CN103728127A - 一种自动闭门器件的检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动闭门器件的检测设备，包括：门体、门框、驱动部件、检测部件、控制单元和闭门器件的装夹装置；所述门体通过门轴安装在门框上；所述驱动部件安装在门体上以驱动该门体的开启；所述检测部件安装在门体上，并检测作用在门体上的力、门体开启与关闭的速度，以及门体的关闭次数；所述检测部件将检测信息发送给控制单元，并由该控制单元控制该驱动部件的工作。所述闭门器件的装夹装置设置在门体上方或下方，以固定安装闭门器件。与现有技术相比，本发明可以检测门体开启和关闭过程中的各项数据，并将各种测试数据传送至控制单元；可以随时调整开门的速度和拉力的大小，使检测的精度更加准确。

Description

一种自动闭门器件的检测设备

技术领域

本发明涉及一种自动闭门器件的检测设备，特别是一种全自动的检测装置。

背景技术

现在用于控制门的自动关闭的器件主要包括闭门器和地弹簧两种。闭门器和地弹簧主要用在商业和公共建筑物中。通常的闭门器包括主体和连杆；而闭门器的主体通常安装在门体的顶部，其中该闭门器的连杆与门框固定连接，以控制门体的自动关闭。地弹簧是一种液压式闭门器，包括了主体和转轴；该地弹簧安装在门体的底部，其中地弹簧的转轴与门轴固定连接，以控制门体的自动关闭。当发生火灾时，可以用来限制火灾的蔓延和大厦内的通风。

通常闭门器或地弹簧的选择可根据厂家的产品规格参数，按不同的力量大小或可调节力量大小来配合不同门的大小和重量。故有必要对闭门器和地弹簧的性能进行全方位的检测。

现有技术中一般使用试验门对闭门器和地弹簧进行性能的测量。而现有的门控五金测试设备通常采用人工开、关门的方式对测量开关门力矩。但是，计量结果存在较大的人工扰动和观测误差，作用力较难保证时刻垂直于门体作用点；而且门体转速难以控制，检测员劳动强度大；同时各标准中关于门转至特定角度后突然撤销外力的动作难以实现。

发明内容

本发明在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种用于测试自动闭门器件的装置。

本发明是通过以下的技术方案实现的：一种自动闭门器件的检测设备，包括门体、门框、驱动部件、检测部件、控制单元和闭门器件的装夹装置；该门体通过门轴安装在门框上；

所述驱动部件安装在门体上以驱动该门体的开启；

所述检测部件安装在门体上，并检测作用在门体上的力、门体开启与关闭的速度，以及门体的关闭次数；

所述检测部件将检测信息发送给控制单元，并由该控制单元控制该驱动部件的工作；

所述闭门器件的装夹装置设置在门体上方或下方，以固定安装闭门器件。

与现有技术相比，本发明可以检测门体开启和关闭过程中的各项数据，并将各种测试数据传送至控制单元；可以随时调整开门的速度和拉力的大小，使检测的精度更加准确。

作为本发明的进一步改进，所述驱动部件包括电机、减速器、电磁离合器、传动件和驱动臂；该驱动臂固定安装在门框上，且其一端与门体的把手固定连接，另一端通过传动件与该电机连接；

所述传动件包括第一齿轮和第二齿轮；该第一齿轮的中心转轴通过电磁离合器与电机轴连接；所述减速器设置在电机轴与电磁离合器之间；该第二齿轮中心与驱动臂轴固定连接；所述电机轴与驱动臂轴相互垂直，该第一齿轮与第二齿轮相互垂直且啮合连接，以驱动该驱动臂在水平面上转动。

进一步通过两个相互垂直的齿轮可以将转换电机轴的转动方向，以便使驱动臂的作用力垂直于门体的方向；同时进一步通过电磁离合器可以随时控制电机与传动件的连接与断开。

作为本发明的进一步改进，所述检测部件包括用于检测门体拉力和压力的拉压力传感器、用于检测门体速度的角位移传感器和用于统计门体关闭次数的光电传感器；该拉压力传感器设置在驱动臂与门体手把的连接处；该角位移传感器设置在门体转动轴的顶端或底端；该光电传感器包括发送器和接收器；所述发送器与接收器分别设置在门体和门框上，共同实现传感计数。

