一种气动安全锁止结构的制作方法

1.本发明涉及安全锁技术领域，尤其涉及一种气动安全锁止结构。


背景技术：

2.在车间生产过程中，为了确保设备能源被绝对关闭、设备保持安全状态，常设置安全锁对配电柜或者开关柜等带电设备进行锁定，防止无关人员操作设备同时起到警示作用。
3.但是现有常规的安全锁结构较复杂操作繁琐，无法满足客户快速拆装与维修的需要，难以快捷地应用于多个使用场景，影响工作效率，因此需要设计一种能够便于启闭且操作简单的锁止结构。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提出一种气动安全锁止结构，以解决锁止结构操作复杂并且难以快捷地应用于多个使用场景的问题。
5.基于上述目的，本发明提供了一种气动安全锁止结构。
6.一种气动安全锁止结构，包括开关柜以及锁止组件，所述开关柜开口一侧对称铰接有柜门，所述锁止组件包括设于开关柜上部靠近柜门一侧中间位置处的罩壳，所述罩壳内部靠近开关柜一侧内壁横向设有安装座，所述安装座底部竖向设有气缸，所述气缸的活塞杆滑动贯穿于安装座底部，且底部横向设有连接滑座，所述连接滑座底部两端竖向设有锁止销杆，所述锁止销杆均滑动贯穿于罩壳底部，所述柜门靠近上部均竖向设有竖安装板，所述竖安装板上部远离柜门一侧均焊连有z形折弯部，所述锁止销杆底部均分别滑动贯穿于相邻一侧z形折弯部靠近柜门一端，所述开关柜上部中间位置处插设有杠杆，所述杠杆同时贯穿于开关柜以及罩壳，所述开关柜上部内壁对称设有铰接座，所述铰接座均于同一杠杆互相铰接，所述连接滑座底部竖向设有u形拉杆，所述u形拉杆下部滑动贯穿于杠杆端部，所述杠杆与u形拉杆相交位置处开设有直槽口，所述柜门位于开关柜内部一侧均设有l形栓座，所述l形栓座上部开口一端均设有用于固定柜门的栓锁组件。
7.进一步的，栓锁组件包括均滑动插设于l形栓座上部开口一端的栓杆，所述栓杆远离l形栓座一端均插设有转杆，所述转杆端部均转动连接于开关柜靠近柜门一侧内壁，所述转杆远离柜门一端均套设有直齿轮，所述直齿轮靠近开关柜内壁一侧均设有用于控制栓杆转动的传动组件。
8.进一步的，传动组件包括均啮合于直齿轮靠近开关柜内壁一侧的直齿条，所述直齿条远离直齿轮一侧均分别滑动插设有滑轨，所述滑轨均分别固定于开关柜内部相邻一侧内壁，所述直齿条上部均设有用于控制栓杆同步转动的联合驱动组件。
9.进一步的，联合驱动组件包括横向设于直齿条上部的同一连接杆，所述连接杆滑动贯穿于杠杆位于开关柜一端，所述杠杆与连接杆相交位置处开设有直槽口，所述连接杆滑动插设于直槽口内部。
10.进一步的，罩壳内部竖向对称设有接近开关，所述接近开关底部监测端贯穿于罩壳底部，且均与相邻一侧的z形折弯部顶部形成磁场感应。
11.进一步的，罩壳内部设有集成控制器，所述集成控制器与接近开关形成电性连接，所述气缸通过气管连接有电磁阀，所述电磁阀与集成控制器形成电性连接。
12.进一步的，开关柜靠近柜门一侧两端匹配对称设置有红外光栅，所述红外光栅与集成控制器形成电性连接。
13.进一步的，连接滑座靠近开关柜一侧竖向对称滑动插设有导轨，所述导轨均固定于罩壳同一相邻内壁。
14.进一步的，竖安装板均竖向开设有腰型孔，腰型孔内部均滑动插设有紧固螺栓，所述紧固螺栓均螺纹连接于相邻一侧的柜门。
15.进一步的，柜门位于开关柜内部一侧上部均分别设有第二磁铁，所述开关柜内部靠近第二磁铁一侧均分别设有安装板，所述安装板下部靠近相邻一侧的第二磁铁一侧均分别设有第一磁铁，所述第一磁铁均于相邻一侧的第二磁铁互相形成磁力吸附效果。
16.本发明的有益效果：
17.1.本发明通过设置的联合驱动组件与传动组件以及栓锁组件配合使用，在通过锁止销杆对柜门进行锁止的同时，利用栓杆转动对l形栓座的运动形成限制，从而对柜门的开启以及关闭形成双重锁止，避免了竖安装板错位时柜门无法关闭的情况发生，有效提高了柜门的锁止效果，增加了锁止结构使用的稳定性。
