密码锁阀门结构的制作方法

本发明涉及阀门结构技术领域，尤其涉及一种密码锁阀门结构。

背景技术：

液化气、氧气、氢气、二氧化碳等气体普遍用于日常生产、生活中，而这些气体普遍是易燃、高压，具有很强的危险性。有些气体不能与其他气体混充，否则就会造成严重的安全事故，例如氧气瓶中如果充入氢气，在使用时就会造成爆炸。液化气由于其清洁、环保，在中国占有很大市场份额，但由于其危险性较大，事故率还是很高，且由于在公共场合，一旦出现事故，危害将会很大。

目前，液化气按照安全规定要求定点充装，但是由于各种原因导致交叉充装很普遍，这就使得安全隐患大大提高。市场上控制充装的阀门大多有两类：一类是在角阀内安装限制充装机构，并在角阀外部安装高频电子标签，高频电子标签中记录有此气瓶的信息以及所属客户等信息，在充装时，充气枪上的高频电子标签读写器读取角阀上的高频电子标签内信息，判断此客户是否允许充装、此气瓶是否允许充装，如果允许，就给充气枪上的电磁线圈供电，电磁线圈产生磁力开启角阀内的限制充装机构，这类技术的优点是通过高频电子标签和限制充装机构可以由设备来区分是否允许充装，不需要人为干预，缺点有两个，1)所有角阀内的限制充装机构都是一样的，只能通过高频电子标签来识别是否有权限充装，数量众多的气瓶一旦其中一个高频电子标签被复制或破解，那就可以开启所有角阀的限充机构了；2)电磁线圈也很容易控制，不需要读取高频电子标签来识别角阀身份，直接给电磁线圈供电，其磁场也可以打开角阀内的限制充装机构而向气瓶中充装液化气。另一类阀门是采用密码方式来控制，其采用密码锁原理锁住阀杆，在未开启密码状态下使阀杆无法转动，正确开启密码之后，才能转动阀杆而达到开启阀门的目的，此技术优点是每一只阀门都有不同的密码，破解难度很大，这样安全性很高；缺点是需要由人来记住密码，并且按照阀门上的字盘来转动开启密码，一旦密码泄露阀门就可以被打开，这样就降低了安全性，并且每次都要记住每个阀门的不同密码，这也给操作带来很大麻烦。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种密码锁阀门结构，旨在解决现有技术中，现有液化气气瓶阀门存在限制充装安全性差以及操作麻烦的问题。

本发明实施例提供了一种密码锁阀门结构，包括阀门组件，所述阀门组件包括具有气道的阀体，所述阀体内沿其轴向设置有密码锁组件，所述密码锁组件包括可于所述阀体内轴向转动以控制所述气道通断的锁片组。

进一步地，所述密码锁组件还包括与所述锁片组配合形成轴向移动限位的限位组件。

进一步地，所述密码锁组件还包括用于带动所述锁片组轴向转动以控制所述气道通断的锁轴，所述锁轴与所述锁片组轴向转动定位连接。

进一步地，所述阀体的底端具有与所述气道连通的可与气瓶连接的延伸部，所述锁片组、所述限位组件和所述锁轴设置于所述延伸部内。

进一步地，所述锁片组包括于所述延伸部内沿其轴向顺序层叠设置的第一锁片和第二锁片，所述第一锁片和所述第二锁片上分别开设有第一通气孔和第二通气孔。

进一步地，所述锁片组还包括用于带动所述第一锁片和所述第二锁片进行轴向转动的带动锁片，所述带动锁片与所述锁轴转动定位连接。

进一步地，所述带动锁片上开设有用于配合所述第一通气孔和所述第二通气孔贯通所述气道的第三通气孔。

进一步地，所述第一锁片、所述第二锁片及所述带动锁片内分别嵌设有极性相同的第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁，所述第一锁片、所述第二锁片及所述带动锁片之间相斥形成有间隙。

或者，所述第一锁片、所述第二锁片及所述带动锁片之间设置有弹簧，所述弹簧用于将所述第一锁片、所述第二锁片及所述带动锁片隔开形成间隙。

进一步地，所述带动锁片朝向所述第一锁片的侧面上具有主动挡柱，所述第一锁片的相对两侧面上向外伸出有第一从动挡柱，所述第二锁片的朝向所述第一锁片的侧面上伸出有第二从动挡柱，所述主动挡柱、所述第一从动挡柱及第二从动挡柱抵挡配合。

