一种基于记忆合金的RFID挂锁的制作方法

一种基于记忆合金的rfid挂锁
技术领域
1.本发明涉及rfid挂锁领域，具体涉及到一种基于记忆合金的rfid挂锁。


背景技术：

2.rfid电子锁是采用高温阻燃改性abs工程塑料制造的安全级别较高的电子锁，具有高强度、抗酸碱腐蚀和抗冲撞功能；
3.相关技术中的rfid电子锁，即rfid挂锁，还存在一些能够改进优化的地方：
4.1、由电机进行驱动，成本较高，有待改进；
5.2、开锁次数在2000次以上，次数不够多，有待优化；
6.3、开锁时间在2-4s，开锁不够快，有待提升。
7.据此，本发明提出一种开锁更快、寿命更久、成本更低的基于记忆合金的rfid挂锁。


技术实现要素：

8.为了克服上述现有技术中的缺陷，本发明提供了一种基于记忆合金的rfid挂锁，通过记忆合金驱动锁钩运动实现启闭，成本仅为常规电机结构成本的六分之一左右，开锁速度快,从通电到开锁不超过400ms，寿命久,使用次数可超过10000次。
9.技术方案
10.一种基于记忆合金的rfid挂锁，包括锁体外壳以及锁梁，所述锁体外壳的内部设置有箱体，所述锁梁的一端伸入所述锁体外壳并贯穿所述箱体，所述箱体与所述锁梁之间设置有位于所述箱体内部且套装于所述锁梁的开锁弹簧，所述箱体的下侧设置有卡装于所述锁梁端部的卡簧，所述锁梁的另一端设置有锁头，所述箱体的另一侧设置有固设于所述锁体外壳内部的安装板，所述安装板上设置有能够旋转开锁且与所述锁头适配的旋转锁，所述旋转锁上缠绕有用于旋转开锁的记忆金属丝，所述锁体外壳的内部还设置有控制电路板，所述控制电路板将所述记忆金属丝接入电路。
11.进一步的，所述安装板上固设有锁芯固定底座，所述锁芯固定底座的中心处设置有回弹器，所述锁芯固定底座上侧转动连接有所述转动锁，所述转动锁与所述锁芯固定底座之间固定连接有扭转弹簧，所述转动锁的上侧还设置有固定柱，所述安装板上设置有固定器，所述记忆合金丝的一端固设于所述固定器，另一端绕过所述转动锁之后固设于所述固定柱。
12.进一步的，所述转动锁的上表面内设置有锁孔，所述锁孔的内壁设置有挤压槽，所述锁头上还设置有能够卡入所述挤压槽并带动所述转动锁转动以及实现锁定的限位部。
13.进一步的，所述锁头的底部设置有盖板，所述锁头的内部设置有识别芯片，所述锁头的外表面上设置有识别芯片触点，所述转动锁的内部还设置有适配所述识别芯片触点的识别触点。
14.进一步的，所述转动锁上还设置有挡块，所述安装板上设置有限位器，所述挡块能
够被所述限位器挡住从而限制所述转动锁的最大转动角度。
15.进一步的，所述记忆合金丝通过第一连接线接入所述控制电路板，所述识别芯片通过第二连接线接入所述控制电路板。
16.进一步的，所述锁体外壳上还设置有磁吸供电接口。
17.进一步的，所述锁体外壳上还设置有信号反馈结构，当所述控制电路板识别到所述识别芯片触点与所述识别触点不匹配时，所述信号反馈结构启动。
18.进一步的，所述记忆合金丝选用镍钛记忆合金，使用双程记忆效应,即加热时恢复高温相变形状,冷却时恢复低温相变形状。
19.进一步的，所述控制电路板含主控电路,电源管理电路,rfid控制电路和锁芯控制电路。
20.进一步的，所述锁头下端部直径约等于所述锁孔直径，两个所述限位部的距离大于所述锁孔的直径。
21.有益效果
22.本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
23.1.开锁速度快,从通电到开锁不超过400ms,常规电机控制用时通常在2～4s左右；
24.2.寿命久,使用次数可超过10000次；
25.3.体积小,开锁相关结构仅需使用记忆合金丝和限流电阻；
26.4.低功耗,记忆合金丝驱动电压低,且通常通电时间短,功耗更低；
27.5.低成本,记忆合金丝方案仅为常规电机结构成本的六分之一左右；
28.6.防水汽,不易锈蚀。
附图说明
29.图1为本发明一种基于记忆合金的rfid挂锁的结构示意图；
30.图2为本发明的爆炸结构示意图；
31.图3为旋转锁的爆炸结构示意图；
32.图4为旋转锁的结构示意图。
33.附图标号
34.锁体外壳1、控制电路板2、磁吸供电接口3、第二连接线4、第一连接线5、锁梁6、锁头7、记忆金属丝8、开锁弹簧9、卡簧10、旋转锁11、挤压槽12、锁孔13、挡块14、安装板15、固定器16、固定柱17、限位器18、限位部19、识别触点20、锁芯固定底座21、回弹器22、扭转弹簧23、识别芯片24、识别芯片触点25、盖板26、箱体27。
具体实施方式
35.为更好地说明阐述本发明内容，下面结合附图和实施实例进行展开说明：