18.2.本发明通过设置的红外光栅与接近开关配合使用，当有人员接近开关柜时，气缸自动作业使得锁止销杆运动，进而使得柜门可以快速打开，当柜门处于常开状态时，柜门会对红外光栅的光线收发产生阻挡，因此人员无需手动阻挡红外光栅的光线收发，通过柜门即可使得锁止结构处于常开状态，有效降低了使用的繁琐性，提升设备安全性的同时，可满足快速拆装与维修的需求。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明实施例的立体结构示意图；
21.图2为本发明实施例的锁止组件结构示意图；
22.图3为本发明实施例的z形折弯部与锁止销杆连接位置关系示意图；
23.图4为本发明实施例的开关柜内部结构示意图；
24.图5为本发明实施例的图1的a处局部结构放大示意图；
25.图6为本发明实施例的图4的b处局部结构放大示意图；
26.图7为本发明实施例的开关柜以及罩壳剖面结构示意图；
27.图8为本发明实施例的栓锁组件结构示意图；
28.图9为本发明实施例的图7的c处局部结构放大示意图；
29.图10为本发明实施例的图8的d处局部结构放大示意图。
30.图中标记为：
31.1、开关柜；2、锁止组件；200、罩壳；201、安装座；202、气缸；203、连接滑座；204、导轨；205、锁止销杆；3、柜门；4、红外光栅；5、接近开关；6、集成控制器；7、竖安装板；71、腰型孔；8、z形折弯部；9、紧固螺栓；10、安装板；11、第一磁铁；12、第二磁铁；13、u形拉杆；14、杠杆；15、直槽口；16、铰接座；17、连接杆；18、直齿条；19、滑轨；20、直齿轮；21、转杆；22、栓杆；23、l形栓座。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。
33.需要说明的是，除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
34.如图1至图10所示，一种气动安全锁止结构，包括开关柜1以及锁止组件2，开关柜1开口一侧对称铰接有柜门3，锁止组件2包括设于开关柜1上部靠近柜门3一侧中间位置处的罩壳200，罩壳200内部靠近开关柜1一侧内壁横向设有安装座201，安装座201底部竖向设有气缸202，气缸202的活塞杆滑动贯穿于安装座201底部，且底部横向设有连接滑座203，连接滑座203底部两端竖向设有锁止销杆205，锁止销杆205均滑动贯穿于罩壳200底部，柜门3靠近上部均竖向设有竖安装板7，竖安装板7上部远离柜门3一侧均焊连有z形折弯部8，锁止销杆205底部均分别滑动贯穿于相邻一侧z形折弯部8靠近柜门3一端，开关柜1上部中间位置处插设有杠杆14，杠杆14同时贯穿于开关柜1以及罩壳200，开关柜1上部内壁对称设有铰接座16，铰接座16均于同一杠杆14互相铰接，连接滑座203底部竖向设有u形拉杆13，u形拉杆13下部滑动贯穿于杠杆14端部，杠杆14与u形拉杆13相交位置处开设有直槽口15，柜门3位于开关柜1内部一侧均设有l形栓座23，l形栓座23上部开口一端均设有用于固定柜门3的栓锁组件。
35.在具体实施方式中，参阅图8，栓锁组件包括均滑动插设于l形栓座23上部开口一端的栓杆22，栓杆22远离l形栓座23一端均插设有转杆21，转杆21端部均转动连接于开关柜1靠近柜门3一侧内壁，转杆21远离柜门3一端均套设有直齿轮20，直齿轮20靠近开关柜1内壁一侧均设有用于控制栓杆22转动的传动组件。
36.具体的，参阅图8、图9以及图10，传动组件包括均啮合于直齿轮20靠近开关柜1内壁一侧的直齿条18，直齿条18远离直齿轮20一侧均分别滑动插设有滑轨19，滑轨19均分别固定于开关柜1内部相邻一侧内壁，直齿条18上部均设有用于控制栓杆22同步转动的联合驱动组件。
37.具体的，参阅图8，联合驱动组件包括横向设于直齿条18上部的同一连接杆17，连
接杆17滑动贯穿于杠杆14位于开关柜1一端，杠杆14与连接杆17相交位置处开设有直槽口15，连接杆17滑动插设于直槽口15内部。
38.具体的，参阅图2以及图3罩壳200内部竖向对称设有接近开关5，接近开关5底部监测端贯穿于罩壳200底部，且均与相邻一侧的z形折弯部8顶部形成磁场感应。
39.具体的，参阅图2，罩壳200内部设有集成控制器6，集成控制器6与接近开关5形成电性连接，气缸202通过气管连接有电磁阀，电磁阀与集成控制器6形成电性连接。
