CN102913093A - 一种用于通道门禁装置的翼门机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于通道门禁装置的翼门机构，包括：支撑体，其上设置有第一齿形结构，所述第一齿形结构为弧形；翼门摆臂，其底部与所述支撑体枢接；大翼门，固定在所述翼门摆臂上，所述大翼门上设置有小翼门转轴；小翼门，其通过所述小翼门转轴与所述大翼门枢接，所述小翼门的底部设置有第二齿形结构，所述第二齿形结构为弧形，与所述第一齿形结构啮合传动连接。本发明所述门禁装置的翼门机构设计采用的是行星齿传动原理，翼中翼的伸展，靠电机驱动大翼门公转，带动小翼门齿轮自转，克服了传统机构因凸轮磨损或机构变位而导致的翼门误动作，制造成本低、噪音小、寿命长。

Description

一种用于通道门禁装置的翼门机构

技术领域

本发明涉及一种门禁装置的翼门机构，尤其设计一种应用于高铁、地铁、剧场等地通道门禁装置的翼门机构。

背景技术

近十年来，随着高铁、动车、地铁等检票门禁装置的大量使用，传统凸轮推杆结构翼闸的缺点突出显现，设备始终受到维修周期短的困扰。传统门禁装置的翼门多为凸轮推杆机构，因为凸轮的磨损或机构变位，所以需要阶段性的进行设备调整，且结构复杂，噪音大，制造成本高。电机正反转换向会产生的负荷峰值，影响使用寿命。传统翼闸采用的机构也大多套用国外的机构形式，因而产生知识产权归属引发的商业纠纷，使民族企业常处在被动地位，并因此造成经济损失。因此，设计出一种完全脱离国外的老旧设计方案的门禁装置的翼门机构，可以建立起以我为主的知识产权机制，此机构如能大量推广运用，带来的经济效益是非常可观的。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于门禁装置中的翼门机构，所述翼门机构采用行星齿轮传动原理，结构简单、噪音小且制造成本低。

为了解决现有技术存在的问题，达到上述目的，本发明提供了一种用于通道门禁装置的翼门机构，包括：

支撑体，其上设置有第一齿形结构，所述第一齿形结构为弧形；

翼门摆臂，其底部与所述支撑体枢接；

大翼门，固定在所述翼门摆臂上，所述大翼门上设置有小翼门转轴；

小翼门，其通过所述小翼门转轴与所述大翼门枢接，所述小翼门的底部设置有第二齿形结构，所述第二齿形结构为弧形，与所述第一齿形结构啮合传动连接。

优选的是，所述大翼门为中空夹层结构，所述小翼门设置在所述中空夹层结构内。

优选的是，所以翼门机构还包括驱动机构，与所述翼门摆臂相连，驱动所述翼门摆臂绕所述摆臂转轴转动。

优选的是，所述驱动机构包括：

电机，其输出端连接有一转轴；

曲柄，其一端固定在所述转轴上；

牵引杆，其一端固定在所述翼门摆臂上，另一端与所述曲柄连接。

优选的是，所述翼门机构包括减速装置，与所述电机相连。

优选的是，所述大翼门为扇形结构。

优选的是，所述小翼门为扇形结构。

优选的是，所述通道门禁装置的翼门机构为两个，相对设置在通道的两侧。

本发明的有益效果是：本发明所述门禁装置的翼门机构设计采用的是行星齿传动原理，翼中翼的伸展，靠电机驱动大翼门公转，带动小翼门齿轮自转。基础受力部件为支撑体的第一齿形结构，克服了传统机构因凸轮磨损或机构变位而导致的翼门误动作，传动性能可靠，不必经常调整；由于翼门机构的简化使传动部件减少，因此可减少设备制造成本；在传动机构中，行星齿轮常处在紧密啮合状态，因此设备运转的噪音很小；驱动电机始终单方向转动，克服了电机正反转换向产生的负荷峰值，延长了电机的使用寿命。

