CN204570524U - 一种闸机的门轴驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种闸机的门轴驱动装置，包括控制器、机架，所述机架上设置有固定座，所述固定座上套接安装有闸门转轴，所述闸门转轴与驱动电机联动；还设置有回旋机构，所述回旋机构包括回旋盒、回旋轴和扭力弹片；所述回旋盒为中空结构，所述回旋盒固定安装在所述固定座上，所述回旋盒套设于所述闸门转轴上且能相对转动；所述回旋轴设置于所述回旋盒的内腔中部，所述回旋轴与所述闸门转轴固定连接；所述扭力弹片设置于所述回旋轴的周侧，其一端固定在所述回旋盒的内壁上，另一端固定在所述回旋轴上。使其结构更为合理，组装方便且降低了装置的故障率。

Description

一种闸机的门轴驱动装置

技术领域

本实用新型涉及一种闸机，尤其是一种闸机的闸门驱动装置。

背景技术

闸机是一种通道阻挡装置(通道管理设备)，用于管理人流并规范行人出入。其最基本最核心的功能是实现一次只通过一人，可用于各种场合的出入口。目前广泛应用于海关、写字楼、商场超市、景区乃至高端小区等。门轴驱动装置是闸机的重要部件，其控制着闸门的开闭。通常门轴驱动装置每天都要完成大量的开关动作，还要应对断电和被冲撞等各种突发情况，因此门轴驱动装置是闸机上的一个易损坏部件，门轴驱动装置的运行是否正常，关系到整个闸机是否能正常工作。

现有的门轴驱动装置大多都设置有复杂的传动机构，例如采用减速齿轮组、电磁刹车、齿带或连杆带动门轴转动作为传动机构，除了传动机构外一般还会设有实现缓冲和限位功能的机构一起完成闸门开门、关门的动作。也有一些门轴驱动装置是经过电机驱动轴与实现缓冲和限位功能的机构连接，再由此机构上的驱动轴带动门轴转动完成闸门开门、关门的动作。上述现有技术虽然能够实现对门轴的驱动，但是其具有以下不足：一、现有门轴驱动装置的传动机构结构复杂，零件加工精度要求高，投入成本较大。二、传动机构的零件经过长时间的工作容易磨损，使用寿命短；而且零件磨损后会造成传动间隙过大导致闸门无法正常运动及容易发出噪音等问题。三、存在因为零件加工精度误差较大，容易出现卡死或松动现象导致闸门无法正常运动的问题。

为了防止闸机突然断电时，闸门无法顺利打开，通常门轴驱动装置上设置有回旋机构，现有的回旋机构一般是在门轴驱动装置的门轴上分散式安装实现回旋功能的相关零件，每次安装和拆卸时都需对相关零件重新安装、拆卸一遍，拆装十分麻烦。并且根据实际运用效果来看，现有技术的回旋装置的相关零件分散式安装容易发生故障，其中某个零件的损坏都会造成整个回旋机构无法工作。故现有技术的回旋机构因结构不合理造成故障频发。

综上可知，现有技术下的门轴驱动装置因结构设计不合理，造成动力传输不顺畅和回旋机构易损毁问题。

实用新型内容

针对现有技术的门轴驱动装置结构不合理，易磨损卡死等问题，本实用新型提供了一种闸机的门轴驱动装置，其简化了动力传送机构和回旋机构，使其结构更为合理，组装方便且降低了装置的故障率。

一种闸机的门轴驱动装置，包括控制器、机架，所述机架上设置有固定座，所述固定座上套接安装有闸门转轴，所述闸门转轴与驱动电机联动；还设置有回旋机构，所述回旋机构包括回旋盒、回旋轴和扭力弹片；

