一种闸道门及其机芯
技术领域
本实用新型涉及安防及道闸技术领域，特别涉及一种闸道门及其机芯。
背景技术
现有技术提供的闸道门已经广泛应用于高档小区、学校、企业单位、车站码头、景区场馆等场所，对进出这些特定场所的人员进行有效管控。在现有技术中，闸道门及所用机芯结构都会使用传统的角度编码器来控制检测摆门位置、使用大功率的离合器来锁止摆门阻止非法通行，而在实际运用中，角度编码装配调试对技术技能要求高，闸门位置偏移时用户难以调整，大功率的离合器工作时会产生较大噪音，无法应用在高端需求场所。同时，由于现有技术中伺服驱动和闸道门控制都是相互独立的模块，二者没有深度融合，造成闸道门在实际运行过程中不够灵敏连贯，用户体验非常差。随着经济社会的不断发展进步，人们不仅对闸道门的性能提出了更高要求，同时也希望闸道门的外观能更高端更多样，功能更丰富。
实用新型内容
本实用新型提供一种闸道门及其机芯，采用全新的机电一体化设计方案，以降低成本，提升设备性能，降低故障概率，满足用户更高需求，便于用户自行调节维护，节约电力能源。
为了实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：
一种闸道门及其机芯，包括：闸道机箱6、机芯100及装配在所述闸道机箱6横梁602的探测器，所述闸道机箱6包括机箱立柱601、横梁602和挡板603，所述机芯100由机芯支架、机芯外罩、摆门组件、刹车驱动组件、声光警示宣传系统、主控板502、内置电源501组成，所述刹车驱动组件及摆门组件分别固定在机芯支架中的电机板203及转筒撑板204上，所述刹车驱动组件和摆门组件通过联轴器连接。
优选地，所述机芯支架包括背板201、固定在背板201上的底板202、电机板203、转筒撑板204、限位板205，其中所述限位板205底部开有限位槽2054，限位板205的一个边沿上开有过线槽口2051，所述底板202和电机板203之间由长撑杆206支撑、电机板203和转筒撑板204之间由短撑杆207支撑，所述电机板203和转筒撑板204的边沿上也开有过线槽口。
优选地，所述机芯外罩包括背罩101、上罩组件102、下罩103，其中所述上罩组件102包括黑色面盖1021、奶白灯圈1022和上罩座1023，所述奶白灯圈1022上开有凹槽1025，背罩101装配固定在背板201上，上罩组件102遮盖限位板205并固定在背板201上，下罩103遮挡转筒撑板204到底板202之间的部分，并固定在背板201上。
优选地，所述摆门组件包括内筒302及装配在内筒302上下两端的上法兰303和下法兰304、罩在上述装配组件外的外筒301、闸板座305、闸板压片306、闸板307，其中所述闸板座305上开有第一过线孔3051，外筒301上开有第二过线孔3011，内筒302上开有第三过线孔3021，上法兰303上开有法兰过线孔3031和限位螺丝孔3032，限位螺丝孔3032上装有限位螺丝308，其中所述闸板座305用螺丝穿过外筒301固定在内筒302大螺丝孔3022上，闸板307通过闸板压片306用螺丝固定在闸板座305上。
优选地，所述刹车驱动组件包括减速机401、伺服电机402及装配于伺服电机402尾部转子轴407处的刹车锁止机构，所述减速机401固定装配在电机板203上，伺服电机402与减速机401直接相连组装在一起。
优选地，所述刹车锁止机构包括刹车固定座403、刹车衔铁404、弹片405和刹车转动片406，其中所述刹车固定座403内有电磁线圈，刹车固定座403固定装配在伺服电机402尾部，刹车衔铁404固定在弹片405上，弹片405固定在刹车转动片406上，刹车转动片406固定在伺服电机402的转子轴407上，所述刹车转动片406上加工有片定位面4061，转子轴407上加工有轴定位面4071，其中所述刹车固定座403与刹车衔铁404之间有较小缝隙。
