一种警用戒具的嵌入式光机电一体化执行装置,包括铐体底板(18)、主梁(19)、扇梁(13),其中,扇梁(13)的下边缘有侧边齿排(15),铐体底板(18)与主梁(19)的一端固定连接在一起，扇梁(13)通过扇梁摆动定位柱(14)与主梁(19)的另一端活动连接，其特征在于,在铐体底板(18)内还安装有动力单元、升降单元、啮合单元。本发明专利技术是通过电控制对警用戒具自动开锁和闭锁，保证了警用戒具自动控制，提高了使用的安全性。
An embedded optical electromechanical integrated executive device for police ring
【技术实现步骤摘要】
一种警用戒具的嵌入式光机电一体化执行装置
本专利技术提供一种警用戒具(含手铐和脚镣)的嵌入式光机电一体化的自动化执行装置，实现警具由单纯的机械结构转变为光机电一体化结构，涉及警用戒具的自动化、智能化控制领域。
技术介绍
公安等执法部门现行使用的约束型警用戒具,均为纯机械型结构，需通过人工插入纯机械钥匙，并通过人工拧动该机械钥匙，才能完成开锁动作，钥匙形式单一，其使用安全性较差、可靠性较低。随电子信息技术和人工智能技术的推广使用，具有新一代高科技技术含量的警用电子戒具应运而生，其基础应用条件就是将原仅依赖于人工掌控的纯机械执行结构，转变为光机电一体化的自动执行机构。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种警用戒具的光机电一体化执行装置，以克服纯机械易坏、易被无钥匙的情况下开启的缺点。一种警用戒具的嵌入式光机电一体化执行装置,包括铐体底板18、主梁19、扇梁13,其中,扇梁13的下边缘有侧边齿排15,铐体底板18与主梁19的一端固定连接在一起，扇梁13通过扇梁摆动定位柱14与主梁19的另一端活动连接，其特征在于,在铐体底板18内还安装有动力单元、升降单元、啮合单元，其中，动力单元包括微型直流电机1、减速箱2和丝杆3，减速箱2与微型直流电机1连接中，丝杆3又减速箱2连接；升降单元包括内摆齿牵动滑块4，内摆齿牵动滑块4内有通孔套在所述的丝杆3的上部，摆齿牵动滑块4的通孔内有内螺纹5，内螺纹5与丝杆3上部的外螺纹相配合；内摆齿牵动滑块4上表面向下开有凹槽41，凹槽41前后的壁上分别开有摆齿牵动窗口7；啮合单元包括机械内摆齿10、定位柱11、牵动弹簧8和定位销9，所述的机械内摆齿10上边缘设有侧边啮合齿排12；定位柱11将机械内摆齿10的左端固定在铐体底板18内壁上；机械内摆齿10的右端有通孔111，定位销9穿过通孔111并活动连接在摆齿牵动窗口7上,定位销9能够在摆齿牵动窗口7内上下移动；牵动弹簧8一端与机械内摆齿10的右端连接，牵动弹簧8的另一端与丝杆3连接；工作时，微型直流电机1通过减速箱2带动丝杆3转动，不同的转动方向使用丝杆3上升或下降，并通过牵动弹簧8带动机械内摆齿10上下移动，当机械内摆齿10向下移动后，扇梁13能够合上或打开，当机械内摆齿10向上移动后，合上的扇梁13无法打开。所述的内摆齿牵动滑块4上的凹槽41，其内侧表面含有一光反射吸收槽6，用于吸收入射光，以减小反射光，提供内摆齿牵动滑块4的线性移动的定位信号；还包括有：一微型红外光耦元件17，发射并检测接收经由内摆齿牵动滑块4的光反射吸收槽6吸收并明显减弱的红外反射信号，以此测定内摆齿牵动滑块4的实时移动位置。本专利技术是通过电控制对警用戒具自动开锁和闭锁，保证了警用戒具自动控制，提高了使用的安全性。附图说明图1、本专利技术结构示意图；图2、图1局部示意图；图3、本专利技术4为内摆齿牵动滑块的与机械内摆齿10连接处剖视图。