CN110004850A - 一种曲柄摇杆式道闸机芯 - Google Patents

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许伟民
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    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F13/00—Arrangements for obstructing or restricting traffic, e.g. gates, barricades ; Preventing passage of vehicles of selected category or dimensions
    • E01F13/04—Arrangements for obstructing or restricting traffic, e.g. gates, barricades ; Preventing passage of vehicles of selected category or dimensions movable to allow or prevent passage
    • E01F13/06—Arrangements for obstructing or restricting traffic, e.g. gates, barricades ; Preventing passage of vehicles of selected category or dimensions movable to allow or prevent passage by swinging into open position about a vertical or horizontal axis parallel to the road direction, i.e. swinging gates

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Abstract

本发明公开一种曲柄摇杆式道闸机芯，包括机芯安装板、第一带座轴承、第二带座轴承、主轴、闸杆连接板、摇杆、电机减速机、曲柄、滚动轴承，第一带座轴承和第二带座轴承对称安装在机芯安装板的上部，第一带座轴承与第二带座轴承之间穿设有主轴，主轴的一端从第一带座轴承穿出且连接有闸杆连接板，主轴的另一端从第二带座轴承穿出且连接有摇杆，摇杆上开设有直槽，电机减速机安装在机芯安装板的下部，电机减速机的减速机输出轴朝向摇杆，直槽与减速机输出轴之间连接有曲柄，曲柄的一端固接在减速机输出轴上，曲柄的另一端安装有滚动轴承，滚动轴承活动连接在直槽内。本发明可实现道闸左右换向，可完全自锁，无冲击，抖动小，刚性强，且结构简单。

