卷门机防坠装置的制作方法

本发明涉及一种卷门机的安全装置，特别是用于卷门机中防止链条意外断裂的超速自锁安全装置。

背景技术：

目前，国内生产的各类卷门机上配套的防断链安全装置原理是：依靠安装在端板上的制动拨叉头部顶住传动大链轮的齿根部位，从而止住卷帘门片的下滑。这种结构对零部件的加工和安装有非常严格的要求，因为有角度要求，稍有偏差就起不到安全作用。所以这种装置经常失效导致安全事故频发。

中国专利文献201110071346.7，公开号CN102168519A记载了一种超速自锁安全装置，传动轴与自锁轮连接，自锁轮安装在底座内，自锁轮上设有多个球道，球道内安装有钢球或钢柱，底座内侧上方设有至少一个锁定凸台。所述的球道截面边线为圆弧线、渐开线、抛物线或圆弧线、渐开线和抛物线与直线的组合，如图3~5所示。该结构通过自锁轮内的钢球或钢柱与底座上的锁定凸台和行程开关配合，在链条突然断裂，传动轴高速旋转的情况下，钢球或钢柱从球道甩出，卡在自锁轮球道的齿与锁定凸台之间，从而形成自锁，并触发行程开关，切断主机电源，确保安全。但是该结构也产生了新的技术问题，自锁轮的齿数过多，耐冲击强度弱，存在冲击时锁不住的情形；齿轮的硬度过高，钢珠冲击时易碎断；装置在超速动作后，由于齿碎断后卡在自锁轮中间，不能继续旋转，必须将装置从旋转轴中拆除更换，卷帘门一直处于悬在半空中的状态，操作非常麻烦。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种卷门机防坠装置，能够减少冲击强度，并增强自锁齿轮的耐冲击强度。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种卷门机防坠装置，包括底座，底座上设有内凹的腔体，自锁齿轮安装在腔体内，自锁齿轮与传动轴固定连接；

自锁齿轮的齿之间设有活动的钢球或钢柱，在腔体内侧壁为球道，球道顶部设有自锁凸台，齿的顶部为弧形，球道由位于两侧的球道侧弧和位于底部的球道底弧组成，球道底弧的半径小于球道侧弧的半径，以使齿在接近自锁凸台的过程中，齿侧开口宽度和齿顶间隙逐渐增大。

优选的方案中，所述的齿的数量少于或等于6。

优选的方案中，以钢球或钢柱的半径为基准a，齿的宽度大于4.8a。

优选的方案中，球道底弧分布在球道的下半部，球道侧弧分别分布在球道的左、右上部。

优选的方案中，以钢球或钢柱的半径为基准a，齿侧开口宽度从1.14a逐渐增大到2.05a。

优选的方案中，以钢球或钢柱的半径为基准a，齿顶间隙从0.14a逐渐增大到0.97a。

优选的方案中，以钢球或钢柱的半径为基准a，所述齿的齿底弧的半径为1.05~1.2a。

优选的方案中，自锁齿轮的材质为20号钢。

优选的方案中，传动轴与底座通过侧壁平面接触的结构传递

优选的方案中，球道底弧与球道侧弧之间具有球道弧偏心距。

本发明提供的一种卷门机防坠装置，通过采用独特的球道设计，能够减少冲击强度，当链条突然断裂，传动轴高速旋转的情况下，钢球或钢柱从齿底弧甩出后，会在齿顶弧与球道内壁之间形成摩擦，越靠近自锁凸台，这种摩擦力越大，从而起到阻尼减速的效果，以降低齿、钢球或钢柱与自锁凸台之间的冲击强度。避免出现锁不住而卷闸门快速坠落的情况。优选的方案中，通过增加齿宽，增强齿的强度。通过降低自锁齿轮材质的硬度，避免自锁齿轮碎断。改变自锁齿轮与传动轴的连接方式，增加了传动强度，也便于拆卸。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1为本发明正常运行时的结构示意图。

图2为本发明自锁时的结构示意图。

图3为现有技术中正常运行时的结构示意图。

图4为现有技术中自锁时的结构示意图。

图5为现有技术中卷门机的结构示意图。

图中：自锁齿轮1，齿11，齿宽12，齿底弧13，齿顶弧14，传动轴2，底座3，自锁凸台31，凸台底弧32，球道侧弧33，球道底弧34，齿侧开口宽度35，齿顶间隙36，球道弧偏心距37，钢球4。

具体实施方式

如图1~2中，一种卷门机防坠装置，包括底座3，底座3上设有内凹的腔体，自锁齿轮1安装在腔体内，自锁齿轮1与传动轴2固定连接；

自锁齿轮1的齿11之间设有活动的钢球4或钢柱，在腔体内侧壁为球道，球道顶部设有自锁凸台31，自锁凸台31的两侧设有凸台底弧32，凸台底弧32的半径与钢球4或钢柱的半径相同，齿11的顶部为弧形，球道由位于两侧的球道侧弧33和位于底部的球道底弧34组成，球道底弧34的半径小于球道侧弧33的半径，以使齿11在接近自锁凸台31的过程中，齿侧开口宽度35和齿顶间隙36逐渐增大。由此结构，增加齿顶弧14与钢球4或钢柱以及球道之间的摩擦力，而且摩擦力随着速度的增加而增加，从而降低齿顶弧14与钢球4或钢柱和自锁凸台31之间的冲击强度。优选的方案中，球道底弧34与球道侧弧33之间具有球道弧偏心距37。该结构能够使齿侧开口宽度35和齿顶间隙36平缓增大，同时采用圆弧线相比渐开线也能够降低加工难度。

优选的方案如图1、2中，所述的齿11的数量少于或等于6。由此结构，增加了齿宽12。优选的方案中，以钢球4或钢柱的半径为基准a，齿11的宽度大于4.8a。本例中，以钢球4或钢柱的半径为基准a，齿宽12为4.84±0.2a。

优选的方案中，球道底弧34分布在球道的下半部，球道侧弧33分别分布在球道的左、右上部。其中，球道底弧34的弧度略小于180°，在170~179°之间。

优选的方案中，以钢球4或钢柱的半径为基准a，齿侧开口宽度35从1.14a逐渐增大到2.05a。优选的方案中，以钢球4或钢柱的半径为基准a，齿顶间隙36从0.14a逐渐增大到0.97a。由此结构，以更好的增加降低齿顶弧14与钢球4或钢柱和自锁凸台31之间的阻尼。

进一步优选的方案中，以钢球4或钢柱的半径为基准a，所述齿11的齿底弧13的半径为1.05~1.2a。由此结构，在球道的一部分位置，钢球4或钢柱会进入到齿底弧13与球道侧弧33之间，从而产生类似楔紧的效果，以增加摩擦力。

优选的方案中，自锁齿轮1的材质为20号钢，硬度为：HRB=156。由此结构，使超速自锁时，自锁齿轮1仅发生变形，不会碎断，可以经受反复多次冲击，能够重复使用，而无需更换。

优选的方案中，传动轴2与底座3通过侧壁平面接触的结构传递。例如图1、2中的结构，采用了一个平面接触传动，优选的还能够采用更多的平面传动，例如六个面。由此结构，增加了强度，提高了传动的可靠性。

上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。