作为本发明的进一步改进，所述的控制单元包括一主控制器、数据采集卡和PC机；该控制器控制电机的转速；同时，该主控制器接收来自检测部件的检测信号，并通过该数据采集卡将数据传输至PC机中。

作为本发明的进一步改进，所述闭门器件装夹装置包括一闭门器装夹装置；所述闭门器装夹装置包括固定机构和连接座；该固定机构设置在门体的上端，以固定闭门器；所述连接座嵌设在试验门的门框上，且该连接座上设有多个螺孔，以连接闭门器的连杆；所述螺孔的上方分别标示从该螺孔到门轴的距离示数。进一步，通过使用可移动的滑块进行固定和连接闭门器，既可以加快安装和拆卸更换的速度，又可以适用于不同型号的闭门器的安装。

作为本发明的进一步改进，所述固定机构包括底座和两横向滑块；该底座固定在门体上端，且该底座上设有一横向导槽；所述两横向滑块设置在横向导槽内，且可在横向导槽内移动；该两横向滑块分别与闭门器主体的两端连接。

作为本发明的进一步改进，所述两横向滑块上分别设有一竖向导槽；该竖向导槽内分别设有一可沿该竖向导槽移动的竖向滑块；该竖向滑块上设有两安装滑块和一调节螺杆；该调节螺杆的两端分别于两安装滑块的一端螺纹连接，且该调节螺杆两端的螺纹旋向相反；所述两安装滑块分别与闭门器主体的两端连接。进一步，通过调节螺杆可以调节两安装滑块的间距，以方便与闭门器主体连接。

作为本发明的进一步改进，所述闭门器件装夹装置还包括一地弹簧安装装置；所述地弹簧的安装装置包括托起机构、导向机构和夹紧机构；所述托起机构安装在门框上，并位于门体的底部以托起门体，使门体与门框底部分离以容纳地弹簧；所述导向机构包括一导杆和套设在该导杆上的导向圈；该导杆设置在门体的门轴上，该导向圈设置在门框上，以使门体沿与水平面相垂直的方向直线移动；所述夹紧机构安装在门框上，并位于托起机构的一侧，以将地弹簧固定在门框上。进一步，通过托起机构、导向机构和夹紧机构相互配合使用，在装夹地弹簧时更加快速简便。

作为本发明的进一步改进，所述托起机构包括齿条顶杠、齿轮、杠杆和设置在齿轮中间的中心转轴；所述齿条顶杠包括齿条和顶块；该顶块设置在门框上并位于门体的底部；该齿条设置在门框的下方，并贯穿该门框与顶块相连接；该齿轮设置在齿条的一侧且与该齿条啮合；该杠杆与该齿轮的中心转轴垂直连接，通过转动杠杆以带动齿条的上下移动。进一步通过杠杆、齿轮和齿条的相互配合，可以在托起门体时，更加轻松简便，也更加省力。

作为本发明的进一步改进，所述夹紧机构包括两块夹臂和螺杆；所述两块夹臂上分别设有旋向相反的螺孔，且两块夹臂分别设置在门框的相对两侧面；该螺杆贯穿该门框且同时与两夹臂的螺孔连接。进一步，通过夹臂和螺杆，可以通过转动螺杆，驱动夹臂移动，快速夹紧地弹簧。

为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。

附图说明

图1是本发明的检测装置的结构示意图。

图2是驱动部件的结构示意图。

图3是本发明的检测部件信号传输示意图。

图4是本发明的闭门器装夹装置的安装结构示意图。

图5是本发明的连接座的结构示意图。

图6是本发明的固定机构的结构示意图。

图7是本发明的调节螺杆与两安装滑块的连接示意图。

图8是地弹簧安装装置与试验门的安装结构图。

图9是地弹簧安装装置整体的结构示意图。

图10是托起机构的结构示意图。

图11是夹紧机构的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1，其为本发明的检测装置的结构示意图。本发明自动闭门器件的检测设备，包括门体1、门框2、驱动部件3、检测部件4、控制单元5、闭门器装夹装置6和地弹簧的安装装置7。该门体1同时通过上门轴11和下门轴12与门框2轴接。该驱动部件3驱动该门体1的开启；该检测部件4检测作用在门体1上的力、门体1开启与关闭的速度，以及门体1的关闭次数；该控制单元5接收检测部件4的检测信息，以及同时控制该驱动部件3进行工作。所述闭门器6设置门体1的上端，以夹紧闭门器。所述地弹簧安装装置7设置在门体1的下端，以固定安装地弹簧。

