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一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒的制作方法

时间:2022-01-23 阅读: 作者:专利查询

一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒的制作方法

1.本实用新型属于开关闭锁盒技术领域,尤其涉及一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒。


背景技术:

2.切换开关用于切换电气设备中的电气回路,常见的切换开关可在两种或三种状态之间进行切换,而为了提高切换开关的安全性,避免安全事故的发生,实际中一般会在切换开关上安装开关闭锁盒,以防止未授权人员转动切换开关。目前,传统的开关闭锁盒通过有源供电方式,可以实现设备及相应锁具运行状况的监测,有线电缆的铺设、电池的更换或携带移动电源的不便,给电网安全稳定运行带来设备状态反馈不及时或不准确的隐患,导致运维人员的维护不便及工作量加大等问题,可靠性欠佳。


技术实现要素:

3.本实用新型旨在至少解决上述技术问题之一,提供了一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒,其可靠性佳。
4.本实用新型的技术方案是:一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒,包括闭锁罩部件和用于锁定所述闭锁罩部件的锁体部件,所述闭锁罩部件与所述锁体部件之间设置有倒扣滑轨对接结构,所述闭锁罩部件的侧面设置有锁孔,所述锁体部件设置有可伸入所述锁孔内以限制所述闭锁罩部件沿所述倒扣滑轨对接结构滑动的锁舌,所述锁体部件内设置有用于限制所述锁舌退出所述锁孔的电动限位部件;所述锁体部件内设置有用于接收解锁钥匙无线供电的无线充电线圈,所述无线充电线圈电连接有识别控制模块,所述识别控制模块电连接于所述电动限位部件;所述闭锁罩部件设置有第一传感件,所述锁体部件设置有由所述第一传感件触发的第一感应件。
5.可选地,所述闭锁罩部件包括用于罩盖开关的闭锁罩,所述闭锁罩具有与所述锁体部件相向的第一侧面,所述锁体部件包括锁壳,所述锁壳具有与所述第一侧面相向的第二侧面,所述第一侧面设置有两条沿纵向的倒扣槽,所述第二侧面设置有两条沿纵向的滑轨,所述倒扣槽可沿所述滑轨的端部套于所述滑轨;所述锁孔位于所述第一侧面且处于两个所述倒扣槽之间,所述锁壳具有用于供所述锁舌穿过的锁舌孔,所述锁舌孔位于所述第二侧面且处于两个所述滑轨之间。
6.可选地,所述锁舌孔设置有用于防止所述锁舌从所述锁舌孔脱落的止位堵环,所述锁舌连接有用于使所述锁舌凸出于所述第二侧面以伸入所述锁孔方向复位的复位弹簧;
7.所述电动限位部件设置于所述锁壳内且位于所述锁舌的一侧,所述锁舌设置有限位孔,所述电动限位部件具有可以伸入所述限位孔以限制所述锁舌滑动的伸缩轴,所述伸缩轴的伸缩方向与所述锁舌滑动的方向垂直。
8.可选地,所述锁舌的前端设置有圆角或倒角,且/或,锁孔的边缘设置有圆角或倒角。
9.可选地,所述电动限位部件为电磁铁。
10.可选地,所述带状态开关闭锁盒具有匹配的解锁钥匙,所述解锁钥匙内设置有电路板、电池模组和无线充电发射线圈,所述电池模组和无线充电发射线圈连接于所述电路板。
11.可选地,所述锁体部件设置有第二传感件,所述解锁钥匙设置有由所述第二传感件触发的第二感应件。
12.可选地,所述第一传感件为磁铁,所述第一感应件为干簧管;所述第二传感件为磁铁,所述第二感应件为干簧管。
13.可选地,所述锁体部件设置有用于与所述解锁钥匙进行无线连接以传输数据的无线通信模块,所述锁体部件设置有智能码片。
14.可选地,所述锁体部件内设置有锁体电路板,所述锁体部件内设置有用于控制所述电动限位部件的控制模块,所述控制模块和所述无线通信模块连接于或集成于所述锁体电路板。
15.本实用新型所提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒,锁体部件可以对闭锁罩部件进行锁定,防止非授权人员操作电力开关、按钮等,以防止意外,所述锁体部件设置有由所述第一传感件触发的第一感应件,以检测并反馈闭锁罩部件的状态,电动限位部件处于锁定状态时,锁舌不可退出所述锁孔,电动限位部件处于解锁状态时,锁舌可以在外力作用下退出所述锁孔;解锁钥匙可以向锁体部件内的无线充电线圈充电,以向锁体部件提供电能,锁体部件无需外接电源,也无需内置常规电池,且只有识别控制模块与匹配的解锁钥匙验证通过后,方可以控制电动限位部件动作,使电动限位部件切换至解锁状态,安全可靠性高,无需铺设有线电缆,也无需更换电池,运维人员的维护方便,工作量相小且可靠性佳,设备状态反馈及时,利于电网的安全稳定运行。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1是本实用新型实施例提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒插接有解锁钥匙时的立体示意图;
