一种防撞摆闸机芯及闸机的制作方法

1.本实用新型涉及教学用具技术领域，尤其涉及一种防撞摆闸机芯及闸机。


背景技术：

2.摆闸，在轨道交通行业一般称为拍打门，其拦阻体(闸摆)的形态是具有一定面积的平面，垂直于地面，通过旋转摆动实现拦阻和放行。拦阻体的材质常用不锈钢、有机玻璃、钢化玻璃，有的还采用金属板外包特殊的柔性材料(减少撞击行人的伤害)，主要用于通道出入口管理，通常的应用场所只允许人员通过，或拖带行李的人员，及残障人员通行。考虑到摆闸较于翼闸可做到更宽的通道特性。大部份摆闸通道可混杂行人、自行车，助力车、残障车等一些非机动交通工具通行，但是，现有的摆闸机芯采用齿轮或者是电机自锁进行防撞限位，在阻拦体受到大力冲击时，容易对齿轮和电机造成一定的损坏，而齿轮损坏后维修过程复杂，成本较高，因此不能满足现有的需求。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提出一种防撞摆闸机芯及闸机，旨在解决现有的摆闸机芯采用齿轮或者是电机自锁进行防撞限位，在阻拦体受到大力冲击时，容易对齿轮和电机造成一定的损坏，而齿轮损坏后维修过程复杂，成本较高的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提出一种防撞摆闸机芯，所述防撞摆闸机芯包括：
5.安装座；
6.连接轴，所述连接轴沿上下向轴线可转动地安装于所述安装座，所述连接轴沿上下向延伸设置，所述连接轴用以供摆闸门安装；
7.驱动机构，包括驱动器、从动齿轮和主动齿轮，所述从动齿轮和所述主动齿轮均沿可转动地安装于所述安装座，所述驱动器与所述主动齿轮连接，所述从动齿轮设于所述连接轴的下方，且与所述主动齿轮相啮合；
8.连接件，所述连接件沿上下向活动安装于所述连接轴，以具有向下活动至连接所述从动齿轮的连接状态、以及向上活动至与所述从动齿轮分离的断开状态，且在所述连接件处于所述连接状态时，所述从动齿轮带动所述连接轴转动；以及，
9.锁止机构，设于所述安装座，所述锁止机构用于在所述连接件处于断开状态时，限制所述连接轴转动。
10.可选地，所述连接件沿上下向贯设有安装孔，所述安装孔的内壁形成有固定部，所述连接轴的外周设置有安装部，所述连接轴安装于所述安装孔，所述安装部和所述固定部相配合，以限制所述连接件相对所述连接轴旋转。
11.可选地，所述安装部和所述固定部其中之一为沿上下向延伸设置的凸筋，另一为与所述凸筋相适配的凹槽。
12.可选地，所述连接件的外周设置有外花键；
13.所述从动齿轮朝向所述连接轴的一侧设有沿上下向延伸的安装槽，所述安装槽向
上贯通至所述从动齿轮的上端面，所述安装槽的内侧壁形成有与所述外花键相配合的内花键。
14.可选地，所述锁止机构包括：
15.连接座，设于所述安装座，所述连接座设置有沿上下向贯设的连接孔以及自所述连接孔的侧壁朝外开设的滑槽，所述滑槽延伸至所述连接座的侧壁，所述连接轴设置于所述连接孔内；以及，
16.锁止件，滑动安装于所述滑槽，具有朝向所述连接轴方向的活动行程，以在所述活动行程中，所述锁止件伸入至所述连接孔内并与所述连接轴的侧部抵接，以限制所述连接轴转动。
17.可选地，所述锁止件靠近所述滑槽的槽口一侧设置有导向槽；
18.所述锁止机构还包括驱动盘，所述驱动盘沿上下向轴线转动安装于所述连接座，所述驱动盘位于所述连接座靠近所述滑槽的槽口的一侧，所述驱动盘朝向所述滑槽的一侧设置有螺旋凸起，所述螺旋凸起自所述驱动盘外周逐渐向内螺旋延伸设置，所述螺旋凸起自所述滑槽的槽口伸入所述滑槽与所述导向槽相配合，以通过所述驱动盘转动驱动所述锁止件活动。
19.可选地，所述连接轴侧部对应所述锁止件设置有卡槽，所述卡槽与所述锁止件形状相适配，在所述锁止件处于所述活动行程时，所述锁止件的端部伸入至所述卡槽中。
20.可选地，所述防撞摆闸机芯还包括驱动装置，所述驱动装置包括：
21.驱动轴，可转动地设于所述安装座，所述驱动轴通过传动组件分别与所述连接件和驱动盘连接，以驱动所述连接件和所述驱动盘同步活动；以及，
22.驱动电机，所述驱动电机的主轴与所述驱动轴的一端连接，以驱动所述驱动轴转动。
