气动密码门锁 本发明涉及密码门锁，尤其涉及一种高防盗性能的气动密码门锁，适用于保险柜、金库、防盗门和车辆等。
在上述使用领域中，现有的门锁结构是在门的周围设置若干个门闩，它们分别通过连杆、杠杆或凸轮等机构与把手连接，由把手统一驱动，而锁机只是锁住把手。不论锁机是弹子锁、机械密码锁、磁卡锁、IC卡锁、指纹锁或瞳孔锁等，也不论锁机是单一的、双重的或多重的，归根结底是锁住一个把手，一旦锁机被破坏，可把联动的门闩全部打开。现有技术中也有气动门锁，但它们不具备密码功能，防盗能力较差。
本发明的目的是提供一种气动密码锁，可以设定密码，门闩被分别驱动，防盗能力强，当外露的锁机被破坏，则气动系统同时被破坏，门闩永远打不开。
本发明的目的是这样实现的：
一种气动密码门锁，主要由气动密码阀、主锁、门闩气缸、气泵组成气动回路，其特征在于：
气动密码阀由阀体、阀芯)和密码设定环组成；
阀体为一圆套，其中心大孔中密封地装有可转动的阀芯；阀体的外圆有轴向排列的若干圈径向通孔环连通中心大孔，在中心大孔地孔壁上与径向通孔环相邻的位置布有若干圈环槽，在阀体的套壁中间有若干轴向盲孔，该轴向盲孔一端与阀体端壁进出气接口a1、b1、c1、d1……连通，另一端通过径向盲孔连通阀体的外壁；所述环槽内有径向盲孔连通阀体的外壁；所述环槽内有径向盲孔，该盲孔连通阀体套壁中的轴向盲孔，该轴向盲孔在阀体端壁上的出口为进出气接口a2、b2、c2、d2……；
阀芯的外圆有若干圈不连通的环槽，该环槽分别对正阀体外圆轴向排列的径向通孔环，每条环槽内有径向通孔连通阀芯的中心孔，该中心孔为盲孔，其出口与阀体端壁的中心小孔-误码出气孔连通，在阀芯的外圆表面上，于每条不连通环槽的中间间隔处有一轴向短槽，此短槽正好跨接阀体上的径向通孔环和环槽两个环；所述阀芯上的锥齿轮和解码器里的转子上的锥齿轮相啮合，该转子兼作第二机械锁；在解码器的前端面上有指示解码数字的箭头；
若干密码设定环密封地套装在阀体的外圆；每个密码设定环的内圆有一环槽和连通的轴向短槽，该环槽对准径向盲孔而轴向短槽正好跨接轴向盲孔的径向盲孔和相邻的径向通孔环；
门闩气缸由开启气缸和关闭气缸组成；所述开启气缸和关闭气缸的柱塞之间连接有横向杠杆，该关闭气缸的柱塞顶部固接于门闩；所述若干开启气缸的进出气接口分别与所述气动密码阀阀体套壁中的轴向盲孔的位于端壁上的接口a2、b2、c2、d2……相连接，该开启气缸的行程死点位置连接一旁通单向阀；
主锁I包括气动控制钮和旋转分配阀；
气动控制钮是连接于电动气泵出气管路上的气路开关，其出气口连通旋转分配阀的进气口；所述气动控制钮兼作手压泵和第一机械锁；
旋转分配阀设有若干进出气接口a、b、c、d……，每个进出气口分别连通气动密码阀的一个进出气接口a1、b1、c1、d1……。
本发明的目的还可以通过以下措施实现：
所述气动回路中装有一个节流背压阀，该节流背压阀装在旋转分配阀排出口Y和气动密码阀排出口W的汇合管路上，该节流背压阀的背压与门闩气动缸的阻力相当；该气动回路中，在气动控制钮的进气口S上装有一过滤器与进气单向阀连通。
