专利名称：钢板带伸缩门的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及庭院围墙伸缩门，具体涉及ー种钢板带伸缩门。
背景技术：
目前，用于庭院围墙的伸缩门，普遍采用串联连杆伸缩机构实现门的开启和关闭。这种串联连杆伸缩机构装配结构复杂，机械零部件的误差和运动部件之间的间隙产生叠カロ，会造成整个伸缩机构出现较大的综合误差，导致伸縮机构运行不畅，故障频出，因此，对机械零部件的加工精度和装配精度要求非常高，同时，它对机械零部件的強度和刚度也有较高的要求，否则机构运行不稳，甚至产生干渉，从而使得伸缩门的制造成本非常高，自身也比较笨重。现行串联连杆式伸缩门展示给人们的主体只是多个重复排列的连杆，使得提 高门的美观性受到限制。另外，连杆伸縮机构的杆件自身有一定的尺寸要求，否则无法エ作，使得串联连杆式伸缩门的伸缩比受到限制，减小了伸缩门的使用宽度。
发明内容本实用新型的目的在于针对上述问题，提供ー种结构简单，方便加工制造，配置成本低，启闭运行平稳，安全可靠，伸缩比大，便于实现伸缩门的多种艺术设计，提高其艺术观赏性能的钢板带伸缩门。实现上述目的的技术方案是ー种钢板带伸缩门，它具有空腔型的一动カ门柱和ー无动カ门柱，所述的动カ门柱内设有ー竖置的圆柱形钢板带卷筒、ー对平行于钢板带卷筒的竖置轴和一伺服电机，两竖置轴上各设置有上下两个钢板带驱动轮，四个钢板带驱动轮两两相对安装，伺服电机的输出轴经传动机构连接钢板带卷筒的上半轴及两竖置轴；在所述的动カ门柱和无动カ门柱之间设有置于地面的导向轨道，该导向轨道内分布有电磁铁，于导向轨道上设置有经导向滚轮机构与导向轨道配合的若干个可移动立柱和一个移动小车式立柱，在可移动立柱和移动小车式立柱的下端分别设置有与所述的电磁铁配合的衔铁，在可移动立柱的下端设置有可移动立柱间及可移动立柱与移动小车式立柱间连接装置，在各可移动立柱和移动小车式立柱上分別设置有永磁体吸合连接块；一钢板带穿过两两相对安装的四个钢板带驱动轮和各可移动立柱，该钢板带的一端与钢板带卷筒连接，另一端与移动小车式立柱连接。所述的钢板带为横截面呈弧形的钢板帯。所述钢板带的中间部分是平面，上下两边部分是向同侧弯曲的弧面。所述的动力门柱和无动カ门柱为方形门柱。在所述动カ门柱和无动カ门柱的下端设置有预埋地脚螺栓固定装置。在所述钢板带卷筒的外面设置有圆筒形的钢板带卷筒罩。所述的传动机构为同步带传动机构。所述的导向轨道具有上部呈梯形截面的导轨，所述的电磁铁两两相对设置在该导轨的两侧。[0012]在所述移动小车式立柱内设置有与所述钢板带的内外表面形状相同的钢板带连接夹板。本实用新型采用碳钢或不锈钢冷轧薄板作为伸缩门板，通过使钢板带卷曲成圆筒状的方法，实现门的开启和关闭，省去了现有伸缩门的多连杆串联机构，使伸缩门的结构简化，构件的加工エ艺性能和装配性能得到提高，同时，使伸缩门的伸缩比增加，并且显著提高了伸缩门的可靠性和使用寿命，其使用寿命是现有连杆式伸缩门的几倍。作为伸缩门板的钢板带采用了具有弧形横截面的特殊形状，并且，通过钢板带与可移动立柱、移动小车式立柱的合理组合，以及可移动立柱、移动小车式立柱与强电磁铁固定装置的有机配合，使伸缩门的运行平稳轻快，保证了伸縮门在运行状态和静止状态的强度和刚度以及良好的稳定性能。钢板带伸缩门展示给人们的是ー个完整光洁的门体形象，它更安全、可靠、美观，同时，可以在钢板带上雕刻或镂空出各种文字、几何图案，使钢板带伸缩门变成一件极具独特内涵和美感的艺术品。
图I是本钢板带伸缩门的主视结构示意图；图2是本钢板带伸缩门的钢板带ー种横截面结构示意图；图3是本钢板带伸缩门的钢板带又ー种横截面结构示意图；图4是本钢板带伸缩门的钢板带另ー种横截面结构示意图；图5是本钢板带伸缩门的动力门柱及内设机构主剖视结构示意图；图6是图5的A-A剖视结构示意图；图7是图6的B-B剖视展开结构示意图；图8是本钢板带伸缩门的导向轨道主视结构示意图；图9是本钢板带伸缩门的导向轨道侧视结构示意图；图10是本钢板带伸缩门的移动小车式立柱主视结构示意图；图11是本钢板带伸缩门的移动小车式立柱侧视结构示意图；图12是本钢板带伸缩门的可移动立柱主视结构示意图；图13是本钢板带伸缩门的可移动立柱侧视结构示意图。
