保险箱门用防振电磁铁的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种保险箱门用防振电磁铁，包括支架、电磁线圈、电磁铁芯以及闭合弹簧，电磁铁芯延伸出电磁线圈的一端为延伸端，电磁线圈的一侧设有一平衡芯棒，平衡芯棒为一与电磁铁芯轴向平行布置的柱体，该柱体一端为作用端，另一端为铰接端，平衡芯棒滑动穿设在支架中；支架上设有一止挡面，该止挡面位于平衡芯棒的作用端和铰接端之间；闭合弹簧套设于平衡芯棒中，迫使平衡芯棒在无外力作用时的作用端延伸至支架外；电磁铁芯和平衡芯棒之间设有一杠杆，杠杆一端铰接电磁铁芯的延伸端，另一端铰接平衡芯棒的铰接端。本实用新型结构简单、易制造，采用以上设置，能够防止电磁铁在受到振动或者冲击情况下的误操作，具有高安全和高可靠性。
【专利说明】保险箱门用防振电磁铁
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种保险箱门锁，具体涉及一种控制保险箱门栓开闭的电磁铁一亦称电吸铁，特别是涉及一种保险箱门用的防振电磁铁。
【背景技术】
[0002]保险箱，是一种特殊的容器，需要通过一个可靠性好、安全性高的门锁来实现其保险的效果。现有的保险箱门锁通常包括密钥读取装置、锁舌组件以及电磁铁。传统的电磁铁由于其结构简单、容易制造等优点被广泛应用保险箱门锁中，至今已经延用了几十年。
[0003]但是，随着人们越来越多以及在各种各样环境下使用保险箱，人们发现现有的电磁铁在当保险箱箱体受到上下振动或冲击时，电磁铁会由于其受到惯性力的作用而迫使保险箱误开门或者失效。由于现有电磁铁结构上存在以上缺陷，使得电磁铁稳定系数及安全系数降低，从而必然性地导致了保险箱(柜)的安全性和稳定性的降低。
[0004]参见附图1-3所示，现有保险箱中的电磁铁是通过电磁线圈驱动铁芯，并用闭合弹簧回弹结构控制门锁的开启与闭合。当电磁线圈通电时，铁芯受到电磁线圈的吸力，压缩闭合弹簧，迫使铁芯朝远离锁舌的方向运动，从而取消了对锁舌的限位作用，实现了门锁的开启；当电磁线圈电源关闭时，电磁线圈失去了对铁芯的吸力，闭合弹簧由于其在压缩状态下具有复位反弹力，从而迫使铁芯回弹直至实现对锁舌的限位。电磁铁的磁性吸力有限并且必须大于闭合弹簧的弹力，因此，闭合弹簧的弹力不能太大。然而，在电磁铁关闭的状态时，由于闭合弹簧弹力较小，会使得电磁铁在遇到振动、冲击、敲打的状况下，其中的铁芯会受到外力惯性的影响克服闭合弹簧做功，自行压缩闭合弹簧，从而失去对锁舌的限位作用，导致保险箱门锁误开门或者失效。
[0005]因此，为了克服以上缺点，通过改进电磁铁的结构，设计一种能够防止保险箱误开门的防振电磁铁，是本实用新型所要研宄的课题。
【发明内容】
[0006]本实用新型提供一种保险箱门用防振电磁铁，为了解决现有保险箱门锁用电磁铁由于本身结构所存在的缺陷、从而导致其误开门的技术问题，旨在通过设计一种能够防止保险箱误开门的防振电磁铁，从而实现防止保险箱门锁误开门的目的。
[0007]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种保险箱门用防振电磁铁，包括支架、电磁线圈、电磁铁芯以及闭合弹簧，电磁线圈相对支架固定，电磁铁芯与电磁线圈配合，且电磁铁芯伸出电磁线圈的一端为延伸端，所述电磁线圈的旁边设有一平衡芯棒，所述平衡芯棒为一与电磁铁芯轴向平行的柱体，该柱体的一端为作用端，另一端为铰接端，平衡芯棒滑动穿设在支架中，支架上设有一个止挡面，该止挡面位于平衡芯棒的作用端和铰接端之间；所述闭合弹簧套设在平衡芯棒上，闭合弹簧的一端作用于平衡芯棒，另一端作用于所述止挡面，当电磁线圈断电时，闭合弹簧迫使平衡芯棒的作用端相对支架运动至第一位置；所述电磁铁芯和平衡芯棒之间还设有一杠杆，杠杆的一端铰接电磁铁芯的延伸端，另一端铰接平衡芯棒的铰接端，杠杆的中部经支轴相对支架铰接，当电磁线圈通电时，电磁铁芯通过杠杆带动平衡芯棒从所述第一位置运动至第二位置。