进一步地，所述第一从动挡柱包括分别位于所述第一锁片的相对两侧面上的第一主从动挡柱和第一副从动挡柱，所述主动挡柱与所述第一主从动挡柱抵挡配合，所述第一副从动挡柱与所述第二从动挡柱抵挡配合。

进一步地，所述限位组件包括抵靠于所述第二锁片底侧的限位片，所述限位片外缘与所述延伸部内壁密封。

进一步地，所述限位组件还包括穿设于所述第一锁片、所述第二锁片及所述带动锁片中形成中心定位的定位轴，所述定位轴尾端固定于所述限位片内。

基于上述技术方案，与现有技术相比，本发明实施例提出的密码锁阀门结构，通过在阀体内沿其轴向设置可轴向转动的锁片组，利用开锁机构直接或间接驱动锁片组转动相应的密码角度，使得锁片组在转动相应的密码角度后控制气道的通断，如此，即可实现限制充装流体充装或允许充装流体充装的目的，其限制充装安全性高，且操作简单。

附图说明

图1为本发明实施例提出的密码锁阀门结构的剖面示意图；

图2为本发明实施例中的锁轴的立体结构示意图；

图3为本发明实施例中的固定片的立体结构示意图；

图4为本发明实施例中的带动锁片的立体示意图之一；

图5为本发明实施例中的带动锁片的立体示意图之二；

图6为本发明实施例中的第一锁片的立体示意图之一；

图7为本发明实施例中的第一锁片的立体示意图之二；

图8为本发明实施例中的第二锁片的立体示意图之一；

图9为本发明实施例中的第二锁片的立体示意图之二。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

另外，还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

如图1至图9所示，本发明实施例提出了一种密码锁阀门结构，该密码锁阀门结构可包括阀门组件1，该阀门组件1可包括阀体11、阀塞12、阀杆13及手轮14，其中，阀体11内具有贯通的气道M，阀塞12位于阀体11上端内部，阀杆13外端连接手轮14，阀杆13底端伸入阀体11上端内部并与阀塞12连接配合，通过顺时针或者逆时针旋转手轮14，即可带动阀杆13，进而带动阀塞12实现对气道M上段和下段的通断控制。这里，阀体11内设置有可控制气道M通断的密码锁组件2，在通过自动开锁机构(附图中未画出)旋动手轮14并经阀杆13带动阀塞12开启阀门的情况下，继续旋动手轮14，进而带动密码锁组件2控制气道M的通断，即可实现该密码锁阀门结构整体的通断。该密码锁组件2可包括锁片组21和限位组件23，其中，锁片组21在阀体11内沿其轴向设置，该锁片组21可在阀体11内轴向转动相应的密码角度后控制气道M的通断；另外，限位组件23也位于阀体11内并沿其轴向设置，且与锁片组21限位配合，如此，由于锁片组21可在阀体11内沿其轴向进行小距离直线移动，因此，通过设置限位组件23，实现了对锁片组21的轴向移动限位。

本发明实施例提出的密码锁阀门结构，通过在阀体11内沿其轴向设置可轴向转动的锁片组21，利用开锁机构直接或间接驱动锁片组21转动相应的密码角度，使得锁片组21转动相应的密码角度后控制气道M的通断，即可实现限制充装流体充装或允许充装流体充装，其限制充装安全性高，且操作简单。

进一步地，在本发明实施例中，上述密码锁组件2还可包括用于带动锁片组21轴向转动以控制气道M通断的锁轴22，该锁轴22在阀体11内沿其轴向设置，且该锁轴22一端伸入锁片组21中形成轴向转动定位连接，另一端与阀塞12轴向转动定位连接，此处，该锁轴22通过可通气的固定片24可转动定位在阀体11内，即该锁轴22可轴向转动，但不能沿轴向直线移动。本实施例中，通过自动开锁机构旋转手轮14相应的密码角度，在旋转过程中，阀门先被打开而使气道M上段和下段贯通，在旋动手轮14的同时，锁轴22同步轴向转动，经锁轴22带动锁片组21轴向转动以控制气道M的通断，这里，该密码角度为生产锁片组21时预先设定的。当然，根据实际情况，在本发明其他实施例中，锁片组21还可通过自动开锁机构直接连接驱动，此处不作唯一限定。