23.可选地，所述传动组件包括蜗轮、蜗杆、第一齿轮和齿条，所述蜗轮设置于所述驱动盘外周，所述蜗杆设置于所述驱动轴，所述蜗轮与所述蜗杆相啮合，以通过所述驱动轴带动所述驱动盘转动；
24.所述第一齿轮设于所述连接轴，所述齿条沿上下向滑动安装于所述安装座，所述齿条沿上下向延伸设置，所述齿条一端与所述连接件连接，所述第一齿轮与所述齿条相啮合，以通过所述驱动轴带动所述连接件活动。
25.本实用新型还提出一种闸机，所述闸机包括如上述技术方案所述的防撞摆闸机芯。
26.本实用新型的技术方案中，所述连接轴可转动地安装于所述安装座，用以安装摆闸门，所述驱动器与所述主动齿轮连接，并且所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合，在所述连接轴的下端设置有连接件，所述连接件能够相对所述连接轴沿上下向活动，所述连接件能够与所述从动齿轮连接或者断开，所述锁止机构用以限制所述连接轴转动，其工作原理为：放行时，所述连接件向下活动与所述从动齿轮连接，使得所述连接轴与所述从动齿轮处于连接状态，所述驱动器通过所述主动齿轮和所述从动齿轮的啮合从而带动所述连接轴转动，所述连接轴带动摆闸门转动90度，实现放行的目的，在放行完毕后，所述驱动器反转，带动摆闸门沿相反的方向转动90度，实现阻拦的目的，并且此时所述连接件向上活动，所述连接件与所述从动齿轮处于断开状态，即所述连接件不与所述从动齿轮连接配合，并且所述
锁止机构工作，将所述连接轴固定在所述安装座上，限制所述连接轴转动，本实用新型通过锁止机构对所述连接轴进行限位固定以避免其转动，并且所述连接件与所述从动齿轮断开配合，能够在防撞的同时避免损坏齿轮。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
28.图1为本实用新型的防撞摆闸机芯一实施例的立体示意图；
29.图2为图1中防撞摆闸机芯去掉箱体的立体示意图；
30.图3为图2中防撞摆闸机芯去掉箱体的主视示意图；
31.图4为图2中防撞摆闸机芯去掉箱体的俯视示意图；
32.图5为图2中防撞摆闸机芯去掉箱体的剖视图；
33.图6为图1中防撞摆闸机芯去掉箱体和锁止机构的立体示意图；
34.图7为图6中防撞摆闸机芯去掉箱体和锁止机构的剖视图；
35.图8为图1中锁止机构去掉驱动电机的立体结构示意图；
36.图9为图8中锁止机构去掉驱动电机的爆炸示意图。
37.附图标号说明：
38.[0039][0040]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0041]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0042]
需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0043]
另外，若本实用新型实施例中有涉及
“”
、
“”
等的描述，则该
“”
、
“”
等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有
“”
、
“”
的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0044]
摆闸，在轨道交通行业一般称为拍打门，其拦阻体(闸摆)的形态是具有一定面积的平面，垂直于地面，通过旋转摆动实现拦阻和放行。拦阻体的材质常用不锈钢、有机玻璃、钢化玻璃，有的还采用金属板外包特殊的柔性材料(减少撞击行人的伤害)，主要用于通道出入口管理，通常的应用场所只允许人员通过，或拖带行李的人员，及残障人员通行。考虑到摆闸较于翼闸可做到更宽的通道特性。大部份摆闸通道可混杂行人、自行车，助力车、残障车等一些非机动交通工具通行，但是，现有的摆闸机芯采用齿轮或者是电机自锁进行防撞限位，在阻拦体受到大力冲击时，容易对齿轮和电机造成一定的损坏，而齿轮损坏后维修过程复杂，成本较高，因此不能满足现有的需求。
[0045]
鉴于此，本实用新型的主要目的是提出一种防撞摆闸机芯及闸机，旨在解决现有的摆闸机芯采用齿轮或者是电机自锁进行防撞限位，在阻拦体受到大力冲击时，容易对齿