具体实施方式
结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行说明。如附图1，本钢板带伸缩门具有一置于左侧的动カ门柱I和一置于右侧的无动カ门柱2，该动カ门柱I和无动カ门柱2为空腔型结构，两门柱的外观造型可根据院墙风格及要求进行设计。在动カ门柱I内安装ー竖置的圆柱形钢板带卷筒3、ー对平行安装的竖置轴4和一伺服电机5，其钢板带卷筒3与所述的ー对竖置轴4相互平行设置。在两竖置轴4上设置有两两相对安装的四个钢板带驱动轮6。伺服电机5的输出轴经传动机构7连接钢板带卷筒3及竖置轴4。在动カ门柱I和无动カ门柱2之间设有置于地面的导向轨道8，该导向轨道8内分布有电磁铁9，于导向轨道8上设置有经导向滚轮机构与导向轨道配合的若干个可移动立柱10和一个移动小车式立柱11，在可移动立柱10和移动小车式立柱11的下端分别设置有与电磁铁9配合的衔铁12，在可移动立柱10的下端设置有可移动立柱间及可移动立柱与移动小车式立柱间连接装置13，在各可移动立柱10和移动小车式立柱11上分別设置有永磁体吸合连接块14。一钢板带15穿过两两相对安装的四个钢板带驱动轮6和各可移动立柱10，该钢板带15的一端与钢板带卷筒3固定连接，另一端与移动小车式立柱11固定连接。在动カ门柱 I和无动カ门柱2的下端装配有预埋地脚螺栓固定装置16。如附图2，本钢板带伸缩门的钢板带15可采用呈弧形横截面的钢板带，此时，该弧形面的曲率半径R1应大于钢板带宽度的六倍以上。如附图3，本钢板带伸缩门的钢板带15还可采用中间部分是大曲率半径的弧面，而上下两边部分是向同侧弯曲的小曲率半径的弧面的钢板带，此时，其中间部分的大曲率半径的弧面的曲率半径R2应大于钢板带宽度的六倍以上，上下两边部分的小曲率半径的弧面的曲率半径R3选择大于钢板带产生塑性变形的弯曲半径即可，该小曲率半径弧面的夹角a丨为15° 75。。如附图4，本钢板带伸缩门的钢板带15还可采用中间部分是平面，上下两边部分是向同侧弯曲的弧面的钢板带，该弧面的曲率半径R4选择大于钢板带产生塑性变形的弯曲半径即可，该弧面的夹角a2为15° 75° 。本钢板带伸缩门的钢板带15的厚度为0. omm I. 5mmo如附图5、附图6和附图7，本钢板带伸缩门的动カ门柱I为空腔型的方形门柱。在动カ门柱I内装有上下两个水平的轴承座支撑板17，钢板带卷筒3是ー个两端有挡圈并带有上下半轴的圆柱形卷筒，该圆柱形钢板带卷筒3通过分别设置于卷筒上下两端的带座轴承安装在上下两个轴承座支撑板17之间。在钢板带卷筒3的外面设置有圆筒形的钢板带卷筒罩18，该钢板带卷筒罩18采用经螺栓连接的左右两半圆筒罩扣合结构，整个钢板带卷筒罩18经上下连接板固定在上下轴承座支撑板17上。伺服电机5竖置安装在上端的轴承座支撑板17的下面。两个竖置轴4都是通过带座轴承安装到上下两个轴承座支撑板17上。两个竖置轴4通过ー对相互啮合的齿轮19相连接。在两竖置轴4的上部和下部位置分别两两相对安装四个钢板带驱动轮6，该钢板带驱动轮6的内部为金属材料，外表面挂有耐磨橡胶。伺服电机5的输出轴与钢板带卷筒3及竖置轴4的连接传动机构7为由齿形带轮和齿形带组成的同步带传动机构，该同步带传动机构中，伺服电机5的输出轴与钢板带卷筒3的上半轴通过第一同步带传动机构20相连接，钢板带卷筒3的上半轴与两竖置轴4中的一个竖置轴通过第二同步带传动机构21相连接。第二同步带传动机构21的齿形带轮通过一超越离合器22与钢板带卷筒3的上半轴相连接。第一同步带传动机构20和第二同步带传动机构21分别装配齿形带张紧装置。