CN113006613B - 一种用于电力设备柜体的智能挂锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电力设备柜体的智能挂锁，通过在锁体内设置蓝牙控制模块和动力组件，以使蓝牙控制模块通过控制动力组件的驱动来对锁舌进行推动，从而对挂锁进行自动解锁，无需进行人工手动钥匙解锁，有效提高了挂锁的解锁效率，且解决了多个挂锁不同钥匙的管理，大大提高了挂锁管理效率。同时，通过设置导向槽和导向杆，使锁钩解锁后在弹性部件的作用下弹出锁孔，并在导向槽与导向杆的配合下，进行转动打开锁钩，解决了解锁后需要手动打开锁钩才能从柜体上取下挂锁的问题。另外，通过设置收缩组件，并结合导向槽与导向杆的导向作用，使锁钩的端部可转动进入锁孔推动锁舌进行自锁，以实现锁钩的自动锁紧，从而有效提高了挂锁的锁紧自动性。

Description

一种用于电力设备柜体的智能挂锁

技术领域

本发明涉及锁钩技术领域，具体是一种用于电力设备柜体的智能挂锁。

背景技术

配电***运行过程中，需要配置电缆分支箱、环网柜、户外配电柜、计量柜等众多柜体，为了保障柜体及柜内设备运行安全，柜体外需加装安全锁钩，配置专用钥匙开锁，非配电运维人员无法打开柜体锁钩。随着配电***持续发展，相应柜体数量不断增加，柜体锁钩及钥匙数量也不断增多，运维人员除了维护电力设备外，还需重点维护电力设备安全钥匙，钥匙管理成为难题。此外，传统安全锁每次运维时需办理申请手续，设备维护完成后还需归还钥匙并记录，工作效率较低；同时，现有的挂锁在打开是需要人工进行转动锁钩才能打开挂锁，在锁紧时需要转动锁钩至锁孔处进行按压才能上锁，解锁和上锁均需要人工对挂锁进行操作，不能进行自动打开挂锁和自动上锁。

发明内容

本发明提供了一种用于电力设备柜体的智能挂锁，旨在解决上述挂锁不能自动解锁转动打开和自动上锁的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种用于电力设备柜体的智能挂锁，包括锁体、锁钩、锁舌、蓝牙控制模块以及动力组件，所述锁钩的一端通过弹性部件设于所述锁体内，所述锁舌可伸缩设于所述锁体内；所述蓝牙控制模块和所述动力组件设于所述锁体内，所述蓝牙控制模块与所述动力组件电性连接；所述锁舌与所述动力组件间歇啮合传动；所述锁钩的延长部设有导向槽，所述锁钩内设有导向杆，所述导向杆的一端位于所述导向槽内；还包括收缩组件，所述收缩组件与所述动力组件间歇啮合传动，所述延长部上设有与所述收缩组件活动嵌合的导向凸起，以使所述导向凸起在所述收缩组件的转动下，带动所述锁钩压缩所述弹性部件进行收缩运动。

进一步地，所述导向槽包括第一竖直槽、弧形槽以及第二竖直槽，所述第一竖直槽的一端与所述弧形槽的一端连通，所述弧形槽的另一端与所述第二竖直槽连通。

进一步地，所述第一竖直槽与所述第二竖直槽沿水平面的夹角为90度。

进一步地，所述收缩组件包括转筒、齿轮以及轴承，所述轴承通过轴承座设于所述锁体内，所述转筒可活动套于所述延长部，所述轴承的内圈套接于所述转筒的一端，所述齿轮设于所述转筒的另一端，所述齿轮与所述动力组件间歇啮合传动。

进一步地，所述动力组件包括驱动电机、半圆形齿轮以及转块，所述驱动电机设于所述锁体内，所述驱动电机与所述蓝牙控制模块电性连接；所述半圆形齿轮连接于所述驱动电机的输出端，所述半圆形齿轮与所述齿轮间歇啮合传动；所述转块连接于所述半圆形齿轮的上端，所述转块上沿周向设有若干个齿牙，所述转块通过所述齿牙与所述锁舌间歇啮合传动。