轮和电机造成一定的损坏，而齿轮损坏后维修过程复杂，成本较高的问题，图1至图9为本实用新型提供的防撞摆闸机芯一实施例，以下结合具体的附图对所述防撞摆闸机芯进行说明。
[0046]
所述防撞摆闸机芯100包括安装座1、连接轴3、驱动机构4、连接件5和锁止机构6，所述连接轴3沿上下向轴线可转动地安装于所述安装座1，所述连接轴3沿上下向延伸设置，所述连接轴3用以供摆闸门安装；所述驱动机构4包括驱动器41、从动齿轮43和主动齿轮42，所述从动齿轮43和所述主动齿轮42均可转动地安装于所述安装座1，所述驱动器41与所述主动齿轮42连接，所述从动齿轮43设于所述连接轴3的下方，且与所述主动齿轮42相啮合；所述连接件5沿上下向活动安装于所述连接轴3，以具有向下活动至连接所述从动齿轮43的连接状态、以及向上活动至与所述从动齿轮43分离的断开状态，且在所述连接件5处于所述连接状态时，所述从动齿轮43带动所述连接轴3转动；以及，所述锁止机构6设于所述安装座1，所述锁止机构6用于在所述连接件5处于断开状态时，限制所述连接轴3转动。
[0047]
本实用新型的技术方案中，所述连接轴3可转动地安装于所述安装座1，用以安装摆闸门，所述驱动器41与所述主动齿轮42连接，并且所述主动齿轮42与所述从动齿轮43相啮合，在所述连接轴3的下端设置有连接件5，所述连接件5能够相对所述连接轴3沿上下向活动，所述连接件5能够与所述从动齿轮43连接或者断开，所述锁止机构6用以限制所述连接轴3转动，其工作原理为：放行时，所述连接件5向下活动与所述从动齿轮43连接，使得所述连接轴3与所述从动齿轮43处于连接状态，所述驱动器41通过所述主动齿轮42和所述从动齿轮43的啮合从而带动所述连接轴3转动，所述连接轴3带动摆闸门转动90度，实现放行的目的，在放行完毕后，所述驱动器41反转，带动摆闸门沿相反的方向转动90度，实现阻拦的目的，并且此时所述连接件5向上活动，所述连接件5与所述从动齿轮43处于断开状态，即所述连接件5不与所述从动齿轮43连接配合，并且所述锁止机构6工作，将所述连接轴3固定在所述安装座1上，限制所述连接轴3转动，本实用新型通过锁止机构6对所述连接轴3进行限位固定以避免其转动，并且所述连接件5与所述从动齿轮43断开配合，能够在防撞的同时避免损坏齿轮。
[0048]
可以理解的是，所述防撞摆闸机芯100还包括箱体2，所述箱体2上端呈开口设置，所述安装座1设置于所述箱体2底部，所述连接轴3上端自所述箱体2的上端口伸出至所述箱体2外，在本实施例中，所述安装座1与所述箱体2的底壁呈一体设置。
[0049]
具体地，所述驱动机构4还包括安装架44和转轴45，所述安装架44安装于所述箱体2，所述驱动器41安装于所述安装架44，所述转轴45可转动设置，所述主动齿轮42套设于所述转轴45外周，所述驱动器41的主轴与所述转轴45连接，所述驱动器41通过驱动所述转轴45带动所述主动齿轮42转动。
[0050]
进一步地，所述主动齿轮42与所述从动齿轮43的具体结构不做限制，可以是直齿轮结构，所述转轴45沿上下向延伸设置，并且所述转轴45通过轴承安装于所述箱体2的底部，所述驱动器41的主轴向下延伸设置，所述驱动器41通过联轴器带动所述主动齿轮42转动，也可以是锥齿轮结构，所述转轴45沿水平向延伸设置，所述主动锥齿轮与所述转轴45连接，所述驱动器41的主轴沿水平向延伸设置，所述驱动器41通过联轴器与所述转轴45连接。
[0051]
具体地，所述连接件5能够沿上下向活动并且能够带动所述连接轴3转动的具体形式不做限制，可以是通过键连接，也可以是凹凸配合结构，在本实施例中，所述连接件5沿上
下向贯设有安装孔，所述安装孔的内壁形成有固定部51，所述连接轴3的外周设置有安装部34，所述连接轴3安装于所述安装孔，所述安装部34和所述固定部51相配合，以限制所述连接件5相对所述连接轴3旋转。如此设置，既可以使得所述连接件5能够在所述连接轴3上沿上下向活动，又可以使所述连接件5和所述连接轴3同步转动，以实现通过所述连接件5与所述从动齿轮43的配合带动所述连接轴3转动的目的。
[0052]
