CN216947991U - 连杆式外转子电机直驱通道闸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种连杆式外转子电机直驱通道闸装置，包括机架组件；电机组件，所述电机组件包括内转子组件和外转子组件，所述外转子组件上设置曲柄轴；闸板组件；以及连杆组件；所述外转子组件经曲柄轴传动连杆组件、以使连杆组件带动闸板组件在机架组件上做开闸和闭闸运动。传动链短、效率更高，寿命更长从而提升了闸机整体运行可靠性。

Description

连杆式外转子电机直驱通道闸装置

技术领域

本实用新型涉及安防技术领域，具体涉及一种连杆式外转子电机直驱通道闸装置。

背景技术

随着社会的发展及智慧城市兴起，通道闸机已成为人行出入口管控的常规配置设备，如车站、写字楼、港口码头、小区、其他公共场所等已得到广泛应用且市场需求还在上升。

传统闸机一般都设有较复杂的减速机结构，而闸机又为使用频率非常高的设备，减速机齿轮长时间使用会发生齿轮磨损等故障，同时齿轮磨损后导致传动链间隙加大，使闸机在运行时冲击晃动加大，噪声异常升高，影响产品的正常使用，降低了用户体验性，且采用减速机的结构使闸机成本较高。

已有的技术中有使用电机直驱的闸机为内转子驱动，而内转子电机转速较高，在同体积情况下驱动力矩小，驱动较大负载需要成本更高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种连杆式外转子电机直驱通道闸装置，解决现有闸机采用内转子电机驱动造成成本高、磨损损伤的问题；

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面：

提供一种连杆式外转子电机直驱通道闸装置，包括

机架组件；

电机组件，所述电机组件包括内转子组件和外转子组件，所述内转子组件与机架组件做固定连接，所述外转子组件上设置曲柄轴；

闸板组件，所述闸板组件下端与机架组件形成转动连接；以及

连杆组件，所述连杆组件上端与闸板组件上端形成转动连接，另一端与外转子组件的曲柄轴形成转动连接；

所述外转子组件经曲柄轴传动连杆组件、以使连杆组件带动闸板组件在机架组件上做开闸和闭闸运动。

进一步的，所述机架组件上设置限位台；

所述外转子组件上设置第一限位块和第二限位块；

所述外转子组件旋转至第一限位块与相抵接时，以使外转子组件旋经连杆组件带动闸板组件旋转超过闸板闭闸位；

所述外转子组件旋转至第二限位块与相抵接时，以使外转子组件经连杆组件带动闸板组件旋转超过闸板开闸位。

进一步的，所述闸板组件包括闸板、夹板以及连接板；

所述闸板、夹板以及连接板之间穿设螺栓以使闸板、夹板以及连接板紧固连接；

所述连接板下端设置支撑轴，所述支撑轴与机架组件形成转动配合；所述连接板上端设置铰接轴，所述铰接轴与连杆组件形成转动配合。

进一步的，所述闸板两侧分别设置垫板，螺栓依次穿过夹板、垫板、闸板、垫板以及连接板做紧固连接。

进一步的，所述机架组件上固定设置支座；

所述支座上开设轴孔，所述连接板的支撑轴从轴孔穿过并连接挡圈，以使连接板与机架组件形成转动配合。

进一步的，所述支座的轴孔两端口分别设置滑动轴承，所述支撑轴从两个滑动轴承内穿过。

进一步的，所述连杆组件包括连接螺杆、上关节轴承以及下关节轴承，所述连接螺杆上下两端分别设有螺纹段，所述上关节轴承与连接螺杆的上螺纹段相螺接，所述下关节轴承与连接螺杆的下螺纹段相螺接；

所述上关节轴承上开设轴孔，所述上关节轴承的轴孔与闸板组件的铰接轴形成转动配合；

所述下关节轴承上开设轴孔，所述下关节轴承的轴孔与闸板组件的支撑轴形成转动配合。

进一步的，所述连接螺杆的上螺纹段设置上调节螺母，所述连接螺杆的下螺纹段设置下调节螺母。

进一步的，所述机架组件上设置压板，所述压板下端开设上半圆槽，所述机架组件上开设下半圆槽，所述内转子组件的固定轴被压板夹紧于上半圆槽和下半圆槽之间。

第二方面：

提供一种通道闸装置调试方法，包括

闭闸调试：

电机组件的控制器控制外转子组件旋转至第一限位块与机架组件的限位台接触时停止，此时，外转子组件带动闸板组件的停留位超过闸板闭闸位，此时电机内置编码器记录该停留位位置，然后控制驱动器调整内置编码器参数进行修正，并调试至外转子组件带动闸板组件停留闸板闭闸位；

