專利名稱：直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于平移式門的驅(qū)動系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種由直線電機驅(qū)動的電梯門、 列車門、地鐵屏蔽門等開關(guān)門系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，電梯門、列車門、地鐵屏蔽門是一種運行頻繁的往復(fù)式直線運動裝置，對 其要求工作可靠性高、安全性好，且要滿足節(jié)能環(huán)保、噪音低、運行平穩(wěn)、故障率低、舒 適度高等要求，并且應(yīng)當(dāng)響應(yīng)迅速、速度可調(diào)。
現(xiàn)有的電梯門、列車門、地鐵屏蔽門等打開和關(guān)閉過程均采用旋轉(zhuǎn)電動驅(qū)動系統(tǒng)來實 現(xiàn)，電動機驅(qū)動系統(tǒng)將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成直線運動而實現(xiàn)電梯門、列車門、地鐵屏蔽門等開 關(guān)。但，現(xiàn)有技術(shù)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、噪音大、易發(fā)生機械故障、舒適穩(wěn)定性差、傳遞效率低 等技術(shù)缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種能直接提供直線運動、結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、節(jié)能環(huán)保、傳遞效率 高的由直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案參照附圖描述如下
技術(shù)方案一 一種直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，包括一對門扇16、 17、門頭板l、伺服
驅(qū)動控制器及反饋裝置4，所述的兩門扇16、 17可以同步異向平移，兩門扇16、 17的上邊 分別固定安裝一門掛板15、 18;所述的門頭板1上安裝伺服驅(qū)動控制器，伺服驅(qū)動控制器 與電源連接；所述的門頭板1上設(shè)有帶動門掛板15、 18及門扇16、 17運動的繩輪組件； 所述的門頭板1安裝直線電機初級固定座7，該固定座7上安裝直線電機初級8及導(dǎo)軌6， 滑塊2與導(dǎo)軌6呈滑動配合，滑塊2固定連接在直線電機次級固定座5，該固定座5上安裝 直線電機次級3,直線電機次級3與繩輪組件的鋼絲繩23固定相連； 所述的直線電機次級固定座5上安裝反饋裝置4的讀數(shù)頭；
所述的伺服驅(qū)動控制器與直線電機及反饋裝置4聯(lián)接，伺服驅(qū)動控制器響應(yīng)開、關(guān)門信 號而控制直線電機。
所述的直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，兩門掛板15、 18間設(shè)有觸點觸體10，該觸體10包括左觸體、右觸體，左、右觸體分別通過一支架24、 9固定于兩門掛板15、 18。 所述的直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，兩門掛板15、 18間設(shè)有緩沖擋塊組件11。 所述的直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，門頭板1設(shè)一橫向?qū)к?3;所述的門掛板15、 18
上各安裝一對滑輪141A、 141B、 142A、 142B，兩門掛板15、 18上的四滑輪處于處于門頭板
1的導(dǎo)軌13上。
所述的直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，繩輪組件的鋼絲繩23通過繩扣12、 22與門掛板 15、 18固定相連。
所述的直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，直線電機次級3通過鋼絲繩連接件19與繩輪組件 的鋼絲繩23固定相連。
技術(shù)方案二 一種直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，包括一對門扇、門頭板、伺服驅(qū)動控制 器及反饋裝置，所述的兩門扇可以同步異向平移，兩門扇的上邊分別固定安裝一門掛板； 所述的門頭板上安裝伺服驅(qū)動控制器，伺服驅(qū)動控制器與電源連接；所述的門頭板上設(shè)有 帶動門掛板及門扇運動的繩輪組件；所述的門頭板安裝直線電機次級固定座，該固定座上 安裝直線電機次級及導(dǎo)軌，滑塊與導(dǎo)軌呈滑動配合，滑塊固定連接在直線電機初級固定座， 該固定座上安裝直線電機初級，直線電機初級與繩輪組件的鋼絲繩固定相連；