进一步地，所述安装部34和所述固定部51的具体结构形状不做限制，所述安装部34和所述固定部51其中之一为沿上下向延伸设置的凸筋511，另一为与所述凸筋511相适配的凹槽341，所述凸筋511与所述凹槽341的形状相适配，在本实施例中，所述凸筋511设置于所述连接轴3外周，所述凹槽341设置于所述安装孔内壁，当然所述安装部34和所述固定部51也可以是花键配合。
[0053]
为了增强连接强度，减少装配步骤，所述凸筋511与所述连接轴3一体成型设置。
[0054]
更进一步地，所述安装部34和所述固定部51均设置有多组，多个所述安装部34与多个所述固定部51一一对应，多个所述安装部34均匀分布于所述连接轴3外周，同样地，多个所述固定部51均匀分布于所述安装孔的内壁，如此设置，可以使所述连接件5与所述连接轴3受力均匀，降低故障率。
[0055]
具体地，为了使所述连接件5与所述从动齿轮43处于连接状态时，所述从动齿轮43能够带动所述连接件5转动，所述连接件5的外周设置有外花键52；所述从动齿轮43朝向所述连接轴3的一侧设有沿上下向延伸的安装槽431，所述安装槽431向上贯通至所述从动齿轮43的上端面，所述安装槽431的内侧壁形成有与所述外花键52相配合的内花键432；具体使用时，当所述连接件5向下移动时，所述连接件5的下端深入至所述安装槽431中，所述外花键52与所述内花键432相配合，在所述从动齿轮43转动时即可带动所述连接件5转动，从而带动所述连接轴3转动，以处于连接状态，当所述连接件5向上活动时，所述连接件5自所述安装槽431的槽口与所述安装槽431脱离，所述外花键52与所述内花键432断开配合，此时所述从动齿轮43转动，已无法带动所述连接件5，即当所述摆闸门受到冲击时，只会带动所述连接轴3和所述连接件5动作，而不会影响所述从动齿轮43，避免了对齿轮造成损坏。
[0056]
具体地，所述连接轴3包括自上至下依次连接设置的连接段31、配合段32和安装段33，所述连接段31向上伸出至所述箱体2用于与所述摆闸门连接，所述配合段32外周设置有安装部34，所述连接件5套设于所述配合段32，所述安装段33通过轴承与所述安装座1连接；所述从动齿轮43通过轴承套设于所述安装段33，使得所述从动齿轮43能够绕所述安装段33的轴线转动，如此设置，能够保证所述从动齿轮43与所述连接轴3的同轴度，减小误差，降低装配难度。
[0057]
进一步地，所述连接轴3还包括挡止环，所述挡止环设置于所述连接段31与所述配合段32的连接处，用于限制所述连接件5向上脱离所述配合段32；所述挡止环可以是与所述连接轴3一体成型设置，也可以是通过紧定螺钉可拆卸地安装于所述连接轴3外周，在此不做限制。
[0058]
更进一步地，所述安装段33的直径略小于所述配合段32的直径，使得所述安装段33与所述配合段32的连接处形成台阶，所述从动齿轮43与所述配合段32的端面抵接，以限制所述从动齿轮43活动，从而达到固定所述从动齿轮43的目的，同时也可以限制所述连接件5向下脱离所述配合段32。
[0059]
具体地，所述锁止机构6包括连接座61和锁止件62，所述连接座61设于所述安装座1，所述连接座61设置有沿上下向贯设的连接孔613以及自所述连接孔613的侧壁朝外开设的滑槽614，所述滑槽614延伸至所述连接座61的侧壁，所述连接轴3设置于所述连接孔613内；以及，所述锁止件62滑动安装于所述滑槽614，具有朝向所述连接轴3方向的活动行程，以在所述活动行程中，所述锁止件62伸入至所述连接孔613内并与所述连接轴3的侧部抵接，以限制所述连接轴3转动。如此设置，能够很好的限制所述连接轴3转动，增加防撞强度。
[0060]
具体地，所述连接座61包括沿上下向依次连接的上连接座611和下连接座612，所述上连接座611和所述下连接座612均沿上下向贯设有通孔，两个所述通孔同轴设置并且相连通以形成所述连接孔613，所述下连接座612呈圆柱形设置，并且所述下连接座612径向小于所述上连接座611，所述滑槽614设于所述上连接座611，所述滑槽614的槽口延伸至所述上连接座611的下端面。
[0061]
