本發(fā)明涉及電動門，特別是涉及一種可使門排平穩(wěn)升降、減小驅(qū)動機構(gòu)的負載，且結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便的豎向旋轉(zhuǎn)電動門的對稱平衡結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在企業(yè)事業(yè)單位、公共場所或者小區(qū)等的入口處通常都設(shè)有院門，為了開啟方便，很多院門均為電動門。傳統(tǒng)的電動門有伸縮門及平移門，其均通過驅(qū)動機構(gòu)帶動門排在水平面內(nèi)伸縮/展開或在水平面內(nèi)平開而實現(xiàn)門的開啟和關(guān)閉，其存在空間占用大的問題。豎向旋轉(zhuǎn)電動門作為一種新型的電動門，其通過驅(qū)動機構(gòu)帶動門排在豎向平面內(nèi)伸縮/展開而實現(xiàn)門的開啟和關(guān)閉，因此可避免傳統(tǒng)電動門空間占用大的問題。然而，現(xiàn)有的豎向旋轉(zhuǎn)電動門由于門排在旋轉(zhuǎn)過程中重心位置發(fā)生變化，使得門排轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的力矩發(fā)生變化，這就要求驅(qū)動機構(gòu)必須產(chǎn)生與門排相反的力矩才能使門排順利升降，不僅大大增加了驅(qū)動機構(gòu)的負載量，增加了電動門的運行成本，而且對驅(qū)動機構(gòu)的使用壽命產(chǎn)生較大的影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決上述問題，而提供一種通過平衡系統(tǒng)產(chǎn)生與門排組件相平衡的反向力矩而使門排平穩(wěn)升降，減小驅(qū)動機構(gòu)的負載，且結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便的豎向旋轉(zhuǎn)電動門的對稱平衡結(jié)構(gòu)。

為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供了一種豎向旋轉(zhuǎn)電動門的對稱平衡結(jié)構(gòu)，該平衡結(jié)構(gòu)間隔且對稱的設(shè)有用于容置驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動機構(gòu)機箱及用于容置平衡機構(gòu)的平衡機構(gòu)機箱，所述驅(qū)動機構(gòu)及平衡機構(gòu)分別與設(shè)于驅(qū)動機構(gòu)機箱及平衡機構(gòu)機箱之間上部的主軸連接，所述主軸上設(shè)有門排組件，且所述門排組件在驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動下通過主軸帶動其豎向旋轉(zhuǎn)，所述門排組件在轉(zhuǎn)動過程中由平衡機構(gòu)產(chǎn)生與門排組件相平衡的反向力矩而使門排組件平穩(wěn)升降。

所述驅(qū)動機構(gòu)機箱及平衡機構(gòu)機箱為外形及尺寸相對應(yīng)的長方體箱體，所述驅(qū)動機構(gòu)及平衡機構(gòu)分別懸掛于驅(qū)動機構(gòu)機箱及平衡機構(gòu)機箱內(nèi)壁上。

所述驅(qū)動機構(gòu)設(shè)有電機及與電機輸出軸連接的減速器，所述減速器的輸出軸與主軸連接。

所述平衡機構(gòu)包括彈簧組件、傳動組件、彈簧掛臂及與傳動組件相配合的導(dǎo)向裝置，所述彈簧組件通過傳動組件及導(dǎo)向裝置與彈簧掛臂連接，所述彈簧掛臂與主軸連接并隨主軸轉(zhuǎn)動，且所述彈簧掛臂轉(zhuǎn)動過程中，其通過改變彈簧組件的力臂，使彈簧組件產(chǎn)生的力矩與門排組件的力矩相平衡。

