專利名稱：用于不連續(xù)地緩沖旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的緩沖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于通過不連續(xù)的傳動裝置不連續(xù)地緩沖能夠繞驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪、特別是門禁間機(jī)的驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的緩沖裝置，所述傳動裝置包括兩個相互嚙合的、偏心支撐的、非圓形的齒輪，并且所述驅(qū)動輪與配設(shè)給輸出軸的緩沖元件相連。
背景技術(shù)：
這種緩沖裝置由德國公開文獻(xiàn)DE3638353A1已經(jīng)在先公開。該文獻(xiàn)中與關(guān)門器相連的彎頭接合件的端部的連續(xù)旋轉(zhuǎn)通過包括兩個相同的非圓形齒輪的傳動裝置而轉(zhuǎn)換成非連續(xù)的旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)最后受到緩沖。在這種關(guān)門器中，特別是在人員分隔裝置中也采用的門禁閘機(jī)中，通常使受保護(hù)區(qū)域的進(jìn)入與一個條件相關(guān)聯(lián)，例如與是否存在有效的出入證/入場券相關(guān)。因此這種門禁閘機(jī)每次在一個人員通過之后使鎖定裝置卡鎖，從而不會出現(xiàn)一張有效的出入證/入場券有多個人員進(jìn)入受保護(hù)區(qū)域的情況。通過這種卡鎖可以觸發(fā)對門禁間機(jī)的機(jī)械式的閉鎖 (Blockade)，這種閉鎖防止繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。如果門禁閘機(jī)以不減小的速度運(yùn)動到終點(diǎn)位置，則一方面意味著鎖定機(jī)構(gòu)的卡鎖材料受到強(qiáng)烈的載荷，另一方面意味著產(chǎn)生噪聲污染。在門禁閘機(jī)的區(qū)域中發(fā)出這種噪聲還讓人對(設(shè)備的)質(zhì)量特性產(chǎn)生不利的感覺，因此在制造商方面存在避免發(fā)出噪聲的需求。就是說原則上在這種緩沖時，對于門禁閘機(jī)、關(guān)門器或其他類似的裝置希望在終點(diǎn)位置的區(qū)域內(nèi)緩沖門禁閘機(jī)的運(yùn)動，使得實(shí)現(xiàn)柔和但連續(xù)的終點(diǎn)位置運(yùn)行。在直接的緩沖中，連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動只是均勻地進(jìn)行，從而門由于緩沖變得沉重(schwergSngig)，只是在緩沖器活塞偏移的極點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)可以較為輕松地運(yùn)行。由于緩沖作用取決于旋轉(zhuǎn)速度， 其中較大的旋轉(zhuǎn)速度意味著較大的緩沖，而較小的旋轉(zhuǎn)速度意味著較小的緩沖，因此為了在終點(diǎn)位置的區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)較大的緩沖，必須實(shí)現(xiàn)逐漸增高的旋轉(zhuǎn)速度。這可以通過采用不連續(xù)的傳動裝置來實(shí)現(xiàn)，所述傳動裝置構(gòu)成為，從不穩(wěn)位置之后到即將到達(dá)終點(diǎn)位置之前實(shí)現(xiàn)曲軸增加的旋轉(zhuǎn)速度。由上面給出的公開文件在先公開的齒輪構(gòu)成為相同的，所述齒輪在將連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成不連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時有這樣的缺點(diǎn)即，由于所述齒輪具有相同的構(gòu)型，因而必須承受明顯地偏離于理想的緩沖變化曲線。現(xiàn)有技術(shù)因此要求提供另外的形成盡可能理想的緩沖過程曲線的可能性。為此例如由德國專利文獻(xiàn)DE102007010385B4已知一種用于旋轉(zhuǎn)柵門設(shè)備的鎖定裝置。這種旋轉(zhuǎn)柵門設(shè)備構(gòu)成一種門禁間機(jī)的可能性，在這種可能性中，設(shè)有閉鎖元件，該閉鎖元件設(shè)有空間的分隔件(Unterteilimg)。通過閉鎖元件的前進(jìn)步驟每次可以使一個人員通過所述門禁閘機(jī)，由此實(shí)現(xiàn)人員分隔。在該德國專利文獻(xiàn)的公開范圍內(nèi)，閉鎖元件的前進(jìn)通過電機(jī)來實(shí)現(xiàn)，這樣來控制所述電機(jī)，使得在運(yùn)動的終點(diǎn)區(qū)域設(shè)置緩沖。這種緩沖這樣來實(shí)現(xiàn)，即，電機(jī)在終點(diǎn)位置的范圍內(nèi)減速，使得所述電機(jī)不會轉(zhuǎn)動超過終點(diǎn)位置。出于不同的原因，如出于降低噪聲和爆炸保護(hù)的原因，或者也因?yàn)榭蛻粢髾C(jī)械式的解決方案能夠比電子部件提供更長的使用壽命，也存在對單純機(jī)械式的門禁閘機(jī)的需求，但因此這種門禁間機(jī)應(yīng)具有相應(yīng)高質(zhì)量的緩沖。這里和在機(jī)動化的方案中一樣，在即將到達(dá)終點(diǎn)位置之前實(shí)現(xiàn)增大的緩沖，其中理想的情況是希望有一種結(jié)構(gòu)上與機(jī)動化的情況盡可能相同的產(chǎn)品方案，以便能夠進(jìn)行改裝或?qū)崿F(xiàn)一種較為簡單的產(chǎn)品。

