CN205330360U - 一种速通门摆闸机芯 - Google Patents

Abstract

一种速通门摆闸机芯，其角度编码器、上固定板、上轴承、离合装置、下轴承、下固定板、机芯联轴座通过中心轴由上往下依次连接，所述机芯联轴座设于中心轴下端并与机芯管焊接紧固，所述机芯管通过机芯联轴座与中心轴连接，所述电机通过所述限位板与所述电机固定底座连接并设于机芯管内，所述机芯管底部还设有机芯套，所述机芯套与机芯管焊接紧固；且机芯整体呈圆柱型，所述速通门摆闸还包括控制器，所述控制器通过电连接分别与刷卡机、角度编码器和电机连接。本实用新型采用角度编码器为绝对值光电编码器，定位更精准，所述离合装置采用电磁离合器，不会造成机芯磨损，所述电机为无刷减速电机，无电刷、低干扰，噪音低，运转顺畅，寿命长，低维护成本。

Description

一种速通门摆闸机芯

技术领域

本实用新型涉及一种速通门摆闸，特别是涉及一种速通门摆闸机芯。

背景技术

速通门作为出入口控制的智能化控制设备，越来越多的应用于写字楼、科研机构、医疗中心、政府机构等高端场所。现有技术中，速通门采用机械定位通过挡块卡入凹槽定位，但是挡块与凹槽之间有间隙，误差较大，摆门定位不准确，反应不灵敏；并且，在机芯上设置挡块和开设凹槽，机芯的结构不紧凑，要求设备的体积较大，受安装现场安装空间的限制，速通门不易安装；目前市场上速通门摆闸机芯采用有刷电机驱动的情况，并且使用时噪声大，机械磨损大，同时也会导致停位不精准。

专利号为CN201420636498.6的实用新型公开了一种防冲撞人行通道摆闸机芯包括电机、安装在电机主轴的主动齿轮和从动齿轮组成的齿轮组、设有用于吸合从动齿轮磁铁的磁铁盘、上制动器和下制动器组成的制动器、固定在闸门连接轴上的主动带轮和通过皮带与主动带轮连接的从动带轮组成的带轮组、闸门连接轴、安装在从动带轮下方的角度编码器、控制器以及刷卡机。磁铁盘固定在闸门连接轴上，磁铁盘下方与制动器连接，上制动器与下制动器的连接面上均设有用于自锁的齿。该实用新型的主动皮带轮从动齿轮组成的齿轮组固定在电机主轴上，皮带拉力使主、从皮带轮受力难以平衡，在径向力的作用下主、从皮带轮和电机易磨损，且该实用新型机芯呈不规则立方形，受到不同机箱空间的限制，由于是有刷电机驱动，致使零部件增多，结构较复杂。

实用新型内容

为了克服上述技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种寿命长，无噪音，防冲撞，机芯外形设计合理，停位精准的速通门摆闸机芯。

本实用新型公开一种速通门摆闸机芯采用的技术方案是：一种速通门摆闸机芯，包括机芯固定底座，所述机芯固定底座设于速通门摆闸机芯底部，其特征在于，还包括控制器、角度编码器、上固定板、上轴承、离合装置、下轴承、下固定板、机芯联轴座、中心轴、机芯管、电机、电机固定底座、限位板；所述角度编码器、上固定板、上轴承、离合装置、下轴承、下固定板、机芯联轴座通过中心轴由上往下依次连接；所述离合装置还包括离合装置上固定片、离合装置上离合片、离合装置制动片、离合装置下固定片、离合装置线圈；所述离合装置上固定片设于离合装置上面，用于连接上固定板；所述离合装置上离合片、离合装置制动片、离合装置下固定片由上往下依次设于所述离合装置上固定片下面；所述离合装置下固定片为凹字型，所述离合装置线圈设于离合装置下固定片凹槽内并设于离合装置制动片和离合装置下固定片中间；所述离合装置下固定片用于连接下固定板；所述上固定板和所述下固定板两端分别通过第一侧立柱和第二侧立柱连接；所述机芯联轴座设于中心轴下端并与所述机芯管焊接紧固；所述电机通过所述限位板与所述电机固定底座连接并设于机芯管内；所述机芯管底部还设有机芯套，所述机芯套与机芯管焊接紧固；所述控制器通过电连接分别与刷卡机、角度编码器和电机连接。