Description

一种曲柄摇杆式道闸机芯
技术领域
本发明涉及道路收费站、停车场道闸领域，具体涉及一种曲柄摇杆式道闸机芯。
背景技术
道闸又称挡车器，是专门用于道路上限制机动车行驶的通道出入口管理设备，现广泛应用于公路收费站、停车场系统管理车辆通道，用于管理车辆的出入。随着汽车工业的不断发展及汽车数量的日益剧增，对道闸的需求量也越来越大，对道闸的性能也提出了更高的要求。道闸的性能主要取决于道闸机芯，目前，市场上道闸机芯普遍采用的是平面四连杆机构传动方式，这种机芯存在以下问题：
1、现场道闸不能左右换向，适应性差，并给制造和储备带不便；
2、道闸在关闸或开闸状态下，闸杆的自锁功能难以实现，导致减速机齿轮受到冲击，寿命低；
3、闸杆上下运行速度曲线非正态分布，导致闸杆抖动大；
4、机芯主轴与减速机输出轴距离大(约200mm左右)，刚性差，结构大；
5、机芯零件多，故障点多。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种曲柄摇杆式道闸机芯，其可实现道闸左右换向，降低制造和储备成本；可完全自锁，无冲击，抖动小，刚性强；且结构组成简单，便于维修。
本发明的技术方案如下：
一种曲柄摇杆式道闸机芯，包括机芯安装板、第一带座轴承、第二带座轴承、主轴、闸杆连接板、摇杆、电机减速机、曲柄、滚动轴承，所述第一带座轴承和第二带座轴承对称安装在所述机芯安装板的上部，所述第一带座轴承与第二带座轴承之间穿设有主轴，所述主轴的一端从所述第一带座轴承穿出且连接有闸杆连接板，所述主轴的另一端从所述第二带座轴承穿出且连接有摇杆，所述摇杆上开设有直槽，所述电机减速机安装在所述机芯安装板的下部，所述电机减速机的减速机输出轴朝向所述摇杆，所述直槽与减速机输出轴之间连接有曲柄，所述曲柄的一端固接在所述减速机输出轴上，所述曲柄的另一端安装有滚动轴承，所述滚动轴承活动连接在所述直槽内。
进一步地，还包括平衡臂，所述平衡臂连接在所述主轴的中部并与所述闸杆连接板相互平行，所述机芯安装板上设有供所述平衡臂转动的开槽。
进一步地，所述摇杆与闸杆连接板呈45度夹角。
进一步地，所述摇杆的连接端通过限位螺钉与所述主轴固定，所述主轴上设有与所述限位螺钉相适配的垂直通孔，所述摇杆的连接端上设有锁紧口，所述摇杆的一侧通过锁紧螺钉将所述锁紧口锁紧。
进一步地，所述限位螺钉设有两个。
进一步地，所述摇杆的中部安装有减振垫，所述减振垫位于所述直槽的一侧且与所述曲柄相对应。
进一步地，所述减振垫与摇杆通过螺钉连接。
进一步地，所述主轴与减速机输出轴距离为100nm。
进一步地，所述电机减速机通过两垂直板固定在所述机芯安装板上。
进一步地，所述电机减速机与两垂直板通过螺钉连接，所述两垂直板与机芯安装板通过螺钉连接。
相对于现有技术，本发明的有益效果在于：
1、本发明采用曲柄摇杆机构，主轴与摇杆之间采用双限位螺钉连接，可实现道闸左右换向，无左右向区分，备货只备一种道闸即可，可降低制造和储备成本；
2、曲柄的一端装有滚动轴承，滚动轴承在摇杆的直槽内运行，启到传递扭矩作用，当曲柄与摇杆成正90度夹角时，机构可完全自锁，减振垫可避免闸杆运行时的冲击力；
3、曲柄和摇杆在主轴和减速机输出轴中心线的两侧对称运行，速度运行曲线成对称和正态分布，即闸杆运行速度由慢到快再到慢，这与道闸的性能要求完全一致，可降低闸杆运行中的抖动；
4、主轴与减速机输出轴距离100mm左右，比四连杆机芯的距离短近一倍，刚性好，结构小；
5、与四连杆机芯相比，曲柄摇杆机芯零配件减少20％左右，可减少设备故障点，降低制造成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种曲柄摇杆式道闸机芯的立体结构图之一；
图2为本发明提供的一种曲柄摇杆式道闸机芯的立体结构图之二；
图3为本发明提供的一种曲柄摇杆式道闸机芯的侧面示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
实施例
请参考图1～3，本发明提供一种曲柄摇杆式道闸机芯，包括机芯安装板1、第一带座轴承2、第二带座轴承3、主轴4、闸杆连接板5、摇杆6、平衡臂7、电机减速机8、曲柄9、滚动轴承10，所述第一带座轴承2和第二带座轴承3对称安装在所述机芯安装板1的上部，所述第一带座轴承2与第二带座轴承3之间穿设有主轴4，所述主轴5的一端从所述第一带座轴承2穿出且连接有闸杆连接板5，所述闸杆连接板5与主轴4通过焊接固定，所述主轴4的另一端从所述第二带座轴承3穿出且连接有摇杆6，所述摇杆6上开设有直槽61，所述摇杆6与闸杆连接板5呈45度夹角，所述平衡臂7连接在所述主轴4的中部并与所述闸杆连接板5相互平行，所述机芯安装板1上设有供所述平衡臂7转动的开槽11，所述电机减速机8通过两垂直板20安装在所述机芯安装板1的下部，所述电机减速机8与两垂直板20通过螺钉连接，所述两垂直板20与机芯安装板1通过螺钉连接，所述电机减速机8的减速机输出轴81朝向所述摇杆6，所述直槽61与减速机输出轴81之间连接有曲柄9，所述曲柄9的一端固接在所述减速机输出轴81上，所述曲柄9的另一端安装有滚动轴承10，所述滚动轴承10活动连接在所述直槽61内。