36.有图1-4所示，本发明公开了一种基于记忆合金的rfid挂锁，包括锁体外壳1以及锁梁6，所述锁体外壳1的内部设置有箱体27，所述锁梁6的一端伸入所述锁体外壳1并贯穿所述箱体27，所述箱体27与所述锁梁6之间设置有位于所述箱体27内部且套装于所述锁梁6的开锁弹簧9，所述箱体27的下侧设置有卡装于所述锁梁6端部的卡簧10，所述锁梁6的另一端设置有锁头7，所述箱体27的另一侧设置有固设于所述锁体外壳1内部的安装板15，所述
安装板15上设置有能够旋转开锁且与所述锁头7适配的旋转锁11，所述旋转锁11上缠绕有用于旋转开锁的记忆金属丝8，所述锁体外壳1的内部还设置有控制电路板2，所述控制电路板2将所述记忆金属丝8接入电路。
37.进一步的，所述安装板15上固设有锁芯固定底座21，所述锁芯固定底座21的中心处设置有回弹器22，所述锁芯固定底座21上侧转动连接有所述转动锁11，所述转动锁11与所述锁芯固定底座21之间固定连接有扭转弹簧23，所述转动锁11的上侧还设置有固定柱17，所述安装板15上设置有固定器16，所述记忆合金丝8的一端固设于所述固定器16，另一端绕过所述转动锁11之后固设于所述固定柱17。
38.进一步的，所述转动锁11的上表面内设置有锁孔13，所述锁孔13的内壁设置有挤压槽12，所述锁头7上还设置有能够卡入所述挤压槽12并带动所述转动锁11转动以及实现锁定的限位部19。
39.进一步的，所述锁头7的底部设置有盖板26，所述锁头7的内部设置有识别芯片24，所述锁头7的外表面上设置有识别芯片触点25，所述转动锁11的内部还设置有适配所述识别芯片触点25的识别触点20。
40.进一步的，所述转动锁上还设置有挡块14，所述安装板15上设置有限位器18，所述挡块14能够被所述限位器18挡住从而限制所述转动锁11的最大转动角度。
41.进一步的，所述记忆合金丝8通过第一连接线5接入所述控制电路板2，所述识别芯片24通过第二连接线4接入所述控制电路板2。
42.进一步的，所述锁体外壳1上还设置有磁吸供电接口3。
43.进一步的，所述锁体外壳1上还设置有信号反馈结构(未示出)，当所述控制电路板2识别到所述识别芯片触点25与所述识别触点20不匹配时，所述信号反馈结构启动。
44.进一步的，所述记忆合金丝8选用镍钛记忆合金，使用双程记忆效应,即加热时恢复高温相变形状,冷却时恢复低温相变形状。
45.进一步的，所述控制电路板2含主控电路,电源管理电路,rfid控制电路和锁芯控制电路。
46.进一步的，所述锁头7下端部直径约等于所述锁孔13直径，两个所述限位部19的距离大于所述锁孔13的直径。
47.具体的，设定初始状态为锁定状态，开锁弹簧9被压缩，卡簧10、锁梁6的最下端位于最下侧，卡簧10不与箱体27接触；
48.控制电路板2由主控电路,电源管理电路,rfid控制电路和锁芯控制电路组成，外部电源通过磁吸供电接口3给控制电路板2供电,经过电源管理电路后,分别给其他电路供电；
49.开锁时,rfid控制电路收到开锁信号,并将信号传递给主控电路,主控电路会控制锁芯控制电路,使其打开电子挂锁；
50.打开过程如下：磁吸供电结构3进行供电，rfid控制电路收到开锁指令，此时记忆合金丝8通电并升温，从而迅速收缩，进而拉动转动锁11转动，此时扭转弹簧23蓄能，当转动至一定角度时，转动锁11不再限制锁头7，从而锁头7在回弹器22的弹力作用下弹出，同时开锁弹簧9向上顶起锁梁6，同时锁头7上移，实现开锁操作，转动锁11同时在扭转弹簧23的弹力下回转；
51.此时卡簧10与箱体27的下表面抵接；
52.用户可以通过rfid读写器来读取开锁和关锁的历史开锁信息；
53.关锁时，将锁头7按入到锁孔13内，此时限位部19插入挤压槽12内部，进而通过倾斜的挤压槽12带动转动锁11旋转，此时扭转弹簧23蓄能，直至将限位部19插入到锁孔1内部，贯穿挤压槽12，此时限位部19不再受挤压槽12限制，转动锁11在扭转弹簧23的弹力下回转，限位部19将会被锁孔13的内壁卡住，而在锁头7插入的同时，回弹器22受压并蓄能，从而在开锁时能够弹出锁头7；
54.插入的同时，开锁弹簧9也继续受压，从而在开锁时能够弹出锁梁6；
55.正常落锁时，识别芯片触点25将会接触到识别触点20，据此，控制电路板2识别锁头7是否正常锁定，从而判断是否正确落锁，如果识别芯片24不匹配,签封锁会通过信号反馈结构发出警告；
56.开锁后,电流停止,记忆合金丝8缓慢恢复原状,扭转弹簧23带动记忆合金丝8缓慢复位,使旋转锁11回正，开锁成功后,电子挂锁可下电。
57.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明技术方案进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神与范围。

