一种伺服电机控制的快速通道闸机的制作方法

本实用新型涉及通道闸机技术领域，特别是涉及一种伺服电机控制的快速通道闸机。

背景技术：

现有闸机从外部形状上看大多是由拦阻体、机芯、电气部件、外壳框体等部件组成，阻拦体通过内六角平头螺钉连接在机芯上，各电器部件接收信号使机芯动作及其它显示和提示作用，外壳框体是安装其他部件的初始条件。阻拦体主要作用是在不允许行人通过时处于关闭状态，起拦阻作用，允许行人通过时会开启放行；机芯大多是由电机、减速机和其他机械部件组成(有些非自动闸机没有电机和减速机)，其主要作用利用机械原理控制拦阻体的开启和关闭；电气部件：包括控制板、led指示器、光电开关、门禁读卡器、报警器等主要部件；其中led指示器主要用于指示闸机的状态，提示行人能否通行和通行方向等；其电路板是安装在外壳框体内部的，但在框体表面需要保留led指示板。通常用led显示“↑”图案表示可以通行，“×”图案表示禁止通行或通行还未结束。外壳框体：保护机芯、电气部件等内部部件，并起到支撑作用。

在现有技术中，原有闸机选用的电机为普通电机，普通电机不带编码器反馈闭环控制，不能满足快速响应和准确定位，影响行人的通过效率；普通电机的功率过大，需要的电流也比较大，在使用过程中，如果使用不当，很容易发生故障，使得闸机不能正常工作；现有的通道闸机机芯结构复杂，并且反应时间长，影响了行人的通过效率。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种伺服电机控制的快速通道闸机，用于解决现有技术中通道闸机反应时间长、通过效率较低以及容易出现故障的问题，提供的闸机机芯结构更为简单，减短了闸机的反应时间，提高了通行效率。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种伺服电机控制的快速通道闸机，所述伺服电机控制的快速通道闸机包括：

外壳框体，所述外壳框体上设置有中空区域用于安装组件，所述外壳框体的中空区域内安装有钢化玻璃；

机芯方框，所述机芯方框竖直安装在所述外壳框体的中空区域，所述机芯方框上安装有亚克力门翼；

机芯，所述机芯安装在所述机芯方框内，所述机芯的外表面安装有圆柱筒，所述机芯包括离合器、连接板、底座、伺服电机和圆柱；所述连接板的一面竖直固定在所述机芯方框上，所述连接板的另一面从下至上依次安装有电机底座、伺服电机、圆柱和离合器；所述圆柱连接所述圆柱筒；所述电机底座通过螺栓连接在所述机芯方框上；所述伺服电机通过联轴器带动所述圆柱转动，所述圆柱转动带动亚克力门翼转动；所述离合器通过联轴器与所述伺服电机连接为一体；

读卡器模块，所述读卡器模块用于识别身份，所述读卡器模块的输出端与顶灯模块的输入端和显示屏的输入端连接；

二维码模块，所述二维码模块用于识别二维码，所述二维码模块的输出端与顶灯模块的输入端和显示屏的输入端连接；

所述顶灯模块的输出端与电路模块的输入端连接，所述电路模块的输出端与所述伺服电机的输入端连接。

圆柱主要是用来连接机芯外表面圆柱筒；其中圆柱筒的主要作用是保护机芯内部各部件，防止灰尘进入，还具有连接亚克力门翼的作用。连接板的作用是将机芯固定在机芯方框上的。伺服电机通过上方的联轴器带动圆柱转动，进而带动亚克力门翼转动，亚克力门翼的转动用于控制通道的打开和关闭。伺服电机内部自带编码器，在原有机芯的基础上减去一个编码器，使机芯的结构更简单。电机底座通过螺栓连接在机芯方框上，用于防止微小的震动和避免伺服电机晃动。离合器通过联轴器与伺服电机连接在一起，保证亚克力门翼平稳转动，可将传动系统随时分离或结合，而且还具有一定的散热能力。

机芯中安装的是伺服电机，替换了原有的普通电机，伺服电机内部自带编码器，在原有基础上不仅减去了编码器，而且能够更快速的使伺服电机反应并工作，提高了行人通过的效率。伺服的基本概念是准确、精确、快速定位。伺服电机的构造与普通电机是有区别的，带编码器反馈闭环控制，能满足快速响应和准确定位。

亚克力门翼通过螺钉连接在机芯上，在不允许行人通过时起阻拦作用，允许行人通过时打开放行。

伺服电机控制的快速通道闸机在使用过程中全程处于通电状态，工作状态下，行人在通过闸机通道的时候，将卡放在对应的读卡器模块，读卡器进行识别，身份正确时顶灯模块会出现绿色箭头且通过信号线传递给电路模块，其电路模块提供电能到伺服电机，伺服电机通过能量转换将电能转化为机械能，通过伺服电机上端的联轴器来控制亚克力门翼的开关，若行人没有构成通过要求，这时候显示会提示你信息错误，伺服电机将不会动作，亚克力门翼不会打开。二维码模块与读卡器模块同理。

