CN204960631U - 一种齿轮机构开关门系统及车辆和机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种齿轮机构开关门系统及车辆和机器人。齿轮机构开关门系统包括：箱体；门，设置在所述箱体的开口处，通过门轴与所述箱体枢轴连接；门轴齿轮，设置在所述门轴上，与所述门轴共轴转动；电机，通过电机架固定在所述箱体上；蜗轮蜗杆组件，蜗杆轴向连接在所述电机的输出轴上；减速齿轮，与所述蜗轮共轴转动，并与门轴齿轮啮合。由电机带动蜗轮蜗杆转动，通过齿轮传动实现门的开启和关闭，从而能够快速进行开关门操作，并能够避免误开门情况。本公开提高了开关门反应速度，并实现了开关门技术在小型化设备上的应用。
Description
技术领域
本公开涉及一种齿轮机构开关门系统，更具体而言，涉及一种齿轮机构开关门系统及车辆和机器人。
背景技术
近年来智能机器人发展迅速，应用场景广泛。在利用智能机器人传递物品时，需要使用能够自动开关门的箱体。但是现有的开关门技术通常应用于楼宇、地铁闸机等大型场所，其一般采用推拉、平开或旋转式的门体结构，通过电机等驱动门的开启或关闭。然而，现有的开关门技术存在门体及驱动结构庞大、反应缓慢等缺点，一般不适用于箱体等小型化的开关门需求。
公开于本公开背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本公开的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
实用新型内容
本公开提供了一种齿轮机构开关门系统，其可以通过电机带动蜗轮蜗杆转动，通过齿轮传动实现门的开启和关闭，从而能够快速进行开关门操作。本公开克服了现有技术中存在的上述问题，提高了开关门反应速度，并实现了开关门技术在小型化设备上的应用。
根据本公开的一方面，提出了一种齿轮机构开关门系统，所述系统包括：箱体；门，设置在所述箱体的开口处，通过门轴与所述箱体枢轴连接；门轴齿轮，设置在所述门轴上，与所述门轴共轴转动；电机，通过电机架固定在所述箱体上；蜗轮蜗杆组件，蜗杆轴向连接在所述电机的输出轴上；减速齿轮，与所述蜗轮共轴转动，并与门轴齿轮啮合。
进一步地，所述系统还包括开门限位开关，以给定距离设置在所述门轴附近。
进一步地，所述系统还包括开门限位凸起，设置在所述门轴上，当所述门轴转动给定角度后，所述开门限位凸起碰触所述开门限位开关，所述电机停止转动。
进一步地，所述系统还包括关门限位开关，设置在所述箱体的远离门轴一端的边缘。
进一步地，所述系统还包括关门限位凸起，设置在所述门的远离门轴一端的边缘，当所述门封闭所述箱体的开口时，所述关门限位凸起碰触所述关门限位开关，所述电机停止转动。
进一步地，所述系统还包括：位于所述箱体上的红外传感器，所述红外传感器发出的信号控制所述电机正转和/或反转。
进一步地，所述系统还包括：开门按键，控制所述电机正转和/或反转。
根据本公开的另一方面，提供一种车辆，所述车辆采用所述的齿轮机构开关门系统。
根据本公开的另一方面，提供一种机器人，所述机器人采用所述的齿轮机构开关门系统。
本公开的各方面由电机带动蜗轮蜗杆转动，通过齿轮传动实现门的开启和关闭，从而能够快速进行开关门操作，并能够避免误开门情况。本公开克服了现有技术中存在的上述问题，提高了开关门反应速度，并实现了开关门技术在小型化设备上的应用。
本公开的系统具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施例中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施例中进行详细陈述，这些附图和具体实施例共同用于解释本公开的特定原理。
附图说明