进一步地，所述锁舌通过复位弹簧可伸缩设于所述锁体内，所述锁舌的一侧设有齿杆，所述齿杆与所述转块间歇啮合传动。

进一步地，所述转筒内竖直设有螺旋槽和通槽，所述通槽与所述螺旋槽连通，所述转筒通过反向转动使所述螺旋槽与所述导向凸起进行活动嵌合，以使所述转筒通过反向转动带动所述锁钩进行收缩运动。

进一步地，所述通槽的水平截面为弧形结构，所述弧形结构两端沿水平面与所述延长部的圆心的夹角为90度。

进一步地，所述锁体内设有限位管，所述延长部设有限位部，所述限位部位于所述限位管内；所述弹性部件为弹簧，所述弹簧位于所述限位管内并与所述限位部抵接。

进一步地，所述齿杆上设有条形限位孔，所述锁体内设有限位块，所述限位块通过杆设于所述条形限位孔上。

相对现有技术，具有以下有益效果：

1.通过在锁体内设置蓝牙控制模块和动力组件，以使蓝牙控制模块通过控制动力组件的驱动来对锁舌进行推动，从而对挂锁进行自动解锁，无需进行人工手动钥匙解锁，有效提高了挂锁的解锁效率，且解决了多个挂锁不同钥匙的管理，大大提高了挂锁管理效率。

2.通过设置导向槽和导向杆，使锁钩解锁后在弹性部件的作用下弹出锁孔的过程中，锁钩上升脱离锁孔后在导向槽与导向杆的配合下，进行转动打开锁钩，以实现锁钩的自动解锁打开，解决了解锁后需要手动打开锁钩才能从柜体上取下挂锁的问题，有效提高了挂锁的打开效率。

3.通过设置收缩组件，使转筒在动力组件的半圆形齿轮驱动下进行转动，延长部上的导向凸起在转筒内部的螺旋槽配合下，推动延长部带动锁钩继续收缩运动，并结合导向槽与导向杆的导向作用，使锁钩进行转动至锁孔的上端，并在转筒继续运动下，锁钩的端部进入锁孔推动锁舌进行自锁，以实现锁钩的自动锁紧，从而有效提高了挂锁的锁紧自动性，解决了工作人员锁紧挂锁时转动锁钩到锁孔处进行按压的繁琐问题。

4.通过设置半圆形齿轮和设有若干齿牙的转块，以实现驱动电机的单向转动来控制锁钩的解锁和锁紧，有效节约了控制驱动电机所产生的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一种用于电力设备柜体的智能挂锁的内部示意图；

图2为本申请一种用于电力设备柜体的智能挂锁的反面内部示意图；

图3为本申请一种用于电力设备柜体的智能挂锁的内部轴视图；

图4为本申请一种用于电力设备柜体的智能挂锁的外形示意图；

图5为本申请一种用于电力设备柜体的智能挂锁的A局部放大示意图；

图6为本申请一种用于电力设备柜体的智能挂锁的B局部放大示意图；

图7为本申请一种用于电力设备柜体的智能挂锁的收缩组件和动力组件示意图；

图8为本申请一种用于电力设备柜体的智能挂锁的收缩组件示意图；

图9为本申请一种用于电力设备柜体的智能挂锁的延长部示意图；

图10为本申请一种用于电力设备柜体的智能挂锁的转筒示意图；

图11为本申请一种用于电力设备柜体的智能挂锁的转筒内部示意图。

附图标记：1-锁体；2-锁钩；3-锁舌；4-蓝牙控制模块；5-动力组件；6-导向槽；7-导向杆；8-收缩组件；9-导向凸起；10-弹性部件；11-复位弹簧；12-限位管；13-限位块；14-太阳能板；15-按压开关；21-延长部；22-限位部；31-齿杆；41-电池；51-驱动电机；52-半圆形齿轮；53-转块；61-第一竖直槽；62-弧形槽；63-第二竖直槽；81-转筒；82-齿轮；83-轴承；211-第一三角形槽；311-条形限位孔；531-齿牙；811-螺旋槽；812-通槽。