附图说明

图1为在通道开启状态下本发明所述翼门机构的结构示意图

图2为在通道关闭状态下本发明所述翼门机构的结构示意图

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明，以使本领域普通技术人员参照本说明书后能够据以实施。

图1和图2为本发明所述门禁装置翼门机构的一种优选实施例的结构示意图，分别表示其在通道开启或关闭状态下，包括：支撑体1，为整个翼门机构的支撑结构，所述支撑体1的顶部设置有第一齿形结构2；翼门摆臂4，其底部通过一摆臂转轴3与所述支撑体1枢接，可绕所述摆臂转轴3转动，其一侧固定有大翼门5，所述大翼门5的底部设置有小翼门转轴6；小翼门7，连接在所述小翼门转轴6上，与所述大翼门5枢接，所述小翼门7的底部第二齿形结构设置有第二齿形结构8，与所述第一齿形结构2啮合传动连接，其中，所述第一齿形结构2和第二齿形结构8均设计为弧形，使所述小翼门7可相对于所述大翼门5转动。所述翼门机构还包括驱动机构，与所述翼门摆臂4相连，驱动所述翼门摆臂4绕所述摆臂转轴3转动。所述大翼门5和小翼门7优选为扇形结构，所述大翼门5为中空夹层结构，所述小翼门7设置于所述夹层结构中，翼中翼的设计使所述翼门机构在打开通道放行时翼门所占面积减小，保证通道的宽度，方便行人穿行。所述驱动机构包括：电机，其输出端连接有一转轴；曲柄10，其一端固定在所述转轴上；牵引杆9，其一端固定在所述翼门摆臂4上，另一端与所述曲柄10的另一端连接。所述翼门机构还包括减速装置，与所述电机相连，其在从开始驱动所述翼门到达预定位置的时刻到已到达预定位置电机停止的时刻起减速作用。

当通道关闭时，所述电机带动连接在其输出端的转轴转动；所述曲柄10的一端固定在所述转轴上，所述曲柄10连接有牵引杆9的另一端绕所述转轴转动，所述曲柄10的运动速度很快，在极短的时间内旋转180度使通道关闭，驱动所述大翼门5从图示中的0位向通道侧转动，转动角度为a；所述小翼门7与所述大翼门5枢接，随所述大翼门5迅速向通道侧运动，在运动的同时，所述小翼门7底部的所述第二齿形结构第二齿形结构8会向所述小翼门7的方向倾斜，与所述支撑体1上的所述第一齿形结构2之间会产生啮合力，所述小翼门7受到所述啮合力的驱动绕所述小翼门转轴6转动，从所述大翼门5内部旋转出来，所述小翼门7相对于图示中的0位转动角度为β，等于角度a与所述小翼门7自转角度之和，永远大于所述大翼门5公转的角度a。当开启通道时，因为在开启之前，所述大翼门5和小翼门7处于旋转的最大位置，所以此时所述电机的继续转动将使所述牵引杆9受到所述曲柄10的拉力，继而带动所述翼门摆臂4和大翼门5收回到原位，所述曲柄10的转动速度很快，在极短的时间内继续旋转180度使通道开启，所述小翼门7枢接在所述大翼门5上，随所述大翼门5迅速向背向通道侧的方向运动，在运动的同时，所述小翼门7底部的所述第二齿形结构8会向所述小翼门7的运动方向倾斜，与所述第一齿形结构2之间产生的啮合力驱动所述小翼门7绕所述小翼门转轴6向所述大翼门5内旋动，完全收回到所述大翼门5的中空夹层结构中。通过控制驱动所述电机及所述曲柄10的运行角度，实现所述大翼门5和所述小翼门7的全部旋出或收回，所述大翼门5和小翼门7的尺寸及运动的角度a和β都是可以根据实际情况调节的，以满足不同通道的使用需要，所述曲柄10在通道的反复关闭和开启之间绕所述转轴做圆周运动。所述通道门禁装置的翼门机构为两个，相对设置在通道的两侧，关闭通道时，两个相对的所述小翼门7之间的距离应该小于人能穿行的距离。

如图1和图2所示本发明所述通道门禁装置的翼门机构的工作过程为：所述翼门机构的工作过程为一重复的周期运动，当通道关闭时，所述驱动机构驱动所述曲柄10绕其上的转轴转动，使所述曲柄10在极短的时间内旋转180度，连接在所述曲柄10上的所述牵引杆9驱动所述翼门摆臂4和所述大翼门5向通道侧旋出，转动a角；所述小翼门7枢接在所述大翼门5上，随所述大翼门5向通道侧运动，同时，受到所述第一齿形结构2和所述第二齿形结构8之间的啮合力的驱动而绕所述小翼门转轴6转动，从而使所述小翼门7从所述大翼门5内旋出，其相对于图示中的0位转动角度为β，大于所述大翼门5的转动角度a。当通道开启时，所述电机继续朝同一方向转动，驱动所述曲柄10在极短的时间内再次旋转180度，所述牵引杆9受到所述曲柄10的拉力驱动所述翼门摆臂4和所述大翼门5收回到原位，即图示中的0位；所述小翼门7与所述大翼门5枢接，随所述大翼门5向背向通道侧运动，同时，受到所述第一齿形结构2和所述第二齿形结构8之间的啮合力的驱动而绕所述小翼门转轴6转动，完全收回到所述大翼门5的所述中空夹层结构中，完成一个周期。