所述气动控制钮和旋转分配阀为套装组合结构，该旋转分配阀为一有凸肩的圆柱，其中心前端有圆孔内装弹簧外装可旋转可轴向移动的有手炳的气动控制钮，该圆孔后端有中心孔的通过单向阀连通出气孔，在该出气孔的背向圆周上有弧形短槽；所述中心孔连通横向的进气孔，该进气孔内装有单向阀；所述旋转分配阀还有气泵进气环，经径向通孔连通气动控制钮，该旋转分配阀以凸肩及压盖轴向定位安装于外壳，并以碰珠旋转定位；该外壳为一有法兰盘的圆套，其外壁有一进气孔穿过套壁连通内壁的环槽，在该外壳的外壁上有若干径向分布的进出气接口a、b、c、d……连通旋转分配阀的出气孔，该外套的外壁上还有接口和对正旋转分配阀圆周上的弧形短槽和并由轴向短槽连通，在该接口对面有排气孔穿透外壳的管壁；在所述旋转分配阀的前端面上有指示开锁、关锁和旋转分配位置的箭头；在所述外壳的外壁上还有气泵进气孔。
本发明有以下积极有益的效果：
1．防盗可靠，使用方便；
本发明的整个门锁是一个气动系统，本系统由主锁、副锁(气动密码阀)和门闩三部分组成。主锁由气动控制钮和旋转分配阀组合而成。用户打开气动控制钮，转动分配阀后拉气动控制钮，把压力气体送到指定的某一路输出管到达副锁。副锁是一个多路转阀，由密码设定环改变气路的接口，而由解码阀芯去追踪已设定的接口，以此方式形成密码。正确解码后，通过副锁密码阀的压力气体即可进入某一个指定的开启气动缸，就打开了与之相连的一个门闩。改变分配阀的位置重复这一操作，可依次打开全部门闩，从而门被打开。闭锁时转动分配阀改变气路方向，使压力气体接通关闭气动缸，仍然通过气动控制钮把所有门闩关闭，门即被锁定。压力气体由一个独立的小电动气泵供应，当气泵故障或停电时，压力控制钮可作为手压泵代替气泵。
2．本发明的特点是门闩被分别驱动，当外露的锁机被破坏，则气动系统也同时被破坏，门闩失去了驱动力，将永远打不开。
现结合附图进行说明：
图1是本发明的气动系统的气动回路图；
图2是图1中气动控制钮、旋转分配阀和单向阀的组合结构示意图，示开锁状态；
图3是图2的右侧视图；
图4是图2的A-A剖面；
图5是图2的B-B剖面；
图6是图2的C-C剖面；
图7同图2，示关锁状态；
图8示图7的右侧视图；
图9是图7的A-A剖面；
图10是图7的B-B剖面；
图11是图7的C-C剖面；
图12是本发明的转阀式气动密码阀的结构示意图，为分解图。
附图编号：
I．主锁 II．副锁(气动密码阀)
1．气动控制钮
2．进气单向阀
3．旋转分配阀
301．中心孔 302．出气单向阀 303．出气孔
304．弧形短槽 305．进气孔 306．凸肩
307．弧形短槽 308．轴向短槽 309．气泵进气环
310．径向通孔
31．外壳
311．碰珠 312．进气孔 313．进气环槽
314．排气孔 315．排气口
316．接口X 317．气泵进气孔
32．压盖 33．弹簧
4．转阀式气动密码阀
41．阀体 411．中心大孔 412．中心小孔(误码出气孔)
413．径向通孔环 414．轴向盲孔
415．(连接414的)径向盲孔 416．(中心大孔壁上的)环槽
417．轴向盲孔 418．(连接417的)径向盲孔
42．阀芯 421．不连通环槽
422．(不连通环槽内的)径向通孔 423．轴向短槽
424．中心孔 425．锥齿轮
43．密码设定环 431．环槽
432．(连接431的)轴向短槽
44．解码器 441．转子
442．锥齿轮
5．门闩气动缸 501．开启气动缸
502．关闭气动缸 503．门闩
504．杠杆
6．旁通单向阀
7．节流背压阀
8．过滤器
9．电动气泵
S．手压泵进气接口 O．旋转分配阀排气接口
W．气动密码阀排气接口 X．旋转分配阀接口
Y．旋转分配阀接口 P．电动气泵进气接口
a、b、c、d……旋转分配阀进出气接口
