专利名称：一种闸杆连接装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械自动化及机械制动、机械配合、弹性力学、摩擦力学、电子传感器 原理，尤其涉及一种闸杆连接装置，本发明可以使闸杆具有多个空间角度转动的功能，是一 种成本较低的、安全的、使用方便的机械结构。
背景技术：
日常生活中，人们在地铁、宿舍、办公区、厂房等门口的通道设置闸机，通过闸机的 闸杆达到控制进出人员、验证身份、有序通过等目的。目前市场上同类产品即一字闸杆，其功能动作十分单一，闸杆起始位置为垂直于 地平面90度，用电机带动间杆在垂直于地平面的竖直面上转动，杆身摆动90度后间杆位置 为平行于地平面，达到阻拦通道的作用，但当闸杆位置平行于地平面时，如有人员强行突破 通道，间杆将遭受外力猛烈冲撞，会对行人身体造成一定程度的伤害，间杆自身也会遭受破 坏而失去功能，并且闸杆遭受外力撞击时也不能及时有效的通知操作人员。为解决上述问题，有人设计使用弹性材料制造闸杆，利用闸杆本身材料的弹性来 缓冲外力，当闸杆位置平行于地平面时，如遭受外力撞击，闸杆的自由端在外力作用下产生 平行于地平面的位移，而间杆固定端不变，间杆形状由直杆变为弯曲的弧形，但选取弹性较 大的材料制造闸杆，会使得外力突破闸杆变的非常容易，丧失了闸杆阻拦通道的基本功能， 选取弹性一般的材料多次缓冲外力后闸杆容易折断，并且利用闸杆本身弹性缓冲外力的方 法制造成本较高，产品使用寿命也比较短，不适于大规模生产、应用。另外，有人设计在闸杆的固定端设置弹簧，没有外力时弹簧处于松弛状态，当外 力冲撞下闸杆自由端可产生平行于地平面的位移时，弹簧压缩，外力消失后弹簧施加压力 将闸杆复位，但此方案中当有人员强行突破通道，间杆受外力偏移后，在弹簧压力下迅速回 弹，会对紧跟着通过通道的人员或物品产生损伤，适用范围较小，尤其不适于在地铁、公交 入口等人口密度较大的地方使用。
发明内容
鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明的主要目的在于解决现有技术的缺陷， 提供一种间杆连接装置，旨在使间杆在受到外力冲击时能够沿平行于地面的平面转动，并 且以克服摩擦力的方式缓解外力冲击，增强使用的安全系数和适用范围。为实现上述目的，本发明的实施例提供了一种闸杆连接装置，包括连接件，所述 连接件包括驱动装置连接端和定位部连接端；定位件，所述定位件包括定位部和间杆连接 端；连接轴，所述连接轴连接所述定位部连接端和所述定位部，以使所述定位部可围绕所述 连接轴转动。优选的，所述定位部为盘状；所述定位部连接端为柱状，且形成有沿所述定位部连 接端轴向凹设用于容置所述定位部的定位部配合槽，以及形成所述定位部配合槽的两定位 部保持件；所述两定位部保持件分别设置有配合孔，所述定位部设置有配合孔，所述连接轴
4插入所述两定位部保持件的所述配合孔，所述连接轴插入所述定位部的所述配合孔，所述 定位部绕所述连接轴在所述定位部配合槽内转动。优选的，所述间杆连接装置还包括定位柱，所述定位部至少一个工作面设置有至 少一个定位凹槽，所述定位柱与所述定位凹槽对应，所述定位柱的一端与所述定位凹槽配 合接触，当所述定位部绕所述连接轴在所述定位部配合槽内转动时，所述定位柱脱离所述 定位凹槽与所述定位部工作面形成过盈配合。优选的，所述定位凹槽设置于以所述定位部与所述连接轴连接的所述配合孔为同 心圆的圆周上，所述定位柱的一端与所述定位凹槽配合接触，至少一所述定位部保持件设 置有与所述定位凹槽对应的至少一个通孔，所述定位柱的另一端固定在所述通孔中。