所述的直線電機初級固定座上安裝反饋裝置的讀數(shù)頭；
所述的伺服驅(qū)動控制器與直線電機及反饋裝置聯(lián)接，伺服驅(qū)動控制器響應(yīng)開、關(guān)門信號 而控制直線電機。
技術(shù)方案三 一種直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，包括一對門扇16、 17、門頭板l、伺服 驅(qū)動控制器及反饋裝置4，所述的兩門扇16、 17可以同步異向平移，兩門扇16、 17的上邊 分別固定安裝一門掛板15、 18;所述的門頭板1上安裝伺服驅(qū)動控制器，伺服驅(qū)動控制器 與電源聯(lián)接；所述的門頭板1上設(shè)有帶動門掛板15、 18及門扇16、 17運動的繩輪組件； 所述門頭板1的一側(cè)安裝直線電機初級固定座7，該固定座7上安裝直線電機初級8及導(dǎo)軌 6，滑塊2與導(dǎo)軌6呈滑動配合，滑塊2固定連接在直線電機次級固定座5，該固定座5上 安裝直線電機次級3，直線電機次級3與繩輪組件的鋼絲繩23固定相連；所述門頭板1的 另 一側(cè)對稱安裝另 一直線電機；
所述的兩直線電機次級固定座5上各安裝反饋裝置4的讀數(shù)頭；
所述的伺服驅(qū)動控制器與兩直線電機及反饋裝置聯(lián)接，伺服驅(qū)動控制器控制兩直線電機 分別帶動兩門扇16、 17作同步反向及相向的平移運動。
5技術(shù)方案四直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，包括同向運動的快門扇16和慢門扇17、門 頭板l、伺服驅(qū)動控制器及反饋裝置4，兩門扇16、 17的上邊分別固定安裝一門掛板15、 18;門頭板1上安裝伺服驅(qū)動控制器，伺服驅(qū)動控制器與電源聯(lián)接；所述的門頭板1上設(shè) 有帶動門掛板15、 18及門扇16、 17運動的繩輪組件；所述的門頭板1安裝直線電機初級 固定座7，該固定座7上安裝直線電機初級8及導(dǎo)軌6，滑塊2與導(dǎo)軌6呈滑動配合，滑塊 2固定連接在直線電機次級固定座5，該固定座5上安裝直線電機次級3，直線電機次級3 與繩輪組件的鋼絲繩23固定相連；
所述的直線電機次級固定座5上安裝反饋裝置4的讀數(shù)頭；
所述的伺服驅(qū)動控制器與直線電機及反饋裝置4聯(lián)接，伺服驅(qū)動控制器響應(yīng)開、關(guān)門信 號而控制直線電機。
本發(fā)明直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果
首先，本發(fā)明將直線電機技術(shù)應(yīng)用于電梯門、列車門、地鐵屏蔽門等結(jié)構(gòu)設(shè)計中，用 于驅(qū)動平移式門的打開和關(guān)閉，其無需減速機構(gòu)，可根據(jù)直線電機的連續(xù)推力選擇門寬及 門扇掛重，響應(yīng)速度快，運行平穩(wěn)且速度曲線可調(diào)，不會出現(xiàn)因阻擋等使門開關(guān)不到位或 者撞門現(xiàn)象。
其次，本發(fā)明將直線電機初級固定于門頭板上，次級隨導(dǎo)軌上的滑塊同步運動，或反 之，其有效地保證了磁隙，電機傳遞效率高。
最后，本發(fā)明不僅結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)能環(huán)保，而且性能也更為穩(wěn)定，降低了機械故障率， 節(jié)省了安裝和維保的成本。


圖1為本發(fā)明實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的A—A視圖。
圖3為本發(fā)明實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為圖3的B—B視圖。
圖5為本發(fā)明實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為圖6的C一C視圖。
圖中標(biāo)示門頭板l、滑塊2、直線電機次級3、 31、 32、反饋裝置4、次級固定座5、 導(dǎo)軌6、初級固定座7、直線電機初級8、支架9、觸體IO、緩沖擋塊組件ll、繩扣12、導(dǎo) 軌13、滑輪141A、 141B、 142A、 142B、右門掛板15、門扇16、 17、左門掛板18、鋼絲繩