40.具体的，参阅图1，开关柜1靠近柜门3一侧两端匹配对称设置有红外光栅4，红外光栅4与集成控制器6形成电性连接。
41.具体的，参阅图2，连接滑座203靠近开关柜1一侧竖向对称滑动插设有导轨204，导轨204均固定于罩壳200同一相邻内壁。
42.具体的，参阅图5，竖安装板7均竖向开设有腰型孔71，腰型孔71内部均滑动插设有紧固螺栓9，紧固螺栓9均螺纹连接于相邻一侧的柜门3。
43.具体的，参阅图4以及图5，柜门3位于开关柜1内部一侧上部均分别设有第二磁铁12，开关柜1内部靠近第二磁铁12一侧均分别设有安装板10，安装板10下部靠近相邻一侧的第二磁铁12一侧均分别设有第一磁铁11，第一磁铁11均于相邻一侧的第二磁铁12互相形成磁力吸附效果。
44.工作原理：使用时操作人员接近开关柜1使得红外光栅4的红外线发射接收产生断路，集成控制器6检测到红外光栅4的作业状态后通过电磁阀控制气缸202向上收缩，气缸202活塞杆带动连接滑座203沿着导轨204的导向向上运动，连接滑座203运动时带动底部两侧的锁止销杆205与z形折弯部8分离，此时即可拉动柜门3将开关柜1打开；
45.当作业完成后关闭柜门3，柜门3带动竖安装板7以及z形折弯部8复位，z形折弯部8复位后接近开关5底端的监测端检测到金属物体，集成控制器6检测到接近开关5的工作状态，再次控制气缸202作业并使其活塞杆伸出使得锁止销杆205复位并与z形折弯部8相卡接即可；
46.在连接滑座203向上运动时，会带动底部的u形拉杆13同步向上，此时在铰接座16的作用下带动杠杆14的一端向上运动，另一端则向下运动，此时连接杆17通过杠杆14受压使得直齿条18沿着滑轨19的导向运动，直齿条18运动时带动直齿轮20转动，直齿轮20转动时通过转杆21带动栓杆22转动并与l形栓座23分离；
47.在对不同的柜门3进行竖安装板7的安装时，通过调节腰型孔71与紧固螺栓9的连接位置即可快速调节z形折弯部8的安装位置高度；
48.在刚关闭柜门3时，柜门3内侧的第二磁铁12与第一磁铁11相吸附，防止在柜门3关闭后受外力影响使得柜门3自动弹开的情况发生，保证锁止销杆205插入z形折弯部8时的位置准确；
49.接近开关5数量为一对，红外光栅4为成组配对设置，接近开关5以及红外光栅4均与集成控制器6形成电性连接，当接近开关5以及红外光栅4其中任意一项未达到作业要求时，集成控制器6均不会发出控制气缸202工作的作业指令；
50.红外光栅4的优选型号为sas-602-c,接近开关5的优选型号为py-md18na，集成控制器6内置plc控制指令，且该电气控制方式为现有成熟技术，所以在此不做过多赘述。
51.本发明旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变
型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种气动安全锁止结构，包括开关柜(1)以及锁止组件(2)，其特征在于，所述开关柜(1)开口一侧对称铰接有柜门(3)，所述锁止组件(2)包括设于开关柜(1)上部靠近柜门(3)一侧中间位置处的罩壳(200)，所述罩壳(200)内部靠近开关柜(1)一侧内壁横向设有安装座(201)，所述安装座(201)底部竖向设有气缸(202)，所述气缸(202)的活塞杆滑动贯穿于安装座(201)底部，且底部横向设有连接滑座(203)，所述连接滑座(203)底部两端竖向设有锁止销杆(205)，所述锁止销杆(205)均滑动贯穿于罩壳(200)底部，所述柜门(3)靠近上部均竖向设有竖安装板(7)，所述竖安装板(7)上部远离柜门(3)一侧均焊连有z形折弯部(8)，所述锁止销杆(205)底部均分别滑动贯穿于相邻一侧z形折弯部(8)靠近柜门(3)一端，所述开关柜(1)上部中间位置处插设有杠杆(14)，所述杠杆(14)同时贯穿于开关柜(1)以及罩壳(200)，所述开关柜(1)上部内壁对称设有铰接座(16)，所述铰接座(16)均于同一杠杆(14)互相铰接，所述连接滑座(203)底部竖向设有u形拉杆(13)，所述u形拉杆(13)下部滑动贯穿于杠杆(14)端部，所述杠杆(14)与u形拉杆(13)相交位置处开设有直槽口(15)，所述柜门(3)位于开关柜(1)内部一侧均设有l形栓座(23)，所述l形栓座(23)上部开口一端均设有用于固定柜门(3)的栓锁组件。