實(shí)用新型內(nèi)容由此本實(shí)用新型的目的是，提供一種緩沖裝置，用于對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動連續(xù)增強(qiáng)的終點(diǎn)位置進(jìn)行緩沖，所述緩沖裝置可以沒有超過行程擺動(tiberschwingen)地實(shí)現(xiàn)盡可能理想的緩沖變化曲線并且同時放棄使用電機(jī)。所述目的通過緩沖裝置來實(shí)現(xiàn)，該緩沖裝置用于通過不連續(xù)的傳動裝置不連續(xù)地緩沖能夠繞驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所述傳動裝置包括兩個相互嚙合的、偏心支撐的、非圓形的齒輪，并且所述驅(qū)動輪與配設(shè)給輸出軸的緩沖元件相連，其中，所述傳動裝置包括兩個具有不同的展開曲線的齒輪，其中，支撐在所述輸出軸上的齒輪相對于支撐在所述驅(qū)動軸上的第二齒輪在其偏心距的方向上縮短，而在偏心距的方向的橫向上加寬。優(yōu)選地，所述驅(qū)動輪是門禁閘機(jī)的驅(qū)動輪。優(yōu)選地，驅(qū)動側(cè)的齒輪具有基本上為卵形的展開曲線。優(yōu)選地，所述緩沖元件具有連續(xù)的多個極值位置，其中一個是終點(diǎn)位置，其中各個所述齒輪在所述緩沖元件的所述極值位置中同方向地定向并具有共同的對稱軸線。優(yōu)選地，各個所述齒輪具有相同的齒數(shù)。根據(jù)本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式的緩沖裝置，該緩沖裝置用于通過不連續(xù)的傳動裝置不連續(xù)地緩沖能夠繞驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所述傳動裝置使驅(qū)動輪與配設(shè)給輸出軸的緩沖元件相連，其中，所述傳動裝置是齒輪耦合變速器。優(yōu)選地，所述驅(qū)動輪是門禁閘機(jī)的驅(qū)動輪。優(yōu)選地，所述緩沖元件具有馬達(dá)式的驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置產(chǎn)生在輸出軸上的與位置相關(guān)的緩沖。優(yōu)選地，所述緩沖元件是緩沖缸，該緩沖缸的活塞以其自由端偏心地在中間連接曲軸元件的情況下連接在輸出軸上。優(yōu)選地，所述曲軸元件是曲軸盤，所述曲軸盤通過在其外周上分布地配設(shè)有具有不同偏心度的固定元件，以便偏心地固定活塞。優(yōu)選地，所述緩沖缸是氣體壓力彈簧，該氣體壓力彈簧只在活塞移出時進(jìn)行緩沖。優(yōu)選地，緩沖缸配設(shè)有復(fù)位元件，所述復(fù)位元件朝向下一個終點(diǎn)位置的方向產(chǎn)生復(fù)位力。優(yōu)選地，輸出軸的旋轉(zhuǎn)速度的函數(shù)的反函數(shù)關(guān)于驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)角度在驅(qū)動軸恒定旋轉(zhuǎn)時具有余弦或正弦的變化曲線。優(yōu)選地，所述不連續(xù)的傳動裝置容納在包括兩個相同的半殼體的殼體中，所述殼體裝有機(jī)油。優(yōu)選地，輸出側(cè)的齒輪與輸出軸一體地制成，驅(qū)動側(cè)的齒輪與驅(qū)動軸一體地制成。優(yōu)選地，所述驅(qū)動輪通過變速件與門禁閘機(jī)相連。優(yōu)選地，所述變速件為比例為1 4、1 3或1 2的變速件。[0026]優(yōu)選地，所述驅(qū)動軸和/或輸出軸至少局部地構(gòu)造成齒軸，其中所述驅(qū)動輪的齒數(shù)是齒軸部分的齒數(shù)的整數(shù)倍。優(yōu)選地，所述驅(qū)動輪或變速件同軸地配設(shè)有附加的齒輪，該齒輪嚙合到齒條中。優(yōu)選地，驅(qū)動輪構(gòu)造成這樣的齒輪，齒條嚙合到該齒輪中。在結(jié)構(gòu)上首先設(shè)置驅(qū)動輪，門禁閘機(jī)以其力作用在所述驅(qū)動輪上。利用能夠繞驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)地支撐的所述驅(qū)動輪，門禁間機(jī)的運(yùn)動的轉(zhuǎn)矩傳遞到緩沖裝置上。為此這里不是采用電機(jī)，而是首先設(shè)置一個黑匣子，該黑匣子應(yīng)該發(fā)揮與在上面所述控制中的電機(jī)相同的作用方式。