与指纹锁配套的锁芯固定式十字机械防盗锁制造技术

一种与指纹锁配套的锁芯固定式十字机械防盗锁，涉及防盗锁领域，利用该机械防盗锁的钥匙只插拔、旋转执手才能开锁的操作方式恰好与指纹锁相同的特点，提出了二者的配套使用方案，主要通过采用特殊结构的凸轮机构和各自单独运行的双离合器，使得指纹识别开锁、钥匙开锁以及上锁操作均通过同一个执手来完成，其中，凸轮机构主要由力矩限制器、从动环、凸轮环、拨轮组合而成，副离合器闭合、分离通过钥匙插拔而完成，主、副离合器之间相对独立、互不干扰，因此整套锁具在保持指纹锁便利性的同时，还兼具该机械防盗锁的防技开、防强开、防破坏、执手能空转以及主锁栓、锁舌与锁体外挂式活动连接等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及防盗锁领域，具体涉及一种与指纹锁配套的锁芯固定式十字机械防盗锁。
技术介绍
指纹锁是计算机信息技术、电子技术、机械技术和现代五金工艺完美结合的特殊产品，因其利用指纹识别技术开锁的便利性和作为高端智能锁具的象征，市场占有率约5%，目前还有上升的趋势。指纹锁的技术标准以国家公共安全行业标准《指纹防盗锁通用技术条件》（GA701-2007）为主要依据，消费者最看重的除便捷性以外，还特别重视指纹锁的整体防盗性能和防破坏性能，但这两项指标包含因素较多，还不能简单下结论，因为按照国家规定，出于安全等因素的考虑，指纹锁必须配备机械钥匙，即指纹锁还能通过插入机械钥匙而开锁，因此，全套指纹锁的各种性能，尤其防盗开性能（包括防技术性开启、防破坏性开启等性能）只能取决于二者的短板。目前市场上的指纹锁品种繁多，质量参差不齐，价格从几百元到几千元不等，令消费者购买商品时不知所措、难以选择。指纹锁的识别系统及电子控制部分的主要性能包括指纹识别的准确性、电子元器件的稳定性、主要部件的材质和机械强度等，不同品牌差别很大。机械锁部分包括锁体和锁芯，前者虽然质量存在差别，但在价格上差别有限；后者的差别包括国家标准中的A级、B级和企业自行制定的“超B级”、“C级”等，价格上差别相对较大，如此造成目前市场上的指纹锁总体性能、质量、价格差别都很大。一般情况下，指纹锁当指纹识别或密码识别正确后，电机离合器或电磁离合器闭合，通过正方向旋转执手来完成开锁；当采用钥匙开锁时，均通过插入钥匙并旋转钥匙来完成；上锁时，均通过反方向旋转执手（即反提执手）来完成，或者关门即自动上锁。指纹锁的锁闭机构在结构上存在较大差别的地方主要是锁芯、电机离合器或电磁离合器安装位置的不同：锁芯安装于锁体中，即插芯式，机构相对复杂、成本相对较高，但因为锁体在门扇内，指纹锁整体防破坏性开启性能相对较高；锁芯安装于门扇外部的指纹锁外面板内部，锁芯的旋转运动再通过一个连杆（多为扁平状或方形杆状）活动地插入锁体内并传递动力，当指纹锁外面板遭到破坏后即可直接开启锁具，故防破坏性开启性能相对较低。电机离合器或电磁离合器安装于锁体内，锁体又位于门扇内，则通过破坏锁体再使离合器闭合的难度相对较大，即防破坏性开启性能相对较高；电机离合器或电磁离合器安装于指纹锁外面板内，执手座内侧通过一方轴活动地插入锁体中并传递执手的旋转运动，锁体结构得以简化、成本降低，但当指纹锁外面板遭到破坏后即可直接开启锁具，故防破坏性开启性能相对较低。