CN112962490A - 一种检票闸机装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种检票闸机装置，该装置包括支撑单元、驱动单元、刹车单元和抱闸锁死单元；其中，抱闸锁死单元包括电磁铁、磁铁推杆、连接杆、凸轮、轴承、插销、导向支座、密封盖、复位弹簧，通过电磁铁通/断电实现磁铁推杆上下移动，带动连接杆转动，然后带动凸轮转动，进而推动与凸轮的外缘抵接的轴承的水平移动，实现与轴承内圈固连的插销远离或卡进锁死齿轮中，实现抱闸锁死。该装置结构紧凑，运动灵活，轨迹便于调节。

Description

一种检票闸机装置

技术领域

本发明属于特种装备技术领域，具体涉及一种检票闸机装置。

背景技术

随着城市化进程的发展，缓解交通的压力，各种地铁、高铁得到快速发展，各种无人检票系统也迅速发展，但是国内大部分检票闸机系统均为进口国外产品，不但没有核心自主知识产权，而且价格较高，供货周期较长，核心技术受制于人。以MA公司检票闸机为例，其抱闸锁死单元为四杆机构的形式，不仅在安装每个闸机需要花费大量时间调节其各种参数，而且国内也不能够掌握调节的技巧。在有损坏的情况下，国外公司不派出技术人员，导致检票闸机系统瘫痪，严重影响交通正常运行。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种检票闸机装置，该装置结构紧凑，轨迹便于调节，具体技术方案如下：

一种检票闸机装置，该装置包括支撑单元、驱动单元、刹车单元和抱闸锁死单元；其中，

所述抱闸锁死单元包括电磁铁、磁铁推杆、连接杆、凸轮、轴承、插销、导向支座、密封盖、复位弹簧；所述磁铁推杆插入电磁铁中，所述磁铁推杆上端可转动连接所述连接杆，所述连接杆可转动连接所述凸轮；所述凸轮可转动连接在所述支撑单元上；所述导向支座固定在所述支撑单元上，所述密封盖固定在所述导向支座上，导向支座和密封盖均开设有沿水平方向的通孔，所述插销一端穿过导向支座和密封盖的通孔抵接在锁死齿轮上，且通过位于所述插销上的轴肩和密封盖之间的复位弹簧实现复位；所述插销的另一端去除了一部分形成L形平台，所述轴承的内圈通过悬臂轴固定在该L形平台上，轴承的外圈与所述凸轮的外缘抵接；通过电磁铁通/断电实现磁铁推杆上下移动，带动连接杆转动，然后带动凸轮转动，进而推动与凸轮的外缘抵接的轴承的水平移动，实现与轴承内圈固连的插销远离或卡进锁死齿轮中，实现抱闸锁死。

进一步地，所述驱动单元包括驱动电机、减速箱、刹车连接件、凸缘轴套、锁死齿轮、限位固定件、门连接件和固定销，所述驱动电机固定在所述底板上，驱动电机的上部连接所述减速箱，减速箱上部连接刹车连接件，刹车连接件固定在凸缘轴套的下部，锁死齿轮固定套在凸缘轴套上，限位固定件位于锁死齿轮的上部，其一侧通过支柱固定在支架上，为锁死齿轮的竖直方向移动进行限位；门连接件也固定在凸缘轴套上，且位于限位固定件的上部，闸门固定在门连接件上，闸门和门连接件随凸缘轴套和锁死齿轮的转动而转动；。

进一步地，所述刹车单元包括刹车皮带、刹车弹簧和中间连接件，所述刹车弹簧的一端连接在前端挡板和后端挡板相连接的连接件上，另一端与刹车皮带的一端连接，刹车皮带的另一端与中间连接件连接，中间连接件同时固定在刹车连接件和凸缘轴套上。

进一步地，所述支撑单元包括底板、支架、前端挡板和后端挡板，所述支架固定在底板上，所述前端挡板和后端挡板平行固定在支架的上表面，且所述前端挡板和后端挡板的一侧通过连接件固定连接。

进一步地，所述支架为几字形，且在所述支架和底板之间固定两根支柱，用于支撑所述支架，提高所述支架的稳定性。

进一步地，限位固定件的一侧通过两个支柱支撑在所述支架上，另一侧支撑在所述密封盖上。

本发明的有益效果如下：

1.本发明利用凸轮和转动轴承配合灵活地实现了抱闸锁死单元，运动灵活，且不容易卡死；

2.本发明的凸轮结构能较好的实现预定轨迹的控制，避免每个闸机在四杆机构轨迹控制时候均需要消耗大量时间调节；

3.本发明利用轴承与凸轮配合，有效的避免了凸轮摩擦缺点，同时有效的发挥了凸轮的优点。

附图说明

图1是检票闸机装置整体机械结构图；

图2去除前端挡板后的检票闸机装置机械结构图；

图3为电磁铁推动凸轮机构机械装配图；

图4为去除前端挡板和限位固定件的检票闸机装置机械结构图；

图中：刹车皮带1、前端挡板2、后端挡板3、刹车弹簧4、电磁铁固定架5、电磁铁6、支架7、支柱一8、支柱二9、驱动电机10、门连接件11、限位固定件12、锁死齿轮13、凸缘轴套14、刹车连接件15、支柱三16、支柱四17、中间连接件18、减速箱19、底板20、连接轴21、凸轮22、轴承23、插销24、导向支座25、密封盖26、中间支撑件27、固定轴28、连接杆29、磁铁推杆30、电磁铁连接件31、固定销32。

