專利名稱:雙速快速開門機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種快速開門機,尤其涉及一種雙速快速開門機。技術背景工業快速卷簾門比如工業快速開門機以其開啟速度快、防風、防塵、保溫、安全等 特點,廣泛用于醫藥、食品、化工、電子、物流、超市等行業。工業快速開門機的限位直接關系 到出入人員、車輛的安全,以及卷簾門開啟、關閉的準確性和使用壽命。現有的工業快速開門機都是通過在控制箱中加入變頻器來控制電機的轉速,從而 快速卷簾門可以快速而準確地升降到位。然而,現有的這種工業快速開門機成本極高,因為 變頻器的價格高;同時現有的這種工業快速開門機操作繁瑣;另外,現有的工業快速開門 機會產生高電壓,因此使用不安全。
發明內容本發明的目的在于提供一種雙速快速開門機,其運行精度高,使用安全,并且無需 在控制箱內加裝變頻器就可以控制電機轉速。為實現該目的,本發明采用如下技術方案雙速快速開門機包括雙速電機、安裝在雙速電機一端的電磁制動器、安裝在雙速 電機另一端的減速箱及用于對雙速電機與外部交流電源之間的連接方式進行調節的控制 器。雙速電機包括機殼及安裝在機殼內并且從機殼的兩端伸出的電機轉軸,機殼端部上固 定有摩擦盤,另一個端部上安裝有減速箱;電磁制動器包括磁軛底座,磁軛底座的一個端面 上活動安裝有銜鐵,銜鐵與磁軛底座之間設置有多個彈簧,彈簧的彈性作用使磁軛底座與 銜鐵之間形成間隙,銜鐵上安裝制動盤,制動盤的中心套設有齒輪套,電磁制動器安裝到雙 速電機上安裝摩擦盤的端部,且從雙速電機上安裝了摩擦盤的端部伸出的電機轉軸固定到 電磁制動器的齒輪套當中。與現有技術相比,本發明具備如下優點由于在運行過程中改變了電機與外部電 源之間的連接方式,從而使電機可以具有不同的速度,并且運行精度高,使用安全,并且無 需在控制箱內加裝變頻器就可以控制電機轉速。
圖1為本發明雙速快速開門機電機的結構圖,展示了電機、與電機連接的電磁制 動器及與電機連接的減速箱;圖2A展示了圖1所示雙速快速開門機的電磁制動器的詳細結構;圖2B展示了圖2A所示電磁制動器的側視圖;及圖3展示了本發明雙速快速開門機的詳細控制電路。
具體實施方式下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。本發明雙速快速開門機用于對卷簾門(圖未示)進行快速、準確及安全的升降。如圖1、圖2A-2B及圖3所示,本發明提供的雙速快速開門機100包括雙速電機2、 安裝在雙速電機2 —端以便控制電機運轉的電磁制動器4、安裝在雙速電機2另一端的減速 箱1及用于對雙速電機2的運行速度及供電方式進行調節的控制器5。所述雙速電機2包括機殼21及安裝在所述機殼21內并且從機殼的兩端伸出的電 機轉軸22。所述機殼21的一個端部上固定有摩擦盤3,而另一個端部上則安裝有所述減速 箱1,用于對所述雙速電機2的電機轉軸22的速度降低到一定程度。所述電磁制動器4用于及時有效地為快速卷簾門的準確運行到位提供安全保障。 所述電磁制動器4包括磁軛底座比如圓柱形磁軛底座47。所述磁軛底座47的一個端面上 活動安裝有銜鐵444,所述銜鐵444與所述磁軛底座47之間設置有多個比如三個彈簧43, 所述彈簧43的彈性作用使所述磁軛底座47與所述銜鐵444之間形成間隙。所述銜鐵444 上安裝制動盤45,所述制動盤45的中心套設有齒輪套46。此外,所述磁軛底座47的圓周 表面上鉸接有手動釋放裝置41。所述電磁制動器4安裝到所述雙速電機2上安裝了摩擦盤3的端部。并且從所述 雙速電機2上安裝了摩擦盤3的端部伸出的電機轉軸22固定到所述電磁制動器4的齒輪 套46當中。當電磁制動器4通電時,其磁軛底座2將產生很大的磁場,強大的磁性會將導 致銜鐵44吸合到磁軛底座2,從而使得制動盤45與摩擦盤3互相分離,進而使雙速電機2 的電機轉軸22能夠旋轉而輸出扭矩,最終導致卷簾門的升降運動。