CN216947992U - 滑槽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滑槽式外转子电机直驱通道闸装置，包括机架组件；闸板组件，所述闸板组件经支撑轴与机架组件的下安装台形成转动连接；以及电机组件，包括内转子组件和外转子组件，所述内转子组件与上安装台做固定连接，所述外转子组件上固定设置曲柄轴，所述曲柄轴相对外转子组件的旋转中心做偏心设置，所述曲柄轴插入闸板组件的滑槽内，并与滑槽形成滑动配合；所述外转子组件带动曲柄轴做弧形摆动，以使曲柄轴带动闸板组件做开闸和闭闸运动。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

滑槽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，具体涉及一种滑槽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或皮带传动结构，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、容易磨损、作业时噪声大。

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，提供一种滑槽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、驱动负载大、易磨损、噪声大的问题。

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：

提供一种滑槽式外转子电机直驱通道闸装置，包括

机架组件，所述机架组件上设置上安装台和下安装台；

闸板组件，所述闸板组件下端设置支撑轴，所述闸板组件上端设置滑槽，所述闸板组件经支撑轴与机架组件的下安装台形成转动连接；以及

电机组件，包括内转子组件和外转子组件，所述内转子组件与上安装台做固定连接，所述外转子组件上固定设置曲柄轴，所述曲柄轴相对外转子组件的旋转中心做偏心设置，所述曲柄轴插入闸板组件的滑槽内，并与滑槽形成滑动配合；

所述外转子组件带动曲柄轴做弧形摆动，以使曲柄轴带动闸板组件做开闸和闭闸运动。

进一步的，所述闸板组件包括闸板、夹板以及连接板；

螺栓依次穿过夹板、闸板以及连接板后连接螺母锁紧，以使夹板、闸板以及连接板相紧固连接；

所述连接板下端固定设置支撑轴，所述连接板上端开设滑槽。

进一步的，所述夹板与闸板之间设置短垫板，所述连接板与闸板之间设置长垫板。

进一步的，所述机架组件的下安装台上固定设置支座；

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，以使连接板与支座形成转动配合。

进一步的，所述外转子组件包括外转子、异形端盖以及曲柄轴；

所述异形端盖与外转子固定连接，所述曲柄轴在异形端盖做固定设置，所述曲柄轴相对外转子的旋转中心做偏心设置。

进一步的，所述外转子组件包括外转子、圆形端盖、假轴、曲柄以及曲柄轴；

所述圆形端盖与外转子固定连接，所述假轴与圆形端盖固定连接，所述假轴位于外转子的旋转中心，所述曲柄一端与假轴做固定连接，所述曲柄另一端固定设置曲柄轴。

进一步的，所述机架组件的上安装台固定设置压板；

所述外转子组件的固定轴夹紧设置在压板与机架组件之间。

第二方面：

提供一种通道闸装置的调试方法，采用上述的滑槽式外转子电机直驱通道闸装置，包括：

开闸调试：

电机控制器驱动电机组件工作，外转子组件带动曲柄轴向左逆时针旋转，以带动闸板向左侧摆动做开闸，直至曲柄轴滑至滑槽的底部后使电机接触受到阻力时，电机停止，电机内置编码器记录电机做左旋的停止位；

此时电机的停止位超过闸板组件的开闸位，通过控制驱动器调整内置编码器参数进行修正，使外转子组件逆时针旋转的停止位正好位于闸板组件的开闸位；

所述闸板组件的开闸位为：闸板组件向左侧旋转至滑槽和电机组件固定轴轴心与曲柄轴轴心连线呈垂直状；

闭闸调试：

电机控制器驱动电机组件工作，外转子组件带动曲柄轴顺时针旋转，以带动闸板向右侧摆动做闭闸，直至曲柄轴滑至滑槽的底部后使电机接触受到阻力时，电机停止，电机内置编码器记录电机做右旋的停止位；

此时电机的停止位超过闸板组件的闭闸位，通过控制驱动器调整内置编码器参数进行修正，使外转子组件顺时针旋转的停止位正好位于闸板组件的闭闸为；

所述闸板组件的闭闸位为：闸板组件向右侧顺时针旋转至滑槽和电机组件固定轴轴心与曲柄轴轴心连线呈垂直状。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的通道闸装置，采用外转子电机经曲柄轴与闸板组件的滑槽配合，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、闸板合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、闸板合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是通道闸装置示意图；