具体的，所述的门体1分别与门框2的正反两面所形成的角度范围为0～120度。

请参阅图2，其为驱动部件3的结构示意图。所述的驱动部件3包括电机31、传动件32、驱动臂33、电磁离合器和减速器。该驱动臂33固定安装在门框2上，且其一端与门体1的把手固定连接，另一端通过传动件32与该电机31连接。该电磁离合器设置在电机31与传动件32之间，用于控制电机31与传动件32的连接与切断。该减速器设置在电机31与电磁离合器之间，用于降低电机31的传动转速。

所述传动件32包括垂直于该驱动臂33的第一齿轮321和平行于驱动臂33的第二齿轮322；具体的，所述第一齿轮321的中心通过电磁离合器与电机轴311固定连接；该第二齿轮322的中心转轴与驱动臂轴331固定连接；所述电机轴311与驱动臂轴331相互垂直；该第一齿轮321与第二齿轮322相互垂直且啮合连接，以驱动该驱动臂33在水平面上转动。

所述检测部件4包括用于检测门体1拉力和压力的拉压力传感器41、用于检测门体1速度的角位移传感器42、用于统计门体1关闭次数的光电传感器43、用于测量电机31转速的转速传感器44和用于检测电机31力矩的力矩传感器45。

具体地，该拉压力传感器41设置在驱动臂33与门体1手把的连接处。该角位移传感器42设置在门体1转动轴的顶端或底端；该光电传感器43包括发送器和接收器；所述发送器与接收器分别设置在门体1和门框2上，共同实现传感计数。该转速传感器44设置在电机31轴的一端。该力矩传感器45设置在电磁离合器与传动件32的连接处。在本实施例中，该转速传感器44优选为光电编码盘；该力矩传感器45采用测定动态转矩的相位差式传感器。

请参阅图3，其为本发明的检测部件的信号传输示意图。所述的控制单元5包括一主控制器51、数据采集卡52和PC机53；该主控制器51接收来自检测部件4的检测信号，并通过该数据采集卡52将数据传输至PC机53中。同时，该控制器控制电机31的转速。

在测试闭门器件的性能时，由控制单元5控制驱动部件3驱动门体的开启；在开启时，有拉压力传感器41检测开门时的拉力或压力，并将该信号传输至控制单元5中的数据采集卡52内；同时，安装在门轴上方或下方的角位移传感器42，将采集的门体开启的速度信息传输至控制单元中。同时，该力矩传感器44和转速传感器45将电机31的力矩和转速信息传输至控制单元中。

当控制单元5控制电机31与传动件32断开时，门体在闭门器件的作用下自行关闭。此时，该光电传感器43统计门体开启的次数，并将信号传输至控制单元5中。

请参阅4，其为本发明的闭门器装夹装置的安装结构示意图。所述闭门器装夹装置包括连接座62和固定机构63；所述固定机构63设置在的门体1上端，以固定闭门器；所述连接座2嵌设在门框2上边框，以连接闭门器的连杆。

请参阅图5，其为本发明的连接座的结构示意图。所述连接座62上设有多个螺孔，并通过该螺孔与闭门器的连杆相连接。进一步，所述连接座62上的螺孔的上方分别标示从该螺孔到门轴的距离示数，方便不同型号的闭门器的安装。

请参阅图6，其为本发明的固定机构的结构示意图。所述固定机构63包括底座631、两横向滑块632和两竖向滑块633。所述底座631固定在门体1上端，且该底座631上设有一横向导槽6311；所述两横向滑块632设置在横向导槽6311内，且可在横向导槽6311内移动。具体地，该两横向滑块632的一端分别设有一锁止螺钉635，以固定该横向滑块632的位置。进一步，所述两横向滑块632上分别设有一竖向导槽6321；所述竖向滑块633设置在该竖向导槽6321内，并可沿该竖向导槽6321移动的。具体的，该竖向滑块633的下端设有一锁止螺钉634，以固定竖向滑块633的位置。

