專利名稱：電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊式扇門機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種扇門門禁系統(tǒng)中扇門式開啟和關(guān)閉機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前的閘機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用的扇門機(jī)構(gòu)，采用電機(jī)上的電磁剎車裝置來鎖定扇門關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)扇門在關(guān)閉過程受外來阻力作用時(shí)，電機(jī)通過機(jī)構(gòu)作用于扇門的關(guān)閉力矩，在相關(guān)電路控制下相應(yīng)減小。

發(fā)明內(nèi)容
為了簡(jiǎn)化一套電路控制機(jī)構(gòu)，本發(fā)明提供一種滑塊式扇門機(jī)構(gòu)；扇門軸通過扇門轉(zhuǎn)軸，安裝于安裝板上，扇門轉(zhuǎn)軸由滑塊組件帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，達(dá)成開門和關(guān)門，滑塊組件由扭力器帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，扭力器由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，扇門開啟和關(guān)閉的極限位置由滑塊組件中的搖板中間滑槽決定，電動(dòng)機(jī)斷電，由扇門開啟和關(guān)閉的極限位置傳感器設(shè)定；滑塊組件包括一滑塊、一搖板、一傳力板和一撥桿，搖板中間有滑槽，撥桿與滑塊之間通過銷軸連接，構(gòu)成鉸鏈副，滑塊在搖板中間的滑槽中自由滑動(dòng)，構(gòu)成平面滑動(dòng)副，搖板與扇門轉(zhuǎn)軸之間通過鍵銷及螺釘固定連接，撥桿與傳力板連接，傳力板與扭力器連接；扭力器是由一彈簧夾子夾住電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸，夾子的開口端，由一螺釘旋緊，螺釘上套有彈簧，夾子的另一端用螺釘將傳力板固定在彈簧夾子上，傳力板的另一端用螺釘固定在撥桿上，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)彈簧夾子轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧夾子帶動(dòng)傳力板轉(zhuǎn)動(dòng)，傳力板帶動(dòng)撥桿轉(zhuǎn)動(dòng)，撥桿帶動(dòng)滑塊在搖板滑槽中滑動(dòng)，并迫使搖板作一定角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；滑動(dòng)與銷軸之間有關(guān)節(jié)軸承，關(guān)節(jié)軸承與銷軸之間是二個(gè)隔套；扇門的轉(zhuǎn)動(dòng)角度根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)條件設(shè)定，扇門在開啟或關(guān)閉的極限位置，滑塊的中心相對(duì)兩轉(zhuǎn)動(dòng)中心，即扇門軸與電機(jī)軸的連線成90°夾角。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，啟動(dòng)及停止較為平穩(wěn)，有過載保護(hù)功能，極限位扇門自鎖，電機(jī)無需制動(dòng)要求，制造容易，維護(hù)方便；由于扭力器是通過彈簧結(jié)構(gòu)抱緊在電機(jī)軸上，當(dāng)外加給彈簧夾子的力矩大于電機(jī)軸與彈簧夾子之間摩擦力矩時(shí)，電機(jī)軸相對(duì)彈簧夾子打滑，電機(jī)無需通過相關(guān)電路，控制電機(jī)轉(zhuǎn)軸輸出力矩變動(dòng)，以符合相關(guān)安全規(guī)定要求；當(dāng)扇門在開啟或關(guān)閉的極限位置時(shí)，銷軸中心分別與兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)中心，即扇門軸與電機(jī)軸之間的連線成90°夾角，此時(shí)若有外力作用在扇門上，相應(yīng)的搖板對(duì)撥桿的作用力方向垂直并通過電機(jī)軸線，即此作用力對(duì)撥桿的轉(zhuǎn)矩為零，從而實(shí)現(xiàn)扇門機(jī)構(gòu)的自鎖功能要求；由此，選用的電機(jī)無需附帶制動(dòng)裝置。
由于搖板的滑槽長(zhǎng)度制約搖板的擺角范圍，相應(yīng)的撥桿也只能在搖板擺角的互補(bǔ)角度的范圍內(nèi)擺動(dòng)；扇門的開啟或關(guān)閉角度范圍可以因條件需要而定。本實(shí)用新型機(jī)構(gòu)中的滑塊組件具有自動(dòng)調(diào)心、良好導(dǎo)向和輔助機(jī)構(gòu)自鎖功能要求。


附圖1為本發(fā)明的主視圖。附圖2是圖1的A-A向視圖。
附圖3為本發(fā)明的扭力器結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4為本發(fā)明的滑塊組件局部結(jié)構(gòu)剖視圖。