所述彈簧組件由多根彈簧組成，所述各彈簧一端固定于平衡機構(gòu)機箱的底部，另一端與傳動組件連接。

所述傳動組件為鏈條、皮帶、鋼絲繩的一種，所述導(dǎo)向裝置為鏈輪、導(dǎo)向輪的一種。

所述彈簧掛臂一端設(shè)有與主軸相配合的軸孔，在軸孔的一側(cè)設(shè)有連接傳動組件的連接孔，在連接孔的下方設(shè)有向外側(cè)延伸的圓弧狀導(dǎo)軌，所述彈簧掛臂轉(zhuǎn)動過程中，所述傳動組件繞圓弧狀導(dǎo)軌運動，使彈簧組件的力臂隨彈簧掛臂的轉(zhuǎn)動而改變，從而使彈簧組件產(chǎn)生的力矩與門排組件的力矩相平衡。

所述門排組件從豎直狀態(tài)運動到水平狀態(tài)時，所述彈簧組件的力臂逐漸增大，使彈簧組件產(chǎn)生的力矩與門排組件的力矩相平衡。

所述門排組件包括兩個門排連接件及門排，所述門排連接件分別間隔連接于主軸上，所述門排的頂部固定端與兩門排連接件固定連接，所述門排的底部固定端與設(shè)于驅(qū)動機構(gòu)機箱及平衡機構(gòu)機箱之間下部的連接軸連接。

該電動門設(shè)有底座，所述底座為矩形塊狀體，所述底座的底部設(shè)有地基板，所述驅(qū)動機構(gòu)機箱及平衡機構(gòu)機箱間隔且對稱地設(shè)于底座上。

本發(fā)明的貢獻在于，其有效解決了現(xiàn)有豎向旋轉(zhuǎn)電動門驅(qū)動電機負載大、安裝不便的問題。本發(fā)明的豎向旋轉(zhuǎn)電動門通過在平衡機構(gòu)內(nèi)設(shè)置具有圓弧狀導(dǎo)軌的彈簧掛臂，使門排組件在豎向旋轉(zhuǎn)過程中，平衡機構(gòu)的彈簧組件通過彈簧掛臂改變其力臂大小，從而使彈簧組件對主軸產(chǎn)生的力矩為與門排組件對主軸產(chǎn)生的力矩相平衡的反向力矩，實現(xiàn)門排組件的平穩(wěn)升降，同時減小了驅(qū)動機構(gòu)的負載，不僅有利于節(jié)約運行成本，而且可延長驅(qū)動機構(gòu)的使用壽命。另一方面，本發(fā)明的驅(qū)動機構(gòu)機箱及平衡機構(gòu)機箱的外形及尺寸相對應(yīng)，且驅(qū)動機構(gòu)及平衡機構(gòu)可分別直接懸掛于驅(qū)動機構(gòu)機箱及平衡機構(gòu)機箱內(nèi)壁上，不僅便于驅(qū)動機構(gòu)及平衡機構(gòu)的安裝及維修，且便于加工及生產(chǎn)。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單、運行平穩(wěn)等特點。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)立體示意圖。

圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明門排處于開啟狀態(tài)時平衡機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明門排處于關(guān)閉狀態(tài)時平衡機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明平衡機構(gòu)的彈簧掛臂的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】

下列實施例是對本發(fā)明的進一步解釋和補充，對本發(fā)明不構(gòu)成任何限制。

參閱圖1、圖2，本發(fā)明的豎向旋轉(zhuǎn)電動門的對稱平衡結(jié)構(gòu)設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)10、平衡機構(gòu)20、主軸30、門排組件40、連接軸50及底座60。其中，驅(qū)動機構(gòu)10驅(qū)動門排組件40在豎向平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，且門排組件40在旋轉(zhuǎn)過程中，平衡機構(gòu)20產(chǎn)生與門排組件40相平衡的反向力矩而使門排組件40平穩(wěn)升降。