具体实施方式

下面根据附图和优选实施例详细描述本发明，本发明的目的和效果将变得更加明白，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。

如图1～4所示，本发明的检票闸机装置包括支撑单元、驱动单元、刹车单元和抱闸锁死单元。其中：

支撑单元包括底板20、支架7、前端挡板2、后端挡板3、支柱一8和支柱二9，支架7为几字形，固定在底板20上，支柱一8和支柱二9均固定在底板20、支架7之间，从而提高支架7的支撑稳定性。前端挡板2和后端挡板3平行固定在支架7的上表面上，且前端挡板2和后端挡板3的一侧均开设有通孔，两个固定轴28穿过前端挡板2和后端挡板3的通孔，且通过中间支撑件27连接，增加前端挡板2和后端挡板3之间的连接强度，抵抗运输或者其他特殊情况外界的挤压。

驱动单元包括驱动电机10、减速箱19、刹车连接件15、凸缘轴套14、锁死齿轮13、限位固定件12、门连接件11和固定销32。驱动电机10固定在底板20上，驱动电机10的上部连接减速箱19，减速箱19上部连接刹车连接件15，刹车连接件15固定在凸缘轴套14的下部，锁死齿轮13固定套在凸缘轴套14上。限位固定件12位于锁死齿轮13的上部，其一侧通过支柱三16、支柱四17固定在支架7上，为锁死齿轮13的竖直方向移动进行限位。门连接件11也固定在凸缘轴套14上，且位于限位固定件12的上部，可随凸缘轴套14和锁死齿轮13的转动而转动。门连接件11还与检票闸门固定连接。驱动电机10的转动由减速箱19减速后，带动刹车连接件15、凸缘轴套14、锁死齿轮13、门连接件11一起转动。

减速箱19内部的减速装置为行星齿轮减速。

如图4所示，固定销32与门连接件11固定连接，限位固定件12开有一定角度的圆弧，固定销32在里面绕门连接件11中心轴摆动。

刹车单元包括刹车皮带1、刹车弹簧4、中间连接件18，刹车弹簧4的一端连接在固定轴28上，另一端与刹车皮带1的一端连接，刹车皮带1的另一端与中间连接件18连接，中间连接件18同时固定在刹车连接件15、凸缘轴套14上。

如图2和3所示，抱闸锁死单元包括电磁铁固定架5、电磁铁6、连接杆29、磁铁推杆30、电磁铁连接件31、连接轴21、凸轮22、轴承23、插销24、导向支座25、密封盖26、复位弹簧。其中，电磁铁固定架5固定在底板20、支架7之间，电磁铁6固定在电磁铁固定架5上，磁铁推杆30插入电磁铁6中，磁铁推杆30上端通过电磁铁连接件31可转动连接连接杆29，连接杆29可转动连接凸轮22。连接轴21可转动平行的前端挡板2、后端挡板3，凸轮22套设在连接轴21上。导向支座25固定在支架7上，密封盖26的上下两端分别固定导向支座25和固定限位固定件12上，为密封盖26提供左侧的支撑。导向支座25的前后两侧还分别与前端挡板2、后端挡板3固定连接。导向支座25和密封盖26均开设有沿水平方向的通孔，插销24一端穿过导向支座25和密封盖26的通孔，抵接在锁死齿轮13上，且通过位于插销24上的轴肩和密封盖26之间的复位弹簧实现复位。插销24的另一端去除了一部分形成L形平台，轴承23的内圈通过悬臂轴固定在该L形平台上，轴承23的外圈与凸轮22的外缘抵接。导向支座25的材料为灰口铸铁，主要用于减小插销24与导向支座25、密封盖27之间的摩擦长度和摩擦力，同时灰口铸铁具有润滑的作用。

电磁铁固定架5的侧壁上开设有竖直方向的长条形槽，可通过该长条形槽调节电磁铁6在电磁铁固定架5的竖直方向的固定位置。

通过电磁铁6通/断电实现磁铁推杆30上下移动，带动连接杆29转动，进一步带动凸轮22绕连接轴21转动，进而推动与凸轮22的外缘抵接的轴承23的水平移动，实现与轴承23内圈固连的插销24远离或锁死卡进锁死齿轮13中。

