智能机械密码锁阀门的制作方法

[0001]
本实用新型涉及阀门技术领域，特别涉及一种智能机械密码锁阀门。


背景技术：

[0002]
申请号为2012101151758的中国专利发明专利公开了一种直立式液化气钢瓶阀门，以及申请号为2014105400867的中国发明专利公开了一种液化气钢瓶阀门，这两种阀门都采用电子芯片作为身份标识来认证当前钢瓶，内置磁芯片开关和磁力产生机构。通过电子芯片认证的气瓶，通电到线圈，产生磁场驱动滑片，开启充气通道。
[0003]
申请号为201610666673x的中国发明专利公开了一种液化气钢瓶用防充防拆阀门，这两种阀门都采用电子芯片作为身份标识来认证当前钢瓶，内置磁芯片开关和磁力产生机构。通过电子芯片认证的气瓶，阀芯内部内置了两块极性相反的磁芯片，用磁场驱动磁芯片运动，打开充气通道。
[0004]
申请号为201610982888.2的中国发明专利公开一种密码锁阀门结构；采用该发明可以生产一种防充密码锁阀门，这种阀体内沿其轴向设置有密码锁组件，该密码锁组件包括可于阀体内轴向转动以控制气道通断的锁片组，该阀体的密码锁阀门结构，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。
[0005]
以上几种发明的产品市面都称为智能角阀或者叫智能阀门，其核心的防充技术路线可以分为两类。第一类，防盗充的技术利用磁的原理来控制阀门内部气道开关的打开和关闭。第一类的产品很容易破解，不能真正达到目的；而且采用电力产生磁力，存在过热问题，普通环境问题不大，但是在液化气充装台上存在极大隐患；防拆装置不环保，采用化学溶剂熔断，不能重复利用。
[0006]
第二类，防盗充的技术采用数字化机械密码锁的原理来控制阀门内部气道开关的打开和关闭。这两类都存在容易破解和效率低等诸多问题。第二类产品属于数字化机械密码锁应用，类似保险柜的密码锁机制，每个需要旋转一次，直到密码全部核对上，打开气道，打开比较麻烦。并且，机械旋转开启成功率不高，开启速度慢，防拆装置不环保，采用化学溶剂熔断，不能重复利用。


技术实现要素：

[0007]
本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种智能机械密码锁阀门，能够极大提高阀门破解难度，而且合法授权开启速度以及效率更高。
[0008]
智能机械密码锁阀门，其包括：阀体模块、密码锁模块、阀门基座，所述阀体模块包括阀芯体，所述阀芯体的外壁上设置有外壁凹槽，所述密码锁模块包括密码锁外壳、锁芯机构以及弹珠盘，所述密码锁外壳包括多个钥匙孔以及与所述密码锁外壳同轴线设置的阀体安装孔，所述阀体模块插入在所述阀体安装孔内，所述锁芯机构包括与所述钥匙孔数量相等的锁芯单元，所述锁芯单元包括可上下活动的锁芯帽和设置在所述锁芯帽外侧的锁芯凹
槽，各所述锁芯单元的密码值由设置在锁芯帽上的锁芯凹槽的位置确定，各所述锁芯帽位于所述钥匙孔正下方的所述密码锁外壳内，所述弹珠盘设置在所述阀体模块和锁芯机构之间，所述弹珠盘一边和所述锁芯单元的锁芯帽接触，所述弹珠盘另一边和所述阀芯体的外壁凹槽接触；其中，所述密码锁模块闭合时，所述弹珠盘嵌入所述阀芯体的外壁凹槽内并限制所述阀体模块运动；当各所述锁芯帽的所述锁芯凹槽向下运动到所述弹珠盘位置，所述阀体模块推动所述弹珠盘向所述锁芯凹槽方向运动，所述阀体模块向下运动并解锁打开；所述阀门基座一端连接阀体模块和密码锁模块，所述阀门基座另一端设置为与钢瓶连接的螺纹端。