2.根据权利要求1所述的一种气动安全锁止结构，其特征在于，所述栓锁组件包括均滑动插设于l形栓座(23)上部开口一端的栓杆(22)，所述栓杆(22)远离l形栓座(23)一端均插设有转杆(21)，所述转杆(21)端部均转动连接于开关柜(1)靠近柜门(3)一侧内壁，所述转杆(21)远离柜门(3)一端均套设有直齿轮(20)，所述直齿轮(20)靠近开关柜(1)内壁一侧均设有用于控制栓杆(22)转动的传动组件。3.根据权利要求2所述的一种气动安全锁止结构，其特征在于，所述传动组件包括均啮合于直齿轮(20)靠近开关柜(1)内壁一侧的直齿条(18)，所述直齿条(18)远离直齿轮(20)一侧均分别滑动插设有滑轨(19)，所述滑轨(19)均分别固定于开关柜(1)内部相邻一侧内壁，所述直齿条(18)上部均设有用于控制栓杆(22)同步转动的联合驱动组件。4.根据权利要求3所述的一种气动安全锁止结构，其特征在于，所述联合驱动组件包括横向设于直齿条(18)上部的同一连接杆(17)，所述连接杆(17)滑动贯穿于杠杆(14)位于开关柜(1)一端，所述杠杆(14)与连接杆(17)相交位置处开设有直槽口(15)，所述连接杆(17)滑动插设于直槽口(15)内部。5.根据权利要求4所述的一种气动安全锁止结构，其特征在于，所述罩壳(200)内部竖向对称设有接近开关(5)，所述接近开关(5)底部监测端贯穿于罩壳(200)底部，且均与相邻一侧的z形折弯部(8)顶部形成磁场感应。6.根据权利要求5所述的一种气动安全锁止结构，其特征在于，所述罩壳(200)内部设有集成控制器(6)，所述集成控制器(6)与接近开关(5)形成电性连接，所述气缸(202)通过气管连接有电磁阀，所述电磁阀与集成控制器(6)形成电性连接。7.根据权利要求6所述的一种气动安全锁止结构，其特征在于，所述开关柜(1)靠近柜门(3)一侧两端匹配对称设置有红外光栅(4)，所述红外光栅(4)与集成控制器(6)形成电性连接。8.根据权利要求7所述的一种气动安全锁止结构，其特征在于，所述连接滑座(203)靠近开关柜(1)一侧竖向对称滑动插设有导轨(204)，所述导轨(204)均固定于罩壳(200)同一相邻内壁。
9.根据权利要求8所述的一种气动安全锁止结构，其特征在于，所述竖安装板(7)均竖向开设有腰型孔(71)，腰型孔(71)内部均滑动插设有紧固螺栓(9)，所述紧固螺栓(9)均螺纹连接于相邻一侧的柜门(3)。10.根据权利要求9所述的一种气动安全锁止结构，其特征在于，所述柜门(3)位于开关柜(1)内部一侧上部均分别设有第二磁铁(12)，所述开关柜(1)内部靠近第二磁铁(12)一侧均分别设有安装板(10)，所述安装板(10)下部靠近相邻一侧的第二磁铁(12)一侧均分别设有第一磁铁(11)，所述第一磁铁(11)均于相邻一侧的第二磁铁(12)互相形成磁力吸附效果。

技术总结
本发明涉及安全锁技术领域，具体涉及一种气动安全锁止结构，包括开关柜以及锁止组件，所述开关柜开口一侧对称铰接有柜门，所述锁止组件包括设于开关柜上部靠近柜门一侧中间位置处的罩壳，所述罩壳内部靠近开关柜一侧内壁横向设有安装座，所述安装座底部竖向设有气缸，所述气缸的活塞杆滑动贯穿于安装座底部，且底部横向设有连接滑座，所述连接滑座底部两端竖向设有锁止销杆，所述锁止销杆均滑动贯穿于罩壳底部，所述柜门靠近上部均竖向设有竖安装板。本发明通过设置的联合驱动组件与传动组件以及栓锁组件配合使用避免了竖安装板错位时柜门无法关闭的情况发生，有效提高了柜门的锁止效果，增加了锁止结构使用的稳定性。增加了锁止结构使用的稳定性。增加了锁止结构使用的稳定性。


技术研发人员：方正 方策 黄斌斌 陈托 杨长龙 陈志良 林月浩 郭志江 方芳
受保护的技术使用者：浙江迦南科技股份有限公司
技术研发日：2023.06.19
技术公布日：2023/8/31