為此作為本實(shí)用新型的解決方案已經(jīng)證實(shí)，對于所述黑匣子設(shè)置不連續(xù)的傳動裝置，所述傳動裝置將由于通過的人員進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的門禁閘門的連續(xù)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成不連續(xù)的旋轉(zhuǎn)。由此在效果上由于所采用的不連續(xù)的傳動裝置的驅(qū)動軸的連續(xù)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生所述不連續(xù)的傳動裝置的輸出軸的不連續(xù)的運(yùn)動，其中，現(xiàn)在輸出軸上的與速度相關(guān)的緩沖在輸出軸的速度較大時導(dǎo)致強(qiáng)烈的緩沖，而輸出軸較小的速度導(dǎo)致小的緩沖。為此采用的不連續(xù)的傳動裝置包括兩個非圓形的齒輪，這兩個齒輪具有不同的展開曲線(Walzkurve)。已經(jīng)獲知，設(shè)置在驅(qū)動軸上的齒輪優(yōu)選可以具有基本上為卵形的展開曲線的齒輪，而另一個非圓形的配合在輸出軸上的齒輪與驅(qū)動軸側(cè)的齒輪相比在極值端的方向上縮短，相反在該方向的橫向上加寬。展開曲線的這種分布特別是與采用相同的、例如卵形的展開曲線的齒輪的情況相比產(chǎn)生明顯更為連續(xù)漸進(jìn)性的速度變化曲線作為對于驅(qū)動軸上的連續(xù)的旋轉(zhuǎn)的施加的系統(tǒng)響應(yīng)。這會導(dǎo)致更為輕松的終點(diǎn)位置變化曲線和在旋轉(zhuǎn)期間較為均勻的緩沖特性，由此實(shí)現(xiàn)與穿行速度的無關(guān)性，此時在任何情況下都實(shí)現(xiàn)受控制的終點(diǎn)位置運(yùn)行。較為不優(yōu)選的、特別是在終點(diǎn)位置運(yùn)行中和在不穩(wěn)位置的區(qū)域中較差的構(gòu)型通過互換所述兩個齒輪形成，就是將加寬的齒輪和縮短的齒輪在驅(qū)動軸上的布置互換。但本申請也明確要求對這種情況的保護(hù)。兩個非圓形的齒輪優(yōu)選地分別設(shè)計(jì)成對稱的，從而門禁間機(jī)的旋轉(zhuǎn)能夠在兩個方向上進(jìn)行。這里零點(diǎn)位置以及在中央的旋轉(zhuǎn)位置中的不穩(wěn)平衡位于兩個齒輪的這樣一個位置中，在該位置中這兩個齒輪的對稱軸線相互重合。這兩個齒輪優(yōu)選具有相同的齒數(shù)，以便允許沿相同方向的多次穿行。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的相同的展開曲線的齒輪的優(yōu)點(diǎn)在于，對于相同的齒輪的制造只需要制造一種工具。由于這種工具的成本，這構(gòu)成了決定性的優(yōu)點(diǎn)，這種優(yōu)點(diǎn)使得完全可以忍受較差的旋轉(zhuǎn)特性。但本實(shí)用新型為此采用MIM(金屬注射成型)或CIM(陶瓷注射成型) 部件，以便將用于工具的成本保持較低。由此所需要的工具的成本比傳統(tǒng)上這種金屬齒輪所需的工具的成本低數(shù)倍。根據(jù)本實(shí)用新型的對于輸出軸的緩沖也可以通過設(shè)置在輸出軸上的電機(jī)進(jìn)行，所述電機(jī)以與開頭所述相同的方式和方法控制。如果采用由現(xiàn)有技術(shù)已知的不連續(xù)的具有兩個相同齒輪的傳動裝置，則采用用于驅(qū)動傳動裝置的電機(jī)從本來的輸出側(cè)出發(fā)導(dǎo)致相同的速度的曲線分布，這意味著，電機(jī)恒定的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)門的旋轉(zhuǎn)，這種旋轉(zhuǎn)在不穩(wěn)的中點(diǎn)位置的區(qū)域內(nèi)是非?？斓摹Ｋ鲭姍C(jī)需要復(fù)雜的控制，使得其運(yùn)動與在驅(qū)動側(cè)恒定旋轉(zhuǎn)時的函數(shù)(功能)相對應(yīng)地進(jìn)行。此外，電機(jī)還需要設(shè)置成具有明顯比正常情況高的動力。根據(jù)本實(shí)用新型的傳動裝置與此不同，通過其形式設(shè)計(jì)成使得反函數(shù)是正弦或余弦函數(shù)，從而在電機(jī)轉(zhuǎn)速恒定時自動實(shí)現(xiàn)加速運(yùn)行和減速運(yùn)行，即在運(yùn)動的峰值達(dá)到最高的速度。根據(jù)本實(shí)用新型的緩沖裝置因此也適用于和設(shè)計(jì)成用于通過恒定旋轉(zhuǎn)的電機(jī)的機(jī)動式驅(qū)動裝置，其中在利用電機(jī)運(yùn)行的情況下驅(qū)動軸和輸出軸的功能互換。即所述電機(jī)作用在輸出軸上并通過不連續(xù)的傳動裝置使門禁間機(jī)旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本實(shí)用新型的傳動裝置設(shè)計(jì)方案此時確保，傳動裝置在兩個運(yùn)行方向上的性能精確地相同，就是說，當(dāng)在輸出軸上施加恒定的電機(jī)速度時，驅(qū)動軸上的反函數(shù)是正弦函數(shù)或余弦函數(shù)。這樣由于加速和減速同樣需要較小的力，可以采用功率較小的電機(jī)，這種電機(jī)與功率較大的電機(jī)相比節(jié)省成本。