電動(dòng)門的制作方法

專利名稱：電動(dòng)門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種帶動(dòng)力鉸鏈的電動(dòng)門。
電動(dòng)門主要由門框、門柱、動(dòng)力鉸鏈、無(wú)動(dòng)力鉸鏈、電動(dòng)插銷和控制系統(tǒng)等組成，其工作原理是由無(wú)動(dòng)力鉸鏈承載門的自重，動(dòng)力鉸鏈驅(qū)動(dòng)門作左、右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)插銷作為門靜止?fàn)顟B(tài)的位置鎖定，控制系統(tǒng)作為門的左、右限位和各動(dòng)力部件的動(dòng)作順序控制及實(shí)現(xiàn)無(wú)線遙控功能。
在現(xiàn)有電動(dòng)門中存在以下缺點(diǎn)1.動(dòng)力鉸鏈輸出端之摩擦離合器工作不可靠，離合不便；2.動(dòng)力鉸鏈中的微型大速比減速器結(jié)構(gòu)不合理，互換性差，故障率大；3.無(wú)動(dòng)力鉸鏈中的左、右限位開關(guān)使用碰觸式微動(dòng)開關(guān)，體積大、壽命短，且易“跑位”；4.電動(dòng)插銷起拔力小，銷芯易卡住并導(dǎo)致牽引電磁鐵線圈常燒杯；5.無(wú)遙控功能，值班人員檢查車輛后需返回值班室操作電鈕，使用不便。由于這些缺點(diǎn)的存在，影響其推廣使用。
本實(shí)用新型的目的，是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、安全可靠、使用方便、故障率低、安裝維護(hù)便利的轉(zhuǎn)軸式電動(dòng)門裝置，并可將其作為完整的單元進(jìn)行多扇串接組合成多單元折疊式電動(dòng)大門。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了以下措施1.動(dòng)力鉸鏈中的輸出機(jī)構(gòu)采用改進(jìn)型摩擦離合器，以實(shí)現(xiàn)對(duì)大門的軟驅(qū)動(dòng)，停電時(shí)又能使減速機(jī)卸荷，以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)開合大門。2.采用改進(jìn)型的微型大速比雙級(jí)少齒差行星齒輪減速器作為裝置的減速機(jī)構(gòu)。3.無(wú)動(dòng)力鉸鏈中的左、右限位開關(guān)采用磁敏式位置傳感器，定位準(zhǔn)確，工作穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)了微型無(wú)接觸式限位。4.采用一種帶“增力器”的電動(dòng)插銷作為大門靜止?fàn)顟B(tài)下的位置鎖定，該增力器能產(chǎn)生大于電磁牽引力四倍的起拔力拔動(dòng)銷芯，以保證插銷在各種惡劣狀態(tài)下均能順利地從定位地槽中抽出。5.利用市售無(wú)繩電話機(jī)并采用通訊技術(shù)中的“雙音多頻編、解碼技術(shù)專門設(shè)計(jì)一種“通訊－－遙控”雙功能接口電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)大門的無(wú)線遙控，又不影響門衛(wèi)的正常電話通訊。6.采用可編程控制器(PLC)作為程序控制，以實(shí)現(xiàn)對(duì)組合型多扇折疊式電動(dòng)大門各單元間的電動(dòng)插銷的起落順序、門的左、右轉(zhuǎn)角限位及各微型電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)、啟、停的集中控制，以及實(shí)現(xiàn)各種動(dòng)作的限時(shí)保護(hù)功能。
由于以上措施的實(shí)施，使得本實(shí)用新型的電動(dòng)門結(jié)構(gòu)更加合理、可靠，使用更安全、方便，極具推廣意義。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)各部份結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說(shuō)明。
附


圖1是本實(shí)用新型的正面視附圖2是本實(shí)用新型的動(dòng)力鉸鏈正面剖視圖；附圖3是本實(shí)用新型的動(dòng)力鉸鏈側(cè)面視圖；附圖4是本實(shí)用新型的雙級(jí)少齒差行星齒輪減速器的剖視圖；附圖5是本實(shí)用新型的無(wú)動(dòng)力鉸鏈的正面剖視圖；附圖6是本實(shí)用新型的無(wú)動(dòng)力鉸鏈的側(cè)面視圖；附圖7是本實(shí)用新型的無(wú)動(dòng)力鉸鏈的俯視圖；附圖8是本實(shí)用新型的電動(dòng)插銷正面剖視圖；附圖9是本實(shí)用新型的電動(dòng)插銷側(cè)面剖視圖；附
圖10是本實(shí)用新型的電動(dòng)插銷工作狀態(tài)正面剖視圖；附
圖11是本實(shí)用新型的電動(dòng)插銷工作狀態(tài)正面局部剖視圖；附
圖12是本實(shí)用新型的無(wú)線電遙控接口電路原理圖；附
圖13是本實(shí)用新型的無(wú)線電遙控接口框圖；附
圖14是本實(shí)用新型的五單元組合式大門的PLC控制電路示意圖；附
圖15是本實(shí)用新型動(dòng)力鉸鏈中的下摩擦盤示意圖；附