优选地，所述声光警示宣传系统包括装配在奶白灯圈1022凹槽1025内的上罩灯带1024、装配在闸板座305底面3052和闸板307长端面3072之间的闸板灯带3054、固定在背板201下端的喇叭505、固定装配在机箱6横梁602与立柱601之间的挡板603和分别装配在闸道机箱6横梁602左中右侧的左探测器506、中探测器508、右探测器507，其中所述上罩灯带1024的连接线穿过限位板205边沿上的过线槽口2051与主控板502连接，所述闸板灯带3054的连接线依次穿过位于闸板座305上的第一过线孔3051、位于外筒301上的第二过线孔3011、位于内筒302上的第三过线孔3021、位于上法兰303中心的法兰过线孔3031，最后再经过线槽口2051与主控板502连接，所述喇叭505直接与主控板502连接，所述探测器连接线经过横梁602正中下方处的机箱过线孔（未标号）再穿过机芯过线孔104与主控板502连接。
优选地，所述闸板307和挡板603为透光材料，其中所述闸板307和挡板603表面分别雕刻或者粘贴宣传示警文字图案一3071、文字图案二6031。
优选地，所述主控板502集成了伺服驱动模块和语音模块，通过铜柱509固定在背板201上，所述主控板502与伺服电机402、刹车固定座403相连。
优选地，所述内置电源501紧贴背板201装配，隐藏在主控板502下面，并与主控板502连接。
通过实施以上技术方案，具有以下技术效果：本实用新型提供的闸道门及机芯，增加了声光警示宣传系统，用户使用体验更加多样直观明显，相对于现有技术增加了宣传功能，主控板高度集成了伺服驱动模块、语音模块和闸道门控制单元，使闸道门运行更加平稳精准可靠，利用伺服电机本身的霍尔磁环替代了现有传统技术方案中的角度传感器，不单降低了成本而且极大的降低了装配调试的工作量，小功率的刹车锁止机构使闸道门运行更加安静平稳，更加节能。
附图说明
图1为本实用新型提供的闸道门及机芯应用示意图；
图2为本实用新型提供的机芯组装立体图；
图3为本实用新型提供的机芯外罩分解图；
图4为本实用新型提供的机芯分解图；
图5为图4的A处放大图；
图6为图4的B处放大图；
图7为限位板的下视图。
具体实施方式
为了更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图详细描述本实用新型提供的实施例。
本实用新型实施例提供一种闸道门及其机芯，如图1所示，其包括：闸道机箱6、机芯100及装配在所述闸道机箱6横梁602上的探测器，探测器分为判断人员行进方向的左探测器506右探测器507和起保护作用的中探测器508，横梁602两端下部由两个机箱立柱601支撑，机芯100装配固定在横梁602正中下方位置，所述横梁602正中下方处开有机箱过线孔（未标号），挡板603固定装配在机箱6横梁602与立柱601之间。
在上述各实施例中，更为具体的，如图2、图3所示，所述机芯100还包括机芯外罩、摆门组件、刹车驱动组件、声光警示宣传系统、主控板502、内置电源501，所述刹车驱动组件和摆门组件通过联轴器连接，机芯100顶部有机芯过线孔104。
在上述各实施例中，更为具体的，如图3、图4所示，底板202、电机板203、转筒支撑板204、限位板205自下而上分别装配在背板201上，其中所述底板202和电机板203之间由长撑杆206支撑、电机板203和转筒撑板204之间由短撑杆207支撑，由此即组成了机芯100的机芯支架。
具体的，如图4、图5所示，所述刹车驱动组件用螺丝安装固定在电机板203的下面，刹车驱动组件中减速机401的驱动轴4011与下联轴器701锁紧，所述摆门组件的下法兰304的法兰转轴3041与上联轴器702锁紧，下联轴器701与上连轴器702相连，由此完成了刹车驱动组件和摆门组件的连接，同时，下法兰304与转筒撑板204之间装配有平面轴承，以降低消除摆门组件对减速机401的压力。
