通用型可偏置式自适应机电安全锁的制作方法

本发明涉及机电安全锁装置，具体地指一种通用型可偏置式自适应机电安全锁。

背景技术：

近年来，特种设备事故频发，使人们的生产、生活遭到了不同程度的影响，有的设备遭到损坏，有的甚至造成了人员伤亡。特种设备的安全性受到了社会的广泛关注。

随着人们物质文化水平的不断提升，人们对特种设备的安全性要求也越来越高。新式特种设备往往具有形式各样的安全装置，主要分为电子式、机械式、以及机电连锁式。但是，纯电子式和纯机械式由于没有联锁，一旦失效往往会造成人员伤害或设备受损；而通常的机电联锁式安全装置一般具有其特殊性，往往是专机专用，通用性不强。特别是，有的特种设备由于其特殊性，同一种型号产量很少，但是衍生型号种类众多，如果为每一种型号单独设计安全装置，必定造成大量的人力和物力方面的损耗。因此，设计一种通用性强、安全性高的机电安全锁显得极为重要，但至今为止进展缓慢。

技术实现要素：

本发明的目的就是要提供一种通用型可偏置式自适应机电安全锁，该安全锁设计有可自适应调节的滑槽，只要在调节范围内的特种设备均可以使用，大大增加了该装置的通用性；此外，可通过旋转手轮驱动锁定杆触发锁定位置行程开关或者解锁位置行程开关，实现对特种设备进行锁定或者解锁，安全性高、操作便捷。

为实现上述目的，本发明所设计的通用型可偏置式自适应机电安全锁，用于对特种设备进行锁定或者解锁，包括呈长方体状底部敞开的安装座，所述安装座顶壁的一端设置有沿其长度方向延伸的滑槽，所述滑槽上设置有用于对滑槽进行夹持限位的锁紧机构；所述安装座顶壁的另一端固定设置有呈中空正方体状的基座，所述基座内底部设置有解锁位置行程开关，所述基座内侧壁设置有锁定位置行程开关；所述基座的侧壁上设置有与解锁位置行程开关相对应的第一螺纹通孔，所述基座的顶壁上设置有与锁定位置行程开关相对应的第二螺纹通孔，所述解锁位置行程开关和锁定位置行程开关均与特种设备的控制系统电连接；

还包括用于触发解锁位置行程开关或者锁定位置行程开关的可移动式锁定手柄，所述锁定手柄包括手轮、以及与手轮键槽连接的锁定杆，所述锁定杆的末端可穿过第一螺纹通孔或者第二螺纹通孔伸入基座内与相对应的解锁位置行程开关或者锁定位置行程开关抵接。这样，滑槽可根据特种设备型号自适应调节，只要在调节范围内的特种设备均可以使用，大大增加了该装置的通用性，且由于其可进行滑动调节，所以对安装时的精度要求也不高，甚至可以偏置安装，使用起来更加方便、快捷。

进一步地，所述锁紧机构包括垂直设置在滑槽内可沿其滑动的导向柱、设置在滑槽上方与导向柱顶部相对设置的压紧帽、以及设置在滑槽下方与导向柱底部固定连接的固定板，所述压紧帽与导向柱之间设置有贯穿其中部的锁紧螺钉，所述压紧帽与导向柱通过旋紧锁紧螺钉对滑槽进行夹紧限位。这样，当安全锁需要锁定时通过旋紧锁紧螺钉使得压紧帽与导向柱夹紧对滑槽进行限位，操作便捷、使用安全。

进一步地，所述锁定杆为由细直杆、螺纹杆、粗直杆和凸台杆组成的阶梯式杆状结构，所述粗直杆的一端通过螺纹杆与细直杆固定连接，所述螺纹杆的外螺纹与第一螺纹通孔、第二螺纹通孔的内螺纹相匹配；所述粗直杆的另一端与凸台杆的凸台面固定连接，所述凸台杆通过键槽与手轮固定连接。这样的组成结构形成了锁定杆实现其功能的最优组合，可以通过旋转手轮触发锁定位置行程开关或者解锁位置行程开关，再将信号传送至控制系统，实现对特种设备进行锁定或者解锁。

