杆的第一端设置的外螺纹相配合的内螺纹。

可选地，还包括固定装置，所述锁头管和上述驱动机构均固定在所述固定装置上，所述固定装置还设置有滑轮组，所述牵拉部件穿过所述滑轮组向所述锁头本体向开锁方向延伸。

本发明提供的可手动释放的电动推杆锁，可以在无电源条件下，手动拉动牵拉绳控制锁头的缩回，特别适用于在档/锁住物体需要紧急释放的场合，如逃生门体、紧急卸载、紧急下滑窗体等场合。

附图说明

图1是本发可手动释放的电动推杆锁正视示意图；

图2是图1所示的电动推杆锁的侧视示意图；

图3是本发明电动推杆锁的锁头本体剖面示意图；

图4是图3所示锁头本体俯视示意图；

图5是图3所示锁头本体仰视示意图；

图6是本发明电动推杆锁的伸缩机构结构示意图；

图7是本发明电动推杆锁的固定装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1、图2所示，本发明提供一种可手动释放的电动推杆锁，包括：锁头管、驱动机构、伸缩机构，设置在锁头管内的锁头本体；驱动机构连接伸缩机构的第一端，伸缩机构的第二端连接锁头本体；伸缩机构外还设置有弹性支撑件；驱动机构控制伸缩机构产生伸缩动作；伸缩机构驱动锁头本体在弹性支撑件的支撑作用下锁头管内产生伸缩动作，以使锁头产生上锁或开锁的动作；锁头本体上还设置有一牵拉部件，锁头管内还设置有供伸缩机构第一端活动的空间；牵拉部件在驱动机构失效时，牵拉牵拉部件，使锁头本体挤压弹性支撑件使锁头本体回位，锁头产生开锁的动作。下面对本发明提供的可手动释放的电动推杆锁展开详细的说明。

具体地如图1、图2所示，牵拉部件包括：设置在锁头本体向开锁方向运动一端的固定件；固定件上固定有牵拉绳。固定件优选是螺丝3.2。当然可以理解本发明不仅限于此，其它可以将牵拉绳固定在锁头本体上的装置或部件仍然可以实现本发明。如图1所示，在本发明中弹性支撑件优选为弹簧8，弹簧8可以是一个也可以是多个，弹簧8第一端可以固定在锁头本体底部，第二端可以固定在伸缩机构上。弹簧8优选可以与伸缩机构同轴，伸缩机构穿过弹簧固定。

如图3至图5所示，锁头本体优选为圆柱体；固定件是两个，分别设置在垂直于锁头本体运动方向的截面的经线上。如图1至图5所示，锁头本体在锁头本体运动方向上设置有通孔；伸缩机构第二端穿过通孔固定在锁头本体上。供伸缩机构第一端活动的空间优选是锁头本体上设置的与通孔同轴的凹槽；凹槽的外径大于通孔的外径；还包括盖盒凹槽的开口的端盖；端盖盖盒凹槽，使伸缩机构的第二端在凹槽内运动。凹槽的深度为锁头本体高度的1/5。锁头本体的高度为伸缩机构伸缩长度的2-2.5倍。伸缩机构第二端设置有顶帽，顶帽外径大于通孔内径。在自动模式下驱动机构驱动伸缩机构回缩，顶帽向锁头本体施加使锁头本体向开锁方向运动的力，使锁头本体回位，锁头产生开锁的动作。在本发明中，无论是上锁或开锁，锁头本体3都在锁头管6内产生伸缩动作，采用这种方式，横向的剪切力全部作用在锁头和锁管上、而不传到驱动机构上，上锁后抗超重载荷作用在锁头本体。具体地，该锁头本体3优选包括圆柱体，含有端盖3.1、尾部螺丝3.2，其中2只尾部螺丝3.2是用来固定牵拉绳7，并分别固定于锁头本体3尾部的径线上，其位置位于锁头本体3外圆Φ3和加工园Φ2之间；该圆柱型锁头本体3加工时控制好各个尺寸。H为锁头本体3的长度，一般根据伸缩机构伸出的长度、以及别锁/档物体的要求而定。考虑锁头本体3伸出后要锁/档的物体必须要牢固、且锁头本体还要承受的剪切力，故锁头本体3伸出时必须有一大半处于锁头管6的内部，所以一般H取值为伸缩机构实际伸出长度的2-2.5倍，并且锁头管6的高度也与该H相同；圆柱形锁头本体3的中心要加工出通孔，其直径Φ1略大于伸缩杆4的杆径，一般取值为Φ1尺寸是转接杆4杆径的1.1-1.15倍；为了便于安装伸缩杆4，在牵拉牵拉部件时，使锁头本体自由缩回还要在锁头本体3中加工一个深度为h的凹槽，其直径为Φ2。h深度取值为整体锁头本体3高度H的1/5即可，而凹槽直径Φ2略大于伸缩杆4的顶帽外径即可。