作为优选方案，所述角度编码器采用的是绝对值光电编码器，摆门每一个角位移都转变为相应的电信号传输到控制器，每一个角度对应一个确定的数字码，本速通门摆闸机芯所设固定角度为+90°、0°、-90°。

作为优选方案，所述离合器为电磁离合器。

作为优选方案，所述机芯整体呈圆柱型。

作为优选方案，所述电机为无刷减速电机定制而成。

作为优选方案，所述轴承为深沟球轴承。

作为优选方案，所述限位板控制电机转动幅度在180°内。

本实用新型公开的一种速通门摆闸机芯的有益效果是：

针对目前市场上速通门摆闸机芯采用有刷电机驱动的情况，并且使用时噪声大，机械磨损大，停位不精准的情况，本速通门摆闸机芯采用无刷减速电机，无电刷、低干扰，噪音低，运转顺畅，寿命长，低维护成本；且本速通门摆闸机芯采用电磁离合器制动装置，通过电磁离合器的啮合锁定，制动装置待机时，制动装置功率为零，更节能；采用绝对值光电编码器使摆门停位更加精准；通过电磁离合器的啮合锁定，如果外力冲撞速通门摆闸力度超过一定承受力就马上啮合，阻止人为冲撞过闸，经过主板逻辑判断有效时间后自动放开，不会造成机器磨损。闸门受撞击打开后，主动带轮随着闸门连接轴将动力传输到角度编码，角度编码器检测到闸门角度偏离后，发送信号到控制器，控制器同时接受到通道内无障碍物的信号后，控制电机转动，通过主动齿轮和从动齿轮传输动力到闸门连接轴，闸门自动关闭状态，实现受撞击后自动恢复功能。通过限位板设定，可以控制转动幅度在180°内，并且转动超过180度也不会击打到箱体，这样在速通门摆闸劝阻或放行中，既可以稳定转动幅度，缩小误差，也可以减少机芯耗损。

下面从几个方面来谈谈有刷电机和无刷电机的区别：1、适用范围：无刷电机的设备可以运用于：乳制品行业、酿造行业、肉制品加工行业、豆制品加工行业、饮料加工行业、糕点加工业、药品业、电子精密厂、等一些更高要求的无尘车间等，像迪奥电器产的无刷电机（DIHOUR）干手器，运用到工厂里比较多；有刷电机：只能适用于各式洗手间等对要求不是太高的区域，而像无尘车间和防爆车间就无法使用了！2、使用寿命：无刷电机：可连续工作20000小时左右，常规的使用寿命7-10年。有刷电机：可连续工作5000小时左右，常规的使用寿命2-3年。3、使用效果：无刷电机：以90-95m/s高速运转。有刷电机：运转速度要远低于无刷电机。4、节能方面：相对而言，无刷电机的耗电量只是碳刷的1/3。5、日后维修方面有刷电机磨损后，不仅更换碳刷，还更换转齿等电机周边的附件，成本要高出很多。最主要的是，整体的功能将会受到影响。6、噪音及使用寿命碳刷电机所发出的噪音要比无刷电机的高的多，而且随着日后的碳刷磨损，有刷电机噪音会越来越大，而无刷电机就不会受影响。

附图说明

图1是本实用新型一种速通门摆闸机芯的结构示意图；

图2是本实用新型一种速通门摆闸机芯的局部结构示意图；

图3是本实用新型一种速通门摆闸机芯的局部结构示意图。

附图标记：1.角度编码器；2.中心轴；3.离合装置；31.离合装置上固定片；32离合装置上离合片；33离合装置制动片；34离合装置下固定片；35.离合装置线圈；4.机芯联轴座；5.机芯管;6.电机；7.限位板；8.机芯固定底座；9.上固定板；10.上轴承；11a.第一侧立柱；11b.第二侧立柱；12.下轴承；13.下固定板；14.机芯套；15.电机固定底座。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，在此本实用新型的示意性实施例以及说明来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

