CN207934622U - 一种助力车用电控机械锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种助力车用电控机械锁，包括锁盒、盒盖、安装在锁盒内的电动装置以及连接电动装置的开/闭锁执行机构，电动装置和开/闭锁执行机构通过蜗轮蜗杆副连接；所述电动装置包括电机、蜗轮蜗杆副、输出齿轮；所述开/闭锁执行机构包括滑块，滑块上设有与输出齿轮啮合的齿条；滑块滑动安装在导向杆上，导向杆安装在锁盒上，相对齿条的另一侧所述滑块上设有执行臂，执行臂上滑动安装有锁杆；在锁杆对应锁舌孔的一端安装有锁舌，另一端安装限位导向板；在执行臂与锁舌内端面之间锁杆上套装有上锁压簧，在执行臂与限位导向板内端面之间锁杆上套装有复位弹簧；在限位导向板侧所述滑槽上设有限位挡板。本实用新型结构简单，装配和拆卸方便快捷，安装位置灵活，开锁、闭锁快速，稳定性高，使用寿命长，不存在卡死情况、而且应用范围广等优点。

Description

一种助力车用电控机械锁

技术领域

本实用新型属于助力车技术领域，特别是涉及一种助力车用电控机械锁。

背景技术

目前，随着社会的快速发展，人类环保意识的不断增强，电动助力车已经成为人们日常工作生活中非常重要的一种交通工具；但是由于受到体积和重量的限制，电动助力车或者是摩托车很难随身携带，因此人们需要将其寄存于办公楼下或者是小区临时停车点，但是经常会发生丢窃的事故；所以工程师为电动助力车或者是摩托车设计了多种防盗措施，比如安装不易拆卸的防盗锁；这类防盗锁主要有鞍座锁、车把锁等；通过长期的使用过程发现，由于传统的防盗锁大多数为纯机械锁，所以存在如下的缺陷：一、开锁时必须将钥匙插入锁孔内，这样一旦钥匙损坏变形，则很难打开锁把；二、经常一旦锁孔受潮会生锈，进而影响开锁的效果；三、如果设置单把机械锁，则防盗效果不好，如果设置多把机械锁，则会导致开锁过程繁琐，降低开锁的效率。

为了克服上述缺陷，市场上公开诸多种类的电控锁，例如，本申请人前期研发了一种电动车辆用龙头锁及方向盘锁，中国专利申请号201610318843.5，上述龙头锁及方向盘锁即为电机驱动的电机锁，在该专利中公开了如下技术特征：包括锁壳、安装锁壳内的实现车把锁定的执行机构，所述执行机构包括驱动电机，驱动电机的电机轴上安装有主动齿轮，主动齿轮啮合从动齿轮，所述从动齿轮安装在螺杆的轴头上，所述螺杆回转安装在支撑板上，螺杆的螺纹段上配装有滑块，滑块在螺杆的带动下做水平往复移动，所述滑块上连接锁杆组件；控制器控制驱动电机的正反转以实现开锁或者上锁功能；

现有技术还公开一种设置在电动车的电机里面，解决电机主轴锁闭，可实现电机停转后的延时自动上锁的电动车防盗电子机械锁，专利号：CN200720107100.X，发明名称：一种电动车防盗电子机械锁；具体工作方式如下：该种电子机械锁开启状态下时，微电机回路处于断开状态，卡齿前端面直齿与电机主轴的传动齿轮相分离，电动车电机主轴处于自由转动状态。当上锁时，由遥控感应开关接收信号，微电机回路接通并开始转动，电机主轴带动蜗杆同步转动，进而由蜗杆带动蜗轮，并经棘轮传动给连动齿条，使齿条朝前移动，并带动卡齿前移，直到卡齿前端面的直齿与电动车电机主轴上的传动齿轮卡合后微电机停止转动，此时电动车电机主轴被卡死，实现上锁。而当开锁时，同样由遥控感应开关接收信号，微电机回路接通并开始反向转动，电机主轴带动蜗杆同步反向转动，进而由蜗杆带动蜗轮反转，并经棘轮传动给连动齿条，使齿条朝后移动，并带动卡齿后移，使卡齿前端面的直齿与电动车电机主轴上的传动齿轮相分离，使主轴重新恢复到自由转动状态，实现开锁。上述的电子锁实现的条件是，当卡齿前端面的直齿与电动车电机主轴上的传动齿轮正对时才能满足两者之间的啮合，否则将无法实现锁闭，这样就会存在一种现象，当上锁时，由遥控感应开关接收信号，微电机回路接通并开始转动，电机主轴带动蜗杆同步转动，进而由蜗杆带动蜗轮，并经棘轮传动给连动齿条，使齿条朝前移动，并带动卡齿前移，卡齿前端面的直齿不能够与电动车电机主轴上的传动齿轮卡合，此时微电机未达到一个有效的上锁行程，电机仍在转动，这种现象的出现将会造成电机烧毁的问题，电机一旦损坏电子锁将失去了存在意思，而且为后期检修带来一定的麻烦。