如图6所示，伸缩机构包括伸缩杆和推杆机构；推杆机构的第一端固定连接驱动装置，推杆机构的第二端连接伸缩杆的第一端，伸缩杆的第二端连接锁头本体；伸缩杆的第一端设置有外螺纹；推杆机构设置有与伸缩杆的第一端设置的外螺纹相配合的内螺纹。具体地，如图1、图2、图6所示，推杆机构2朝外的一端加工成中空并含内螺纹形式。该推杆机构的内螺纹孔径与伸缩杆4外螺纹直径吻合。含有螺纹的一端是通过螺丝扣拧进推杆机构2的螺纹孔中的，其旋进的深度保持在20mm-30mm之间；在推杆机构2和伸缩杆4连接前，伸缩杆4要穿过一个垫片再与推杆机构2连接，该垫片用于承接弹簧8，故其外径大于推杆机构2外径即可，一般取值大是弹簧8外圆直径的2倍。伸缩杆4的顶部加工成帽状形成顶帽，该顶帽直径是转接杆4自身直径的1.5-2倍；而伸缩杆4的直径小于锁头圆柱体3中孔直径，一般取值为Q1的0.85-0.9倍，使之能够穿过锁头圆柱体3即可。由于本发明可以加工特制直径的锁头圆柱体3，因此锁头可以承受较大的剪切受力。伸缩机构的伸缩长度以及电机功率，可以根据锁头本体3伸出的长度及承受的剪切力大小来选择，所以，可以做到灵活选配使用。

如图7所示，本发明提供的可手动释放的电动推杆锁，还包括固定装置，锁头管和上述驱动机构均固定在固定装置上，固定装置还设置有滑轮组，牵拉部件穿过滑轮组向锁头本体向开锁方向延伸。具体地，固定装置10是用来固定锁头管6、驱动装置1、滑轮组9，固定装置10两侧含现场安装孔。一般固定装置10为钢质材料，厚度取值大于6mm。基于中心线，锁头管6焊接于该板10的顶端，而驱动装置1通过其尾座1.1固定在固定装置10的另一端，二者之间的距离以控制好推杆2、锁头本体3、以及弹簧8的安装要求为准。滑轮组9是用来导向牵拉牵拉绳7，使牵拉绳7形成近似垂直向下的下垂姿态。滑轮组9有两组，分别固定在驱动装置1安装尾座1.1的两侧。在加工及装配时，保持驱动装置1机身的中心高与锁头管6的中心高相同即可。

如图1至图7所示，本发明的可手动释放的电动推杆锁的装配实施过程如下：将锁头管6和驱动装置1、滑轮组9固定在固定装置10、并调整好中心高尺寸后，将伸缩机构缩回到原始位置。锁头管与锁头本体之间优选设置有滑动轴承5。将滑动轴承5***锁头管6中，并两端用弹簧卡住滑动轴承5；将锁头本体3***滑动轴承5内孔，再将伸缩杆4一端***锁头本体3中，同时穿过弹簧8和垫片拧进推杆2中，使弹簧8成被压缩状态后，牢固联接好。弹簧8的压缩状态可通过转接杆4旋进推杆2中的进程来调节；安装完毕后，用端盖3.1封住锁头本体3顶端；将牵拉绳7分别固定于锁头本体3尾端的螺丝3.2上，然后各自通过两侧的滑轮组9导向，使牵拉绳7自然垂直释放下来即可。

