[发明专利]磁悬浮无支撑智能控制旋转门有效
申请号: | 201410330605.7 | 申请日: | 2014-07-11 |
公开(公告)号: | CN104120956A | 公开(公告)日: | 2014-10-29 |
发明(设计)人: | 李孟委;靳书云;拓建锦;李孟秦;张亚军 | 申请(专利权)人: | 中北大学 |
主分类号: | E06B3/90 | 分类号: | E06B3/90;E05F15/00;E05F15/18 |
代理公司: | 北京金智普华知识产权代理有限公司 11401 | 代理人: | 巴晓艳 |
地址: | 030051*** | 国省代码: | 山西;14 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 磁悬浮 支撑 智能 控制 旋转门 | ||
技术领域
本发明属于旋转门技术领域,具体而言,涉及一种磁悬浮无支撑智能控制旋转门。
背景技术
在建筑物智能化过程中,自动旋转门是重要的一环。旋转门的门体往往采用轴承支撑,即使采用磁悬浮将门体支撑起来,也离不开中心轴承限制门体径向自由度。长期的摩擦会造成自动旋转门使用寿命降低,噪声大,维护费用高等一系列问题。所以完全的无支撑无摩擦自动旋转门具有重要意义。
另外,自动旋转门的安全防护系统普遍采用红外传感器、接近开关等设备间接的检测是否有人被夹,然而红外传感器常常出现误判断,甚至失灵却无法得知,从而导致出入旋转门的人员受伤,这种间接的检测方式往往不能保证旋转门的安全性。
2007年3月14日公开的公告号为CN 1928313的中国发明专利说明书公开了一种磁悬浮弧形电机自动两翼旋转门,该装置在立柱上安装外圈轨道和幅撑,外圈轨道上安装有两层永磁体,旋转内圈上装有永磁体和电磁体,并位于外圈轨道上两层永磁体的中间,通过磁悬浮力使旋转门体悬浮,以弧形电机驱动门体转动。这种装置需要定心轴承来限制旋转门运动部分的径向自由度,所以并没有做的完全的无支撑,仍然在长期的摩擦后会造成自动旋转门使用寿命降低,噪声大,需要进行大量维护;弧形电机运行发热问题也没有得到很好处理;且其并没有设立制动装置,在遇到夹人事件时不能及时作出合理控制,故安全性能差;另外,其并没有隔离磁场对人体的影响。
自动旋转门作为智能楼宇的重要部分,对其运行状态的实时监控可以有效保证楼宇安全,尤其是建筑物安装了多个自动旋转门的情况下,对多个自动旋转门的集中监控显得尤为重要。
故此公知技术具有下列缺点:
1、径向自由度不可调;
2、安全性低;
3、制动能力差;
4、具有磁场辐射;
5、不具有集中控制。
发明内容
为有效解决上述问题,本发明提出一种磁悬浮无支撑智能控制旋转门,以实现智能控制、集中监控、安全防护以及门体完全磁悬浮的自动旋转门。
一种磁悬浮无支撑智能控制旋转门,所述旋转门包括支架、旋转组件、驱动系统及核心控制器,所述支架由底盘、两个立柱及顶层构成,两个立柱一端对应固定在底座的两侧,两个立柱的另一端固定顶层,旋转组件包括门翼及主轴,所述门翼固定在主轴上,所述驱动系统设置在主轴上侧,所述核心控制器固定在顶层上,并连接驱动系统;
所述立柱上部设有上层外圈轨道及下层外圈轨道,所述上层外圈轨道处在下层外圈轨道上方,所述上层外圈轨道设有上永磁体,下层外圈轨道设有下永磁体,所述上永磁体与下永磁体位置对应,且上永磁体及下永磁体之间具有悬浮空间;
所述主轴上部设有旋转门上圈体,所述旋转门上圈体边缘围设有中间悬浮磁体,所述中间悬浮磁体悬浮于悬浮空间内,中间悬浮磁体可实现水平方向自校正。
进一步地,所述中间悬浮磁体上部为组合磁体,下部为中间下层永磁体,其中组合磁体由永磁体及电磁体间隔设置组成,组合磁体截面为长方形,所述中间下层永磁体截面为“V”形,所述下永磁体为与中间下层永磁体形状对应的“V”形;
进一步地,所述主轴顶端设有转矩转速传感器,所述转矩转速传感器通过逻辑连接方式连接在核心控制器上,所述核心控制器还连接有温度传感器及红外传感器;
进一步地,所述驱动系统包括转子机构、定子机构及隔离防护层,所述转子机构设置在旋转门上圈体上侧,所述定子机构设置在顶层下侧的外圈上,所述隔离防护层设置在下层外圈轨道下侧;
进一步地,所述转子机构上均匀分布多个转子齿,定子机构包括五对定子,所述每个定子上均设有多个定子齿,所述每个定子上还设有线圈绕组,所述线圈绕组相互连接,并通过引线连接在核心控制器上;
进一步地,所述驱动系统还设有散热单元,散热单元固定在顶层的外圈上,所述散热单元由直流电机和风扇组成,所述直流电机连接核心控制器;
进一步地,所述旋转门上圈体下侧设有滚轮;
一种磁悬浮无支撑智能控制旋转门以太通信监控系统,所述监控系统应用于上述的磁悬浮无支撑只能控制旋转门,包括:
上位机,所述上位机为PC机、触摸屏、工控机或服务器;
以太交换机,所述以太交换机通过以太网连接上位机;
核心控制器,所述核心控制器通过以太网连接以太交换机,所述核心控制器具有以太通信模块,所述核心控制器为单片机、PLC、PAC或运动控制器。
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