專利名稱:一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯，包括電機(jī)、安裝在電機(jī)主軸的主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪組成的齒輪組、設(shè)有用于吸合從動(dòng)齒輪磁鐵的磁鐵盤、上制動(dòng)器和下制動(dòng)器組成的制動(dòng)器、固定在閘門連接軸上的主動(dòng)帶輪和通過(guò)皮帶與主動(dòng)帶輪連接的從動(dòng)帶輪組成的帶輪組、閘門連接軸、安裝在從動(dòng)帶輪下方的角度編碼器、控制器以及刷卡機(jī)。磁鐵盤固定在閘門連接軸上，磁鐵盤下方與制動(dòng)器連接，上制動(dòng)器與下制動(dòng)器的連接面上均設(shè)有用于自鎖的齒；所述控制器分別與刷卡機(jī)、角度編碼器和電機(jī)電連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有效的解決了閘門在關(guān)閉狀態(tài)下受到人為施加外力撞擊時(shí)使擺閘機(jī)芯損壞的缺陷，并且能使閘門在被撞開之后自動(dòng)恢復(fù)關(guān)閉工作狀態(tài)。
【專利說(shuō)明】一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種擺閘設(shè)備，尤其是涉及一種防沖撞擺閘。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)不斷進(jìn)步，人們對(duì)人行通道的使用范圍越來(lái)越廣，從而也使得通過(guò)人行通道閘的人群越來(lái)越廣泛，目前國(guó)內(nèi)的人行通道擺閘具有多種功能，例如具有故障自檢和報(bào)警提示功能，方便用戶維護(hù)及使用；具有自動(dòng)復(fù)位功能，開閘后，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)未通行時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)取消用戶的此次通行的權(quán)限；防碰傷功能，在擺臂復(fù)位的過(guò)程中遇阻時(shí)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)電機(jī)自動(dòng)停止工作，且力度很?。痪哂蟹罌_功能，在沒(méi)有接收到開閘信號(hào)時(shí)，擺臂自動(dòng)鎖死等。
[0003]上述現(xiàn)有技術(shù)方案存在的不足之處:若人行通道擺閘的機(jī)芯沒(méi)有安裝防撞擊功能設(shè)備，容易造成閘門受損變形，甚至設(shè)備傳動(dòng)結(jié)構(gòu)損壞；若人行通道擺閘的機(jī)芯安裝有防撞擊功能設(shè)備，但是閘門受撞擊之后，閘門停留在原位，不能自動(dòng)回到初始狀態(tài)，需要人工手動(dòng)復(fù)位才能回到初始狀態(tài)，即設(shè)備自我保護(hù)及行人通行安全無(wú)法同時(shí)達(dá)到要求。此外，受撞擊后擺閘閘門能自動(dòng)復(fù)位到初始位置的人行通道擺閘均使用無(wú)刷電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)，設(shè)計(jì)成實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)上述擺閘機(jī)構(gòu)受外力撞擊之后不能自動(dòng)恢復(fù)初始位置和設(shè)計(jì)成本高的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供了一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯，通過(guò)角度編碼器對(duì)閘門開啟角度進(jìn)行檢查，控制器控制制動(dòng)器自鎖，實(shí)現(xiàn)閘門被沖撞時(shí)防止損壞以及閘門被撞開之后能自動(dòng)恢復(fù)關(guān)閉狀態(tài)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯，其包括電機(jī)、齒輪組、磁鐵盤、制動(dòng)器、帶輪組、閘門連接軸、角度編碼器、控制器、刷卡機(jī)以及固定架，所述固定架由底板、頂板、側(cè)板和用于支撐頂板的支撐板組成，側(cè)板外側(cè)安裝電機(jī)，頂板上安裝帶輪組。
[0006]所述閘門連接軸安裝在固定架的底板和頂板之間。
[0007]所述制動(dòng)器由上制動(dòng)器和下制動(dòng)器組成，上制動(dòng)器與下制動(dòng)器的連接面上均設(shè)有用于自鎖的齒，下制動(dòng)器固定在底板上，上制動(dòng)器固定在閘門連接軸上。
[0008]所述齒輪組包括主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪，主動(dòng)齒輪安裝在電機(jī)的主軸上，從動(dòng)齒輪安裝在磁鐵盤上。
[0009]所述磁鐵盤安裝在制動(dòng)器上，磁鐵盤上設(shè)有用于吸合從動(dòng)齒輪的磁鐵，磁鐵盤固定在閘門連接軸上。