如图1所示，该发明的工作原理是这样的：本发明的可手动释放的电动推杆锁有两种工作状态：自动模式和手动模式。在自动模式下，由于伸缩杆4穿过弹簧8用螺纹拧进推杆机构2中，使两者固定在一起，当驱动机构1中的电机得电工作时，设此时驱动机构1中的电机正方向转动，推杆机构2做伸出动作，则推杆机构2通过弹簧8传导推力，将锁头本体3从锁头管6中推出，锁头产生上锁的动作；而当驱动机构1的电机反向转动时，则推杆机构2拉动伸缩杆4做收回动作，在通过弹簧8以及锁头本体3内部的凹槽和伸缩杆4的顶帽作用，将锁头本体3拉回到锁头管6内部使锁头本体回位，锁头产生开锁的动作。而这个伸出和缩回的距离完全由驱动装置1控制。手动模式下，断电时锁头本体3已经被推出、伸出于锁头管6的外部，则可以通过拉动固定接在锁头本体3尾部的牵拉绳7、经过滑轮组9将锁头本体3拉回锁头管6内部，使锁头产生开锁的动作。当拉力消失后，锁头本体3在弹簧8作用下，可以自由回弹，锁头产生上锁的动作。如此设计的功能和操作，可实现在无电源时手动拉动锁头本体3、释放被锁头本体3锁住/挡住的物体。

综上所述，本发明提供的可手动释放的电动推杆锁，可以在无电源条件下，手动拉动牵拉绳控制锁头的缩回，特别适用于在档/锁住物体需要紧急释放的场合，如逃生门体、紧急卸载、紧急下滑窗体等场合。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (9)

1.一种可手动释放的电动推杆锁，其特征在于，包括：

锁头管、驱动机构、伸缩机构，设置在所述锁头管内的锁头本体；

所述驱动机构连接所述伸缩机构的第一端，所述伸缩机构的第二端连接所述锁头本体；所述伸缩机构外还设置有弹性支撑件；

所述锁头管与锁头本体之间设置有滑动轴承；所述驱动机构控制所述伸缩机构产生伸缩动作；所述伸缩机构驱动所述锁头本体在所述弹性支撑件的支撑作用下所述锁头管内产生伸缩动作，以使所述锁头产生上锁或开锁的动作；

所述锁头本体上还设置有一牵拉部件，所述锁头管内还设置有供所述伸缩机构第一端活动的空间；所述牵拉部件在所述驱动机构失效时，牵拉所述牵拉部件，使所述锁头本体挤压所述弹性支撑件使所述锁头本体回位，所述锁头产生开锁的动作。

2.根据权利要求1所述的电动推杆锁，其特征在于，所述牵拉部件包括：

设置在所述锁头本体向开锁方向运动一端的固定件；

所述固定件上固定有牵拉绳。

3.根据权利要求2所述的电动推杆锁，其特征在于，所述锁头本体为圆柱体；

所述固定件是两个，分别设置在垂直于所述锁头本体运动方向的截面的经线上。

4.根据权利要求1所述的电动推杆锁，其特征在于，所述锁头本体在所述锁头本体运动方向上设置有通孔；

所述伸缩机构第二端穿过所述通孔固定在所述锁头本体上。

5.根据权利要求4所述的电动推杆锁，其特征在于，所述空间是所述锁头本体上设置的与所述通孔同轴的凹槽；

所述凹槽的外径大于所述通孔的外径；

还包括盖盒所述凹槽的开口的端盖；

所述端盖盖盒所述凹槽，使所述伸缩机构的第二端在所述凹槽内运动。

6.根据权利要求5所述的电动推杆锁，其特征在于，所述凹槽的深度为所述锁头本体高度的1/5。

7.根据权利要求1所述的电动推杆锁，其特征在于，所述锁头本体的高度为所述伸缩机构伸缩长度的2-2.5倍。

8.根据权利要求1所述的电动推杆锁，其特征在于，所述伸缩机构包括伸缩杆和推杆机构；

所述推杆机构的第一端固定连接所述驱动装置，所述推杆机构的第二端连接所述伸缩杆的第一端，所述伸缩杆的第二端连接所述锁头本体；

所述伸缩杆的第一端设置有外螺纹；所述推杆机构设置有与所述伸缩杆的第一端设置的外螺纹相配合的内螺纹。

9.根据权利要求2-8任一项所述的电动推杆锁，其特征在于，还包括固定装置，所述锁头管和上述驱动机构均固定在所述固定装置上，所述固定装置还设置有滑轮组，所述牵拉部件穿过所述滑轮组向所述锁头本体向开锁方向延伸。