18.图2是本实用新型实施例提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒中闭锁罩部件和锁体部件未连接时的立体示意图;
19.图3是本实用新型实施例提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒中闭锁罩部件和锁体部件连接时的立体示意图;
20.图4是本实用新型实施例提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒中闭锁罩部件和锁体部件连接时的立体示意图;
21.图5是本实用新型实施例提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒的解锁原理示意图;
22.图6是本实用新型实施例提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒的立体剖
面示意图;
23.图7是本实用新型实施例提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒(解锁状态)的横向剖面示意图;
24.图8是本实用新型实施例提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒(锁闭状态)的纵向剖面示意图;
25.图9是本实用新型实施例提供的一种无线供电开锁的带状态开中伸缩轴伸入限位孔时的剖面示意图;
26.图10是本实用新型实施例提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒(锁闭状态)的纵向剖面示意图。
具体实施方式
27.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型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仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
28.需要说明的是,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是直接设置、连接,也可以通过居中元部件、居中结构间接设置、连接。
29.另外,本实用新型实施例中若有“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系的用语,其为基于附图所示的方位或位置关系或常规放置状态或使用状态,其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的结构、特征、装置或元件必须具有特定的方位或位置关系、也不是必须以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
30.在具体实施方式中所描述的各个具体技术特征和各实施例,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,例如通过不同的具体技术特征/实施例的组合可以形成不同的实施方式,为了避免不必要的重复,本实用新型中各个具体技术特征/实施例的各种可能的组合方式不再另行说明。
31.如图1至图6所示,本实用新型实施例提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒,包括闭锁罩部件10和锁体部件20,闭锁罩部件10可以罩于电力开关、按钮,锁体部件20可用于锁定所述闭锁罩部件10,锁体部件20由解锁钥匙30解锁。锁体部件20可以固定安装于安装位处(电力开关、按钮的一侧),且锁体部件20可以对闭锁罩部件10进行锁定,防止非授权人员操作电力开关、按钮等,以防止意外。所述闭锁罩部件10与所述锁体部件20之间设置有倒扣滑轨对接结构,闭锁罩部件10与锁体部件20可以通过倒扣滑轨对接结构沿设定方向对接,所述闭锁罩部件10的侧面设置有锁孔111,所述锁体部件20设置有可伸入所述锁孔111内以限制所述闭锁罩部件10沿所述倒扣滑轨对接结构滑动的锁舌210,这样,锁舌210伸入锁孔111内时,闭锁罩部件10可以相对锁体部件20固定。所述闭锁罩部件10设置有第一传感件112,所述锁体部件20设置有由所述第一传感件112触发的第一感应件220,以检测并反馈闭锁罩部件10的状态。所述锁体部件20内设置有用于限制所述锁舌210退出所述锁孔111的电动限位部件230,电动限位部件230处于锁定状态时(如图8至图10所示),锁舌210不可退出所述锁孔111,电动限位部件230处于解锁状态时(如图7所示),锁舌210可以在外力作