[0010]所述帶輪組包括主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪，主動(dòng)帶輪固定在閘門連接軸上，從動(dòng)帶輪通過(guò)皮帶與主動(dòng)帶輪連接。
[0011]所述角度編碼器安裝在從動(dòng)帶輪下方，角度編碼器通過(guò)短軸與從動(dòng)帶輪連接。
[0012]所述控制器通過(guò)電連接分別與刷卡機(jī)、角度編碼器和電機(jī)連接。
[0013]作為優(yōu)選地，所述下制動(dòng)器內(nèi)設(shè)有線圈。
[0014]作為優(yōu)選地，所述閘門連接軸端部設(shè)有用于安裝閘門的安裝槽和固定孔。
[0015]作為優(yōu)選地，所述主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪均為圓錐齒輪。
[0016]作為優(yōu)選地，所述主動(dòng)帶輪和從動(dòng)帶輪均為同步帶輪。
[0017]作為優(yōu)選地，所述電機(jī)為DC24V有刷直流電機(jī)
[0018]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型公開的一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯，設(shè)有角度編碼器，設(shè)備閘門被撞擊后，通過(guò)主動(dòng)帶輪和傳動(dòng)帶輪傳輸動(dòng)力到角度編碼器，角度編碼器檢測(cè)偏離一定角度后，下制動(dòng)器線圈通電，上制動(dòng)器和下制動(dòng)器的齒嚙合自鎖；若撞擊力過(guò)大，上制動(dòng)器和下制動(dòng)器的齒打滑，閘門受外力作用打開，防止外力沖撞而損壞機(jī)器。閘門受撞擊打開后，主動(dòng)帶輪隨著閘門連接軸將動(dòng)力傳輸?shù)浇嵌染幋a，角度編碼器檢測(cè)到閘門角度偏離后，發(fā)送信號(hào)到控制器，控制器同時(shí)接受到通道內(nèi)無(wú)障礙物的信號(hào)后，控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪傳輸動(dòng)力到閘門連接軸，閘門自動(dòng)關(guān)閉狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)受撞擊后自動(dòng)回復(fù)功能。此外，本實(shí)用新型使用DC24V有刷直流電機(jī)，設(shè)計(jì)成本比現(xiàn)有技術(shù)采用的步進(jìn)電機(jī)或直流無(wú)刷電機(jī)低4-8倍。

【附圖說(shuō)明】

[0019]圖1為本實(shí)用新型一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯的固定架結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
[0022]如圖1所述，一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯，包括電機(jī)1、主動(dòng)齒輪21、從動(dòng)齒輪22、磁鐵盤3、制動(dòng)器4、主動(dòng)帶輪51、從動(dòng)帶輪52、閘門連接軸6、角度編碼器7、控制器8、刷卡機(jī)9以及固定架10。固定架10為固定裝置，固定架10由底板10a、頂板10b、側(cè)板1c和支撐板1d組成，電機(jī)I固定在側(cè)板1c的外側(cè)，電機(jī)I的主軸穿過(guò)側(cè)板10c，在主軸的末端安裝主動(dòng)齒輪21，主動(dòng)齒輪21為圓錐齒輪，與主動(dòng)齒輪21嚙合的從動(dòng)齒輪22也為圓錐齒輪，實(shí)現(xiàn)90°的動(dòng)力傳遞。制動(dòng)器4分為上制動(dòng)器41和下制動(dòng)器42，上制動(dòng)器41為可運(yùn)動(dòng)的部分；下制動(dòng)器42內(nèi)有線圈，下制動(dòng)器42為固定的部分，固定在底板1a上。安裝在從動(dòng)齒輪22和制動(dòng)器4之間的磁鐵盤3上安裝有磁鐵，用于吸合從動(dòng)齒輪22。閘門連接軸6穿過(guò)底板1a和頂板10b，閘門連接軸6在底板1a和頂板1b之間的軸端從上到下依次安裝從動(dòng)齒輪22、磁鐵盤3以及制動(dòng)器4，閘門連接軸6穿過(guò)頂板1b的軸端上安裝主動(dòng)帶輪51，主動(dòng)帶輪51和從動(dòng)帶輪52通過(guò)皮帶連接，主動(dòng)帶輪51和從動(dòng)帶輪52均固定在頂板1b上，閘門連接軸6穿過(guò)底板1a的軸端設(shè)有安裝閘門的安裝槽和固定閘門的固定孔，用于安裝和固定閘門。角度編碼器7安裝在從動(dòng)帶輪22下面，從動(dòng)帶輪22與角度編碼器7通過(guò)短軸連接?？刂破?與刷卡機(jī)9電連接，實(shí)現(xiàn)接收刷卡信號(hào)，控制器8還與角度編碼器7和電機(jī)I電連接，控制器8接受角度編碼器7的信號(hào)，以控制電機(jī)I的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0023]從動(dòng)齒輪22的內(nèi)孔為通孔，直接套在閘門連接軸6上，通過(guò)磁鐵盤3上的磁鐵吸合固定。