所述回旋盒为中空结构，所述回旋盒固定安装在所述固定座上，所述回旋盒套设于所述闸门转轴上且能相对转动；

所述回旋轴设置于所述回旋盒的内腔中部，所述回旋轴与所述闸门转轴固定连接；

所述扭力弹片设置于所述回旋轴的周侧，其一端固定在所述回旋盒的内壁上，另一端固定在所述回旋轴上。

较佳的，所述闸门转轴的端部固定设置有端盖，所述端盖上开有与所述驱动电机的驱动轴相匹配的安装孔。

较佳的，所述驱动电机的驱动轴横截面呈D型，所述端盖的侧壁开有与所述驱动电机驱动轴相匹配的的限位槽，所述限位槽内安装有固定所述驱动电机的驱动轴的挡板。

较佳的，所述机架上设置有用于阻挡所述挡板的限位块。

较佳的，所述扭力弹片围绕所述回旋轴呈漩涡状安装，其内端固定在所述回旋轴上，其外端固定在所述回旋盒的内壁上。

较佳的，所述回旋轴套接在所述闸门转轴上并用固定键卡接固定，所述闸门转轴的侧壁开有与所述固定键相匹配的键槽。

较佳的，所述驱动电机为伺服电机。

较佳的，所述固定座内安装有转动轴承，所述转动轴承与所述闸门转轴套接安装。

较佳的，所述驱动电机上设置有电磁制动器，所述电磁制动器包括电磁盘和嵌合盘，所述电磁盘为电磁铁，所述电磁盘固定安装在所述驱动电机上；

所述嵌合盘相对于所述电磁盘活动套设在所述驱动电机的驱动轴上，所述嵌合盘上固定设置有滑动销，所述端盖上设置有与所述滑动销相匹配的滑动孔，所述滑动销滑动安装在所述滑动孔中；

所述电磁盘和嵌合盘的相对面设置有相互啮合的齿圈，所述电磁盘和嵌合盘之间设置有第一复位弹簧。

较佳的，所述嵌合盘与所述端盖之间设置有第二复位弹簧，所述第二复位弹簧的弹力小于所述第一复位弹簧的弹力。

本实用新型取得了如下有益效果：

本实用新型的技术方案是将所述闸门转轴与驱动电机直接连接，省去了中间的传动机构，避免出现传动间隙，可以解决传动机构加工精度、运作磨损等技术上的问题；节约了成本，简化了结构，使得拆装方便，故障率降低；运行准确稳定，没有杂音。本技术方案中的回旋机构利用所述扭力弹片的扭力来实现门轴的回旋，所述回旋机构结构简单，仅有回旋盒、回旋轴和扭力弹片三个构件组成，不易损坏，且便于组装和维护时的拆装。发生断电情况时，在回旋机构的作用下扇门自动打开，确保在特殊情况下人员能够安全撤离。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一中回旋机构结构示意图；

图3是本实用新型中电磁制动器结构示意图；

图4是本实用新型实施例二的结构示意图；

图5是本实用新型实施例一中回旋机构结构示意图；

具体实施方式

为了使本领域技术人员对本实用新型的精神和技术构思具有更为深刻的理解，本实用新型在此结合说明书附图列举若干实施例进行详尽的说明。

实施例一

参见图1、图2，一种闸机的门轴驱动装置，包括控制器、机架，所述机架上设置有固定座1，所述固定座1上套接安装有闸门转轴2，所述闸门转轴2与驱动电机3联动；还设置有回旋机构4，所述回旋机构4包括回旋盒41、回旋轴43和扭力弹片45；

所述回旋盒41为中空结构，所述回旋盒41固定安装在所述固定座1上，所述回旋盒41套设于所述闸门转轴2上且能相对转动；

所述回旋轴43设置于所述回旋盒41的内腔中部，所述回旋轴43与所述闸门转轴2固定连接；所述回旋轴43与所述闸门转轴3的端部连接。

所述扭力弹片45设置于所述回旋轴43的周侧，其一端固定在所述回旋盒41的内壁上，另一端固定在所述回旋轴43上。所述回旋盒41和所述回转轴上均设置有螺纹孔，所述扭力弹片45两端用紧固螺丝47与所述回旋盒41和所述回转轴锁定。

参见图2，本技术方案中设置的回转机构主要是为了确保在紧急断电时，闸机的闸门6能够自动打开，确保人员安全撤离。其具体的工作原理是：关闭闸门时，所述驱动电机3带动所述闸门转轴2转动，所述闸门转轴2带动与之固定连接的所述回旋轴43转动。由于所述扭力弹片45一端与所述回旋轴43连接，另一端与所述回旋盒41连接，而所述回旋盒41固定安装在所述固定座1上，故当所述回旋轴43转动时，所述回旋盒41固定不动，与两者相连的扭力弹片45因所述回旋轴43的转动产生扭力。当所述驱动电机3断电后，所述扭力弹片45释放扭力，带动所述回旋轴43转动，所述回旋轴43进而带动与之固定连接的所述闸门转轴2转动，直到所述闸门转轴2转动到闸门6打开的位置，所述扭力弹片45储存的扭力释放完毕，所述闸门转轴2停止转动。