[0009]
有益效果：此智能机械密码锁阀门，其包括：阀体模块、密码锁模块、阀门基座，阀体模块包括阀芯体，阀芯体的外壁上设置有外壁凹槽，密码锁模块包括密码锁外壳、锁芯机构以及弹珠盘，密码锁外壳包括多个钥匙孔以及与密码锁外壳同轴线设置的阀体安装孔，阀体模块插入在阀体安装孔内，锁芯机构包括与钥匙孔数量相等的锁芯单元，锁芯单元包括可上下活动的锁芯帽和设置在锁芯帽外侧的锁芯凹槽，弹珠盘设置在阀体模块和锁芯机构之间，弹珠盘一边和锁芯单元的锁芯帽接触，弹珠盘另一边和阀芯体的外壁凹槽接触，当各锁芯帽的锁芯凹槽向下运动到弹珠盘位置，阀体模块推动弹珠盘向锁芯凹槽方向运动，阀体模块向上拉出并解锁打开，密码锁模块的密码数量巨大，防止非法开启，技术破解难度大，安全等级高，而且在有合法授权的情况下，开启准确、迅速。
[0010]
根据本实用新型第一方面实施例所述的智能机械密码锁阀门，所述弹珠盘包括与所述锁芯单元数量相等且对应设置的弹珠、弹珠盘外壳、弹簧机构以及弹珠孔，所述弹珠孔贯穿所述弹珠盘外壳设置，所述弹珠安装在所述弹珠孔内，所述弹簧机构一端连接所述弹珠盘外壳，另一端连接所述弹珠。
[0011]
根据本实用新型第一方面实施例所述的智能机械密码锁阀门，所述锁芯单元的锁芯帽与弹珠或弹珠盘外壳的接触面为全接触或全悬空设置。
[0012]
根据本实用新型第一方面实施例所述的智能机械密码锁阀门，所述锁芯单元还包括锁芯座和安装在所述锁芯座上的锁芯弹簧，所述锁芯帽套在所述锁芯弹簧上，按压所述锁芯帽上下运动，并使所述锁芯凹槽与所述弹珠盘对应，从而使所述阀体模块解锁。
[0013]
根据本实用新型第一方面实施例所述的智能机械密码锁阀门，所述阀芯体包括有内部气体通道，所述阀芯体包括阀芯上部结构和阀芯下部结构，所述阀芯上部结构的直径大于阀芯下部结构，所述阀芯上部结构的内部气体通道的出口端设置有外部进出气口模块，所述外部进出气口模块包括进出气口以及设置在进出气口内的自闭阀模块，所述外壁凹槽设置在阀芯上部结构的外壁上，所述阀芯下部结构的外壁套装有第一弹簧，所述阀芯下部结构的外壁设置有与所述内部气体通道贯通的外部进气通道，所述外部进气通道包括单向气体通道和双向气体通道，所述单向气体通道和双向气体通道之间设置有单向阀，所述单向阀位于阀芯下部结构的内部气体通道内，所述密码锁模块打开时，所述单向气体通道和所述双向气体通道开启，所述密码锁模块闭合时，所述单向气体通道开启。
[0014]
根据本实用新型第一方面实施例所述的智能机械密码锁阀门，所述阀芯体和阀门基座连接接合处以及阀芯体的底端设置若干密封圈。
[0015]
根据本实用新型第一方面实施例所述的智能机械密码锁阀门，所述阀门基座包括基座主体，所述基座主体中间设置有阀芯安装孔，所述基座主体的顶端以及阀芯安装孔的
两侧设置有限位卡槽，所述基座主体的外壁设置有外螺纹，所述阀芯体外壁设置有锁止块，所述锁止块与限位卡槽配合固定，所述基座主体上还设置有悬杆孔和防拆横孔。
[0016]
根据本实用新型第一方面实施例所述的智能机械密码锁阀门，所述智能机械密码锁阀门还包括防拆模块，所述防拆模块包括悬杆、杠杆装置、第二弹簧以及横杆，所述悬杆安装在所述悬杆孔内，所述杠杆装置呈“7”字形，所述杠杆装置悬挂安装在所述悬杆上，所述杠杆装置和横杆一端活动连接，所述横杆另一端插接在防拆横孔内，所述第二弹簧一端连接杠杆装置，所述第二弹簧另一端连接所述阀门基座，所述阀芯体底端面设置有防拆装置联动模块，当所述密码锁模块解锁时，所述防拆装置联动模块下压撬动所述防拆模块的悬杆，从而使横杆从防拆横孔收回。