为此，本实用新型提供一种无论在闭锁状态还是开锁状态都能够保证电机正常运转并完成闭锁行程或开锁行程，保证电机使用寿命，避免出现卡死情况出现的助力车用电控机械锁。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构简单，装配和拆卸方便快捷，安装位置灵活，开锁、闭锁快速，稳定性高，使用寿命长，不存在卡死情况、而且应用范围广的助力车用电控机械锁。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种助力车用电控机械锁，包括锁盒、盒盖、安装在锁盒内的电动装置以及连接电动装置的开/闭锁执行机构，所述锁盒上设有锁舌孔，所述锁盒内设有电动装置放置腔和开/闭锁执行机构放置腔，所述电动装置安装在电动装置放置腔内，所述锁盒上还设有与电动装置放置腔连通的穿线孔；开/闭锁执行机构安装在开/闭锁执行机构放置腔内，电动装置和开/闭锁执行机构通过蜗轮蜗杆副连接；在其特征在于：所述电动装置包括电机，连接电机输出端的蜗轮蜗杆副，在蜗轮的同轴上安装有输出齿轮；所述输出齿轮连接开/ 闭锁执行机构，输出齿轮将动力传递给开/闭锁执行机构，实现开锁和闭锁；所述开/闭锁执行机构包括将电动装置输出齿轮旋转运动转为直线运动的滑块，所述滑块上设有与输出齿轮啮合的齿条；所述滑块滑动安装在导向杆上，所述导向杆安装在锁盒上，相对齿条的另一侧所述滑块上设有执行臂，所述执行臂上滑动安装有锁杆，所述锁杆与导向杆呈平行设置；在锁杆对应锁舌孔的一端安装有锁舌，锁杆的另一端安装限位导向板；在执行臂与锁舌内端面之间锁杆上套装有上锁压簧，在执行臂与限位导向板内端面之间锁杆上套装有复位弹簧；在开/闭锁执行机构放置腔内对应锁舌孔位置设有滑槽，所述限位导向板和锁舌放置在滑槽内，在限位导向板侧所述滑槽上设有限位挡板。

本实用新型还可以采用如下技术措施：

所述锁盒上设有外连接座，所述外连接座上设有安装孔。

所述导向杆的两端安装在导向杆支座上，所述导向杆支座的上端部设有U型槽口，所述导向杆的两端放置在U型槽口内。

所述电动装置放置腔内设有电机放置槽，所述电机放置在电机放置槽内，所述电机上设电机安装座，电机安装座上设有安装孔，在安装孔内穿装有紧固螺钉，所述紧固螺钉与电机放置槽的底部螺纹连接。

所述电动装置放置腔内设有电机放置槽，所述电机的壳体两侧面为平面结构；在电机放置槽内侧面设有防止电机壳体转动的限位立筋，所述电机的两侧面与限位立筋的内侧贴合。

在锁舌或者锁舌孔上安装有检测锁舌是否到达锁闭位置的上锁位置检测元件。

在限位挡板上安装有检测锁舌是否到达开锁位置的开锁位置检测元件。

所述上锁位置检测元件和开锁位置检测元件为接近开关，位置传感器或者光电开关。

所述锁舌为圆柱型锁舌或者楔形锁舌。

所述锁盒的底部设有外连接安装孔。

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于本实用新型采用上述技术方案，解决现有技术中电子锁在锁舌遇到障碍物时，无法正常实现锁闭或者开锁的情况下电机无法完成有效的开锁行程或者闭锁行程，由于未到达设定的有效行程此时电机仍继续旋转，由于障碍物的阻挡作用电机长时间运转导致电机烧毁的问题；另外本实用新型解决了传统的单配独立锁和一体机械锁容易被盗、容易损坏的问题，本实用新型采用电机作为动力，易于实现智能控制，易于实现一键开启或关闭的控制，进一步提高电动车辆智能化控制，提高产品的性价比；采用智能化控制锁的开启和关闭，避免了传统单配锁和机械锁受潮生锈的缺陷；同时也解决了传统单配锁和机械锁容易被技术开锁的问题，提高了防盗性能；另外，本发明结构还具有结构简单，装配和拆卸方便快捷，安装位置灵活，开锁、闭锁快速，稳定性高，使用寿命长，适用范围广等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型内部结构示意图