6連接件19、 191、 192、鋼絲繩固定件20、鋼絲繩連接件21、滑輪211、 212、繩扣22、鋼 絲繩23、支架24。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)說明。
實施例一本實施例為應(yīng)用于電梯領(lǐng)域的開關(guān)門系統(tǒng)，如圖l、 2所示，該電梯門為中
分門，包括一對可異向平移的門扇16、 17，兩門扇16、 17的下方安裝有滑道，兩門扇的下 邊可沿滑道滑動。兩門扇16、 17的上邊分別固定安裝右門掛板15、左門掛板18，右門掛 板15上安裝一對滑輪141A、 141B，左門掛板18上也安裝一對滑輪142A、 142B,四滑輪處 于同一水平線，且四滑輪的下方各配合一個靠輪。
右門掛板15、左門掛板18間設(shè)有觸點觸體10 (即機械的電器保護(hù)開關(guān))，觸體10包括 左觸體、右觸體，左觸體通過支架9固定于左門掛板18，右觸體通過支架24固定于右門掛 板15。
左門掛板18與右門掛板15之間還裝有中間緩沖擋塊組件11，左門掛板18、右門掛板 15的外側(cè)邊也裝有緩沖擋塊組件。
兩門扇16、 17的上方為門頭板1，門頭板1下方設(shè)有一水平導(dǎo)軌13。左、右門掛板上 的四個滑輪處于導(dǎo)軌13上，導(dǎo)軌13夾于四滑輪與其下方的靠輪間，從而右門掛板15、左 門掛板18沿門頭板1左右平移而不偏離。
門頭板l上設(shè)有繩輪組件，繩輪組件包括一對滑輪211、 212及鋼繩23，兩滑輪211、 212安裝于門頭板1的兩側(cè)，兩個滑輪處于同一水平線，并通過鋼絲繩23相連，以兩滑輪 的水平線為界，鋼絲繩23的下段通過繩扣22與左門掛板18固定相連，上段通過繩扣12 與右門掛板15固定相連。
直線電機初級固定座7安裝于左側(cè)的門頭板1上，初級固定座7上安裝兩根橫向?qū)к?。 固定座7上還固定安裝直線電機初級8，即磁鋼片，直線電機初級8處于兩導(dǎo)軌6之間。
導(dǎo)軌6滑動配合滑塊2，滑塊2與直線電機次級固定座5固定相連，固定座5固定安裝 直線電機次級3，直線電機次級3通過鋼絲繩連接件19與鋼絲繩23的上段固定相連。
直線電機初級固定座7上安裝反饋裝置4的主體部分，次級固定座5上安裝反饋裝置4 的讀數(shù)頭。本發(fā)明采用的反饋裝置是一種增量式編碼器，其能實時檢測開關(guān)門的運行位置。 反饋裝置的主體安裝于直線電機初級上，反饋裝置的讀數(shù)頭安裝于次級固定座上，由直線 電機次級固定座的運動來帶動反饋裝置的讀數(shù)頭采集反饋信號，并將反饋信號傳遞給控制 器以控制開關(guān)門運動。同樣，反饋裝置的信號也可以是霍爾信號，也可以是位置點檢測信 號。
7門扇17與門頭板1上安裝有門刀。
門頭板1上安裝伺服驅(qū)動控制器，伺服驅(qū)動控制器與電源、直線電機及反饋裝置4電聯(lián) 接。伺服驅(qū)動控制器采用現(xiàn)有技術(shù)，其通過編程驅(qū)動和控制電機，且能直接響應(yīng)電梯運行 的開、關(guān)門信號而控制直線電機。
隨直線電機次級固定座5的運動而移動的反饋裝置4的讀數(shù)頭采集反饋信號，并將反饋 信號傳遞給伺服驅(qū)動控制器，由伺服驅(qū)動控制器來控制直線電機的運行狀態(tài)。
常態(tài)下，門扇16、 17處于閉合狀態(tài)，等待運行命令。當(dāng)開門或關(guān)門信號同時存在時， 執(zhí)行開門信號優(yōu)先，即準(zhǔn)備開門，此時的電機處于力矩保持。開門信號進(jìn)入驅(qū)動器后，驅(qū) 動電機運行，電機的初級與次級間產(chǎn)生磁力，使直線電機次級3隨滑塊2沿導(dǎo)軌6向右平 移，帶動上段鋼繩向右運動，下段鋼繩向左運動，從而同步帶動右門掛板15及門扇16向 右運動，左門掛板18及門扇17向左運動，逐漸打開門扇。在運行過程中，反饋裝置4的 讀數(shù)頭信號被轉(zhuǎn)換成脈沖數(shù)，在驅(qū)動器控制下，執(zhí)行力矩保持速度加速到開門速度，再以 開門速度運行一段時間到達(dá)減速階段，減速到反饋信號檢測為開門到位，電機保持力矩輸 出。若中間有阻擋，在程序上設(shè)定5次開門阻擋，如果阻擋力超過設(shè)置力矩，門機會緩慢 運行到關(guān)門閉合處停機，等待消除機械故障后再執(zhí)行關(guān)門。關(guān)門過程與之相反。
實施例二如圖3、 4所示，鋼繩23的上段與左門掛板18固定相連，鋼繩23的下段與 右門掛板15相連，其它內(nèi)容與實施例一相同。
本實施例中，左門扇17與直線電機次級3同步同向運行，而右門扇16與直線電機次級 3同步異向運行。