如圖1、圖2所示，驅(qū)動機構(gòu)10容置于驅(qū)動機構(gòu)機箱11內(nèi)，平衡機構(gòu)20容置于平衡機構(gòu)機箱21內(nèi)，驅(qū)動機構(gòu)機箱11及平衡機構(gòu)機箱21呈間隔且對稱設(shè)置，且驅(qū)動機構(gòu)機箱11及平衡機構(gòu)機箱21為外形及尺寸相對應(yīng)的長方體箱體。在驅(qū)動機構(gòu)機箱11及平衡機構(gòu)機箱21之間上部設(shè)有主軸30，在驅(qū)動機構(gòu)機箱11及平衡機構(gòu)機箱21之間下部設(shè)有連接軸50，門排組件40分別通過主軸30及連接軸50可在于驅(qū)動機構(gòu)機箱11及平衡機構(gòu)機箱21之間的平面內(nèi)豎向旋轉(zhuǎn)。其中，在驅(qū)動機構(gòu)機箱11的一側(cè)上部及下部分別設(shè)有用于穿置主軸30及連接軸50的圓孔，在平衡機構(gòu)機箱21的一側(cè)上部及下部分別設(shè)有用于穿置主軸30及連接軸50的圓孔，從而使主軸30及連接軸50分別設(shè)于驅(qū)動機構(gòu)機箱11及平衡機構(gòu)機箱21之間的上部及下部。本實施例中，驅(qū)動機構(gòu)機箱11及平衡機構(gòu)機箱21分別間隔對稱地設(shè)于底座60上，底座60為矩形塊狀體，在底座60的底部設(shè)有地基板61，從而可將底座60固定于地上。由于驅(qū)動機構(gòu)機箱11及平衡機構(gòu)機箱21的外形及尺寸相對應(yīng)，且其對稱設(shè)于底座60上，使得在安裝驅(qū)動機構(gòu)10及平衡機構(gòu)20時，無需特意區(qū)分哪個機箱安裝驅(qū)動機構(gòu)10、哪個機箱安裝平衡機構(gòu)20，不僅便于安裝，而且便于加工及生產(chǎn)。此外，為了便于維修，可將驅(qū)動機構(gòu)10懸掛于驅(qū)動機構(gòu)機箱11內(nèi)壁上，將平衡機構(gòu)12懸掛于平衡機構(gòu)機箱21內(nèi)壁上。

如圖2、圖3所示，在驅(qū)動機構(gòu)機箱11內(nèi)設(shè)有驅(qū)動機構(gòu)10，該驅(qū)動機構(gòu)10與主軸30連接，用于驅(qū)動主軸30轉(zhuǎn)動。該驅(qū)動機構(gòu)10設(shè)有電機12及減速器13，其中，減速器13與電機12的輸出軸連接，且減速器13的輸出軸與主軸30連接。本實施例中，驅(qū)動機構(gòu)10固定安裝于驅(qū)動機構(gòu)機箱11的上部。當門排組件40需要開啟或關(guān)閉時，驅(qū)動機構(gòu)10的電機12啟動，并經(jīng)減速器13減速后帶動主軸30轉(zhuǎn)動，從而帶動門排組件40豎向旋轉(zhuǎn)。