图3是本实用新型正常开锁状态结构示意图；

图4是本实用新型开锁状态时遇到障碍物结构示意图；

图5是本实用新型正常闭锁状态结构示意图；

图6是本实用新型开锁状态时遇到障碍物结构示意图；

图7是电机通过紧固螺钉安装在电机放置槽结构示意图；

图8是锁盒不带外连接座结构示意图；

图9是锁舌为圆柱型结构示意图；

图10是电动装置为丝杠螺母副结构示意图；

图11是电动装置为电磁驱动结构示意图。

图中：1、锁盒；1-1、锁舌孔；1-2、电动装置放置腔；1-20、电机放置槽；1-21、限位立筋；1-3、开/闭锁执行机构放置腔；1-4、穿线孔；1-5、外连接座；1-50、安装孔； 1-6、导向杆支座；1-7、外连接安装孔；2、盒盖；3、电动装置；3-1、电机；3-10、电机安装座；3-11、紧固螺钉；3-2、蜗轮蜗杆副；3-3、输出齿轮；4、开/闭锁执行机构； 4-1、滑块；4-2、齿条；4-3、导向杆；4-4、执行臂；5、上锁位置检测元件；4-5、锁杆； 4-6、锁舌；4-7、限位导向板；4-8、上锁压簧；4-9、复位弹簧；4-10、滑槽；4-11、限位挡板；6、开锁位置检测元件；7、障碍物；8、丝杠、9、电磁装置；9-1、磁性推杆。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1至图3，一种助力车用电控机械锁，包括锁盒1、盒盖2、安装在锁盒内的电动装置3以及连接电动装置的开/闭锁执行机构4，所述锁盒上设有锁舌孔1-1，所述锁盒内设有电动装置放置腔1-2和开/闭锁执行机构放置腔1-3，所述电动装置3安装在电动装置放置腔1-2内，所述锁盒上还设有与电动装置放置腔连通的穿线孔1-4，开/闭锁执行机构4安装在开/闭锁执行机构放置腔1-3内，电动装置3和开/闭锁执行机构4通过蜗轮蜗杆副连接，本实用新型采用的是能改变运动方向的蜗轮蜗杆副，根据实际动力大小的需要选择合适的电机和蜗轮蜗杆的减速比；所述电动装置3包括电机3-1，连接电机输出端的蜗轮蜗杆副3-2，在蜗轮的同轴上安装有输出齿轮3-3；所述输出齿轮连接开/闭锁执行机构4，输出齿轮将动力传递给开/闭锁执行机构，实现开锁和闭锁；所述开/闭锁执行机构4包括将电动装置输出齿轮3-3旋转运动转为直线运动的滑块4-1，所述滑块上设有与输出齿轮啮合的齿条4-2；所述滑块滑动安装在导向杆4-3上，所述导向杆4-3安装在锁盒1上，相对齿条的另一侧所述滑块4-1上设有执行臂4-4，所述执行臂上滑动安装有锁杆4-5，所述锁杆与导向杆呈平行设置；在锁杆对应锁舌孔的一端安装有锁舌4-6，本实施例中锁舌为楔形锁舌，锁杆的另一端安装限位导向板4-7；在执行臂与锁舌内端面之间锁杆上套装有上锁压簧4-8，在执行臂4-4与限位导向板4-7内端面之间锁杆4-5上套装有复位弹簧4-9；在开/闭锁执行机构放置腔1-3内对应锁舌孔位置设有滑槽4-10，所述限位导向板4-7和锁舌4-6放置在滑槽内，在限位导向板侧所述滑槽上设有限位挡板 4-11。

本实用新型在实际安装时可以采用在锁盒底部设置外连接安装孔1-7，通过外连接件安装在助力车上不同的位置实现对不同构件的锁闭，请参阅图8；为了满足不同的安装需求，所述锁盒上设有外连接座1-5，其中外连接座既可以和壳体焊接，也来一体冲压、注塑、浇筑成型；所述外连接座上设有安装孔1-50，这样可以通过外连接件将本实用新型安装在助力车上请参阅图1。

