家用機(jī)械三維密碼鎖

　　摘要：本文介紹一種撥盤式機(jī)械密碼鎖，通過依次旋轉(zhuǎn)三個(gè)密碼盤分別控制鎖舌上下、前后以及繞自身軸線旋轉(zhuǎn)三個(gè)自由度內(nèi)的運(yùn)動從而實(shí)現(xiàn)鎖舌的定位，當(dāng)密碼正確時(shí)插入鑰匙就可以通過鑰匙的驅(qū)動將門打開。
　　關(guān)鍵詞：家用　機(jī)械　三維密碼鎖
　　中圖分類號：TS91　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A　文章編號：1 672--3791(2012)01(b)-0001-01
　　現(xiàn)有機(jī)械密碼鎖多是通過控制軸驅(qū)動鎖體內(nèi)主動盤(控制軸與密碼盤、主動盤、從動盤同軸)再由主動盤帶動其它密碼圓盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的，當(dāng)控制軸上的凸起跟密碼圓盤上的凹坑對齊時(shí)即可將密碼鎖打開。2003年歐林工程學(xué)院學(xué)生發(fā)明的開鎖機(jī)器人可以輕易開啟不同品牌的順序撥盤式密碼鎖，它的出現(xiàn)對現(xiàn)有機(jī)械密碼鎖的安全性造成了一定程度的威脅。因此，市場迫切需要一種全新傳動模式的機(jī)械密碼鎖產(chǎn)生。
　　1　機(jī)械鎖外形及原理簡介
　　1.1　三維密碼鎖鎖體外形
　　本機(jī)械三維密碼鎖鎖體外形如上圖1所示。
　　
　　通過鑰匙的作用可將鎖舌1、2拉回鎖內(nèi)，鎖舌1的軸上有一彈簧可將鎖舌1自動彈出鎖體。鎖舌3為屋內(nèi)反鎖機(jī)構(gòu)，只需要旋轉(zhuǎn)屋內(nèi)的相應(yīng)旋鈕即可，此鎖舌與一般家用鎖操作方法相同。控制鎖舌2的機(jī)構(gòu)下圖2所示：
　　
　　1.2　三維密碼鎖具體原理控制
　　(1)控制鎖舌2上下運(yùn)動。密碼盤a后方有一圓柱形齒輪與齒輪l構(gòu)成圓柱形齒輪機(jī)構(gòu)(變速齒輪用于變速，當(dāng)密碼盤旋轉(zhuǎn)一周時(shí)可使鎖舌運(yùn)動滿程)，齒輪1與豎直齒條嚙合，此豎直齒條與運(yùn)動塊固結(jié)在一起，因此轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤a可使鎖舌上下運(yùn)動。
　　(2)控制鎖舌2前后運(yùn)動。齒輪2與一絲杠螺母同軸，絲杠螺母貫穿于底座。轉(zhuǎn)動密碼盤b可控制圖中整個(gè)機(jī)構(gòu)沿垂直于紙面運(yùn)動，因此可使鎖舌在繞垂直于紙面的方向運(yùn)動。
　　(3)控制鎖舌2沿自身軸線轉(zhuǎn)動。第三對變速齒輪后方有一對錐形齒輪機(jī)構(gòu)，其中一只錐形齒輪與齒輪3同軸另一錐形齒輪與豎直伸縮桿同軸，豎直伸縮桿的另一端仍有一對錐形齒輪機(jī)構(gòu)，通過這兩對錐形齒輪機(jī)構(gòu)可將密碼盤C的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為鎖軸繞自身軸線的轉(zhuǎn)動。
　　(4)密碼的修改。當(dāng)戶需要修改密碼時(shí)，可從屋內(nèi)將固定轉(zhuǎn)盤軸的螺絲取下，可以觀察到與三個(gè)密碼盤連接的控制軸上標(biāo)有正確密碼的位置，只需將三個(gè)密碼盤上相應(yīng)的數(shù)字與軸上的標(biāo)記處對齊即可。如：想把密碼設(shè)為456，只需將三個(gè)盤上的數(shù)字4，5，6分別與軸上的標(biāo)記對齊即可。
　　2　結(jié)論
　　結(jié)論(1)：本密碼鎖操作簡單，安全性高，密碼被破解概率遠(yuǎn)小于0.05(概率小于0.05的事件為不可能事件)，原理新穎與國內(nèi)外機(jī)械鎖原理皆不同。
　　結(jié)論(2)：三維概念以及眾多機(jī)構(gòu)在鎖中的引入可為致力于機(jī)械鎖研究的同志們帶來啟發(fā)。
　　結(jié)論(3)：由于本文作者不是研究機(jī)械鎖的專職人員，因此本作品還有很大的發(fā)揮空間。
　　3　結(jié)語
　　在這一次的探索與研究過程中，非常感謝國家科學(xué)基金以及西南交通大學(xué)對我們研究的支持以及高宏力老師對我們技術(shù)上的指導(dǎo)，才讓我們的作品得以完善。特此感