[0017]
根据本实用新型第一方面实施例所述的智能机械密码锁阀门，所述物联网模块设置在所述密码锁外壳的外壁上，所述物联网模块用于标识阀体模块身份。
[0018]
根据本实用新型第一方面实施例所述的智能机械密码锁阀门，所述物联网模块为金属激光条码或抗金属射频芯片模块。
附图说明
[0019]
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；
[0020]
图1为本实用新型实施例智能机械密码锁阀门整体剖视图；
[0021]
图2为本实用新型实施例直阀阀芯体结构剖视图；
[0022]
图3为本实用新型实施例角阀阀芯体结构剖视图；
[0023]
图4为本实用新型实施例密码锁模块剖视图；
[0024]
图5为本实用新型实施例密码锁模块局部剖视图；
[0025]
图6为本实用新型实施例锁芯机构剖视图；
[0026]
图7为本实用新型实施例弹珠盘局部剖视图；
[0027]
图8为本实用新型实施例片式弹簧单个弹珠安装剖视图；
[0028]
图9为本实用新型实施例之形弹簧单个弹珠安装剖视图；
[0029]
图10为本实用新型实施例密码锁模块打开状态截面图；
[0030]
图11为本实用新型实施例密码锁模块关闭状态截面图；
[0031]
图12为本实用新型实施例阀门基座与防拆模块剖视图；
[0032]
图13为本实用新型实施例阀门基座剖视图；
[0033]
图14为本实用新型实施例阀门基座、弹珠盘、阀体模块拆分示意图
[0034]
图15为本实用新型实施例防拆模块剖视图；
[0035]
图16为本实用新型实施例机械密码锁局部剖视图；
[0036]
图17为本实用新型实施例金属激光条码示意图；
[0037]
图18为本实用新型实施例抗金属射频芯片模块示意图；
[0038]
图19为本实用新型实施例外部进气通道示意图。
具体实施方式
[0039]
参照图1、图16，一种智能机械密码锁阀门，包括：阀体模块1、密码锁模块2、阀门基座3。
[0040]
参照图2和图3，具体地，阀体模块1包括阀芯体，阀芯体为直阀阀芯体或者角阀阀芯体，根据实际需要选定。进一步地，阀芯体的外壁上设置有外壁凹槽 13，外壁凹槽13与密码锁模块2对应，可以是连成一圈的凹槽。阀芯体包括有内部气体通道12，内部气体通道采用螺旋通道或者不规则设计，防止探测。
[0041]
阀芯体包括阀芯上部结构和阀芯下部结构，阀芯上部结构的直径略大于阀芯下部结构，便于套上弹簧和插入安装到阀门基座3内。阀芯上部结构的内部气体通道12的出口端设置有外部进出气口模块11，外部进出气口模块11包括进出气口以及设置在进出气口内的自闭阀模块，进出气口采用半内螺纹连接固定和密封。外壁凹槽13设置在阀芯上部结构的外壁上，阀芯下部结构的外壁套装有第一弹簧14。第一弹簧14在本实施例中采用压力弹簧。第一弹簧14主要给阀芯体回弹提供弹力，同时给自闭阀模块提供弹力。
[0042]