特别地，电磁离合器即使不通电，依靠外部强磁场也可能闭合，故安装于指纹锁外面板内的电磁离合器安全性更低。上述机构中，无论锁芯安装于外面板内，还是安装于锁体内，锁芯防技术开启的性能取决于锁芯自身的级别，与安装位置无关；锁芯防钻功能取决于钥匙插孔外侧是否安装了防钻片或保护装置、该防钻片或保护装置的材质和机械强度以及锁芯自身机械强度，也与安装位置无关；锁芯防强开工具破坏性开启性能，取决于自身材质、机械强度以及是否设有防撬装置，也与安装位置无关。另外，现有技术中的指纹锁在利用指纹、密码开锁时均通过旋转执手来完成，当指纹、密码不正确时，执手只空转一定角度，当继续强行旋转执手时，就会破坏锁具的相关部件；当利用备用钥匙开锁时，均通过旋转钥匙来完成，当钥匙不正确或无钥匙时，锁芯便不能旋转，这样就给强开工具破坏锁芯以及开启锁具提供了支点。“一种锁芯固定式十字机械防盗锁”（专利号ZL201410020215.X）和“双插式防盗门及外挂式锁闭装置”（申请号201610129609.8）两项专利技术专利，均具有特殊的结构和性能，并实现了预期使用效果，其中的十字机械防盗锁，具有技术无法开启、强开工具无法破坏、执手有过载保护装置能空转、密钥量大、钥匙能用数字代码代表、性能稳定可靠、操作简单易行等特点，尤其钥匙只插拔、不旋转，通过旋转执手开锁的特点与指纹锁识别系统或密码识别系统最终还是通过旋转执手开锁的特点相同；双插式防盗门整体刚性好、机械强度大、防撬性能强，锁栓、锁舌与锁体外挂式活动连接更利于保护锁具等。但上述两项专利只描述了该十字机械防盗锁以及与其配套的防盗门（包括外挂式锁闭装置）的技术特征，并未述及与指纹锁的配套使用方案，更未述及与指纹锁配套后的新产品的结构特征和性能特点。
技术实现思路
为克服现有指纹锁存在的弊端，本专利技术提供一种与指纹锁配套的锁芯固定式十字机械防盗锁，利用该机械防盗锁的钥匙只插拔、必须旋转执手才能开锁的操作方式恰好与指纹锁相同（不包括利用备用钥匙开锁方式）的特点，主要通过采用特殊结构的凸轮机构和各自单独运行的双离合器，使得指纹识别开锁、插入钥匙开锁以及上锁操作均通过同一个执手来完成，其中的核心部件之一即凸轮机构主要由力矩限制器、从动环、凸轮环、拨轮组合而成，另一核心部件即副离合器的闭合动作通过插入钥匙并推动副离合挂档销插入从动环联动孔来完成，主离合器、副离合器之间相对独立、互不干扰，因此整套锁具在保持指纹识别系统便利性的同时，还兼具该机械防盗锁的防技开、防强开、防破坏、执手能空转以及主锁栓、锁舌与锁体外挂式活动连接等特点。本专利技术采用如下技术方案：一种与指纹锁配套的锁芯固定式十字机械防盗锁，包括指纹识别系统、密码识别系统、锁具外面板、锁具内面板、执手、锁体、钥匙、主锁栓和锁舌，其中，锁体主要由驱动控制机构和传动机构两部分组成，对应的零部件包括防撬板、背板、扣盖、防钻片、保护罩、锁芯、内转动环、外转动环、弹子组、拨环、凸轮机构、正向驱动盘、反向驱动盘、摆杆、主拉板、T形转板、副拉板、主联动片、联动轴、副联动片、室内转轴、室内驱动盘、驱动片、主离合器、副离合器、电机以及电机传动装置，正向驱动盘