借助于齒輪耦合變速器(Rider-koppelgetriebe)可以實(shí)現(xiàn)獲得理想的緩沖函數(shù)，因?yàn)樵诜€(wěn)定位置中的理想啟動力矩，即所謂的靜力矩(Verharrimgsmoment)，可以通過齒輪耦合變速器中的曲軸間距的變化來獲得。由齒輪耦合變速器中集成的曲軸可以導(dǎo)出正弦函數(shù)或余弦函數(shù)作為反函數(shù)，所述反函數(shù)給機(jī)動化的運(yùn)行帶來上面所述的優(yōu)點(diǎn)。所獲得的函數(shù)和反函數(shù)現(xiàn)在傳遞到兩個非圓形的齒輪上，因?yàn)橄鄬τ谑褂酶鶕?jù)本實(shí)用新型的不連續(xù)的具有兩個齒輪的傳動裝置齒輪耦合變速器的組裝明顯更為困難并因此成本很高。但代替具有兩個齒輪的傳動裝置采用齒輪耦合變速器也明確地包括在本實(shí)用新型中。在另一個實(shí)施方式中設(shè)定，輸出軸配設(shè)有曲軸元件，從而實(shí)現(xiàn)了例如構(gòu)造成彈性-衰減環(huán)節(jié)的緩沖元件與輸出軸偏心地連接。例如，這種緩沖元件可以有利地集成到氣體壓力彈簧中，所述氣體壓力彈簧包括活塞和缸。當(dāng)活塞在直線運(yùn)動進(jìn)入缸或從缸中出來時，對相關(guān)的運(yùn)動進(jìn)行緩沖，從而通過所述活塞以偏心的形式例如通過所述曲軸元件與輸出軸的連接、但也可以是可選地與不連續(xù)的傳動裝置的部件的直接連接，能夠?qū)崿F(xiàn)希望的緩沖。這里為了進(jìn)一步避免在終點(diǎn)位置的超過行程而設(shè)定，在不連續(xù)的傳動裝置以及彈簧元件處于穩(wěn)定平衡的狀態(tài)的位置達(dá)到驅(qū)動輪的終點(diǎn)位置。這意味著，不連續(xù)的傳動裝置位于輸出軸運(yùn)動最快的區(qū)域內(nèi)，而活塞處于其無勢能的位置。這里通常設(shè)定，活塞只在一個方向、特別是移出方向上受到緩沖，從而在相反的方向、即特別是在移入時能夠進(jìn)行不受緩沖的運(yùn)動。為此，氣體壓力彈簧的活塞例如具有相應(yīng)的閥，通過所述閥，油經(jīng)由活塞的閥開口流動并由此在所述方向上不進(jìn)行緩沖。但這里也毫無問題地可以使作用方向這樣反轉(zhuǎn)，從而使得氣體壓力彈簧只在移入時進(jìn)行緩沖，這種情況明確地包括在本實(shí)用新型中。同樣也可以既在移入時也在移出時進(jìn)行緩沖，盡管這不是優(yōu)選的方案。為此可以使用例如設(shè)計(jì)成復(fù)位彈簧形式的、附加的復(fù)位元件，用于例如當(dāng)在開始旋轉(zhuǎn)之后重新沿相反的方向離開不穩(wěn)的位置時使門禁閘機(jī)從該不穩(wěn)的位置回到終點(diǎn)位置。 為此復(fù)位始終向最近的終點(diǎn)位置進(jìn)行，以便當(dāng)終止已經(jīng)開始的旋轉(zhuǎn)時，不會導(dǎo)致出現(xiàn)不希望的整圈的旋轉(zhuǎn)。為了在采用這種緩沖裝置時保持盡可能大的自由度而設(shè)定，替代在不連續(xù)的傳動裝置的輸出軸上設(shè)置簡單的曲軸，采用曲軸盤，所述曲軸只允許與緩沖元件偏心地連接， 所述曲軸盤在其圓周上分布地設(shè)置有用于緩沖元件的固定元件，所述固定元件具有不同的偏心度。如果采用齒軸/花鍵軸(Zahnwelle)作為驅(qū)動軸和/或輸出軸，則固定元件以與設(shè)置在齒軸上的齒數(shù)相同的數(shù)量繞旋轉(zhuǎn)點(diǎn)分布。由此曲軸盤能夠以合適的方式配設(shè)給固定元件的每個位置。由此可以再次調(diào)整緩沖的程度，特別是對于具有不同質(zhì)量的不同大小的門禁閘機(jī)個別地調(diào)整緩沖的程度。除了精細(xì)調(diào)整的可能性以外，由此還存在這樣的可能性， 即對不同的產(chǎn)品進(jìn)行適配，例如具有不同分度(Teilung)的旋轉(zhuǎn)柵門、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)門。通過使不連續(xù)的傳動裝置容納在裝有機(jī)油的殼體中，能夠?qū)崿F(xiàn)另外的附加緩沖。 由此確保了傳動裝置較為柔和的運(yùn)行，這是一種這樣的緩沖措施，該緩沖措施均勻地對驅(qū)動輪的整個連續(xù)的旋轉(zhuǎn)起作用。通過使與輸出軸作用連接的驅(qū)動軸以及緩沖作用在其上的輸出軸分別與所述的非圓形齒輪一體地制成，實(shí)現(xiàn)了另一個集成步驟。由此，包括所使用的、設(shè)定為用于將非圓形齒輪連同軸一起支撐在雙殼式的殼體中的球軸承，整個非圓形傳動裝置需要不超過八個部件。這種非圓形傳動裝置的組裝是特別簡單和非常經(jīng)濟(jì)的。如上所述，這種緩沖裝置應(yīng)能夠用于一系列產(chǎn)品，特別是也能用于具有不同分度的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)門和旋轉(zhuǎn)柵門。在旋轉(zhuǎn)柵門的90°分度時，驅(qū)動輪沿門禁閘機(jī)的方向需要1 4 的傳動比，從而旋轉(zhuǎn)柵門旋轉(zhuǎn)四分之一圈使得驅(qū)動軸或輸出軸旋轉(zhuǎn)單一的完整的一圈。