一種基于杠桿原理的船用抽屜鎖裝置的設計及應用

崔西武

(武漢船舶職業技術學院，湖北武漢 430050 )

?

一種基于杠桿原理的船用抽屜鎖裝置的設計及應用

崔西武

(武漢船舶職業技術學院，湖北武漢 430050 )

本文介紹了一種免用鑰匙即可執行鎖定和開啟抽屜的船用設備抽屜鎖，其主要原理是利用杠桿原理產生一個與按力方向相反的力使鎖舌開啟，鎖舌與鎖孔采用錐面配合，可以消除間隙、避免噪音。

杠桿原理；鎖；抽屜；錐面配合

辦公桌、文件柜、工具柜是艦船必不可少的設備之一，這些桌柜需使用抽屜來裝文件工具等物品，由于艦船在水面上行駛時會因風浪而顛簸搖擺，尤其是行駛在海洋上時，所以抽屜必須裝鎖定裝置。

目前，船用辦公桌、文件柜、工具柜上的抽屜普遍采用的是市場上售賣的普通抽屜鎖，它們有一個共同的特點，就是使用鑰匙，防盜?？墒菍τ谝恍┙洺Ｊ褂玫某閷峡偸怯描€匙也是多此一舉。又由于鎖舌與鎖孔之間必須有間隙，艦船顛簸搖擺時，它們之間也會產生金屬碰撞的噪音而影響工作。

針對現有船用桌、柜抽屜鎖的噪音和使用鑰匙不方便問題，本文介紹一種免用鑰匙即可執行鎖定和開啟抽屜的船用設備抽屜鎖的設計。

1 主要設計內容

1.1 技術領域

裝置涉及一種免用鑰匙即可執行鎖定和開啟抽屜的杠桿式抽屜鎖定裝置，其主要由支架、鎖舌、聯動杠桿、推板、壓簧、軸套、鉚軸、墊圈和卡圈構成一個對稱的杠桿機構，鎖舌與鎖孔采用錐面配合，可以消除間隙、避免噪音。

1.2 背景技術

目前，眾所周知的抽屜鎖大多是利用鑰匙來鎖定和開啟抽屜的，它們共同的特點就是鎖定或開啟抽屜必須使用鑰匙，這一方面是鎖的特點，同時給開、鎖抽屜增加時間和操作環節，對于一些沒有必要加鎖的抽屜就是一種累贅，另一方面保管鑰匙也是負擔。如果鑰匙丟失，帶來的麻煩就更大。免用鑰匙的抽屜鎖也很多，其原理也各不相同，例如獲中國實用新型專利(CN2296909Y)[1]的一種不使用鑰匙的按鍵式自動鎖(見圖1)，該鎖具因其結構空間較大，在實際產品中尚未使用。再比如，有一種常見的插銷鎖(見圖2)，其結構非常簡單，由插銷(一端為鎖舌，另一端為拉環)、壓簧、限位螺釘和殼體組成，但鎖必須安裝在抽屜面板外側凸露抽屜面板上，既礙事又影響美觀。

圖1 按鍵式自動鎖

1.3 設計內容

為了解決現有鎖定機構鎖定或開啟抽屜必須使用鑰匙的問題，設計的目的是要提供一種不用鑰匙也可鎖定和開啟抽屜的裝置。

裝置所采用的技術方案是：支架、鎖舌、聯動杠桿、推板、壓簧、軸套、鉚軸、墊圈和卡圈構成一個對稱的杠桿機構，鎖舌與鎖孔為錐面配合。

圖2 插銷鎖

1) 只要是設計有抽屜的家具都可使用本鎖定機構；

2) 不用鑰匙即可鎖定和開啟抽屜；

3) 鎖舌與鎖孔采用錐面配合無間隙，不產生噪音。

1.4 具體實施方式

下面結合圖3、圖4和具體實施方式對裝置進一步說明。圖3是裝置的整體構造圖，圖3中：1.支架，2.鎖舌，3.聯動杠桿，4.推板，5.壓簧，6.鉚軸，7.長鉚軸，8.軸套，9.墊圈，10.卡圈。具體實施方式如下：

圖3 杠桿式抽屜鎖

圖4 抽屜鎖安裝示意圖

1) 將鎖舌[2]的小端插入支架[1] “匚”形上、下兩平面的同心孔內，同時把壓簧[5] 插入鎖舌[2]的小端，使壓簧[5]在支架[1] “匚”形下平面內側面和鎖舌[2]的大端端面之間，再從鎖舌[2]的小端插入墊圈[9]和卡圈[10]，使墊圈[9]和卡圈[10]在支架[1] “匚”形下平面的外側，卡圈[10]卡在鎖舌[2]小軸的卡槽內。

2) 把兩個聯動杠桿[3]靠近中間圓孔的一端，一前一后夾住鎖舌[2]小端的圓孔平面，使它們3個孔(2個長圓孔，1個圓孔)同心，再用長鉚軸[7]和軸套[8]鉚接，長鉚軸[7]和軸套[8]鉚接后固定在鎖舌[2]上，聯動杠桿[3]可以在軸套[8]上滑動和轉動。

3) 再分別用鉚軸[6]穿過聯動杠桿[3]圓孔與支架[1]左右兩支腳上的圓孔鉚接，鉚接后鉚軸[6]固定在支架[1]上，聯動杠桿[3]可以在鉚軸[6]上轉動。

4) 最后分別用鉚軸[6]穿過聯動杠桿[3]另一端上長圓孔與推板[4]左右兩支腳上的圓孔鉚接，鉚軸[6]固定在推板[4]上，聯動杠桿[3]可以在鉚軸[6]上滑動。

5) 完成上述4步即裝成本鎖定機構，將支架[1]固定在抽屜面板上就可使用鎖定機構。

6) 杠桿式抽屜鎖的安裝方式見圖4所示。

2 裝置特點

抽屜鎖裝置具有如下特點：

(1)技術上有所創新、具有一定的學術價值。① 創新點1：利用杠桿原理，輕巧省力；② 創新點2：采用錐面配合，消隙減噪；

(2)應用價值較高。① 裝置已安裝在艦船上使用；② 已申請國家發明專利(ZL2009100633821)，可商品化。

3 存在問題

杠桿式抽屜鎖雖然具有很多特點，但還有一些不完善的地方，如，裝置安裝在抽屜面板內部，初次使用時不知如何開啟；鎖孔與鎖舌安裝時要求同軸，增加了安裝難度；每層抽屜之間需要有一定的間隙，浪費了使用空間等等，這些問題有待進一步的研究來解決。

1 中國專利查詢系統http://publicquery.sipo.gov.cn/

(責任編輯：譚銀元)

On the Designing of a Marine Tools Chest Locking Device Based on the Principle Leverage

CUI Xi-wu

(Wuhan Institute of Shipbuilding Technology, Wuhan 430050,China)

This paper introduced a keyless lock that can lock and unlock marine tools chest. Its main principle is to use leverage to generate a force in the opposite direction of the applied force to open the bolt. The bolt and the keyhole are tapered joined, which can eliminate the gap and reduce the noise.

lever principle; drawer; lock; cone coordinate

2014-10-28

崔西武，男，教授，主要從事機械設計與制造方面的教學和科研工作。

TS914

A

1671-8100(2015)03-0031-03