圖16是本實(shí)用新型動(dòng)力鉸鏈中的上摩擦盤示意附
圖17是本實(shí)用新型動(dòng)力鉸鏈中的加載盤示意圖；附
圖18是本實(shí)用新型少齒差減速器中的下殼體正面示意圖；附
圖19是本實(shí)用新型動(dòng)力鉸鏈中的上殼體側(cè)面剖視圖；附圖20是本實(shí)用新型少齒差減速器中的曲軸示意圖；附圖21是本實(shí)用新型少齒差減速器中的第一級(jí)行星齒輪示意圖；附圖22是本實(shí)用新型少齒差減速器中的第二級(jí)偏心軸局部剖視圖；附圖23是本實(shí)用新型少齒差減速器中的下殼剖視圖；附圖24是本實(shí)用新型少齒差減速器中的中殼剖視圖；附圖25是本實(shí)用新型少齒差減速器中的第二級(jí)行星輪示意圖；附圖26是本實(shí)用新型少齒差減速器中的十字滑塊正面剖視圖；附圖27是本實(shí)用型新少齒差減速器中的十字滑塊俯視圖；附圖28是本實(shí)用新型少齒差減速器中的出軸示意圖；附圖29是本實(shí)用新型的無(wú)動(dòng)力鉸鏈中的軸芯剖視圖；附圖30是本實(shí)用新型的無(wú)動(dòng)力鉸鏈中的上殼體俯視圖；附圖31是本實(shí)用新型的無(wú)動(dòng)力鉸鏈中的上殼體側(cè)面剖視圖；附圖32是本實(shí)用新型的電動(dòng)插銷中的活動(dòng)中間套正面局部剖視圖；附圖33是本實(shí)用新型的電動(dòng)插銷中的活動(dòng)中間套俯視圖；附圖34是本實(shí)用新型的電動(dòng)插銷中的活動(dòng)中間套側(cè)面剖視圖；附圖35是本實(shí)用新型的電動(dòng)插銷中的銷芯示意圖；附圖36是本實(shí)用新型的電動(dòng)插銷中的滑觸頭示意圖。
一、附
圖1所示為基本單元，還可將多個(gè)附
圖1所示的單元串接(門柱1除外)，形成多扇單邊(非對(duì)稱)或多扇雙邊(對(duì)稱)式電動(dòng)折疊門，增加的單元以附
圖1所示門框的左側(cè)為“門柱”，形成除邊門與門柱1聯(lián)接處外，其余為懸空式(中部不落地)結(jié)構(gòu)。
附
圖1中，動(dòng)力鉸鏈上部2與無(wú)動(dòng)力鉸鏈上部6分別通過(guò)螺栓與門框5聯(lián)接；動(dòng)力鉸鏈下部3和無(wú)動(dòng)力鉸鏈下部6a分別通過(guò)螺栓與門柱1聯(lián)接；電動(dòng)插銷7與門框5聯(lián)接；微型電動(dòng)機(jī)4與動(dòng)力鉸鏈下部3聯(lián)接。門框5是方形(或園形)中空管焊制的長(zhǎng)方形(或矩形)框子。門柱1是一根方形(或矩形)的中空管，其兩端分別與預(yù)埋件焊接。無(wú)動(dòng)力鉸鏈上部6及下部6a有一中空通道供穿線用，動(dòng)力線與信號(hào)線的走線路徑為中空立柱1→無(wú)動(dòng)力鉸鏈中空通道→中空門框5→電動(dòng)插銷7。皆為暗走線。當(dāng)兩扇門串接時(shí)，第一扇門框左面視作第二扇門的“立柱”，其余結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與走線路徑同上。附
圖1的工作過(guò)程是這樣的按動(dòng)開門按鈕，電動(dòng)插銷7得電，銷芯從地槽中拔出，銷芯到位后發(fā)出信號(hào)給PLC，PLC給出電動(dòng)機(jī)起動(dòng)信號(hào)，電動(dòng)機(jī)4得電起動(dòng)，并通過(guò)減速器帶動(dòng)動(dòng)力鉸鏈上部2以1.25轉(zhuǎn)／分的速度與門框5及無(wú)動(dòng)力鉸鏈上部6一起作開門運(yùn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)到設(shè)定角度時(shí)，無(wú)動(dòng)力鉸鏈6中的位置傳感器發(fā)出“到位”信號(hào)給PLC，門自動(dòng)停止，電動(dòng)插銷自動(dòng)插入定位地槽中。關(guān)門過(guò)程同上。在開、關(guān)門過(guò)程中，若遇障礙物，動(dòng)力鉸鏈上部2中的摩擦離合器打滑，可保證行人、車輛及本裝置的安全。若遇停電，可用旋具旋開動(dòng)力鉸鏈上部2的離合器及電動(dòng)插銷7中的自鎖機(jī)構(gòu)，門改用人工推動(dòng)啟閉。
二、附圖2是動(dòng)力鉸鏈正面剖視圖。設(shè)置圖2所示裝置的目的是將驅(qū)動(dòng)功能引入普通鉸鏈之中，并使其達(dá)到“軟驅(qū)動(dòng)”、易卸荷之目的。
本裝置是這樣實(shí)現(xiàn)其目的的電動(dòng)機(jī)14與下殼體12通過(guò)六角螺栓聯(lián)接，其出軸通過(guò)下聯(lián)軸器26與減速器13之高速端聯(lián)接。下聯(lián)軸器26是一個(gè)兩端面均有凹槽的“十字頭”，電動(dòng)機(jī)輸出端與減速器輸入軸未端制成扁平狀并分別嵌入“十字頭”兩端之凹槽中，實(shí)現(xiàn)其運(yùn)動(dòng)連接。電動(dòng)機(jī)的高速轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)變比為800～15001的減速后，低速大轉(zhuǎn)矩經(jīng)上聯(lián)軸器22輸出并帶動(dòng)上部的摩擦離合器，上聯(lián)軸器22是一個(gè)“下凹上凸”的“十字頭”，減速器出軸的扁平輸出端嵌入上聯(lián)軸器22的凹端，上聯(lián)軸器22的扁平凸端則插入上摩擦盤18和下摩擦盤21的扁孔中。