专利名称：双速快速开门机的制作方法
技术领域：
双速快速开门机
技术领域：
本实用新型涉及一种快速开门机，尤其涉及一种双速快速开门机。技术背景工业快速卷帘门比如工业快速开门机以其开启速度快、防风、防尘、保温、安全等 特点，广泛用于医药、食品、化工、电子、物流、超市等行业。工业快速开门机的限位直接关系 到出入人员、车辆的安全，以及卷帘门开启、关闭的准确性和使用寿命。现有的工业快速开门机都是通过在控制箱中加入变频器来控制电机的转速，从而 快速卷帘门可以快速而准确地升降到位。然而，现有的这种工业快速开门机成本极高，因为 变频器的价格高；同时现有的这种工业快速开门机操作繁琐；另外，现有的工业快速开门 机会产生高电压，因此使用不安全。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种双速快速开门机，其运行精度高，使用安全，并且 无需在控制箱内加装变频器就可以控制电机转速。为实现该目的，本实用新型采用如下技术方案双速快速开门机包括双速电机、安装在双速电机一端的电磁制动器、安装在双速 电机另一端的减速箱及用于对双速电机与外部交流电源之间的连接方式进行调节的控制 器。双速电机包括机壳及安装在机壳内并且从机壳的两端伸出的电机转轴，机壳端部上固 定有摩擦盘，另一个端部上安装有减速箱；电磁制动器包括磁轭底座，磁轭底座的一个端面 上活动安装有衔铁，衔铁与磁轭底座之间设置有多个弹簧，弹簧的弹性作用使磁轭底座与 衔铁之间形成间隙，衔铁上安装制动盘，制动盘的中心套设有齿轮套，电磁制动器安装到双 速电机上安装摩擦盘的端部，且从双速电机上安装了摩擦盘的端部伸出的电机转轴固定到 电磁制动器的齿轮套当中。与现有技术相比，本实用新型具备如下优点由于在运行过程中改变了电机与外 部电源之间的连接方式，从而使电机可以具有不同的速度，并且运行精度高，使用安全，并 且无需在控制箱内加装变频器就可以控制电机转速。
图1为本实用新型双速快速开门机电机的结构图，展示了电机、与电机连接的电 磁制动器及与电机连接的减速箱；图2A展示了图1所示双速快速开门机的电磁制动器的详细结构；图2B展示了图2A所示电磁制动器的侧视图；及图3展示了本实用新型双速快速开门机的详细控制电路。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。本实用新型双速快速开门机用于对卷帘门(图未示)进行快速、准确及安全的升 降。如图1、图2A-2B及图3所示，本实用新型提供的双速快速开门机100包括双速电 机2、安装在双速电机2 —端以便控制电机运转的电磁制动器4、安装在双速电机2另一端 的减速箱1及用于对双速电机2的运行速度及供电方式进行调节的控制器5。所述双速电机2包括机壳21及安装在所述机壳21内并且从机壳的两端伸出的电 机转轴22。所述机壳21的一个端部上固定有摩擦盘3，而另一个端部上则安装有所述减速 箱1，用于对所述双速电机2的电机转轴22的速度降低到一定程度。所述电磁制动器4用于及时有效地为快速卷帘门的准确运行到位提供安全保障。 所述电磁制动器4包括磁轭底座比如圆柱形磁轭底座47。所述磁轭底座47的一个端面上 活动安装有衔铁444，所述衔铁444与所述磁轭底座47之间设置有多个比如三个弹簧43， 所述弹簧43的弹性作用使所述磁轭底座47与所述衔铁444之间形成间隙。所述衔铁444 上安装制动盘45，所述制动盘45的中心套设有齿轮套46。此外，所述磁轭底座47的圆周 表面上铰接有手动释放装置41。所述电磁制动器4安装到所述双速电机2上安装了摩擦盘3的端部。并且从所述 双速电机2上安装了摩擦盘3的端部伸出的电机转轴22固定到所述电磁制动器4的齿轮 套46当中。