專利名稱:地埋式雙向自動門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種地埋式雙向自動門,屬于自動門技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的門一般是手動開門、關(guān)門或上鎖,在某些場合,特別是出 入比較頻繁的公共場合或大型的酒店、賓館,傳統(tǒng)的手動門使用起來 就很不方便。目前,在上述的公共場合或大型酒店、賓館,已經(jīng)逐步 使用自動門,常見的自動門有旋轉(zhuǎn)門,伸縮門,旋轉(zhuǎn)門一般有三至四 個門扇,緩慢的旋轉(zhuǎn),人們進出門時,順著門的旋轉(zhuǎn)方向進出,這種 門由于采用多個門扇,成本高,而且不適合兒童,容易發(fā)生擠傷兒童 的事故,另外旋轉(zhuǎn)門總是在不停的旋轉(zhuǎn),門完全關(guān)閉的機率很低,不 利于室內(nèi)溫度的保持。伸縮門有點類似推拉門,門上安裝有感應(yīng)器, 有人進出時門自動打開,沒有人的時候,門可以自動關(guān)閉,這種自動 門一般也設(shè)有防夾裝置,使用安全,但門的安裝比較復(fù)雜?,F(xiàn)在也有 些使用單片或雙片門扇以門軸為支點旋轉(zhuǎn)的自動門,但一般都是朝一 個方向的單開門,如果有人從門打開的方向過來,那么開門時,人要 先退后,等門開了再進,否則,門就會碰到人,使用起來不是很方便。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便、使用安
全的地埋式雙向自動門,該自動門可雙向90°開門,運轉(zhuǎn)時可實現(xiàn) 超靜音平穩(wěn)轉(zhuǎn)動,并可進行正常使用和特殊使用的轉(zhuǎn)換,為自動門產(chǎn) 品增添新產(chǎn)品,豐富自動門產(chǎn)品市場。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的地埋式雙向自動門包括門 扇,門扇上部和下部均安裝有連接件,門扇上部的連接件上設(shè)有門軸
3和鎖孔;門扇下方的地下安裝有地埋式雙向開門機,地埋式雙向開門 機的構(gòu)成包括伺服電機,伺服電機與減速器連接,減速器的輸出軸與 門扇下部的連接件連接;地埋式雙向自動門還包括控制電路,控制電 路與伺服電機雙向電氣連接。
上述的地埋式雙向自動門中,所述的門扇可以減速器上的輸出軸 與門軸的連線為支點轉(zhuǎn)動,在門扇位于0。點關(guān)閉位置時,門扇上方 的門框或墻內(nèi)設(shè)有電磁插銷鎖。
前述的地埋式雙向自動門中,所述控制電路包括驅(qū)動電路和由單 片機構(gòu)成的中央處理器,驅(qū)動電路輸出端與伺服電機連接,驅(qū)動電路 輸入端與中央處理器的控制信號連接;中央處理器的接收信號包括來 自調(diào)節(jié)電路中控制面板的指令信號,來自遙控電路及接口的指令信 號、來自內(nèi)外感應(yīng)器及消防安全接口的感應(yīng)信號、來自電機位置傳感 器及接口的位置信號和來自伺服電機的電機工作狀態(tài)信號。
前述的地埋式雙向自動門中,所述控制電路還包括門鎖電路,門 鎖電路與電機中的電磁止動塊和設(shè)在門扇上方的門框或墻內(nèi)的電磁 插銷鎖連接。
前述的地埋式雙向自動門中,所述的控制電路由5V電源和12V 電源分別為不同的電路模塊供電,控制電路中還設(shè)有備用電源及充放 電控制電路。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,現(xiàn)有技術(shù)中主要使用的是旋轉(zhuǎn)自動門,伸縮自 動門,雖然也有些地方使用了類似傳統(tǒng)門的以門軸為支點旋轉(zhuǎn)的自動 門,但還都是單向開門,目前還未有類似傳統(tǒng)門的開關(guān)形式的雙向自 動門。