a1、b1、c1、d1……气动密码阀进出气接口(连接旋转分配阀)
a2、b2、c2、d2……气动密码阀进出气接口(连接各开启气动缸)
①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨气动密码阀气体流向顺序的标记
请参照图1，本发明的气动密码门锁，主要由气动密码阀(副锁II)、主锁1、门闩气缸、气泵组成气动回路；
请参照图12，气动密码阀4由阀体41、阀芯42和密码设定环43组成；
阀体41为一圆套，其中心大孔411中密封地装有可转动的阀芯42；阀体的外圆有轴向排列的若干圈径向通孔环413连通中心大孔411，在中心大孔的孔壁上与径向通孔环413相邻的位置布有若干圈环槽416，在阀体的套壁中间有若干轴向盲孔414，该轴向盲孔414一端与阀体端壁进出气接口 a1、b1、c1、d1……连通，另一端通过径向盲孔415连通阀体的外壁；所述环槽416内有径向盲孔415连通阀体的外壁；所述环槽416内有径向盲孔418，该盲孔连通阀体套壁中的轴向盲孔417，该轴向盲孔417在阀体端壁上的出口为进出气接口 a2、b2、c2、d2……：
阀芯42的外圆有若干圈不连通的环槽421，该环槽分别对正阀体外圆轴向排列的径向通孔环413，每条环槽421内有径向通孔422连通阀芯的中心孔424，该中心孔424为盲孔，其出口与阀体端壁的中心小孔-误码出气孔412连通，在阀芯的外圆表面上，于每条不连通环槽421的中间间隔处有一轴向短槽423，此短槽423正好跨接阀体上的径向通孔环413和环槽416两个环；所述阀芯42上的锥齿轮425和解码器44里的转子441上的锥齿轮442相啮合，该转子441兼作第二机械锁；在解码器44的前端面上有指示解码数字的箭头；
若干密码设定环43密封地套装在阀体41的外圆；每个密码设定环43的内圆有一环槽431和连通的轴向短槽432，该环槽431对准径向盲孔415而轴向短槽432正好跨接轴向盲孔414的径向盲孔415和相邻的径向通孔环413；
请参照图1，门闩气缸5由开启气缸501和关闭气缸502组成；所述开启气缸501和关闭气缸502的柱塞之间连接有横向杠杆504，该关闭气缸502的柱塞顶部固接于门闩503；所述若干开启气缸501的进出气接口分别与所述气动密码阀4阀体套壁中的轴向盲孔417的位于端壁上的接口a2、b2、c2、d2……相连接，该开启气缸501的行程死点位置连接一旁通单向阀6；
主锁I包括气动控制钮1和旋转分配阀3；
气动控制钮1是连接于电动气泵9出气管路上的气路开关，其出气口连通旋转分配阀3的进气口；所述气动控制钮1兼作手压泵和第一机械锁；
旋转分配阀3设有若干进出气接口a、b、c、d……，每个进出气口分别连通气动密码阀4的一个进出气接口a1、b1、c1、d1……。
所述气动回路中装有一个节流背压阀7，该节流背压阀装在旋转分配阀3排出口Y和气动密码阀排出口W的汇合管路上，该节流背压阀7的背压与门闩气动缸501、502的阻力相当；该气动回路中，在气动控制钮1的进气口S上装有一过滤器8与进气单向阀2连通。