[0008]上述技术方案中的有关内容解释如下:
[0009]1、上述方案中，所述平衡芯棒还连接一压片，所述压片套设在平衡芯棒中，平衡芯棒设有一限位部，迫使压片与平衡芯棒相对静止。
[0010]2、上述方案中，所述电磁铁芯的延伸端开设有第一槽孔以及垂直第一槽孔穿设的第一轴孔，所述平衡芯棒的铰接端开设有第二槽孔以及垂直第二槽孔穿设的第二轴孔；所述电磁铁芯的延伸端通过第一铰接轴铰接所述杠杆的一端，所述平衡芯棒的铰接端通过第二铰接轴铰接所述杠杆的另一端。
[0011]3、上述方案中，所述平衡芯棒顶端套设有轴套，用于保护平衡芯棒与锁舌接触时的机械磨损。
[0012]4、上述方案中，所述支轴设置于所述电磁铁芯和平衡芯棒之间，并且支轴轴向垂直于电磁铁芯的轴和平衡芯棒的轴所在的平面。
[0013]5、上述方案中，所述第一位置实质上指的是平衡芯棒的作用端与锁舌相抵的位置，通过平衡芯棒运动到此位置，实现对锁舌的限位，从而实现闭锁功能，第二位置实质上指的是平衡芯棒退回对锁舌限位而到达的位置，平衡芯棒运动到此位置失去对锁舌的限位。
[0014]6、上述方案中，支架上设有一个止挡面，该止挡面可以通过固定在支架上的挡板实现，挡板上开设有供平衡芯棒穿过的通孔，使得平衡芯棒上套设的闭合弹簧一端抵在该挡板上表面的止挡面上，迫使平衡芯棒的作用端相对支架运动至对锁舌的限位。
[0015]7、上述方案中，平衡芯棒设有上、中、下三个部分，平衡芯棒上部的横截面积和下部的横截面积较小，平衡芯棒中部的横截面积较大，使得平衡芯棒5中部沿外周凸设成一个止挡部，该止挡部位于第二区域上侧部分。
[0016]本实用新型工作原理是:本实用新型在现有的电磁线圈的旁边设有一平衡芯棒，平衡芯棒为一与电磁铁芯轴向平行的柱体，该柱体的一端为作用端，另一端为铰接端，平衡芯棒滑动穿设在支架中，支架上设有一个止挡面，该止挡面位于平衡芯棒的作用端和铰接端之间；闭合弹簧套设在平衡芯棒上，闭合弹簧的一端作用于平衡芯棒，另一端作用于所述止挡面，当电磁线圈断电时，闭合弹簧迫使平衡芯棒的作用端相对支架运动至第一位置；所述电磁铁芯和平衡芯棒之间还设有一杠杆，杠杆的一端铰接电磁铁芯的延伸端，另一端铰接平衡芯棒的铰接端，杠杆的中部经支轴相对支架铰接，当电磁线圈通电时，电磁铁芯通过杠杆带动平衡芯棒从所述第一位置运动至第二位置。本实用新型将传统电磁铁中既用来配合电磁线圈产生电磁吸力、又用来配合闭合弹簧作用保险箱锁舌的电磁铁芯分成电磁铁芯和平衡芯棒这两个部分，电磁铁芯和平衡芯棒通过一杠杆连接。电磁铁芯和平衡芯棒轴向平行，且末端通过一个杠杆铰接。当电磁线圈通电后，电磁铁芯受到电磁线圈产生的吸力往上运动，由于电磁铁芯通过杠杆铰接平衡芯棒，且电磁铁芯作用于平衡芯棒的力大于闭合弹簧的弹力，会使得平衡芯棒克服闭合弹簧弹力往下运动，从而实现电磁铁开锁功能；当电磁线圈切断电源，电磁铁芯受到的吸力消失，此时闭合弹簧恢复其形变，带动平衡芯棒往上运动，从而实现电磁铁闭锁功能。
[0017]由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点:
[0018]1、由于本实用新型将传统电磁铁中既用来配合电磁线圈产生电磁吸力、又用来配合闭合弹簧作用保险箱锁舌的铁芯分成电磁铁芯和平衡芯棒的两个铁芯，电磁铁芯和平衡芯棒轴向平行，并且电磁铁芯和平衡芯棒通过杠杆铰接，电磁铁芯和平衡芯棒之间通过杠杆实现的相互作用力是反向牵制的。当电磁铁受到振动或者打击使，电磁铁芯和平衡芯棒会由于惯性同时受到往上或者往下的力，但是由于电磁铁芯和平衡芯棒受到的惯性力方向一致，当电磁铁芯受到惯性力欲往上运动时，平衡芯棒也由于受到相同的惯性力欲往上运动，当位于杠杆支点两边的受到的力同向时，使得分别位于杠杆支点两边的电磁铁芯和平衡芯棒受到相互牵制，反而能够使得两个铁芯均不会产生位移，这样，便能实现电磁铁的防振效果。
[0019]2、由于本实用新型由于还设有压片，且压片被限制在支架内壁和线圈架顶端之间的空间内，压片配合机械锁钥匙使用，能够确保在断电的情况下，实现机械锁开启或关闭保险箱门。
[0020]3、由于本实用新型平衡芯棒顶端套设有轴套，用于保护平衡芯棒与锁舌接触时的机械磨损。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]附图1为现有技术保险箱门用电磁铁的主视结构示意图；
[0022]附图2为现有技术保险箱门用电磁铁的立体结构示意图；
[0023]附图3为现有技术保险箱门用电磁铁的爆炸结构示意图；
[0024]附图4为本实用新型实施例中电磁铁的主视结构示意图；
[0025]附图5为本实用新型实施例中电磁铁的立体结构示意图；
[0026]附图6为本实用新型实施例中电磁铁的爆炸结构示意图。
[0027]以上附图中:1、支架；10、线圈架；11、第一通孔；12、第二通孔；13、第三通孔；2、电磁线圈；3、电磁铁芯；31、第一槽孔；32、第一轴孔；33、第一铰接轴；4、闭合弹簧；5、平衡芯棒；51、第二槽孔；52、第二轴孔；53、第二铰接轴；6、挡板；7、杠杆；71、第一铰接孔；72、第二铰接孔；73、第三铰接孔；74、支轴；8、压片。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
[0029]实施例一:一种保险箱门用防振电磁铁
[0030]参见附图4-6所示，包括支架1、支架1底部开口，支架1内部分为左右两个区。左边的区域为第一区域，第一区域内设有一个线圈架10，线圈架10具有顶盖与底盖。线圈架10的底盖上开设一贯穿其正反表面的通孔11，线圈架10的内部设有电磁线圈2。电磁线圈2具有一个中空部，电磁铁芯3的一端穿设在电磁线圈2中，另一端通过开设在线圈架10底盖上的第一通孔11穿出线圈架10外，电磁铁芯3伸出电磁线圈2的一端为延伸端。
[0031]支架1右边的区域为第二区域，位于第二区域的支架1顶盖上开设有贯穿其正反表面的第二通孔12。在第二区域内、电磁线圈2的旁边设有一平衡芯棒5，所述平衡芯棒5为一与电磁铁芯3轴向平行的柱体，该柱体的一端为作用端，另一端为铰接端，平衡芯棒5滑动穿设在支架1中，支架1上设有一个止挡面，该止挡面通过固定在支架上的挡板6实现，该挡板6位于平衡芯棒5的作用端和铰接端之间，挡板6与支架1顶盖平行布置，将第二区域分隔成上侧和下侧两个部分，挡板6上开设有贯穿其正反表面的第三通孔13，此时，平衡芯棒5穿设第三通孔13。
[0032]位于支架1右侧的顶盖上的第二通孔12与位于挡板6上的第三通孔13相对设置。平衡芯棒5 —端穿过挡板6上的第三通孔13并延伸至第二区域下侧部分，另一端穿过支架1右侧顶盖上的第二通孔12延伸至支架1顶端外部。平衡芯棒5轴向垂直于挡板6。平衡芯棒5具有上、中、下三个部分，平衡芯棒5上部的横截面积和下部的横截面积较小，平衡芯棒5中部的横截面积较大，使得平衡芯棒5中部沿外周凸设成一个止挡部，该止挡部位于第二区域上侧部分。闭合弹簧4套设于平衡芯棒5上，且限制于止挡部和挡板6之间。闭合弹簧4的一端抵在平衡芯棒5的止挡部，另一端抵在挡板6上表面处，当电磁线圈2断电时，闭合弹簧4迫使平衡芯棒5的作用端相对支架1运动至第一位置，第一位置即为平衡芯棒5作用端与锁舌相抵的位置。