本實用新型提供的地埋式雙向自動門,可90°雙向開門,自 動定位,O位可調(diào),開、關(guān)門的力矩和速度也可調(diào),開、關(guān)門時采用 二級變速,開關(guān)門時無噪音,轉(zhuǎn)動平穩(wěn),本實用新型的這種地埋式雙 向自動門還可以實現(xiàn)正常使用和特殊使用的轉(zhuǎn)換,可通過控制電路實 現(xiàn)電機和門扇的雙重自鎖,關(guān)閉后的門可承受不大于150Kg的力,本實用新型還可以通過調(diào)節(jié)電路人工設(shè)置運行參數(shù),并連接有消防安全 接口,使用壽命長,安全可靠,本實用新型還設(shè)有電機自動保護電路, 可以有效的防止卡死和過載運行。本實用新型的地埋式雙向自動門備 有備用電池,停電后仍可自動運行較長時間。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1的俯視圖3是本實用新型中地埋式雙向開門機的示意圖4是圖3的俯視圖5是本實用新型的電氣原理框圖6是本實用新型控制電路中調(diào)節(jié)電路的控制面板布置示意圖。 附圖中的標記為l-門扇,2-連接件,3-門軸,4-地埋式雙向開 門機,5-伺服電機,6-減速器,7-輸出軸,8-控制電路,9-電磁插銷 鎖,A-復(fù)位按鈕,B-單雙開與左右開調(diào)節(jié)開關(guān),C-開門快開調(diào)節(jié)旋 鈕,D-關(guān)門快關(guān)調(diào)節(jié)旋鈕,E-左開門中點調(diào)節(jié)旋鈕,F(xiàn)-右開門中點調(diào)節(jié) 旋鈕,G-慢速調(diào)節(jié)旋鈕,H-等待調(diào)節(jié)旋鈕,I-力矩調(diào)節(jié)旋鈕,J-電源指 示燈。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型地埋式雙向自動門作進一 步的說明。
本實用新型的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示:本實用新型地埋式雙向自 動門包括門扇1,在門扇1上部和下部安裝有連接件2,門扇1上部 的連接件2上安裝門軸3,門軸3插在門扇上方的墻內(nèi)或門框內(nèi);在 門扇1下方的地下安裝地埋式雙向開門機4,地埋式雙向開門機4如 圖3和圖4所示,它的構(gòu)成包括伺服電機5,伺服電機5經(jīng)減速器6 將伺服電機5的旋轉(zhuǎn)力矩傳遞至減速器6的輸出軸7上,減速器6 采用渦輪、渦桿和斜齒輪三級減速傳動,保證運轉(zhuǎn)時超靜音平穩(wěn)運行;通過減速后,也可以將伺服電機5的小力矩,轉(zhuǎn)換成門扇1上的較大 力矩。減速器6的輸出軸7與門扇1下部的連接件2連接,門扇1 可以輸出軸7為支點轉(zhuǎn)動;伺服電機5與控制電路8連接,控制電路 8通過改變伺服電機5的正、反轉(zhuǎn)實現(xiàn)雙向自動門的雙向開啟或關(guān)閉; 控制電路8通過控制伺服電機5的轉(zhuǎn)速改變雙向自動門的開、關(guān)門速 度;控制電路8通過檢測伺服電機5的旋轉(zhuǎn)角度現(xiàn)實雙向自動門的0 位(門完全關(guān)閉狀態(tài))、左開90°和右開9(T關(guān)鍵點的定位,關(guān)鍵點 的位置關(guān)系如圖2所示。
伺服電機采用二級調(diào)速電機,雙向自動門在接近或離開O位、左 開90°和右開90°三個關(guān)鍵點時伺服電機低速運行,遠離關(guān)鍵點后 伺服電機為快速運行。如開門時,先低速狀態(tài)慢開15° ,再快速 狀態(tài)快開到65。,然后再低速狀態(tài)慢開至90。;關(guān)門時,先低速狀 態(tài)慢關(guān)25° ,再快速狀態(tài)快關(guān)到75° ,然后再低速狀態(tài)慢關(guān)至0°
(門完全關(guān)閉狀態(tài));在上述的O位、15° 、 25° 、 65° 、 75°位置 及左開9(T和右開90°關(guān)鍵點設(shè)有檢測裝置,以便準確定位。