這里驅(qū)動軸也執(zhí)行完整一圈的旋轉(zhuǎn)，從而由于不連續(xù)的傳動裝置順序地實(shí)現(xiàn)首先是快速運(yùn)動，然后是緩慢運(yùn)動的區(qū)域，然后又是快速的運(yùn)動。就是說存在兩個快速運(yùn)動的區(qū)域，其中可以確定，在快速運(yùn)動時緩沖元件的緩沖作用較強(qiáng)，從而對于傳統(tǒng)的緩沖缸，其實(shí)只有這兩個區(qū)域受到較強(qiáng)的緩沖。但由于緩沖元件只是沿一個方向起作用，因此只是在上述最后的快速運(yùn)動中實(shí)現(xiàn)明顯的緩沖，其中，這個區(qū)域位于旋轉(zhuǎn)柵門的終點(diǎn)位置的區(qū)域內(nèi)。由于緩沖元件的彈簧壓力在這里形成穩(wěn)定的終點(diǎn)位置運(yùn)行。通過采用其他的傳動比， 當(dāng)此時設(shè)置1 3或1 2的傳動比時，相同的裝置能夠用于120°分度或也能用于180° 分度。由于非連續(xù)的傳動裝置通常包圍在殼體中并且需要對所述非線性的傳動裝置進(jìn)行定向，以便使最大緩沖的時刻處于運(yùn)動的終點(diǎn)區(qū)域內(nèi)，因此看來合理的是，采用確保所述非連續(xù)的傳動裝置在殼體中處于正確的位置的措施。為此可以只是局部地將驅(qū)動軸或輸出軸構(gòu)成為齒軸，從而對于輸出軸的情況直接在齒軸上套裝曲軸元件，而對于驅(qū)動軸的情況直接在齒形軸上套裝變速件或驅(qū)動輪。這里合理的是，變速件或驅(qū)動輪具有為齒軸中設(shè)置的齒的數(shù)倍的齒。在這種情況下確保，在傳動輪或驅(qū)動輪的每個位置處都能實(shí)現(xiàn)正確的設(shè)置。但補(bǔ)充地設(shè)定，在齒軸上設(shè)置用于實(shí)現(xiàn)非連續(xù)的傳動裝置的正確位置的標(biāo)志。根據(jù)所述緩沖裝置的一個可選的實(shí)施方式，驅(qū)動輪設(shè)計(jì)成嚙合到齒條或齒形帶中的齒輪，這種實(shí)施方式使得，當(dāng)齒條或齒形帶設(shè)置在墻壁的區(qū)域內(nèi)并且齒輪使驅(qū)動輪旋轉(zhuǎn)時，可以將其用作用于滑動門的緩沖裝置。在需要時，驅(qū)動輪這樣降速，使得完全移動打開對應(yīng)于驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)完整的一圈，此時理想的目的不完全是實(shí)現(xiàn)整圈的旋轉(zhuǎn)，從而理想地在緩沖最大值處并且由此也在轉(zhuǎn)矩最大值處到達(dá)靜止位置并可靠地關(guān)閉門。如果現(xiàn)在略微超過中間位置向打開或關(guān)閉的位置移動門，則門接著自動地由彈簧緩沖元件的彈簧力推移進(jìn)入相應(yīng)的打開位置或關(guān)閉位置。相同的情況也適用于將所述緩沖裝置用于平開門的情況，這里，在這種情況下，沿門的打開方向設(shè)置齒條，所述齒條嚙合到驅(qū)動輪或配設(shè)給驅(qū)動輪的齒輪中。在需要時，這里也可以使用變速件。


11驅(qū)動側(cè)的齒輪[0061]12輸出側(cè)的齒輪[0062]13驅(qū)動輪[0063]14曲軸元件[0064]15驅(qū)動軸[0065]16輸出軸[0066]17氣體壓力彈簧[0067]18活塞[0068]20旋轉(zhuǎn)柵門[0069]21變速件[0070]30搖門[0071]31齒條[0072]40滑動門[0073]41齒條[0074]42變速件[0075]50具有相同齒輪的曲線[0076]51理想曲線[0077]52具有根據(jù)本實(shí)用新型的齒輪的曲線[0078]53對稱點(diǎn)[0079]54反曲線[0080]55電機(jī)速度的曲線
具體實(shí)施方式圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的緩沖裝置10，該緩沖裝置特別適用于對門禁閘機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動進(jìn)行緩沖。門禁間機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動此時作用在沒有詳細(xì)示出的變速件上，其中，所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞到驅(qū)動輪13上。該驅(qū)動輪13安裝在驅(qū)動軸上，所述驅(qū)動軸與包括兩個相同的非圓形齒輪11和12的非連續(xù)的傳動裝置相連。由于齒輪11和12的卵形輪廓的形成曲線，門禁間機(jī)的連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成輸出軸16上的不連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所述輸出軸與緩沖元件17、18相連。由于相同展開曲線的齒輪，不需要采用多個工具用于制造所述兩個齒輪 11、12，從而用于制造齒輪11、12產(chǎn)生的成本保持較低。但由此實(shí)現(xiàn)的展開曲線的齒輪并不是理想的，因?yàn)檫@種展開曲線的齒輪有利于中間緩沖器，并且在終點(diǎn)位置的區(qū)域內(nèi)不能精確地緩沖。不穩(wěn)位置的區(qū)域也是非常明顯的。圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的解決方案，該解決方案的構(gòu)成基本上相同，但包括兩個具有不同展開曲線的齒輪11和12。這樣驅(qū)動側(cè)的齒輪11的展開曲線基本上是卵形的，而輸出側(cè)的齒輪12的展開曲線相對于驅(qū)動側(cè)的齒輪12的展開曲線沿偏心距的方向縮短，但沿橫向方向相對于其加寬。由此兩個齒輪11、12具有相同的周長并使得能夠?qū)崿F(xiàn)在輸出軸16上產(chǎn)生的速度以及由此緩沖的理想的變化曲線。這(種緩沖)通過氣體壓力彈簧17的作用在輸出軸16上的活塞18來實(shí)現(xiàn)，所述活塞通過曲軸元件14與輸出軸16相連。因此，將不連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動，這種直線運(yùn)動由氣體壓力彈簧17緩沖。所述氣體壓力彈簧17只在活塞18移出時進(jìn)行緩沖，從而在輸出軸16旋轉(zhuǎn)一整圈時，氣體壓力彈簧17在第二個半圈中，即在活塞18完全移入氣體壓力彈簧17的缸中之后才開始緩沖。也就是說，從所示的終點(diǎn)位置出發(fā)，與驅(qū)動輪13相連的門禁間機(jī)的旋轉(zhuǎn)在半圈旋轉(zhuǎn)完成之前不受緩沖地進(jìn)行，然后才開始緩沖。但所述緩沖根據(jù)活塞18的移出速度作用，從而由于不連續(xù)的運(yùn)動，所述緩沖由于不連續(xù)的傳動裝置的運(yùn)動學(xué)設(shè)計(jì)從第二個旋轉(zhuǎn)半圈直到到達(dá)接近旋轉(zhuǎn)的終點(diǎn)逐漸變強(qiáng)地作用在整個系統(tǒng)上，從而在終點(diǎn)區(qū)域發(fā)生足夠強(qiáng)的緩沖，以便保證門禁間機(jī)不會發(fā)生超過行程并使其在其終點(diǎn)位置的區(qū)域內(nèi)停止。圖3示出圖線，在該圖線中繪制出活塞速度在輸出側(cè)的齒輪12的旋轉(zhuǎn)角上的變化曲線，根據(jù)理想曲線51、根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的解決方案的曲線50和根據(jù)本實(shí)用新型的曲線52。 考慮到兩個齒輪11、12的對稱性，曲線50、51和52也是對稱曲線，其對稱性在旋轉(zhuǎn)π時構(gòu)成繞零點(diǎn)位置的點(diǎn)對稱。理想曲線51示出在對稱點(diǎn)53附近的區(qū)域內(nèi)較陡的并基本上恒定的斜率，這表示在該區(qū)域內(nèi)均勻的緩沖。在所述對稱點(diǎn)53處，系統(tǒng)達(dá)到不穩(wěn)平衡，在這種不穩(wěn)平衡中， 活塞速度具有一拐點(diǎn)。由于高的速度變化避免了，門禁閘機(jī)在其中點(diǎn)位置由于摩擦而可能卡住。同樣的情況也適用于帶有根據(jù)本實(shí)用新型的齒輪的曲線52。只反映現(xiàn)有技術(shù)的具有相同齒輪的曲線50具有小的用斜率表示的活塞速度變化，這種速度變化表示瞬時的(zwischenzeitlich)減速和加速，這種減速和加速由于活塞18的緩沖特性導(dǎo)致運(yùn)動中的中間緩沖。在具有根據(jù)本實(shí)用新型的齒輪的曲線52的情況下與具有相同的齒輪的曲線 50中相比緩沖或活塞速度的高點(diǎn)也向終點(diǎn)位置的方向偏移，這導(dǎo)致更為輕松的終點(diǎn)位置運(yùn)行。如果通過門禁閘機(jī)的人不是推動傳動裝置，而是推動安裝在輸出側(cè)的電機(jī)，則根據(jù)本實(shí)用新型的傳動裝置確保實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖4的反曲線M，該曲線在驅(qū)動側(cè)或在門禁閘機(jī)方面形成正弦或余弦曲線。就是說，這種設(shè)計(jì)使得這種傳動裝置可以用于手動運(yùn)行和機(jī)動運(yùn)行，其中在后一種情況下，不需要對電機(jī)執(zhí)行復(fù)雜的控制方法，而是可以以恒定的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，以便確保門禁閘機(jī)的恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)動，即輕松的升速運(yùn)行和降速運(yùn)行。根據(jù)圖5的布置示出緩沖裝置10，該緩沖裝置的驅(qū)動軸13通過變速件21與旋轉(zhuǎn)柵門20相連。這種旋轉(zhuǎn)柵門20能夠與和旋轉(zhuǎn)門或類似設(shè)備相同的緩沖裝置10 —起使用。 這里只需要設(shè)置另外的曲軸元件14或在使用曲軸盤時選擇另外的偏心距，以便在緩沖時考慮旋轉(zhuǎn)門較大的質(zhì)量。由于這里示出的120°的分度，可以選擇1 3的傳動比。如果例如應(yīng)采用只具有2個或也可以具有4個閉鎖柵欄的旋轉(zhuǎn)柵門20，則可以只是將傳動比與此相匹配，即在二等分的情況下采用1 2的傳動比，在四等分的情況下采用1 4的傳動比。 對于所選擇的1 3的傳動比，在旋轉(zhuǎn)柵門20旋轉(zhuǎn)完整一圈時，驅(qū)動軸16旋轉(zhuǎn)三次(圈)， 即需要三次克服緩沖最大值，即在每次通過旋轉(zhuǎn)柵門20時都需要克服緩沖最大值。