本实施例中，在该密码锁阀门结构或气瓶上安装有标签，该标签可以是高频或超高频电子标签，一维条码或二维码等。该标签上有此密码锁阀门结构的密码、气瓶信息、所属客户等信息。在充装时，标签读写器读取标签中的信息，判断此气瓶是否允许充装，如果允许充装，按照标签中的密码通过开锁机构驱动密码锁组件2轴向转动而使气道M整体贯通。也就是说，通过开锁机构驱动密码锁组件2轴向转动，即可控制气道M的通断，从而可实现限制充装的目的，避免了非法充装导致的安全隐患。

本发明实施例提出的密码锁阀门结构，其与现有技术相比，具有如下特点：

1)现有角阀中带限制充装机构的结构，由于生产使用的原因，只能做一种或几种，这样就很容易破解，而本发明实施例提出的密码锁阀门结构，结构可以几乎相同，只要锁片挡柱位置不同即可使密码不同，这样使得密码数量巨大，破解难度大；

2)本发明实施例提出的密码锁阀门结构不需要数字字盘，即使知道了密码，由于无法定位也很难开启密码锁组件2；

3)本发明实施例中，密码保存在标签上，在开启之前通过读取标签获得密码，如此，无需操作人员记住密码，由开锁机构开启密码锁组件2即可，摆脱了对人的依赖，同时也可自动化操作。也就是说，由于记录身份和密码的标签与密码锁组件2配合，使得交叉充装得到了有效控制，杜绝了非法充装、失误充装行为，提升了安全性，且操作简单。

进一步地，在本发明实施例中，上述阀体11底端具有可与气瓶(液化气气瓶、氧气气瓶等)或管道连接的延伸部112，该延伸部112位于上述气道M的底端并与其连通，上述密码锁组件2设置在该延伸部112内，即锁片组21、锁轴22以及限位组件23均设置在延伸部112内，当然，在本发明其他实施例中，密码锁组件2还可设置在阀体11内其他部位，比如侧部等，此处不作唯一限定。

进一步地，在本发明实施例中，上述锁片组21可包括第一锁片211和第二锁片212，该第一锁片211和第二锁片212设置在上述延伸部112内并沿其轴向顺序层叠分布，且第一锁片211和第二锁片212可在该延伸部112内轴向转动。这里，第一锁片211上开设有第一通气孔2110，第二锁片212上开设有适配于第一通气孔2110的第二通气孔2120，此处，第二通气孔2120与第一通气孔2110优选为相同的通气孔。在第一锁片211和第二锁片212进行轴向转动的过程中，当第一通气孔2110与第二通气孔2120上下对齐时，第一锁片211和第二锁片212之间形成贯通，充装流体可从两者之间穿过；反之，当第一通气孔2110与第二通气孔2120完全错开时，第一锁片211和第二锁片212之间形成封堵，充装流体无法穿过两者。当然，根据实际情况和具体需求，在本发明的其他实施例中，上述锁片组21还可包括其他数量的锁片，比如三片、四片，或者更多片，此处不作唯一限定。

进一步地，在本发明实施例中，上述锁片组21还包括用于带动上述第一锁片211和第二锁片212进行轴向转动的带动锁片213，该带动锁片213优选位于第一锁片211的远离第二锁片212的一侧，且该带动锁片213与上述锁轴22的一端轴向转动定位连接，即该带动锁片213可随锁轴22的轴向转动而同步转动，此处，当然，根据实际情况和具体需求，在本发明其他实施例中，带动锁片213还可位于其他位置，比如第二锁片212底侧等等，此处不作唯一限定。

进一步地，在本发明实施例中，上述带动锁片213上开设有适配于上述第一通气孔2110和上述第二通气孔2120的第三通气孔2130，此处，该第三通气孔2130与第一通气孔2110和第二通气孔2120优选为相同的三个通气孔。这里，带动锁片213与上述第一锁片211相邻。本实施例中，在带动锁片213带动第一锁片211和第二锁片212进行轴向转动的过程中，当第三通气孔2130、第一通气孔2110及第二通气孔2120对齐时，带动锁片213与第一锁片211及第二锁片212之间形成贯通，此时，气道M贯通，充装流体可从三者之间穿过；反之，当第三通气孔2130、第一通气孔2110及第二通气孔2120之间任意两者完全错开或三者同时完全错开时，三个锁片所形成的锁片组形成封堵，此时，气道M被阻断，大流量的充装流体无法穿过，即无法进行流体充装，此处，可以通过调节各个锁片上通气孔重叠的大小来调节通气流量的大小。