优选的，所述定位部至少一个工作面上设置有环形分布的多个定位凹槽，所述定 位部工作面上凹设有供所述定位柱的所述一端在相邻所述定位凹槽之间滑动的环形的走 轨。优选的，所述走轨包括多个由所述定位凹槽分割成的环形段，位于两相邻定位凹 槽之间的各所述环形段具有便于所述定位柱的所述一端滑动的预定坡度。优选的，所述定位柱包括定位构件，所述定位构件固定在所述定位部保持件的通 孔中；定位摩擦构件，所述定位摩擦构件一端置于所述通孔中，另一端与所述定位凹槽配合 接触；弹性构件，所述弹性构件设置于所述通孔中，并位于所述定位构件与所述定位摩擦构 件之间，所述定位构件施加压力给所述弹性构件，所述弹性构件抵顶所述定位摩擦构件。优选的，所述定位部保持件内设置有两所述定位柱，对称分布于所述配合孔两边 并与所述通孔对应，所述定位构件为螺栓，所述定位摩擦构件为球体，所述弹性构件为弹簧 或弹垫。优选的，所述间杆连接装置还包括警报装置，所述警报装置包括电子传感器，固 定设置在所述定位部上；控制器，所述控制器通过电路与所述电子传感器连接，所述定位 部围绕所述连接轴在所述定位部配合槽内转动时，所述电子传感器向所述控制器传送电信号。与现有技术相比，本发明的优点和有益效果为1、本发明采用克服摩擦阻力的方式缓解外力冲撞，既可以避免人身受到伤害，又 可以保护闸杆自身。2、本发明通过特殊的构造和设计，使闸杆在受到外力撞击时，所克服的摩擦阻力 平稳，当外力消失后也不会产生回弹，使用上非常安全。3、本发明通过对连接轴和走轨的设计，控制闸杆在受到外力撞击时闸杆自由端的 位移轨迹，精确地控制使得产品具有更高的可操作性。4、本发明通过对走轨坡度的设计，使得闸杆在受到外力撞击时所克服的摩擦力较 大，而在外力消失后闸杆复位时所克服的摩擦力由小渐渐增大，人性化的设计使得产品方 便实用。5、本发明可设计多种弹性构件、定位摩擦构件，控制摩擦阻力的大小，在不同的场 合下适应性更强。6、本发明设置有警报装置，当闸杆受到撞击而转动时，会通过电子传感器通知控 制系统采取相应的控制动作，例如报警、停止电机转动等，有利于减少损失、增加安全系数。
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7、本发明成本不高，安全可靠，可操作性强，具有较高的适应性，多处人性化设计 使得使用更方便。
图1为本发明闸杆连接装置的结构示意图。图2为本发明中连接件的结构示意图。图3为本发明中定位件的结构示意图。图4为本发明中定位柱的结构示意图。图5为本发明中警报装置的结构示意图。
具体实施例方式下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明。本发明提供了一种闸杆连接装置，如图1所示，包括连接件1，连接件1包括驱动 装置连接端11和定位部连接端12 ；定位件2，定位件2包括定位部21和间杆连接端22 ；连 接轴3，连接轴3连接定位部连接端12和定位部21，以使定位部21可围绕连接轴3转动。参照图1，在本发明的闸杆连接装置安装在闸机中后，当驱动装置连接端11被驱 动装置驱动后，带动连接件1在垂直于水平面的平面内转动，通过连接轴3连接连接件1和 定位件2，且间杆连接端22连接间杆，使得连接件1可以带动本发明的间杆连接装置和与闸 杆连接端22连接的间杆一起在垂直于水平面的平面内转动；同时，连接轴3通过铰接、销接 或插接等方式与定位件2连接，使得定位件2可以绕连接轴3在平行于水平面的平面内转 动，以使得与本发明间杆连接装置所连接的间杆可以在垂直于水平面的平面和平行于水平 面的平面内多方向转动。