为了提高导向杆的支撑强度，同时便于安装导向杆，所述导向杆4-3的两端安装在导向杆支座1-6上，所述导向杆支座的上端部设有U型槽口1-4，所述导向杆的两端放置在U型槽口内。实际装配式，将滑块穿装在导向杆上，然后将导向杆的两端放置在U型槽口内，然后滑动滑块使其与输出齿轮3-3啮合，即完成导向杆和滑块的装配，方便快捷；防止导向杆脱离U型槽口是通过盒盖2压装后实现的。

所述电动装置放置腔1-2内设有电机放置槽1-20，所述电机放置在电机放置槽内，所述电机上设电机安装座3-10，电机安装座上设有安装孔，在安装孔内穿装有紧固螺钉 3-11，所述紧固螺钉与电机放置槽1-20的底部螺纹连接，实现电机的连接，采用此连接方式对电机的外形基本无要求，只要能够放进电机放置槽内即可安装使用，请参阅图7。

所述电动装置放置腔1-2内设有电机放置槽1-20，所述电机的壳体两侧面为平面结构；在电机放置槽内侧面设有防止电机壳体转动的限位立筋1-21，所述电机的两侧面与限位立筋的内侧贴合；防止电机脱离电机放置槽是通过装配完成后的盒盖来实现的，采用此连接方式对电机的外形定做，请参阅图2。

为了实现准确检测时候达到指定的上锁位置，在锁舌或者锁舌孔上安装有检测锁舌是否到达锁闭位置的上锁位置检测元件5。

为了实现准确检测时候达到指定的开锁位置，在限位挡板上安装有检测锁舌是否到达开锁位置的开锁位置检测元件6。

所述上锁位置检测元件5和开锁位置检测元件6为接近开关，位置传感器或者光电开关。

所述锁舌也可以为圆柱型锁舌，如图9。

本实用新型工作原理，请参阅图3，在正常状态下，电机静止，此时执行臂4-4两侧的上锁压簧4-8和复位弹簧4-9处于自然状态，通过控制电机的正反转来实现上锁和闭锁，当接到上锁信号后，电机正转，输出齿轮3-3在电机和蜗轮蜗杆副的带动下逆时针旋转，此时与输出齿轮3-3啮合的齿条带动滑块4-1沿导向杆4-3向着锁舌孔方向运动，进而滑块的执行臂将给上锁压簧4-8一个推动力，通过上锁压簧将力传递给锁舌，在此推动力的作用下锁舌带动锁杆向着锁舌孔方向运动，进而实现上锁动作，直到滑块4-1走完设定的上锁行程，请参阅图5；当上锁过程中锁舌的前方遇到障碍物7，请参阅图6，锁舌及锁杆无法继续向前运动，此时上锁弹簧将开始储存执行臂向前运动的推动力，直到滑块走完提前设定的整个上锁行程；当障碍物移开锁舌位置后，在上锁弹簧的作用下，使锁舌快速推出锁舌孔，上锁弹簧释放完成上锁动作。当接到开锁信号后，电机正转，输出齿轮3-3在电机和蜗轮蜗杆副的带动下顺时针旋转，此时与输出齿轮3-3啮合的齿条带动滑块4-1沿导向杆4-3背着锁舌孔方向运动，进而滑块的执行臂将给复位压簧4-9一个推动力，通过复位压簧将力传递给限位导向板，在此推动力的作用下锁舌带动锁杆背着锁舌孔方向运动，进而实现开锁动作，直到滑块4-1走完设定的开锁行程；当锁舌被障碍物卡紧，无法正常开锁时，请参阅图4，锁舌及锁杆无法继续向前运动，此时复位弹簧将开始储存执行臂向前运动的推动力，直到滑块走完提前设定的整个开锁行程；当障碍物移开锁舌位置后，在复位弹簧的作用下，使锁舌及锁杆快速复位，复位弹簧释放完成上锁动作。采用上述技术方案，解决现有技术中电子锁在锁舌遇到障碍物时，无法正常实现闭锁或者开锁的情况下电机无法完成有效的开锁行程或者闭锁行程导致电机上时间继续运转造成电机烧毁的问题。