在控制電路與伺服電機之間有雙向電氣連接, 一路是為伺服電機 提供電源,另一路接收電機工作狀態(tài)的反饋信號;本實用新型的電氣 原理框圖如圖5所示,電機工作狀態(tài)的反饋信號送給控制電路中的中 央處理器,經(jīng)中央處理器分析處理后反過來又對伺服電機的工作狀態(tài) 進行調(diào)節(jié)。伺服電機的反饋信號包括用與檢測伺服電機是否過載的電 壓和電流信號,因為電壓和電流的乘積反映的是電機的功率,所以可 以判斷電機是否過載。伺服電機的反饋信號包括用于檢測伺服電機轉(zhuǎn) 速的脈沖信號,通過單位時間的脈沖個數(shù),可以計算出電機的轉(zhuǎn)速, 單位時間內(nèi)脈沖個數(shù)越多,表示電機轉(zhuǎn)速越高,反之,單位時間內(nèi)脈 沖個數(shù)越少,表示電機轉(zhuǎn)速越低;伺服電機的反饋信號包括用于檢測 伺服電機旋轉(zhuǎn)角度的電機位置傳感器及接口信號;用于檢測伺服電機 旋轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)向信號,用于判斷門鎖打開或關(guān)閉狀態(tài)的門鎖信號。門鎖信號分別控制設(shè)在門扇上方的電磁插銷鎖和設(shè)在伺服電機內(nèi)的電 磁止動塊鎖,電磁插銷鎖是將由電磁鐵控制的插銷插在自動門上方的
連接件上,現(xiàn)實鎖門功能的;電磁止動塊鎖是自動門關(guān)閉或停止后, 通過電磁止動塊將電機或減速器的齒輪鎖定,使其不能轉(zhuǎn)動,完成上 鎖功能。
控制電路中的調(diào)節(jié)電路中設(shè)有可以人機互動的控制面板,控制面 板的示意圖如圖6所示??刂泼姘迳显O(shè)有復(fù)位按鈕A、單雙開與左右 開調(diào)節(jié)開關(guān)B、開門快開調(diào)節(jié)旋鈕C、關(guān)門快關(guān)調(diào)節(jié)旋鈕D、左開中 點調(diào)節(jié)旋鈕E、右開中點調(diào)節(jié)旋鈕F、慢速調(diào)節(jié)旋鈕G、等待調(diào)節(jié)旋 鈕H、力矩調(diào)節(jié)旋鈕I、電源指示燈J。
復(fù)位按鈕A無論在任何情況按下,程序即重新回到上電自檢查; 單雙開與左右開調(diào)節(jié)開關(guān)B左邊置于上方時為雙開門狀態(tài),置于下方 時為單開門狀態(tài);單雙開與左右開調(diào)節(jié)開關(guān)B右邊置于上方時為左開 門狀態(tài),置于下方時為右開門狀態(tài);開門快開調(diào)節(jié)旋鈕C用于調(diào)節(jié)自 動門快速打開時的速度;關(guān)門快關(guān)調(diào)節(jié)旋鈕D用于調(diào)節(jié)自動門快速關(guān) 閉時的速度;左開中點調(diào)節(jié)旋鈕E用于門向左打開后,對中點位置進 行微調(diào);右開中點調(diào)節(jié)旋鈕F門向右打開后,對中點位置進行微調(diào); 慢速調(diào)節(jié)旋鈕G門開啟或關(guān)閉時,對慢速路徑的速度進行調(diào)節(jié);等待 調(diào)節(jié)旋鈕H當門開啟到90度位置停止后,需要等待多少時間再關(guān)閉 的時間進行調(diào)節(jié);力矩調(diào)節(jié)旋鈕I對于不同重量的門,所需要的力量 將不同,對力量進行調(diào)整以適應(yīng)不同重量的門,但是由于電流與電壓 進行了互相牽制,所以如加大力量,需適當加大控制速度的旋轉(zhuǎn)按鈕。 電源指示燈J作為工作電源指示。