技术特征：
1.一种基于记忆合金的rfid挂锁，其特征在于：包括锁体外壳(1)以及锁梁(6)，所述锁体外壳(1)的内部设置有箱体(27)，所述锁梁(6)的一端伸入所述锁体外壳(1)并贯穿所述箱体(27)，所述箱体(27)与所述锁梁(6)之间设置有位于所述箱体(27)内部且套装于所述锁梁(6)的开锁弹簧(9)，所述箱体(27)的下侧设置有卡装于所述锁梁(6)端部的卡簧(10)，所述锁梁(6)的另一端设置有锁头(7)，所述箱体(27)的另一侧设置有固设于所述锁体外壳(1)内部的安装板(15)，所述安装板(15)上设置有能够旋转开锁且与所述锁头(7)适配的旋转锁(11)，所述旋转锁(11)上缠绕有用于旋转开锁的记忆金属丝(8)，所述锁体外壳(1)的内部还设置有控制电路板(2)，所述控制电路板(2)将所述记忆金属丝(8)接入电路。2.根据权利要求1所述的一种基于记忆合金的rfid挂锁，其特征在于：所述安装板(15)上固设有锁芯固定底座(21)，所述锁芯固定底座(21)的中心处设置有回弹器(22)，所述锁芯固定底座(21)上侧转动连接有所述转动锁(11)，所述转动锁(11)与所述锁芯固定底座(21)之间固定连接有扭转弹簧(23)，所述转动锁(11)的上侧还设置有固定柱(17)，所述安装板(15)上设置有固定器(16)，所述记忆合金丝(8)的一端固设于所述固定器(16)，另一端绕过所述转动锁(11)之后固设于所述固定柱(17)。3.根据权利要求2所述的一种基于记忆合金的rfid挂锁，其特征在于：所述转动锁(11)的上表面内设置有锁孔(13)，所述锁孔(13)的内壁设置有挤压槽(12)，所述锁头(7)上还设置有能够卡入所述挤压槽(12)并带动所述转动锁(11)转动以及实现锁定的限位部(19)。4.根据权利要求3所述的一种基于记忆合金的rfid挂锁，其特征在于：所述锁头(7)的底部设置有盖板(26)，所述锁头(7)的内部设置有识别芯片(24)，所述锁头(7)的外表面上设置有识别芯片触点(25)，所述转动锁(11)的内部还设置有适配所述识别芯片触点(25)的识别触点(20)。5.根据权利要求4所述的一种基于记忆合金的rfid挂锁，其特征在于：所述转动锁上还设置有挡块(14)，所述安装板(15)上设置有限位器(18)，所述挡块(14)能够被所述限位器(18)挡住从而限制所述转动锁(11)的最大转动角度。6.根据权利要求5所述的一种基于记忆合金的rfid挂锁，其特征在于：所述记忆合金丝(8)通过第一连接线(5)接入所述控制电路板(2)，所述识别芯片(24)通过第二连接线(4)接入所述控制电路板(2)。7.根据权利要求6所述的一种基于记忆合金的rfid挂锁，其特征在于：所述锁体外壳(1)上还设置有磁吸供电接口(3)。8.根据权利要求7所述的一种基于记忆合金的rfid挂锁，其特征在于：所述锁体外壳(1)上还设置有信号反馈结构，当所述控制电路板(2)识别到所述识别芯片触点(25)与所述识别触点(20)不匹配时，所述信号反馈结构启动。

技术总结
本发明公开了一种基于记忆合金的RFID挂锁，包括锁体外壳以及锁梁，所述锁体外壳的内部设置有箱体，所述锁梁的一端伸入所述锁体外壳并贯穿所述箱体，所述箱体与所述锁梁之间设置有位于所述箱体内部且套装于所述锁梁的开锁弹簧，所述箱体的下侧设置有卡装于所述锁梁端部的卡簧，所述锁梁的另一端设置有锁头，所述箱体的另一侧设置有固设于所述锁体外壳内部的安装板，所述安装板上设置有能够旋转开锁且与所述锁头适配的旋转锁，开锁速度快,从通电到开锁不超过400ms,常规电机控制用时通常在2-4s左右，寿命久,使用次数可超过10000次，体积小,开锁相关结构仅需使用记忆合金丝和限流电阻。流电阻。流电阻。


技术研发人员：吴伟锴 范京京 刘平 罗天翔 林华辉 王修彦
受保护的技术使用者：浙江钧普科技股份有限公司
技术研发日：2023.07.27
技术公布日：2023/10/15