在上述各实施例中，更为具体的，如图3、图4所示，所述机芯外罩包括背罩101、上罩组件102、下罩103，其中所述上罩组件102包括黑色面盖1021、奶白灯圈1022和上罩座1023，所述奶白灯圈1022上开有凹槽1025，背罩101装配固定在背板201上，上罩组件102遮盖限位板205并固定在背板201上，下罩103遮挡转筒撑板204到底板202之间的部分，并固定在背板201上。
在上述各实施例中，更为具体的，如图4、图6所示，所述摆门组件包括内筒302及装配在内筒302上下两端的上法兰303和下法兰304、罩在上述装配组件外的外筒301、闸板座305、闸板压片306、闸板307，其中所述闸板座305开有固定孔3053，装配时，螺丝先穿过固定孔3053，再穿过外筒301上的过丝孔3012固定在内筒302大螺丝孔3022上，闸板307通过闸板压片306用螺丝固定在闸板座305上，上法兰303和限位板205之间通过轴承装配固定，确保所述摆门组件摆动顺畅灵活。
在上述各实施例中，更为具体的，如图5所示，所述刹车驱动组件包括减速机401、伺服电机402及装配于伺服电机402尾部转子轴407处的刹车锁止机构，所述减速机401固定装配在电机板203上，伺服电机402与减速机401直接相连组装在一起，伺服电机402带动减速机401正反转动，减速机401通过联轴器带动摆门组件摆动，从而实现闸道门的开关门动作。
进一步，所述刹车锁止机构包括刹车固定座403、刹车衔铁404、弹片405和刹车转动片406，其中所述刹车固定座403固定装配在伺服电机402尾部，刹车衔铁404固定在弹片405上，弹片405固定在刹车转动片406上，刹车转动片406固定在伺服电机402的转子轴407上，刹车转动片406上的片定位面4061与转子轴407上的轴定位面4071紧密贴合，确保刹车转动片406与转子轴407完全一致同步，刹车固定座403内有电磁线圈，是一个电磁吸盘，所述刹车固定座403与刹车衔铁404之间有较小缝隙，使用时，当刹车固定座403通电就会吸合固定在弹片405上的刹车衔铁404，此时与弹片405固定连接的刹车转动片406就同步被锁死不能转动，由于所述转动片406和伺服电机402的转子轴407完全同步，从而实现了对伺服电机402的刹车锁止。
在上述各实施例中，更为具体的，如图6、图7所示，所述限位板205底部的限位槽2054、装配在上法兰303限位螺丝孔3032内的限位螺丝308共同组成了嵌入式机械限位机构。由于限位螺丝308与摆门组件是相对固定的，在闸板307开关门过程中，限位螺丝308会在限位槽2054内随闸板307同方向转动，例如，当限位螺丝308碰到限位槽2054的左限位边2052时，闸板307向左开门到最大位置，由于限位边对限位螺丝308的阻挡，进而使摆门停止，反方向同理。
在上述各实施例中，更为具体的，所述声光警示宣传系统包括装配在奶白灯圈1022凹槽1025内的上罩灯带1024、装配在闸板座305底面3052和闸板307长端面3072之间的闸板灯带3054、固定在背板201下端的喇叭505、固定装配在机箱6横梁602与立柱601之间的挡板603和分别装配在闸道机箱6横梁602左中右侧的左探测器506、中探测器508、右探测器507，其中所述上罩灯带1024的连接线穿过限位板205边沿上的过线槽口2051与主控板502连接，所述闸板灯带3054的连接线依次穿过位于闸板座305上的第一过线孔3051、位于外筒301上的第二过线孔3011、位于内筒302上的第三过线孔3021、位于上法兰303中心的法兰过线孔3031，最后再经过线槽口2051与主控板502连接，所述喇叭505直接与主控板502连接，所述探测器连接线经过横梁602正中下方处的机箱过线孔（未标号）再穿过机芯过线孔104与主控板502连接。