当电磁制动器4通电时，其磁轭底座2将产生很大的磁场，强大的磁性会将导 致衔铁44吸合到磁轭底座2，从而使得制动盘45与摩擦盘3互相分离，进而使双速电机2 的电机转轴22能够旋转而输出扭矩，最终导致卷帘门的升降运动。当电磁制动器4断开电 源时，磁轭底座2上的磁场马上消失，因此磁轭底座2失去了对衔铁44的吸合作用，这样在 弹簧43的弹性作用下导致制动盘45挤压到所述摩擦盘3上，所述制动盘45与摩擦盘3之 间的摩擦导致双速电机2的电机转轴22停止转动。本实用新型的双速电机2通过电压为380V的交流电对其供电，并且在起动时和稳 定运行时采用不同的电源连接方式，即三角形和星形接法。具体地，在卷帘门的升起或下降 过程中，当所述双速电机2起动时，采用三角形的电源连接方式，从而让电机转轴22具有较 慢的转动速度；而当双速电机2起动之后，则将电源连接方式改变为星形接法，从而让电机 转轴22具有较快的转动速度。在电机2起动和卷帘门即将到达目标位置时，电机2以第一运行模式运行。在所 述第一运行模式中，电机2的输出转速为860r/min ；在电机2正常运行时，电机2以第二运 行模式运行。在所述第二运行模式中，所述电机2的输出转速为1300r/min。具体地，当卷帘门开启时，电机2以第一运行模式起动，持续时间为1 2秒，电机 2的转速由0增加为860r/min。当1 2秒的持续时间过去后，所述电机2以第二运行模 式运行，此时电机转速由860r/min增加到1300r/min。当卷帘门即将到达目标位置时，在 2 4秒内切换回第一运行模式直到卷帘门到达目标位置，此时电机转速从1300r/min减小 为860r/min。同样，当所述卷帘门关闭时，电机2继续以第一运行模式起动，持续时间大约 为1 2秒，电机转速由0变为860r/min，电机切换到4级，电机转速由860 1300r/min， 当当卷帘门即将到达目标位置时，电机2在2 4秒切换到第一运行模式直到卷帘门到达目标位置，电机转速由1300 860r/min。所述控制器5用于让所述双速电机2在第一与第二运行模式之间切换。所述控制 器5可以通过时间继电器或PLC可编程控制器来控制电机2在第一与第二运行模式之间切 换的时间点。通过电子控制切换时间点可以取代变频器控制变速，这样可使成本大幅降低。所述双速电机2具有U、V、W三相。下面参考图3详细描述所述控制器5如何对所 述双速电机2的U、V、W三相与外部交流三相电源的A、B、C三相之间的电连接方式进行调节。如图3所示，所述控制器5包括与外部交流三相电源的A相连接的第一光电耦合 器Ul、与第一光电耦合器Ul连接的第一可控硅Ql、与外部交流三相电源的B相连接的第二 光电耦合器U2、与第二光电耦合器U2连接的第二可控硅Q2、与外部交流三相电源的C相连 接的第三光电耦合器U3、与第三光电耦合器U3连接的第三可控硅Q3及同时与三个可控硅 Ql、Q2及Q3连接的第一继电器Kl。所述第一继电器Kl用于接通或断开所述电机2的U、 V、W三相与外部交流三相电源的A、B、C三相之间的电连接。所述控制器5进一步包括与外部交流三相电源的A相连接的第四光电耦合器U1、 与第四光电耦合器U4连接的第四可控硅Q4、与外部交流三相电源的B相连接的第五光电耦 合器U5、与第五光电耦合器TO连接的第五可控硅Q5、与外部交流三相电源的C相连接的第 六光电耦合器U6、与第六光电耦合器U6连接的第六可控硅Q6及同时与三个可控硅Q4、Q5 及Q6连接的第二继电器K2。所述第二继电器K2用于接通或断开所述电机2的U、V、W三 相与外部交流三相电源的A、B、C三相之间的电连接。当电机2需要慢速运转时，所述控制器5首先确认电机2与外部的三相电源断开， 然后根据电机2需要运转的方向设定好第一继电器Kl，最后通过光电耦合器Ul、U2和U3控 制第一、第二及第三可控硅Q1、Q2、Q3，从而将三相电源的A、B、C三相分别与电机2的U、V、 W三相连通，即实现了电机2的慢速运转。