如图1、图2、图3所示，作为本发明的一种优选方案，定位件2的定位部21为盘状， 定位部连接端12为柱状，定位部配合端12形成有两定位部保持件122A、122B，两定位部保 持件122A、122B之间形成沿着定位部配合端12轴向凹设的定位部配合槽121，定位部配合 槽121用于容置定位部2的定位部配合槽121 ；两定位部保持件122A、122B分别设置有配合 孔31A，31B,定位部2也设置有相应的配合孔31C，连接轴3插入两定位部保持件122A、122B 和定位部2的配合孔31A、31B、31C，使定位部2绕连接轴3在定位部配合槽121内转动。为实现本发明目的，定位部2和定位部配合槽121之间可为过盈配合关系，以使定 位部2转动时需克服一定的摩擦阻力，同时为了使定位部2能够完成转动，定位部2插入定 位部配合槽121的头部和定位部配合槽121相对应的部分可设计为相配合的凸弧形和凹弧 形。作为本发明的一种优选方案，本发明闸杆连接装置还包括定位柱4，定位部21设 置在定位部配合槽121中时定位部21与定位部配合槽121相对的两个表面为工作面，定位 部21至少一个工作面设置有至少一个定位凹槽211，定位柱4的位置与定位凹槽211的位 置相对应，定位柱4的一端与定位凹槽211配合接触，静止状态时定位柱4 一端置于定位凹 槽211内，当定位部21绕连接轴3在定位部配合槽121内转动时，定位柱4的该端部脱离 定位凹槽211与定位部21工作面形成过盈配合产生摩擦阻力。作为本发明的一种优选方案，定位凹槽211设置于以定位部21与连接轴3连接的配合孔31C为同心圆的圆周上，至少一定位部保持件122A、122B设置有与定位凹槽211对 应的至少一个通孔123A、123B,定位柱4的另一端固定在通孔123A、123B中。静止状态时定 位柱4 一端置于定位凹槽211内，当定位部21绕连接轴3在定位部配合槽121内转动时， 定位柱4的端部脱离定位凹槽211与定位部21工作面形成过盈配合产生摩擦阻力。作为本发明的一种优选方案，定位部2的一个或者两个工作面上设置有环形分布 的多个定位凹槽211，定位部21工作面上凹设有供定位柱4的一端在相邻定位凹槽211之 间滑动的环形的走轨212，当定位部21绕连接轴3在定位部配合槽121内转动时，定位柱4 的端部脱离定位凹槽211沿环形走轨212滑动至相邻的定位凹槽211中。作为本发明的一种优选方案，走轨212包括多个由定位凹槽211分割成的环形段， 位于两相邻定位凹槽211之间的各环形段具有便于定位柱4滑动的预定坡度，该坡度自第 一个定位凹槽211的顶部延伸至第二个定位凹槽211的底部，以使定位柱4从第一个定位 凹槽211滑出时产生较大的摩擦阻力，而定位柱4逆向从第二个定位凹槽211滑向第一个 定位凹槽211时产生渐进的摩擦阻力，有利于本发明闸杆连接装置的复位。如图4所示，作为本发明的一种优选方案，定位柱4包括定位构件41，定位构件 41固定在定位部保持件122A、122B的通孔123A、123B中；定位摩擦构件43，定位摩擦构件 43—端置于通孔123A、123B中，另一端与定位凹槽211配合接触；弹性构件42，弹性构件42 设置于通孔123A、123B中，并位于定位构件41与定位摩擦构件43之间。当定位部21在定位部配合槽121内保持静止状态时，定位构件41施加压力给弹 性构件42，弹性构件42抵顶定位摩擦构件43 ；当定位部21绕连接轴3在定位部配合槽121 内转动时，定位柱4开始脱离定位凹槽211并沿环形走轨212滑动，定位摩擦构件43为了 克服摩擦阻力施加给弹性构件42反向的压力，定位构件41固定在定位部保持件12的通孔 123AU23B中施加给弹性构件42压力，两个方向的压力造成弹性构件42的压缩，当定位柱 4滑动至相邻的定位凹槽211中后，弹性构件42复位。