通过结合附图对本公开的示例性实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开的示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据本公开的一个实施例的齿轮机构开关门系统的示意图。
图2示出了根据本公开的一个实施例的齿轮机构开关门系统的示意图。
附图标记说明：
1、电机；2、蜗轮蜗杆组件；3、门轴；4、轴套；5、门；6、箱体；7、减速齿轮；8、门轴齿轮；9、开门限位开关；10、关门限位开关；11、关门限位凸起。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施例。虽然附图中显示了本公开的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
根据本公开的一方面，提出了一种齿轮机构开关门系统，所述系统包括：箱体；门，设置在所述箱体的开口处，通过门轴与所述箱体枢轴连接；门轴齿轮，设置在所述门轴上，与所述门轴共轴转动；电机，通过电机架固定在所述箱体上；蜗轮蜗杆组件，蜗杆轴向连接在所述电机的输出轴上；减速齿轮，与所述蜗轮共轴转动，并与门轴齿轮啮合。
本公开的方案在电机与门之间通过蜗轮蜗杆和齿轮组啮合在一起，电机的转动，带动蜗杆转动，蜗轮与蜗杆啮合，使得电机的转动通过减速齿轮，传递到门轴齿轮，从而带动门开关。例如，电机正转时，门打开；电机反转时，门关闭；或者反之亦然。
减速齿轮组的作用在于将电机的转速降低后传递到门轴齿轮上，门轴齿轮适于低转速转动。
可选地，电机架、电机、齿轮组等系统部件，可以设置在箱体内部，也可以设置在箱体外部。
可选地，所述系统还包括开门限位开关，以给定距离设置在所述门轴附近。在所述门轴上设置有开门限位凸起，当所述门轴转动给定角度后，所述开门限位凸起碰触所述开门限位开关，所述电机停止转动。通过开门限位开关和开门限位凸起配合，实现了门开启到一定角度后停止继续打开。
可选地，所述系统还包括关门限位开关，设置在所述箱体的远离门轴一端的边缘。关门限位凸起设置在所述门的远离门轴一端的边缘，当所述门封闭所述箱体的开口时，所述关门限位凸起碰触所述关门限位开关，所述电机停止转动。
优选地，所述系统还包括：位于所述箱体上的红外传感器，所述红外传感器发出的信号控制所述电机正转和/或反转。红外传感器能够感应到接近箱体的人体。例如，在门关闭的情况下，当箱体到达指定位置并且红外传感器感应到人体接近箱体时，红外传感器发出信号控制电机正转，从而门开启。在实际的应用中，比如在酒店环境下，该指定位置可以是指定的房间号的门前位置。当采用本公开的齿轮机构开关门系统的车辆或机器人到达该指定位置，同时感应到接近箱体的人体的情况下，可以开启门，以便用户取出箱体中的物品，从而能够避免误开门情况。
例如，在门开启的情况下，当红外传感器感应到人体远离箱体第一预定时间后或门保持开启状态第二预定时间后，红外传感器发出信号控制电机反转而关闭门。其中，第一预定时间和第二预定时间可以在5至20秒之间，优选地，第一预定时间和第二预定时间可以为10秒。
优选地，所述系统还包括：开门按键，控制所述电机正转和/或反转。开门按键设置在箱体上，可通过按键控制电机转动，开关门。
本公开齿轮机构开关门系统可以用于车辆上，也可以用于智能机器人上，实现自动开关门。
下面结合附图详细描述本公开的一个实施例。
图1示出了根据本公开的一个实施例的齿轮机构开关门系统的示意图；图2示出了根据本公开的一个实施例的齿轮机构开关门系统的另一个示意图。如图1-2所示，该系统可以包括：箱体6；门5，设置在所述箱体6的开口处，通过门轴3与所述箱体6枢轴连接；门轴齿轮8，设置在所述门轴3上，与所述门轴3共轴转动；电机1，通过电机架固定在所述箱体6上；蜗轮蜗杆组件2，蜗杆轴向连接在所述电机1的输出轴上；减速齿轮7，与所述蜗轮共轴转动，并与门轴齿轮8啮合。附图中没有显示蜗轮蜗杆组件2的具体结构，蜗轮蜗杆组件2是本领域常规组件。