图2是滑槽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是机架组件示意图；

图5是第一种电机组件示意图；

图6和图7是第二种电机组件示意图；

图8是连接板示意图；

图9是支座示意图；

其中，

1、机架组件，11、上安装台，12、下安装台；

2、闸板组件，21、闸板，22、夹板，231、短垫板，232、长垫板，24、连接板，241、滑槽，242、支撑轴，25、灯板，26、固定板，27、护套；

3、电机组件，31、内转子组件，311、固定轴，

32、外转子组件，

41、异形端盖，42、圆形端盖，421、假轴；

43、曲柄轴，44、曲柄，45、轴承；

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。

实施例一

如图1至图9所示，一种滑槽式外转子电机直驱通道闸装置，包括

机架组件1，所述机架组件1上设置上安装台11和下安装台12；

闸板组件2，所述闸板组件2下端设置支撑轴242，所述闸板组件2上端设置滑槽241，所述闸板组件2经支撑轴242与机架组件1的下安装台12形成转动连接；以及

电机组件3，包括内转子组件31和外转子组件32，所述内转子组件31与上安装台11做固定连接，所述外转子组件32上固定设置曲柄轴43，所述曲柄轴43相对外转子组件32的旋转中心做偏心设置，所述曲柄轴43插入闸板组件2的滑槽241内，并与滑槽241形成滑动配合；

所述外转子组件32带动曲柄轴43做弧形摆动，以使曲柄轴43带动闸板组件2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3所示，所述闸板组件2包括闸板21、夹板22以及连接板24；

螺栓依次穿过夹板22、闸板21以及连接板24后连接螺纹锁紧，以使夹板22、闸板21以及连接板24相紧固连接；

如图8所示，所述连接板24下端固定设置支撑轴242，所述连接板24上端开设滑槽241。

本实施例中，闸板21上设置灯板25，灯板25通过固定板26进行固定。

本实施例中，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。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3所示，所述夹板22与闸板21之间设置短垫板231，所述连接板24与闸板21之间设置长垫板232。

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的下安装台12上固定设置支座5；

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与支座5形成转动配合。

本实施例中，如图9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。

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，所述外转子组件32包括外转子、异形端盖41以及曲柄轴43；

所述异形端盖41与外转子固定连接，所述曲柄轴43在异形端盖41做固定设置，所述曲柄轴43相对外转子的旋转中心做偏心设置。

作为外转子组件32的另一种实施方式，如图6图7所示，所述外转子组件32包括外转子、圆形端盖42、假轴421、曲柄44以及曲柄轴43；

所述圆形端盖42与外转子固定连接，所述假轴421与圆形端盖42固定连接，所述假轴421位于外转子的旋转中心，所述曲柄44一端与假轴421做固定连接，所述曲柄44另一端固定设置曲柄轴43。

本实施例中，曲柄44上开设夹口，假轴421位于夹口内，假轴421上设置键块，夹口内形成键槽，键块与键槽配合，螺栓锁紧夹口、以使曲柄44与假轴421形成固定连接。

在外转子组件32的两种实施方式中，曲柄轴43上均设置轴承45，曲柄轴43通过轴承45与滑槽241形成滚动配合，从而降低曲柄轴43与滑槽241之间的摩擦力。

具体的，作为本实施例中一种可选的实施方式，所述机架组件1的上安装台11固定设置压板6；

所述外转子组件32的固定轴311夹紧设置在压板6与机架组件1之间。

实施例二

一种通道闸装置的调试方法，采用实施例一的滑槽式外转子电机直驱通道闸装置，包括：

开闸调试：

电机控制器驱动电机组件3工作，外转子组件32带动曲柄轴43向左逆时针旋转(曲柄轴端面为时钟面)，以带动闸板21向左侧摆动做开闸，直至曲柄轴43滑至滑槽241的底部后使电机接触受到阻力时，电机停止，电机内置编码器记录电机做左旋的停止位；

此时电机的停止位超过闸板组件2的开闸位，通过控制驱动器调整内置编码器参数进行修正，使外转子组件32逆时针旋转的停止位正好位于闸板组件2的开闸位；

所述闸板组件2的开闸位为：闸板组件2向左侧旋转至滑槽241和电机组件3固定轴311轴心与曲柄轴43轴心连线呈垂直状；

闭闸调试：

电机控制器驱动电机组件3工作，外转子组件32带动曲柄轴43顺时针旋转(曲柄轴端面为时钟面)，以带动闸板向右侧摆动做闭闸，直至曲柄轴43滑至滑槽241的底部后使电机接触受到阻力时，电机停止，电机内置编码器记录电机做右旋的停止位；