进一步地，所述上罩灯带1024和闸板灯带3054为红绿蓝三色灯带，三种颜色红、绿、蓝分别对应闸道门的非法、合法、待机等三种状态。在具体使用时，当人员未经授权进入左探测器506或右探测器507区域内，探测器给主控板502探测信号，主控板502识别此时为非法闯入状态，触发声光警示信号，主控板502控制上罩灯带1024和闸板灯带3054由待机状态的蓝色变为非法的红色，同时，喇叭505播报语音非法闯入，警示提醒行人禁止通行；当有合法授权时，主控板502控制闸道门开启的同时，上罩灯带1024和闸板灯带3054则由待机状态的蓝色变为合法的绿色，语音提示请通行，如果行人进入已经开启的闸道门后，较长时间站立在起保护作用的中探测器508处，则主控板502识别到保护区域内有行人，此时会发出声光提示，并一直保持闸道门的开启状态。
在上述各实施例中，更为具体的，闸板307和挡板603为透光材料，其中所述闸板307和挡板603表面分别雕刻或者粘贴宣传示警文字图案一3071、文字图案二6031，上述宣传示警文字图案一3071和文字图案二6031在红绿蓝三色灯带的照射下，高亮显示，从而达到较好的宣传效果，同时，文字图案一3071和文字图案二6031可以根据需要实时进行灵活变更。
在上述各实施例中，更为具体的，主控板502集成了伺服驱动模块和语音模块，通过铜柱509固定在背板201上，所述主控板502与伺服电机402、刹车固定座403相连，所述内置电源501紧贴背板201装配，隐藏在主控板502下面，与主控板502连接对主控板502及相关联的其他用电部件供电。
本实施例的闸道门及其机芯具有如下优点：
1）机芯100采用机电一体化设计，主控板502、内置电源501均集中装配在机芯100内，不额外占用闸道机箱6的空间，可以使闸道门机箱6的设计更加小巧多样，满足用户对不同设备外观的个性化需求；
2）主控板502集成了伺服控制功能，省去了伺服控制器和角度传感器，进而降低成本，简化设备的装配工作量；
3）采用独有的声光警示宣传系统，极大的丰富和提升产品功能，优化用户体验，能够及时灵活的变更宣传内容，提升宣传的及时性和有效性；
4）摆门组件下方安装平面轴承，消除了摆门组件对减速机401的压力，使设备运行更加平稳，大大提升了减速机401和机芯100整体的使用寿命；
5）嵌入式机械限位机构的应用，结合主控板502独有的控制逻辑，开机自检限位螺丝308分别触碰左限位边2052和右限位边2053后，取中点为关门位置，以此能够确保设备长期运行后依然能精准地找到关门位置，提升了设备稳定可靠性；而且在主控板502及伺服电机402的霍尔磁环故障，角度检测失灵的情况下，可以有效确保摆门组件及其闸板307在设定范围区域内旋转，不拍打冲撞到机箱6挡板603；
6）刹车锁止机构装配在伺服电机402的转子轴407处，伺服电机402与减速机401相连，减速机401的驱动轴4011带动摆门组件进行开关门动作，由于减速机401减速传动放大输出扭矩的原因，上述刹车锁止机构仅需提供很小的锁止力，即可实现对摆门组件的大力锁止，有效阻止非法通行；
7）刹车锁止机构的刹车固定座403和刹车衔铁404二者之间是平行装配且有较小的间隙，在摆门组件开门或者关门到位时，上述刹车锁止机构可以为摆门组件提供一个刹车力度，以使摆门运行更加平稳无晃动，提升产品的性能。
综上，本实施例的闸道门及其机芯能够使闸道门性能更加稳定可靠，产品功能更加丰富，外观更加多样，制造成本更低，生产装配效率更高。
以上对本实用新型实施例所提供的一种闸道门及其机芯进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