根據(jù)圖6中的視圖，也可以設(shè)想將本實(shí)用新型用于搖門30。在搖門30的上方在墻壁的區(qū)域內(nèi)設(shè)置一齒條31，所述齒條直接嵌接到驅(qū)動輪13中并由此將所述驅(qū)動輪置于旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動輪13的尺寸在這種情況下這樣選擇，即，使得完全擺動打開對應(yīng)于驅(qū)動輪完整旋轉(zhuǎn)一周。就是說搖門30可以首先擺動打開，此時驅(qū)動輪13完整旋轉(zhuǎn)一周。沿相反的方向也在終點(diǎn)位置的區(qū)域內(nèi)設(shè)置了緩沖。這里應(yīng)當(dāng)注意，為了實(shí)現(xiàn)理想的緩沖，并不執(zhí)行整圈的旋轉(zhuǎn)，從而近似于實(shí)現(xiàn)一種從緩沖最大值到緩沖最大值的旋轉(zhuǎn)。這在往復(fù)運(yùn)動時看起來總是很實(shí)用的，而在雙向使用的旋轉(zhuǎn)柵門20中則不是這樣。此時不需要用力克服關(guān)閉機(jī)構(gòu)， 而只是需要運(yùn)行到終點(diǎn)位置，從而可以例如自動地卡接閉鎖棘爪。最后圖7構(gòu)成另一種實(shí)施方式，在該實(shí)施方式中，實(shí)現(xiàn)了一種滑動門40。與前面所述內(nèi)容相對應(yīng)地，這里與墻壁平行安裝的齒條41嚙合到配設(shè)給驅(qū)動輪13的變速件中，從而這里是在滑動門40完全移動打開時通過緩沖裝置10實(shí)現(xiàn)緩沖。因此這里也是這樣來實(shí)現(xiàn)緩沖，使得滑動門在緩沖下達(dá)到其終點(diǎn)位置。因此，前面說明了一種用于對旋轉(zhuǎn)運(yùn)動進(jìn)行不連續(xù)的緩沖的緩沖裝置，所述緩沖裝置特別是能夠用于門禁間機(jī)的領(lǐng)域中。通過將連續(xù)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成不連續(xù)的特別適于緩沖的旋轉(zhuǎn)，這種緩沖能夠在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的選出的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行，從而特別是能夠朝終點(diǎn)位置的區(qū)域升高地實(shí)現(xiàn)緩沖。理想的緩沖變化曲線通過采用具有不同的展開曲線的齒輪來實(shí)現(xiàn)，其中輸出側(cè)的齒輪沿其偏心距的方向相對于驅(qū)動側(cè)的齒輪縮短，而在其橫向上加寬。
權(quán)利要求1.緩沖裝置，該緩沖裝置用于通過不連續(xù)的傳動裝置不連續(xù)地緩沖能夠繞驅(qū)動軸 (15)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪(1 的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所述傳動裝置包括兩個相互嚙合的、偏心支撐的、非圓形的齒輪，并且所述驅(qū)動輪(1 與配設(shè)給輸出軸的緩沖元件相連，其特征在于，所述傳動裝置包括兩個具有不同的展開曲線的齒輪，其中，支撐在所述輸出軸上的齒輪相對于支撐在所述驅(qū)動軸(1 上的第二齒輪在其偏心距的方向上縮短，而在偏心距的方向的橫向上加寬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩沖裝置，其特征在于，所述驅(qū)動輪是門禁間機(jī)的驅(qū)動輪 (13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的緩沖裝置，其特征在于，驅(qū)動側(cè)的齒輪(11)具有基本上為卵形的展開曲線。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的緩沖裝置，其特征在于，所述緩沖元件具有連續(xù)的多個極值位置，其中一個是終點(diǎn)位置，其中各個所述齒輪(11、1幻在所述緩沖元件的所述極值位置中同方向地定向并具有共同的對稱軸線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的緩沖裝置，其特征在于，各個所述齒輪(11、1幻具有相同的齒數(shù)。
6.緩沖裝置，該緩沖裝置用于通過不連續(xù)的傳動裝置不連續(xù)地緩沖能夠繞驅(qū)動軸 (15)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動輪(1 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，所述傳動裝置使驅(qū)動輪(1 與配設(shè)給輸出軸(16)的緩沖元件相連，其特征在于，所述傳動裝置是齒輪耦合變速器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的緩沖裝置，其特征在于，所述驅(qū)動輪是門禁間機(jī)的驅(qū)動輪 (13)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的緩沖裝置，其特征在于，所述緩沖元件具有馬達(dá)式的驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置產(chǎn)生在輸出軸(16)上的與位置相關(guān)的緩沖。