作为本发明的一种优选方案，定位部保持件122A、122B内分别设置有两定位柱4， 对称分布于配合孔31A、31B两边并与通孔123A、123B对应，当通孔123A、123B各为两个时， 定位柱4的数量为四个，定位构件41为螺栓，定位摩擦构件43为球体，弹性构件42为弹簧 或弹垫。如图5所示，作为本发明的一种优选方案，本发明的闸杆连接装置还包括警报装 置5，警报装置5包括电子传感器51，固定设置在定位部21上；控制器52，控制器52通过 电路与电子传感器51连接，当定位部21围绕连接轴3在定位部配合槽121内转动时，电子 传感器51向控制器52传送电信号。本发明间杆连接装置工作时，通过驱动装置和驱动装置连接端11连接、连接件1 和定位件2连接、间杆连接端22和间杆连接，使得间杆连接装置带动间杆整体在垂直于水 平面的平面内转动，以起到阻挡、放行闸机通道的发明目的。闸杆处于阻挡状态时，闸杆平 行于水平面，当间杆受到平行于水平面的外力冲击，间杆将力传递给间杆连接端22，定位件 2受力在平行于水平面的平面内转动，定位部21收到连接轴3的限制，即定位部21绕连接 轴3在定位部配合槽121内转动，定位部21转动触发警报装置5，电子传感器51向控制器 52传送电信号通知工作人员，定位柱4开始脱离定位凹槽211沿环形走轨212滑动，定位柱 4自第一个定位凹槽211的顶部滑至第二个定位凹槽211的底部，在启动的开始需要克服
7较大摩擦阻力，定位摩擦构件43为了克服摩擦阻力施加给弹性构件42反向的压力，定位构 件41固定在定位部保持件12的通孔123A、123B中施加给弹性构件42压力，两个方向的压 力造成弹性构件42的压缩，整体闸杆连接装置开始克服摩擦力做功，当定位柱4滑动至相 邻的定位凹槽211中后，弹性构件42复位，如外力仍然存在则定位部21继续克服摩擦力转 动。当外力消失后，工作人员在平行于水平面的平面内逆向推动闸杆，闸杆带动定位件2在 平行于水平面的平面内反向转动，定位部21绕连接轴3在定位部配合槽121内反向转动， 定位柱4逆向自第二个定位凹槽211的底部滑至第一个定位凹槽211的顶部，产生由弱到 强渐进的摩擦阻力后复位。通过本发明技术方案，本发明的闸杆连接装置可以使闸杆具有多个空间角度转动 的功能，是一种成本较低的、安全的、使用方便的机械结构。以上所述的仅为本发明的较佳可行实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专 利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包 含在本发明的保护范围内。
权利要求
一种闸杆连接装置，其特征在于，包括连接件(1)，所述连接件(1)包括驱动装置连接端(11)和定位部连接端(12)；定位件(2)，所述定位件(2)包括定位部(21)和闸杆连接端(22)；连接轴(3)，所述连接轴(3)连接所述定位部连接端(12)和所述定位部(21)，以使所述定位部(21)可围绕所述连接轴(3)转动。
2.如权利要求1所述的闸杆连接装置，其特征在于，所述定位部(21)为盘状；所述定位部连接端(12)为柱状，且形成有沿所述定位部连接端(12)轴向凹设用于容 置所述定位部(21)的定位部配合槽(121)以及形成所述定位部配合槽(121)的两定位部 保持件(122A，122B)；所述两定位部保持件(122A，122B)分别设置有配合孔(31A，31B)，所述定位部(21)设 置有配合孔(31C)，所述连接轴(3)插入所述两定位部保持件(122A，122B)的所述配合孔 (31A，31B)，所述连接轴(3)插入所述定位部(21)的所述配合孔(31C)，所述定位部(21)绕 所述连接轴(3)在所述定位部配合槽(121)内转动。