当电机2需要快速运转时，所述控制器5首先确 认电机2与三相电源断开，然后根据电机2需要运转的方向设定好第二继电器K2，最后通过 光电耦合器U4、U5和U6控制可控硅Q4、Q5、Q6，将三相电源的A、B、C三相分别与电机2的 U、V、W三相连通，即实现了电机2的快速运转。综上所述，本实用新型双速快速开门机采用了更为合理的结构，实现了能使工业 快速开门机在无变频器控制情况下，根据卷帘门运行需要来改变电机转速，并使卷帘门正 常运行和在关门、开启时准确到位的功能。由于结构的合理性，也间接提高了快速开门机的 提升力矩和门体的使用寿命。本实用新型与现有技术相比，无论从成本、安全等方面都得到了很好的使用，为用 户提供一款经济、实用的双速工业快速卷门机。由于在运行过程中改变了电机与外部电源 之间的连接方式，从而使电机可以具有不同的速度，并且运行精度高，使用安全，并且无需 在控制箱内加装变频器就可以控制电机转速。
权利要求一种双速快速开门机，其特征在于包括双速电机、安装在双速电机一端以便控制电机运转的电磁制动器、安装在双速电机另一端的减速箱及用于对双速电机与外部交流电源之间的连接方式进行调节的控制器；所述双速电机包括机壳及安装在所述机壳内并且从机壳的两端伸出的电机转轴，所述机壳的一个端部上固定有摩擦盘，另一个端部上安装有所述减速箱；所述电磁制动器包括磁轭底座，所述磁轭底座的一个端面上活动安装有衔铁，所述衔铁与所述磁轭底座之间设置有多个弹簧，所述弹簧的弹性作用使所述磁轭底座与所述衔铁之间形成间隙，所述衔铁上安装制动盘，所述制动盘的中心套设有齿轮套，所述电磁制动器安装到所述双速电机上安装摩擦盘的端部，且从所述双速电机上安装了摩擦盘的端部伸出的电机转轴固定到所述电磁制动器的齿轮套当中。
2.根据权利要求1所述的双速快速开门机，其特征在于所述双速电机具有U、V、W三 相，所述控制器包括可与外部交流三相电源的A相连接的第一光电耦合器、与第一光电耦 合器连接的第一可控硅、可与外部交流三相电源的B相连接的第二光电耦合器、与第二光 电耦合器连接的第二可控硅、可与外部交流三相电源的C相连接的第三光电耦合器、与第 三光电耦合器连接的第三可控硅及同时与三个可控硅连接的第一继电器。
3.根据权利要求2所述的双速快速开门机，其特征在于所述控制器进一步包括可与 外部交流三相电源的A相连接的第四光电耦合器、与第四光电耦合器连接的第四可控硅、 可与外部交流三相电源的B相连接的第五光电耦合器、与第五光电耦合器连接的第五可控 硅、可与外部交流三相电源的C相连接的第六光电耦合器、与第六光电耦合器连接的第六 可控硅及同时与三个可控硅连接的第二继电器。
4.根据权利要求1所述的双速快速开门机，其特征在于所述磁轭底座的圆周表面上 铰接有手动释放装置。
专利摘要双速快速开门机包括双速电机、安装在双速电机一端的电磁制动器、安装在双速电机另一端的减速箱及用于对双速电机与外部交流电源之间的连接方式进行调节的控制器。双速电机包括机壳及安装在机壳内并且从机壳的两端伸出的电机转轴，机壳端部上固定有摩擦盘，另一个端部上安装有减速箱；电磁制动器包括磁轭底座，磁轭底座的一个端面上活动安装有衔铁，衔铁与磁轭底座之间设置有多个弹簧，弹簧的弹性作用使磁轭底座与衔铁之间形成间隙，衔铁上安装制动盘，制动盘的中心套设有齿轮套，电磁制动器安装到双速电机上安装摩擦盘的端部，且从双速电机上安装了摩擦盘的端部伸出的电机转轴固定到电磁制动器的齿轮套当中。
文档编号H02K7/106GK201738789SQ20102025843
公开日2011年2月9日 申请日期2010年7月14日 优先权日2010年7月14日
发明者万伟, 刘润根 申请人:江西百胜门控设备有限公司