磁鐵盤3與閘門連接軸6固定，若磁鐵盤3上的磁鐵沒(méi)有磁性時(shí)，主動(dòng)齒輪21和從動(dòng)齒輪21的轉(zhuǎn)動(dòng)為空轉(zhuǎn)，不能帶動(dòng)閘門連接軸6轉(zhuǎn)動(dòng)；若磁鐵盤3上的磁鐵有磁性時(shí)，磁鐵盤3吸合從動(dòng)齒輪22，從動(dòng)齒輪22轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)磁鐵盤3轉(zhuǎn)動(dòng)，即閘門連接軸6轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0024]制動(dòng)器4分為上制動(dòng)器41和下制動(dòng)器42，上制動(dòng)器41固定在閘門連接軸6上，上制動(dòng)器41隨閘門連接軸6轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，下制動(dòng)器42上設(shè)有線圈，下制動(dòng)器42固定在底板1a上，為靜止?fàn)顟B(tài)。上制動(dòng)器41和下制動(dòng)器42均設(shè)有齒，在下制動(dòng)器42上的線圈未通電的狀態(tài)下，上制動(dòng)器41和下制動(dòng)器42為常開狀態(tài)，即上制動(dòng)器41的齒和下制動(dòng)器42的齒為未嚙合狀態(tài)；下制動(dòng)器42上的線圈通電時(shí)，上制動(dòng)器41和下制動(dòng)器42為常開狀態(tài)，即上制動(dòng)器41的齒和下制動(dòng)器42的齒嚙合，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)器4自鎖，使得閘門連接軸6停止轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)控制閘門的敞開位置和實(shí)現(xiàn)阻止行人誤闖。
[0025]角度編碼器7用于檢測(cè)閘門的開啟角度，角度編碼器7以轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輸出脈沖，通過(guò)計(jì)數(shù)設(shè)備來(lái)計(jì)算其位置，當(dāng)角度編碼器7不動(dòng)或停電時(shí)，依靠計(jì)數(shù)設(shè)備的內(nèi)部記憶來(lái)記住位置。角度編碼器7通過(guò)電連接與控制器8連接，實(shí)現(xiàn)角度偏移的信號(hào)傳送，角度編碼器7的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)主動(dòng)帶輪51和從動(dòng)帶輪52的動(dòng)力傳送實(shí)現(xiàn)。主動(dòng)帶輪51和從動(dòng)帶輪52為同步帶輪，因此閘門通過(guò)閘門連接軸6轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的角度和角度編碼器7由帶輪組5轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的角度一致，實(shí)現(xiàn)檢測(cè)閘門角度功能。
[0026]電機(jī)I采用DC24V有刷直流電機(jī)，設(shè)計(jì)成本較低，設(shè)計(jì)成本較現(xiàn)有技術(shù)采用的步進(jìn)電機(jī)或直流無(wú)刷電機(jī)低4-8倍，而且DC24V有刷直流電機(jī)結(jié)合本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)實(shí)用能達(dá)到更好的效果。
[0027]此外，還設(shè)有紅外線檢測(cè)裝置，紅外線檢測(cè)裝置與控制器8連接，紅外線檢測(cè)裝置用于檢測(cè)人行通道上是否有障礙物，若人員停留在人行通道上，紅外線檢測(cè)裝置檢測(cè)到有障礙物，發(fā)送信號(hào)到控制器8，控制器8不控制電機(jī)I工作，閘門停留在開啟狀態(tài)，防止閘門關(guān)閉時(shí)傷到行人。
[0028]工作原理:人員通過(guò)前，在刷卡機(jī)9上刷卡，控制器8接收到刷卡信號(hào)，控制電機(jī)I工作，電機(jī)I轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)I通過(guò)齒輪組2傳輸動(dòng)力到磁鐵盤3上，磁鐵盤3帶動(dòng)閘門連接軸6使得閘門開啟，同時(shí)閘門連接軸6帶動(dòng)帶輪組5轉(zhuǎn)動(dòng)，角度編碼器7隨閘門轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)偏移角度；當(dāng)角度編碼器7轉(zhuǎn)動(dòng)到一定角度時(shí)，發(fā)送信號(hào)到控制器8，控制器8控制制動(dòng)器4的下制動(dòng)器42通電和電機(jī)I斷電，上制動(dòng)器41和下制動(dòng)器42的齒嚙合，上制動(dòng)器41自鎖停止運(yùn)動(dòng)，閘門開啟到一定角度后停止；當(dāng)人員還未通過(guò)人行通道時(shí)，紅外線檢測(cè)裝置檢測(cè)到通道上有障礙物，控制器8不控制電機(jī)I工作，閘門停留在開啟狀態(tài)；當(dāng)人員通過(guò)閘門之后，控制器8接收到無(wú)人信號(hào)后，控制電機(jī)I工作，電機(jī)I反向轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)閘門恢復(fù)原來(lái)關(guān)閉狀態(tài)。