[0033]电磁铁芯3和平衡芯棒5之间还设有一杠杆7，杠杆7设有支点部、第一连接部和第二连接部，第一连接部和第二连接部分别位于支点部的两侧，支点部与一固定在支架1内侧后壁上的支轴74铰接，杠杆7第一连接部与电磁铁芯3的延伸端铰接，杠杆7第二连接部与平衡芯棒5的铰接端铰接，支轴74位于电磁铁芯3和平衡芯棒5之间，且支轴74轴向垂直于电磁铁芯3的轴和平衡芯棒5的轴所在的平面。具体为:电磁铁芯3的底端沿铁芯轴向开设第一槽孔31、垂直第一槽孔31开设第一轴孔32，第一轴孔32的与第一槽孔31相遇；平衡芯棒5底端沿着铁芯轴向开设第二槽孔51、垂直第二槽孔51开设第二轴孔52，第二轴孔52与第二槽孔51相遇。同时杠杆7的一端开设第一铰接孔71，杠杆7的另一端开设第二铰接孔72。杠杆7的一端插入电磁铁芯3底部开设的第一槽孔31中，将电磁铁芯3中的第一轴孔32与杠杆7中第一铰接孔71对齐，并通过第一铰接轴33锁止，实现杠杆
7一端和电磁铁芯3底部的铰接；杠杆7的另一端插入平衡芯棒5底部开设的第二槽孔51中，将平衡芯棒5中的第二轴孔52与杠杆7中第二铰接孔72对齐，并通过第二铰接轴53锁止，实现杠杆7另一端和平衡芯棒5底部的铰接。杠杆7的中部开设第三铰接孔73，支轴74穿设过第三铰接孔73中和杠杆7铰接。由于支轴74、杠杆7的存在，迫使电磁铁芯3和平衡芯棒5相悖运动。当电磁线圈2通电时，电磁铁芯3通过杠杆7带动平衡芯棒5从第一位置运动至第二位置，第二位置是平衡芯棒5退回对锁舌限位而到达的另一个位置。换句话说，当电磁线圈2断电时，闭合弹簧4迫使平衡芯棒5的作用端相对支架1运动至对锁舌的限位位置，当电磁线圈2通电时，电磁铁芯3通过杠杆7带动平衡芯棒5从对锁舌的限位位置缩回直至失去对锁舌的限位。
[0034]所述电磁铁还包括一压片8，压片8限制在位于支架1顶盖的内壁和线圈架10顶盖的外壁之间的空间内上下平行运动，压片8配合机械锁钥匙使用，能够确保在断电的情况下，实现机械锁开启或关闭保险箱门。
[0035]下面举例介绍该压缩机的原理及工作过程:
[0036]本实用新型在现有的电磁铁装置中的电磁线圈2的旁边设有一平衡芯棒5，平衡芯棒5为一与电磁铁芯3轴向平行的柱体，该柱体的一端为作用端，另一端为铰接端，平衡芯棒5滑动穿设在支架1中，支架1上设有一个止挡面，该止挡面位于平衡芯棒5的作用端和铰接端之间；所述闭合弹簧4套设在平衡芯棒5上，闭合弹簧4的一端作用于平衡芯棒5，另一端作用于所述止挡面，当电磁线圈2断电时，闭合弹簧4迫使平衡芯棒5的作用端相对支架1运动至第一位置；所述电磁铁芯3和平衡芯棒5之间还设有一杠杆7，杠杆7的一端铰接电磁铁芯3的延伸端，另一端铰接平衡芯棒5的铰接端，杠杆7的中部经支轴74相对支架1铰接，当电磁线圈2通电时，电磁铁芯3通过杠杆7带动平衡芯棒5从所述第一位置运动至第二位置。也就是说将现有的电磁铁中的支架1内分为左右布置的第一区域和第二区域；第一区域内设有一线圈架10，线圈架10内设有电磁线圈2和电磁铁芯3，电磁铁芯3一端穿插在所述电磁线圈2内，另一端通过开设在线圈架10底端的第一通孔11延伸至线圈架10外，电磁铁芯3延伸在线圈架10外的一端为延伸端；第二区域内设有平衡芯棒5、闭合弹簧4以及挡板6，平衡芯棒5 —端通过开设在支架1顶端上的第二通孔12延伸至支架1夕卜，另一端穿设过开设在挡板6上的第三通孔13延伸至第二区域的底端，平衡芯棒5延伸在支架1外的一端为作用端，另一端为铰接端。电磁铁芯3与平衡芯棒5平行设置，且电磁铁芯3的延伸端铰接杠杆7的一端，平衡芯棒5的铰接端铰接杠杆7的另一端。本实用新型将传统电磁铁中既用来配合电磁线圈2产生电磁吸力、又用来配合闭合弹簧4作用保险箱锁舌的铁芯分成电磁铁芯3和平衡芯棒5的两个铁芯。