當電磁制動器4斷開電 源時,磁軛底座2上的磁場馬上消失,因此磁軛底座2失去了對銜鐵44的吸合作用,這樣在 彈簧43的彈性作用下導致制動盤45擠壓到所述摩擦盤3上,所述制動盤45與摩擦盤3之 間的摩擦導致雙速電機2的電機轉軸22停止轉動。本發明的雙速電機2通過電壓為380V的交流電對其供電,并且在起動時和穩定運 行時采用不同的電源連接方式,即三角形和星形接法。具體地,在卷簾門的升起或下降過程 中,當所述雙速電機2起動時,采用三角形的電源連接方式,從而讓電機轉軸22具有較慢的 轉動速度;而當雙速電機2起動之后,則將電源連接方式改變為星形接法,從而讓電機轉軸 22具有較快的轉動速度。在電機2起動和卷簾門即將到達目標位置時,電機2以第一運行模式運行。在所 述第一運行模式中,電機2的輸出轉速為860r/min ;在電機2正常運行時,電機2以第二運 行模式運行。在所述第二運行模式中,所述電機2的輸出轉速為1300r/min。具體地,當卷簾門開啟時,電機2以第一運行模式起動,持續時間為1 2秒,電機 2的轉速由0增加為860r/min。當1 2秒的持續時間過去后,所述電機2以第二運行模 式運行,此時電機轉速由860r/min增加到1300r/min。當卷簾門即將到達目標位置時,在 2 4秒內切換回第一運行模式直到卷簾門到達目標位置,此時電機轉速從1300r/min減小 為860r/min。同樣,當所述卷簾門關閉時,電機2繼續以第一運行模式起動,持續時間大約 為1 2秒,電機轉速由0變為860r/min,電機切換到4級,電機轉速由860 1300r/min, 當當卷簾門即將到達目標位置時,電機2在2 4秒切換到第一運行模式直到卷簾門到達 目標位置,電機轉速由1300 860r/min。
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所述控制器5用于讓所述雙速電機2在第一與第二運行模式之間切換。所述控制 器5可以通過時間繼電器或PLC可編程控制器來控制電機2在第一與第二運行模式之間切換 的時間點。通過電子控制切換時間點可以取代變頻器控制變速,這樣可使成本大幅降低。所述雙速電機2具有U、V、W三相。下面參考圖3詳細描述所述控制器5如何對所 述雙速電機2的U、V、W三相與外部交流三相電源的A、B、C三相之間的電連接方式進行調節。如圖3所示,所述控制器5包括與外部交流三相電源的A相連接的第一光電耦合 器Ul、與第一光電耦合器Ul連接的第一可控硅Ql、與外部交流三相電源的B相連接的第二 光電耦合器U2、與第二光電耦合器U2連接的第二可控硅Q2、與外部交流三相電源的C相連 接的第三光電耦合器U3、與第三光電耦合器U3連接的第三可控硅Q3及同時與三個可控硅 Ql、Q2及Q3連接的第一繼電器Kl。所述第一繼電器Kl用于接通或斷開所述電機2的U、 V、W三相與外部交流三相電源的A、B、C三相之間的電連接。所述控制器5進一步包括與外部交流三相電源的A相連接的第四光電耦合器U1、 與第四光電耦合器U4連接的第四可控硅Q4、與外部交流三相電源的B相連接的第五光電耦 合器U5、與第五光電耦合器TO連接的第五可控硅Q5、與外部交流三相電源的C相連接的第 六光電耦合器U6、與第六光電耦合器U6連接的第六可控硅Q6及同時與三個可控硅Q4、Q5 及Q6連接的第二繼電器K2。所述第二繼電器K2用于接通或斷開所述電機2的U、V、W三 相與外部交流三相電源的A、B、C三相之間的電連接。當電機2需要慢速運轉時,所述控制器5首先確認電機2與外部的三相電源斷開, 然后根據電機2需要運轉的方向設定好第一繼電器Kl,最后通過光電耦合器Ul、U2和U3控 制第一、第二及第三可控硅Q1、Q2、Q3,從而將三相電源的A、B、C三相分別與電機2的U、V、 W三相連通,即實現了電機2的慢速運轉。