專利名稱：一種電磁門鎖的節能方法和裝置的制作方法
一種電磁門鎖的節能方法和裝置
技術領域：
本發明涉及一種電磁門鎖，尤其是一種電磁門鎖的節能方法和裝置。背景技術：
已有的電磁門鎖大多采用電磁鐵加吸附鐵板的結構型式，電磁鐵和吸附鐵板分 別裝設于兩個需要鎖閉的物體上。當電磁線圈通電時產生電磁吸力，將吸附鐵板吸 住，電磁門鎖鎖閉；當電磁線圈斷電時電磁吸力消失，吸附鐵板可隨意脫離電磁鐵， 電磁門鎖開啟。此類電磁門鎖具有結構簡單、安裝方便、工作可靠等優點，因此得 到廣泛地應用。但是此類電磁門鎖也存在著明顯的缺陷一一電磁門鎖處于鎖閉狀態 時需保持持續通電，能耗大。為此中國專利申請號200510045781.7的《磁鎖》提出 了利用永久磁鐵替代電磁鐵進行鎖閉，利用電磁鐵產生與永久磁鐵同極性的電磁推 力進行開鎖的解決方案，較好地解決了已有磁鎖能耗大的問題。但《磁鎖》中未提 及一旦電磁鐵線圈短路、開路、系統斷電等意外情況發生時的開鎖辦法，不符合中 華人民共和國公共安全行業標準《樓寓對講系統及電控防盜門通用技術條件》(GA/T 72 — 2005)中的"6.5丄4電控鎖手動開啟功能3主、備電源同時斷電時，應具備 能實施手動開鎖的功能。"從而可能造成另外的危險發生(例如火災時的逃生等)。
發明內容
眾所周知，電磁鐵在未進入磁飽和的情況下，其電磁力同電磁線圈的安匪數成 正比，對于同一個電磁鐵，其電磁力同通過該電磁鐵線圈的電流成正比。換句話說， 電磁力越大則能耗越大，反之能耗降低。已有的電磁門鎖為了確保安全性，都將電 磁力設計的很大，因此能耗也很大。但在實際使用中，當門鎖處于閉鎖狀態，若此 時并無外力欲將其打開，那么電磁力的大小對門鎖保持閉鎖狀態所做的貢獻并無多 大差別；如果有外力欲打開電磁門鎖，那么3外力小于電磁門鎖的電磁力時，門鎖可保持閉鎖狀態，反之，當外力大于電磁門鎖的電磁力時，門鎖將被強行打開，這 時電磁力的大小對門鎖的安全性起到了至關重要的作用。
依據電磁門鎖的實際工況，同時為解決上述的電磁門鎖能耗大的問題，本發明 提供一種電磁門鎖的節能方法，其特征是在已有電磁門鎖的基礎上，增加一套"外 力檢測裝置"，該裝置是能檢測電磁門鎖是否受到打開門鎖的外力的裝置，該裝置是 力傳感器或帶機械結構的微動開關或接近開關；增加一個"電流控制電路"，該電路 是可根據"外力檢測裝置"的信號控制電磁門鎖電磁鐵線圈電流大小的電路。在電 磁門鎖未受到，打開門鎖的外力時，"外力檢測裝置"無信號輸出給"電流控制電路"， 此時"電磁門鎖控制電源"通過"電流控制電路"提供給電磁門鎖電磁鐵線圈很小 的電流，產生很小的電磁力，使電磁門鎖維持閉鎖狀態，從而達到節能的目的；在 電磁門鎖受到打開門鎖的外力時，"外力檢測裝置"有信號輸出給"電流控制電路"， 此時"電磁門鎖控制電源"通過"電流控制電路"提供給電磁門鎖電磁鐵線圈額定 電流，產生額定電磁力來抵抗打開門鎖的外力，從而達到安全的目的。
本發明還提供一種電磁門鎖的節能裝置，其特征是在已有電磁門鎖的基礎上， 將電磁鐵的安裝改用可微動的結構，實現"外力檢測裝置"的功能，整個機械結構 由防松螺母l、定位螺母2、復位彈簧3、受力檢測開關4、連接螺栓5、擋板6、門 框(或安裝架)7、減震墊8、電磁鐵9、吸附鐵板10、門扇(或安裝架)11、吸附 鐵板緊固件12等組成；在電磁門鎖控制電源24向電磁鐵線圈21供電的回路中加入 節能電阻22、受力檢測開關電接點23等，組成"電流控制電路"。