而由內(nèi)六角螺栓15、壓板16、彈性體17、上摩擦盤18、摩擦片19、加載盤20、下摩擦盤21、內(nèi)六角錐端緊定螺釘9等構(gòu)成摩擦離合器。離合器各零件是通過(guò)四只內(nèi)六角螺栓15將其串迭為一體的，從上住下各零件串迭的順序依次為壓板16、彈性體17、上摩擦盤18、摩擦片19、加載盤20、摩擦片19、下摩擦盤21。通過(guò)松或緊四只內(nèi)六角螺栓15，即能調(diào)整上、下摩擦盤對(duì)加載盤20的預(yù)緊力，其預(yù)緊力的大小，決定了摩擦離合器所能傳遞的極限轉(zhuǎn)矩的大小。此外，錐端緊定螺釘9是旋在上殼體中部橫向螺紋孔內(nèi)，其錐端頂住加載盤20的外園面錐形凹孔中。通過(guò)松或緊錐端緊定螺釘9，能將加載盤20與上殼體8“脫離”或“聯(lián)接”，也即達(dá)到動(dòng)力系統(tǒng)與門框的“卸荷”或“加載”之目的。
附圖2中，上殼體8與門框通過(guò)內(nèi)六角螺栓23聯(lián)接，下殼體12與門柱通過(guò)內(nèi)六角螺栓24聯(lián)接，開(或關(guān))門時(shí)，下殼體不轉(zhuǎn)動(dòng)，上殼體由動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)并帶動(dòng)門框作繞其軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)，完成開(或關(guān))門動(dòng)作。
如附
圖15所示下摩擦盤21是個(gè)中間有一扁孔，扁孔四周均布四個(gè)螺紋孔的園盤。
如附
圖16所示上摩擦盤18的外形尺寸與下摩擦盤21相同，不同之處僅在于扁孔四周為四個(gè)均布的園孔。壓板16的外形尺寸與上摩擦盤18相同，僅是中間是一個(gè)園孔(非扁孔)。彈性體17的外形尺寸與壓板16相同，僅是較壓板9厚，材料為60°橡膠。
如附
圖17所示加載盤20是個(gè)在外園周面上有三個(gè)均布錐形孔的金屬園環(huán)。摩擦片19是1mm厚的剎車帶沖裁成的形狀尺寸與上摩擦盤18相同的薄片。
三、附圖4是雙級(jí)少齒差行星齒輪減速器的剖視圖。它是一個(gè)獨(dú)立完整的大速比減速機(jī)構(gòu)，是本實(shí)用新型得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵部件，它可由動(dòng)力鉸鏈中拆出而不影響門的手動(dòng)開合。
設(shè)計(jì)附圖4機(jī)構(gòu)的目的是在有限空間里實(shí)現(xiàn)大速比(800～15001)減速和大轉(zhuǎn)矩輸出。為實(shí)現(xiàn)這一目的，本機(jī)構(gòu)采用以下技術(shù)方案如附圖4所示由曲軸45、滾動(dòng)軸承37、滾動(dòng)軸承39、底盤41、小行星輪38、園柱銷36、銷套40、偏心軸30及下殼42構(gòu)成第一級(jí)銷軸輸出式少齒差減速機(jī)構(gòu)。在本機(jī)構(gòu)中，曲軸45之軸肩兩邊四個(gè)臺(tái)階上有四只滾動(dòng)軸承(二只滾動(dòng)軸承37及二只滾動(dòng)軸承39)之內(nèi)圈與其靜配合。其端部的兩只滾動(dòng)軸承37之外圈又分別與下殼42中心孔及偏心軸30之端孔配合，而偏心軸30由滾動(dòng)軸承35支持在中殼33之內(nèi)孔中。兩只滾動(dòng)軸承39之外圈分別與兩只小行星輪38之內(nèi)孔靜配合，小行星輪38之外齒又與制作在下殼42內(nèi)的內(nèi)齒輪(太陽(yáng)輪)相嚙合。此外，園柱銷36之上端與偏心軸之大端銷孔靜配合，銷套40之內(nèi)孔又與園柱銷36動(dòng)配合并插入兩只小行星輪38的銷孔內(nèi)。底盤41是個(gè)鉚接在行星輪38之下端面的環(huán)形銅片，作為銷套40的軸向定位盤。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曲軸作高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于軸承39位于曲軸的偏心軸頸上，帶動(dòng)行星輪38作繞“太陽(yáng)輪”的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由于行星輪38與其相嚙合的太陽(yáng)輪存在齒數(shù)差(本實(shí)施例中太陽(yáng)輪為41齒，行星輪為40齒)，故行星輪38又作與其公轉(zhuǎn)方向相反的減速自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，速比i＝－Z1／(Z2－Z1)(式中負(fù)號(hào)表示方向與輸入端相反，Z1為行星輪齒數(shù)，Z2為太陽(yáng)輪齒數(shù))。行星輪減速后的反向自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩通過(guò)銷套40、園柱銷36傳遞給偏心軸30之大端并帶動(dòng)偏心軸旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)第一級(jí)減速。
