一种应用于井盖的机械防盗锁及开启装置及井盖技术领域
本发明涉及一种应用于井盖的机械防盗锁及开启装置及井盖。
背景技术
随着现代城市建设的发展，热力管、燃气管等都采用地下埋藏式的布局，越来越多
的电力与通信的线缆也都采用了地下管线方式，以减少管路受天气影响的因素。为了维护
与管理方便，在这些管路上布置了众多的井盖。但井盖失盗、非法开启现象时有发生，一旦
丢失或非法开启，容易发生“井吃人”现象，对行人和车辆的安全造成威胁；井盖被盗后，需
要重新安装井盖，增加了维护成本；或者有人非法入侵对设备、线缆产生破坏，导致通信中
断、供电中断及电缆短路等重大事故。
目前经常发生城市道路上的地下管道井盖丢失的现象，因此各种各样的井盖防盗
锁层出不穷。目前井盖防盗锁无非存在以下的问题：锁体防盗设计简单容易非法打开、锁体
生锈或泥土堵塞导致锁失效无法打开、开启难度大操作不方便。总之，现有的锁体非法开启
难度的大的，现场操作的难度也大；精度高的件，因为马路环境差导致的生锈泥土而失
效……此类现象比比皆是。现有的井盖锁定装置虽然锁体难以打开，但存在两个缺陷：一是
打开井盖时需要两个手同时操作，一手持钥匙，一手持插销，操作难度大；二是井盖锁很容
易生锈、泥土堵塞而失效，因为所处的环境差很差，车辆、行人、雨水、泥土，即使有防护盖，
也很容易破坏而泥土进入将轴承堵塞，最终导致锁体失效。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单，纯机械的应用
于井盖的机械防盗锁，非法开启难度极高，正常开启简单，一手操作，特别方便。而且能实现
稳定的锁紧或开锁状态稳定保持的功能。
本发明还提供一种与机械防盗锁配合的开启装置，该开启装置与机械防盗锁唯一
配合，使用该开启装置可高效快速的开启机械防盗锁。
本发明还提供一种带有机械防盗锁的井盖，在井盖上采用该机械防盗锁，防盗性
强，非法开启难度高，不易盗取。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种应用于井盖的机械防盗锁，包括锁壳，所述锁壳内穿设有可转动的锁芯，所述
锁芯与锁舌固定连接，所述锁壳上设置具有设定夹角的第一开口和第二开口，锁舌在锁芯
的带动下转动至第一开口卡止完成锁紧，转动至第二开口卡止完成开启；所述锁芯顶部为
凸面，锁芯沿径向围绕凸面设置至少一个凸块。在锁壳上设置两个与锁舌配合的开口，锁舌
转动至第一开口处进行锁紧，锁舌转动至第二开口处开启，该锁止方式操作简单且锁紧或
开锁状态稳定；将带动锁舌开启或锁紧的锁芯顶部设置成凸面，且围绕凸面设置凸块，使常
用工具无法与锁芯相配合，也就无法开启锁体，有效起到防盗效果。
所述锁壳内在锁舌下部设置与锁舌配合的顶紧装置，顶紧装置在锁舌转动中为锁
舌提供水平力和竖向力，推动锁舌转动进入第一开口或第二开口；顶紧装置可以给锁舌提
供水平力，在水平力的作用下锁舌可以紧靠在第一开口或第二开口内，保持锁体开启或锁
紧状态的稳定；顶紧装置给锁舌提供的轴向力能有效推动锁舌卡入第一开口或第二开口，
使锁体开启或锁紧更容易操作。
优选的，所述顶紧装置为大径扭簧，或者所述顶紧装置包括配合设置的小径扭簧
与拉簧，大径扭簧本身能提供扭力与压力。扭簧结构简单，无需其他控制，可有效推动锁舌
动作。
所述第一开口和第二开口连通，且所述第一开口和第二开口之间的连通通路的竖
向尺寸小于第一开口和第二开口的竖向尺寸；第一开口和第二开口间的连通通路尺寸小于
两开口的尺寸，使锁舌在开启或锁紧状态下可以被卡止，更好的保持状态稳定。
优选的，所述锁壳在第一开口和第二开口处均具有卡止块，对锁舌进行卡止，保持
锁舌稳定地处于当前锁止或开启状态。
优选的，所述连通通路的上顶面为第一倾斜面，所述锁舌上表面为与第一倾斜面
配合的第二倾斜面；将连通通路设置成斜面，锁舌也设置成相应的斜面，防止锁舌在连通通
路处卡住。
所述凸面为与锁芯横截面同心或偏心的弧面，或者，所述凸面为其他不规则面；将
凸面设置成弧面，增大普通开启工具与锁芯配合的难度。