进一步地，在本发明实施例中，上述第一锁片211、上述第二锁片212以及上述带动锁片213内分别嵌设有极性相同的第一磁铁211A、第二磁铁212A和第三磁铁213A，由于带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212层叠设置在上述阀体11的延伸部112内，在第三磁铁213A与第一磁铁211A的相斥作用下，以及第一磁铁211A与第二磁铁212A的相斥作用下，带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212之间相斥形成一定间隙的间隔，同时通过上述限位组件23与上述锁轴22进行轴向直线移动限位。此处，在带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212处于非贯通(即通气孔未对齐)的情况下，当进行大流量流体充装时，大流量的充装流体将会推动带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212，并使三者相互紧贴，这样，三者之间形成紧贴密封，同时还使第二锁片212底侧面边缘与限位组件23顶侧面边缘紧贴密封，如此，大流量的充装流体无法实现顺畅充装；反之，在用气状态下，由于带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212在磁铁的相斥作用下间隔开，使得气源可以从三者之间的间隙中流出而满足用气需求。当然，根据实际情况和具体需求，在本发明的其他实施例中，还可通过其他方式实现用气时气道M的畅通，比如，在带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212之间增设弹簧(附图中未画出)，使得非充装状态下三者之间保持间隔，充装状态下三者被流体挤压形成紧贴密封，此处不作唯一限定。

进一步地，在本发明实施例中，上述带动锁片213朝向上述第一锁片211的侧面上具有主动挡柱2131，第一锁片211的相对两侧面上向外伸出有第一从动挡柱2111，上述第二锁片212的朝向第一锁片211的侧面上向外伸出有第二从动挡柱2121。在带动锁片213带动第一锁片211和第二锁片212轴向转动的过程中，主动挡柱2131、第一从动挡柱2111及第二从动挡柱2121可进行抵挡配合。具体地，第一从动挡柱2111可包括分别位于第一锁片211的相对两侧面上的第一主从动挡柱2111h和第一副从动挡柱2111h＇，其中，主动挡柱2131可与第一主从动挡柱2111h抵挡配合，第一副从动挡柱2111h＇可与第二从动挡柱2121抵挡配合。这里，在上述开锁机构驱动锁轴22进行轴向转动的过程中，带动锁片213随锁轴22同步轴向转动，当带动锁片213转动一定的角度时，带动锁片213的主动挡柱2131触碰并抵挡第一主从动挡柱2111h并带动第一锁片211进行轴向转动，继续转动一定角度时，第一副从动挡柱2111h＇触碰并抵挡第二从动挡柱2121并带动第二锁片212进行轴向转动。当然，根据实际情况和需求，在本发明其他实施例中，上述带动锁片213、第一锁片211以及第二锁片212之间还可通过其他方式进行传动配合，此处不作唯一限定。

在本发明实施例中，当任何一片锁片上的通气孔和挡柱的相对位置发生变化时，开锁密码也会发生变化，通过更换通气孔或挡柱的位置就可以产生数量非常多的密码，从而使破解此密码锁组件2的难度大大增加。