本发明所述翼门机构采用的是行星齿传动原理，翼中翼的伸展，靠电机驱动所述大翼门5公转，带动小翼门7自转。其中，所述第一齿形结构2和第二齿形结构8设计为不完全齿轮，所述第一齿形结构2在行星机构中定为太阳轮，所述摆臂转轴3为所述太阳轮的轴，所述第二齿形结构8定位为行星轮，所述小翼门转轴6为所述行星轮的轴，当所述行星轮的轴围绕所述太阳轮的轴公转时，因所述行星轮的第二齿形结构8啮合于所述太阳轮的第一齿形结构2，所以所述行星轮轴同时也产生自转。如图1和图2所示的本发明所述翼门机构回转动作(周期运动)包括如下步骤：

步骤一、所述电机驱动曲柄10做圆周运转；

步骤二、通过所述曲柄10推动所述大翼门5绕摆臂转轴3公转，大所述大翼门5从0位向右旋出；

步骤三、由于所述小翼门转轴6固定在所述大翼门5上，当所述大翼门5旋出时，除所述小翼门7随所述大翼门5公转外，所述第二齿形结构8还绕所述第一齿形结构2自转，使所述小翼门7从所述大翼门5内部向右旋出；

步骤四、当所述电机上的曲柄10推所述大翼门5向右到最大值，继续旋转大翼门5将受所述曲柄10的拉力，使大翼门5回收，并带动所述小翼门7一起回0位，完成一个周期。通过控制所述电机及所述曲柄10的运行角度，实现所述大翼门5和所述小翼门7的全部旋出或回归0位。

本发明所述用于门禁装置的翼门机构克服了其他翼中翼门复杂的传动机构，提供了一种可减少制造成本和更加稳定运动机构，其设计采用的是行星齿传动原理，靠所述电机驱动所述大翼门5转动，继而带动所述小翼门7的所述第二齿形结构8转动，基础受力部件为所述支撑体1的所述第一齿形结构2，克服了传统机构因凸轮磨损或机构变位而导致的翼门误动作，传动性能可靠，不必经常调整；由于翼门机构的简化使传动部件减少，因此可减少设备制造成本；在传动机构中，所述第一齿形结构2和所述第二齿形结构8常处在紧密啮合状态，因此设备运转的噪音很小；所述电机始终单方向转动，克服了所述电机正反转换向产生的负荷峰值，延长了电机的使用寿命。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种用于通道门禁装置的翼门机构，其特征在于，包括：

支撑体，其上设置有第一齿形结构，所述第一齿形结构为弧形；

翼门摆臂，其底部与所述支撑体枢接；

大翼门，固定在所述翼门摆臂上，所述大翼门上设置有小翼门转轴；

小翼门，其通过所述小翼门转轴与所述大翼门枢接，所述小翼门的底部设置有第二齿形结构，所述第二齿形结构为弧形，与所述第一齿形结构啮合传动连接。

2.如权利要求1所述的用于通道门禁装置的翼门机构，其特征在于，所述大翼门为中空夹层结构，所述小翼门设置在所述中空夹层结构内。

3.如权利要求1或2所述的用于通道门禁装置的翼门机构，其特征在于，还包括驱动机构，与所述翼门摆臂相连，驱动所述翼门摆臂绕所述摆臂转轴转动。

4.如权利要求3所述的用于通道门禁装置的翼门机构，其特征在于，所述驱动机构包括：

电机，其输出端连接有一转轴；

曲柄，其一端固定在所述转轴上；

牵引杆，其一端固定在所述翼门摆臂上，另一端与所述曲柄连接。

5.如权利要求4所述的用于通道门禁装置的翼门机构，其特征在于，包括减速装置，与所述电机相连。

6.如权利要求5所述的用于通道门禁装置的翼门机构，其特征在于，所述大翼门为扇形结构。

7.如权利要求6所述的用于通道门禁装置的翼门机构，其特征在于，所述小翼门为扇形结构。

8.如权利要求7所述的用于通道门禁装置的翼门机构，其特征在于，所述通道门禁装置的翼门机构为两个，相对设置在通道的两侧。

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