参照图19，阀芯下部结构的外壁设置有与内部气体通道12贯通的外部进气通道18，外部进气通道18包括单向气体通道182和双向气体通道181，单向气体通道182和双向气体通道181之间设置有单向阀17，单向阀17位于阀芯下部结构的内部气体通道12内，单向阀17主要起到单向通气的作用。具体地，双向气体通道181和单向气体通道182上下设置，上面是双向气体通道181，通道口径大，打开密码锁模块2才可以打开，下面是单向气体通道182，通道口径小，无需打开密码锁模块2，单向气体通道182可以单向打开，并且可以调节大小，向下增大通道口径，向上减小通道口径。如图，密码锁模块2闭合时，阀芯体运行的区间为第一区间183，第一区间183小于第二区间184，只能打开单向气体通道182。当密码锁模块2打开时，阀芯体可运行的区间为第二区间184，此时可以同时打开单向气体通道182和双向气体通道181。阀芯体和阀门基座3连接接合处以及阀芯体的底端设置若干密封圈16。密封圈16主要防止和阻止气体泄漏保证安全，实现内部气道自闭。在阀芯下部结构的周侧对称设置有锁止块15，锁止块15主要防止和阻止密码锁模块2被拆除，锁止块15和密码锁模块2以及阀门基座3协同工作，用于防止非法拆卸。阀芯体底端面设置有防拆装置联动模块19。
[0043]
参照图4，密码锁模块2包括密码锁外壳21、锁芯机构以及弹珠盘23。
[0044]
参照图5，其中，密码锁外壳21包括多个钥匙孔211以及与密码锁外壳21 同轴线设置的阀体安装孔213，阀体模块1插入在阀体安装孔213内。钥匙孔211 用于插入密码钥匙杆。在密码锁外壳21的顶部或者侧面设置有外部出口212。
[0045]
参照图6，锁芯机构包括与钥匙孔211数量相等的锁芯单元22，锁芯单元 22包括可上下活动的锁芯帽221和设置在锁芯帽221外侧的锁芯凹槽222，各锁芯单元22的密码值由设置在锁芯帽221上的锁芯凹槽222的位置确定，各锁芯帽221位于钥匙孔211正下方的密码锁外壳21内。
[0046]
参照图6，在一个具体实施例中，锁芯单元22还包括锁芯座224和安装在锁芯座224上的锁芯弹簧223，锁芯帽221套在锁芯弹簧223上，按压锁芯帽221 上下运动，并使锁芯凹槽222与弹珠盘23对应，从而使阀体模块1解锁。锁芯弹簧223安装在锁芯座224上，锁芯帽221套在锁芯弹簧223上。
[0047]
参照图7，弹珠盘23设置在阀体模块1和锁芯机构之间，弹珠盘23一边和锁芯单元22的锁芯帽221接触，弹珠盘23另一边和阀芯体的外壁凹槽13接触；其中，密码锁模块2闭合时，弹珠盘23嵌入外壁凹槽13内并限制阀体模块1 运动；当各锁芯帽221的锁芯凹槽222向下运动到弹珠盘23位置，阀体模块1 推动弹珠盘23向锁芯凹槽222方向运动，阀体模块1向
上拉出并解锁打开。
[0048]
参照图8和图9，在一个实施例中，弹珠盘23包括与锁芯单元22数量相等且对应设置的弹珠233、弹珠盘外壳235、弹簧机构231以及弹珠孔234，弹珠孔234贯穿弹珠盘外壳235设置，弹珠233安装在弹珠孔234内，弹簧机构231 一端连接弹珠盘外壳235，另一端连接弹珠233。进一步地，弹簧机构231为弹簧片或之字形弹簧，弹珠盘外壳235为钢管，钢管上设置有贯穿钢管的孔洞作为弹珠孔234。钢管上设置有弹珠弹簧槽232，弹珠弹簧槽232用于放置或者安装弹簧机构231，弹珠233与锁芯单元22一一对应。在弹珠盘外壳235的周壁上设置有弹珠锁止块236和弹珠盘限位槽237。其中，弹珠锁止块236和阀门基座 3对位并卡接固定。弹珠盘限位槽237和阀芯体上的限位杆协同工作。
[0049]
在某些实施例中，锁芯单元22的锁芯帽221与弹珠233或弹珠盘外壳235 的接触面为全接触或全悬空设置。同时在锁芯单元的锁芯帽与弹珠或弹珠盘外壳的接触面设置有塑料层，有效防止声波探测工具探测，提高安全性。