当电磁线圈2通电后，电磁铁芯3受到电磁线圈2产生的吸力往上运动靠近电磁线圈2。由于电磁线圈2的吸力大于闭合弹簧4的弹力，并且电磁铁芯3通过杠杆7铰接平衡芯棒5，电磁线圈2对电磁铁芯3的作用力会传递至平衡芯棒5，使得电磁铁芯3往上运动靠近电磁线圈2时，平衡芯棒5克服闭合弹簧4弹力往下运动，从而实现电磁铁开锁功能；当电磁线圈2切断电源，电磁铁芯3受到电磁线圈2的吸力消失，此时闭合弹簧4将恢复其形变，迫使平衡芯棒5往上运动、第一线圈3往下运动远离电磁线圈2，从而实现电磁铁闭锁功能。
[0037]下面针对以上本实用新型内容作进一步解释和说明如下:
[0038]1、参见附图4所示，所述电磁铁还包括一压片8，所述压片8限制在位于支架1顶盖的内壁和线圈架10顶盖的外壁之间的空间内上下平行运动。压片8配合机械锁钥匙使用，能够确保在断电的情况下，实现机械锁开启或关闭保险箱门。
[0039]2、所述平衡芯棒5顶端套设有轴套，能够保护平衡芯棒5，防止平衡芯棒5与锁舌接触时的机械磨损。
[0040]上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种保险箱门用防振电磁铁，包括支架(I)、电磁线圈(2)、电磁铁芯(3)以及闭合弹簧(4)，电磁线圈(2)相对支架(I)固定，电磁铁芯(3)与电磁线圈(2)配合，且电磁铁芯(3)伸出电磁线圈(2)的一端为延伸端，其特征在于:所述电磁线圈(2)的旁边设有一平衡芯棒(5)，所述平衡芯棒(5)为一与电磁铁芯(3)轴向平行的柱体，该柱体的一端为作用端，另一端为铰接端，平衡芯棒(5 )滑动穿设在支架(I)中，支架(I)上设有一个止挡面，该止挡面位于平衡芯棒(5)的作用端和铰接端之间；所述闭合弹簧(4)套设在平衡芯棒(5)上，闭合弹簧(4)的一端作用于平衡芯棒(5)，另一端作用于所述止挡面，当电磁线圈(2)断电时，闭合弹簧(4)迫使平衡芯棒(5)的作用端相对支架(I)运动至第一位置；所述电磁铁芯(3)和平衡芯棒(5 )之间还设有一杠杆(7 )，杠杆(7 )的一端铰接电磁铁芯(3 )的延伸端，另一端铰接平衡芯棒(5 )的铰接端，杠杆(7 )的中部经支轴(74)相对支架(I)铰接，当电磁线圈(2 )通电时，电磁铁芯(3)通过杠杆(7)带动平衡芯棒(5)从所述第一位置运动至第二位置。
2.根据权利要求1所述的保险箱门用防振电磁铁，其特征在于:所述平衡芯棒(5)还连接一压片(8)，所述压片(8)套设在平衡芯棒(5)中，平衡芯棒(5)设有一限位部，迫使压片(8 )与平衡芯棒(5 )相对静止。
3.根据权利要求1所述的保险箱门用防振电磁铁，其特征在于:所述电磁铁芯(3)的延伸端开设有第一槽孔(31)以及垂直第一槽孔(31)穿设的第一轴孔(32 )，所述平衡芯棒(5 )的铰接端开设有第二槽孔(51)以及垂直第二槽孔(51)穿设的第二轴孔(52);所述电磁铁芯(3)的延伸端通过第一铰接轴(33)铰接所述杠杆(7)的一端，所述平衡芯棒(5)的铰接端通过第二铰接轴(53)铰接所述杠杆(7)的另一端。
4.根据权利要求1所述的保险箱门用防振电磁铁，其特征在于:所述支轴(74)设置于所述电磁铁芯(3)和平衡芯棒(5)之间，并且支轴(74)轴向垂直于电磁铁芯(3)的轴和平衡芯棒(5)的轴所在的平面。
【文档编号】E05B65/52GK204186206SQ201420630713
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月28日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】费晓东 申请人:吴江市天吴安保机械有限责任公司