人員通過(guò)前，未在刷卡機(jī)9上刷卡，控制器8接收不到刷卡信號(hào)，電機(jī)I不工作，即閘門不開啟，當(dāng)人員用外力強(qiáng)行開啟閘門時(shí)，角度編碼器7檢測(cè)閘門角度，發(fā)送信號(hào)到控制器8，控制器8控制器控制制動(dòng)器4的下制動(dòng)器42通電，上制動(dòng)器41和下制動(dòng)器42的齒嚙合，上制動(dòng)器41自鎖，閘門連接軸6在外力的作用下不能轉(zhuǎn)動(dòng)，閘門無(wú)法開啟；當(dāng)作用在閘門的外力大于制動(dòng)器4的自鎖力時(shí)，上制動(dòng)器41和下制動(dòng)器42打滑轉(zhuǎn)動(dòng)，閘門開啟，角度編碼器7發(fā)送信號(hào)到控制器8控制制動(dòng)器4斷電，保護(hù)機(jī)芯結(jié)構(gòu)受損；當(dāng)人員通過(guò)閘門之后，控制器8接收到無(wú)人信號(hào)后，控制電機(jī)I工作，電機(jī)I反向轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪組2傳輸反向動(dòng)力到磁鐵盤3上，磁鐵盤3帶動(dòng)閘門連接軸6反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)閘門自動(dòng)恢復(fù)原來(lái)關(guān)閉狀態(tài)。
【權(quán)利要求】
1.一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯，其特征在于:包括電機(jī)(1)、齒輪組(2)、磁鐵盤(3)、制動(dòng)器(4)、帶輪組(5)、閘門連接軸(6)、角度編碼器(7)、控制器(8)、刷卡機(jī)(9)以及固定架(10)，所述固定架(10)由底板(10a)、頂板(10b)、側(cè)板(1c)和用于支撐頂板(1b)的支撐板(1d)組成，側(cè)板(1c)外側(cè)安裝電機(jī)(1)，頂板(1b)上安裝帶輪組(2); 所述閘門連接軸(6)安裝在固定架(10)的底板(1a)和頂板(1b)之間； 所述制動(dòng)器(4)由上制動(dòng)器(41)和下制動(dòng)器(42)組成，上制動(dòng)器(41)與下制動(dòng)器(42)的連接面上均設(shè)有用于自鎖的齒，下制動(dòng)器(41)固定在底板(1a)上，上制動(dòng)器(42)固定在閘門連接軸(6)上； 所述齒輪組(2)包括主動(dòng)齒輪(21)和從動(dòng)齒輪(22)，主動(dòng)齒輪(21)安裝在電機(jī)(I)的主軸上，從動(dòng)齒輪(22)安裝在磁鐵盤(3)上； 所述磁鐵盤(3)安裝在制動(dòng)器(4)上，磁鐵盤(3)上設(shè)有用于吸合從動(dòng)齒輪(22)的磁鐵，磁鐵盤(3)固定在閘門連接軸(6)上； 所述帶輪組(5)包括主動(dòng)帶輪(51)和從動(dòng)帶輪(52)，主動(dòng)帶輪(51)固定在閘門連接軸(6 )上，從動(dòng)帶輪(52 )通過(guò)皮帶與主動(dòng)帶輪(51)連接； 所述角度編碼器(7)安裝在從動(dòng)帶輪(52)下方，角度編碼器(7)通過(guò)短軸與從動(dòng)帶輪(52)連接； 所述控制器(8)通過(guò)電連接分別與刷卡機(jī)(9)、角度編碼器(7)和電機(jī)(I)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯，其特征在于:所述下制動(dòng)器(42)內(nèi)設(shè)有線圈。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯，其特征在于:所述閘門連接軸(6 )端部設(shè)有用于安裝閘門的安裝槽和固定孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯，其特征在于:所述主動(dòng)齒輪(21)和從動(dòng)齒輪(22)均為圓錐齒輪。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯，其特征在于:所述主動(dòng)帶輪(51)和從動(dòng)帶輪(52)均為同步帶輪。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防沖撞人行通道擺閘機(jī)芯，其特征在于:所述電機(jī)(I)為DC24V有刷直流電機(jī)。
【文檔編號(hào)】E01F13-04GK204282248SQ201420636498
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