一種電磁門鎖的節能裝置的工作原理(一》在電磁門鎖處于閉鎖狀態，電磁門 鎖控制電源24輸出額定工作電壓，(1)當門扇未受到打開門鎖的外力時，由于復位 彈簧3的作用，擋板6被彈起，使受力檢測開關4處于復位狀態，受力檢測開關電 接點23處于斷開狀態，此時電磁門鎖控制電源24通過節能電阻22向電磁鐵線圈21 供電，電磁鐵處于節能工作狀態，產生能維持門處于閉鎖狀態的電磁力；(2) 3門 扇受到打開門鎖的外力時，外力通過門扇(或安裝架)11、吸附鐵板緊固件12、吸附鐵板IO、電磁鐵9對吸附鐵板10的電磁吸附力、電磁鐵9、連接螺栓5、定位螺 母2、擋板6等作用到復位彈簧3上，復位彈簧3在外力的作用下壓縮變形，擋板6 位移使受力檢測開關4處于動作狀態，相應的受力檢測開關電接點23處于接通狀態， 此時電磁門鎖控制電源24通過受力檢測開關電接點23直接向電磁鐵線圈21供電， 電磁鐵處于額定工作狀態，產生額定的電磁力，以抵抗打開門鎖的外力，確保電磁 門鎖的安全性。(二)在電磁門鎖處于正常開鎖狀態或緊急狀態時，電磁門鎖控制電 源24的輸出電壓為零，電磁鐵線圈無電流通過，電磁吸附力為零，此時門扇將可自 由開閉。
本發明可在確保已有電磁門鎖安全性的前提下，.大大降低電磁門鎖的能耗。
圖1是一種電磁門鎖的節能方法的控制框圖。 圖2是一種電磁門鎖的節能裝置的機械結構示意圖。 圖3是一種電磁門鎖的節能裝置的電氣結構示意圖。
具體實施方式
如附圖1所示一種電磁門鎖的節能方法的控制框圖，在電磁門鎖未受到打開門 鎖的外力時，"外力檢測裝置"無信號輸出給"電流控制電路"，此時"電磁門鎖控 制電源"通過"電流控制電路"提供給電磁門鎖電磁鐵線圈很小的電流，產生很小 的電磁力，使電磁門鎖維持閉鎖狀態，從而達到節能的目的；在電磁門鎖受到打開 門鎖的外力時，"外力檢測裝置"有信號輸出給"電流控制電路"，此時"電磁門鎖 控制電源"通過"電流控制電路"提供給電磁門鎖電磁鐵線圈額定電流，產生額定 電磁力來抵抗打開門鎖的外力，從而達到安全的目的。
如附圖2所示的一種電磁門鎖的節能裝置的優選實施例的機械結構示意圖，在 已有電磁門鎖的基礎上，將電磁鐵9的安裝改用可微動的結構，即不是將電磁鐵9 直接固定在門框(或安裝架)上，而是通過連接螺栓5、防松嫘母1、定位嫘母2、 擋板6、復位彈簧3將電磁鐵9同門框(或安裝架)7進行連接。這樣電磁鐵9在受到外力時可產生一定的位移，從而通過連接嫘栓5、定位螺母2帶動擋板6去推動受 力檢測開關4動作，從而達到檢測電磁門鎖是否受到打開門鎖的外力的目的。
防松螺母1、定位螺母2和連接螺栓5配合對復位彈簧3的彈力進行調節，以達 到正常工作的需要，同時可維持調節后的參數不變化(防松)。
復位彈簧3是一個壓縮彈簧或橡膠塊，在如圖形狀(位置)時的彈力應大于靜 態時將整個門扇拉到完全關閉的位置所需的力在受壓縮到擋板6接觸到門框(或 安裝架)7前的彈力應小于電磁鐵9工作在節能狀態時產生的電磁力。
受力檢測開關4是一個微動開關或接近開關，在如圖位置時應處于自然釋放狀 態；在擋板6接觸到門框(或安裝架)7前，受力檢測開關4在電氣上必須處于有效 動作狀態；在擋板6接觸到門框(或安裝架)7后，受力檢測開關4在電氣上仍應處 于有效動作狀態，并且在機械上處于允許動作范圍內(不會導致受力檢測開關4受 到機械損傷)。
減震墊8由高彈性材料制成，其作用 一是減小電磁鐵9受外力回復后對門框 (或安裝架)7的沖擊振動；同時可使電磁鐵9同吸附鐵板10的接觸面的貼合度更好。
如附圖3所示的一種電磁門鎖的節能裝置的優選實施例的電氣結構示意圖，在 已有電磁門鎖的基礎上，將電磁鐵線圈21的供電方式做了改變，在電磁門鎖控制電 源24同電磁鐵線圈21之間串入了節能電阻22，在節能電阻22兩端并接了受力檢測 開關電接點23，通過改變受力檢測開關電接點23的通斷狀態，達到控制電磁門鎖電 磁鐵線圈電流大小的目的。
電磁鐵線圈21和電磁門鎖控制電源24可利用已有電磁門鎖的電磁鐵線圈和電 磁門鎖控制電源。
節能電阻22阻值的選擇在電磁門鎖控制電源24同電磁鐵線圈21之間串入了 節能電阻22后，應使電磁鐵9與吸附鐵板10產生的電磁吸附力大于復位彈簧3在 受壓縮到擋板6接觸到門框(或安裝架)7時的彈力。受力檢測開關電接點23是繼電/接觸式開關或者是無觸點電子開關。 現結合附圖2和附圖3對一種電磁門鎖的節能裝置的優選實施例的工作過程作 一描述
(一) 在電磁門鎖處于閉鎖狀態時，電磁門鎖控制電源24輸出額定工作電壓， (1)當門扇未受到打開門鎖的外力時，由于復位彈簧3的作用，擋板6被彈起，使