进一步，所述横向导槽6311和竖向导槽6321上分别设有尺寸刻度条。该横向滑块632和纵向滑块可以根据给导槽上的尺寸刻度进行精确地定位，便于安装闭门器。

请参阅图7，其为本发明的调节螺杆与两安装滑块的连接示意图。进一步，所述竖向滑块633上设有两安装滑块6331和一调节螺杆6332。所述两安装滑块6331设置在竖向滑块633上；所述两安装滑块6331的一端分别设有一螺孔，该调节螺杆6332的两端的螺纹分别与两安装滑块6331的螺孔相配合，并与两螺孔连接；进一步，该调节螺杆6332两端的螺纹旋向相反。具体的，所述两安装滑块6331上分别设有一安装螺孔，并通过该螺孔与闭门器主体连接。该调节螺杆6332上设有一调节轮，通过旋转该调节轮可以改变两安装滑块6331的距离，以方便对不同型号的闭门器的安装。

在安装该闭门器时，先将两块竖向滑块633取下，然后分别调节两个安装滑块6331的距离，再将闭门器主体安装在两块竖向滑块633上。之后将两块竖向滑块633均锲入竖向导槽6321中，调节两竖向滑块633的位置，并用锁止螺钉顶紧固定。最后将两横向滑块632锲入横向导槽6311中，再根据安装尺寸，调节横向滑块632距离，并用锁止螺钉顶紧固定。最终选用合适的连接座62，嵌入门框2上横梁中，并根据安装尺寸要求，选择距门铰链相应距离的螺孔与闭门器的连杆连接。

请参阅8，其为地弹簧安装装置与试验门的安装结构图。

所述的地弹簧安装装置，包括托起机构72、导向机构73和夹紧机构74。所述托起机构72安装在门框2上，并位于门体1的底部；该托起机构72将门体1托起，使门体1与门框2底部分离以容纳地弹簧；所述导向机构73设置在门体1的下门轴12上，使门体1沿与水平面相垂直的方向直线移动；所述夹紧机构74安装在门框2上，并位于托起机构72的一侧；该夹紧机构74将地弹簧固定在门框2上。

请参阅图9-11，其中，图9为地弹簧安装装置整体的结构示意图，图10是托起机构的结构示意图，图11是夹紧机构的结构示意图。

所述托起机构72包括齿条顶杠721、齿轮722、设置在齿轮722中间的中心转轴723和杠杆724；所述齿条顶杠721包括齿条7211和顶块7212；该顶块7212设置在门框2上并位于门体1的底部；该齿条7211设置在门框2的下方，并贯穿该门框2与顶块7212相连接；该齿轮722设置在齿条7211的一侧且与该齿条7211啮合；该杠杆724与该齿轮722的中心转轴723垂直连接，通过转动杠杆724以带动齿条7211的上下移动。

所述导向机构73包括一导杆731和套设在该导杆731上的导向圈732；该导杆731设置在门体1的下门轴11上，该导向圈732设置在门框2上；该导向机构73使门体1沿垂直方向直线移动。

所述夹紧机构74包括两块夹臂741、螺杆742和底板743；所述两块夹臂741上分别设有旋向相反的螺孔，且两块夹臂741分别设置在门框2的相对两侧面；该螺杆742贯穿该门框2且同时与两夹臂741连接。该底板743固定设置在门框2上，且位于两块夹臂741之间。通过底板743可以承载地弹簧，同时也起到固定夹臂741的作用。

在安装过程中，先通过顺时针转动托起机构72杠杆724，齿轮722带动齿条7211向上移动，将测试门向上顶起。由于下门轴12与导向圈732的连线始终处于垂直方向，所以在导向机构73的作用下，试验门在顶起和放下的过程中，上下门轴12的连线始终处于垂直方向。之后将地弹簧连同安装盒一起放进两夹臂741中间，然后缓慢放下测试门，在测试门放下的过程中，通过移动地弹簧的位置，使地弹簧转轴上的突起套进下门轴714的凹槽中。最后，通过快速旋转螺杆742，使两夹臂741迅速向中间靠拢，从而夹紧地弹簧。

相比于现有技术，本发明通过使用电机31和驱动臂33可以控制门体1的自动打开；同时可以随时调整开门时的拉力和速度，使测量的精度更高。进一步使用控制单元5，可以即时采集各个传感器的信号，使整个检测过程更加智能化和自动化，也避免了使用人工操作带来的误差和可减缓劳动强度。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变形不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变形属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变形。

Claims (10)