如附圖4所示由滾動(dòng)軸承35、偏心軸30、銅套34、行星輪32、中殼33、十字滑塊31、小銅套29、出軸27、上殼28等構(gòu)成第二級(jí)十字塊輸出式少齒差減速機(jī)構(gòu)。在本機(jī)構(gòu)中，偏心軸30為原動(dòng)件，其大端軸頸與滾動(dòng)軸承35之內(nèi)圈配合，中間的偏心軸頸與銅套34內(nèi)孔動(dòng)配合，銅套34之外圈與行星輪32靜配合，行星輪32之外齒又與制作在中殼33內(nèi)的內(nèi)齒輪(太陽(yáng)輪)相嚙合。偏心軸小端軸頸與小銅套29之內(nèi)孔動(dòng)配合，而小銅套29之外圈又與出軸27之大端內(nèi)孔靜配合，出軸27之軸頸套入上殼28內(nèi)孔中并與其動(dòng)配合，同時(shí)限定了出軸的軸向位置和徑向位置。此外，十字滑塊31上端凸出部嵌入行星輪32上端面之凹槽中(動(dòng)配合)，十字滑塊31上端凸出部嵌入出軸27下端面之凹槽中(動(dòng)配合)，使得行星輪32與出軸27建立運(yùn)動(dòng)聯(lián)接關(guān)系。
當(dāng)前述第一級(jí)減速機(jī)構(gòu)帶動(dòng)偏心軸30轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于行星輪32裝在偏心軸的偏心軸頸上，偏心軸將帶動(dòng)行星輪32作繞其太陽(yáng)輪的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由于行星輪32與其相嚙合的太陽(yáng)輪存在齒數(shù)差(本實(shí)施例中太陽(yáng)輪為31齒，行星輪為30齒)，故行星輪32也作與其公轉(zhuǎn)方向相反的減速自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩通過(guò)十字滑塊31傳遞給出軸27，由出軸輸出低速大轉(zhuǎn)矩。其速比為i＝－Z3／(Z4－Z3)(式中，負(fù)號(hào)表示減速后的旋轉(zhuǎn)方向與原動(dòng)件方向相反，Z3為行星輪32的齒數(shù)，Z4為太陽(yáng)輪的齒數(shù))。
綜上所述，在本實(shí)施例中通過(guò)兩級(jí)少齒差減速機(jī)構(gòu)減速后，其總速比i總＝i1.i2＝［－Z1／(Z2－Z1)］.［－Z3／(Z4－Z3)］＝(40×30)／1＝1200說(shuō)明減速后總效應(yīng)是速比為1200，方向與輸入端同向。
此外，附圖4中上殼28與中殼33通過(guò)內(nèi)六角螺栓46聯(lián)接，下殼42與中殼33及連接板49通過(guò)內(nèi)六角螺栓48聯(lián)接，密封圈47作為殼體間的密封件。骨架密封圈43作為曲軸軸頸密封，O形密封圈50作為端蓋密封，端蓋44通過(guò)四只內(nèi)六角螺栓51與下殼42端面凸臺(tái)聯(lián)接，端蓋44即作為密封壓蓋又起到調(diào)整底盤41與下殼之內(nèi)端面間隙之用。連接板49起到使本結(jié)構(gòu)與附圖3中下殼產(chǎn)生聯(lián)接的作用。
如附圖20所示曲軸45是由四個(gè)軸承位、一個(gè)密封位、一個(gè)軸肩及一個(gè)扁平端構(gòu)成。軸肩兩旁的軸承位是兩個(gè)互為背向的偏心軸頸，其余兩個(gè)軸承位與軸肩、軸端嚴(yán)格同心。
如附圖21所示小行星輪38是個(gè)中心有一軸承孔，軸承孔四周均布著六個(gè)銷孔的齒輪盤。
如附圖22所示偏心軸30外表面上有五個(gè)臺(tái)階，其大端端面上有6個(gè)沿軸向的均布銷孔(園柱銷與其靜配合)，大端端面中部有一個(gè)向里凹的軸承孔，此外，中心部還有一沿軸向的小通孔，此孔為第一級(jí)減速機(jī)構(gòu)的潤(rùn)滑油注入孔及排氣孔，從上往下看第一、第三臺(tái)階為同心軸承位，第二臺(tái)階為偏心軸頸，行星輪通過(guò)銅套與其動(dòng)配合。其余臺(tái)階為同心軸頸。
如附
圖18、附圖23所示下殼42下端面中部有一凸臺(tái)，凸臺(tái)上有四個(gè)均布的螺紋盲孔，凸臺(tái)中心孔為一軸承孔。殼體內(nèi)圈制成內(nèi)齒輪，作為與行星輪相嚙合的“太陽(yáng)輪”。殼體外圈園周面上衍生二個(gè)對(duì)稱凸出平面，凸出部端面四角上各有一個(gè)沿軸向貫通的螺栓孔，以便與上部零件聯(lián)接。設(shè)計(jì)衍生凸出部的目的是即減少殼體外形尺寸又能實(shí)現(xiàn)與其它零件的聯(lián)接。此外，上端面設(shè)計(jì)成在內(nèi)齒圈處往里凹入的結(jié)構(gòu)，以便與中殼33裝配時(shí)得到徑向定位。
如附圖24所示中殼33下端面是一凸緣，此凸緣與下殼上端面之凹入部配合，得到徑向定位。殼體外圈園周面上衍生二個(gè)對(duì)稱的凸出平面(外形與附
圖18同)，凸出部上下端面四角上各有一個(gè)軸向螺紋盲孔，作為與上、下殼體等零件聯(lián)接之用。中殼腹內(nèi)有三個(gè)內(nèi)園面，自下往上數(shù)，第一個(gè)是內(nèi)徑最大的光滑內(nèi)園柱面，形成一個(gè)空腔。第二個(gè)內(nèi)園直徑較第一個(gè)小，是一個(gè)與滾動(dòng)軸承相配合的軸承孔。第三個(gè)是內(nèi)齒面，此內(nèi)齒輪作為第二級(jí)行星齒輪減速機(jī)構(gòu)的“太陽(yáng)輪”。此外，上端面在內(nèi)齒圈處有一向下凹的環(huán)形面，此面作為與上殼的密封面，其軸向面又作為與上殼裝配時(shí)的徑向定位面。
如附圖25所示第二級(jí)行星齒輪32是一個(gè)中心有一園孔(銅套34與其靜配合)，上端面有一橫貫端面的凹槽的盤狀外齒輪，十字滑塊31之凸肩可嵌入此凹槽之中并可在其中滑動(dòng)。
