一种机电一体化式自动平移门开门的制造方法
【专利摘要】一种机电一体化式自动平移门开门机，由开关式稳压电源、智能电子控制器、电机组合件、齿形带、霍尔位置传感器、红外传感器、耦合联结栓柱组成。智能电子控制器按指令驱动电机带动齿形带移动，经耦合联结栓柱的移动实现平移门的开闭操作。主要用于建筑平移门和城铁屏蔽门的自动开闭操作。
【专利说明】一种机电一体化式自动平移门开门机
所属【技术领域】:
[0001 ] 本实用新型涉及一种机电一体化式自动平移门开门机。
【背景技术】:
[0002]已有建筑自动平移门和城铁屏蔽门，因为将电源、电子控制器、电机、控制配线端子排等电气部分与滑轮平移机械及门体吊卡金具混装于同一槽形箱中，引起电气与机械不同专業在安装与维修中的矛盾和冲突。而运行中现场较长时间的电气维修，也不利于系统的可靠运行。
发明內容:
[0003]本实用新型设计的目的是提供一种独立並可与门体机械系统快速耦合与分解的机电一体化式自动平移门开门机。
[0004]本实用新型的技术方案:
[0005]机电一体化式自动平移门开门机将电源、智能电子控制器、电机组件、位置传感器、耦合联结栓柱等组装于一独立的箱体中。机电一体化式自动平移开门机整机生产安装调试可在技术条件优良的电气工厂进行。
[0006]本实用新型的优点:
[0007]电源部件採用高效节能的开关式电源，为整机提供24伏和5伏直流供电。由无刷电机与齿轮减速器组成的电机组件驱动齿带移动耦合联接栓。通过位置传感器控制开门和关门的行程。全部控制程序固化于智能电子控制器内的单片微处理器中。智能电子控制器对内可实现电源检测、电机加速減速与制动、开关门位置检测、紧急开门，对外可向上位机输出开关门的状态並可按上位机的指令进行开门与关门操作。本设计所述的机电一体化自动平移门开门机，在现实建筑自动门与城铁屏蔽门应用中，由于具有快速耦合与分离的特点，对系统的安全运行维护与检修很有益。特别在城铁屏蔽门系统中，检修时快速更换备用机，一则可缩短系统的仃运时段，而待修的开门机返回电气专业化条件优良的场合，有利于维护品质的保障。
【专利附图】
【附图说明】:
[0008]附图1机电一体化式自动平移门开门机箱内总装示意图。
[0009]附图2机电一体化式自动平移门开门机整机后视示意图。
[0010]附图3耦合联结栓柱图。
[0011]附图4霍尔位置传感器安装图。
[0012]附图5智能电子控制器电路原理图。
[0013]以下结合附图对本实用新型的实施方式作详细的描述。
[0014]在附图1中，⑴电源开关、⑵电源保险丝盒、(3)电源指示灯、⑷红外传感器插座、(5)系统测控插座、(6)外接电源线、(7)关门位置传感器、(8)开关式稳压电源、(9)智能电子控制器、(10)开门位置传感器、(11)机箱体、(12)被动齿形带轮、(13)开门磁体架、(14)关门磁体架、(15)耦合联结栓柱、(16)电机组件齿形轮、(17)齿形带。
[0015]如附图1所示，在机箱体(11)侧面，外接电源綫(6)接入交流220伏电源后，打开电源开关(I)，电源指示灯⑶点亮，表示外电源接入正常。开关式稳压电源⑶向智能电子控制器(9)输出24伏和5伏供电。电源保险丝盒(2)用于装置异常过流时断开交流电源。电机组件齿形轮(16)的迴转，带动齿形带(17)上下水平部分作左、右移动。耦合联结栓柱(15)固定于齿形带(17)的下水平部位。开门磁体架(13)与关门磁体架(14)安装于齿形带(17)的上水平部位。开门位置传感器(10)与关门位置传感器(7)固定于机箱体上。当齿形带(17)上水平部向左移动时，安装于齿形带(17)下水平部的耦合联结栓柱(15)向右移动，此为开门状态。当开门磁体架(13)的磁体对准开门位置传感器(10)时，开门位置传感器(10)向智能电子控制器(9)发送开门到位指令。当齿形带(17)上水平部向右移动时，安装于齿形带(17)下水平部的耦合联结栓柱(15)向左移动，此为关门状态。当关门磁体架(13)的磁体对准关门位置传感器(7)时，关门位置传感器(7)向智能电子控制器(9)发送关门到位指令。智能电子控制器(9)中的单片微处理器中固化有本装置的全部程序。当用于建筑平移门时系统测控插座(5)空置；当用于城铁屏蔽门时，系统测控插座(5)与上位机相连。智能电子控制器(9)可实现上电初始化、开门宽度自动测量、电机软起动及加速减速和制动、关门过程中的紧急开门操作、城铁应用时与上位机的交互通信。
[0016]在附图2中，(I) (2) (3) (4) (5) (6) (11) (15)与附图1同名，(18)耦合固定耳架。
[0017]如附图2所示的两个耦合固定耳架(18)各有一安装孔。在工程现场组装时，从此两孔穿入固定螺钉将机电一体化自动平移开门机与门体移动机械机构箱体进行固定组装。在固定组装时将耦合联结栓柱(15)穿入门体移动机械机构的耦合孔中。运行中耦合联结栓柱(15)的移动可实现被控门体的开闭功能。检修时松开耦合固定耳架(18)孔中螺钉，拔出耦合联结栓柱(15)即可实现机电一体化自动平移开门机与门体移动机械机构箱体的分离。
