高承载防钝化多功能蓝牙智能挂锁的制作方法

1.本实用新型涉及挂锁，是一种高承载防钝化多功能蓝牙智能挂锁。


背景技术：

2.挂锁是一种在锁体上装有可以扣接的环形或一字形锁梁的锁具，其通过锁梁直接与锁体扣接成为封闭形锁具。目前较为常见的挂锁结构为弹子结构类挂锁，即当钥匙插入锁芯钥匙槽后，无需旋转便能向上抽开锁梁的锁具。随着科技的发展，现有以下挂锁结合了蓝牙技术，智能挂锁有机械开锁、电控开锁、蓝牙开锁等方式，而蓝牙开锁凭借其简洁、方便的开锁方式独树一帜。如中国专利文献中披露的申请号202011095460.9，申请公布日2021.01.22，发明名称“锁钩分离式蓝牙智能挂锁”。但上述智能挂锁和一些挂锁的在锁钩受力的情况下，电机带不动转轴运动和一般智能锁具无法准确识别电机的开关状态，质量不稳定，特别是在低温状态下，常规的能量型电池无法释放出大电流，使用功率型电池能释放大电流，但时间久了，会发生钝化等问题。


技术实现要素：

3.为克服上述不足，本实用新型的目的是向本领域提供一种带有状态监测的高承载防钝化多功能蓝牙智能挂锁，使其解决现有同类产品的能耗较大，钢珠的稳定性欠佳，及霍尔感应的精确性和钢珠的稳定性欠佳的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。
4.一种高承载防钝化多功能蓝牙智能挂锁，该蓝牙智能挂锁的锁钩呈u字形，锁钩一侧的固定端长度大于另一侧活动端长度，锁壳内设有固定座，锁钩的固定端一侧定位销通过定位弹簧相抵固定于固定座内，固定座的底部设有下盖，锁壳的底部壳口设有底盖，下盖一侧的底盖设有伸出的唤醒按钮，唤醒按钮通过开口挡圈、第二密封圈、按钮弹簧固定于下盖，锁壳的一侧设有标牌，固定座设有电路板，电路板设有电池，固定座内设有电机，电机通过线路与电路板连接，电机的传动轴通过转轴与凸轮连接，转轴两侧的固定座顶部钢珠槽内对称设有钢珠，钢珠分别与凸轮两侧的平键面相抵。其结构设计要点是所述钢珠分别为圆形钢珠和椭圆钢珠，圆形钢珠位于锁钩的固定端一侧，凸轮的平键面的圆形钢珠和椭圆钢珠一侧分别设有向外凸起的斜面；凸轮的底部轴槽内壁对称设有凸起的三角形限位块，凸轮底部轴槽外径伸出的平键面底部分别对称设有凸起的限位头，转轴的一端顶部设有凸起的一字形限位筋，转轴的一字形限位筋插入凸轮的三角形限位块中间间隙，凸轮的限位头分别插入固定座顶部钢珠槽内中心孔外侧的限位边，限位边的一侧端部高出。上述对现有双钢珠的挂锁结构进行改进，凸轮通过转轴的正反限位结构转动实现开锁和关锁。
5.所述转轴的另一端两侧对称设有磁铁，其中一磁铁的n极和另一磁铁的s极分别朝向外侧，其中一磁铁的一侧电路板设有检测电路板，该侧磁铁与检测电路板的两个霍尔传感器对齐，所述两个霍尔传感器为全极性霍尔传感器和单极性霍尔传感器。从而通过两个霍尔传感器有效区分开锁和解锁两个位置状态的不同。
6.所述电池通过电池壳与电路板连接，电池壳通过底盖套入固定于下盖另一侧的电
池筒内，电池壳内的电池仓两端分别设有电池弹簧和电池触片，电池设置于电池壳的电池仓内。从而电池的正负极两端分别与电池触片、电池弹簧相抵。
7.所述电路板包括第二电路板和第一电路板，第一电路板和第二电路板通过一侧的接线端子套合连接，检测电路板设置于第一电路板上方的第二电路板。上述为第一电路板、第二电路板和检测电路板组成电路板的实施例。
8.所述电路板设有电容，电容通过线路与电机连接。上述电容与电池一起配合为电机供电。
9.所述固定座内省略电池。从而通过电容直接为电机供电。
10.所述下盖的中间凸起内设有供电接头，下盖的中间凸起对应底盖的中间孔，供电接头上方下盖的中间凸起处槽口设有硅胶塞，硅胶塞呈l字形，硅胶塞的一端钉头固定于下盖的中间凸起处边沿开口的t字形边沿槽。从而通过供电接头直接为电机供电或充电，并且上述磁吸式防水包塑供电设计，包塑环氧电镀磁铁盐雾性能好。
11.所述底盖通过两侧的底盖销子固定于锁壳的底部壳口，固定座通过底部外径端角的第一螺钉穿过下盖固定于底盖。从而方便了底盖和下盖在锁壳内的固定。