用下退出所述锁孔111;所述锁体部件20内设置有用于接收解锁钥匙30无线供电的无线充电线圈240,所述无线充电线圈240电连接有识别控制模块,所述识别控制模块电连接于所述电动限位部件230;解锁钥匙30可以向锁体部件20内的无线充电线圈240充电,以向锁体部件20提供电能,锁体部件20无需外接电源,也无需内置常规电池,且只有在识别控制模块与匹配的解锁钥匙30验证通过后,方可以控制电动限位部件230动作,使电动限位部件230切换至解锁状态,安全可靠性高,无需铺设有线电缆,也无需更换电池,运维人员的维护方便,工作量相小且可靠性佳,设备状态反馈及时,利于电网的安全稳定运行。
32.具体地,所述闭锁罩部件10包括用于罩盖开关的闭锁罩110,闭锁罩110可呈仅底面开口的壳状结构,其外形可以呈矩形等。所述闭锁罩110具有与所述锁体部件20相向的第一侧面101,所述锁体部件20包括锁壳290,锁舌210、电动限位部件230、无线充电线圈240等可以设置于锁壳290内。所述锁壳290具有与所述第一侧面101相向的第二侧面201,所述第一侧面101设置有两条沿纵向的倒扣槽112,所述第二侧面201设置有两条沿纵向的滑轨291,所述倒扣槽112可沿所述滑轨291的端部套于所述滑轨291,即闭锁罩110可以沿高度方向,使倒扣槽112向下滑套于滑轨291;所述锁孔111位于所述第一侧面101且处于两个所述倒扣槽112之间,所述锁壳290具有用于供所述锁舌210穿过的锁舌孔292,所述锁舌孔292位于所述第二侧面201且处于两个所述滑轨291之间,这样,当锁舌210伸入锁孔111后,闭锁罩110即可以被完全锁定。锁舌210解除对锁孔111的锁定后,闭锁罩110方可向上沿滑轨291滑动,操作人员可以操作电力开关、按钮。当然,作为替代方案之一,倒扣槽112也可以设置于闭锁罩110,相应地,滑轨291可以设置于锁壳290。倒扣槽112、滑轨291的截面可以呈梯形(燕尾形)、t形等。
33.具体地,所述锁舌孔292处设置有用于防止所述锁舌210从所述锁舌孔292脱落的止位堵环250,止位堵环250可以过盈连接于或螺纹连接于或焊接于或铆接于锁舌孔292,所述锁舌210连接有用于使所述锁舌210凸出于所述第二侧面201以伸入所述锁孔111方向复位的复位弹簧260,复位弹簧260的一端可以套于锁舌210的末端,复位弹簧260的另一端可以抵顶于锁壳290内壁等合适处。
34.具体地,所述电动限位部件230设置于所述锁壳290内且位于所述锁舌210的一侧,所述锁舌210设置有限位孔211,所述电动限位部件230具有可以伸入所述限位孔211以限制所述锁舌210滑动的伸缩轴231,所述伸缩轴231的伸缩方向与所述锁舌210滑动的方向垂直,其结构可靠性佳,无需齿轮、拔叉等传动机构,功耗相对较小,可以减少无线充电所需的时间。
35.具体地,所述锁舌210的前端设置有圆角或倒角,且/或,锁孔111的边缘设置有圆角或倒角,这样,锁舌210在非锁定状态下,用户向上提闭锁罩部件10,即可以通过圆角或倒角的配合使锁舌210回缩,无需设置额外的驱动结构。
36.具体地,所述电动限位部件230可为电磁铁,简单可靠。当然,电动限位部件230也可为直线电机或齿轮齿条机构等。
37.具体地,所述带状态开关闭锁盒具有匹配的解锁钥匙30,所述解锁钥匙30内设置有电路板310、电池模组320和无线充电发射线圈340,所述电池模组320和无线充电发射线圈340连接于所述电路板310。电池模组320可为可充电式电池,其可以向锁体部件20进行无线充电。
38.具体地,所述锁体部件20设置有第二传感件270,所述解锁钥匙30设置有由所述第二传感件270触发的第二感应件370。本实施例中,所述第二传感件270为磁铁,所述第二感应件370为干簧管。所述第一传感件112为磁铁,所述第一感应件220为干簧管。
39.具体地,所述锁体部件20设置有用于与所述解锁钥匙30进行无线连接以传输数据的无线通信模块,所述锁体部件20设置有智能码片。
40.具体地,所述锁体部件20内设置有锁体电路板280,所述锁体部件20内设置有用于控制所述电动限位部件230的控制模块,所述控制模块和所述无线通信模块连接于或集成于所述锁体电路板280。
41.具体地,锁体部件20可以设置有插入凹位293,插入凹位293可用于供解锁钥匙30的前端部插入。