如附图8和附图9，本钢板带伸缩门的导向轨道8具有由矩形钢管组焊成型的轨道基础框架23，该轨道基础框架埋设在两个门柱之间的地表面以下。在轨道基础框架23的上表面位于轨道的中心位置固定有上半部分横截面形状为梯形的导轨24。电磁铁9分布在轨道基础框架23内，其所处位置为伸缩门关闭后各可移动立柱10所处的位置和移动小车式立柱11所处的位置。电磁铁9两两相对设置在导轨24的两侧。如附图10和附图11，本钢板带伸缩门的移动小车式立柱11具有一空腔结构的方形立柱25，钢板带连接夹板26为长条形的钢板，两钢板带连接夹板26夹钢板带15于之间，并通过分别设置在方形立柱25内上端和下端的L形连接板27与移动小车式立柱11相连接。方形立柱25的下端具有一方形底板28，该方形底板28的左侧下端设有向下竖置的连接销29。方形底板28下面的四个角部固定有四个车轮30，车轮30的轴线与移动小车式立柱11的移动方向垂直。方形底板28的下表面中心附近固定有一倒置的U型钢板31,该U型钢板31的两个内侧面上分別安装一可上下移动并装配复位弹簧的衔铁12。在倒置的U型钢板31的正下方设置有两个轴线呈90°的导向滚轮32，两个导向滚轮32的圆柱面与固定于地面的上半部分横截面形状为梯形的导轨24的两个侧面相接触。在方形立柱25的左侧面设置有上下两个永磁铁吸合连接快14。如附图12和附图13，本钢板带伸缩门的可移动立柱10具有供钢板带15从中穿过的方形柱体33，该方形柱体33为空腔型结构。在钢板带15穿过方形柱体33的上下两处固 定有聚四氟こ烯材料的钢板带限位块34，限位块34与钢板带15的前后面直接接触。在方形柱体33的左右侧面上各分别安装有上下两个永磁体吸合连接块14，相邻可移动立柱10上的永磁体吸合连接块以及可移动立柱10与移动小车式立柱11上的永磁体吸合连接块相互吸合，构成各可移动立柱10之间及可移动立柱10与移动小车式立柱11间的永磁体吸合连接。上述相互吸合的两永磁体吸合连接块中的一个永磁体块装配有永磁体块伸缩弹簧。在方形柱体33的下端固定有一与移动小车式立柱11下端倒置的U型钢板31结构相同的立柱下座板35，该立柱下座板35内装配有与倒置的U型钢板31内装配的结构相同的衔铁12电磁吸合机构及由ー对导向滚轮32组成的导向滚轮机构。在靠近动カ门柱I的第一个可移动立柱的立柱下座板35的右端面上固定有ー个小滚轮架36，小滚轮架36的右端安装有ー滚轮37。第二个可移动立柱除装有与第一个可移动立柱完全相同的装置以外，还设置有连接装置13，该连接装置13的两个滑动轴38垂直固定在立柱下座板35的下面，在两个滑动轴38上装配有一滑动连接板39，该滑动连接板39的左侧下面设置成与滚轮37配合的斜面，滑动连接板39的右端探出立柱下座板35的右端，并在其后部开设ー圆形连接孔。第三个可移动立柱除装有与第二个可移动立柱完全相同的装置之外，还在立柱下座板35的左端设置一向下竖置的与滑动连接板39上的圆形连接孔配合的连接销29。第三个可移动立柱之后的可移动立柱与其结构完全相同，只是最后一个靠近移动小车式立柱11的可移动立柱10，不需要安装小滚轮架36和滚轮37。本钢板带伸缩门使用时，还安装有各种检测人员、车辆和移动小车式立柱位置、速度的传感器、控制系统及备用电源系统，其属现有技木，不作赘述。结合实施例对本钢板带伸缩门的工作原理说明如下本钢板带伸缩门在打开状态需要关闭时，伸縮门的控制器通过各传感器检测导向轨道8附近是否有异物，伸缩门附近是否有物体向伸缩门快速移动，若检测到导向轨道附近有异物或有物体向伸缩门附近快速移动，伸縮门不执行关闭操作，并发出警告；若未检测到导向轨道附近有异物或有物体向伸缩门附近快速移动，伸缩门执行关闭操作。此时，伺服电机5的机械制动器脱开，伺服电机5开始顺时针(从伺服电机轴端观察)转动，通过第一同步带传动机构20驱动钢板带卷筒3向相同方向转动，将钢板带15放出。