所述闸板闭闸位为连杆组件的轴线、曲柄轴轴心、电机组件固定轴轴心重合在同一直线上；

开闸调试：

电机组件的控制器控制外转子组件旋转至第二限位块与机架组件的限位台接触时停止，此时，外转子组件带动闸板组件的停留位超过闸板开闸位，此时电机内置编码器记录该停留位位置，然后控制驱动器调整内置编码器参数进行修正，并调试至外转子组件带动闸板组件停留闸板开闸位；

所述闸板开闸位为连杆组件的轴线、电机组件固定轴轴心、曲柄轴轴心重合在同一直线上。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的连杆式外转子电机直驱通道闸装置连杆式通道闸装置，采用外转子电机经连杆组件直接驱动闸板组件做上下翻转的开闸、闭闸运动，传动链短、效率更高，寿命更长从而提升了闸机整体运行可靠性。

采用外转子电机驱动机芯装置可明显改减速机成本高、制作装配复杂、周期长、维护成本高、噪声高等问题，外转子电机直驱没有齿轮磨损，驱动力矩大，比功率高，结构简单紧凑故障率更低，超低噪声易维护且机芯成本更低。

本实用新型的通道闸装置调试方法，可以使闸板组件在闸板闭闸位、闸板开闸位的停留位置由电机组件来实现控制，并且两个闸板闭闸位、闸板开闸位的停留位置均可以对闸板组件实现自锁。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

图1是单个连杆式外转子电机直驱通道闸装置

图2是连杆式外转子电机直驱通道闸装置爆炸图；

图3是闸板组件爆炸图；

图4是连接板示意图；

图5是连杆组件示意图；

图6是机架组件示意图；

图7是支座示意图；

图8是电机组件示意图；

图9是两个连杆式外转子电机直驱通道闸装置；

其中，1、机架组件，11、限位台，12、下半圆槽；

2、闸板组件，21、闸板，22、夹板，23、垫板，24、连接板，241、铰接轴，242、支撑轴，25、灯板，26、固定板，27、护套；

3、连杆组件，31、连接螺杆，32、上关节轴承，33、下关节轴承，34、上调节螺母，35、下调节螺母；

4、电机组件，41、内转子组件，411、固定轴，42、外转子组件，421、端板，43、曲柄轴，44、第一限位块，45、第二限位块；

5、支座，51、滑动轴承；

6、压板。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1图2所示，一种连杆式外转子电机直驱通道闸装置，包括机架组件1；

电机组件4，所述电机组件4包括内转子组件41和外转子组件42，所述内转子组件41与机架组件1做固定连接，所述外转子组件42上设置曲柄轴43；

闸板组件2，所述闸板组件2下端与机架组件1形成转动连接；以及

连杆组件3，所述连杆组件3上端与闸板组件2上端形成转动连接，另一端与外转子组件42的曲柄轴43形成转动连接；

所述外转子组件42经曲柄轴43传动连杆组件3、以使连杆组件3带动闸板组件2在机架组件1上做开闸和闭闸运动。

具体的，作为本实施例中一种可选的实施方式，如图9所示，所述机架组件1上设置限位台11；

所述外转子组件42上设置第一限位块44和第二限位块45；

所述外转子组件42旋转至第一限位块44与相抵接时，以使外转子组件42 旋经连杆组件3带动闸板组件2旋转超过闸板闭闸位；

所述外转子组件42旋转至第二限位块45与相抵接时，以使外转子组件42 经连杆组件3带动闸板组件2旋转超过闸板开闸位。

本实施例中，外转子组件42包括外转子和端板42，端板42与外转子固定连接，曲柄轴43偏心设置在端板42上，外转子旋转可以带动曲柄轴43做圆环形的旋转。

通过设置的第一限位块44和第二限位块45与机架组件1的限位台11配合，控制了曲柄轴43弧形旋转距离，曲柄轴43通过该弧形旋转距离传动连杆组件3，从而带动闸板组件2在机架组件1上做上下旋转。

第一限位块44用于限制外转子组件42的旋转角度，从而控制闸板组件2 的调试位置停留在目标闸板闭闸位的一侧，为后续电机参数调整做准备。

第二限位块45用于限制外转子组件42的旋转角度，从而控制闸板组件2 的调试位置停留在目标闸板开闸位的一侧，为后续电机参数调整做准备。

具体的，作为本实施例中一种可选的实施方式，如图3所示，所述闸板组件2包括闸板21、夹板22以及连接板24；

所述闸板21、夹板22以及连接板24之间穿设螺栓以使闸板21、夹板22 以及连接板24紧固连接；

如图4所示，所述连接板24下端设置支撑轴242，所述支撑轴242与机架组件1形成转动配合；所述连接板24上端设置铰接轴241，所述铰接轴241与连杆组件3形成转动配合。

