一种自动锁装置的制作方法

本发明涉及安全防护技术领域，具体涉及一种自动锁装置。

背景技术：

人们生活中不可避免的会存放一些物品，在存放物品时，需要一个简单方便又安全的锁装置，尤其在现代高节奏的社会，人们参与网购越来越多，快递和快递箱已经成为人类生活的常用名词，如何保障快递顺利到达购买者手里以及快递的安全是人们时常考虑的问题。

传统的自动锁需要自带电源和长时间供电，耗能高，在自带电源无电时，容易造成不能开锁的情况；如丰巢自提柜，也同样具有自动锁，但是其采用电磁铁所，在断电的情况下，不具备自动复位。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一款安全可靠、无需自带电源，开启和关闭稳定的电机自动锁结构。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种自动锁装置，包括安装板、顶杆、定位杆、连杆装置、伺服电机和控制器；其中：

所述顶杆、定位杆、连杆装置、伺服电机和控制器均安装于安装板内侧，所述安装板与需要安装锁的物品外表面固定连接；所述连杆装置包括连杆a和连杆b，所述连杆a的一端与连杆b的一端可动连接；所述顶杆的一端与连杆a的另一端相贴，所述定位杆与连杆b的另一端相贴；所述定位杆与顶杆可动连接；所述伺服电机的输出轴与定位杆可动连接；所述伺服电机与控制器电连接。

优选的，所述安装板长度中心线位置设有缺口，所述连杆a的另一端置于缺口内；所述连杆a的一端设有弹簧a，所述连杆a与弹簧a的一端固定连接，所述弹簧a的另一端与安装板固定连接；所述连杆a与弹簧a连接的一端设有凸台，所述凸台与连杆b相贴。

优选的，所述连杆b的一端设有弹簧b，所述弹簧b的一端与连杆b固定连接，所述连杆b的另一端与安装板固定连接；所述连杆b的另一端设有卡位台a，所述卡位台a与定位杆可动连接；所述连杆b中心处于安装板通过铰链连接。

优选的，所述定位杆的一端设有弹簧c，所述弹簧c沿轴线固定于定位杆与安装板之间；所述定位杆的另一端与顶杆可动连接；所述定位杆的两个平行侧面上分别设有卡位台b和锲形台，所述伺服电机的输出轴的侧面设有凸台，所述凸台的定位尺寸与锲形台的定位尺寸相匹配；所述卡位台b的定位尺寸与卡位台a的定位尺寸层匹配。

优选的，所述顶杆的另一端设有弹簧d，所述弹簧d沿轴线固定于顶杆与安装板之间；所述顶杆的侧面设有定位槽和拨动柱，所述定位槽的几何尺寸与定位杆的另一端的几何尺寸相匹配；所述拨动柱与定位槽的法线垂直。

优选的，还包括锁壳和卡环，所述锁壳上设有条孔，所述条孔的位置尺寸与拨动柱的位置尺寸相匹配；所述卡环与需要安装锁的物品盖子固定连接。

一种自动锁装置的运行原理，包括以下步骤：

s1.锁定时，卡环在人力作用下卡入缺口内，卡环推动连杆a沿弹簧a方向移动；

s10.连杆a上的凸台顶着连杆b，使连杆b的一端沿弹簧b方向移动，连杆b的另一端的卡位台a退出定位杆上的卡位台b；

s11.随着卡环继续向下压，顶杆会在弹簧d作用下穿过卡环，定位杆在弹簧c的作用下卡入顶杆上的定位槽内，从而锁住顶杆，达到锁住卡环的目的，完成自动锁的锁定；

s2.开锁时，控制器控制伺服电机旋转一定的角度，使输出轴上的凸台作用在锲形台上，保证定位杆沿弹簧c的方向移动，从而退出定位槽；

s21.连杆b的一端在弹簧b的作用下,使连杆b绕铰链旋转,从而连杆b的另一端的卡位台a的端面与卡位台b的端面相贴，在卡位台a的作用下,保证定位杆锁定,从而使定位杆不会因弹簧c的作用力复位到定位槽；

s22.拨动拨动柱，使顶杆退出卡环；卡环在连杆a的作用下，弹出缺口，完成自动锁的开锁；同时，由于连杆a沿弹簧a伸长方向移动，能够挡住顶杆，保证顶杆不会复位，方便下一次锁定；并且连杆a沿弹簧a伸长方向移动的同时，连杆b在弹簧b的作用下绕铰链旋转，使卡位台a退出卡位台b，定位杆在弹簧c的作用下，顶在顶杆表面，方便下次定位进入卡位槽定位顶杆，实现无源电机锁能够自动锁定。