如附圖26、27所示十字滑塊31中心是個(gè)通孔，外緣是個(gè)園，兩端面各有兩個(gè)對(duì)稱凸肩，此凸肩沿徑向貫通，并且兩端面凸肩之徑向中心線互為垂直，形成“十字”狀。
如附圖28所示出軸27下端面為一園盤，有一凹槽橫貫盤面，將盤面一分為二，盤中心有一軸承孔，中軸線上有一小通孔，此孔作為減速機(jī)構(gòu)加油及出氣之用。園盤上端是一段柱狀軸頸。軸頸上方為一段沿軸向銑出二個(gè)對(duì)稱平面的扁平柱體。
四、附圖5、附圖6、附圖7分別是本實(shí)用新型的無(wú)動(dòng)力鉸鏈的正面剖視圖、側(cè)面視圖和俯視圖。
設(shè)計(jì)本裝置有如下目的1.支承門及門上部件的自重；2.位置傳感(即限位作用)；3.為控制線、動(dòng)力線提供內(nèi)部穿線通道。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本機(jī)構(gòu)采用以下方案下殼體60之凸緣(附圖6、附圖7)通過(guò)內(nèi)六角螺栓61與門柱聯(lián)接，軸芯58通過(guò)內(nèi)六角螺栓59與下殼體60聯(lián)接，膠木托盤55及其上的磁敏元件54，通過(guò)半園頭螺釘65與軸芯58之小頭端聯(lián)接，向心球軸承56之內(nèi)圈與軸芯58之小端軸頸配合，推力球軸承57下圈“搭”在軸芯58之大頭內(nèi)端面上，底蓋62通過(guò)六角螺栓66與下殼體聯(lián)接。以上互為聯(lián)接、配合的零件構(gòu)成本鉸鏈的固定于門柱上的不轉(zhuǎn)動(dòng)部分。此外，下殼體60之下端面后部有一貫入凸緣的方孔，此孔與軸芯58之內(nèi)孔連通，作為電線自立柱穿入門框的通道。
另一部分的聯(lián)接是上殼體凸緣通過(guò)螺栓61與門框聯(lián)接，其頂蓋52通過(guò)內(nèi)六角螺栓63與上殼體53之上端面聯(lián)接，永久磁鐵64安裝在上殼體63之內(nèi)腔上方，向心球軸承56之外圈與上殼體上腔內(nèi)孔配合，而上殼體下腔內(nèi)端面“壓”在推力球軸承57之上圈。以上互為聯(lián)接、配合的零件構(gòu)成可隨門轉(zhuǎn)動(dòng)的部件。此外，上殼體上部及頂蓋52之下端面與上殼體密合處有一貫入凸緣的方孔，此孔與前述的下殼體內(nèi)腔及軸芯58之中空部分連通，作為電線自鉸鏈體穿入門框的通道。
綜上所述，由于上殼體53與門框相連，下殼體60與門柱相連，門框及其附件之垂直方向分力(重力)的承載流向?yàn)殚T框→上殼體53→推力球軸承57→軸芯58→下殼體60→門柱→基礎(chǔ)。由門的“懸臂”安裝狀態(tài)所產(chǎn)生的扭矩之水平分力承載流向?yàn)殚T框→上殼體53→向心球軸承56→軸芯58→下殼體60→門柱→基礎(chǔ)。當(dāng)開(或關(guān))門時(shí)，永久磁塊64跟著上殼體53隨門框轉(zhuǎn)動(dòng)，磁敏組件不動(dòng)，門開(或關(guān))到頸定位置時(shí)，(即永久磁塊64轉(zhuǎn)到磁敏組件正上方時(shí))磁敏組件發(fā)出一到位信號(hào)，此信號(hào)被“PLC”拾取并發(fā)出到位指令，在小空間里實(shí)現(xiàn)了“軟”限位。此外，信號(hào)線、動(dòng)力線由門柱通入下殼體60下部缺口中，經(jīng)中空軸芯58進(jìn)入上殼體53的上部空腔，再經(jīng)上殼體上部缺口進(jìn)入中空門框中，實(shí)現(xiàn)了穿線功能。
如附圖29所示，軸芯58是一個(gè)有三個(gè)臺(tái)階的空心軸，呈上小下大狀，下端面有四個(gè)均布的螺紋盲孔，上端面有四只均布的螺紋盲孔。
如附圖30、附圖31所示上殼體53外形是個(gè)四方形柱體，柱體的一面“衍生”一長(zhǎng)方形凸緣，凸緣垂直面上分布二個(gè)階梯孔；內(nèi)腔是一個(gè)有四個(gè)毗連臺(tái)階園孔的腔體。下端面是個(gè)平面。上端面有一凸圈(是與頂蓋配合的防水結(jié)構(gòu))，并有一方形缺口貫入衍生凸緣里。
五、附圖8、附圖9、附
圖10、附
圖11分別是本實(shí)用新型的電動(dòng)插銷之正面剖視圖、側(cè)面剖視圖、工作狀態(tài)正面剖視圖及工作狀態(tài)正面局部示意圖。
設(shè)計(jì)本裝置的目的是為本實(shí)用新型提供一種控制靈活、動(dòng)作可靠、故障率低的電動(dòng)門銷。
為實(shí)現(xiàn)這一目的，本裝置采用以下技術(shù)方案采用電磁鐵70作為原動(dòng)件，并通過(guò)上端板67、減震墊68、托板69、半園頭螺釘83、卡子84、橡膠墊85等零件將原動(dòng)件與底板71相連接。銜鐵72通過(guò)螺栓87與活動(dòng)中間套88及拉板73聯(lián)接。由活動(dòng)中間套88、芯桿90、彈簧91等構(gòu)成“增力器”。彈簧91套在芯桿90上，二者裝入活動(dòng)中間套88內(nèi)腔，芯桿90是一根螺釘，其螺牙端與銷芯95上端面螺紋孔相旋合實(shí)現(xiàn)其聯(lián)接。銷芯95能在銷套80中上下活動(dòng)，而銷套80與鞍座81、底板71等相互焊接為一體。此外，拉簧74上端掛在拉板73上，另一端掛在異形墊片76之上，而異形墊片又墊在六角螺栓77下面與底板71聯(lián)為一體，滑觸頭75下端通過(guò)軸芯79與底板71聯(lián)接，且能在軸芯79上轉(zhuǎn)動(dòng)；彈簧78壓在滑觸頭75外側(cè)，將滑觸頭緊壓在活動(dòng)中間套88與銷芯95之接合部上。鎖銷釘93通過(guò)其套固定于銷套80之外壁。活動(dòng)窗92鉚接在外殼75之上，并可以鉚釘為軸手動(dòng)“開窗”或“閉窗”。位置傳感器97系采用粘合劑粘在底板71上。