同时，超越离合器22带动第二同步带传动机构21转动，再通过相互啮合的一对齿轮19使两竖置轴4相向转动，两竖置轴4上两两相对安装的四个钢板带驱动轮6靠摩擦カ驱动钢板带15向前伸出，穿过可移动立柱10，驱动移动小车式立柱11向前运动。移动小车式立柱11下端的ー对导向滚轮32的外圆柱面与导轨24的两个侧面接触，起导向作用。移动小车式立柱11下端的四个车轮30起支撑作用。移动小车式立柱11左侧下端的连接销29通过靠近移动小车式立柱的可移动立柱10上的滑动连接板39带动该可移动立柱与移动小车式立柱一起向前运行。该可移动立柱10又通过相同的机构带动后序的可移动立柱一起运动，但最后的第一可移动立柱与其前面的可移动立柱的连接不是靠滑动连接板39连接，而是靠其上的永磁体吸合连接块14与其前面的可移动立柱上的永磁体吸合连接块14的吸合力实现连接。当移动小车式立柱11带动全部可移动立柱10运行到最后面的第一个可移动立柱停止的准确位置时，伺服电机系统检测到该位置，控制器发出指令，位于第一个可移动立柱停止位置地面下的ー对电磁铁9同时得电并保持，将该可移动立柱上的衔铁12连同衔铁安装滑动轴一起吸下并固定，由于电磁铁9和衔铁12之间的吸合力远远大于两永磁体吸合连接块14之间的吸合力，从而使第一个可移动立柱与其前面的可移动立柱分离并固定不动。此时，移动小车式立柱11和其它可移动立柱10 —起继续向前运动，由于第一个可移动立柱上的滚轮37与第二个可移动立柱上的滑动连接板39下面的斜面分离，使第二个可移动立柱上的滑动连接板39在压缩弹簧的作用下与其前面的第三个可移动立柱上的连接销29分离。这时第三个可移动立柱是靠其上的永磁体吸合连接块14与第二个可移动立柱上的永磁体吸合连 接块14的吸合力拉动第二个可移动立柱与其一起向前运动，这对永磁体吸合连接块14的另ー个作用是防止被拉动的可移动立柱向后傾斜。当移动小车式立柱11与其余的可移动立柱10 —起运动到第二个可移动立柱停止位置时，位于第二个可移动立柱停止位置地面下的另ー对电磁铁9又同时得电并保持，将第二个可移动立柱停下并固定，同时将第三个可移动立柱的滑动连接板39与第四个可移动立柱上的连接销29分离。其余可移动立柱的停止过程与第二个可移动立柱的停止过程相同。当所有的可移动立柱都停止后，移动小车式立柱11自己继续运动到其最終停止位置时，伺服电机5停止转动，位于移动小车式立柱11上的衔铁12下面的ー对电磁铁9再同时得电并保持，将移动小车式立柱11固定。同吋，伺服电机5的机械制动器将电机轴锁住，伸縮门关闭操作結束。当伸缩门需要进行打开操作时，伺服电机5的机械制动器脱开，伺服电机5逆时针(从伺服电机轴端观察)转动，驱动钢板带卷筒3向相同方向转动,将钢板带15收回。这时，超越离合器22与第二同步带传动机构21脱开，使两竖置轴4空转，钢板带15拉动移动小车式立柱11向左运动。当移动小车式立柱11运动到靠近它的可移动立柱10附近时，该可移动立柱下面的ー对电磁铁9失电，可移动立柱10上的永磁体吸合连接块14吸合，移动小车式立柱11推动该可移动立柱10—起向左运动。当移动小车式立柱11运动到下一个可移动立柱附近时，该可移动立柱下面的ー对电磁铁9失电，该可移动立柱上的永磁体吸合连接块14与靠近移动小车式立柱的可移动立柱上的永磁体吸合连接块14吸合，使该可移动立柱一起向左运动。同时，该可移动立柱10上的滚轮37与靠近移动小车式立柱上的滑动连接板39上的斜面接触，使该可移动立柱上的滑动连接板39向上移动，该滑动连接板上的圆形连接孔将移动小车式立柱11上的连接销29套住，为将来移动小车式立柱11向右拉动该可移动立柱做好准备。当移动小车式立柱11与两个可移动立柱10 —起运动到再下ー个可移动立柱时，其工作过程与前述的工作过程相同。当移动小车式立柱11运动到终点时，伺服电机5停止转动，伺服电机的机械制动器将电机轴锁住，同吋，该位置的电磁铁9将移动小车式立柱11上的衔铁12吸下并固定，伸縮门打开操作結束。本钢板带伸缩门也可以部分打开或关闭，在伸缩门需要长时间部分打开时，移动小车式立柱11的停止位置要与地面上的电磁铁9的位置相对应，使电磁铁9能够将移动小车式立柱11上的衔铁12吸下并固定。本钢板带伸缩门部分打开或关闭操作与上述的伸縮门全部打开和关闭操作的工作过程相同。本钢板带伸缩门在门的 宽度较大时，例如门的宽度大于15米时，可采用两个动カ门柱的伸缩门结构，即将上述钢板带伸缩门的无动カ门柱换成与其左侧部分的伸缩门结构相対称的结构。