另外本实用新型解决了传统的单配独立锁和一体机械锁容易被盗、容易损坏的问题，本实用新型采用电机作为动力，易于实现智能控制，易于实现一键开启或关闭的控制，进一步提高电动车辆智能化控制，提高产品的性价比；采用智能化控制锁的开启和关闭，避免了传统单配锁和机械锁受潮生锈的缺陷；同时也解决了传统单配锁和机械锁容易被技术开锁的问题，提高了防盗性能；另外，本发明结构还具有结构简单，装配和拆卸方便快捷，安装位置灵活，开锁、闭锁快速，稳定性高，使用寿命长等优点，本实用新型产品的适用范围较广，例如车把龙头锁、鞍座锁、车门锁、电池锁等优点，同时本实用新型还可以应用到其它技术领域例如防盗门。

以上所述仅是对本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，例如：如图10，电动装置包括电机，连接电机输出端的丝杠8，所述滑块内设有与丝杠配合的内螺纹；所述丝杠和滑块4-1构成丝杠螺母副；如图11，所述电动装置采用电磁驱动装置，包括电磁装置9和磁性推拉杆9-1，所述磁性推拉杆连接滑块4-1。均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种助力车用电控机械锁，包括锁盒、盒盖、安装在锁盒内的电动装置以及连接电动装置的开/闭锁执行机构，所述锁盒上设有锁舌孔，所述锁盒内设有电动装置放置腔和开/闭锁执行机构放置腔，所述电动装置安装在电动装置放置腔内，所述锁盒上还设有与电动装置放置腔连通的穿线孔；开/闭锁执行机构安装在开/闭锁执行机构放置腔内，电动装置和开/闭锁执行机构通过蜗轮蜗杆副连接；在其特征在于：所述电动装置包括电机，连接电机输出端的蜗轮蜗杆副，在蜗轮的同轴上安装有输出齿轮；所述输出齿轮连接开/闭锁执行机构，输出齿轮将动力传递给开/闭锁执行机构，实现开锁和闭锁；所述开/闭锁执行机构包括将电动装置输出齿轮旋转运动转为直线运动的滑块，所述滑块上设有与输出齿轮啮合的齿条；所述滑块滑动安装在导向杆上，所述导向杆安装在锁盒上，相对齿条的另一侧所述滑块上设有执行臂，所述执行臂上滑动安装有锁杆，所述锁杆与导向杆呈平行设置；在锁杆对应锁舌孔的一端安装有锁舌，锁杆的另一端安装限位导向板；在执行臂与锁舌内端面之间锁杆上套装有上锁压簧，在执行臂与限位导向板内端面之间锁杆上套装有复位弹簧；在开/闭锁执行机构放置腔内对应锁舌孔位置设有滑槽，所述限位导向板和锁舌放置在滑槽内，在限位导向板侧所述滑槽上设有限位挡板。

2.根据权利要求1所述的助力车用电控机械锁，其特征在于：所述锁盒上设有外连接座，所述外连接座上设有安装孔。

3.根据权利要求1所述的助力车用电控机械锁，其特征在于：所述导向杆的两端安装在导向杆支座上，所述导向杆支座的上端部设有U型槽口，所述导向杆的两端放置在U型槽口内。

4.根据权利要求1所述的助力车用电控机械锁，其特征在于：所述电动装置放置腔内设有电机放置槽，所述电机放置在电机放置槽内，所述电机上设电机安装座，电机安装座上设有安装孔，在安装孔内穿装有紧固螺钉，所述紧固螺钉与电机放置槽的底部螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的助力车用电控机械锁，其特征在于：所述电动装置放置腔内设有电机放置槽，所述电机的壳体两侧面为平面结构；在电机放置槽内侧面设有防止电机壳体转动的限位立筋，所述电机的两侧面与限位立筋的内侧贴合。

6.根据权利要求1所述的助力车用电控机械锁，其特征在于：在锁舌或者锁舌孔上安装有检测锁舌是否到达锁闭位置的上锁位置检测元件。

7.根据权利要求6所述的助力车用电控机械锁，其特征在于：在限位挡板上安装有检测锁舌是否到达开锁位置的开锁位置检测元件。

8.根据权利要求7所述的助力车用电控机械锁，其特征在于：所述上锁位置检测元件和开锁位置检测元件为接近开关，位置传感器或者光电开关。

9.根据权利要求1所述的助力车用电控机械锁，其特征在于：所述锁舌为圆柱型锁舌或者楔形锁舌。

10.根据权利要求1所述的助力车用电控机械锁，其特征在于：所述锁盒的底部设有外连接安装孔。