具体的，作为本实施例中一种可选的实施方式，如图3所示，所述闸板21 两侧分别设置垫板23，螺栓依次穿过夹板22、垫板23、闸板21、垫板23以及连接板24做紧固连接。

本实施例中，垫板23的作用在于防止夹板22和连接板24对闸板21的夹紧损伤。

本实施例中，在闸板21设置灯板25和固定板26，用于为闸板21提供亮光，固定板26用于将灯板25固定在闸板21上。

具体的，作为本实施例中一种可选的实施方式，如图3所示，所述闸板21 的螺栓穿孔内设置护套27，螺栓从护套27中穿过。

本实施例中，护套27用于防止螺栓对闸板21上穿孔的损伤，对闸板21的穿孔起到保护作用。

具体的，作为本实施例中一种可选的实施方式，如图1所示，所述机架组件1上固定设置支座5，支座5采用常规的螺栓紧固方式设置在机架组件1上。

所述支座5上开设轴孔，所述连接板24的支撑轴242从轴孔穿过并连接挡圈，以使连接板24与机架组件1形成转动配合。

挡圈设置在支撑轴242端部，用于限制支撑轴242在轴孔内做轴向移动，挡圈为行业内常用卡簧，支撑轴242端部开设卡槽，卡簧卡接在卡槽内实现安装。

具体的，作为本实施例中一种可选的实施方式，如图7所示，所述支座5 的轴孔两端口分别设置滑动轴承51，所述支撑轴242从两个滑动轴承51内穿过。

本实施例中，滑动轴承51上形成装配台阶口，滑动轴承51的台阶口与轴孔端部台阶配合以实现滑动轴承51的安装。

具体的，作为本实施例中一种可选的实施方式，如图5所示，所述连杆组件3包括连接螺杆31、上关节轴承32以及下关节轴承33，所述连接螺杆31上下两端分别设有螺纹段，所述上关节轴承32与连接螺杆31的上螺纹段相螺接，所述下关节轴承33与连接螺杆31的下螺纹段相螺接；

所述上关节轴承32上开设轴孔，所述上关节轴承32的轴孔与闸板组件2 的铰接轴241形成转动配合；铰接轴241与轴孔的装配方式可以参照支撑轴242 与支座5的装配方式。

所述下关节轴承33上开设轴孔，所述下关节轴承33的轴孔与闸板组件2 的支撑轴242形成转动配合。

具体的，作为本实施例中一种可选的实施方式，如图5所示，所述连接螺杆31的上螺纹段设置上调节螺母34，所述连接螺杆31的下螺纹段设置下调节螺母35。

上关节轴承32在上螺纹段上调节好位置之后，将上调节螺母34在上螺纹段抵紧上关节轴承32，从而实现对上关节轴承32的轴向锁紧。

下调节螺母35的作用：用于对下关节轴承33的轴向锁紧。

具体的，作为本实施例中一种可选的实施方式，如图1图2所示，所述机架组件1上设置压板6，所述压板6下端开设上半圆槽，所述机架组件1上开设下半圆槽12，所述内转子组件41的固定轴411被压板6夹紧于上半圆槽和下半圆槽12之间。

本实施例中，内转子组件41包括内转子和固定轴411；

外转子电机为现有技术，本专利所用对应电机可从市场采购订制并将其用在闸机上。

本实施例中，机架组件1包括底板、竖板以及顶安装板，底板、竖板以及顶安装板根据实际的结构位置需求焊接或铸造形成机架组件1，限位台11形成于顶安装板上。

实施例二

一种通道闸装置调试方法，基于实施例一的连杆式外转子电机直驱通道闸装置，包括

闭闸调试：

电机组件4的控制器控制外转子组件42旋转至第一限位块44与机架组件1 的限位台11接触时停止，此时，外转子组件42带动闸板组件2的停留位超过闸板闭闸位，此时电机内置编码器记录该停留位位置，然后控制驱动器调整内置编码器参数进行修正，并调试至外转子组件42带动闸板组件2停留闸板闭闸位；

电机组件4在通过参数修正之后，外转子组件42再带动闸板组件2停留在闸板闭闸位的时候，第一限位块44也就不会再与限位台11相接触，闸板组件2 停留位置完全由电机组件4来进行控制。

第一限位块44用于在闸板组件2在闭闸调试的时候使用，目的就在于使外转子组件42带动闸板组件2超过闸板闭闸位，然后通过调整内置编码器参数来缩短外转子组件42带动闸板组件2的旋转距离，使电机在修整之后可以使闸板组件2停留在闸板闭闸位。