所述凸块横截面为三角形或方形或圆形，或者，当锁芯上设置多个凸块时采用多
种形状间隔布设；也可以将凸块设置成不规则形状，增大普通开启工具与锁芯配合的难度。
优选的，所述锁芯外部套有锁套，锁套与锁壳固定连接，所述锁套内部设有与锁芯
的凸块配合的凹槽；设置锁套，保证锁芯和锁壳的可靠配合，锁套与锁壳固定，锁芯在锁套
内进行转动，既保证锁芯的固定稳固性，又可以保证锁芯转动不受限制。
优选的，所述锁套顶部配合设置防尘盖；防止外界尘土对防盗锁内部结构的影响
与破坏。
优选的，所述锁套侧部设有漏砂孔，所述锁壳上部和下部均设有漏砂孔，锁套的漏
砂孔和锁壳上部的漏砂孔连通；在锁套和锁壳均设置漏砂孔，使进入锁套的泥沙或其他污
物可随锁壳下部的漏砂孔排出，尽量较少外界尘土等对防盗锁内部结构的破坏。
一种带有机械防盗锁的井盖，包括井盖本体，所述井盖本体与机械防盗锁的锁壳
固定连接。
一种与机械防盗锁配合的开启装置，包括手柄，所述手柄与转动轴垂直连接，所述
转动轴底部设有与锁芯凸面相配合的凹面，转动轴沿径向围绕凹面设置与凸块相配合的凹
槽。
本发明的有益效果为：
本发明机械防盗锁设置两个开口，在两个开口处分别完成锁紧和开启，锁止方式
操作简单且锁紧或开锁状态稳定。
本发明机械防盗锁将带动锁舌开启或锁紧的锁芯顶部设置成凸面，且围绕凸面设
置凸块，使常用工具无法与锁芯相配合，也就无法开启锁体，有效起到防盗效果。
本发明机械防盗锁结构简单，不需要设置精密零件即可适应现场恶劣环境。锁体
防盗性很强，常用工具难以开启。
本发明与机械防盗锁配合的开启装置与机械防盗锁唯一配合，使用该开启装置可
高校快速的开启机械防盗锁。
本发明机械防盗锁与井盖设计即考虑了防尘盖防护，又考虑了防尘盖破坏后泥沙
的泄漏设计，避免堵塞锁体。
本发明的带有机械防盗锁的井盖，在井盖上采用机械防盗锁，防盗性强，非法开启
难度高，不易盗取。
附图说明
图1是本发明机械防盗锁的装配剖视图；
图2是本发明机械防盗锁将井盖锁紧时的轴测图的局部视图；
图3是本发明机械防盗锁将井盖打开时的轴测图的局部视图；
图4是本发明机械防盗锁的锁壳锁紧开口侧视图；
图5是本发明机械防盗锁的锁壳开锁开口侧视图；
图6是本发明机械防盗锁的两个开口的侧面图；
图7是本发明的开启装置轴测图；
图中，1.防尘盖，2.锁套，3.锁芯，4.螺母Ⅰ，5.螺母Ⅱ，6.扭簧，7.锁底，8.螺母Ⅲ，
9.螺钉Ⅰ，10.锁舌，11.锁壳，12.螺钉Ⅱ，13.井盖，14.第一开口，15.第二开口，16漏砂孔，17
手柄，18转动轴，19连通通路，20凸块。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
如图1-图6所示，一种应用于井盖的机械防盗锁，包括防尘盖1、锁套2、锁芯3、锁壳
11、锁底7、锁舌10、扭簧6。锁壳11上设有锁套2和锁芯3，整个锁体通过锁壳11紧固在井盖13
的背面，井盖13的正面装配有防尘盖1，保护锁套2，防止尘土泥沙侵入。锁套2装在锁壳11
上，锁套2通过螺母Ⅰ4与锁壳11紧固，锁壳11上的扁口限制锁套2的转动，锁芯3在锁套2内，
且能在锁套2内转动。锁舌10一端套设在锁芯3上，另一端从锁壳11的开口穿出，用来卡住井
圈，防止井盖开启。锁舌10是在两个成90°交叉的开口内转动，两个开口一个为第一开口14，
即锁紧开口；另一个为第二开口15，即开锁开口，两个开口在底部是相连通的。锁壳11内部
具有空间，锁壳11底部固定有锁底7，在锁舌10与锁底7上连接有一个扭簧6，将锁舌10紧紧
地靠在锁舌的一端，保证锁紧或开启的状态保持。本实施例的扭簧6还可以替换为小径扭簧
和拉簧的配合，在锁舌10与锁底7上设置小径扭簧和拉簧，拉簧与锁舌10有连接，同样可以
实现锁舌锁紧和开启状态保持。
锁芯3顶部为凸面，凸面为与锁芯横截面同心或偏心的弧面，或者，凸面为其他不
规则面；将凸面设置成弧面，增大普通开启工具与锁芯配合的难度。锁芯3沿径向围绕凸面