當電機2需要快速運轉時,所述控制器5首先確 認電機2與三相電源斷開,然后根據電機2需要運轉的方向設定好第二繼電器K2,最后通過 光電耦合器U4、U5和U6控制可控硅Q4、Q5、Q6,將三相電源的A、B、C三相分別與電機2的 U、V、W三相連通,即實現了電機2的快速運轉。綜上所述,本發明雙速快速開門機采用了更為合理的結構,實現了能使工業快速 開門機在無變頻器控制情況下,根據卷簾門運行需要來改變電機轉速,并使卷簾門正常運 行和在關門、開啟時準確到位的功能。由于結構的合理性,也間接提高了快速開門機的提升 力矩和門體的使用壽命。本發明與現有技術相比,無論從成本、安全等方面都得到了很好的使用,為用戶提 供一款經濟、實用的雙速工業快速卷門機。由于在運行過程中改變了電機與外部電源之間 的連接方式,從而使電機可以具有不同的速度,并且運行精度高,使用安全,并且無需在控 制箱內加裝變頻器就可以控制電機轉速。
權利要求
一種雙速快速開門機,其特征在于包括雙速電機、安裝在雙速電機一端以便控制電機運轉的電磁制動器、安裝在雙速電機另一端的減速箱及用于對雙速電機與外部交流電源之間的連接方式進行調節的控制器;所述雙速電機包括機殼及安裝在所述機殼內并且從機殼的兩端伸出的電機轉軸,所述機殼的一個端部上固定有摩擦盤,另一個端部上安裝有所述減速箱;所述電磁制動器包括磁軛底座,所述磁軛底座的一個端面上活動安裝有銜鐵,所述銜鐵與所述磁軛底座之間設置有多個彈簧,所述彈簧的彈性作用使所述磁軛底座與所述銜鐵之間形成間隙,所述銜鐵上安裝制動盤,所述制動盤的中心套設有齒輪套,所述電磁制動器安裝到所述雙速電機上安裝摩擦盤的端部,且從所述雙速電機上安裝了摩擦盤的端部伸出的電機轉軸固定到所述電磁制動器的齒輪套當中。
2.根據權利要求1所述的雙速快速開門機,其特征在于所述雙速電機具有U、V、W三 相,所述控制器包括可與外部交流三相電源的A相連接的第一光電耦合器、與第一光電耦 合器連接的第一可控硅、可與外部交流三相電源的B相連接的第二光電耦合器、與第二光 電耦合器連接的第二可控硅、可與外部交流三相電源的C相連接的第三光電耦合器、與第 三光電耦合器連接的第三可控硅及同時與三個可控硅連接的第一繼電器。
3.根據權利要求2所述的雙速快速開門機,其特征在于所述控制器進一步包括可與 外部交流三相電源的A相連接的第四光電耦合器、與第四光電耦合器連接的第四可控硅、 可與外部交流三相電源的B相連接的第五光電耦合器、與第五光電耦合器連接的第五可控 硅、可與外部交流三相電源的C相連接的第六光電耦合器、與第六光電耦合器連接的第六 可控硅及同時與三個可控硅連接的第二繼電器。
4.根據權利要求1所述的雙速快速開門機,其特征在于所述磁軛底座的圓周表面上 鉸接有手動釋放裝置。
全文摘要
雙速快速開門機包括雙速電機、安裝在雙速電機一端的電磁制動器、安裝在雙速電機另一端的減速箱及用于對雙速電機與外部交流電源之間的連接方式進行調節的控制器。雙速電機包括機殼及安裝在機殼內并且從機殼的兩端伸出的電機轉軸,機殼端部上固定有摩擦盤,另一個端部上安裝有減速箱;電磁制動器包括磁軛底座,磁軛底座的一個端面上活動安裝有銜鐵,銜鐵與磁軛底座之間設置有多個彈簧,彈簧的彈性作用使磁軛底座與銜鐵之間形成間隙,銜鐵上安裝制動盤,制動盤的中心套設有齒輪套,電磁制動器安裝到雙速電機上安裝摩擦盤的端部,且從雙速電機上安裝了摩擦盤的端部伸出的電機轉軸固定到電磁制動器的齒輪套當中。
文檔編號H02K7/10GK101892803SQ201010226548
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月14日 優先權日2010年7月14日
發明者萬偉, 劉潤根 申請人:江西百勝門控設備有限公司