权利要求1.一种钢板带伸缩门，其特征是它具有空腔型的一动力门柱(I)和一无动力门柱(2)，所述的动力门柱(I)内设有一竖置的圆柱形钢板带卷筒(3)、一对平行于钢板带卷筒(3 )的竖置轴(4)和一伺服电机(5 )，两竖置轴(4)上各设置有上下两个钢板带驱动轮(6 )，四个钢板带驱动轮(6)两两相对安装，伺服电机(5)的输出轴经传动机构(7)连接钢板带卷筒(3)的上半轴及两竖置轴(4);在所述的动力门柱(I)和无动力门柱(2)之间设有置于地面的导向轨道(8)，该导向轨道(8)内分布有电磁铁(9)，于导向轨道(8)上设置有经导向滚轮机构与导向轨道配合的若干个可移动立柱(10)和一个移动小车式立柱(11)，在可移动立柱(10)和移动小车式立柱(11)的下端分别设置有与所述的电磁铁(9)配合的衔铁(12)，在可移动立柱(10)的下端设置有可移动立柱间及可移动立柱与移动小车式立柱间连接装置(13)，在各可移动立柱(10)和移动小车式立柱(11)上分别设置有永磁体吸合连接块(14);一钢板带(15)穿过两两相对安装的四个钢板带驱动轮(6)和各可移动立柱(10)，该钢板带(15)的一端与钢板带卷筒(3)连接，另一端与移动小车式立柱(11)连接。
2.根据权利要求I所述的钢板带伸缩门，其特征是所述的钢板带(15)为横截面呈弧形的钢板带。
3.根据权利要求I所述的钢板带伸缩门，其特征是所述钢板带(15)的中间部分是平面，上下两边部分是向同侧弯曲的弧面。
4.根据权利要求I所述的钢板带伸缩门，其特征是所述的动力门柱(I)和无动力门柱(2)为方形门柱。
5.根据权利要求I所述的钢板带伸缩门，其特征是在所述的动力门柱(I)和无动力门柱(2)的下端设置有预埋地脚螺栓固定装置(16)。
6.根据权利要求I所述的钢板带伸缩门，其特征是在所述钢板带卷筒(3)的外面设置有圆筒形的钢板带卷筒罩(18)。
7.根据权利要求I所述的钢板带伸缩门，其特征是所述的传动机构(7)为同步带传动机构。
8.根据权利要求I所述的钢板带伸缩门，其特征是所述的导向轨道(8)具有上部呈梯形截面的导轨(24)，所述的电磁铁(9)两两相对设置在导轨(24)的两侧。
9.根据权利要求I所述的钢板带伸缩门，其特征是所述的移动小车式立柱(11)内设置有与所述的钢板带(15)的内外表面形状相同的钢板带连接夹板(26)。
专利摘要一种钢板带伸缩门，它具有一动力门柱和一无动力门柱，在动力门柱内设有一竖置的钢板带卷筒、一对竖置轴和一伺服电机，两竖置轴上设有钢板带驱动轮，伺服电机的输出轴经传动机构连接钢板带卷筒及竖置轴；在动力门柱和无动力门柱之间设有置于地面的导向轨道，该导向轨道内分布有电磁铁，于导向轨道上设有装配滚轮导向机构、衔铁、连接装置及永磁体吸合连接块的若干个可移动立柱和一个移动小车式立柱；一钢板带穿过钢板带驱动轮和各可移动立柱，该钢板带的一端与钢板带卷筒连接，另一端与移动小车式立柱连接。本伸缩门结构简单，方便加工，制造成本低，伸缩比大，使用安全可靠，便于实现伸缩门的多种艺术设计，提高伸缩门的艺术观赏性能。
文档编号E06B11/02GK202417272SQ20122002442
公开日2012年9月5日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者王昕 申请人:秦皇岛福大自动化工程有限公司