进一步地，所述导向柱顶部的截面直径大于滑槽开口的宽度，所述压紧帽为圆形压紧帽，其顶部截面直径大于滑槽开口的宽度。这样，可以实现导向柱与圆形压紧帽对滑槽进行夹持。

进一步地，所述粗直杆与螺纹杆之间还设置有退刀槽，这样可以保证装配时螺纹杆的外螺纹与第一螺纹通孔、第二螺纹通孔的内螺纹咬合到位。

进一步地，所述螺纹杆与细直杆相连接的一端外缘设置有圆弧倒角。这样，通过圆弧过渡减小应力集中，避免装配时用力过大对锁定杆造成损伤。

进一步地，所述滑槽为开口呈腰圆形状的滑槽。

再进一步地，所述基座的外壁上垂直设置有用于安装锁定手柄的安装筒，所述安装筒的中心轴线与第一螺纹通孔的中心线重合。

更进一步地，所述基座内底部设置有用于支撑固定解锁位置行程开关的第一固定座，所述基座内侧壁设置有用于支撑固定锁定位置行程开关的第二固定座。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

其一，本发明的机电安全锁具有可自适应调节的滑槽，只要在调节范围内的特种设备均可以使用，大大增加了该装置的通用性，且由于其可进行滑动调节，所以对安装时的精度要求也不高，甚至可以偏置安装，使用起来更加方便、快捷。

其二，本发明的机电安全锁具有锁紧机构，当安全锁需要锁定时通过旋紧锁紧螺钉使得压紧帽与导向柱夹紧对滑槽进行限位，操作便捷、使用安全。

其三，本发明的机电安全锁具有锁定杆，可以通过旋转手轮触发锁定位置行程开关或者解锁位置行程开关，再将信号传送至控制系统，实现对特种设备进行锁定或者解锁。

其四，本发明的机电安全锁具有一对行程开关，可与锁定杆进行机电联锁，使机电安全锁的状态安全可控。

附图说明

图1为一种通用型可偏置式自适应机电安全锁在解锁状态时的结构示意图；

图2为图1在锁定状态时的结构示意图；

图3为图1中锁紧机构的剖面结构示意图；

图4为图1中锁定杆的放大结构示意图；

图5为图1中基座的放大结构示意图；

图6为本发明运用到旋转台时的剖视结构示意图；

其中：安装座1、滑槽2、锁紧机构3、基座4、解锁位置行程开关5、锁定位置行程开关6、第一螺纹通孔7.1、第二螺纹通孔7.2、锁定手柄8、手轮9、锁定杆10、导向柱11、压紧帽12、固定板13、锁紧螺钉14、细直杆15、螺纹杆16、粗直杆17、凸台杆18、退刀槽19、安装筒20、第一固定座21、第二固定座22、特种设备23、旋转台面24、同步带轮组件25、传动轴26、电动机27、框架28。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

图中所示的一种通用型可偏置式自适应机电安全锁，用于对特种设备23进行锁定或者解锁，包括呈长方体状底部敞开的安装座1，安装座1顶壁的一端设置有沿其长度方向延伸的滑槽2，滑槽2上设置有用于对滑槽2进行夹持限位的锁紧机构3；安装座1顶壁的另一端固定设置有呈中空正方体状的基座4，基座4内底部设置有解锁位置行程开关5，基座4内侧壁设置有锁定位置行程开关6；基座4的侧壁上设置有与解锁位置行程开关5相对应的第一螺纹通孔7.1，基座4的顶壁上设置有与锁定位置行程开关6相对应的第二螺纹通孔7.2，解锁位置行程开关5和锁定位置行程开关6均与特种设备23的控制系统电连接；

还包括用于触发解锁位置行程开关5或者锁定位置行程开关6的可移动式锁定手柄8，锁定手柄8包括手轮9、以及与手轮9键槽连接的锁定杆10，锁定杆10的末端可穿过第一螺纹通孔7.1或者第二螺纹通孔7.2伸入基座4内与相对应的解锁位置行程开关5或者锁定位置行程开关6抵接。