12.所述锁钩的活动端一侧锁壳顶部锁钩槽开口设有边槽，锁钩槽内锁钩的活动端外侧锁壳设有螺钉孔。从而便于锁钩通过锁壳的边槽一侧实现开锁和关锁。
13.所述锁钩的固定端一侧固定座开口设有固定盖，锁钩的定位销上方固定座设有解锁孔，解锁孔对应锁壳一侧的内塞孔，解锁销插入锁壳的内塞孔和固定座的解锁孔，并插入锁钩一侧的解锁槽。从而便于通过解锁销卸下锁钩。
14.本实用新型结构设计合理，锁体内锁钩的关锁和开锁状态检测准确，到位精准，电池更换方便，能耗较小，密封性和防水性好，生产装配方便；其适合作为蓝牙智能挂锁使用，以及同类产品的结构改进。
附图说明
15.图1是本实用新型的爆炸结构示意图。
16.图2是本实用新型的关锁状态剖视结构示意图。
17.图3是图2的开锁状态剖视结构示意图。
18.图4是本实用新型的底部结构示意图。
19.图5是图4的内部结构示意图，图中虚线为固定座，凸轮的底部引出框定放大。
20.图6是图5的固定座顶部结构示意图，图中省略锁钩和凸轮。
21.附图序号及名称：1、锁钩，2、锁壳，201、螺钉孔，3、凸轮，301、三角形限位块，302、限位头，4、圆形钢珠，5、第一螺钉，6、第一密封圈，7、磁铁，8、检测电路板，9、第二螺钉，10、第一电路板，11、标牌，12、电容，13、开口挡圈，14、第二密封圈，15、按钮弹簧，16、唤醒按钮，17、电池，18、电池弹簧，19、第三密封圈，20、电池壳，21、电池触片，22、底盖销子，23、底盖，24、硅胶塞，25、第四密封圈，26、供电接头，27、下盖，28、第五密封圈，29、第六密封圈，30、第三螺钉，31、第二电路板，32、电机，33、转轴，34、固定座，3401、限位边，35、圆形衬垫，36、第四螺钉，37、椭圆钢珠，38、固定盖。
具体实施方式
22.现结合附图，对本实用新型结构和使用作进一步描述。如图1-图6所示，该蓝牙智能挂锁的锁钩1呈u字形，锁钩一侧的固定端长度大于另一侧活动端长度，锁壳2内设有固定座34，锁钩的固定端一侧定位销通过定位弹簧相抵固定于固定座内，固定座的底部设有下盖27，锁壳的底部壳口设有底盖23，下盖一侧的底盖设有伸出的唤醒按钮16，唤醒按钮通过开口挡圈13、第二密封圈14、按钮弹簧15固定于下盖，锁壳的一侧设有标牌11，固定座设有电路板，电路板包括第二电路板31、第一电路板10和检测电路板8，第一电路板和第二电路板通过一侧的接线端子套合连接，第一电路板设有电容12，固定座内设有电机32，电机通过线路与电路板连接，电机的传动轴通过转轴33与凸轮3连接，转轴两侧的固定座顶部钢珠槽内对称设有钢珠，钢珠分别与凸轮两侧的平键面相抵。钢珠分别为圆形钢珠4和椭圆钢珠37，圆形钢珠位于锁钩的固定端一侧，凸轮的平键面的圆形钢珠和椭圆钢珠一侧分别设有向外凸起的斜面；凸轮的底部轴槽内壁对称设有凸起的三角形限位块301，凸轮底部轴槽外径伸出的平键面底部分别对称设有凸起的限位头302，转轴的一端顶部设有凸起的一字形限位筋，转轴的一字形限位筋插入凸轮的三角形限位块中间间隙，凸轮的限位头分别插入固定座顶部钢珠槽内中心孔外侧的限位边3401，限位边的一侧端部高出。
23.上述转轴的另一端两侧对称设有磁铁7，其中一磁铁的n极和另一磁铁的s极分别朝向外侧，其中一磁铁的第二电路板设有检测电路板，该侧磁铁与检测电路板的两个霍尔传感器对齐，所述两个霍尔传感器为全极性霍尔传感器和单极性霍尔传感器。检测电路板设置于第一电路板上方的第二电路板。电池通过电池壳20与电路板连接，电池壳通过底盖套入固定于下盖另一侧的电池筒内，电池壳内的电池仓两端分别设有电池弹簧18和电池触片21，电池设置于电池壳的电池仓内，电池和电容通过线路与电机连接。下盖的中间凸起内设有供电接头26，下盖的中间凸起对应底盖的中间孔，供电接头上方下盖的中间凸起处槽口设有硅胶塞24，硅胶塞呈l字形，硅胶塞的一端钉头固定于下盖的中间凸起处边沿开口的t字形边沿槽。底盖通过两侧的底盖销子22固定于锁壳的底部壳口，固定座通过底部外径端角的第一螺钉5穿过下盖固定于底盖。锁钩的活动端一侧锁壳顶部锁钩槽开口设有边槽，锁钩槽内锁钩的活动端外侧锁壳设有螺钉孔201。锁钩的固定端一侧固定座开口设有固定盖38，锁钩的定位销上方固定座设有解锁孔，解锁孔对应锁壳一侧的内塞孔，解锁销插入锁壳的内塞孔和固定座的解锁孔，并插入锁钩一侧的解锁槽。除上述第二密封和第一螺钉之外，对应部件之间还设有第一密封圈6、第三密封圈19、第四密封圈25、第五密封圈28、第六密封圈29，以及第二螺钉9、第三螺钉30、第四螺钉36。