于本实用新型的一实施例中，所述外壳框体包括上箱体加强板、上箱体、外壳边壳、壳体底座、外壳边柱、顶盖和下箱体；

所述上箱体的两端与所述外壳边壳无缝拼接后采用内部焊接为一体，所述上箱体的两个圆孔与所述上箱体加强板的两端对齐后焊接为一体，所述上箱体与所述顶盖通过内六角平头螺钉连接，所述上箱体加强板安装在所述上箱体和所述顶盖之间；所述上箱体加强板上安装有读卡器模块、顶灯模块、二维码模块、显示屏和电路模块；

所述壳体底座的两端与所述外壳边壳无缝拼接后采用内部焊接为一体，所述下箱体与所述壳体底座通过内六角平头螺钉连接；

所述外壳边柱安装在所述外壳边壳对应的卡槽；

所述机芯方框焊接在所述上箱体和所述壳体底座之间。

外壳框体主要是保护机芯及内部电器元件，并起到支撑作用的。外壳箱体主要是由多个焊接件焊接安装而成，其中上箱体加强板焊接于上箱体顶面，与上箱体左右圆孔对齐，保证焊接牢度，上箱体加强板用于后期安装部分电器元件；外壳边壳与上箱体无缝拼装后从内部焊接，保证焊接牢度；壳体底座与外壳边壳无缝拼接后从内部焊接，保证焊接牢度；外壳边柱上面焊接的卡勾安装在外壳边壳对应的卡槽里，可以自由拆卸；顶盖与下箱体可以后期用内六角平头螺钉安装在对应位置，确保各个电器元件顺利安装；机芯方框焊接在上箱体和壳体底座的中间部位，既可以隔离左右机芯又可以加强外壳框体的牢固性。

于本实用新型的一实施例中，所述上箱体上开有扇形孔，所述上箱体加强板对应所述扇形孔的区域安装有风扇用于散热。在整个工作过程中，能量之间的转化必然伴随着能量的损失，这些损失的能量就会转化成热能，温度过高会影响闸机的正常工作，所以在上箱体上开有扇形孔，并在对应地方安装有风扇，对其进行散热处理。

于本实用新型的一实施例中，所述上箱体和所述下箱体中均设置有两块亚力克板。

于本实用新型的一实施例中，所述机芯方框的顶部与上弧板通过内六角平头螺钉连接；所述机芯方框的底部与下弧板通过内六角平头螺钉连接。机芯安装在机芯方框上，利用机械原理控制亚克力门翼的开启和关闭。上弧板与下弧板通过内六角平头螺钉安装在机芯方框上，且上弧板和下弧板同心。

于本实用新型的一实施例中，所述机芯的两侧安装有侧盖板。侧盖板安装在机芯的两侧来确保机芯的转动角度，不会在转动过程中打到钢化玻璃。钢化玻璃通过上下玻璃压槽固定在外壳箱体的中间部位。

于本实用新型的一实施例中，所述伺服电机内部设置有编码器。伺服电机替换了原有的普通电机，伺服电机内部自带编码器，在原有基础上不仅减去了编码器，而且能够更快速的使伺服电机反应工作，提高了行人通过的效率。

如上所述，本实用新型的一种伺服电机控制的快速通道闸机，具有以下有益效果：机芯中安装伺服电机，替换了原有的普通电机，伺服电机内部自带编码器，在原有基础上不仅减去了编码器，而且能够更快速的使伺服电机反应工作，提高了行人通过的效率；伺服电机带编码器反馈闭环控制，能满足快速响应和准确定位，使得闸机机芯结构更为简单，减短了闸机的反应时间，提高了通行效率。

附图说明

图1显示为本实用新型实施例中伺服电机控制的快速通道闸机的立体结构示意图。

图2显示为本实用新型实施例中伺服电机控制的快速通道闸机的外壳框体爆炸图。

图3显示为本实用新型实施例中伺服电机控制的快速通道闸机的机芯结构示意图。

图4显示为本实用新型实施例中伺服电机控制的快速通道闸机的上箱体加强板上安装的模块示意图。

图5显示为本实用新型实施例中伺服电机控制的快速通道闸机的电路模块示意图。

元件标号说明

1-外壳框体，101-上箱体加强板，102-上箱体，103-外壳边壳，104-壳体底座，105-外壳边柱，106-顶盖，107-下箱体；2-机芯方框；3-钢化玻璃；4-机芯，41-离合器，42-连接板，43-电机底座，44-伺服电机，45-圆柱；5-读卡器模块；6-顶灯模块；7-二维码模块；8-显示屏；9-电路模块；10-风扇；11-亚力克板；12-上弧板；13-下弧板；14-侧盖板；15-亚克力门翼。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图5。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