参见图1，所述闸门转轴2的端部固定设置有端盖21，所述端盖21上开有与所述驱动电机3的驱动轴相匹配的安装孔。通常所述端盖21设置在所述闸门转轴2的下方，所述驱动电机3的驱动轴套接安装在所述安装孔内。

由于通常所述驱动电机3的驱动轴横截面呈D型，为了安装方便，并节约所述端盖21的加工成本，故所述安装孔设置成圆形，但圆形的安装孔无法固定所述驱动电机3的驱动轴。为此，所述端盖21的侧壁开有与所述驱动电机3驱动轴相匹配的的限位槽211，所述限位槽211内安装有固定所述驱动电机3的驱动轴的挡板7。所述挡板7与所述驱动电机3的驱动轴贴合锁定，使得所述驱动电机3的驱动轴无法相对所述安装孔转动。

参见图1，为了避免闸门6在回旋时由于惯性过度旋转与机架碰撞，故所述机架上设置有用于阻挡所述挡板7的限位块8。当所述闸门6旋转到完全打开的位置时，所述挡板7恰好随所述闸门转轴2旋转到所述限位块8位置，所述限位块8阻止所述挡板7旋转，进而阻止所述闸门转轴2继续旋转，避免了闸门6与所述机架碰撞。

参见图2，所述扭力弹片45围绕所述回旋轴43呈漩涡状安装，其内端固定在所述回旋轴43上，其外端固定在所述回旋盒41的内壁上。旋涡状的扭力弹片45旋转时，受力较为均匀，且更为适合安装在所述回旋盒41的内腔中。

所述驱动电机3为伺服电机，伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电动机又称执行电动机，在自动控制器中，用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。伺服电机可使控制速度、位置精度非常准确。

参见图1,所述固定座1内安装有转动轴承，所述转动轴承与所述闸门转轴2套接安装。所述转动轴承转动连接所述闸门转轴2与固定座1，两者通过轴承连接，避免所述闸门转轴2被磨损。

参见图1、图3，所述驱动电机3上设置有电磁制动器5，所述电磁制动器5包括电磁盘51和嵌合盘53，所述电磁盘51为电磁铁，所述电磁盘51固定安装在所述驱动电机3上；

所述嵌合盘53相对于所述电磁盘51活动套设在所述驱动电机3的驱动轴上，所述嵌合盘53上固定设置有滑动销531，所述端盖21上设置有与所述滑动销相匹配的滑动孔，所述滑动销531滑动安装在所述滑动孔中；

所述电磁盘51和嵌合盘53的相对面设置有相互啮合的齿圈，所述电磁盘51和嵌合盘53之间设置有第一复位弹簧55。

上述电磁制动器5在断电的状态下，所述电磁盘51没有磁力，无法吸引所述嵌合盘53，在第一复位弹簧55的作用下，所述电磁盘51和嵌合盘53处于分离状态，所述闸门转轴2转动即带动所述嵌合盘53转动。当所述电磁制动器5通电时，所述电磁盘51产生磁力，吸引与之相对应的所述嵌合盘53，所述嵌合盘53压缩所述第一复位弹簧55并与所述电磁盘51啮合锁紧。与所述嵌合盘53固定连接的所述闸门转轴2无法转动。

为了使所述嵌合盘53滑动的更为顺畅，所述嵌合盘53与所述端盖21之间设置有第二复位弹簧57，所述第二复位弹簧57的弹力小于所述第一复位弹簧55的弹力。所述第二复位弹簧57辅助所述第一复位弹簧55推动所述嵌合盘53滑动。