本发明具有以下优点：

1、本自动锁结构无需自带电源，减少能源损耗和节约能源；

2、本装置联动性强，能够很好地保证锁的正常运行和断电也能保证自动复位锁住；

3、本装置体积小，能够运用到各种具有需求的场合。

附图说明

图1为一种自动锁装置的内部结构示意图；

图2为一种自动锁装置的外部结构示意图；

图3为本装置的连杆b与定位杆的连接关系示意图；

图中：1-控制器；2-缺口；3-顶杆；4-定位槽；5-拨动柱；6-定位杆；7-输出轴；8-伺服电机；9-数据充电头；10-连杆b；11-连杆a；12-卡位台a；13-卡位台b。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1、图2和图3所示，一种自动锁装置，包括安装板、顶杆3、定位杆6、连杆装置、伺服电机8和控制器1；所述顶杆3、定位杆6、连杆装置、伺服电机8和控制器1均安装于安装板内侧，所述安装板与需要安装锁的物品外表面固定连接；所述连杆装置包括连杆a11和连杆b10，所述连杆a11的一端与连杆b10的一端可动连接；所述顶杆3的一端与连杆a11的另一端相贴，所述定位杆6与连杆b10的另一端配合，在开锁时定位杆6与连杆b10相贴，在锁定时定位杆6与连杆b10不接触，定位杆6处于自由状态；所述定位杆6与顶杆3可动连接；所述伺服电机8的输出轴7与定位杆6可动连接；所述伺服电机8与控制器1电连接。

优选的，所述安装板长度中心线位置设有缺口2，所述连杆a11的另一端置于缺口2内；所述连杆a11的一端设有弹簧a，所述连杆a11与弹簧a的一端固定连接，所述弹簧a的另一端与安装板固定连接；所述连杆a11与弹簧a连接的一端设有凸台，所述凸台与连杆b10相贴，连杆b10上设有锲形面，凸台与锲形面相贴。

优选的，所述连杆b10的一端设有弹簧b，所述弹簧b的一端与连杆b10固定连接，所述连杆b10的另一端与安装板固定连接；所述连杆b10的另一端设有卡位台a12，所述卡位台a12与定位杆6可动连接；所述连杆b10中心处于安装板通过铰链连接，保证连杆b10能够绕铰链转动。

优选的，在锁定时，连杆a11沿弹簧a的轴向退出，凸台与连杆b10上的锲形面相贴并使连杆b10的一端沿锲形面法线方向移动，从而使卡位台a12退出卡位台b13。

优选的，所述定位杆6的一端设有弹簧c，所述弹簧c沿轴线固定于定位杆6与安装板之间；所述定位杆6的另一端与顶杆3可动连接；所述定位杆6的两个平行侧面上分别设有卡位台b13和锲形台，所述伺服电机8的输出轴7的侧面设有凸台，所述凸台的定位尺寸与锲形台的定位尺寸相匹配；所述卡位台b13的定位尺寸与卡位台a12的定位尺寸匹配。

优选的，所述顶杆3的另一端设有弹簧d，所述弹簧d沿轴线固定于顶杆3与安装板之间；所述顶杆3的侧面设有定位槽4和拨动柱5，所述定位槽4的几何尺寸与定位杆6的另一端的几何尺寸相匹配；所述拨动柱5与定位槽4的法线垂直。

优选的，还包括锁壳和卡环，所述锁壳上设有条孔，所述条孔的位置尺寸与拨动柱5的位置尺寸相匹配；所述卡环与需要安装锁的物品盖子固定连接。

优选的，所述控制器1为pcb控制器。

优选的，锁壳上贴有二维码或条形码，用于锁与服务平台云连接。

优选的，所述控制器1的电源输入端连有数据充电头9，所述数据充电头9能够将手机充当临时电源。

优选的，所述外壳上还设有数据充电头槽。

优选的，所述安装板为矩形结构，并且在每个直角处设有安装孔。

优选的，所述数据充电头9从内到外顺时针绕90°卡入数据充电头槽内。

一种自动锁装置的运行原理，包括以下步骤：

s1.锁定时，卡环在人力作用下卡入缺口2内，卡环推动连杆a11沿弹簧a方向移动；

s10.连杆a11上的凸台顶着连杆b10，使连杆b10的一端沿弹簧b方向移动，连杆b10的另一端的卡位台a12退出定位杆6上的卡位台b13；

s11.随着卡环继续向下压，顶杆3会在弹簧d作用下穿过卡环，定位杆6在弹簧c的作用下卡入顶杆3上的定位槽4内，从而锁住顶杆3，达到锁住卡环的目的，完成自动锁的锁定；

s2.开锁时，控制器1控制伺服电机8旋转一定的角度，使输出轴7上的凸台作用在锲形台上，保证定位杆6沿弹簧c的压缩方向移动，从而退出定位槽4；

s21.连杆b10的一端在弹簧b的作用下,使连杆b10绕铰链旋转,从而连杆b10的另一端的卡位台a12的端面与卡位台b13的端面相贴，在卡位台a12的作用下,保证定位杆6锁定,从而使定位杆6不会因弹簧c的作用力复位到定位槽4；

s22.拨动拨动柱5，使顶杆3退出卡环；卡环在连杆a11的作用下，弹出缺口2，完成自动锁的开锁；同时，由于连杆a11沿弹簧a伸长方向移动，能够挡住顶杆3，保证顶杆3不会复位，方便下一次锁定；并且连杆a11沿弹簧a伸长方向移动的同时，连杆b10在弹簧b的作用下绕铰链旋转，使卡位台a12退出卡位台b13，定位杆6在弹簧c的作用下，顶在顶杆3表面，方便下次定位进入卡位槽4定位顶杆3，实现无源电机锁能够自动锁定。