[0018]在附图3中，(I)耦合联结栓柱、(2)弹簧垫圈、(3)固定螺母、(4)螺钉、(5)安装板、(6)齿形带。
[0019]如附图3所示，安装板(5)通过螺钉(4)压紧固定于齿形带(6)上，固定螺母(3)銲固于安装板(5)外侧中央。耦合联结栓柱(I)的螺丝部旋入固定螺母之中，弹簧垫圈(2)可防止耦合联结栓柱体松动。
[0020]在附图4中，(I)螺钉、(2)磁体架、(3)齿形带、(4)永磁体、(5)霍尔器件、(6)非磁性螺管、(7)非磁性螺母、(8)位置传感器支架。
[0021]如附图4所示，螺钉(I)旋紧后将磁体架(2)夹紧並与齿形带(3)之间固定。永磁体(4)胶固于磁体架(2)弯曲部分的平面上。霍尔器件(5)用电工胶固封于非磁性螺管
(6)内。非磁性螺管(6)用非磁性螺母(7)夹紧固定于位置传感器支架(8)上。位置传感器支架(8)通过下部的孔用螺钉固定于机箱上。
[0022]在附图5所示的智能电子控制器原理图中，ICl为单片微处理器AT89C2051，IC2为无刷电机控制器专用片芯MC33035。Tl至T6组成三相桥式输出功率电路。全部控制程序固化于单片微处理器中。
[0023]T7与C1、R1、R2、D1、R3、等组成高压延时电路，保证ICl初始化稳定完成后再向Tl至T6和IC2及附属电路提供高电压接入，以保护IC2及Tl至Τ6。
[0024]ICl的Β0、B1、Β2三端口接入无刷电机霍尔换向信号，以作为门体开度自动检测及电机加、減速时段控制之用。ICl的Β3端口用于电机的制动状态控制。ICl的Β4端口用于外部红外传感器紧急开门状态检测。ICl的Β5端口用于DlO发光二极管的闪亮控制，提醒高压在等待状态。ICl的Β7端口用于高压到达状态检测。
[0025]ICl的97端口用于电机正反向控制。ICl的96端口用于电机的开仃控制。ICl的95端口用于外部上位机开门指令检测。ICl的94端口用于外部上位机关门指令检测。ICl的93端口用于检测关门位置传感器Η2状态，並向外部上位机发送关门状态。ICl的92端口用于检测开门位置传感器Hl状态，並向外部上位机发送开门状态。ICl的91端口用于向IC2发送电机高速指令。ICl的90端口用于向IC2发送电机低速指令。R5电位器用于对低速微调，R4电位器用于对高速微调。D2、D3用于电机高、低速控制时的相互隔离。
[0026]R41为限流电阻，提供适当电流由D8点亮以显示高压24伏供电正常。R6与D9显示5伏供电正常。D11、R26、R27、C6、T8组成高压检测电路，当高压24伏正常后，T8集电极的低电平向ICl的B7发出高压正常信号。
[0027]Zl插座向箱外红外传感器提供5伏电源,並输入红外传感器的状态检测。Z2插座向箱外上位机发送开门、关门状态及接受上位机开门、关门指令。
[0028]无刷电机三相功率端对应接入三相挢的A、B、C三点，霍尔端对应接入IC2的a、b、c三端口。由R23、R20、R24、R21、R25、R22组成的三个分压器分别驱动上三桥功率管。由D5、D6、D7与R19、R18、R17组成的限压限流电路分别驱动下三桥功率管。R16、D4、C2组成的降压稳压电路为IC2提供次高压供电。R39、R38、R37、C12为过流保护电路。Cll将IC2输出的正6伏输出滤波后输出至无刷电机作为霍尔换向器供电。R36与ClO用于控制脉宽调制的频率控制。R35为ICl速度控制输出的负载电阻，C9用于平滑速度控制。
[0029]电源输入24伏端接至开关式稳压电源24伏的输出端。电源输入5伏端接至开关式稳压电源的5伏输出端，C3、C4用于滤波，以保证ICl电源的供电质量。
【权利要求】
1.一种机电一体化式自动平移门开门机,它由开关式稳压电源、智能电子控制器、电机组合件、齿形带、霍尔位置传感器、红外传感器、耦合联结栓柱组成，其特征是:开关式稳压电源、智能电子控制器、电机组合件、齿形带、霍尔位置传感器、耦合联结栓柱全部安装于一独立的箱体内；霍尔位置传感器的永磁体架固定干齿形带上水平部分；耦合联结栓柱固定干齿形带下水平部分；智能电子控制器进行开门机运行控制。
2.根据权利要求1所述的机电一体化式自动平移门开门机，其特征是:耦合联结栓柱用螺丝头部旋入固定螺母中，固定螺毋銲固于安装板上，安装板用螺钉固定在齿形带上。
3.根据权利要求1所述的机电一体化式自动平移门开门机，其特征是:霍尔位置传感器的永磁体胶固干固定于齿形带的磁体架上，霍尔器件固封于安装于位置传感器支架上的非磁性螺管中。
4.根据权利要求1所述的机电一体化式自动平移门开门机，其特征是:智能电子控制器采用单片微处理器，控制程序固化于片中的存储器中，电机驱动采用无刷电机控制专用片芯，固化于微处理器中的程序可实现对整机的全部功能控制。
【文档编号】E05F15/20GK203755892SQ201420077614
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年2月24日 优先权日:2014年2月24日
【发明者】刘彦茂 申请人:杨萍莲