工作原理：电机减速机8工作带动减速机输出轴81转动，进而带动曲柄9转动，滚动轴承10在摇杆6的直槽61内运行，启到传递扭矩作用，带动摇杆6摆动，摇杆6带动主轴4和闸杆连接板5转动，从而通过固定在闸杆连接板5上的闸杆实现道闸的开或关。
运动过程中，曲柄9和摇杆6在主轴4和减速机输出轴81中心线的两侧对称运行，速度运行曲线成对称和正态分布，即闸杆运行速度由慢到快再到慢，这与道闸的性能要求完全一致，可降低闸杆运行中的抖动。
运动过程中，当曲柄9与摇杆6成正90度夹角时，机芯处在关闸或开闸状态，这时机芯完全自锁。
其中，所述电机减速机8采用一体式直流无刷调速电机减速机(也可是交流电或其他电机)。
进一步地，所述摇杆6的连接端通过两个限位螺钉30与所述主轴4固定，所述主轴4上设有与所述限位螺钉30相适配的垂直通孔，所述摇杆6的连接端上设有锁紧口，所述摇杆6的一侧通过锁紧螺钉40将所述锁紧口锁紧。通过锁紧螺钉40和两个限位螺钉30，可调节闸杆角度或换向。
机芯换向：先将右向机芯处在开闸状态，在摇杆上松动两个限位螺钉30和一个锁紧螺钉40，然后将主轴4逆时针旋转90度，右机芯就换向成左向机芯的关闸状态，拧紧松动的螺钉即可。从而实现道闸左右换向，这样制造道闸时无左右向区分，备货只备一种道闸即可，可降低制造和储备成本。
闸杆位置调节：将机芯处在开闸或关闸状态，在摇杆6上松动两个限位螺钉30和一个锁紧螺钉40，将闸杆连接板5及闸杆调节到需要位置，拧紧松动的螺钉即可。
进一步地，所述摇杆6的中部安装有减振垫40，所述减振垫40位于所述直槽61的一侧且与所述曲柄9相对应，所述减振垫40与摇杆6通过螺钉连接。
当曲柄9与摇杆6成正90度夹角时，所述减振垫40可给于摇杆6一个缓冲作用，避免闸杆运行时的冲击力。
机芯初次使用时，当曲柄上的滚动轴承10触碰到减振垫40，阻力使电流增大，控制系统获得机芯初始位置(关闸或开闸位置)，换向使减速机输出轴81转270度(主轴转动90度)，控制系统可获得机芯的另一个初始位置(系统自动记忆)，后续控制系统按记忆位置控制机芯开关。
进一步地，所述主轴4与减速机输出轴81距离为100nm。比四连杆机芯的距离短近一倍，刚性好，结构小。
此外，本发明与四连杆机芯相比，曲柄摇杆机芯零配件减少20％左右，可减少设备故障点，降低制造成本。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种曲柄摇杆式道闸机芯，其特征在于：包括机芯安装板、第一带座轴承、第二带座轴承、主轴、闸杆连接板、摇杆、电机减速机、曲柄、滚动轴承，所述第一带座轴承和第二带座轴承对称安装在所述机芯安装板的上部，所述第一带座轴承与第二带座轴承之间穿设有主轴，所述主轴的一端从所述第一带座轴承穿出且连接有闸杆连接板，所述主轴的另一端从所述第二带座轴承穿出且连接有摇杆，所述摇杆上开设有直槽，所述电机减速机安装在所述机芯安装板的下部，所述电机减速机的减速机输出轴朝向所述摇杆，所述直槽与减速机输出轴之间连接有曲柄，所述曲柄的一端固接在所述减速机输出轴上，所述曲柄的另一端安装有滚动轴承，所述滚动轴承活动连接在所述直槽内。
2.根据权利要求1所述的一种曲柄摇杆式道闸机芯，其特征在于：还包括平衡臂，所述平衡臂连接在所述主轴的中部并与所述闸杆连接板相互平行，所述机芯安装板上设有供所述平衡臂转动的开槽。
3.根据权利要求1所述的一种曲柄摇杆式道闸机芯，其特征在于：所述摇杆与闸杆连接板呈45度夹角。
4.根据权利要求1或3所述的一种曲柄摇杆式道闸机芯，其特征在于：所述摇杆的连接端通过限位螺钉与所述主轴固定，所述主轴上设有与所述限位螺钉相适配的垂直通孔，所述摇杆的连接端上设有锁紧口，所述摇杆的一侧通过锁紧螺钉将所述锁紧口锁紧。
5.根据权利要求4所述的一种曲柄摇杆式道闸机芯，其特征在于：所述限位螺钉设有两个。
6.根据权利要求1所述的一种曲柄摇杆式道闸机芯，其特征在于：所述摇杆的中部安装有减振垫，所述减振垫位于所述直槽的一侧且与所述曲柄相对应。
7.根据权利要求6所述的一种曲柄摇杆式道闸机芯，其特征在于：所述减振垫与摇杆通过螺钉连接。
8.根据权利要求1所述的一种曲柄摇杆式道闸机芯，其特征在于：所述主轴与减速机输出轴距离为100nm。
9.根据权利要求1所述的一种曲柄摇杆式道闸机芯，其特征在于：所述电机减速机通过两垂直板固定在所述机芯安装板上。
10.根据权利要求9所述的一种曲柄摇杆式道闸机芯，其特征在于：所述电机减速机与两垂直板通过螺钉连接，所述两垂直板与机芯安装板通过螺钉连接。
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