一种剪式门机芯制造技术

本实用新型专利技术公开了一种剪式门机芯，包括主体骨架、转动连接在主体骨架一侧的摇臂、与所述摇臂固定连接的扇门、用于驱动摇臂转动的电机，所述电机通过连杆组件驱动摇臂动作，所述连杆组件包括在端部相互铰接的从动杆、连接杆，所述从动杆远离连接杆的一端与主体骨架转动连接，所述连接杆远离从动杆的一端与摇臂转动连接；当扇门处于关闭状态时，所述从动杆与连接杆轴线平行。本实用新型专利技术的目的在于提供一种剪式门机芯，以解决现有技术中剪式扇门的电机容易机械卡死而造成电机故障和损坏的问题，实现消除死点、降低电机故障率与控制难度的目的。

A kind of scissor door movement

【技术实现步骤摘要】
一种剪式门机芯
本技术涉及剪式门领域，具体涉及一种剪式门机芯。
技术介绍
地铁自动检票机已经发展多年，但是核心模块依然掌握在国外几家设备厂商手中，一方面高昂的价格让设备价格也水涨船高，另一方面技术仍然停留在多年前，故障率较高而未解决，配件周期长而带来运营风险。多数的地铁剪式扇门均是通过控制电机的正反转来实现闸机通道的开启和关闭，无形中增加了电机机械卡死而造成电机故障和损坏。为了实现断电自动开启闸机通道，现有剪式门机芯设有扇叶和驱动机构，驱动机构通过电机驱动连杆，并由连杆上的电磁吸盘吸住剪式门扇叶运动，当断电的时候电磁吸盘失效，扇门开启，由于上诉零部件多，相互匹配精度要求高，电磁铁易损耗，进一步导致了生产成本和维护成本增加。目前剪式门均采用三连杆的曲柄摇杆机构，其占用空间大，且有死点，难以准确的实现任意规律，增大了电机控制的难度。目前市面上机芯很多采用硬件刹车来实现扇门关闭时保持力矩，这种方式保持力度为固定值，不能灵活满足多种场景的不同需求，长期使用会发热且易损坏。在扇门驱动部件的选择上很多厂家采用易于控制的有刷电机作为核心驱动部件，但其存在易产生火花、使用寿命短、噪声大等天然缺陷，不利于扇门机芯的长时间稳定工作。在扇门机芯控制过程中，判断扇门是否真实到达指定位置具有非常重要的意义，既是对运动位置的一种确认机制，也可用于判断系统是否存在故障，有的机芯在设计时忽略了该项功能，也有用机械微动开关来实现该功能，而机械微动开关存在开关行程长不利于精准定位，由于存在机械接触和冲击，使用寿命较短。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种剪式门机芯，以解决现有技术中剪式扇门的电机容易机械卡死而造成电机故障和损坏的问题，实现消除死点、降低电机故障率与控制难度的目的。本技术通过下述技术方案实现：一种剪式门机芯，包括主体骨架、转动连接在主体骨架一侧的摇臂、与所述摇臂固定连接的扇门、用于驱动摇臂转动的电机，所述电机通过连杆组件驱动摇臂动作，所述连杆组件包括在端部相互铰接的从动杆、连接杆，所述从动杆远离连接杆的一端与主体骨架转动连接，所述连接杆远离从动杆的一端与摇臂转动连接；当扇门处于关闭状态时，所述从动杆与连接杆轴线平行。针对现有技术中剪式扇门的电机容易机械卡死而造成电机故障和损坏的问题，本技术提出一种剪式门机芯，摇臂转动连接在主体骨架上，摇臂能够绕连接点进行旋转，从而带动扇门进行旋转，实现剪式门的打开或关闭。电机通过连杆组件驱动摇臂动作，与现有的三连杆曲柄摇杆机构不同的是，本申请中的连杆组件包括从动杆、连接杆，从动杆的一端与连接杆的一端相铰接，因此它们两者可以相互转动。从动杆远离连接杆的一端与主体骨架转动连接，连接杆远离从动杆的一端与摇臂转动连接，因此是通过连接杆来推出或拉回摇臂，实现扇门的关闭或打开，从动杆不起驱动作用，而是起到与主体骨架之间的连接作用。当扇门处于关闭状态时，所述从动杆与连接杆轴线平行，此时由于连接杆与从动杆形成死角，因此电机只需要很小的保持力即可保持扇门不被打开，即降低保持扇门关闭时对电机的损耗。而无论电机顺时针或逆时针旋转，连接杆与从动杆之间的死角均能够立即解开，扇门能够十分方便的进行开启。其中，从动杆与连接杆轴线平行，包括了连接杆与从动杆直接呈180°夹角或0°夹角两种情况。本申请与传统的三连杆曲柄摇杆机构相比，电机正反转不受限、朝任意方向驱动均能够实现对扇门的打开与关闭，极大的降低了电机控制难度，避免了因三连杆曲柄摇杆机构的死点导致的电机故障损坏问题。进一步的，还包括弹性件，所述弹性件的弹性复位力使连杆组件带动扇门打开。弹性件根据需要进行选用，需满足其弹性复位力始终作用于连杆组件上，且该弹性复位力的方向始终驱动连杆组件带动扇门打开，有利于更加快速稳定的开启剪式门。进一步的，所述连杆组件还包括与电机的输出轴相连的驱动杆，所述驱动杆能够在主体骨架表面做360°的转动。传统剪式门的连杆机构不具有能够进行360°转动的驱动杆，这也是其传统结构容易卡死的关键因素之一，更是导致其电机故障损坏的主要原因之一。