本发明的检票闸机装置的工作原理如下：

当有人刷卡时，检票系统检测到开关量信号时，电磁铁6失电，通过连接杆29带动凸轮22复位，导向支座25内的复位弹簧推动插销25复位。同时驱动单元工作，由驱动电机10通过减速箱19减速，减速箱19的转动轴带动中间连接件18、刹车连接件15、凸缘轴套14、锁死齿轮13、门连接件11转动打开闸门，但是闸门的角度由限位固定件12开有一定角度的圆弧与固定销32限制。与此同时凸缘轴套14、刹车连接件15通过中间连接件18、刹车皮带1带动刹车弹簧4被拉伸。当门运动到限位时，刹车单元工作，驱动电机10失电，由被拉伸的刹车弹簧4通过刹车皮带1、中间连接件18带动刹车连接件15、凸缘轴套14、锁死齿轮13、门连接件11、减速箱19的转动轴、驱动电机10反转，转动的角度受限位固定件12开有一定角度的圆弧与固定销32限制。

当无人刷卡时，为了防止有人忘记刷卡或者故意推开闸机逃票硬闯，而刹车皮带1、中间连接件18、刹车连接件15、凸缘轴套14、锁死齿轮13、门连接件11、减速箱19、驱动电机10均不具备自锁功能，则抱闸锁死单元工作。电磁铁6伸出，带动磁铁推杆30、连接杆29推动凸轮22绕连接轴21转动，凸轮22摆动则推动轴承23沿凸轮22的弧线运动，进一步推动插销24运动，插入锁死齿轮13的齿内。

由于抱闸锁死单元的存在，门连接件11带动闸门摆动一定角度即被锁死。通过控制保证门与前端挡板2、后端挡板3处于平行状态。

本发明，通过控制电机和电磁铁，实现闸机有序协调的检票，避免忘记刷卡或者故意推开闸机逃票硬闯，本发明拥有其他闸机无法比拟的优势。

本领域普通技术人员可以理解，以上所述仅为发明的优选实例而已，并不用于限制发明，尽管参照前述实例对发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在发明的精神和原则之内，所做的修改、等同替换等均应包含在发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种检票闸机装置，其特征在于，该装置包括支撑单元、驱动单元、刹车单元和抱闸锁死单元。其中，

所述抱闸锁死单元包括电磁铁、磁铁推杆、连接杆、凸轮、轴承、插销、导向支座、密封盖、复位弹簧；所述磁铁推杆插入电磁铁中，所述磁铁推杆上端可转动连接所述连接杆，所述连接杆可转动连接所述凸轮；所述凸轮可转动连接在所述支撑单元上；所述导向支座固定在所述支撑单元上，所述密封盖固定在所述导向支座上，导向支座和密封盖均开设有沿水平方向的通孔，所述插销一端穿过导向支座和密封盖的通孔抵接在锁死齿轮上，且通过位于所述插销上的轴肩和密封盖之间的复位弹簧实现复位；所述插销的另一端去除了一部分形成L形平台，所述轴承的内圈通过悬臂轴固定在该L形平台上，轴承的外圈与所述凸轮的外缘抵接；通过电磁铁通/断电实现磁铁推杆上下移动，带动连接杆转动，然后带动凸轮转动，进而推动与凸轮的外缘抵接的轴承的水平移动，实现与轴承内圈固连的插销远离或卡进锁死齿轮中，实现抱闸锁死。

2.根据权利要求1所述的检票闸机装置，其特征在于，所述驱动单元包括驱动电机、减速箱、刹车连接件、凸缘轴套、锁死齿轮、限位固定件、门连接件和固定销，所述驱动电机固定在所述底板上，驱动电机的上部连接所述减速箱，减速箱上部连接刹车连接件，刹车连接件固定在凸缘轴套的下部，锁死齿轮固定套在凸缘轴套上，限位固定件位于锁死齿轮的上部，其一侧通过支柱固定在支架上，为锁死齿轮的竖直方向移动进行限位；门连接件也固定在凸缘轴套上，且位于限位固定件的上部，闸门固定在门连接件上，闸门和门连接件随凸缘轴套和锁死齿轮的转动而转动；。

3.根据权利要求2所述的检票闸机装置，其特征在于，所述刹车单元包括刹车皮带、刹车弹簧和中间连接件，所述刹车弹簧的一端连接在前端挡板和后端挡板相连接的连接件上，另一端与刹车皮带的一端连接，刹车皮带的另一端与中间连接件连接，中间连接件同时固定在刹车连接件和凸缘轴套上。

4.根据权利要求1或2或3所述的检票闸机装置，其特征在于，所述支撑单元包括底板、支架、前端挡板和后端挡板，所述支架固定在底板上，所述前端挡板和后端挡板平行固定在支架的上表面，且所述前端挡板和后端挡板的一侧通过连接件固定连接。

5.根据权利要求4所述的检票闸机装置，其特征在于，所述支架为几字形，且在所述支架和底板之间固定两根支柱，用于支撑所述支架，提高所述支架的稳定性。

6.根据权利要求2所述的检票闸机装置，其特征在于，限位固定件的一侧通过两个支柱支撑在所述支架上，另一侧支撑在所述密封盖上。

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