24.该蓝牙智能挂锁的开锁/关锁工作过程具体如下：电池通过电池触片给主板供电，按下唤醒按钮后，该蓝牙智能挂锁被唤醒，使用专用app扫码标牌的二维码，点击手机app“开锁”命令，电机带动转轴旋转，转轴带动凸轮旋转，凸轮旋转90度，凸轮停止运动，钢珠向锁壳中心处凸轮移动，该蓝牙智能挂锁处于可打开状态，此时拉上锁钩，完成开锁功能，此时锁钩无法锁闭；在锁钩下压到底的情况下，当点击手机app“关锁”命令，电机带动转轴旋转，转轴带动凸轮旋转，凸轮推动钢珠进入锁钩槽内，完成关锁功能，此时锁钩无法拉开。
25.该蓝牙智能挂锁的双霍尔检测位置工作原理具体如下: 该蓝牙智能挂锁位于关锁状态，其中一磁铁的s极朝外，此状态两个霍尔传感器电平输出逻辑0；该蓝牙智能挂锁位于开锁状态，另一磁铁的n极朝外，此状态两个霍尔传感器电平输出逻辑0。具体如下：开锁
状态时，凸轮顺时针旋转时，其中一磁铁离开两个霍尔传感器，另一磁铁随着电机转动180度左右时，接近全极性霍尔传感器，此时全极性霍尔传感器输出低电平逻辑0，单极性霍尔传感器电平不变，这个过程全极性霍尔传感器电平输出逻辑：0
→1→
0，单极性霍尔传感器电平输出逻辑：0
→1→
1。关锁状态时，凸轮逆时针旋转时，另一磁铁离开两个霍尔传感器，其中一磁铁随着电机转动180度左右时接近两个霍尔传感器，此时全极性霍尔传感器输出低电平逻辑0，单极性霍尔传感器电平因有s极磁铁靠近发生变化，低电平输出逻辑0，这个过程全极性霍尔传感器电平输出逻辑：0
→1→
0，单极性霍尔传感器电平输出逻辑：1
→1→
0。上述结构通过两个霍尔传感器有效区分位置1和位置2状态的不同。
26.该蓝牙智能挂锁具有以下功能和特点：1、双霍尔检测方式，通过全极性霍尔传感器来控制电机到位，判断电机到位在开锁或关锁状态，并通过磁铁的s极与全极性霍尔传感器来判定目前电机是否在关状态，这种全极性霍尔传感器并排放置一边的组合完美实现到位开锁和关锁状态的监测，并有利于电路板的布局。2、独立电池仓设计，内置式可拆解电池仓，并通过电路板和两道防水的设计理念用电池仓隔离设计，充分保证了电机传动机构和电子硬件控制区域的安全，很大程度上提升了产品的防水等级。3、供电系统稳定可靠设计，电池的正极通过导电板与正极弹片接触，设计接触区域大，接触充分，正负极弹片通过跨接线与主板导通，导电的可靠性和稳定性得到很大的提升。4、磁吸式外接供电防水效果和抗盐雾性能好，传统外接供电一般采用typy-c供电，但存在防水效果不佳，磁吸式供电采用包塑结构防水效果佳，磁铁采用环氧电镀抗盐雾性能佳。5、能量型电池和电容方式组合，解决了在低温下保证电池放大电流的需求，根本解决了传统电池钝化的现象6、可释放载荷的转轴结构，采用一种凸轮在负载情况下保证正常开关锁的结构应用，并参考深沟球轴承的内圈结构，深沟球轴承内外圈之间的钢珠相当于锁闭机构中的两侧钢珠，内圈相当于转轴，深沟球能够承受很大的径向载荷，径向载荷相当于锁钩受拉状态下，钢珠对转轴的径向挤压力。上述凸轮的圆周方向设计成圆弧滑槽，钢珠与转轴是点接触，钢珠挤压凸轮，凸轮转动克服滚动摩擦力很小，钢珠自转，产生的挤压载荷就被卸载。
27.综上所述，该蓝牙智能挂锁是一种带有状态检测、扫码和带有可更换电池的智能蓝牙锁具，在不影响其强度的情况下提升装配效率，提供了一种可释放载荷的转轴结构解决受力状态下转不动的问题，并双霍尔检测机构解决电机状态无法识别问题，及采用能量型电池加上电容的方式从根本上解决了钝化问题，极大地增加了锁具的可适用范围。