请参照图2至图11，所述气动控制钮1和旋转分配阀3为套装组合结构，该旋转分配阀3为一有凸肩306的圆柱，其中心前端有圆孔内装弹簧33外装可旋转可轴向移动的有手炳的气动控制钮1，该圆孔后端有中心孔301的通过单向阀302连通出气孔303，在该出气孔303的背向圆周上有弧形短槽304；所述中心孔301连通横向的进气孔305，该进气孔305内装有单向阀2；所述旋转分配阀3还有气泵进气环309，经径向通孔310连通气动控制钮1，该旋转分配阀3以凸肩306及压盖32轴向定位安装于外壳31，并以碰珠311旋转定位；该外壳31为一有法兰盘的圆套，其外壁有一进气孔312穿过套壁连通内壁的环槽313，在该外壳31的外壁上有若干径向分布的进出气接口a、b、c、d……连通旋转分配阀3的出气孔303，该外套的外壁上还有接口314和316对正旋转分配阀3圆周上的弧形短槽304和307并由轴向短槽308连通，在该接口314对面有排气孔315穿透外壳31的管壁；在所述旋转分配阀3的前端面上有指示开锁、关锁和旋转分配位置的箭头；在所述外壳31的外壁上还有气泵进气孔317。
图2至图6示开锁状态，图7至图11示关锁状态。
本发明的工作过程：
请参照图1至图11，打开气动控制钮1，转动旋转分配阀3，压力气体分配到副锁的a1，b1，c1，d1……中的某个接口。门的大小不同需要门闩的数量也不同，这里假定是4个门闩，故分配阀要分出a，b，c，d，4个气路，每路都经过转阀式气动密码阀4供给1个门闩。
参照图12，副锁是转阀式气动密码阀，有4个密码设定环43，套在阀体41上，每个环服务于1个气路。这里以1个环和a路1个气路为例说明压力气体在密码锁里的流程。当由主锁分配来的压力气体到达副锁的a1后经过气路到达①，然后到达密码设定环的环槽②，再后到达由环槽分出来的一小段轴向直槽③。与③对应的阀体上布有径向一圈0-9共10个孔，转动设定环可以使直槽③对准10个孔当中的任意1个孔，这就是设定密码。假定设定到n孔，压力气体便由③到达阀体上的n孔④。阀芯13是装在中空的阀体内，在它径向有不满一周的环槽并有径向孔通到中心孔，在环槽的缺口处有一小段轴向直槽。阀芯可以旋转，当转到此直槽对准阀体上的n孔，也就是说追踪到已设定的密码(可称之为解码)时，压力气体从④到⑤然后到⑥，最后经阀体的内环槽⑦到达a2。a2连接门闩气动缸5，在压力气体的作用下此门闩被打开。如果解码不对，即阀芯上的直槽没有追踪到设定的n孔位置，那么n孔一定对着阀芯上的缺口环槽，压力气体便由④到⑧然后通过中心孔⑨到达w而排出副锁，不能打开门闩。重复开锁操作，依次逐个打开所有门闩后，门即被打开。
参照图1，为了简化执行气动缸的结构使用柱塞式或波纹管式气动缸，所以每个门闩5设2个气动缸，一个用于开启，一个用于关闭，中间由械杆连接。在开启气动缸的行程末端装有单向阀6，这是为防止用寻找开启死点的方法破译密码。门闩开启到死点以后气路仍然畅通，手压泵感觉不到异常。
本装置除构成锁的部件外还有气动回路所必须的如下元件：
节流背压阀7-装在排气出口处，将背压调整到与门闩气动缸的阻力相当，这是为了给解码错误和门闩开到死点后所排出的气体增加阻力，使手压泵感觉不到异常。
本发明气动门锁的使用方法是：
设定密码-用户首先要用4个密码设定环43编4位密码例如5678，主锁上有a，b，c，d，4个位置分别与密码的4个数位相呼应，完整的密码应该是a5，b6，c7，d8。
开锁-转动主锁锁芯使箭头标记对准a，转动副锁锁芯箭头标记对准密码的第1位数5。拉动气动控制钮，a门闩已被打开。按上述方法依次转动主锁和副锁的锁芯对准b6，c7，d8则可分别打开b，c，d门闩，门即可打开。
闭锁-门关好，副锁转到原始位置，主锁也转到原始位置即箭头标记对准0，拉动气动控制钮，4个门闩便全部锁闭。