附圖中標(biāo)號(hào)說明1-傳感器，2-傳感器，3-安裝板，4-扇門，5-電機(jī)，6-螺釘，7-螺釘，8-彈簧夾子，9-傳力板，10-撥桿，11-扇門軸，12-搖板，13-鍵銷，14-滑塊，15-螺釘，16-軸承支架，17-電機(jī)軸，18-彈簧，19-螺釘，20-隔套，21-關(guān)節(jié)軸承，22-隔套，23-銷軸。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱附圖1，對(duì)于扇門4開啟或關(guān)閉方向相反的扇門機(jī)構(gòu)，安裝板3設(shè)計(jì)時(shí)按扇門軸11中線鏡面對(duì)稱，其傳動(dòng)件為一個(gè)電機(jī)5、一個(gè)彈簧夾子8、一個(gè)傳力板9、一個(gè)撥桿10、一個(gè)滑塊14、一個(gè)搖板12、及一個(gè)扇門軸11、一個(gè)扇門4和一個(gè)安裝板3。
圖中所有固定件都安裝在安裝板3上，電機(jī)5的電機(jī)軸17伸出末端由軸承支架16支撐，彈簧夾子8通過螺釘19及彈簧18的作用下抱緊電機(jī)軸17，撥桿10與電機(jī)軸17之間隙較大的松配合，彈簧夾子8與撥桿10之間通過傳力板9及螺釘6和螺釘7等結(jié)構(gòu)件剛性連接，撥桿10與滑塊14之間通過銷軸23構(gòu)成鉸鏈副，滑塊14與搖板12滑槽之間構(gòu)成平面滑動(dòng)副，即滑塊14在搖板12的滑槽中自由滑動(dòng)，搖板12與扇門軸11之間通過鍵銷13及螺釘15剛性連接，扇門4與扇門軸11為剛性連接。
啟動(dòng)電機(jī)5，電機(jī)軸17帶動(dòng)彈簧夾子8、彈簧夾子8通過傳力板9帶動(dòng)撥桿10一起轉(zhuǎn)動(dòng)繞電機(jī)軸17的中心線轉(zhuǎn)動(dòng)，撥桿10通過銷軸23迫使滑塊14在搖板12的滑槽中滑動(dòng)，由于滑塊14的軸心繞電機(jī)軸17的中心線做半徑不變的圓弧轉(zhuǎn)動(dòng)，既而滑塊14迫使搖板12帶動(dòng)扇門軸11和扇門4一起繞扇門軸11中心線轉(zhuǎn)動(dòng)。
滑塊14在搖板12的滑槽內(nèi)滑動(dòng)行程受限制，既而制約撥桿10只能在一定角度范圍內(nèi)擺動(dòng)，扇門4也就只能是在一定角度范圍內(nèi)擺動(dòng)，即實(shí)現(xiàn)扇門的開啟或關(guān)閉。在搖板12擺動(dòng)至一個(gè)極限位如附圖1的A-A所示的虛線位置或另一個(gè)極限位如附圖1的A-A所示的實(shí)線位置時(shí)，傳感器2或傳感1獲取的信息反饋給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)指令電機(jī)5斷電，銷軸23中心分別與兩轉(zhuǎn)動(dòng)中心，即扇門軸11及電機(jī)軸17之間的連線成90°夾角，此時(shí)若給扇門4以外力，通過扇門軸11、鍵銷13，搖板12、滑塊傳力給撥桿10，撥桿10所受力方向垂直并通過撥桿10的轉(zhuǎn)動(dòng)中心(即電機(jī)軸17的中心線)，則撥桿10所受轉(zhuǎn)矩為零；本實(shí)用新型機(jī)構(gòu)在完全開啟(附圖1的A-A所示虛線位置)或完全關(guān)閉(附圖1的A-A所示實(shí)線位置)時(shí)，機(jī)構(gòu)滿足充分自鎖要求，即實(shí)現(xiàn)門禁功能。
請(qǐng)參閱附圖2，本發(fā)明中彈簧夾子8與電機(jī)軸17之間通過彈簧18及螺釘19連在一起。彈簧18在螺釘19的作用下，對(duì)彈簧夾子8的開口端作用一個(gè)壓力，迫使彈簧夾子8內(nèi)孔向內(nèi)收縮變形，從而將電機(jī)軸17抱緊。當(dāng)扇門4開啟或關(guān)閉的過程中，扇門4受外力作用下，通過各傳力結(jié)構(gòu)件，對(duì)彈簧夾子8產(chǎn)生一個(gè)扭矩，若這個(gè)扭矩與電機(jī)軸17作用在彈簧夾子的轉(zhuǎn)矩之矢量和大于彈簧夾子8與電機(jī)軸17之間的最大靜摩擦力矩，則彈簧夾子8與電機(jī)軸17相互打滑，扇門4被強(qiáng)制加速開啟或加速關(guān)閉，因此本發(fā)明符合相關(guān)安全規(guī)定要求。當(dāng)扇門4開啟或關(guān)閉到極限位時(shí)，如附圖1所示，主控制系統(tǒng)通過傳感器1或傳感器2反饋的信息發(fā)出指令使電機(jī)5斷電，若電機(jī)軸17轉(zhuǎn)動(dòng)未能及時(shí)停止，由于滑塊14受搖板12的滑槽制約，機(jī)構(gòu)對(duì)彈簧夾子8產(chǎn)生一個(gè)堵轉(zhuǎn)力矩，電機(jī)軸17與彈簧夾子8之間相互打滑。
請(qǐng)參閱附圖3，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的滑塊組件具有自動(dòng)調(diào)心、良好導(dǎo)向和輔助搖板自鎖功能；滑塊14側(cè)面設(shè)計(jì)為沿一直徑對(duì)稱的平面，如附圖1所示，與搖板12的滑槽導(dǎo)向側(cè)面良好配合，滑塊14在搖板12的滑槽中自由滑動(dòng)，由于是平面接觸，可確保機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)充分滿足自鎖功能要求?；瑝K14與銷軸23之間選用關(guān)節(jié)軸承21，對(duì)于不同的安裝和負(fù)載，關(guān)節(jié)軸承21可以自動(dòng)調(diào)心，從而使滑塊受力方向始終在與電機(jī)軸垂直的平面內(nèi)。隔套20及隔套22可充分確保滑塊14相對(duì)銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)自由。