正向转动时，正向驱动盘推柱推动摆杆正向摆动，正向驱动盘突出端推动主联动片以及联动轴、副联动片转动，进而副联动片拨柱拉动锁体外部的锁舌移动，反向驱动盘反向转动时，反向驱动盘推柱推动摆杆反向摆动，室内旋钮转动时，室内转轴通过与其装配的室内驱动盘推动摆杆正、反两个方向摆动，室内转轴通过与其装配的驱动片推动副联动片反向转动，进而拉动锁体外部的锁舌移动，凸轮机构包括凸轮轴、力矩限制器、从动环、凸轮环和拨轮，凸轮轴的一端伸出锁体外，与执手的方形轴孔活动连接，凸轮轴的另一端与从动环内圆孔活动装配，力矩限制器包括主动片、钢珠、从动片、从动盖、止推弹簧或碟型弹簧，主动片与凸轮轴固定装配、同步转动，主动片上沿着圆周方向均匀分布若干个通孔，每个通孔中活动装配一个钢珠，从动片、从动盖分别位于主动片两侧，并均对应开有若干个通孔，并且该通孔直径小于钢珠直径，从动片的中心孔与凸轮轴活动装配，从动片突出部位与从动环内侧的凹槽活动装配，并能在该凹槽中沿轴向往复移动一定距离，止推弹簧或碟型弹簧的一端与从动片接触，另一端与从动环的内部台阶的端面接触，从动盖与从动环的外侧端面通过螺钉固定装配，从动环的里侧端穿过背板的部分包括与反向驱动盘固定装配的扁轴部分和与摆杆铰接的圆轴部分，凸轮环转动时，凸轮环的上凸缘先与拨环突出端接触并推动内转动环、外转动环同步转动，内转动环旋转至终点后，凸轮环的下凸缘与外转动环上的锁止柱接触，推动外转动环继续单独转动，电机安装在凸轮机构一侧，电机正、反两方向旋转时驱动电机传动装置往复移动，进而驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与指纹锁配套的锁芯固定式十字机械防盗锁，包括指纹识别系统、密码识别系统、锁具外面板、锁具内面板、执手、锁体、钥匙、主锁栓和锁舌，其中，锁体主要由驱动控制机构和传动机构两部分组成，对应的零部件包括防撬板、背板、扣盖、防钻片、保护罩、锁芯、内转动环、外转动环、弹子组、拨环、凸轮机构、正向驱动盘、反向驱动盘、摆杆、主拉板、T形转板、副拉板、主联动片、联动轴、副联动片、室内转轴、室内驱动盘、驱动片、主离合器、副离合器、电机以及电机传动装置，正向驱动盘正向转动时，正向驱动盘推柱推动摆杆正向摆动，正向驱动盘突出端推动主联动片以及联动轴、副联动片转动，进而副联动片拨柱拉动锁体外部的锁舌移动，反向驱动盘反向转动时，反向驱动盘推柱推动摆杆反向摆动，室内旋钮转动时，室内转轴通过与其装配的室内驱动盘推动摆杆正、反两个方向摆动，室内转轴通过与其装配的驱动片推动副联动片反向转动，进而拉动锁体外部的锁舌移动，凸轮机构包括凸轮轴、力矩限制器、从动环、凸轮环和拨轮，凸轮轴的一端伸出锁体外，与执手的方形轴孔活动连接，凸轮轴的另一端与从动环内圆孔活动装配，力矩限制器包括主动片、钢珠、从动片、从动盖、止推弹簧或碟型弹簧，主动片与凸轮轴固定装配、同步转动，主动片上沿着圆周方向均匀分布若干个通孔，每个通孔中活动装配一个钢珠，从动片、从动盖分别位于主动片两侧，并均对应开有若干个通孔，并且该通孔直径小于钢珠直径，从动片的中心孔与凸轮轴活动装配，从动片突出部位与从动环内侧的凹槽活动装配，并能在该凹槽中沿轴向往复移动一定距离，止