專利名稱:一種寬通道門禁翼中翼門機構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種寬通道門禁翼中翼門機構,可廣泛應用于高鐵、地鐵及劇場等場所。
背景技術:
近年來,隨著高鐵、動車、地鐵等檢票門禁的大量使用,現有技術中的傳統凸輪推桿機構翼閘的缺點越發明顯,由于凸輪磨損或是機構變位等原因設備總是需要階段性的進行調整和維護,于是就出現了專利CN102913093A中的采用了行星齒傳動原理制成的門禁裝置翼門機構,完全替代了傳統翼閘的凸輪推桿機構,解決了設備始終受到維修周期短的困擾,但是該項專利中的翼門機構由于翼中翼門旋出的角度有限,適用于做為人行通道的窄門禁裝置,而在來往通道需要較寬時就有一定的局限性,比如說貨物過往的門禁通道就需要較寬,此時采用該項專利的翼門機構就不容易實現。當然也可以通過增加太陽輪的齒數改變行星齒輪的變速比來使翼中翼門獲得更大的旋出角度,但這樣也會存在一個問題,即增加的太陽輪齒數會超出支撐底座的邊沿而外露,這不但會使機器單元占用過寬的通道而且還是不允許的。針對這個問題,本實用新型首次采用鏈傳動復合行星齒傳動原理設計了一種更適合寬通道的門禁翼中翼門機構。
實用新型內容本實用新型采用鏈傳動復合行星齒傳動原理設計了一種克服其他翼中翼門復雜傳動結構、傳動性能可靠、制造成本低、更適合寬通道的門禁翼中翼門機構。本實用新型提供的技術方案為:一種寬通道門禁翼中翼門機構,包括:支撐底座,其上通過一軸固定有一定鏈輪;翼門擺臂,其底部通過所述定鏈輪的軸與所述支撐底座樞接;動鏈輪,其與所述定鏈輪鏈條連接,且以可相對于所述翼門擺臂轉動的方式樞接在所述翼門擺臂上,所述動鏈輪軸上固定有第一齒輪結構,所述第一齒輪結構為弧形;大翼門,其固定在所述翼門擺臂上,所述大翼門上設置有小翼門轉軸;小翼門,其通過所述小翼門轉軸與所述大翼門樞接,所述小翼門轉軸上固定有第二齒輪結構,所述第二齒輪結構為弧形,且與所述第一齒輪結構嚙合傳動連接。優選的是,所述翼門擺臂底部通過一軸承套設在所述定鏈輪的軸上,所述定鏈輪位于所述翼門擺臂底部的外側,所述動鏈輪與所述定鏈輪在同一側。優選的是,所述翼門擺臂為第一中空夾層結構,所述動鏈輪的軸通過一軸承穿過所述第一中空夾層結構,所述第一齒輪結構固定在所述第一中空夾層結構內的所述動鏈輪的軸上。優選的是,所述大翼門為第二中空夾層結構,所述第一中空夾層結構與所述第二中空夾層結構連通,且所述小翼門和所述第二齒輪結構位于所述第二中空夾層結構內。[0014]優選的是,所述門禁翼中翼門機構還包括驅動機構,其與所述翼門擺臂連接,驅動所述翼門擺臂繞支撐底座上所述定鏈輪的軸轉動。優選的是,所述驅動機構包括:電機,其輸出端連接有一轉軸;曲柄,其一端固定在所述轉軸上;牽引桿,其一端固定在所述翼門擺臂上,另一端與所述曲柄連接。優選的是,所述門禁翼中翼門機構還包括減速裝置,其與所述電機相連。優選的是,所述大翼門為扇形結構。優選的是,所述小翼門為扇形結構。優選的是,所述門禁翼中翼門機構為兩個,相對設置在通道的兩側。本實用新型提供的寬通道門禁翼中翼門機構完全改變了現有技術翼門裝置的傳動機構,其通過設計鏈輪搖臂機構將行星齒輪機構抬高后利用其行星齒傳動原理來使翼中翼門獲得較大的旋出角度,同時在這基礎上還可以通過設計第一齒輪結構的齒數來使行星齒輪機構獲得不同的變速比,利用該變速比就可以設計出翼中翼門所需的旋出角度。這種方法使機器單元少占用寬度,而翼中翼門卻獲得了覆蓋更寬的門禁通道,所以本實用新型可廣泛應用在有多種寬通道需求的門禁裝置中,具有較高的推行價值。