请参考图1、图2、图3，一种速通门摆闸机芯，包括机芯固定底座8，所述机芯固定底座8设于速通门摆闸机芯底部，其特征在于，还包括控制器（图中未画出）、角度编码器1、上固定板9、上轴承10、离合装置3、下轴承12、下固定板13、机芯联轴座4、中心轴2、机芯管5、电机6、电机固定底座15、限位板7，所述角度编码器1、上固定板9、上轴承10、离合装置3、下轴承12、下固定板13、机芯联轴座4通过中心轴2由上往下依次连接，所述中心轴2设于上轴承10之间，由上轴承保证中心轴的平稳运行，并保证机芯整体的同心度；所述离合装置3还包括离合装置上固定片31、离合装置上离合片32、离合装置制动片33、离合装置下固定片34、离合装置线圈35，所述离合装置上固定片31设于离合装置3上面，用于连接上固定板9，所述上固定板采用合金铝制作而成，表面做氧化处理，主要用于紧固中心轴与离合装置。所述离合装置上离合片32、离合装置制动片33、离合装置下固定片34由上往下依次设于所述离合装置上固定片31下面，所述离合装置下固定片34为凹字型，所述离合装置线圈35设于离合装置下固定片34凹槽内并设于离合装置制动片33和离合装置下固定片34中间，所述离合装置下固定片34用于连接下固定板13，所述上固定板9和所述下固定板13两端分别通过第一侧立柱11a和第二侧立柱11b连接，所述机芯联轴座4设于中心轴2下端并与所述机芯管5焊接紧固，所述电机6通过所述限位板7与所述电机固定底座15连接并设于机芯管5内，所述机芯管底部还设有机芯套14，所述机芯套14与机芯管5焊接紧固，所述控制器（图中未画出）与刷卡机（图中未画出）电连接，实现接收刷卡信号，控制器还与角度编码器和电机电连接，控制器接受角度编码器的信号，以控制电机的转动。

所述角度编码器采用的是绝对值光电编码器，摆门每一个角位移都转变为相应的电信号传输到控制器，每一个角度对应一个确定的数字码，在本实施例中本速通门摆闸机芯所设固定角度为+90°、0°、-90°，也可设其他任意角度为固定角度。

所述离合装置为电磁离合器，通过电磁离合器的啮合锁定，待机状态时，离合器不啮合，无损耗功率不会造成机器磨损；非法撞入时，如果外力冲撞速通门摆闸力度超过一定承受力就马上啮合，阻止人为冲撞过闸，经过主板逻辑判断有效时间后自动放开，不会造成机器磨损。

所述机芯整体呈圆柱型，大大节省了机箱内部空间，可以任意配合一款机箱，不受机箱空间限制。

所述电机为无刷减速电机定制而成，采用无刷减速电机优点为，1、无电刷、低干扰，无刷电机去除了电刷，最直接的变化就是没有了有刷电机运转时产生的电火花，这样就极大减少了电火花对遥控无线电设备的干扰。2、噪音低、运转顺畅，无刷电机没有了电刷，运转时摩擦力大大减小，运行顺畅，噪音会低许多，这个优点对于模型运行稳定性是一个巨大的支持。3、寿命长、低维护成本，少了电刷，无刷电机的磨损主要是在轴承上了，从机械角度看，无刷电机几乎是一种免维护的电动机了，必要的时候，只需做一些除尘维护即可。

所述轴承为深沟球轴承，深沟球轴承更适用于高转速甚至极高转速的运行，而且非常耐用，无需经常维护，该类轴承摩擦系数小，极限转速高，主要承受径向负荷，也可承受一定量的轴向负荷。

