CN106638379B - 一种六杆机构传动的道闸机芯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种六杆机构传动的道闸机芯,其包括机架、电机、曲柄摇杆机构、双摇杆机构、闸杆机构，所述的曲柄摇杆机构包括电机曲柄、第一连杆、长摇杆，所述的双摇杆机构包括短摇杆、第二连杆、长摇杆，电机同向转动带动电机曲柄也同向转动，其中，电机曲柄转动大半圈至与第一连杆互为延长线的共线状态时，闸杆从竖直极限位置转动至水平极限位置；电机曲柄转动小半圈至与第一连杆互为重合的共线状态时，闸杆从水平极限位置转动至竖直极限位置，其通过电机同向旋转带动闸杆升降，使得电机减速磨损均匀，并且实现闸杆快升慢降的效果。

Description

一种六杆机构传动的道闸机芯

技术领域

本发明涉及道闸技术领域，特别涉及一种六杆机构传动的道闸机芯。

背景技术

目前在道闸行业中，道闸机芯传动装置一般是四连杆机构。四连杆机构的优势在于结果简单、成本较低，并且在闸杆升到位或者降到位时利用曲柄与连杆的共线特性进行机械减速。现有道闸行业中的四杆机构缺点主要是传动角变化大，使得闸杆升降不稳定，并且工作时曲柄只在近半圈的角度内来回转动，使得电机减速机大齿轮端轮齿也只在一定角度内磨损，电机减速机频繁来回转动也会带来冲击，从而影响使用寿命。在道闸使用过程中，通常要求抬杆速度快及落杆速度相对较慢，这样既能增加车辆通过效率，也能提高防砸安全性，但现有的道闸四连杆机构无法实现。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种六杆机构传动的道闸机芯，提高闸杆升降的稳定性，实现快升慢降的功能，保证车辆通过的效率及安全性。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种六杆机构传动的道闸机芯，其包括机架、电机、曲柄摇杆机构、双摇杆机构、闸杆机构，其中：

所述的电机固定安装在机架上；

所述的曲柄摇杆机构包括电机曲柄、第一连杆、长摇杆，电机曲柄与电机的输出轴连接，长摇杆的中部与机架连接，第一连杆分别与电机曲柄和长摇杆的第一端铰接；

所述的双摇杆机构包括短摇杆、第二连杆、长摇杆，短摇杆与机架连接，第二连杆分别与短摇杆和长摇杆的第二端铰接；

所述的闸杆机构包括转动主轴、闸杆安装座、固定安装在闸杆安装座上的闸杆，转动主轴的两端分别与所述的短摇杆和所述的闸杆安装座连接；

电机同向转动带动电机曲柄也同向转动，并进一步通过第一连杆带动长摇杆来回摆动，长摇杆通过第二连杆进一步带动短摇杆来回摆动，然后通过转动主轴带动闸杆安装座以及闸杆安装座上的闸杆升降，其中，电机曲柄转动大半圈至与第一连杆互为延长线的共线状态时，闸杆从竖直极限位置转动至水平极限位置；电机曲柄转动小半圈至与第一连杆互为重合的共线状态时，闸杆从水平极限位置转动至竖直极限位置。

优选的，所述的机架设有用于安装电机曲柄的第一安装座、用于安装长摇杆的第二安装座、用于安装短摇杆的第三安装座，所述的长摇杆的中部与第二安装座连接，长摇杆的两端分别与第一连杆和第二连杆铰接。

优选的，所述的第一连杆的两端的铰接处以及第二连杆的两端的铰接处分别设有调心轴承。

本发明的有益效果是：

(1)、本发明的道闸机芯通过电机的同向转动带动曲柄摇杆机构、双摇杆机构、闸杆机构运动，使得电机及减速机的使用寿命相对较长；

(2)、电机曲柄与连杆互为延长线的共线状态时，闸杆处于水平极限位置；电机曲柄与连杆互为重合的共线状态时，闸杆处于竖直极限位置，由于电机曲柄转小半圈时闸杆实现上升运动，电机曲柄转大半圈时闸杆实现下降运动，并且电机是匀速运动，所以闸杆上升的时间短，下降的时间长，实现闸杆快升慢降的效果；

(3)、本发明的曲柄摇杆机构和双摇杆机构共用一个长摇杆，设计更巧妙，结构更紧凑；

(4)、本发明采用曲柄摇杆机构和双摇杆机构相结合实现在运动过程中传动角变化较小，闸杆升降稳定；

(5)、第一连杆和第二连杆的两端的铰接处分别设有调心轴承，可通过调节该调心轴承为电机曲柄、长摇杆、短摇杆提供其转动或摆动的让位空间，保证电机同向旋转带动闸杆升降运动的顺畅性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的六杆机构传动的道闸机芯的结构示意图一(闸杆处于水平极限位置)；

图2为本发明的六杆机构传动的道闸机芯的结构示意图二(闸杆处于竖直极限位置)；

图中：

10-机架，11-第一安装座，12-第二安装座，13-第三安装座；

20-电机曲柄；30-第一连杆；40-长摇杆；50-第二连杆；60-短摇杆；70-闸杆。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1和图2所示，本发明的一种六杆机构传动的道闸机芯，其包括机架10、电机、曲柄摇杆机构、双摇杆机构、闸杆机构，其中：

所述的电机固定安装在机架10上；

所述的曲柄摇杆机构包括电机曲柄20、第一连杆30、长摇杆40，电机曲柄20与电机的输出轴连接，长摇杆40的中部与机架10连接，第一连杆30分别与电机曲柄20和长摇杆40的第一端铰接；