權(quán)利要求1.一種電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊式扇門機(jī)構(gòu)，其特征在于扇門通過扇門轉(zhuǎn)軸，安裝于安裝板上，扇門轉(zhuǎn)軸由滑塊組件帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，達(dá)成開門和關(guān)門，滑塊組件由扭力器帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，扭力器由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，扇門開啟和關(guān)閉的極限位置，由滑塊組件中的搖板中間滑槽決定，電動(dòng)機(jī)斷電，由扇門開啟和關(guān)閉的極限位置傳感器設(shè)定。
2.按權(quán)利要求1所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊式扇門機(jī)構(gòu)，其特征在于滑塊組件包括一滑塊、一搖板、一傳力板和一撥桿，搖板中間有滑槽，撥桿與滑塊之間通過銷軸連接，構(gòu)成鉸鏈副，滑塊在搖板中間的滑槽中自由滑動(dòng)，構(gòu)成平面滑動(dòng)副，搖板與扇門轉(zhuǎn)軸之間通過鍵銷及螺釘固定連接，撥桿與傳力板連接，傳力板與扭力器連接。
3.按權(quán)利要求2所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊式扇門機(jī)構(gòu)，其特征在于滑塊與銷軸之間有關(guān)節(jié)軸承，關(guān)節(jié)軸承與銷軸之間是二個(gè)隔套。
4.按權(quán)利要求1所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊式扇門機(jī)構(gòu)，其特征在于扭力器是由一彈簧夾子夾住電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸，夾子的開口端，由一螺釘旋緊，螺釘上套有彈簧，夾子的另一端用螺釘將傳力板固定在彈簧夾子上，傳力板的另一端用螺釘固定在撥桿上，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)彈簧夾子轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧夾子帶動(dòng)傳力板轉(zhuǎn)動(dòng)，傳力板帶動(dòng)撥桿轉(zhuǎn)動(dòng)，撥桿帶動(dòng)滑塊在搖板滑槽中滑動(dòng)，并迫使搖板作一定角度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.按權(quán)利要求1所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)滑塊式扇門機(jī)構(gòu)，其特征在于扇門的轉(zhuǎn)動(dòng)角度根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)條件設(shè)定，扇門在開啟或關(guān)閉的極限位置，滑塊的中心相對(duì)兩轉(zhuǎn)動(dòng)中心，即扇門軸與電機(jī)軸的連線成90°夾角。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種扇門式開合機(jī)構(gòu)，扇門通過扇門轉(zhuǎn)軸，安裝于安裝板上，扇門轉(zhuǎn)軸由滑塊組件帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，滑塊組件由扭力器帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，扭力器由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過對(duì)電動(dòng)機(jī)輸入電流極性變換，達(dá)成開門和關(guān)門，扇門開啟位置和關(guān)閉位置有極限位置傳感器，以切斷電動(dòng)機(jī)電源；優(yōu)點(diǎn)是，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，啟動(dòng)及停止較為平穩(wěn)，有過載保護(hù)功能，極限位扇門自鎖，電機(jī)無需制動(dòng)要求，制造容易，維護(hù)方便。
文檔編號(hào)E05F15/12GK2737903SQ20042010759
公開日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2004年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月1日
發(fā)明者張亮, 顧起英, 杜峰, 孫炳華 申請(qǐng)人:上海華銘智能終端設(shè)備有限公司