其中，1为微型直流电机，2为减速箱，3为丝杆，4为内摆齿牵动滑块，5为内螺纹，6为光反射吸收槽，7为摆齿牵动窗口，8为牵动弹簧，9为定位销，10为机械内摆齿，11为定位柱，12为侧边啮合齿排，13为扇梁，14为扇梁摆动定位柱，15为侧边齿排，17为微型红外光耦元件，18为铐体底板，19为主梁，41为凹槽，111为通孔。具体实施方式一种警用戒具的嵌入式光机电一体化执行装置,包括铐体底板18、主梁19、扇梁13,其中,扇梁13的下边缘有侧边齿排15,铐体底板18与主梁19的一端固定连接在一起，扇梁13通过扇梁摆动定位柱14与主梁19的另一端活动连接，其特征在于,在铐体底板18内还安装有动力单元、升降单元、啮合单元，其中，动力单元包括微型直流电机1、减速箱2和丝杆3，减速箱2与微型直流电机1连接中，丝杆3又减速箱2连接；升降单元包括内摆齿牵动滑块4，内摆齿牵动滑块4内有通孔套在所述的丝杆3的上部，摆齿牵动滑块4的通孔内有内螺纹5，内螺纹5与丝杆3上部的外螺纹相配合；内摆齿牵动滑块4上表面向下开有凹槽41，凹槽41前后的壁上分别开有摆齿牵动窗口7；啮合单元包括机械内摆齿10、定位柱11、牵动弹簧8和定位销9，所述的机械内摆齿10上边缘设有侧边啮合齿排12；定位柱11将机械内摆齿10的左端固定在铐体底板18内壁上；机械内摆齿10的右端有通孔111，定位销9穿过通孔111并活动连接在摆齿牵动窗口7上,定位销9能够在摆齿牵动窗口7内上下移动；牵动弹簧8一端与机械内摆齿10的右端连接，牵动弹簧8的另一端与丝杆3连接；工作时，微型直流电机1通过减速箱2带动丝杆3转动，不同的转动方向使用丝杆3上升或下降，并通过牵动弹簧8带动机械内摆齿10上下移动，当机械内摆齿10向下移动后，扇梁13能够合上或打开，当机械内摆齿10向上移动后，合上的扇梁13无法打开。所述的内摆齿牵动滑块4上的凹槽41，其内侧表面含有一光反射吸收槽6，用于吸收入射光，以减小反射光，提供内摆齿牵动滑块4的线性移动的定位信号；还包括有：一微型红外光耦元件17，发射并检测接收经由内摆齿牵动滑块4的光反射吸收槽6吸收并明显减弱的红外反射信号，以此测定内摆齿牵动滑块4的实时移动位置。参见附图1，微型直流电机1固定于铐体底板18，其通过减速箱2驱动丝杆3旋转，为整个光机电一体化系统提供机械驱动力；内摆齿牵动滑块4中心带有一条与驱动丝杆3相同参数的贯穿内螺纹，使微型直流电机1通过减速箱2驱动丝杆3转动时，可带动内摆齿牵动滑块4沿丝杆3轴向做线性移动，其线性移动的方向取决于微型直流电机1的转动方向。当内摆齿牵动滑块4沿丝杆3轴向做线性移动时，通过其上内摆齿牵动窗口7和内摆齿牵动弹簧8的共同作用，牵动内摆齿10围绕内摆齿定位销11做上下摆动；而内摆齿10实际到达的摆动位置，形成了内摆齿10的齿排12同扇梁13的齿排15的不同啮合状态，从而决定了扇梁13处于锁住或释放状态，及手铐锁住或打开状态。参见附图2，将扇梁13推入铐体，使其上齿排15与内摆齿10的齿排12相啮合，且啮合齿数达3个齿以上；继续逐齿向前推进扇梁13，则扇梁齿排15逐一下压内摆齿10的齿排12；当扇梁13每前进一个齿，则内摆齿10的齿排12均会在内摆齿牵动弹簧8的作用下向上弹起，因此扇梁每次只能前进一个齿。此时外部棘轮13只能向内进，不能向后退出，称为“单锁”状态。单锁状态是手铐的一般使用常态。2.双锁状态在“单锁”状态时，给微型直流电机1加正向电压，则该微型直流电机1通过减速箱2带动螺杆3转动，驱动内摆齿牵动滑块4沿螺杆3向上做线性移动，直至将内摆动齿条10顶住，使之不能向下摆动，则扇梁13的齿排15与内摆齿10的齿排12固定啮合，从而使得扇梁13处于既不可向内推进亦不可向后退出的双向锁死状态，称为“双锁”状态。