圖1為本實用新型在使通道打開時的結構示意圖。圖2為本實用新型在使通道關閉時的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明,以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。本實用新型提供一種寬通道門禁翼中翼門機構,圖1為該翼中翼門機構在使通道打開時的結構示意圖,圖2為該翼中翼門機構在使通道關閉時的結構示意圖,該門禁翼中翼門機構主要包括三大機構,分別是鏈輪搖臂機構、行星齒輪傳動機構和驅動機構(未示出),總的來說,所述行星齒輪傳動機構通過所述鏈輪搖臂機構抬高后再在所述驅動機構的作用下使翼中翼門從大翼門中旋出。具體的說,本實用新型所述的翼門機構包括:支撐底座11,其上通過一軸10固定有一定鏈輪I ;翼門擺臂4,其底部通過所述定鏈輪的軸10與所述支撐底座11樞接;動鏈輪3,其與所述定鏈輪I鏈條鏈接,且以可相對于所述翼門擺臂4轉動的方式樞接在所述翼門擺臂4上,所述動鏈輪3軸上固定有第一齒輪結構7,所述第一齒輪結構7為弧形;大翼門5,其固定在所述翼門擺臂4上,所述大翼門5上設置有小翼門轉軸8 ;小翼門6,其通過所述小翼門轉軸8與所述大翼門5樞接,所述小翼門轉軸8上固定有第二齒輪結構9,所述第二齒輪結構9為弧形,且與所述第一齒輪結構7嚙合傳動連接。所述翼門擺臂4底部通過一軸承套設在所述定鏈輪的軸10上,所述定鏈輪I位于所述翼門擺臂4底部的外側,所述動鏈輪3與所述定鏈輪I在同一側。所述翼門擺臂4為第一中空夾層結構,所述動鏈輪3的軸通過一軸承穿過所述第一中空夾層結構,所述第一齒輪結構7固定在所述第一中空夾層結構內的所述動鏈輪3的軸上。所述大翼門5為第二中空夾層結構,所述第一中空夾層結構與所述第二中空夾層結構連通,且所述小翼門6和所述第二齒輪結構9位于所述第二中空夾層結構內。由圖1可見,本實用新型中的大翼門5和小翼門6優選為扇形結構,在通道開啟時,小翼門6是旋入在大翼門5的第二中空夾層結構里面的,這種翼中翼設計使得該翼門機構在通道開啟時不占據過寬的人行通道。翼門擺臂4要擺動必然會有驅動機構驅使它擺動,所以該門禁翼中翼門機構還包括驅動機構(圖中未示出),其與所述翼門擺臂4連接,驅動所述翼門擺臂4繞支撐底座11上定鏈輪的軸10轉動。所述驅動機構包括:電機,其輸出端連接有一轉軸;曲柄,其一端固定在所述轉軸上;牽引桿,其一端固定在所述翼門擺臂4上,另一端與所述曲柄連接。由于采用了電機,其轉速雖可控制但應用到翼門機構上仍比較快,所以所述門禁翼中翼門機構還包括減速裝置,其與所述電機相連,其在從開始驅動所述大翼門5到達預定位置的時刻到已到達預定位置電機停止的時刻起到減速運動。