[發明專利]一種凸輪結構驅動的閘機

有效

• 申請號: 201310314851.9
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN103352440A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 劉丹丹;陳祥獻;陳峰;陳森炎
• 申請（專利權）人: 浙江眾合機電股份有限公司
• 主分類號: E01F13/06
• 分類號: E01F13/06
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 魏亮

技術領域

本發明涉及閘機裝置，特別是一種凸輪結構驅動的閘機。

背景技術

現有的閘機門通常采用連桿機構作為門板開合的連接裝置，電機通過連桿機構帶動門板開合時，由于連桿機構的傳動特性，導致門板的轉動速度跟電機輸出的速度之間換算較為復雜，速度控制困難，為了實現門板開合時的速度與行人行走速度相適應，需通過速度反饋裝置及控制系統對電機進行調速處理，導致設備成本高，并且連桿機構安裝不妥當易產生噪音并影響機構的使用壽命。

發明內容

本發明要解決的問題是提供一種凸輪結構驅動的閘機，通過改進電機與門板之間的連接裝置，可實現門板開合速度與行人正常通行速度相適宜的理想開關門速度控制，安裝簡單，成本低。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：一種凸輪結構驅動的閘機，包括機架、門板和電機，所述電機固定于機架上，所述門板鉸接在機架上，所述電機的轉軸上套接凸輪旋轉中心，所述電機驅動凸輪轉動，所述凸輪與門板之間設有一用來配合凸輪動作的鎖合裝置，所述凸輪在鎖合裝置配合下帶動門板開關。由電機直接驅動凸輪轉動帶動門板開關，凸輪結構可改變門板開合速度曲線，只要凸輪的形狀適合即可實現門板開合速度與行人正常通行速度相適宜的理想的開關門速度，在不同應用場合所需要的凸輪形狀可以通過實驗確定，省去了原先的速度反饋裝置和控制系統，降低了設備成本，安裝方便。

作為優選，所述的鎖合裝置為力鎖合機構包括一彈簧Ⅰ，所述彈簧Ⅰ的兩端分別固定于所述門板和機架上，在門板開合過程中，所述彈簧Ⅰ拉動門板與所述的凸輪保持緊密接觸。通過運用例如拉簧或鈕簧等彈性件得到門板開門所需的拉力，在門板的開合過程中，彈簧Ⅰ始終給門板一個拉向凸輪的力，使得門板跟凸輪保持緊密接觸并隨著凸輪的轉動而進行開合動作。

作為優選，所述凸輪與門板保持緊密接觸的接觸面上鍍有耐磨層，所述耐磨層表面鑲嵌自潤塊，所述門板與凸輪接觸一側的側邊上設有耐磨平板。通過設置耐磨層和自潤塊，減少了凸輪轉動過程中的磨損。

作為優選，所述的鎖合裝置為形鎖合機構包括從動件，所述從動件一端設有滾子，所述凸輪設有導槽，所述從動件的滾子置于所述導槽內，所述從動件另一端固定于門板上。在凸輪轉動過程中，凸輪旋轉中心與滾子中心的距離發生變化，進而帶動門板開合，而滾子與導槽是滾動摩擦的，摩擦力較小，減少了對于導槽的磨損。

作為優選，所述導槽底部鋪設有耐磨內襯。所述的耐磨內襯耐磨性好，潤滑性好，同樣減少了凸輪轉動過程中的磨損。

作為優選，所述機架上設有限制所述凸輪轉動角度的限制塊，凸輪上設有與限制塊配合的凸起。

作為優選，門板處于關門位置，在凸輪和門板的力傳動點處，所述門板對凸輪的壓力方向與凸輪向關門轉動的速度方向所成角度為直角或銳角。力傳動點就是由凸輪向門板產生力的點，由于門板處于關門位置，在凸輪和門板的力傳動點處，所述門板對凸輪的壓力方向與凸輪向關門轉動的速度方向所成角度為直角或銳角。在上述的直角情況下，行人闖閘向門板施力，從力傳動點對凸輪施加的轉矩很小，無法轉動凸輪，所以門板無法打開。在上述的銳角情況下，有行人闖閘時，從力傳動點對凸輪施加的轉矩使凸輪向關門轉動方向繼續轉動，但是由于限制塊的限制作用，鎖死力大，很難將門板打開，防止關門狀態行人闖閘。

作為優選，所述門板上設有位置傳感器，所述位置傳感器連接控制單元，所述控制單元控制電機轉動。當凸輪發生磨損時，所述的位置傳感器感應門板的開合是否到位，并將感應的信號發送于控制單元，所述的控制單元發送控制指令給電機，控制電機的轉動，由電機驅動凸輪轉動，實現對于凸輪磨損情況下的自適應補償，保證門板開關位置不變。位置傳感器的自適應補償功能需要與限制塊配合，對磨損進行補償。所述限制塊作為凸輪最后的阻擋裝置位于最大補償角度處所對應的機架上，當凸輪磨損超過所預設的最大補償角度時，限制塊作為阻擋防止凸輪繼續轉動，此時工作人員需替換凸輪部件。

作為優選，所述凸輪與機架間設有彈簧Ⅱ。所述的彈簧Ⅱ包括鈕簧、盤狀彈簧和拉簧等，在系統斷電情況下，通過彈簧Ⅱ與鎖合裝置的配合，保證凸輪正常轉動，從而使門板能夠正常開啟，保證行人正常通行。

作為優選，所述的凸輪為偏心輪并為輪輻結構或者所述的凸輪非整周凸輪并在所述凸輪上開孔或者所述的凸輪為偏心輪并在所述凸輪上開孔。在所述的凸輪上開孔減輕了凸輪的質量，降低了電機驅動凸輪所需的功率。采用輪輻結構，在減輕了凸輪質量的同時保證了其強度。

采用上述技術方案后，本發明具有如下優點：