在本实施例中，所述锁止机构6还包括安装板64，所述安装板64设置于所述箱体2中，所述下连接座612安装于所述安装板64上，所述上连接座611、所述下连接座612与所述安装板64之间形成有一环形槽，并且所述滑槽614的槽口向下延伸至连通所述环形槽。
[0062]
进一步地，为了能够驱动所述锁止件62活动，所述锁止件62靠近所述滑槽614的槽口一侧设置有导向槽621；所述锁止机构6还包括驱动盘63，所述驱动盘63沿上下向轴线转动安装于所述连接座61，所述驱动盘63位于所述连接座61靠近所述滑槽614的槽口的一侧，所述驱动盘63朝向所述滑槽614的一侧设置有螺旋凸起631，所述螺旋凸起631自所述驱动盘63外周逐渐向内螺旋延伸设置，所述螺旋凸起631自所述滑槽614的槽口伸入所述滑槽614与所述导向槽621相配合，以通过所述驱动盘63转动驱动所述锁止件62活动。在本实施例中，所述驱动盘63沿上下向延伸设置有避让孔，所述驱动盘63设置于所述环形槽中，并且所述环形槽与所述驱动盘63的形状相适配，以限制所述驱动盘63沿上下向活动。通过转动所述驱动盘63带动所述锁止件62活动，使得所述锁止件62具有朝向所述连接轴3方向活动以锁紧所述连接轴3的锁紧位置，以及远离所述连接轴3方向活动以放开所述连接轴3的解锁位置。
[0063]
进一步地，所述滑槽614设置有多个，多个所述滑槽614沿所述连接孔613周向均匀布设，所述锁止件62设置有多个，多个所述锁止件62与多个所述滑槽614一一对应，通过设置多个所述锁止件62能够增强所述锁紧机构的锁紧力，具有更好的防撞效果。
[0064]
更进一步地，所述连接轴3侧部对应所述锁止件62设置有卡槽，所述卡槽与所述锁止件62形状相适配，在所述锁止件62处于所述活动行程时，所述锁止件62的端部伸入至所述卡槽中，进一地增加锁紧力，避免所述连接轴3转动。
[0065]
为了能够驱动所述驱动盘63转动和所述连接件5活动，所述防撞摆闸机芯100还包括驱动装置65，所述驱动装置65包括驱动轴651和驱动电机652，所述驱动轴651沿水平向轴线可转动地设于所述安装板64，所述驱动轴651通过传动组件分别与所述连接件5和驱动盘63连接，以驱动所述连接件5和所述驱动盘63同步活动；以及，所述驱动电机652安装于所述安装板64，并且所述驱动电机652的主轴朝向所述驱动轴651设置，所述驱动电机652的主轴通过联轴器与所述驱动轴651的一端连接，以驱动所述驱动轴651转动，通过所述驱动电机652驱动所述连接件5和所述驱动盘63同步活动，有效的减少了电机的数量，节约了成本，同时减小了装置的体积，便于安装。
[0066]
具体地，所述传动组件的具体形式不做限制，只要能够实现同时带动所述连接件5和所述驱动盘63即可，在本实施例中，所述传动组件包括蜗轮653、蜗杆654、第一齿轮655和齿条656，所述蜗轮653沿上下向设置有与所述驱动盘63适配的安装孔，所述蜗轮653设置于所述驱动盘63外周，所述蜗杆654设置于所述驱动轴651，所述蜗轮653与所述蜗杆654相啮合，以通过所述驱动轴651带动所述驱动盘63转动；所述第一齿轮655设于所述连接轴3，所述齿条656沿上下向滑动安装于所述安装座1，所述齿条656沿上下向延伸设置，所述齿条656一端与所述连接件5连接，所述第一齿轮655与所述齿条656相啮合，以通过所述驱动轴651带动所述连接件5活动。
[0067]
进一步地，所述传动组件还包括连接板657和导向柱658，所述连接板657中部沿上下向轴线可转动地安装于所述连接件5外周，并且所述连接件5设置有挡止部，用以限制所述连接板657沿上下向滑动，所述连接件5一端与所述齿条656连接，另一端套设于所述导向柱658外周，以通过所述连接板657带动所述连接件5沿上下向活动。通过相对所述连接件5可转动设置的连接板657，使得所述连接件5在转动时，不会带动所述齿条656，以实现所述齿条656带动所述连接件5上下活动的目的。
[0068]
本实用新型还提出一种闸机，所述闸机包括如上述技术方案所述的防撞摆闸机芯100。
[0069]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。