实际工作时，电机1的输出轴与蜗杆连接，蜗杆与蜗轮啮合，蜗轮的转动带动减速齿轮7共轴转动，减速齿轮7与门轴齿轮8啮合，从而使得电机1的转动通过减速齿轮组降低转速后，传递到门轴齿轮8，进而带动门5开关。在电机正转时，门5打开；电机反转时，门5关闭。
本实施例中，电机1采用直流无刷电机，可以受控实现正反转。例如，电机1转速为1000转/分钟，通过设置减速齿轮组的齿轮比，使得门轴齿轮8的转速为4-10转/分钟，优选地为6转/分钟，从而实现了正常速度的开关门。
所述系统还包括开门限位开关9，以给定距离设置在所述门轴3附近。开门限位凸起(未示出)设置在所述门轴3上，当所述门轴3转动给定角度后，所述开门限位凸起碰触所述开门限位开关9，所述电机1停止转动。
进一步地，所述系统还包括关门限位开关10，设置在所述箱体6的远离门轴3一端的边缘。关门限位凸起11设置在所述门5的远离门轴一端的边缘，当所述门5封闭所述箱体6的开口时，所述关门限位凸起11碰触所述关门限位开关10，所述电机1停止转动。
可选地，也可以不采用开门限位开关和关门限位开关，而是通过计算门5打开预定角度时电机转动的时间，从而控制电机转动。例如，电机正转2-3秒，门5打开角度为80-120度。可选地，每次开门设置电机转动3秒钟，门5打开角度为120度，方便取放物品。同样地，关门时间设置电机反转为3秒钟，门5关闭。
箱体6和门5可以为本领域公知的各种形状。
本领域技术人员应理解，上面对本公开的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本公开的实施例的有益效果，并不意在将本公开的实施例限制于所给出的任何示例。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (9)
1.一种齿轮机构开关门系统，其特征在于，所述系统包括：
箱体；
门，设置在所述箱体的开口处，通过门轴与所述箱体枢轴连接；
门轴齿轮，设置在所述门轴上，与所述门轴共轴转动；
电机，通过电机架固定在所述箱体上；
蜗轮蜗杆组件，蜗杆轴向连接在所述电机的输出轴上；
减速齿轮，与所述蜗轮共轴转动，并与门轴齿轮啮合。
2.根据权利要求1所述的齿轮机构开关门系统，其特征在于，所述系统还包括开门限位开关，以给定距离设置在所述门轴附近。
3.根据权利要求2所述的齿轮机构开关门系统，其特征在于，所述系统还包括开门限位凸起，设置在所述门轴上，当所述门轴转动给定角度后，所述开门限位凸起碰触所述开门限位开关，所述电机停止转动。
4.根据权利要求1所述的齿轮机构开关门系统，其特征在于，所述系统还包括关门限位开关，设置在所述箱体的远离门轴一端的边缘。
5.根据权利要求4所述的齿轮机构开关门系统，其特征在于，所述系统还包括关门限位凸起，设置在所述门的远离门轴一端的边缘，当所述门封闭所述箱体的开口时，所述关门限位凸起碰触所述关门限位开关，所述电机停止转动。
6.根据权利要求1所述的齿轮机构开关门系统，其特征在于，所述系统还包括：位于所述箱体上的红外传感器，所述红外传感器发出的信号控制所述电机正转和/或反转。
7.根据权利要求1所述的齿轮机构开关门系统，其特征在于，所述系统还包括：开门按键，控制所述电机正转和/或反转。
8.一种车辆，其特征在于，所述车辆采用如权利要求1-7中任意一项所述的齿轮机构开关门系统。
9.一种机器人，其特征在于，所述机器人采用如权利要求1-7中任意一项所述的齿轮机构开关门系统。
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| CN201520754287.7U CN204960631U (zh) | 2015-09-25 | 2015-09-25 | 一种齿轮机构开关门系统及车辆和机器人 |
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