推弹簧或碟型弹簧的一端与从动片接触，另一端与从动环的内部台阶的端面接触，从动盖与从动环的外侧端面通过螺钉固定装配，从动环的里侧端穿过背板的部分包括与反向驱动盘固定装配的扁轴部分和与摆杆铰接的圆轴部分，凸轮环转动时，凸轮环的上凸缘先与拨环突出端接触并推动内转动环、外转动环同步转动，内转动环旋转至终点后，凸轮环的下凸缘与外转动环上的锁止柱接触，推动外转动环继续单独转动，电机安装在凸轮机构一侧，电机正、反两方向旋转时驱动电机传动装置往复移动，进而驱动主离合器闭合或分离，其特征是：凸轮环中心孔与从动环的台阶轴外圆面活动装配，凸轮环的里侧端面与背板活动接触，凸轮环的外侧端面与从动环的台阶轴立面活动接触，凸轮环的外圆面上除上凸缘、下凸缘外还设有联推凸缘和限位凸缘，限位凸缘在静态下与固定于背板上的凸轮环限位柱接触，即凸轮环只能正向转动，凸轮环的里侧还开有与凸轮环中心孔同轴心的凸轮环装配孔，其直径大于凸轮环中心孔直径，其孔深则小于凸轮环的厚度，该凸轮环装配孔与联推凸缘、限位凸缘以及背板所围成的空间内活动装入拨轮，该拨轮包括拨轮圆柱体和拨轮突出体，拨轮圆柱体的拨轮回转孔与从动环的台阶轴外圆面活动装配，拨轮圆柱体向里侧延伸部分与背板轴孔活动装配，其穿过背板部分为扁轴，并与正向驱动盘固定装配，静态下，拨轮突出体的左侧侧面与拨轮限位柱活动接触，拨轮限位柱固定于背板上，但不阻碍联推凸缘的正向转动，静态下，联推凸缘与拨轮突出体的左侧侧面设有一定间隙，即联推凸缘正向转动一定角度后与拨轮突出体的左侧接触，主离合器设置在拨轮突出体与台阶轴之间，包括挂挡销、挂挡销滑道、挂挡销推簧、台阶轴豁口，台阶轴豁口设在从动环的台阶轴上，挂挡销滑道设在拨轮突出体内，并活动装入挂挡销和挂挡销推簧，静态下，挂挡销外侧端伸出到拨轮突出体外侧，另一端对准台阶轴豁口，挂挡销在电机传动装置推动下能够插入到台阶轴豁口中，副离合器设置在锁芯、凸轮环及从动环之间，包括弹簧杠杆、弹簧支架、锁孔连接环、锁孔推销、副离合连接环、副离合推销、副离合挂挡销、副离合滑道孔、副离合推簧和副离合推簧孔，弹簧支架固定装配在背板上，弹簧支架上设有转轴，弹簧杠杆与其活动装配并能正反两方向转动一定角度，锁孔连接环一端与锁芯里侧端部的圆孔装配，另一端开有窄缝，弹簧杠杆的一端钢丝活动装配在窄缝中，锁孔连接环中活动装入锁孔推销，利用钥匙开锁时，锁孔推销一端与钥匙尖端接触，另一端与弹簧杠杆的一端钢丝接触，副离合连接环一端与背板的对应安装孔装配，另一端也设有窄缝，弹簧杠杆的另一端钢丝活动装配在该窄缝中，副离合连接环中活动装入副离合推销，其一端与弹簧杠杆的钢丝接触，另一端在静态下与副离合挂挡销接触或保留一定的间隙，副离合挂挡销活动装配在凸轮环的副离合滑道孔中，副离合推簧孔与副离合滑道孔平行且部分重叠、相通，副离合推簧孔中活动装入副离合推簧，副离合推簧还同时与副离合挂挡销的长豁口装配，从动环的台阶轴立面上对应设有从动环联动孔，且静态下与副离合滑道孔同轴心，副离合挂挡销在副离合推销的推动下能够插入从动环联动孔中，T形转板的回转孔与室内转轴的圆轴部分活动装配，T形转板位于室内驱动盘与扣盖之间，从背板到扣盖之间依次为正向驱动盘、反向驱动盘、摆杆、室内驱动盘、...