1.一种自动闭门器件的检测设备，其特征在于：包括门体、门框、驱动部件、检测部件、控制单元和闭门器件的装夹装置；该门体通过门轴安装在门框上；

所述驱动部件安装在门体上以驱动该门体的开启；

所述检测部件安装在门体上，并检测作用在门体上的力、门体开启与关闭的速度，以及门体的关闭次数；

所述检测部件将检测信息发送给控制单元，并由该控制单元控制该驱动部件的工作；

所述闭门器件的装夹装置设置在门体上方或下方，以固定安装闭门器件。

2.根据权利要求1所述自动闭门器件的检测设备，其特征在于：所述驱动部件包括电机、减速器、电磁离合器、传动件和驱动臂；该驱动臂固定安装在门框上，且其一端与门体的把手固定连接，另一端通过传动件与该电机连接；

所述传动件包括第一齿轮和第二齿轮；该第一齿轮的中心转轴通过电磁离合器与电机轴连接；所述减速器设置在电机轴与电磁离合器之间；该第二齿轮中心与驱动臂轴固定连接；所述电机轴与驱动臂轴相互垂直，该第一齿轮与第二齿轮相互垂直且啮合连接，以驱动该驱动臂在水平面上转动。

3.根据权利要求1所述自动闭门器件的检测设备，其特征在于：所述检测部件包括拉压力传感器、角位移传感器和光电传感器；该拉压力传感器设置在驱动臂与门体手把的连接处；该角位移传感器设置在门体转动轴的顶端或底端；该光电传感器包括发送器和接收器；所述发送器与接收器分别设置在门体和门框上，共同实现传感计数。

4.根据权利要求1所述自动闭门器件的检测设备，其特征在于：所述的控制单元包括一主控制器、数据采集卡和PC机；该控制器控制电机的转速；同时，该主控制器接收来自检测部件的检测信号，并通过该数据采集卡将数据传输至PC机中。

5.根据权利要求1所述自动闭门器件的检测设备，其特征在于：所述闭门器件装夹装置包括一闭门器装夹装置；所述闭门器装夹装置包括固定机构和连接座；该固定机构设置在门体的上端，以固定闭门器；所述连接座嵌设在试验门的门框上，且该连接座上设有多个螺孔，以连接闭门器的连杆；所述螺孔的上方分别标示从该螺孔到门轴的距离示数。

6.根据权利要求5所述自动闭门器件的检测设备，其特征在于：所述固定机构包括底座和两横向滑块；该底座固定在门体上端，且该底座上设有一横向导槽；所述两横向滑块设置在横向导槽内，且可在横向导槽内移动；该两横向滑块分别与闭门器主体的两端连接。

7.根据权利要求6所述自动闭门器件的检测设备，其特征在于：所述两横向滑块上分别设有一竖向导槽；该竖向导槽内分别设有一可沿该竖向导槽移动的竖向滑块；该竖向滑块上设有两安装滑块和一调节螺杆；该调节螺杆的两端分别于两安装滑块的一端螺纹连接，且该调节螺杆两端的螺纹旋向相反；所述两安装滑块分别与闭门器主体的两端连接。

8.根据权利要求5所述自动闭门器件的检测设备，其特征在于：所述闭门器件装夹装置还包括一地弹簧安装装置；所述地弹簧的安装装置包括托起机构、导向机构和夹紧机构；

所述托起机构安装在门框上，并位于门体的底部以托起门体，使门体与门框底部分离以容纳地弹簧；

所述导向机构包括一导杆和套设在该导杆上的导向圈；该导杆设置在门体的门轴上，该导向圈设置在门框上，以使门体沿与水平面相垂直的方向直线移动；

所述夹紧机构安装在门框上，并位于托起机构的一侧，以将地弹簧固定在门框上。

9.根据权利要求8所述自动闭门器件的检测设备，其特征在于：所述托起机构包括齿条顶杠、齿轮、杠杆和设置在齿轮中间的中心转轴；所述齿条顶杠包括齿条和顶块；该顶块设置在门框上并位于门体的底部；该齿条设置在门框的下方，并贯穿该门框与顶块相连接；该齿轮设置在齿条的一侧且与该齿条啮合；该杠杆与该齿轮的中心转轴垂直连接，通过转动杠杆以带动齿条的上下移动。

10.根据权利要求8所述自动闭门器件的检测设备，其特征在于：所述夹紧机构包括两块夹臂和螺杆；所述两块夹臂上分别设有旋向相反的螺孔，且两块夹臂分别设置在门框的相对两侧面；该螺杆贯穿该门框且同时与两夹臂的螺孔连接。

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