本裝置是這樣工作的當(dāng)牽引電磁鐵70得電時(shí)吸動(dòng)銜鐵72作上升運(yùn)動(dòng)，初始，由于銷芯95被滑觸頭75卡住，不能跟隨而上，故銜鐵只能克服拉簧74的拉力和彈簧91的彈力帶動(dòng)拉板73活動(dòng)中間套88、螺栓87、芯桿90向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活動(dòng)中間套88上升3mm后，其外側(cè)斜面頂開滑觸頭75，則銷芯95得到彈簧91作用于芯桿90上的彈力，跟隨銜鐵而上。銜鐵72到位后(此時(shí)銷芯也到位)，位置傳感器97向“PLC”發(fā)出信號(hào)，此時(shí)，便完成了吸合過(guò)程。
當(dāng)電動(dòng)插銷遇到以下幾種非正常情況時(shí)1.銷芯受外力阻礙(見附
圖10)由于大門通常處于露天之中，遇括風(fēng)時(shí)，風(fēng)力作用在門框上，其反作用力使銷芯受地槽的徑向頂壓，銷芯95將難以起拔。此時(shí)，電磁鐵得電后，銜鐵72上升，并進(jìn)入正常動(dòng)作程序，不同的是活動(dòng)中間套88斜面頂開滑觸頭75時(shí)，彈簧91的彈力還不足以使銷芯抽出地槽，但此時(shí)銜鐵并不受阻，將繼續(xù)壓縮彈簧91并向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)彈簧壓縮到極限時(shí)，銷芯95與銜鐵72剛性連接，這時(shí)由于電磁鐵氣隙已縮短到初始時(shí)的1／2，根據(jù)電磁鐵工作原理，其吸合力將增加到額定吸力的4倍，加之此時(shí)銜鐵有一運(yùn)動(dòng)沖量，將強(qiáng)行拔起銷芯95，從而完成拔銷動(dòng)作。
2.當(dāng)外人欲手動(dòng)拔銷強(qiáng)行開門時(shí)此時(shí)，由于銷芯95處于初始狀態(tài)(附圖8狀態(tài))，滑觸頭卡住銷芯，使銷芯無(wú)法起拔。
3.遇停電時(shí)的操作方法此時(shí)，可通過(guò)活動(dòng)窗92，用專用工具將銷釘93旋轉(zhuǎn)90°(見附
圖11)，頂開滑觸頭75，使之與銷芯95脫離，則可方便地拉動(dòng)拔銷釘96，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)拔銷。
如附圖32、附圖33、附圖34所示，分別是本設(shè)計(jì)之活動(dòng)中間套88的正面局部剖視圖、俯視圖和側(cè)面剖視圖?；顒?dòng)中間套下部是一園柱體，柱體的一面銑一梯形凹槽，柱體的內(nèi)腔是一階梯孔，上部是大孔，直通上端面，階梯孔下部為一小孔，與下端面連通。在園柱體的上方是一個(gè)“軸肩”，“肩”的左邊銑去一角，形成平面。在“肩”的上方對(duì)稱立著二個(gè)相互平行的扁平“耳”，“耳”的平面中心位置上各有一同心圓孔。
如附圖35所示，銷芯95整體是一園棒，棒的上端面中心有一軸向螺紋孔，螺紋孔的外側(cè)車制一凹槽，凹槽的上槽邊是一朝外的45°斜面，下槽邊是一徑向平面。此外，在柱體下部有一徑向螺紋孔，此孔可旋入拔銷釘。
如附圖36所示，滑觸頭75由轉(zhuǎn)臂與觸頭部分組成。轉(zhuǎn)臂一端帶孔，觸頭在轉(zhuǎn)臂的無(wú)孔端，觸頭的正面有二個(gè)凸出部，其外輪廓形狀與件88(活動(dòng)中間套)和件95(銷芯)的對(duì)應(yīng)凹槽互補(bǔ)，正常工作時(shí)正好嵌入二者之間。
六、附
圖12是本實(shí)用新型的無(wú)線遙控接口電路。
圖13是其框圖。設(shè)計(jì)
圖12電路的目的，是利用市售成品無(wú)繩電話機(jī)的內(nèi)部發(fā)射、接收系統(tǒng)，配用本接口電路(裝在主機(jī)控制柜內(nèi))，解出與手機(jī)按鍵一一對(duì)應(yīng)的信號(hào)，用以控制大門的各種動(dòng)作(如中門的開、關(guān)、停，邊門的開、關(guān)、停及小門的開、關(guān)、停)。
本設(shè)計(jì)的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的如
圖13所示，當(dāng)按動(dòng)無(wú)繩電話手機(jī)上的0～9任一鍵(如按“9”鍵)時(shí)，其信號(hào)“9”便被按鍵電路接受并產(chǎn)生與之對(duì)應(yīng)的852Hz和1477Hz的雙音頻信號(hào)(DTMF)經(jīng)載波發(fā)射出去。座機(jī)接收到信號(hào)后，進(jìn)行解調(diào)、檢波后得到同樣的DTMF信號(hào)，此信號(hào)取出并送入由IC1等組成DTMF－－BCD解碼器解出BCD碼，再送入由IC2等組成的BCD－－十進(jìn)制碼解碼器解出十路獨(dú)立的與手機(jī)按鍵一一對(duì)應(yīng)的信號(hào)驅(qū)動(dòng)輸出觸點(diǎn)以實(shí)現(xiàn)上述目的。
附