具体实施方式

为了更易理解本发明的结构及所能达成的功能特征和优点，下文将本发明的较佳的实施例，并配合图式做详细说明如下：

如图1至图9所示，本发明提供了一种用于电力设备柜体的智能挂锁，包括锁体1、锁钩2、锁舌3、蓝牙控制模块4以及动力组件5，锁钩2的一端通过弹性部件10设于锁体1内，锁舌3可伸缩设于锁体1内；蓝牙控制模块4和动力组件5设于锁体1内，蓝牙控制模块4与动力组件5电性连接，蓝牙控制模块4为带有电池41的现有技术特征，此处不对其进行细化；锁舌3与动力组件5间歇啮合传动。通过在锁体1内设置蓝牙控制模块4和动力组件5，以使蓝牙控制模块4通过控制动力组件5的驱动来对锁舌3进行推动，从而对挂锁进行自动解锁，无需进行人工手动钥匙解锁，有效提高了挂锁的解锁效率，且解决了多个挂锁不同钥匙的管理，大大提高了挂锁管理效率。

锁钩2的延长部21设有导向槽6，锁钩2内设有导向杆7，导向杆7的一端位于导向槽6内，以通过蓝牙控制模块4来控制动力组件5驱动锁舌3脱离锁钩2上的锁槽来实现解锁，并依靠弹性部件10的反作用力来推动延长部21上升，上升的过程中锁钩2在导向槽6与导向杆7的配合下进行转动，从而实现锁钩2的解锁上升和转动打开，有效提高挂锁的解锁效率和自动性。通过设置导向槽6和导向杆7，使锁钩2解锁后在弹性部件10的作用下弹出锁孔的过程中，锁钩2上升脱离锁孔后在导向槽6与导向杆7的配合下，进行转动打开锁钩2，以实现锁钩2的自动解锁打开，解决了解锁后需要手动打开锁钩2才能从柜体上取下挂锁的问题，有效提高了挂锁的打开效率。

具体地，智能挂锁还包括收缩组件8，收缩组件8与动力组件5间歇啮合传动，延长部21上设有与收缩组件8活动嵌合的导向凸起9，以使导向凸起9在收缩组件8的转动下，带动锁钩2压缩弹性部件10进行收缩运动，从而使锁钩2进行自动收缩转动锁紧于锁体1内的锁舌3上。

具体地，导向槽6包括第一竖直槽61、弧形槽62以及第二竖直槽63，第一竖直槽61的一端与弧形槽62的一端连通，弧形槽62的另一端与第二竖直槽63连通；第一竖直槽61、弧形槽62以及第二竖直槽63为半圆形结构，导向杆7的端部为半圆形结构，以通过固定的导向杆7的端部在导向槽6内，使锁钩2在解锁后，弹性部件10推动锁钩2上升的过程中，延长部21上的导向槽6在导向杆7的作用下，进行上升转动；第一竖直槽61为挂锁解锁竖直上升脱离锁孔的阶段，弧形槽62为挂锁转动打开的阶段，第二竖直槽63为挂锁第二次升起的阶段，以通过三阶段的运动来实现挂锁的自动解锁升起和转动打开。

具体地，第一竖直槽61与第二竖直槽63沿水平面的夹角为90度，即弧形槽62的两端部与锁钩2的杆部圆心成90度夹角，以使挂锁可进行90度角度的转动打开，从而便于工作人员将挂锁从柜体上取下。

具体地，锁体1内设有限位管12，延长部21设有限位部22，限位部22位于限位管12内；弹性部件10为弹簧，弹簧位于限位管12内并与限位部22抵接，以通过弹簧的作用力来推动延长部21带动锁钩2进行向上运动；进一步地，弹簧为可活动抵接，以使锁钩2在转动的过程中不带动弹簧进行转动。

实施例2：

如图1至图9所示，结合实施例1的技术方案，本实施例中，收缩组件8包括转筒81、齿轮82以及轴承83，轴承83通过轴承83座设于锁体1内，转筒81可活动套于延长部21，以使转筒81与延长部21进行间隙配合；轴承83的内圈套接于转筒81的一端，以使转筒81可转动设于锁体1内；齿轮82设于转筒81的另一端，齿轮82与动力组件5间歇啮合传动，以使动力组件5通过转动与齿轮82进行间隙啮合来传动，从而使齿轮82带动转筒81进行转动。

