[实用新型]一种用低速无刷直流电机直驱控制的自动验票闸门

说明书

技术领域

本实用新型属于自动化控制技术领域，尤其涉及一种用低速无刷直流电机直驱控制的自动验票闸门。 

背景技术

自动验票闸门系统在地铁、高铁等轨道交通系统和景区、游乐场、体育馆、滑雪场等场所得到了广泛应用，自动验票闸门分为三角柱式闸门和门档式闸门。但验票闸门夹住通过行人的事故时有发生，给人们带来巨大的不便。现有的自动验票闸门系统大多数采用直流有刷电机通过齿轮减速器控制，直流有刷电机中的碳刷属于易损耗件，需要定期维护和更换，而齿轮减速属于机械控制，这就存在控制精度不高，损耗较大并且寿命较短等缺点，并存在一定安全隐患。 

发明内容

针对上述背景技术中提到现有自动验票闸门装置的控制精度不高，损耗较大并且寿命较短等不足，本实用新型提出了一种用低速无刷直流电机直驱控制的自动验票闸门。 

一种用低速无刷直流电机直驱控制的自动验票闸门，包括底座、电机控制器、时间继电器、电机控制线、直流无刷电机、门箱、阻拦门、电机转轴；所述电机控制器与时间继电器连接，电机控制线一头连接电机控制器，一头连接直流无刷电机，电机转轴伸出箱体外，连接阻拦门。

所述直流无刷电机通过电机转轴直接与阻拦门连接，带动其旋转。

所述控制器的控制电路由三个并联的时间继电器电路构成，每个时间继电器电路有八个引出端。

本装置通过直驱式直流无刷电机控制的自动验票闸门系统能够实现闸门的直接驱动，不靠齿轮减速器，能有效减少齿轮传动引起的摩擦，减少噪音，且齿轮减速属于机械控制，反应不够灵敏，不易于控制，有一定安全隐患。采用直驱式直流无刷电机控制可有效避免以上不足，直接驱动方式不采用齿轮减速，使电机易于控制，反应加快，根据需求进行方向的改变。因此直驱式直流无刷电机应用到验票闸门上时，亦可以改善现有闸门系统不够灵敏，寿命不长，难以控制的现况。

本实用新型的有益效果为：

直接驱动方式取消了皮带轮和减速齿轮等传动机构，从而简化了自动验票闸门的传动机构，有利于节省材料，降低成本。

原有的闸门传动结构的电动机轴线和闸门主体轴线不重合，电机偏在一边重心不平衡。现在直接驱动方式取消了减速结构，就可以保证电动机重心在闸门主体中心轴轴线上，大大有利于闸门机的平衡，运行平稳，无噪音。

使用直流有刷电机，以起停控制调节闸门的运行参数，在起停和正反转时，都引起很大的启动电流冲击，可达正常工作电流数倍，使运行效率变坏，总电能消耗较大。而且一般直流有刷电机本身效率较低，通常小于50%。改用低速无刷电动机，它的固有效率比直流有刷电机要高10%～20%，起停控制时电子驱动器有限流环节，可实现软启动，启动电流较小。再者免除了机械减速器的机械损耗，使总体效率大为提高，达到节能效果。

传统自动验票闸门为保障人身安全设置了机械刹车，机械刹车是减速离合器的一个部分。采用直接驱动无刷直流电动机后，这个功能可由电气制动代替，简化了机械结构。

附图说明

图1为本实用新型装置的整体结构侧视图。 

图2为本实用新型装置的整体结构及其工作状态正视图。

图3为本实用新型装置的工作原理接线图。

图4是本实用新型装置的时间继电器的控制电路接线图。

图5是本实用新型装置的单个时间继电器控制电路接线图。

图中标号：

1-底座；2-控制器；3-时间继电器；4-电机控制线；5-直流无刷电机；6-门箱；7-阻拦门；8-电机转轴；9-工作电源。

具体实施方式

下面结合附图，对优选实施例作详细说明。示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。 

本实用新型所要解决的问题是，现有的自动验票闸门装置的控制精度不高，损耗较大并且寿命不长等现状。

本实用新型的技术方案：

一种用低速无刷直流电机直驱控制的自动验票闸门，包括底座1、电机控制器2、时间继电器3、电机控制线4、直流无刷电机5、箱体6、阻拦门7、电机转轴8；控制器2与时间继电器3连接，电机控制线4一头连接电机控制器2，一头连接直流无刷电机5，电机转轴8伸出箱体6外，连接阻拦门7，如图1、图2所示。

如图3、图4所示，本装置中，控制器2控制的时间继电器3有三个，且为并列方式连接，每个时间继电器电路有八个引出端，控制器2连接的时间继电器3的引出端分为白、黄、黑、蓝四根线；当人来时候，直流无刷电机5正向旋转t1时间（将阻拦门7打开），暂停t2时间（行人通过），然后直流无刷电机5反向旋转t3时间（将阻拦门7闭合）。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。