圖12中，由IC1、C1、C2、R1、R2、R3、DT1等元件組成了DTMF解碼器，其中IC1是一片DTMF解碼集成電路。由無(wú)繩電話座機(jī)中取出的DTMF信號(hào)，先經(jīng)C1、R1耦合到IC1內(nèi)部電路，當(dāng)檢測(cè)到一對(duì)有效的DTMF信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)有效輸出Dv(即15腳)變?yōu)楦唠娖?，?shù)據(jù)輸出端11、12、13、14腳輸出相應(yīng)的BCD碼，當(dāng)手指離開所按壓手機(jī)按鍵時(shí)，Dv(15腳)變?yōu)榈碗娖剑膫€(gè)輸出端仍保留原來(lái)數(shù)據(jù)不變，直到接到下一個(gè)指令為止。
圖12中，R2是反饋電阻，DT1是IC1內(nèi)部時(shí)鐘的晶振，C2、R3構(gòu)成RC定時(shí)器，用于檢測(cè)有效信號(hào)周期。IC2是BCD－十進(jìn)制碼解碼器。由IC1送來(lái)的并行BCD碼注入IC2的10～14腳，經(jīng)內(nèi)部的數(shù)字邏輯電路解調(diào)出串行十進(jìn)制碼分別由Y0～Y9端輸出給各單元的放大驅(qū)動(dòng)電路用以驅(qū)動(dòng)各接點(diǎn)的“閉”、“開”。其中R4～R13是各輸出腳的限流電阻。K是遙控／通訊切換開關(guān)，K閉合時(shí)為遙控狀態(tài)，K打開時(shí)為通訊狀態(tài)。
附
圖12右邊點(diǎn)劃線框內(nèi)所示的元件BG4、D4、J4等組成了單元輸出電路(本電路共有十個(gè)互為獨(dú)立的單元，圖中僅畫出其中之一)。BG4作為信號(hào)放大、驅(qū)動(dòng)之用，當(dāng)IC2解出Y9的信號(hào)時(shí)(即手機(jī)中按下“9”鍵時(shí))，第5腳高電平。通過(guò)R7限流送到BG4，由于此時(shí)IC1的15腳Dv也為高電平，所以BG4基極高電平有效，BG4進(jìn)入飽和狀態(tài)，則J4得電吸合，A4、B4接通。D4的作用是僅當(dāng)IC1之Dv腳(15腳)高電平時(shí)IC2的數(shù)據(jù)才有效。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)門，它包括一個(gè)或多個(gè)下述單元組成的門門柱門框通過(guò)鉸鏈聯(lián)接其上；動(dòng)力鉸鏈安裝于門柱與門框之間，用于驅(qū)動(dòng)門框旋轉(zhuǎn)；無(wú)動(dòng)力鉸鏈安裝于門柱與門框之間，用于承載門框及其附件自重，各動(dòng)力線、信號(hào)線穿行其內(nèi)；其特征在于它還包括摩擦式離合器裝在動(dòng)力鉸鏈上部殼體內(nèi)，用于對(duì)大門實(shí)行軟驅(qū)動(dòng)和手動(dòng)卸荷；微型大速比減速機(jī)裝在動(dòng)力鉸鏈下部殼體內(nèi)，用于減速并驅(qū)動(dòng)上述摩擦離合器旋轉(zhuǎn)；帶增力器的電動(dòng)插銷與門框連接，用于靜止?fàn)顟B(tài)的位置鎖定；微型位置傳感器二只裝在無(wú)動(dòng)力鉸鏈殼體內(nèi)作為門的左、右限位開關(guān)，一只裝在帶增力器的電動(dòng)插銷內(nèi)作銷位檢測(cè)；DTMF信號(hào)解碼及遙控接口電路用于大門啟閉的無(wú)線遙控。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)門，其特征在于摩擦式離合器由上至下零件安裝順序?yàn)閴喊?6、彈性體17、上摩擦盤18、摩擦片19、加載盤20、摩擦片19、下摩擦盤21，并由四個(gè)內(nèi)六角螺栓15將其串迭一體，通過(guò)調(diào)整上述內(nèi)六角螺栓的松緊度，能改變其所能傳遞的極限轉(zhuǎn)矩的大小，通過(guò)松或緊加載盤側(cè)面的內(nèi)六角錐端緊定螺釘9，能使其與殼體產(chǎn)生離、合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2的電動(dòng)門，其特征在于下摩擦盤21是個(gè)中間有一扁孔，扁孔四周均布四個(gè)螺紋孔的園盤；加載盤20是個(gè)在外園周面上均布著數(shù)個(gè)錐孔的園環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的電動(dòng)門，其特征在于微型大速比減速機(jī)為雙級(jí)少齒差行星齒輪減速器，其中第一級(jí)為銷軸式輸出機(jī)構(gòu)，第二級(jí)為十字滑塊式輸出機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和4的電動(dòng)門，其特征在于微型雙級(jí)少齒差行星齒輪減速器由曲軸45、滾動(dòng)軸承37、底盤41、小行星輪38、園柱銷36、銷套40、滾動(dòng)軸承39、下殼42等構(gòu)成第一級(jí)銷軸輸出式減速機(jī)構(gòu)，由偏心軸30、銅套34、行星輪38、中殼33、十字滑塊31、出軸27、上殼28等構(gòu)成第二級(jí)十字滑塊輸出式少齒差減速機(jī)構(gòu)；其中，第一級(jí)的所有軸承皆采用向心球軸承，第二級(jí)的所有軸承皆采用滑動(dòng)軸承。