遙控電路及接口用于正常狀態(tài)和特殊狀態(tài)的轉(zhuǎn)換,如有時需要將 門常開,不讓門自動的開啟或關(guān)閉,或?qū)㈤T關(guān)閉并上鎖,不讓門自動 打開,這時就通過遙控電路完成此功能。當有人進出時,通過安裝在 門上方的內(nèi)外感應(yīng)器感應(yīng)人來自哪個方向,自動門會自動門應(yīng)該朝哪個方向開;當人離開后,內(nèi)外感應(yīng)器感應(yīng)不到有人的信號,等待一段 時間后,自動將門關(guān)閉。當接收到鎖門信號后,門將自動關(guān)閉。當門 關(guān)閉之后延時0. 5秒加上電插鎖。在取消"鎖"這個狀態(tài)并開門的時 候,先開鎖之后等待0.5秒在啟動開門。當發(fā)生火災(zāi)時,與消防安全 接口連接的傳感器會感應(yīng)到火災(zāi)信號,這時自動門無論在什么狀態(tài)下 都將尋找最短的距離將門進行開啟,當門開啟到90度后,將不在關(guān) 閉。當自動門被卡死或超載時,自動保護電路切斷伺服電機的電源故 障排除后,進行重新啟動時,不需要斷電。可直接按復(fù)位口進行重啟 動。
地埋式雙向自動門,它包括門扇,門扇上部和下部均安裝有連接 件,門扇上部的連接件上設(shè)有門軸;門扇下方的地下安裝有地埋式雙 向開門機,地埋式雙向開門機中安裝有伺服電機,伺服電機與減速器 連接,減速器的輸出軸與門扇下部的連接件連接;它還包括控制電路, 控制電路與伺服電機雙向電氣連接。門扇1以減速器6上的輸出軸7 與門軸3的連線為支點轉(zhuǎn)動,在O位、左開90°和右開90°三個點 設(shè)有限位裝置;門扇l在0位點的上方設(shè)有電磁插銷鎖9。控制電路 設(shè)有5V電源和12V電源分別為不同的電路模塊供電,控制電路中還 設(shè)有備用電源及充放電控制電路??刂齐娐钒ㄓ蓡纹瑱C構(gòu)成的中央 處理器,中央處理器的接收信號包括來自調(diào)節(jié)電路中控制面板的指令 信號,來自遙控電路及接口的指令信號、來自內(nèi)外感應(yīng)器及消防安全 接口的感應(yīng)信號、來自電機位置傳感器及接口的位置信號和來自伺服 電機的電機工作狀態(tài)信號;中央處理器發(fā)生的控制信號包括對伺服電 機的工作狀態(tài)進行調(diào)節(jié)的電機工作狀態(tài)信號和門鎖控制信號??刂齐?路中包括電機驅(qū)動電路,電機驅(qū)動電路與伺服電機連接,伺服電機經(jīng) 電機位置傳感器及接口與信號識別處理電路連接,伺服電機經(jīng)電機工 作狀態(tài)接口與信號識別處理電路連接,電機工作狀態(tài)接口經(jīng)電機自動 保護電路與信號識別處理電路連接,信號識別處理電路與電機驅(qū)動電路連接。
本實用新型的工作過程
啟動過程是通過調(diào)節(jié)電路上的控制面板來進行的,控制面板上設(shè) 有復(fù)位按鈕,轉(zhuǎn)換開關(guān)和各參數(shù)的調(diào)節(jié)旋鈕,各參數(shù)的調(diào)節(jié)旋鈕是出 廠時已經(jīng)按常規(guī)設(shè)定好的,如果不需要改變可以不用設(shè)置。起動前可 先將轉(zhuǎn)換開關(guān)和運行參數(shù)設(shè)定好,然后按復(fù)位按鈕。
按下復(fù)位按鈕后,電路進入自檢狀態(tài),在整個自檢狀態(tài),自動門 是處于慢速運轉(zhuǎn)的,雙開自檢是這樣的按下復(fù)位按鈕,自動門開始 慢事右開,當檢測到到達右開90°位置時,停止右開,如果此時有 人進出,則進行等待,如果沒有人進出,自動門開始慢速左關(guān),經(jīng)過 0位后繼續(xù)向左慢速左開,當檢測到到達左開90°位置時,停止左開, 如果此時有人進出,則進行等待,如果沒有人進出,自動門開始慢速 右關(guān),當尋找到為位后,自檢結(jié)束。自動門在經(jīng)過一次自檢過程之后, 得到了所有路程位置的數(shù)據(jù),并保存在中央處理器中,以后即進入正 常開門階段。