本實用新型所述門禁翼中翼門機構為兩個,相對設置在通道的兩側。本實用新型所述的寬通道門禁翼中翼門機構主要是通過采用游動式的行星齒輪傳動機構使翼中翼門旋出角度更大的。翼中翼的伸展,靠電機驅動大翼門5公轉,帶動小翼門6自轉。具體來說:首先電機通過翼門擺臂4驅動大翼門5繞支撐底座11公轉,設置在大翼門5第二中空夾層結構內的小翼門6和第二齒輪結構9也會繞支撐底座11轉動;其次翼門擺臂4相對于支撐底座11的擺動必然使其第一中空夾層結構內的第一齒輪結構7相對于支撐底座11也在轉動,由于鏈輪機構的設計,第一齒輪結構7同時會向翼門擺臂4擺動的反方向轉動,在這過程中,第一齒·輪結構7相對于地面位置始終是不變的,而它相對于翼門擺臂4的轉動卻會給與之嚙合在一起的第二齒輪結構9 一嚙合力的作用,這嚙合力使得第二齒輪結構9繞小翼門轉軸8發生轉動,同時小翼門轉軸8也轉動從而帶動小翼門6自轉從大翼門5中旋出一角度β。這整個過程中,游動式的行星齒輪機構存在“兩個公轉、一個自轉”,“兩個公轉”分別指的是:其一,第一齒輪結構7在翼門擺臂4的帶動下相對于支撐底座11的公轉;其二,第一齒輪結構7相對于翼門擺臂4的轉動會使第二齒輪結構9相對于第一齒輪結構7在公轉;“一個自轉”指的是第二齒輪結構9在繞第一齒輪結構7公轉的同時受嚙合力作用下的自轉。其中,上述第一齒輪結構7和第二齒輪結構9均為不完全齒輪,該第一齒輪結構7在行星齒輪傳動機構中定義為太陽輪,動鏈輪3的軸為太陽輪的軸,第二齒輪結構9在行星齒輪傳動機構中定義為行星輪,小翼門轉軸8為行星輪的軸。在本實用新型中太陽輪是固定在翼門擺臂4的動鏈輪3的軸上的,比如說在打開通道時,當翼門擺臂4相對于支撐底座11順時針轉動一定角度α時,動鏈輪3在定鏈輪和鏈條作用下相對于翼門擺臂4就會逆時針擺動該角度α,太陽輪也會隨之逆時針擺動該角度α,與現有技術不同的是太陽輪能相對于支撐底座11順時針轉動角度α,且相對于翼門擺臂4逆時針轉動角度α,而相對于地面卻不轉動,所以稱之為游動式的行星齒輪傳動機構。綜上所述,本實用新型與現有技術不同的是采用了游動式的行星齒輪傳動機構,雖然不管是采用游動式的行星齒輪傳動機構還是采用固定式(太陽輪固定在支撐底座上)的行星齒輪傳動機構,均是為了利用行星齒傳動原理,簡單的說就是行星輪繞太陽輪公轉的同時還自轉,而行星輪要發生自轉就必須使太陽輪和行星輪是緊密嚙合在一起的,利用它們之間發生相對運動(公轉)產生的嚙合力使行星輪能繞自己的軸自轉。但是本實用新型卻通過采用游動式的行星齒輪傳動機構使翼中翼門旋出的角度更大,其含義在于:本實用新型游動的太陽輪在相對于翼門擺臂4擺動的過程中,太陽輪的齒就會施加給行星輪一個能自轉的推力,所以本實用新型靠游動的太陽輪相對于翼門擺臂4擺動較小的轉角α換來使行星輪獲得較大的自轉轉角@,即α < β,而太陽輪相對于翼門擺臂4的較小的轉角α可以相當于行星輪在繞其公轉的角度,換句話說,本實用新型利用復合傳動方式,使得行星輪利用相對于太陽輪公轉的角度來獲得較大的自轉的角度。上述提到游動式的行星齒輪傳動機構是通過搖臂鏈輪機構將其抬高后實現的。具體來說,該搖臂鏈輪機構主要包括一定鏈輪1,一動鏈輪3,在定鏈輪I和動鏈輪3之間起連接作用的鏈條2。