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和4及5所述的電動(dòng)門，其特征在于曲軸45中部是個(gè)軸肩，軸肩兩旁是兩個(gè)互為背向的偏心軸頸，偏心軸頸外側(cè)是兩個(gè)同心軸頸，其中一端還有一用于密封的同心軸頸及一扁平軸端；偏心軸30外表面上有五個(gè)臺(tái)階，呈下大上小階梯狀分布，其大端端面邊緣有6個(gè)沿軸向的均布銷孔，端面中部有一個(gè)向里凹入的軸承孔，此外，軸心線上還有一沿軸向貫通的小通孔，作為潤(rùn)滑油及排氣通道，小端第二臺(tái)階為偏心軸頸，其余皆為同心軸頸；下殼42下端面中部有一凸臺(tái)，凸臺(tái)上有四個(gè)均布的螺紋盲孔，凸臺(tái)中心為一軸承孔，殼體內(nèi)圈制成一內(nèi)齒面，殼體外圈園周上衍生二個(gè)與軸心線平行的對(duì)稱平面，凸出部端面四角各有一個(gè)沿軸向貫通的孔，用以與其它零件聯(lián)接，上端面內(nèi)齒圈處有一往里凹入的環(huán)形面，用作與中殼裝配時(shí)徑向定位和密封；中殼33下端面是一凸緣，用以與下殼42端面凹入部配合，殼體外圈園周面上衍生二個(gè)與軸心線平行的對(duì)稱平面，凸出部上下端面上各有一個(gè)軸向螺紋盲孔，用作與上、下殼體連接，腹內(nèi)有三個(gè)內(nèi)園面，其直徑呈兩頭大中間小臺(tái)階狀，下端是內(nèi)徑最大的光滑內(nèi)園柱面，上端是一個(gè)內(nèi)齒面，中部是一個(gè)軸承孔，此外，上端面內(nèi)齒圈處有一向下凹的環(huán)形面，用作與其它零件的定位及密封；行星輪32是一個(gè)中心有一園孔，上端面有一橫貫端面中心的凹槽的外齒輪，凹槽用以與十字滑塊31動(dòng)配合；出軸27下端面為一園盤，有一凹槽橫貫盤面中心，將盤面一分為二，盤中心是一軸承孔，中軸線上有一小通孔，園盤上端是一段柱狀軸頸，軸頸上方為一段沿軸向銑出二個(gè)對(duì)稱平面的扁平柱體，用以傳遞輸出轉(zhuǎn)矩。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)門，其特征在于帶增力器的電動(dòng)插銷包括活動(dòng)中間套38、芯桿90、彈簧91等構(gòu)成增力器，還包括由滑觸頭75、銷芯95、軸心79、彈簧78等構(gòu)成的防外人拔銷自鎖裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1和7所述的電動(dòng)門，其特征在于活動(dòng)中間套88下部是一園柱體，柱體一側(cè)面為一梯形凹槽，柱體的內(nèi)腔是一階梯孔，上部是大孔，直通上端面，下部為一小孔，與下端面連通，在園柱體的上方是一個(gè)軸肩，軸肩的上方對(duì)稱分布著二個(gè)相互平行的扁平“耳”，“耳”的平面中心上各有一同心園孔，作為懸掛裝置；銷芯95整體是一園棒，棒的上端面中心有一軸向螺紋孔，螺紋孔的外側(cè)有一凹槽，凹槽的上槽邊是一朝外的斜面，下槽邊是與軸心線垂直的平面，此外，柱體下側(cè)面有一徑向螺紋孔?？尚氚武N釘；滑觸頭75由轉(zhuǎn)臂與觸頭部分組成，轉(zhuǎn)臂一端帶孔，觸頭在轉(zhuǎn)臂的無(wú)孔端、觸頭的正面有二個(gè)凸出部，其外輪廓形狀與活動(dòng)中間套88和銷芯95的對(duì)應(yīng)凹槽互補(bǔ)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)門，其特征在于無(wú)線遙控是利用市售成品無(wú)繩電話機(jī)的內(nèi)部發(fā)射、接收系統(tǒng)增加一“遙空／通話”開關(guān)進(jìn)行功能切換，利用“大哥大”式無(wú)繩電話機(jī)并配用接口電路，使之遙控與通訊兼容；在接口電路中，由IC1、C1、C2、R1、R2、R3、DT1等元件組成的DTMF解碼器解出的BCD碼經(jīng)IC2轉(zhuǎn)換成十進(jìn)碼后，分配給由R4～R13、D1～D10、BG1～BG10和J1～J10組成的輸出回路用以分別遙控十路不同的接點(diǎn)工作。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9所述的電動(dòng)門，其特征在于它由電動(dòng)單元門串接，形成單扇單邊、多扇單邊或多扇雙邊對(duì)稱式電動(dòng)折疊門。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10所述的電動(dòng)門，其特征在于還帶有可編程控制器(PLC)，用于對(duì)組合型多扇折疊式電動(dòng)門各單元之間的電動(dòng)插銷的起落順序、門的左、右轉(zhuǎn)角限位。
專利摘要一種帶動(dòng)力鉸鏈的電動(dòng)門，屬于一種旋轉(zhuǎn)式閉合裝置，它由剛性門框、動(dòng)力鉸鏈、無(wú)動(dòng)力鉸鏈、電動(dòng)插銷及電控裝置等構(gòu)成一扇完整的電動(dòng)門；用多扇這樣的電動(dòng)門可方便地組合出形式多樣、結(jié)構(gòu)新穎的折疊式電動(dòng)大門。其中采用“軟”聯(lián)接的動(dòng)力輸出裝置，當(dāng)門受阻時(shí)，裝置內(nèi)部會(huì)自動(dòng)打滑，保證行人、車輛及門的安全。采用加力裝置的電動(dòng)插銷能在各種惡劣條件下自動(dòng)起拔和自鎖。
文檔編號(hào)E05F15/04GK2191260SQ9224055
公開日1995年3月8日 申請(qǐng)日期1992年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月24日
發(fā)明者陳鼎凌 申請(qǐng)人:陳鼎凌