上述电磁制动器5是为了防止闸门被冲撞而设置的。闸门未被冲撞时，所述电磁制动器5处于断电状态，所述嵌合盘53与所述电磁盘51处于分离状态。当有外力冲击，企图强制打开扇门6，导致所述驱动电机3的转矩发生改变，控制器检测到为人为冲撞，所述控制器对所述电磁制动器5发出锁止的工作指令。其被冲撞时自动锁止方法的具体步骤是：

a、控制器检测到被冲撞后，停止向所述驱动电机3供电；所述驱动电机3断电后停止工作。

b、控制器向所述电磁盘51供电，所述嵌合盘53在磁力的作用下与所述电磁盘51啮合锁止。将驱动电机立即锁定，防止人为的冲撞通过扇门6。进而控制器会发出警报，通知工作人员前来处理。

当冲撞问题解决后，控制器停止向所述电磁制动器5供电，所述电磁制动器5在所述第一复位弹簧55和第二复位弹簧57的作用下，重新分离，所述控制器恢复对所述驱动电机3供电，所述门轴驱动装置恢复正常工作。

实施例二

参见图4、图5，本实施例是在实施例一的基础上作出的改进，与实施例一相比，其不同点在于：实施例一中的回旋机构4设置在所述闸门转轴2的端部，而将本实施例中所述回旋机构4设置在所述闸门转轴2的中部。当所述回旋机构4设置在所述闸门转轴2的中部时，所述回旋轴43为中空结构，所述回旋轴43套接在所述闸门转轴2上并用固定,47卡接固定，所述闸门转轴2的侧壁开有与所述固定键47相匹配的键槽。

以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种闸机的门轴驱动装置，包括控制器、机架，所述机架上设置有固定座，所述固定座上套接安装有闸门转轴，所述闸门转轴与驱动电机联动；其特征在于：还设置有回旋机构，所述回旋机构包括回旋盒、回旋轴和扭力弹片；

所述回旋盒为中空结构，所述回旋盒固定安装在所述固定座上，所述回旋盒可转动的套设于所述闸门转轴上；

所述回旋轴设置于所述回旋盒的内腔中部，所述回旋轴与所述闸门转轴固定连接；

所述扭力弹片设置于所述回旋轴的周侧，其一端固定在所述回旋盒的内壁上，另一端固定在所述回旋轴上。

2.如权利要求1所述的闸机的门轴驱动装置，其特征在于：所述闸门转轴的端部固定设置有端盖，所述端盖上开有与所述驱动电机的驱动轴相匹配的安装孔。

3.如权利要求2所述的闸机的门轴驱动装置，其特征在于：所述驱动电机的驱动轴横截面呈D型，所述端盖的侧壁开有与所述驱动电机驱动轴相匹配的的限位槽，所述限位槽内安装有固定所述驱动电机的驱动轴的挡板。

4.如权利要求3所述的闸机的门轴驱动装置，其特征在于：所述机架上设置有用于阻挡所述挡板的限位块。

5.如权利要求1所述的闸机的门轴驱动装置，其特征在于：所述扭力弹片围绕所述回旋轴呈漩涡状安装，其内端固定在所述回旋轴上，其外端固定在所述回旋盒的内壁上。

6.如权利要求1所述的闸机的门轴驱动装置，其特征在于：所述回旋轴套接在所述闸门转轴上并用固定键卡接固定，所述闸门转轴的侧壁开有与所述固定键相匹配的键槽。

7.如权利要求1所述的闸机的门轴驱动装置，其特征在于：所述驱动电机为伺服电机。

8.如权利要求1所述的闸机的门轴驱动装置，其特征在于：所述固定座内安装有转动轴承，所述转动轴承与所述闸门转轴套接安装。

9.如权利要求2所述的闸机的门轴驱动装置，其特征在于：所述驱动电机上设置有电磁制动器，所述电磁制动器包括电磁盘和嵌合盘，所述电磁盘为电磁铁，所述电磁盘固定安装在所述驱动电机上；

所述嵌合盘相对于所述电磁盘活动套设在所述驱动电机的驱动轴上，所述嵌合盘上固定设置有滑动销，所述端盖上设置有与所述滑动销相匹配的滑动孔，所述滑动销滑动安装在所述滑动孔中；

所述电磁盘和嵌合盘的相对面设置有相互啮合的齿圈，所述电磁盘和嵌合盘之间设置有第一复位弹簧。

10.如权利要求9所述的闸机的门轴驱动装置，其特征在于：所述嵌合盘与所述端盖之间设置有第二复位弹簧，所述第二复位弹簧的弹力小于所述第一复位弹簧的弹力。