如圖2、圖4、圖5及圖6所示，在平衡機構(gòu)機箱21內(nèi)設(shè)有平衡機構(gòu)20，該平衡機構(gòu)20與主軸30連接，用于平衡門排組件40轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的力矩。該平衡機構(gòu)20包括彈簧組件22、傳動組件23、彈簧掛臂24及導(dǎo)向裝置25。其中彈簧組件22一端固定于平衡機構(gòu)機箱21的底部，另一端與傳動組件23連接。其在門排組件40旋轉(zhuǎn)過程中，彈簧組件22的彈簧彈力會由于門排組件40重力的變化而發(fā)生相應(yīng)的變化。本實施例的彈簧組件22由多根彈簧221組成，且各彈簧221的一端分別固定于平衡機構(gòu)機箱21的底部，另一端與傳動組件23連接。為了使各彈簧221可組成為一整體，可在各彈簧221的兩端分別通過連接件與平衡機構(gòu)機箱21及傳動組件23連接。傳動組件23用于連接彈簧組件22及彈簧掛臂24，該傳動組件23可以為鏈條、皮帶、鋼絲繩或其他可以起到傳送作用的傳送裝置，本實施例中的傳動組件23為鏈條。在傳動組件23遠離彈簧組件22的一端設(shè)有彈簧掛臂24，該彈簧掛臂24用于連接主軸30，其可隨主軸30轉(zhuǎn)動。在彈簧掛臂24轉(zhuǎn)動過程中，彈簧掛臂24可使彈簧組件22的力臂發(fā)生變化。該彈簧掛臂24一端設(shè)有與主軸30相配合的軸孔241，彈簧掛臂24通過軸孔241與主軸30連接，并隨主軸30轉(zhuǎn)動，本實施例中的彈簧掛臂24可隨主軸30轉(zhuǎn)動90度。在軸孔241的一側(cè)設(shè)有連接孔242，該連接孔242用于連接傳動組件23。在連接孔242的下方設(shè)有向外側(cè)延伸的圓弧狀導(dǎo)軌243，該圓弧狀導(dǎo)軌243與傳動組件23相配合。當門排組件40旋轉(zhuǎn)過程中，彈簧掛臂24隨主軸30轉(zhuǎn)動，使傳動組件23靠連接孔242的一端沿圓弧狀導(dǎo)軌243運動，以改變彈簧掛臂24的力臂。具體地，當門排組件40由豎直狀態(tài)旋轉(zhuǎn)至水平狀態(tài)時，彈簧掛臂24的圓弧狀導(dǎo)軌243的端部由豎直方向旋轉(zhuǎn)至水平方向，使彈簧組件22的力臂逐漸增大。在彈簧組件22與彈簧掛臂24之間還設(shè)有導(dǎo)向裝置25，其與傳動組件23相配合，使彈簧掛臂24轉(zhuǎn)動過程中，可防止傳動組件23的運動軌跡偏離。該導(dǎo)向裝置25可以為鏈輪、導(dǎo)向輪或者其他導(dǎo)向裝置，本實施例中的導(dǎo)向裝置25為鏈輪，其與鏈條相嚙合，以保證彈簧掛臂24轉(zhuǎn)動過程中，鏈條的運動軌跡不發(fā)生偏離，從而保障彈簧組件22可平衡門排組件40的力矩。具體地，當門排組件40由豎直狀態(tài)向水平方向旋轉(zhuǎn)時，驅(qū)動機構(gòu)10驅(qū)動主軸30轉(zhuǎn)動，并帶動門排組件40在豎向平面內(nèi)由豎直方向旋轉(zhuǎn)至水平方向，門排組件40旋轉(zhuǎn)過程中，門排組件40對主軸30產(chǎn)生的力矩隨門排組件40重心的變化而發(fā)生變化。與此同時，彈簧掛臂24隨主軸30轉(zhuǎn)動，使彈簧掛臂24上的圓弧狀導(dǎo)軌243的端部由豎直方向旋轉(zhuǎn)至水平方向，傳動組件23在圓弧狀導(dǎo)軌243及導(dǎo)向裝置25的作用下，將門排組件40對主軸30產(chǎn)生的力矩轉(zhuǎn)移到彈簧組件22上，并使彈簧組件22發(fā)生彈性形變，產(chǎn)生彈簧彈力的同時，彈簧組件22的力臂也逐漸增大，使彈簧組件22產(chǎn)生的力矩為與門排組件40相平衡的反向力矩，從而實現(xiàn)平衡門排組件40的作用，使門排組件40平穩(wěn)下降，同時減少對驅(qū)動機構(gòu)10力矩，以減小驅(qū)動機構(gòu)10的負載，不僅有利于節(jié)約運行成本，而且可延長驅(qū)動機構(gòu)10的使用壽命。