具体地，动力组件5包括驱动电机51、半圆形齿轮52以及转块53，驱动电机51为具有单向转动的微型电机；驱动电机51设于锁体1内，驱动电机51与蓝牙控制模块4电性连接，以通过蓝牙控制模块4来控制驱动电机51转动；半圆形齿轮52连接于驱动电机51的输出端，半圆形齿轮52与齿轮82间歇啮合传动；转块53连接于半圆形齿轮52的上端，转块53上沿周向设有若干个齿牙531，转块53通过齿牙531与锁舌3间歇啮合传动。驱动电机51通过驱动转块53转动来使齿牙531带动齿杆31进行直线运动，从而推动锁舌3对锁钩2进行解锁；进一步地，每次对锁钩2进行解锁和上锁需要转动转块53和半圆形齿轮52一圈，以便于齿牙531回位到起始处。

通过设置半圆形齿轮52和设有若干齿牙531的转块53，以实现驱动电机51的单向转动来控制锁钩2的解锁和锁紧，有效节约了控制驱动电机51所产生的成本。

具体地，锁舌3通过复位弹簧11可伸缩设于锁体1内，锁舌3的一侧设有齿杆31，齿杆31与转块53间歇啮合传动，以通过间歇啮合传动的方式来推动锁舌3收缩脱离锁钩2的锁槽，来实现锁钩2的解锁；转块53通过齿牙531与锁舌3进行间歇啮合传动，以使锁钩2在解锁时通过转块53上的齿牙531带动锁舌3进行收缩；当齿牙531转过齿杆31时，锁舌3在复位弹簧11的作用力下进行复位。

具体地，齿杆31上设有条形限位孔311，锁体1内设有限位块13，限位块13通过杆设于条形限位孔311上，以通过限位块13将齿杆31和锁舌3限位于锁孔的一侧，从而使锁舌3在转块53上的齿牙531转动下带动锁舌3进行收缩运动；进一步地，锁体1内还设有对锁舌3进行限位的限位环（未示出），限位环套于锁舌3的头部。

实施例3：

如图10和图11所示，结合实施例2的技术方案，本实施例中，转筒81内竖直设有螺旋槽811和通槽812，通槽812与螺旋槽811连通，转筒81通过反向转动使螺旋槽811与导向凸起9进行活动嵌合，以使转筒81通过反向转动带动锁钩2进行收缩运动。

通过设置收缩组件8，使转筒81在动力组件5的半圆形齿轮52驱动下进行转动，延长部21上的导向凸起9在转筒81内部的螺旋槽811配合下，推动延长部21带动锁钩2继续收缩运动，并结合导向槽6与导向杆7的导向作用，使锁钩2进行转动至锁孔的上端，并在转筒81继续运动下，锁钩2的端部进入锁孔推动锁舌3进行自锁，以实现锁钩2的自动锁紧，从而有效提高了挂锁的锁紧自动性，解决了工作人员锁紧挂锁时转动锁钩2到锁孔处进行按压的繁琐问题。

具体地，通槽812的水平截面为弧形结构，弧形结构两端沿水平面与延长部21的圆心的夹角为90度，以使延长部21上端的导向凸起9在锁钩2打开上升转动90度的过程中，导向凸起9始终位于通槽812内，以防止导向凸起9进入螺旋槽811，从而有效解决了锁钩2解锁上升转动过程中与转筒81干涉的问题出现；进一步地，螺旋槽811在水平面方向的跨度占了转筒81截面的3/4，并在半圆形齿轮52转动半圈的情况下，转筒81转动一圈进行回位，以便于挂锁解锁后，导向凸起9可通过通槽812进入到螺旋槽811的上端口处。

实施例4：

如图4所示，结合实施例3的技术方案，本实施例中，还包括太阳能板14，太阳能板14设于锁体1的外两侧，太阳能板14与蓝牙控制模块4电性连接，以为电池41进行充电，从而降低挂锁因电池41没电而不能打开的问题出现。

具体地，还包括按压开关15，按压开关15设于锁体1的外表面，按压开关15电性连接于蓝牙控制模块4上，以通过按压的方式来对解锁后的挂锁进行按压接通驱动电机51的电路，从而使驱动电机51转动带动收缩组件8推动锁钩2进行收缩，并在导向槽6的作用下进行转动至锁孔处锁紧，以通过按压方式来进一步提高挂锁的自动锁紧效率。