进一步地，在本发明实施例中，上述限位组件23可包括限位片231，该限位片231固定在上述第二锁片212的底侧并可与其抵靠配合，该限位片231的外缘与上述延伸部112的内壁密封。当然，在其他实施例中，在带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212其中任一锁片外缘与延伸部112内壁密封的情况下，限位片231可以与延伸部112内壁不密封。这里，在上述带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212处于非贯通(即通气孔未对齐)的情况下，当进行大流量流体充装时，充装流体将会推动带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212，并使三者相互紧贴，这样，三者之间形成紧贴密封，同时还使第二锁片212底侧面边缘与限位片231顶侧面边缘紧贴密封，由于该限位片231的外缘与延伸部112的内壁密封，这样，使得大流量的充装流体无法穿过第二锁片212与限位片231，即无法实现顺畅充装。在本实施例中，限位片231内优选嵌设有与上述三个磁铁极性相同的第四磁铁231A，该第四磁铁231A与上述第二磁铁212A相斥配合，即初始状态下，第二锁片212与限位片231相斥形成间隔，如此，在用气状态下，由于带动锁片213、第一锁片211、第二锁片212及限位片231在磁铁的相斥作用下间隔开，使得气源可以从四者之间的间隙中流出而满足用气需求。另外，在初始状态下，带动锁片213、第一锁片211、第二锁片212以及限位片231在磁铁的相斥作用下间隔开，当进行小流量流体充装时，因流体流量小而推动压力小，因此不会推动各锁片形成紧贴密封，从而可实现小流量流体充装，不过由于可供流通的间隙小，故充装时间过长，不符合实际充装的短时间需求。在本发明其他实施例中，第四磁铁231A可换作为弹簧，此处不作唯一限定。

进一步地，在本发明实施例中，上述限位组件23还包括定位轴232，该定位轴232穿设于上述带动锁片213、上述第一锁片211及上述第二锁片212中形成中心定位，且该定位轴232的尾端插置于限位片231内形成固定，且该定位轴232位于带动锁片213、第一锁片211、第二锁片212及限位片231的中心轴上。也可以说，带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212均套设在定位轴232上，并可绕其进行轴向转动，此处，该定位轴232起到了中心定位的作用，避免了带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212发生径向偏移，保证了轴向转动的准确性。当然，根据实际情况和具体需求，在本发明的其他实施例中，还可通过其他方式对带动锁片213、第一锁片211及第二锁片212进行径向偏移定位以保证轴向转动的准确性，此处不作唯一限定。

在本发明的实施例中，上述密码锁阀门结构的打开步骤如下：

第一步：开锁机构的驱动部件逆时针转动，间接带动锁轴22先逆时针转动第一个密码角度，锁轴22带着带动锁片213逆时针转动，带动锁片213上的主动挡柱2131在转动一定角度后会碰到第一锁片211上的第一主从动挡柱2111h，这样，第一锁片211也会被带动逆时针转动，第一锁片211继续逆时针转动，其上的第一副从动挡柱2111h＇会碰到第二锁片212的第二从动挡柱2121，这样，第二锁片212也会被带动逆时针转动；

第二步：开锁机构的驱动部件顺时针转动第二个密码角度，此角度比较小，第一锁片211会被带动锁片213带动顺时针转动，由于该角度比较小，第一锁片211不会带动第二锁片212转动；当第一锁片211转动第二个密码角度后，第一锁片211的第一通气孔2110与第二锁片212的第二通气孔2120对齐贯通；

第三步：开锁机构的驱动部件逆时针转动第三个密码角度，此角度比较小，带动锁片213不会带动第一锁片211转动，转动该角度后，带动锁片213上的第三通气孔2130与第一锁片211的第一通气孔2110及第二锁片212的第二通气孔2120对齐贯通，此时，当流体充入阀门时，由于第三通气孔2130、第一通气孔2110及第二通气孔2120对齐贯通，使得整个气道M畅通，如此，充装流体可顺利充入气瓶或者管道中。

当然，根据实际情况和具体需求，在本发明其他实施例中，上述密码锁阀门结构的开锁方式也可以采用：第一步顺时针转动，第二步逆时针转动，第三部顺时针的方式，此处不作唯一限定。

在本发明实施例中，如果相邻两个锁片的挡柱并未触碰在一起，那么当上侧锁片转动时，由于相同极性磁铁的斥力作用，使得下侧锁片与上侧锁片之间为间隔开状态，这样，下侧锁片不会跟着转动，而只有上侧锁片和下侧锁片的挡柱接触在一起时，上侧锁片才能带着下侧锁片一起转动，如此，有效地保证了密码开锁的准确性。此处，上侧锁片和下侧锁片仅仅是对相邻的两个锁片的区分，也就是说，具体在本实施例中，上侧锁片和下侧锁片可分别代表为带动锁片213与第一锁片211，或者第一锁片211与第二锁片212。

以上所述实施例，仅为本发明具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改、替换和改进等等，这些修改、替换和改进都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。