设置至少一个凸块20，凸块20横截面可以为三角形或方形或圆形，或者，当锁芯上设置多个
凸块20时采用多种形状交替布设；也可以将凸块20设置成不规则形状，增大普通开启工具
与锁芯配合的难度。本实施例中将锁芯3侧部的凸块20整体设置成锯齿状，锁套2内孔上段
也有语锁芯上凸块20相配合的锯齿状凹槽。锁芯3装入锁套2时，首先通过凸块20和凹槽的
配合落入锁套2，锁芯3的凸块20进入锁套2下部，不再受锁套2内凹槽的限制，此时可以旋
转。
锁舌10通过扁口与锁芯3相配合，通过螺母Ⅱ5将锁舌10固定于锁芯3上，保证通过
开启装置转动锁芯3来带动锁舌10的转动，转动时要克服扭簧6的扭力与推力。
第一开口14和第二开口15连通，且第一开口14和第二开口15之间的连通通路的竖
向尺寸小于第一开口14和第二开口15的竖向尺寸；第一开口14和第二开口15间的连通通路
尺寸小于两开口的尺寸，使锁舌在开启或锁紧状态下可以被卡止，更好的保持状态稳定。
锁壳11在第一开口14和第二开口15处均具有卡止块，对锁舌进行卡止，保持锁舌
稳定的处于当前锁止或开启状态。
扭簧6在锁舌10转动中为锁舌10提供水平力和竖向力，推动锁舌转动进入第一开
口14或第二开口15，扭簧6提供的水平力为扭力，提供的竖向力为推力，扭力的作用下将锁
舌10紧靠在第一开口14或第二开口15的槽内，不论是锁紧还是打开，保证状态稳定；推力的
作用下，将锁舌10能顺利的由两开口的连通通路进入第一开口14或第二开口15内。
锁壳11上两个开口的连通通路的上顶面设置成斜面，锁舌10上方设有与连通通路
的上顶面配合的斜面，防止在锁舌在90°的两个开口之间卡住。斜面处的摩擦力最小，一旦
开启装置带动锁舌10时停止用力，锁舌10会在扭簧6扭力的作用下返回到锁紧侧的开口内，
又在扭簧6推力的作用下，迅速的驻留在开口内。
锁套2内部还设有漏砂孔16，对应的井盖13与锁壳11上也有相应的漏砂孔16，一旦
有泥沙进入锁套2，会通过开启装置与锁芯3的转动将泥沙排入到锁壳11内，最后通过锁壳
11下端的漏砂孔16漏出。
所有的零件考虑到防腐问题，都采用不锈钢材质。避免因为生锈而卡住运动零件。
实施例2：
如图7所示，一种与机械防盗锁配合的开启装置，包括手柄17，手柄17与转动轴18
垂直连接，转动轴18底部设有与锁芯3凸面相配合的凹面，转动轴18沿径向围绕凹面设置与
凸块20相配合的凹槽。本实施例中将凹槽设置成与锁芯3锯齿状的凸块20相配合的锯齿状
凹槽，该凹槽用来卡住锁芯3的凸块20，带动锁芯3转动。锁芯3的顶端是一个凸面，相应的转
动轴18前端是凹面。锯齿型凸块和凹槽的设计大大提高了仿造钥匙与非法开启的困难。
实施例3：
一种带有机械防盗锁的井盖，包括井盖本体，井盖本体与实施例1中机械防盗锁的
锁壳11固定连接。
本发明机械防盗锁运用扭簧6与锁壳11上的两个90°的开口，来实现锁紧与开启的
状态保持；通过开启装置、锁套、锁芯上的凸块以及开启装置与锁芯上的凸块来实现防盗。
工作方式：
打开机械防盗锁时：首先将防尘盖1掀起，将开启装置塞入锁套2内，塞入时将开启
装置锯齿状凹槽与锁套2锯齿状凹槽配合，塞入后，开启装置锯齿状凹槽，卡住锁芯3的凸
块，先顺时针转动开启装置到转不动为止，此时锁舌10脱离第一开口14，然后下压开启装置
带动锁芯3克服扭簧6的推力，压到压不动为止，此时锁舌10到达第一开口14的底部，再顺时
针转动开启装置，到转不动为止，此时锁舌10转动到打开位置的第二开口15，拔出开启装
置，此时锁舌10在扭簧6推力与扭力的作用下将锁舌10卡在第二开口15的卡槽内。
锁紧机械防盗锁时：与打开顺序相反。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范
围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不
需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。