3.如权利要求1或2所述的间杆连接装置，其特征在于，所述间杆连接装置还包括定位 柱(4)，所述定位部(21)至少一个工作面设置有至少一个定位凹槽(211)，所述定位柱(4) 与所述定位凹槽(211)对应，所述定位柱(4)的一端与所述定位凹槽(211)配合接触，当所 述定位部(21)绕所述连接轴(3)在所述定位部配合槽(121)内转动时，所述定位柱(4)脱 离所述定位凹槽(211)与所述定位部(21)工作面形成过盈配合。
4.如权利要求3所述的闸杆连接装置，其特征在于，所述定位凹槽(211)设置于以所述 定位部(21)与所述连接轴(3)连接的所述配合孔(31C)为同心圆的圆周上，至少一所述定 位部保持件(122A，122B)设置有与所述定位凹槽(211)对应的至少一个通孔(123A，123B)， 所述定位柱(4)的另一端固定在所述通孔(123A，123B)中。
5.如权利要求4所述的闸杆连接装置，其特征在于，所述定位部(2)至少一个工作面 上设置有环形分布的多个定位凹槽(211)，所述定位部(21)工作面上凹设有供所述定位柱 (4)的所述一端在相邻所述定位凹槽(211)之间滑动的环形的走轨(212)。
6.如权利要求5所述的闸杆连接装置，其特征在于，所述走轨(212)包括多个由所述定 位凹槽(211)分割成的环形段，位于两相邻定位凹槽(211)之间的各所述环形段具有便于 所述定位柱(4)的所述一端滑动的预定坡度。
7.如权利要求4-6所述的闸杆连接装置，其特征在于所述定位柱(4)包括定位构件(41)，所述定位构件(41)固定在所述定位部保持件(12)的通孔(123A， 123B)中；定位摩擦构件(43)，所述定位摩擦构件(43) —端置于所述通孔(123A，123B)中，另一 端与所述定位凹槽(211)配合接触；弹性构件(42)，所述弹性构件(42)设置于所述通孔(123A，123B)中，并位于所述定位 构件(41)与所述定位摩擦构件(43)之间，所述定位构件(41)施加压力给所述弹性构件 (42)，所述弹性构件(42)抵顶所述定位摩擦构件(43)。
8.如权利要求7所述的闸杆连接装置，其特征在于，所述定位部保持件(122A，122B) 内设置有两所述定位柱(4)，对称分布于所述配合孔(31A，31B)两边并与所述通孔(123A、2123B)对应，所述定位构件(41)为螺栓，所述定位摩擦构件(43)为球体，所述弹性构件 (42)为弹簧或弹垫。
9.如权利要求1所述的间杆连接装置，其特征在于，所述间杆连接装置还包括警报装 置(5)，所述警报装置(5)包括电子传感器(51)，固定设置在所述定位部(21)上；控制器(52)，所述控制器(52)通过电路与所述电子传感器(51)连接，所述定位部 (21)围绕所述连接轴(3)在所述定位部配合槽(121)内转动时，所述电子传感器(51)向所 述控制器(52)传送电信号。
全文摘要
本发明公开了一种闸杆连接装置。所述闸杆连接装置包括连接件，所述连接件包括驱动装置连接端和定位部连接端；定位件，所述定位件包括定位部和闸杆连接端；连接轴，所述连接轴连接所述定位部连接端和所述定位部，以使所述定位部可围绕所述连接轴转动。本发明的闸杆连接装置能够以克服摩擦阻力的方式缓解外力冲撞，增强了安全系数，成本低，安全可靠，可操作性强，具有较高的适应性，多处人性化设计使得使用更方便。
文档编号E01F13/04GK101914901SQ20101019193
公开日2010年12月15日 申请日期2010年6月4日 优先权日2010年6月4日
发明者张劲松 申请人:张劲松