正常開門時自動門上的內(nèi)外感應(yīng)器首先判斷人是來自哪個方 向,并確定門現(xiàn)在是打開的,還是關(guān)上的,如果人是從左邊來,門還 沒有開,控制電路就會調(diào)用右開程序,將門向右打開,如果門已經(jīng)是 開的(無論哪個方向開),都保持開的狀態(tài),不關(guān)門,等人走過再關(guān) 門。門在開或關(guān)的過程總是保持慢-快-慢的運行狀態(tài),開門時,門在
開始的0-15°的范圍為慢開,在15-75°時為快開,在75-90°為慢 開,這樣在剛開始開或快到位時都有一個緩沖,防止地埋式雙向自動 門在開門或關(guān)門的啟動瞬間或停止瞬間產(chǎn)生振動。
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權(quán)利要求1、地埋式雙向自動門,它包括門扇(1),其特征在于門扇(1)上部和下部均安裝有連接件(2),門扇(1)上部的連接件(2)上設(shè)有門軸(3)和鎖孔;門扇(1)下方的地下安裝有地埋式雙向開門機(4),地埋式雙向開門機(4)的構(gòu)成包括伺服電機(5),伺服電機(5)與減速器(6)連接,減速器(6)的輸出軸(7)與門扇(1)下部的連接件(2)連接;地埋式雙向自動門還包括控制電路(8),控制電路(8)與伺服電機(5)雙向電氣連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的地埋式雙向自動門,其特征在于所 述的門扇(1)可以減速器(6)上的輸出軸(7)與門軸(3)的連線 為支點轉(zhuǎn)動,在門扇(1)位于0°點關(guān)閉位置時,門扇(1)上方的 門框或墻內(nèi)設(shè)有電磁插銷鎖(9)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的地埋式雙向自動門,其特征在于所 述控制電路(8)包括驅(qū)動電路和由單片機構(gòu)成的中央處理器,驅(qū)動 電路輸出端與伺服電機連接,驅(qū)動電路輸入端與中央處理器的控制信 號連接;中央處理器的接收信號包括來自調(diào)節(jié)電路中控制面板的指令 信號,來自遙控電路及接口的指令信號、來自內(nèi)外感應(yīng)器及消防安全 接口的感應(yīng)信號、來自電機位置傳感器及接口的位置信號和來自伺服 電機的電機工作狀態(tài)信號。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的地埋式雙向自動門,其特征在于所 述控制電路(8)還包括門鎖電路,門鎖電路與電機中的電磁止動塊 和設(shè)在門扇(1)上方的門框或墻內(nèi)的電磁插銷鎖(9)連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的地埋式雙向自動門,其特征在于所 述的控制電路(8)由5V電源和12V電源分別為不同的電路模塊供電, 控制電路中還設(shè)有備用電源及充放電控制電路。 專利摘要本實用新型公開了一種地埋式雙向自動門。它包括門扇(1),其特征在于門扇上部和下部均安裝有連接件(2),門扇上部的連接件上設(shè)有門軸(3)和鎖孔;門扇下方的地下安裝有地埋式雙向開門機(4),地埋式雙向開門機中安裝有伺服電機(5),伺服電機與減速器(6)連接,減速器的輸出軸(7)與門扇下部的連接件連接;地埋式雙向自動門還包括控制電路(8),控制電路與伺服電機雙向電氣連接。本實用新型的地埋式雙向自動門,可雙向開門自動定位,開、關(guān)門的力矩和速度可調(diào),轉(zhuǎn)動平穩(wěn),無噪音,可實現(xiàn)正常使用和特殊使用的轉(zhuǎn)換,可通過控制電路實現(xiàn)電機和門扇的雙重自鎖,設(shè)有電機自動保護電路,可以有效的防止卡死和過載運行。
文檔編號E05F15/20GK201262011SQ20082012172
公開日2009年6月24日 申請日期2008年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月24日
發(fā)明者楊興發(fā) 申請人:楊興發(fā)