此时电机的停止位超过闸板组件2的闭闸位，通过控制驱动器调整内置编码器参数进行修正，使外转子组件32顺时针旋转的停止位正好位于闸板组件2的闭闸为；

所述闸板组件2的闭闸位为：闸板组件2向右侧顺时针旋转至滑槽241和电机组件3固定轴311轴心与曲柄轴43轴心连线呈垂直状。

调试完毕之后，通道闸装置开始工作：

开闸工作：

信号通过扫码输入、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；

外转子组件32通过曲柄轴43带动闸板组件2旋转到开闸位的时候，由于电机组件3内置编码器参数进行了修正，曲柄轴43不会再与滑槽241的底部相接触，而是当滑槽241和固定轴311轴心与曲柄轴43轴心的连线呈垂直状态时，闸板组件2停止旋转，即到达开闸位，此种位置结构，闸板组件2的滑槽241、曲柄轴43、固定轴311处于自锁结构，可以使闸板组件2稳定停留在开闸位。

闭闸工作：

信号通过扫码输入、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闭闸指令；

外转子组件32通过曲柄轴43带动闸板组件2旋转到闭闸位的时候，由于电机组件3内置编码器参数进行了修正，曲柄轴43不会再与滑槽241的底部相接触，而是当滑槽241和固定轴311轴心与曲柄轴43轴心的连线呈垂直状态时，闸板组件2停止旋转，即到达闭闸位，此种位置结构，闸板组件2的滑槽241、曲柄轴43、固定轴311处于自锁结构，可以使闸板组件2稳定停留在闭闸位。

本实用新型的通道闸装置，采用外转子电机经曲柄轴43与闸板组件2的滑槽241配合，直接驱动闸板组件2做上下伸缩旋转的开闸、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、皮带容易磨损、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2在闸板闭闸位、闸板合闸位的停留位置由电机组件3来实现控制，并且两个闸板闭闸位、闸板合闸位的停留位置均可以对闸板组件2实现自锁。

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 (7)

1.一种滑槽式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，包括

机架组件，所述机架组件上设置上安装台和下安装台；

闸板组件，所述闸板组件下端设置支撑轴，所述闸板组件上端设置滑槽，所述闸板组件经支撑轴与机架组件的下安装台形成转动连接；以及

电机组件，包括内转子组件和外转子组件，所述内转子组件与上安装台做固定连接，所述外转子组件上固定设置曲柄轴，所述曲柄轴相对外转子组件的旋转中心做偏心设置，所述曲柄轴插入闸板组件的滑槽内，并与滑槽形成滑动配合；

所述外转子组件带动曲柄轴做弧形摆动，以使曲柄轴带动闸板组件做开闸和闭闸运动。

2.根据权利要求1所述的滑槽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；

螺栓依次穿过夹板、闸板以及连接板后连接螺母锁紧，以使夹板、闸板以及连接板相紧固连接；

所述连接板下端固定设置支撑轴，所述连接板上端开设滑槽。

3.根据权利要求2所述的滑槽式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述夹板与闸板之间设置短垫板，所述连接板与闸板之间设置长垫板。

4.根据权利要求2所述的滑槽式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述机架组件的下安装台上固定设置支座；

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，以使连接板与支座形成转动配合。

5.根据权利要求1所述的滑槽式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述外转子组件包括外转子、异形端盖以及曲柄轴；

所述异形端盖与外转子固定连接，所述曲柄轴在异形端盖做固定设置，所述曲柄轴相对外转子的旋转中心做偏心设置。

6.根据权利要求1所述的滑槽式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述外转子组件包括外转子、圆形端盖、假轴、曲柄以及曲柄轴；

所述圆形端盖与外转子固定连接，所述假轴与圆形端盖固定连接，所述假轴位于外转子的旋转中心，所述曲柄一端与假轴做固定连接，所述曲柄另一端固定设置曲柄轴。

7.根据权利要求1所述的滑槽式外转子电机直驱通道闸装置，其特征是，

所述机架组件的上安装台固定设置压板；

所述外转子组件的固定轴夹紧设置在压板与机架组件之间。

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