请参阅图1，本实用新型提供一种伺服电机控制的快速通道闸机，所述伺服电机控制的快速通道闸机包括：

外壳框体1，所述外壳框体1上设置有中空区域用于安装组件，所述外壳框体1的中空区域内安装有钢化玻璃3；

机芯方框2，所述机芯方框2竖直安装在所述外壳框体1的中空区域，所述机芯方框2上安装有亚克力门翼15；

请参阅图3的机芯4结构示意图，所述机芯4安装在所述机芯方框2内，所述机芯4的外表面安装有圆柱筒，所述机芯4包括离合器41、连接板42、电机底座43、伺服电机44和圆柱45；所述连接板42的一面竖直固定在所述机芯方框2上，所述连接板42的另一面从下至上依次安装有电机底座43、伺服电机44、圆柱45和离合器41；所述圆柱45连接所述圆柱筒；所述电机底座43通过螺栓连接在所述机芯方框2上；所述伺服电机44通过联轴器带动所述圆柱45转动，所述圆柱45转动带动亚克力门翼15转动；所述离合器41通过联轴器与所述伺服电机44连接为一体；所述伺服电机44内部设置有编码器；圆柱45主要是用来连接机芯4外表面圆柱筒；其中圆柱筒的主要作用是保护机芯4内部各部件，防止灰尘进入，还具有连接亚克力门翼15的作用；连接板42的作用是将机芯4固定在机芯方框2上的；伺服电机44通过上方的联轴器带动圆柱45转动，进而带动亚克力门翼15转动，亚克力门翼15的转动用于控制通道的打开和关闭；电机底座43通过螺栓连接在机芯方框2上，用于防止微小的震动和避免伺服电机44晃动。离合器41通过联轴器与伺服电机44连接在一起，保证亚克力门翼15平稳转动，可将传动系统随时分离或结合，而且还具有一定的散热能力；

请参阅图4和图5：读卡器模块5，所述读卡器模块5用于识别身份，所述读卡器模块5的输出端与顶灯模块6的输入端和显示屏8的输入端连接；二维码模块7，所述二维码模块7用于识别二维码，所述二维码模块7的输出端与顶灯模块6的输入端和显示屏8的输入端连接；所述顶灯模块6的输出端与电路模块9的输入端连接，所述电路模块9的输出端与所述伺服电机44的输入端连接。

请参阅图2，所述外壳框体1包括上箱体加强板101、上箱体102、外壳边壳103、壳体底座104、外壳边柱105、顶盖106和下箱体107；

所述上箱体102的两端与所述外壳边壳103无缝拼接后采用内部焊接为一体，保证焊接牢度；所述上箱体102的两个圆孔与所述上箱体加强板101的两端对齐后焊接为一体，保证焊接牢度；所述上箱体102与所述顶盖106通过内六角平头螺钉连接，所述上箱体加强板101安装在所述上箱体102和所述顶盖106之间；所述上箱体加强板101上安装有读卡器模块5、顶灯模块6、二维码模块7、显示屏8和电路模块9；所述壳体底座104的两端与所述外壳边壳103无缝拼接后采用内部焊接为一体，所述下箱体107与所述壳体底座104通过内六角平头螺钉连接；

所述外壳边柱105安装在所述外壳边壳103对应的卡槽；

所述机芯方框2焊接在所述上箱体102和所述壳体底座104之间；

所述上箱体102上开有扇形孔，所述上箱体加强板101对应所述扇形孔的区域安装有风扇10用于散热；

参阅图1和图2，所述上箱体102和所述下箱体107中均设置有亚力克板11。

请参阅图2，所述机芯方框2的顶部与上弧板12通过内六角平头螺钉连接；所述机芯方框2的底部与下弧板13通过内六角平头螺钉连接。机芯4安装在机芯方框2上，利用机械原理控制亚克力门翼15的开启和关闭。上弧板12与下弧板13通过内六角平头螺钉安装在机芯方框2上。

请参阅图2，所述机芯4的两侧安装有侧盖板14。侧盖板14安装在机芯4的两侧来确保机芯4的转动角度，不会在转动过程中打到钢化玻璃3。

工作原理：伺服电机44控制的快速通道闸机在使用过程中全程处于通电状态，工作状态下，行人在通过闸机通道的时候，将卡放在对应的读卡器模块5，读卡器进行识别，身份正确时顶灯模块6会出现绿色箭头且通过信号线传递给电路模块9，其电路模块9提供电能到伺服电机44，伺服电机44通过能量转换将电能转化为机械能，通过伺服电机44上端的联轴器来控制亚克力门翼15的开关，若行人没有构成通过要求，这时候显示会提示你信息错误，伺服电机44将不会动作，亚克力门翼15不会打开。二维码模块7与读卡器模块5同理。伺服电机44通过上方的联轴器带动圆柱45转动，进而带动亚克力门翼15转动，亚克力门翼15的转动用于控制通道的打开和关闭。

综上所述，本实用新型提供的闸机机芯4结构更为简单，减短了闸机的反应时间，提高了通行效率。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。