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的緩沖裝置，其特征在于，所述緩沖元件是緩沖缸，該緩沖缸的活塞(18)以其自由端偏心地在中間連接曲軸元件(14)的情況下連接在輸出軸(16)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的緩沖裝置，其特征在于，所述曲軸元件(14)是曲軸盤，所述曲軸盤通過在其外周上分布地配設(shè)有具有不同偏心度的固定元件，以便偏心地固定活塞 (18)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的緩沖裝置，其特征在于，所述緩沖缸是氣體壓力彈簧(17)， 該氣體壓力彈簧只在活塞(18)移出時進(jìn)行緩沖。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的緩沖裝置，其特征在于，緩沖缸配設(shè)有復(fù)位元件，所述復(fù)位元件朝向下一個終點(diǎn)位置的方向產(chǎn)生復(fù)位力。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的緩沖裝置，其特征在于，輸出軸的旋轉(zhuǎn)速度的函數(shù)的反函數(shù)關(guān)于驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)角度在驅(qū)動軸恒定旋轉(zhuǎn)時具有余弦或正弦的變化曲線。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的緩沖裝置，其特征在于，所述不連續(xù)的傳動裝置容納在包括兩個相同的半殼體的殼體中，所述殼體裝有機(jī)油。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的緩沖裝置，其特征在于，輸出側(cè)的齒輪(1 與輸出軸(16) 一體地制成，驅(qū)動側(cè)的齒輪(11)與驅(qū)動軸(1 一體地制成。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的緩沖裝置，其特征在于，所述驅(qū)動輪(1 通過變速件與門禁閘機(jī)相連。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的緩沖裝置，其特征在于，所述變速件為比例為1 4、1 3 或1 2的變速件(21、42)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的緩沖裝置，其特征在于，所述驅(qū)動軸(1 和/或輸出軸 (16)至少局部地構(gòu)造成齒軸，其中所述驅(qū)動輪(1 的齒數(shù)是齒軸部分的齒數(shù)的整數(shù)倍。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的緩沖裝置，其特征在于，所述驅(qū)動輪(1 或變速件02)同軸地配設(shè)有附加的齒輪，該齒輪嚙合到齒條Gl)中。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的緩沖裝置，其特征在于，驅(qū)動輪構(gòu)造成這樣的齒輪，齒條 (31)嚙合到該齒輪中。
專利摘要首先通過非圓形的齒輪將連續(xù)的門旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成輸出側(cè)的不連續(xù)的旋轉(zhuǎn)，并通過緩沖元件對所述不連續(xù)的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行緩沖，由此旋轉(zhuǎn)門和類似門禁閘機(jī)的旋轉(zhuǎn)通過不連續(xù)的傳動裝置緩沖。所述緩沖裝置采用兩個非圓形的齒輪，這兩個齒輪具有不同的展開曲線，其中一個齒輪為卵形的，而另一個齒輪相反相對于設(shè)置在驅(qū)動軸上的第一個齒輪優(yōu)選可以具有基本上為卵形的展開曲線，而另一個構(gòu)造成縮短以及同時加寬。由此得到適配的緩沖變化曲線，這種緩沖變化曲線允許旋轉(zhuǎn)門均勻地旋轉(zhuǎn)。同樣這種布置形式允許使用這樣的馬達(dá)式的驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置由于傳動裝置設(shè)定的正弦或余弦的反函數(shù)曲線能夠以恒定的轉(zhuǎn)速運(yùn)行并同時實(shí)現(xiàn)了被驅(qū)動的門禁閘機(jī)輕松的終點(diǎn)位置運(yùn)行。
文檔編號E05F3/02GK201933932SQ201020549600
公開日2011年8月17日 申請日期2010年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
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