受力檢測開關4處于復位狀態，受力檢測開關電接點23處于斷開狀態，此時電磁門 鎖控制電源24通過節能電阻22向電磁鐵線圈21供電，電磁鐵處于節能工作狀態， 產生能維持門處于閉鎖狀態的電磁力；(2)當門扇受到打開門鎖的外力時，外力通 過門扇(或安裝架)11、吸附鐵板緊固件12、吸附鐵板10、電磁鐵9對吸附鐵板10 的電磁吸附力、電磁鐵9、連接螺栓5、定位螺母2、擋板6等作用到復位彈簧3上， 復位彈簧3在外力的作用下壓縮變形，擋板6使受力檢測開關4處于動作狀態，相 應的受力檢測開關電接點23處于接通狀態，此時電磁門鎖控制電源24通過受力檢 測開關電接點23直接向電磁鐵線圈21供電，電磁鐵處于額定工作狀態，產生額定 的電磁力，以抵抗打開門鎖的外力。
(二) 在電磁門鎖處于正常開鎖狀態時，電磁門鎖控制電源24的輸出電壓為零， 電磁鐵線圈無電流通過，電磁吸附力為零，此時門扇將可自由開閉。
權利要求
1、一種電磁門鎖的節能方法，其特征是在已有電磁門鎖的基礎上，增加一套“外力檢測裝置”，該裝置是能檢測電磁門鎖是否受到打開門鎖的外力的裝置；增加一個“電流控制電路”，該電路是可根據“外力檢測裝置”的信號控制電磁門鎖電磁鐵線圈電流大小的電路；在電磁門鎖未受到打開門鎖的外力時，“外力檢測裝置”無信號輸出給“電流控制電路”，此時“電磁門鎖控制電源”通過“電流控制電路”提供給電磁門鎖電磁鐵線圈很小的電流，產生很小的電磁力，使電磁門鎖維持閉鎖狀態，從而達到節能的目的；在電磁門鎖受到打開門鎖的外力時，“外力檢測裝置”有信號輸出給“電流控制電路”，此時“電磁門鎖控制電源”通過“電流控制電路”提供給電磁門鎖電磁鐵線圈額定電流，產生額定電磁力來抵抗打開門鎖的外力，從而達到安全的目的。
2、 如權利要求l所述的一種電磁門鎖的節能方法，其特征是"外力檢測裝置" 是力傳感器或帶機械結構的微動開關或接近開關。.
3、 一種電磁門鎖的節能裝置，其特征是在已有電磁門鎖的基礎上，將電磁鐵 的安裝改用可微動的結構，實現"外力檢測裝置"的功能，整個機械結構由防松螺母 1、定位螺母2、復位彈簧3、受力檢測開關4、連接螺栓5、擋板6、門框(或安裝架) 7、減震墊8、電磁鐵9、吸附鐵板10、門扇(或安裝架)11、吸附鐵板緊固件12等 組成；在電磁門鎖控制電源24向電磁鐵線圈21供電的回路中加入節能電阻22、受力 檢測開關電接點23等，組成"電流控制電路"。
4、 如權利要求3所述的一種電磁門鎖的節能裝置，其特征是防松螺母1、定位 螺母2和連接螺栓5配合對復位彈簧3的彈力進行調節，以達到正常工作的需要，同 時可維持調節后的參數不變化(防松)。
5、 如權利要求3所述的一種電磁門鎖的節能裝置，其特征是復位彈簧3是一 個壓縮彈簧或橡膠塊。
6、 如權利要求3所述的一種電磁門鎖的節能裝置，其特征是受力檢測開關4 是一個微動開關或接近開關。
7、 如權利要求3所述的一種電磁門鎖的節能裝置，其特征是受力檢測開關電 接點23是繼電/接觸式開關或者是無觸點電子開關。
全文摘要
一種電磁門鎖的節能方法和裝置，其特征是在已有電磁門鎖的基礎上，增加一套“外力檢測裝置”，該裝置檢測電磁門鎖是否受到打開門鎖的外力；增加一個“電流控制電路”，該電路可根據“外力檢測裝置”的信號控制電磁鐵線圈電流的大小。在電磁門鎖未受到打開門鎖的外力時，“電磁門鎖控制電源”通過“電流控制電路”提供給電磁門鎖電磁鐵線圈很小的電流，產生很小的電磁力，使電磁門鎖維持閉鎖狀態，從而達到節能的目的；在電磁門鎖受到打開門鎖的外力時，“電磁門鎖控制電源”通過“電流控制電路”提供給電磁門鎖電磁鐵線圈額定電流，產生額定電磁力來抵抗打開門鎖的外力，從而達到安全的目的。
文檔編號E05B47/00GK101302904SQ20081004041
公開日2008年11月12日 申請日期2008年7月10日 優先權日2008年7月10日
發明者史幼迪 申請人:史幼迪