所述限位板控制电机转动幅度在180°内，并且转动超过180度也不会击打到箱体，这样在速通门摆闸劝阻或放行中，既可以稳定转动幅度，缩小误差，也可以减少机芯耗损。

所述离合装置线圈：离合装置核心线圈，原理自通电后，产生磁场，达到100N/M，强力吸住离合装置下固定片，主要用于机芯离合功能。

所述离合器上固定片，采用优质铜材，经过精加工处理，主要避免磁场，并锁紧上固定板。

所述第一侧立柱和第二侧立柱：采用合金铝制作而成，表面做氧化处理。

所述离合器下固定片、离合器上离合片、离合器制动片，采用优质碳钢，经过精加工处理，表面做淬火处理，主要满足刹车功能。

所述轴承，深沟球轴承，主要是保证离合器的平稳运行，并保证离合器的同心度。

所述下固定板，采用合金铝制作而成，表面做氧化处理。

所述机芯联轴座，采用优质不锈钢材料制作而成。

所述机芯管，采用优质不锈钢管加工而成。主要用于连接机芯全部零件，支撑机芯的全部结构。

所述机芯套：采用优质不锈钢材料制作而成。

所述电机固定底座，采用优质不锈钢材料制作而成。

所述限位板，采用优质不锈钢材料制作而成。

所述机芯固定底座，采用优质不锈钢材料制作而成。

工作原理：人员通过前，在刷卡机上刷卡，控制器接收到合法刷卡信号，控制电机工作，电机转动，电机6通过机芯管传输动力到中心轴上，中心轴带动闸门连接轴使得闸门开启，角度编码器随闸门转动而转动偏移角度，通常都是转动90度，闸门完全承打开状态；当人员还未通过人行通道时，控制器不驱动电机6工作，闸门停留在开启状态；当人员通过闸门之后，控制器接收到无人信号后，控制电机6工作，电机6反向转动，实现闸门恢复原来关闭状态。如果人员在未刷卡的情况，非法通行闸机，手动推动闸门，闸门开启使得角度编码器1发生位移，转动到一定角度时，发送信号到控制器，控制器控制离合装置，所述离合装置线圈,离合装置线圈自通电后，产生磁场，达到100N/M，强力吸住离合装置下固定片，闸门锁住，电机停止转动，防止人员非法通行。通过电磁离合器的啮合锁定，当作用在闸门的外力大于离合装置3的自锁力时，闸门被动开启，不会造成机器磨损；角度编码器1发送信号到控制器控制离合装置3断电，保护机芯结构受损；当人员通过闸门之后，控制器接收到无人信号后，控制电机工作，电机反向转动，实现闸门自动恢复原来关闭状态。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种速通门摆闸机芯，包括机芯固定底座，所述机芯固定底座设于速通门摆闸机芯底部，其特征在于，还包括控制器、角度编码器、上固定板、上轴承、离合装置、下轴承、下固定板、机芯联轴座、中心轴、机芯管、电机、电机固定底座、限位板；所述角度编码器、上固定板、上轴承、离合装置、下轴承、下固定板、机芯联轴座通过中心轴由上往下依次连接；所述离合装置还包括离合装置上固定片、离合装置上离合片、离合装置制动片、离合装置下固定片、离合装置线圈；所述离合装置上固定片设于离合装置上面，用于连接上固定板；所述离合装置上离合片、离合装置制动片、离合装置下固定片由上往下依次设于所述离合装置上固定片下面；所述离合装置下固定片为凹字型，所述离合装置线圈设于离合装置下固定片凹槽内并设于离合装置制动片和离合装置下固定片中间；所述离合装置下固定片用于连接下固定板；所述上固定板和所述下固定板两端分别通过第一侧立柱和第二侧立柱连接；

所述机芯联轴座设于中心轴下端并与所述机芯管焊接紧固；所述电机通过所述限位板与所述电机固定底座连接并设于机芯管内；所述机芯管底部还设有机芯套，所述机芯套与机芯管焊接紧固；所述控制器通过电连接分别与刷卡机、角度编码器和电机连接。

2.根据权利要求1所述的速通门摆闸机芯，其特征在于，所述角度编码器采用的是绝对值光电编码器，摆门每一个角位移都转变为相应的电信号传输到控制器，每一个角度对应一个确定的数字码，本速通门摆闸机芯所设固定角度为+90°、0°、-90°。

3.根据权利要求1所述的速通门摆闸机芯，其特征在于，所述离合装置为电磁离合器。

4.根据权利要求1所述的速通门摆闸机芯，其特征在于，所述机芯整体呈圆柱型。

5.根据权利要求1所述的速通门摆闸机芯，其特征在于，所述电机为无刷减速电机定制而成。

6.根据权利要求1所述的速通门摆闸机芯，其特征在于，所述轴承为深沟球轴承。

7.根据权利要求1所述的速通门摆闸机芯，其特征在于，所述限位板控制电机转动幅度在180°内。