所述闸板闭闸位为连杆组件3的轴线、曲柄轴43轴心、电机组件4固定轴411轴心重合在同一直线上；该三点一线结构，可以实现闸板在旋转到闸板闭闸位的时候实现自锁，使闸板组件2可以更加稳定和位置更准确。

开闸调试：

电机组件4的控制器控制外转子组件42旋转至第二限位块45与机架组件1 的限位台11接触时停止，此时，外转子组件42带动闸板组件2的停留位超过闸板开闸位，此时电机内置编码器记录该停留位位置，然后控制驱动器调整内置编码器参数进行修正，并调试至外转子组件42带动闸板组件2停留闸板开闸位；

第二限位块45用于在闸板组件2在开闸调试的时候使用，目的就在于使外转子组件42带动闸板组件2超过闸板开闸位，然后通过调整内置编码器参数来缩短外转子组件42带动闸板组件2的旋转距离，使电机在修整之后可以使闸板组件2停留在闸板开闸位。

所述闸板开闸位为连杆组件3的轴线、电机组件4固定轴411轴心、曲柄轴43轴心重合在同一直线上；该三点一线结构，可以实现闸板在旋转到闸板开闸位的时候实现自锁，使闸板组件2可以更加稳定和位置更准确。

通道闸装置在完成调试之后，通过扫码输入、读卡、生物识别……等各种识读媒介输入有效信号，控制驱动器收到有效信号后控制驱动器发出开闸指令，电机带动闸板组件2旋转至闸板开闸位；

人员通过控制驱动器发出关闸信号经控制驱动器驱动外转子电子执行关闸动作，使闸板组件2旋转至闸板闭闸位；

控制驱动器收到无效信号时，控制驱动器不发出开闸指令，闸机不开闸，如再外接有声光提示可给出对应提示。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种连杆式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，包括

机架组件；

电机组件，所述电机组件包括内转子组件和外转子组件，所述内转子组件与机架组件做固定连接，所述外转子组件上设置曲柄轴；

闸板组件，所述闸板组件下端与机架组件形成转动连接；以及

连杆组件，所述连杆组件上端与闸板组件上端形成转动连接，另一端与外转子组件的曲柄轴形成转动连接；

所述外转子组件经曲柄轴传动连杆组件、以使连杆组件带动闸板组件在机架组件上做开闸和闭闸运动。

2.根据权利要求1所述的连杆式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述机架组件上设置限位台；

所述外转子组件上设置第一限位块和第二限位块；

所述外转子组件旋转至第一限位块与相抵接时，以使外转子组件旋经连杆组件带动闸板组件旋转超过闸板闭闸位；

所述外转子组件旋转至第二限位块与相抵接时，以使外转子组件经连杆组件带动闸板组件旋转超过闸板开闸位。

3.根据权利要求1所述的连杆式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述闸板组件包括闸板、夹板以及连接板；

所述闸板、夹板以及连接板之间穿设螺栓以使闸板、夹板以及连接板紧固连接；

所述连接板下端设置支撑轴，所述支撑轴与机架组件形成转动配合；所述连接板上端设置铰接轴，所述铰接轴与连杆组件形成转动配合。

4.根据权利要求3所述的连杆式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述闸板两侧分别设置垫板，螺栓依次穿过夹板、垫板、闸板、垫板以及连接板做紧固连接。

5.根据权利要求3所述的连杆式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述机架组件上固定设置支座；

所述支座上开设轴孔，所述连接板的支撑轴从轴孔穿过并连接挡圈，以使连接板与机架组件形成转动配合。

6.根据权利要求5所述的连杆式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述支座的轴孔两端口分别设置滑动轴承，所述支撑轴从两个滑动轴承内穿过。

7.根据权利要求1所述的连杆式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述连杆组件包括连接螺杆、上关节轴承以及下关节轴承，所述连接螺杆上下两端分别设有螺纹段，所述上关节轴承与连接螺杆的上螺纹段相螺接，所述下关节轴承与连接螺杆的下螺纹段相螺接；

所述上关节轴承上开设轴孔，所述上关节轴承的轴孔与闸板组件的铰接轴形成转动配合；

所述下关节轴承上开设轴孔，所述下关节轴承的轴孔与闸板组件的支撑轴形成转动配合。

8.根据权利要求7所述的连杆式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述连接螺杆的上螺纹段设置上调节螺母，所述连接螺杆的下螺纹段设置下调节螺母。

9.根据权利要求1所述的连杆式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述机架组件上设置压板，所述压板下端开设上半圆槽，所述机架组件上开设下半圆槽，所述内转子组件的固定轴被压板夹紧于上半圆槽和下半圆槽之间。

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