上述技术方案中，锁紧机构3包括垂直设置在滑槽2内可沿其滑动的导向柱11、设置在滑槽2上方与导向柱11顶部相对设置的压紧帽12、以及设置在滑槽2下方与导向柱11底部固定连接的固定板13，压紧帽12与导向柱11之间设置有贯穿其中部的锁紧螺钉14，压紧帽12与导向柱11通过旋紧锁紧螺钉14对滑槽2进行夹紧限位。导向柱11顶部的截面直径大于滑槽2开口的宽度。压紧帽12为圆形压紧帽，其顶部截面直径大于滑槽2开口的宽度。这样，滑槽2可根据特种设备型号沿导向柱11滑动自适应调节，只要在调节范围内的特种设备均可以使用，大大增加了该装置的通用性，且由于其可进行滑动调节，所以对安装时的精度要求也不高，甚至可以偏置安装，使用起来更加方便、快捷。

上述技术方案中，锁定杆10为由细直杆15、螺纹杆16、粗直杆17和凸台杆18组成的阶梯式杆状结构，粗直杆17的一端通过螺纹杆16与细直杆15固定连接，螺纹杆16的外螺纹与第一螺纹通孔7.1、第二螺纹通孔7.2的内螺纹相匹配；粗直杆17的另一端与凸台杆18的凸台面固定连接，凸台杆18通过键槽与手轮9固定连接。粗直杆17与螺纹杆16之间还设置有退刀槽19。螺纹杆16与细直杆15相连接的一端外缘设置有圆弧倒角。这样的组成结构形成了锁定杆10实现其功能的最优组合，可以通过旋转手轮9触发锁定位置行程开关6或者解锁位置行程开关5，再将信号传送至控制系统，实现对特种设备进行锁定或者解锁。

上述技术方案中，滑槽2为开口呈腰圆形状的滑槽。基座4的外壁上垂直设置有用于安装锁定手柄8的安装筒20，安装筒20的中心轴线与第一螺纹通孔7.1的中心线重合。基座4内底部设置有用于支撑固定解锁位置行程开关5的第一固定座21，基座4内侧壁设置有用于支撑固定锁定位置行程开关6的第二固定座22。

本发明的工作原理：将安装座1通过固定板13固定在特种设备的工作位置，当特种设备需要锁定时，将锁定杆10穿过特种设备的特定销孔，同时移动可自适应调节的滑槽2，使锁定杆10对准并插入到基座4上的第二螺纹通孔7.2中，旋转手轮9，锁紧锁定杆10，完成特种设备的机械锁定，此时即使有外力作用特种设备也不能运转，同时锁定位置行程开关6被锁定杆10的末端触发，控制系统收到锁定指令，特种设备电气被锁定，不能运转；

当特种设备需要运转时，将锁定杆10旋转松开并拔出，此时特种设备的机械锁定被解除，同时锁定位置行程开关6也被释放，然后插入基座4上的安装筒20穿过第一螺纹通孔7.1伸入基座4内，并旋转拧紧，此时解锁位置行程开关5被锁定杆10的末端触发，控制系统收到解锁指令，特种设备电气被解锁，处于待运转状态；

当锁紧杆4未处于锁定或解锁位置、或者操作不规范未触发锁定位置行程开关6或解锁位置行程开关5中的任一个开关、或者装置出现锁定位置行程开关6和解锁位置行程开关5两个行程开关同时触发或同时未触发等故障时，控制系统将不会解锁或锁定特种设备，但电气系统会处于禁止运转状态，同时控制系统发出警报，提示警示信息。

如图6所示的一种具体实施例方式：将本发明机电安全锁运用到旋转台的特种设备上，该旋转台包括旋转台面24、同步带轮组件25、传动轴26、电动机27、框架28。可将本发明机电安全锁安装在旋转台偏离中心轴的位置，当旋转台需要锁定时，将本发明的锁定杆10从旋转台面24边缘处的销孔插下、旋紧，锁定位置行程开关6触发，旋转台的机械、电气部分均被锁定；当旋转台需要运转时，将本发明的锁定杆10旋出，插入安装筒20并旋紧，解锁位置行程开关5触发，旋转台的机械、电气部分均被解锁，旋转台进入待启动状态，控制系统的启动指令达到后，旋转台面将开始旋转。电动机27启动后，同步带轮组件25随之运转，带动传动轴26旋转，从而使旋转台面24转动。因旋转台中心处有传动机构等，所以安全锁定装置不适合安装在中心处，同时由于转台停止时，每次的停转位置不能保证始终在同一位置点，安全锁定装置的设计、安装等存在很大的问题，而本发明即可解决这一问题。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。