該游動式的行星齒輪傳動機構中的太陽輪是直接安裝在翼門擺臂4的動鏈輪3軸上的第一齒輪結構7,行星輪是通過小翼門轉軸8安裝在小翼門6底部的第二齒輪結構9。抬高后的行星齒輪傳動機構中太陽輪和行星輪能保持嚙合狀態的力是由動鏈輪3提供的,而動鏈輪3轉動的力是由支撐底座11上的定鏈輪I通過鏈條2提供的,而且方向跟翼門擺臂4的方向相反,即當翼門擺臂4在電機驅動作用下順時針轉動角度α時,坐落在翼門擺臂4上的動鏈輪3的軸就會相對于定鏈輪I的軸有一個擺角α,由于動鏈輪3和定鏈輪I之間是用鏈條2連接的一體結構,所以當動鏈輪3的軸沿著定鏈輪I的軸轉動的時候,定鏈輪I就會通過鏈條2給動鏈輪3傳遞一個旋轉力矩,這個旋轉力矩會使得動鏈輪3的轉動方向與翼門擺臂4的轉動方向相反,即動鏈輪3會相對于翼門擺臂4逆時針轉動該角度α,進而固定在動鏈輪3軸上的太陽輪就會相對于翼門擺臂逆時針轉動α角度,這一轉動就會給行星輪施加一個嚙合力的作用而使行星輪自轉β角度。反之,當要關閉通道時,翼門擺臂4在電機驅動作用下逆時針回轉α角度,動鏈輪3就會相對于翼門擺臂4順時針轉動α角度,從而帶動·動鏈輪3軸上的太陽輪逆時針轉動α角度,這一轉動就會給行星輪施加一嚙合力作用就會使小翼門回收β角度回到大翼門5的第二中空夾層結構內。如圖1和圖2所示的本新型所述翼門機構回轉動作(周期運動)包括以下步驟:步驟一、電機驅動曲柄做圓周運動(機構略去)使翼門擺臂4和大翼門5擺轉;步驟二、翼門擺臂4和大翼門5為一體,繞支撐底座軸10擺轉,從原始狀態順時針旋出α度;步驟三、由于動鏈輪3的軸通過軸承裝在翼門擺臂4上,定鏈輪I不動,大翼門5順時針旋出α度時,在鏈條2的作用下,動鏈輪3相對于翼門擺臂4和大翼門5逆時針旋轉α度,安裝在動鏈輪3軸上第一齒輪結構7也隨之逆時針旋轉α度;步驟四、由于小翼門轉軸8固定在大翼門5上,當大翼門5旋出時,除小翼門6隨大翼門5繞底座公轉外,第二齒輪結構9還繞動鏈輪3上的第一齒輪結構7自轉,使小翼門6從大翼門5內部順時針旋出β度;步驟五、當所述電機上的曲柄推大翼門5順時針旋轉到最大值,繼續旋轉大翼門5將受到曲柄的拉力,使大翼門5回收,并帶動小翼門6 —起回到原始狀態,完成一個周期。通過控制電機和曲柄的運行角度,實現大翼門5和小翼門6的全部旋出或回到原始狀態。[0046]本實用新型通過設計搖臂鏈輪機構將行星齒輪機構抬高后再利用其行星齒傳動原理設計出了一種更適用于寬通道的門禁翼中翼門機構,這種方法使機器單元少占用寬度,而翼中翼門卻獲得了覆蓋更寬的門禁通道,所以本實用新型設計的門禁翼中翼門機構具有較高的推行價值,很適合于有寬通道門禁需求的機構。盡管本實用新型的實施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用,它完全可以被適用于各種適合本實用新型的領域,對于熟悉本領域的人員而言,可容易地實現另外的修改,因此在不背離權利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本實用新型并不限于特定的細節和這里示出與描述的圖例。