如圖4、圖5所示，在驅(qū)動機構(gòu)機箱11及平衡機構(gòu)機箱21之間設(shè)有門排組件40，該門排組件40固定端的上部轉(zhuǎn)動連接于主軸30上，門排組件40固定端的下部轉(zhuǎn)動設(shè)于連接桿50上。在驅(qū)動機構(gòu)10的驅(qū)動下，通過主軸30帶動門排組件40在豎向平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)門排組件40的開啟或關(guān)閉。該門排組件40包括兩個門排連接件41及門排42，其中，兩個門排連接件41分別間隔連接于主軸30上，且門排42的頂部固定端與兩門排連接件41固定連接。本實施例中，兩門排連接件41在主軸30活動連接，這樣不僅便于門排42的安裝，而且可根據(jù)需要選擇連接不同尺寸的門排42。

如圖1、圖4及圖5所示，本發(fā)明的工作過程為：當關(guān)閉電動門時，驅(qū)動機構(gòu)10的電機12啟動，并經(jīng)減速器13減速后由主軸30帶動門排組件40由豎直方向旋轉(zhuǎn)至水平方向。此時，門排組件40在豎向旋轉(zhuǎn)過程中，門排組件40對主軸30產(chǎn)生的力矩隨門排組件40重心位置的變化而不斷變化。與此同時，平衡機構(gòu)20的彈簧掛臂24隨主軸旋轉(zhuǎn)，使彈簧掛臂24上的圓弧狀導(dǎo)軌243的端部由豎直方向旋轉(zhuǎn)至水平方向，經(jīng)鏈條的傳送作用將門排組件40對主軸30產(chǎn)生的力矩施加到彈簧組件22上，使彈簧組件22發(fā)生彈性形變，并產(chǎn)生向上的拉力。此時，彈簧組件22對主軸30產(chǎn)生的力矩為彈簧的彈力與彈簧組件22的力臂的乘積，由于彈簧組件22的力臂隨著彈簧掛臂的轉(zhuǎn)動而發(fā)生變化，使得彈簧組件22對主軸30產(chǎn)生的力矩也不斷變化，從而可滿足彈簧組件22對主軸30產(chǎn)生的力矩為與門排組件40對主軸30產(chǎn)生的力矩相平衡的反向力矩，實現(xiàn)門排組件40的平穩(wěn)下降，同時減小了驅(qū)動機構(gòu)10的負載。當開啟電動門時，過程與電動門關(guān)閉時相反，不再贅述。

籍此，本發(fā)明的豎向旋轉(zhuǎn)電動門通過在平衡機構(gòu)20內(nèi)設(shè)置具有圓弧狀導(dǎo)軌243的彈簧掛臂24，使門排組件40在豎向旋轉(zhuǎn)過程中，平衡機構(gòu)20的彈簧組件22通過彈簧掛臂24改變其力臂大小，從而使彈簧組件22對主軸30產(chǎn)生的力矩為與門排組件40對主軸產(chǎn)生的力矩相平衡的反向力矩，實現(xiàn)門排組件40的平穩(wěn)升降，同時減小了驅(qū)動機構(gòu)10的負載，不僅有利于節(jié)約運行成本，而且可延長驅(qū)動機構(gòu)10的使用壽命。另一方面，本發(fā)明的驅(qū)動機構(gòu)機箱11及平衡機構(gòu)機箱21的外形及尺寸相對應(yīng)，使得在安裝驅(qū)動機構(gòu)10及平衡機構(gòu)20時，無需特意區(qū)分哪個機箱安裝驅(qū)動機構(gòu)10、哪個機箱安裝平衡機構(gòu)20，從而便于安裝與維修，而且便于加工及生產(chǎn)。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單、運行平穩(wěn)等特點。

盡管通過以上實施例對本發(fā)明進行了揭示，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，在不偏離本發(fā)明構(gòu)思的條件下，對以上各構(gòu)件所做的變形、替換等均將落入本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。