42.具体应用中,带状态开关闭锁盒在初始闭锁状态,如图8、图9所示,锁舌210前端抵于闭锁罩110的锁孔111内,闭锁罩110和锁壳290之间有倒扣滑轨对接结构,使得闭锁罩110和锁壳290配合后,锁舌210的前端被止位堵环250限制,锁舌210的尾部有复位弹簧260的作用力,锁舌210可以在一定范围内轴向移动,且锁舌210抵于闭锁罩110的锁孔111内,锁舌210中间的限位孔211被电磁铁的伸缩轴231限制时,由于以上结构限制,则闭锁罩110不能被向上拔出,闭锁罩110内的电力开关、按钮不能被操作。
43.解锁动作过程可以参考如下:带状态开关闭锁盒的锁体部件20内有读码线圈(感应线圈)和磁铁、锁体电路板280等,解锁钥匙30内有霍尔传感器和充电线圈(感应线圈)、电池模组320、电路板310等,当解锁钥匙30插放于锁体部件20设定的位置,解锁钥匙30的霍尔传感器感应到锁体部件20的磁铁,继而将感应信号发送给解锁钥匙30的控制电路,控制电路的微处理器确认解锁钥匙30与带状态开关闭锁盒的锁体部件20接合后,控制解锁钥匙30通过无线充电发射线圈340给带状态开关闭锁盒的无线充电线圈240充电无线供电,通电后通过无线通信模块与钥匙连接,并验证身份和传输数据,当身份验证通过后,锁体部件20的控制模块触发电磁铁(电动限位部件230)工作,电磁铁的销钉(伸缩轴231)回缩,回缩时间可根据实际情况制定,这样,电磁铁将不再控制锁舌210,锁舌210受复位弹簧260的作用力,此时,将闭锁罩110向上拔出,由于闭锁罩110和锁舌210配合处(锁孔111边缘)具有圆角或倒角,锁舌210的头部也具有圆角或倒角,闭锁罩110向上时,锁舌210后缩入锁孔111的方向滑动并压缩复位弹簧260,如图7所示,这样,闭锁罩110通过圆角或倒角的配合可以顺利拔出,当闭锁罩110拔出后,锁舌210由于复位弹簧260作用力,使得锁舌210做复位运动向伸出锁孔111的方向滑动,且电磁铁的销钉也将再次进入限位孔211内,对锁舌210进行限制,从而完成解锁动作。
44.闭锁动作过程可以参考如下:当解锁钥匙30插放于锁体部件20,解锁钥匙30的霍尔感应到锁体部件20的磁铁,继而将感应信号发送给解锁钥匙30的控制电路,控制电路的微处理器确认解锁钥匙30与锁体部件20接合后,控制解锁钥匙30通过无线充电发射线圈340给带状态开关闭锁盒的无线充电线圈240充电无线供电,通电后通过无线通信模块与钥匙连接,并验证身份和传输数据,当身份验证通过后,锁体部件20的控制模块触发电磁铁(电动限位部件230)工作,电磁铁的销钉(伸缩轴231)回缩,这样电磁铁将不再控制锁舌210,锁舌210受弹簧的作用力,此时,将闭锁罩110向下插入,由于闭锁罩110和锁舌210配合处(锁孔111边缘)具有圆角或倒角,锁舌210的头部也具有圆角或倒角,这样闭锁罩110可以
顺利沿倒扣滑轨对接结构插入,当闭锁罩110插入后,锁舌210由于弹簧作用力,使得锁舌210做复位运动,锁舌210插入锁孔111内,且电磁铁的销钉也将再次进入锁舌210的限位孔211内,对锁舌210进行限制,从而完成闭锁动作,如图10所示。
45.具体应用中,带状态开关闭锁盒在开启时和锁闭时均有真实状态输出,主要通过磁铁和干簧管的通断判定,具体可以参考中国专利文献cn201910701925.1等。
46.本实用新型实施例所提供的一种无线供电开锁的带状态开关闭锁盒,锁体部件20可以对闭锁罩部件10进行锁定,防止非授权人员操作电力开关、按钮等,以防止意外。所述闭锁罩部件10与所述锁体部件20之间设置有倒扣滑轨对接结构,闭锁罩部件10与锁体部件20可以通过倒扣滑轨对接结构沿设定方向对接,所述闭锁罩部件10的侧面设置有锁孔111,所述锁体部件20设置有可伸入所述锁孔111内以限制所述闭锁罩部件10沿所述倒扣滑轨对接结构滑动的锁舌210,这样,锁舌210伸入锁孔111内时,闭锁罩部件10可以相对锁体部件20固定。所述闭锁罩部件10设置有第一传感件112,所述锁体部件20设置有由所述第一传感件112触发的第一感应件220,以检测并反馈闭锁罩部件10是否处于罩于电力开关、按钮的状态。所述锁体部件20内设置有用于限制所述锁舌210退出所述锁孔111的电动限位部件230,电动限位部件230处于锁定状态时,锁舌210不可退出所述锁孔111,电动限位部件230处于解锁状态时,锁舌210在外力作用下退出所述锁孔111;所述锁体部件20内设置有用于接收解锁钥匙30无线供电的无线充电线圈240,所述无线充电线圈240电连接有识别控制模块,所述识别控制模块电连接于所述电动限位部件230;解锁钥匙30可以向锁体部件20内的无线充电线圈240充电,以向锁体部件20提供电能,锁体部件20无需外接电源,也无需内置常规电池,且只有识别控制模块与匹配的解锁钥匙30验证通过后,方可以控制电动限位部件230动作,使电动限位部件230切换至解锁状态,安全可靠性高。
47.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。