为此，本申请在连杆组件中设置一驱动杆，驱动杆直接与电机的输出轴相连，驱动杆要能够在主体骨架表面做360°的转动，其必然不能过长，尺寸需满足主体骨架内部空间大小。本方案通过驱动杆的设置，使得电机可以360度的进行旋转驱动，且配合连接杆与从动杆所取得的电机正反转不受限的优点，极大的提高了剪式门驱动的灵活性和可操作性，显著降低了控制难度，能灵活满足多种场景的不同需求。进一步的，所述连杆组件还包括与驱动杆转动连接的传动杆，所述传动杆还转动连接在从动杆与连接杆的铰接处。传动杆起到连接整个传动组件的作用，通过传动杆将驱动杆与从动杆、连接杆进行联动。由于传动杆还转动连接在从动杆与连接杆的铰接处，因此随着传动杆的转动，即能够拉动或推动从动杆与连接杆形成不同0至180度之间的不同的夹角，实现在扇门关闭位置时的临时锁定。进一步的，所述从动杆远离连接杆的一端与固定转轴铰接，所述固定转轴固定在主体骨架上。进一步的，所述摇臂上安装限位轮，所述主体骨架上设置与限位轮相匹配的限位滑块，所述限位轮能够在所述限位滑块上滑动。通过限位滑块为限位轮提供滑动区间，限位轮只能够在限位滑块所提供的区间内滑动，从而确保摇臂、扇门只能够在一定角度范围内转动进行打开或关闭。进一步的，所述限位轮上固定连接定位装置，所述主体骨架上设置两个到位传感器；当扇门处于关闭状态时，一个到位传感器感应到所述定位装置；当扇门处于打开状态时，另一个到位传感器感应到所述定位装置。所述到位传感器用于感应定位装置，便于在扇门打开到位或关闭到位时，及时控制电机停止驱动。一种剪式门机芯的控制方法：所述电机由驱动器进行控制；扇门打开或关闭的过程中，驱动器通过位置、速度、电流三闭环的动态反馈，控制电机输出功率和/或输出力矩；扇门处于打开或关闭的状态时，驱动器驱动电机生成保持力矩；当驱动器收到外部防夹信号或急停信号时，驱动器根据当前电机运转速度，立即驱动电机生成一个与当前运动方向相反的反向力矩。本方法在扇门打开或关闭的过程中，驱动器通过位置、速度、电流三闭环的动态反馈，控制电机输出功率和/或输出力矩，从而保证电机加速、匀速、减速各个阶段平稳运行。在扇门开门和关门位置会通过算法生成一个保持力矩，以此来抵消弹性件的拉力或者是外界强行开门的拉力，该功能完全没有依赖外部刹车部件，节约了成本的同时还实现了保持力矩的可配置性，以适用于不同的应用场景和需求。扇门机芯设计的一个重要因素就是对于乘客人身安全的保护，应具备防夹功能，而由于扇门多采用钣金与发泡材料结合而成，具有较大的物理质量，在运动过程中存在较大的惯性，在机芯收到防夹信号到扇门完全停止往往还会有一段机械行程，在这个过程中可能会对人体造成一定程度的伤害。为此，本方法中采用电机反推技术来最大限度克服因扇门惯性而引起的机械运动，在机芯收到外部防夹信号或急停信号时，驱动器立即根据当前电机运转速度，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种剪式门机芯，包括主体骨架(4)、转动连接在主体骨架(4)一侧的摇臂(5)、与所述摇臂(5)固定连接的扇门(6)、用于驱动摇臂(5)转动的电机(1)，其特征在于，所述电机(1)通过连杆组件驱动摇臂(5)动作，所述连杆组件包括在端部相互铰接的从动杆(8)、连接杆(9)，所述从动杆(8)远离连接杆(9)的一端与主体骨架(4)转动连接，所述连接杆(9)远离从动杆(8)的一端与摇臂(5)转动连接；当扇门(6)处于关闭状态时，所述从动杆(8)与连接杆(9)轴线平行。/n

【技术特征摘要】
1.一种剪式门机芯，包括主体骨架(4)、转动连接在主体骨架(4)一侧的摇臂(5)、与所述摇臂(5)固定连接的扇门(6)、用于驱动摇臂(5)转动的电机(1)，其特征在于，所述电机(1)通过连杆组件驱动摇臂(5)动作，所述连杆组件包括在端部相互铰接的从动杆(8)、连接杆(9)，所述从动杆(8)远离连接杆(9)的一端与主体骨架(4)转动连接，所述连接杆(9)远离从动杆(8)的一端与摇臂(5)转动连接；当扇门(6)处于关闭状态时，所述从动杆(8)与连接杆(9)轴线平行。


2.根据权利要求1所述的一种剪式门机芯，其特征在于，还包括弹性件(7)，所述弹性件(7)的弹性复位力使连杆组件带动扇门(6)打开。


3.根据权利要求1所述的一种剪式门机芯，其特征在于，所述连杆组件还包括与电机(1)的输出轴相连的驱动杆(11)，所述驱动杆(11)能够在主体骨架(4)表面做360°的转动。


4.根据权利要求3所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢亚辉，邓郑明，黄敬，左林勇，周晨曦，谭周伟，
申请(专利权)人：成都登辉科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51