權利要求1.一種寬通道門禁翼中翼門機構,其特征在于,包括: 支撐底座(11),其上通過一軸固定有一定鏈輪(I); 翼門擺臂(4),其底部通過所述定鏈輪的軸(10)與所述支撐底座樞接; 動鏈輪(3),其與所述定鏈輪鏈條(2)連接,且以可相對于所述翼門擺臂轉動的方式樞接在所述翼門擺臂上,所述動鏈輪軸上固定有第一齒輪結構(7),所述第一齒輪結構為弧形; 大翼門(5),其固定在所述翼門擺臂上,所述大翼門上設置有小翼門轉軸(8); 小翼門(6),其通過所述小翼門轉軸與所述大翼門樞接,所述小翼門轉軸上固定有第二齒輪結構(9),所述第二齒輪結構為弧形,且與所述第一齒輪結構嚙合傳動連接。
2.如權利要求1所述的寬通道門禁翼中翼門機構,其特征在于,所述翼門擺臂底部通過一軸承套設在所述定鏈輪的軸上,所述定鏈輪位于所述翼門擺臂底部的外側,所述動鏈輪與所述定鏈輪在同一側。
3.如權利要求2所述的寬通道門禁翼中翼門機構,其特征在于,所述翼門擺臂為第一中空夾層結構,所述動鏈輪的軸通過一軸承穿過所述第一中空夾層結構,所述第一齒輪結構固定在所述第一中空夾層結構內的所述動鏈輪的軸上。
4.如權利要求3所述的寬通道門禁翼中翼門機構,其特征在于,所述大翼門為第二中空夾層結構,所述第一中空夾層結構與所述第二中空夾層結構連通,且所述小翼門和所述第二齒輪結構位于所述第二中空夾層結構內。
5.如權利要求1所述的寬通道門禁翼中翼門機構,其特征在于,還包括驅動機構,其與所述翼門擺臂連接,驅動所 述翼門擺臂繞支撐底座上所述定鏈輪的軸轉動。
6.如權利要求5所述的寬通道門禁翼中翼門機構,其特征在于,所述驅動機構包括:電機,其輸出端連接有一轉軸; 曲柄,其一端固定在所述轉軸上; 牽引桿,其一端固定在所述翼門擺臂上,另一端與所述曲柄連接。
7.如權利要求6所述的寬通道門禁翼中翼門機構,其特征在于,還包括減速裝置,其與所述電機相連。
8.如權利要求4所述的寬通道門禁翼中翼門機構,其特征在于,所述大翼門為扇形結構。
9.如權利要求8所述的寬通道門禁翼中翼門機構,其特征在于,所述小翼門為扇形結構。
10.如權利要求1-9中任一項所述的寬通道門禁翼中翼門機構,其特征在于,所述門禁翼中翼門機構為兩個,相對設置在通道的兩側。
專利摘要本實用新型公開了一種寬通道門禁翼中翼門機構,其包括:支撐底座,其上通過一軸固定有一定鏈輪;翼門擺臂,其底部通過所述定鏈輪的軸與所述支撐底座樞接;動鏈輪,其與所述定鏈輪鏈條鏈接,且以可相對于所述翼門擺臂轉動的方式樞接在所述翼門擺臂上,所述動鏈輪軸上固定有第一齒輪結構,所述第一齒輪結構為弧形;大翼門,其固定在所述翼門擺臂上,所述大翼門上設置有小翼門轉軸;小翼門,其通過所述小翼門轉軸與所述大翼門樞接,所述小翼門轉軸上固定有第二齒輪結構,所述第二齒輪結構為弧形,且與所述第一齒輪結構嚙合傳動連接。本實用新型采用鏈傳動復合行星齒傳動的原理使翼中翼門獲得的旋出角度更大,使其可廣泛作為寬通道的門禁裝置。
文檔編號F16H37/12GK203160951SQ20132016876
公開日2013年8月28日 申請日期2013年4月7日 優先權日2013年4月7日
發明者于國華, 楊松清 申請人:北京卓因達科技有限公司