【技术特征摘要】
1.一种与指纹锁配套的锁芯固定式十字机械防盗锁，包括指纹识别系统、密码识别系统、锁具外面板、锁具内面板、执手、锁体、钥匙、主锁栓和锁舌，其中，锁体主要由驱动控制机构和传动机构两部分组成，对应的零部件包括防撬板、背板、扣盖、防钻片、保护罩、锁芯、内转动环、外转动环、弹子组、拨环、凸轮机构、正向驱动盘、反向驱动盘、摆杆、主拉板、T形转板、副拉板、主联动片、联动轴、副联动片、室内转轴、室内驱动盘、驱动片、主离合器、副离合器、电机以及电机传动装置，正向驱动盘正向转动时，正向驱动盘推柱推动摆杆正向摆动，正向驱动盘突出端推动主联动片以及联动轴、副联动片转动，进而副联动片拨柱拉动锁体外部的锁舌移动，反向驱动盘反向转动时，反向驱动盘推柱推动摆杆反向摆动，室内旋钮转动时，室内转轴通过与其装配的室内驱动盘推动摆杆正、反两个方向摆动，室内转轴通过与其装配的驱动片推动副联动片反向转动，进而拉动锁体外部的锁舌移动，凸轮机构包括凸轮轴、力矩限制器、从动环、凸轮环和拨轮，凸轮轴的一端伸出锁体外，与执手的方形轴孔活动连接，凸轮轴的另一端与从动环内圆孔活动装配，力矩限制器包括主动片、钢珠、从动片、从动盖、止推弹簧或碟型弹簧，主动片与凸轮轴固定装配、同步转动，主动片上沿着圆周方向均匀分布若干个通孔，每个通孔中活动装配一个钢珠，从动片、从动盖分别位于主动片两侧，并均对应开有若干个通孔，并且该通孔直径小于钢珠直径，从动片的中心孔与凸轮轴活动装配，从动片突出部位与从动环内侧的凹槽活动装配，并能在该凹槽中沿轴向往复移动一定距离，止推弹簧或碟型弹簧的一端与从动片接触，另一端与从动环的内部台阶的端面接触，从动盖与从动环的外侧端面通过螺钉固定装配，从动环的里侧端穿过背板的部分包括与反向驱动盘固定装配的扁轴部分和与摆杆铰接的圆轴部分，凸轮环转动时，凸轮环的上凸缘先与拨环突出端接触并推动内转动环、外转动环同步转动，内转动环旋转至终点后，凸轮环的下凸缘与外转动环上的锁止柱接触，推动外转动环继续单独转动，电机安装在凸轮机构一侧，电机正、反两方向旋转时驱动电机传动装置往复移动，进而驱动主离合器闭合或分离，其特征是：凸轮环中心孔与从动环的台阶轴外圆面活动装配，凸轮环的里侧端面与背板活动接触，凸轮环的外侧端面与从动环的台阶轴立面活动接触，凸轮环的外圆面上除上凸缘、下凸缘外还设有联推凸缘和限位凸缘，限位凸缘在静态下与固定于背板上的凸轮环限位柱接触，即凸轮环只能正向转动，凸轮环的里侧还开有与凸轮环中心孔同轴心的凸轮环装配孔，其直径大于凸轮环中心孔直径，其孔深则小于凸轮环的厚度，该凸轮环装配孔与联推凸缘、限位凸缘以及背板所围成的空间内活动装入拨轮，该拨轮包括拨轮圆柱体和拨轮突出体，拨轮圆柱体的拨轮回转孔与从动环的台阶轴外圆面活动装配，拨轮圆柱体向里侧延伸部分与背板轴孔活动装配，其穿过背板部分为扁轴，并与正向驱动盘固定装配，静态下，拨轮突出体的左侧侧面与拨轮限位柱活动接触，拨轮限位柱固定于背板上，但不...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕雪寒，叶延亮，曹俊标，
申请(专利权)人：北华大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22