實施例三如圖5所示，本實施例采用左右兩個直線電機分別帶動左右門扇16、 17的 平移運動，左側(cè)直線電機次級32通過鋼絲繩連接件192與鋼絲繩23的上段固定相連，右 側(cè)直線電機次級31通過鋼絲繩連接件191與鋼絲繩23的下段固定相連。鋼絲繩23的下段 通過繩扣22與左門掛板18固定相連，上段通過繩扣12與右門掛板15固定相連。兩側(cè)直 線電機的其它連接結(jié)構(gòu)與實施例一相同。
兩直線電機同步異向運行，分別帶動左、右門扇異向移動，實現(xiàn)開門或關(guān)門過程。
實施例四本實施例為應(yīng)用于電梯技術(shù)領(lǐng)域的開關(guān)門系統(tǒng)，如圖6、 7所示，本實施例 為旁開門，右門扇16為快門，左門扇17為慢門。
左門掛板18上安裝一對滑輪211、 212，兩滑輪211、 212間纏繞一鋼繩23,以兩滑輪 的水平線為界，鋼絲繩23為分上下兩段，鋼絲繩23的上段通過鋼絲繩固定件20與門頭板 1固定相連，下段通過鋼絲繩連接件21與右門掛板15固定相連。
右門掛板15通過繩扣19與直線電機次級3固定相連。
本實施例的其它結(jié)構(gòu)與實施例一相同。啟動電機，在磁力作用下，直線電機次級3帶動右門掛板15向左平移，右門掛板15 又通過鋼絲繩23及兩滑輪211、 212的作用帶動左門掛板18向左平移，但左門掛板18的 移動速度為右門掛板15的一半。這樣，兩門掛板便可同時開門到位，實現(xiàn)開門過程。關(guān)門 過程與之相反。
實施例五本實施例為應(yīng)用于列車門或地鐵屏蔽門領(lǐng)域的開關(guān)門系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)與實施 例一至四的結(jié)構(gòu)相同。
當(dāng)然，將上述各實施例的直線電機初級與次級對調(diào)，即直線電機初級設(shè)置成為可移動的， 而直線電機次級設(shè)置成固定不動，其也可以達(dá)到上述各實施例的技術(shù)效果，上述這些簡單 的變換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，包括一對門扇(16、17)、門頭板(1)、伺服驅(qū)動控制器及反饋裝置(4)，所述的兩門扇(16、17)可以同步異向平移，兩門扇(16、17)的上邊分別固定安裝一門掛板(15、18)；所述的門頭板(1)上安裝伺服驅(qū)動控制器，伺服驅(qū)動控制器與電源連接；所述的門頭板(1)上設(shè)有帶動門掛板(15、18)及門扇(16、17)運動的繩輪組件；其特征在于所述的門頭板(1)安裝直線電機初級固定座(7)，該固定座(7)上安裝直線電機初級(8)及導(dǎo)軌(6)，滑塊(2)與導(dǎo)軌(6)呈滑動配合，滑塊(2)固定連接在直線電機次級固定座(5)，該固定座(5)上安裝直線電機次級(3)，直線電機次級(3)與繩輪組件的鋼絲繩(23)固定相連；所述的直線電機次級固定座(5)上安裝反饋裝置(4)的讀數(shù)頭；所述的伺服驅(qū)動控制器與直線電機及反饋裝置(4)連接，伺服驅(qū)動控制器響應(yīng)開、關(guān)門信號而控制直線電機。
2、 如權(quán)利要求1所述的直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，其特征在于所述的兩門掛板 (15、 18)間設(shè)有觸點觸體(10)，該觸體(10)包括左觸體、右觸體，左、右觸體分別通過一支架(24、 9)固定于兩門掛板(15、 18)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，其特征在于所述的兩門 掛板(15、 18)間設(shè)有緩沖擋塊組件(11)。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，其特征在于所述的門頭 板(1)還設(shè)有一橫向?qū)к?13);所述的門掛板(15、 18)上各安裝一對滑輪(141A、 141B、 142A、 142B)，兩門掛板(15、 18)上的四滑輪同處于門頭板(1)的導(dǎo)軌(13)上。
5、 如權(quán)利要求1所述的直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，其特征在于所述繩輪組件的 鋼絲繩(23)通過繩扣(12、 22)與門掛板(15、 18)固定相連。
6、 如權(quán)利要求1或5所述的直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，其特征在于所述的直線 電機次級(3)通過鋼絲繩連接件(19)與繩輪組件的鋼絲繩(23)固定相連。