双锁状态通常在重犯长距离押运过程中使用。3.开锁状态无论在“单锁”或“双锁”状态时，给微型直流电机1加反向电压，微型直流电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种警用戒具的嵌入式光机电一体化执行装置,包括铐体底板(18)、主梁(19)、扇梁(13),其中,扇梁(13)的下边缘有侧边齿排(15),铐体底板(18)与主梁(19)的一端固定连接在一起，扇梁(13)通过扇梁摆动定位柱(14)与主梁(19)的另一端活动连接，其特征在于,在铐体底板(18)内还安装有动力单元、升降单元、啮合单元，其中，/n动力单元包括微型直流电机(1)、减速箱(2)和丝杆(3)，减速箱(2)与微型直流电机(1)连接中，丝杆(3)又减速箱(2)连接；/n升降单元包括内摆齿牵动滑块(4)，内摆齿牵动滑块(4)内有通孔套在所述的丝杆(3)的上部，摆齿牵动滑块(4)的通孔内有内螺纹(5)，内螺纹(5)与丝杆(3)上部的外螺纹相配合；内摆齿牵动滑块(4)上表面向下开有凹槽(41)，凹槽(41)前后的壁上分别开有摆齿牵动窗口(7)；/n啮合单元包括机械内摆齿(10)、定位柱(11)、牵动弹簧(8)和定位销9)，所述的机械内摆齿(10)上边缘设有侧边啮合齿排(12)；定位柱(11)将机械内摆齿(10)的左端固定在铐体底板(18)内壁上；机械内摆齿(10)的右端有通孔(111)，定位销(9)穿过通孔(111)并活动连接在摆齿牵动窗口(7)上,定位销(9)能够在摆齿牵动窗口(7)内上下移动；牵动弹簧(8)一端与机械内摆齿(10的右端连接，牵动弹簧(8)的另一端与丝杆(3)连接；/n工作时，微型直流电机(1)通过减速箱(2)带动丝杆(3)转动，不同的转动方向使用丝杆(3)上升或下降，并通过牵动弹簧(8)带动机械内摆齿(10)上下移动，当机械内摆齿(10)向下移动后，扇梁(13)能够合上或打开，当机械内摆齿(10)向上移动后，合上的扇梁(13)无法打开。/n...
【技术特征摘要】
1.一种警用戒具的嵌入式光机电一体化执行装置,包括铐体底板(18)、主梁(19)、扇梁(13),其中,扇梁(13)的下边缘有侧边齿排(15),铐体底板(18)与主梁(19)的一端固定连接在一起，扇梁(13)通过扇梁摆动定位柱(14)与主梁(19)的另一端活动连接，其特征在于,在铐体底板(18)内还安装有动力单元、升降单元、啮合单元，其中，
动力单元包括微型直流电机(1)、减速箱(2)和丝杆(3)，减速箱(2)与微型直流电机(1)连接中，丝杆(3)又减速箱(2)连接；
升降单元包括内摆齿牵动滑块(4)，内摆齿牵动滑块(4)内有通孔套在所述的丝杆(3)的上部，摆齿牵动滑块(4)的通孔内有内螺纹(5)，内螺纹(5)与丝杆(3)上部的外螺纹相配合；内摆齿牵动滑块(4)上表面向下开有凹槽(41)，凹槽(41)前后的壁上分别开有摆齿牵动窗口(7)；
啮合单元包括机械内摆齿(10)、定位柱(11)、牵动弹簧(8)和定位销9)，所述的机械内摆齿(10)上边缘设有侧边啮合齿排(12)；定位柱(11)将机械内摆齿(10)的左端固定在铐体底板(18)内壁上；机械内摆齿(10)的右端有通孔(111)...
【专利技术属性】
技术研发人员：何为，韩力群，孙晓荣，陈涌，石芹侠，
申请(专利权)人：北京智能岛科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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