以上，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于电力设备柜体的智能挂锁，其特征在于，包括锁体（1）、锁钩（2）、锁舌（3）、蓝牙控制模块（4）以及动力组件（5），所述锁钩（2）的一端通过弹性部件（10）设于所述锁体（1）内，所述锁舌（3）可伸缩设于所述锁体（1）内；所述蓝牙控制模块（4）和所述动力组件（5）设于所述锁体（1）内，所述蓝牙控制模块（4）与所述动力组件（5）电性连接；所述锁舌（3）与所述动力组件（5）间歇啮合传动；所述锁钩（2）的延长部（21）设有导向槽（6），所述锁钩（2）内设有导向杆（7），所述导向杆（7）的一端位于所述导向槽（6）内；还包括收缩组件（8），所述收缩组件（8）与所述动力组件（5）间歇啮合传动，所述延长部（21）上设有与所述收缩组件（8）活动嵌合的导向凸起（9），以使所述导向凸起（9）在所述收缩组件（8）的转动下，带动所述锁钩（2）压缩所述弹性部件（10）进行收缩运动；

所述收缩组件（8）包括转筒（81）、齿轮（82）以及轴承（83），所述轴承（83）通过轴承（83）座设于所述锁体（1）内，所述转筒（81）可活动套于所述延长部（21），所述轴承（83）的内圈套接于所述转筒（81）的一端，所述齿轮（82）设于所述转筒（81）的另一端，所述齿轮（82）与所述动力组件（5）间歇啮合传动。

2.根据权利要求1所述的用于电力设备柜体的智能挂锁，其特征在于，所述导向槽（6）包括第一竖直槽（61）、弧形槽（62）以及第二竖直槽（63），所述第一竖直槽（61）的一端与所述弧形槽（62）的一端连通，所述弧形槽（62）的另一端与所述第二竖直槽（63）连通。

3.根据权利要求2所述的用于电力设备柜体的智能挂锁，其特征在于，所述第一竖直槽（61）与所述第二竖直槽（63）沿水平面的夹角为90度。

4.根据权利要求1所述的用于电力设备柜体的智能挂锁，其特征在于，所述动力组件（5）包括驱动电机（51）、半圆形齿轮（52）以及转块（53），所述驱动电机（51）设于所述锁体（1）内，所述驱动电机（51）与所述蓝牙控制模块（4）电性连接；所述半圆形齿轮（52）连接于所述驱动电机（51）的输出端，所述半圆形齿轮（52）与所述齿轮（82）间歇啮合传动；所述转块（53）连接于所述半圆形齿轮（52）的上端，所述转块（53）上沿周向设有若干个齿牙（531），所述转块（53）通过所述齿牙（531）与所述锁舌（3）间歇啮合传动。

5.根据权利要求4所述的用于电力设备柜体的智能挂锁，其特征在于，所述锁舌（3）通过复位弹簧（11）可伸缩设于所述锁体（1）内，所述锁舌（3）的一侧设有齿杆（31），所述齿杆（31）与所述转块（53）间歇啮合传动。

6.根据权利要求3或4所述的用于电力设备柜体的智能挂锁，其特征在于，所述转筒（81）内竖直设有螺旋槽（811）和通槽（812），所述通槽（812）与所述螺旋槽（811）连通，所述转筒（81）通过反向转动使所述螺旋槽（811）与所述导向凸起（9）进行活动嵌合，以使所述转筒（81）通过反向转动带动所述锁钩（2）进行收缩运动。

7.根据权利要求6所述的用于电力设备柜体的智能挂锁，其特征在于，所述通槽（812）的水平截面为弧形结构，所述弧形结构两端沿水平面与所述延长部（21）的圆心的夹角为90度。

8.根据权利要求1所述的用于电力设备柜体的智能挂锁，其特征在于，所述锁体（1）内设有限位管（12），所述延长部（21）设有限位部（22），所述限位部（22）位于所述限位管（12）内；所述弹性部件（10）为弹簧，所述弹簧位于所述限位管（12）内并与所述限位部（22）抵接。

9.根据权利要求5所述的用于电力设备柜体的智能挂锁，其特征在于，所述齿杆（31）上设有条形限位孔（311），所述锁体（1）内设有限位块（13），所述限位块（13）通过杆设于所述条形限位孔（311）上。

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