[0050]
参照图12和图13以及图14，阀门基座3一端连接阀体模块1和密码锁模块2，阀门基座3另一端设置为与钢瓶连接的螺纹端。具体地，阀门基座3包括基座主体，基座主体中间设置有阀芯安装孔32，基座主体的顶端以及阀芯安装孔32的两侧设置有限位卡槽31，锁止块15与限位卡槽31配合固定，基座主体的外壁设置有外螺纹33，外螺纹33和钢瓶连接，将基座主体安装和固定到钢瓶上，基座主体上还设置有悬杆孔34和防拆横孔35。限位卡槽31包括竖直卡槽 311和水平卡槽312。
[0051]
参照图12和图15，智能机械密码锁阀门还包括防拆模块4。根据实际使用的需要，可以按照联动式理念设计成不同的形状。防拆模块4包括悬杆41、杠杆装置42、第二弹簧43以及横杆45。悬杆41安装在悬杆孔34内，可选安装扭力弹簧。杠杆装置42呈“7”字形，横杆45为“一”字形。杠杆装置42悬挂安装在悬杆41上，杠杆装置42和横杆45一端活动连接，横杆45另一端插接在防拆横孔35内，第二弹簧43一端连接杠杆装置42，第二弹簧43另一端连接阀门基座3当密码锁模块2解锁时，防拆装置联动模块19下压撬动防拆模块4的悬杆41，从而使横杆45从防拆横孔35收回。第二弹簧43采用压力弹簧、扭力弹簧或拉力弹簧，给杠杆装置42提供弹力。杠杆装置42和横杆45活环连接。其中，杠杆装置42和横杆45连接点为活环连接点44。
[0052]
此智能机械密码锁阀门主要解决液化气钢瓶及其他钢瓶阀门容易被非法开启、防盗充、倒气和非法开启等缺点。具有以下优点：1、密码锁模块2的密码数量巨大，防止非法开启，安全等级较高；2、根据行业特性，此密码锁模块2 在有合法授权的情况下，开启更准确、快速；3、采用双自闭阀门模块设计，更加安全可靠；4、采用双重防拆设计，防止被非法拆卸，防拆模块更安全、更环保，可以重复使用；5、双向气体通道181和单向气体通道182设计，非授权情况下，出气通过单向气体通道182，在有授权的情况下，进出气通过双向气体通道181，彻底解决非法充气和倒气操作。
[0053]
参照图17和图18，智能机械密码锁阀门还包括物联网模块，物联网模块设置在密码锁外壳21的外壁上，物联网模块用于标识阀体模块1身份。物联网模块为金属激光条码51或抗金属射频芯片模块52。根据实际需要写入需要的物联网标签和标识，如超级连接+唯一id编号，作为阀门的唯一身份标识。
[0054]
参照图10和图11，图10为密码锁模块2打开状态截面图；图11为密码锁模块2关闭
状态截面图。如图10，密码锁模块2在打开的时候，锁芯机构的锁芯凹槽222和对应的弹珠233对位，弹珠233有活动空间，阀体模块1可以活动并推动弹珠233活动。如图11，密码锁模块2在关闭的时候，阀体模块1的外壁凹槽13与弹珠233对位，弹珠233没有活动空间，与阀体模块1处于相互接触和锁止状态。
[0055]
此智能机械密码锁阀门，解决现有技术的易破解、机器开启效率低，防拆机构更合理和环保，能够防充防拆防倒气。采用本方案的数字化密码锁模块2，密码组合广，技术破解难度大，采用双防拆设计，防拆机构更合理和环保，可以重复利用，采用双自闭阀门，更加安全可靠。本方案的物联网模块是阀门身份唯一标识。
[0056]
上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。