所述的双摇杆机构包括短摇杆60、第二连杆50、长摇杆40，短摇杆60与机架10连接，第二连杆50分别与短摇杆60和长摇杆40的第二端铰接；

所述的闸杆机构包括转动主轴(图中未示出)、闸杆安装座(图中未示出)、固定安装在闸杆安装座上的闸杆70，转动主轴的两端分别与所述的短摇杆60和所述的闸杆安装座连接；

电机同向转动带动电机曲柄20也同向转动，并进一步通过第一连杆30带动长摇杆40来回摆动，长摇杆40通过第二连杆50进一步带动短摇杆60来回摆动，然后通过转动主轴带动闸杆安装座以及闸杆安装座上的闸杆70升降，其中，电机曲柄20与第一连杆30互为延长线的共线状态时，闸杆70处于水平极限位置；电机曲柄20与第一连杆30互为重合的共线状态时，闸杆70处于竖直极限位置，即，电机曲柄20转动大半圈至与第一连杆30互为延长线的共线状态时，闸杆70从竖直极限位置转动至水平极限位置；电机曲柄20转动小半圈至与第一连杆30互为重合的共线状态时，闸杆70从水平极限位置转动至竖直极限位置。

本实施例中，所述的机架10设有用于安装电机曲柄20的第一安装座11、用于安装长摇杆40的第二安装座12、用于安装短摇杆60的第三安装座13，所述的长摇杆40的中部与第二安装座12连接，长摇杆40的两端分别与第一连杆30和第二连杆50铰接。并且，所述的短摇杆60连接所述的转动主轴的一端，所述的闸杆安装座连接所述的转动主轴的另一端，且转动主轴贯穿设置在两个对称布置的轴承座上，从而使得整体传动过程更平稳。另外，所述的第一连杆30的两端的铰接处以及第二连杆50的两端的铰接处分别设有调心轴承，以保证电机同向旋转的顺畅性。

本发明的道闸机芯的工作原理如下：

如图1所示，在初始状态下，电机曲柄20与第一连杆30互为延长线的共线状态，短摇杆60及闸杆70处于水平极限位置；

如图2所示，电机带动电机曲柄20逆时针转动小半圈，并通过第一连杆30带动长摇杆40摆动一个小角度(小于90度)，长摇杆40通过第二连杆50进一步带动短摇杆60顺时针转动，此时，电机曲柄20与第一连杆30互为重合的共线状态，闸杆70处于垂直极限位置；

如图1所示，电机带动电机曲柄20继续逆时针转动大半圈，并通过第一连杆30带动长摇杆40摆动一个小角度(小于90度)，长摇杆40通过第二连杆50进一步带动短摇杆60逆时针转动，此时，电机曲柄20与第一连杆30互为延长线的共线状态，闸杆70处于水平极限位置。如此周而复始。

由于，电机曲柄20转小半圈时闸杆70实现上升运动，电机曲柄20转大半圈时闸杆70实现下降运动，并且电机是匀速运动，所以闸杆70上升的时间短，下降的时间长，从而实现闸杆70快升慢降的效果；并且，电机周向转动先带动长摇杆40摆动一个较小角度，再带动短摇杆60摆动一个较大角度，曲柄摇杆机构中的电机曲柄20通过电机周向带动，长摇杆40摆动一个较小角度，在运动过程中第一连杆30与长摇杆40传动角变化不大；双摇杆机构中，上述长摇杆40摆动小角度带动短摇杆60摆动90度，同样在运动过程中第二连杆50与短摇杆60传动角变化也不大；因此，可有效增加第一连杆30、第二连杆50以及相应的长摇杆40、短摇杆60之间的最小传动夹角，传动效率更高，并可减小闸杆的抖动，闸杆运动更加高效平稳。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种六杆机构传动的道闸机芯，其特征在于，包括机架、电机、曲柄摇杆机构、双摇杆机构、闸杆机构，其中：

所述的电机固定安装在机架上；

所述的曲柄摇杆机构包括电机曲柄、第一连杆、长摇杆，电机曲柄与电机的输出轴连接，长摇杆的中部与机架连接，第一连杆分别与电机曲柄和长摇杆的第一端铰接；

所述的双摇杆机构包括短摇杆、第二连杆、长摇杆，短摇杆与机架连接，第二连杆分别与短摇杆和长摇杆的第二端铰接；所述曲柄摇杆机构和所述双摇杆机构共用一个长摇杆；

所述的闸杆机构包括转动主轴、闸杆安装座、固定安装在闸杆安装座上的闸杆，转动主轴的两端分别与所述的短摇杆和所述的闸杆安装座连接；

电机同向转动带动电机曲柄也同向转动，并进一步通过第一连杆带动长摇杆来回摆动，长摇杆通过第二连杆进一步带动短摇杆来回摆动，然后通过转动主轴带动闸杆安装座以及闸杆安装座上的闸杆升降，其中，电机曲柄转动大半圈至与第一连杆互为延长线的共线状态时，闸杆从竖直极限位置转动至水平极限位置；电机曲柄转动小半圈至与第一连杆互为重合的共线状态时，闸杆从水平极限位置转动至竖直极限位置。

2.根据权利要求1所述的一种六杆机构传动的道闸机芯，其特征在于：所述的机架设有用于安装电机曲柄的第一安装座、用于安装长摇杆的第二安装座、用于安装短摇杆的第三安装座，所述的长摇杆的中部与第二安装座连接，长摇杆的两端分别与第一连杆和第二连杆铰接。

3.根据权利要求1或2所述的一种六杆机构传动的道闸机芯，其特征在于：所述的第一连杆的两端的铰接处以及第二连杆的两端的铰接处分别设有调心轴承。