7、 一種直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，包括一對門扇、門頭板、伺服驅(qū)動控制器及反 饋裝置，所述的兩門扇可以同步異向平移，兩門扇的上邊分別固定安裝一門掛板；所述的 門頭板上安裝伺服驅(qū)動控制器，伺服驅(qū)動控制器與電源連接；所述的門頭板上設(shè)有帶動門 掛板及門扇運動的繩輪組件；其特征在于所述的門頭板安裝直線電機次級固定座，該固 定座上安裝直線電機次級及導(dǎo)軌，滑塊與導(dǎo)軌呈滑動配合，滑塊固定連接在直線電機初級 固定座，該固定座上安裝直線電機初級，直線電機初級與繩輪組件的鋼絲繩固定相連；所述的直線電機初級固定座上安裝反饋裝置的讀數(shù)頭；所述的伺服驅(qū)動控制器與直線電機及反饋裝置連接，伺服驅(qū)動控制器響應(yīng)開、關(guān)門信 號而控制直線電機。
8、 一種直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，包括一對門扇(16、 17)、門頭板(1)、伺服驅(qū) 動控制器及反饋裝置(4)，所述的兩門扇(16、 17)可以同步異向平移，兩門扇(16、 17) 的上邊分別固定安裝一門掛板(15、 18);所述的門頭板(1)上安裝伺服驅(qū)動控制器，伺 服驅(qū)動控制器與電源連接；所述的門頭板(1)上設(shè)有帶動門掛板(15、 18)及門扇(16、 17)運動的繩輪組件；其特征在于所述門頭板(1)的一側(cè)安裝直線電機初級固定座(7)， 該固定座(7)上安裝直線電機初級(8)及導(dǎo)軌(6)，滑塊(2)與導(dǎo)軌(6)呈滑動配合， 滑塊(2)固定連接在直線電機次級固定座(5)，該固定座(5)上安裝直線電機次級(3)， 直線電機次級(3)與繩輪組件的鋼絲繩(23)固定相連；所述門頭板(1)的另一側(cè)對稱 安裝另一直線電機；所述的兩直線電機次級固定座(5)上各安裝反饋裝置(4)的讀數(shù)頭； 所述的伺服驅(qū)動控制器與兩直線電機及反饋裝置聯(lián)接，伺服驅(qū)動控制器控制兩直線電 機分別帶動兩門扇(16、 17)作同步反向及相向的平移運動。
9、 一種直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，包括同向運動的快門扇(16)和慢門扇(17)、 門頭板(1)、伺服驅(qū)動控制器及反饋裝置(4)，兩門扇(16、 17)的上邊分別固定安裝一 門掛板(15、 18);門頭板(1)上安裝伺服驅(qū)動控制器，伺服驅(qū)動控制器與電源連接；所 述的門頭板(1)上設(shè)有帶動門掛板(15、 18)及門扇(16、 17)運動的繩輪組件；其特 征在于所述的門頭板(1)安裝直線電機初級固定座(7)，該固定座(7)上安裝直線電 機初級(8)及導(dǎo)軌(6),滑塊(2)與導(dǎo)軌(6)呈滑動配合，滑塊(2)固定連接在直線 電機次級固定座(5)，該固定座(5)上安裝直線電機次級(3)，直線電機次級(3)與繩 輪組件的鋼絲繩(23)固定相連；所述的直線電機次級固定座(5)上安裝反饋裝置(4)的讀數(shù)頭； 所述的伺服驅(qū)動控制器與直線電機及反饋裝置(4)連接，伺服驅(qū)動控制器響應(yīng)開、 關(guān)門信號而控制直線電機。
全文摘要
本發(fā)明涉及直線電機驅(qū)動的開關(guān)門系統(tǒng)，其門扇固定門掛板，門頭板上安裝伺服驅(qū)動控制器及繩輪組件，門頭板安裝直線電機初級固定座，該固定座上安裝直線電機初級及導(dǎo)軌，導(dǎo)軌滑動配合滑塊，滑塊固定連接直線電機次級固定座，該固定座上安裝直線電機次級，直線電機次級與繩輪組件的繩子固定相連；直線電機次級固定座安裝反饋裝置的讀數(shù)頭；伺服驅(qū)動控制器與直線電機及反饋裝置聯(lián)接。本發(fā)明具有以下技術(shù)效果響應(yīng)速度快，運行平穩(wěn)且速度曲線可調(diào)；有效地保證磁隙，電機傳遞效率高；結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)能環(huán)保、性能穩(wěn)定、故障率低。
文檔編號E05F15/14GK101498190SQ20091009663
公開日2009年8月5日 申請日期2009年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
發(fā)明者蘭啟宏, 周國良, 夏幫軍, 戚奇?zhèn)? 項新兵 申請人:杭州西子孚信科技有限公司