【具体实施方式】
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
本发明双速快速开门机用于对卷帘门(图未示)进行快速、准确及安全的升降。
如图1、图2A-2B及图3所示,本发明提供的双速快速开门机100包括双速电机2、安装在双速电机2一端以便控制电机运转的电磁制动器4、安装在双速电机2另一端的减速箱1及用于对双速电机2的运行速度及供电方式进行调节的控制器5。
所述双速电机2包括机壳21及安装在所述机壳21内并且从机壳的两端伸出的电机转轴22。所述机壳21的一个端部上固定有摩擦盘3,而另一个端部上则安装有所述减速箱1,用于对所述双速电机2的电机转轴22的速度降低到一定程度。
所述电磁制动器4用于及时有效地为快速卷帘门的准确运行到位提供安全保障。所述电磁制动器4包括磁轭底座比如圆柱形磁轭底座47。所述磁轭底座47的一个端面上活动安装有衔铁444,所述衔铁444与所述磁轭底座47之间设置有多个比如三个弹簧43,所述弹簧43的弹性作用使所述磁轭底座47与所述衔铁444之间形成间隙。所述衔铁444上安装制动盘45,所述制动盘45的中心套设有齿轮套46。此外,所述磁轭底座47的圆周表面上铰接有手动释放装置41。
所述电磁制动器4安装到所述双速电机2上安装了摩擦盘3的端部。并且从所述双速电机2上安装了摩擦盘3的端部伸出的电机转轴22固定到所述电磁制动器4的齿轮套46当中。当电磁制动器4通电时,其磁轭底座2将产生很大的磁场,强大的磁性会将导致衔铁44吸合到磁轭底座2,从而使得制动盘45与摩擦盘3互相分离,进而使双速电机2的电机转轴22能够旋转而输出扭矩,最终导致卷帘门的升降运动。当电磁制动器4断开电源时,磁轭底座2上的磁场马上消失,因此磁轭底座2失去了对衔铁44的吸合作用,这样在弹簧43的弹性作用下导致制动盘45挤压到所述摩擦盘3上,所述制动盘45与摩擦盘3之间的摩擦导致双速电机2的电机转轴22停止转动。
本发明的双速电机2通过电压为380V的交流电对其供电,并且在起动时和稳定运行时采用不同的电源连接方式,即三角形和星形接法。具体地,在卷帘门的升起或下降过程中,当所述双速电机2起动时,采用三角形的电源连接方式,从而让电机转轴22具有较慢的转动速度;而当双速电机2起动之后,则将电源连接方式改变为星形接法,从而让电机转轴22具有较快的转动速度。
在电机2起动和卷帘门即将到达目标位置时,电机2以第一运行模式运行。在所述第一运行模式中,电机2的输出转速为860r/min;在电机2正常运行时,电机2以第二运行模式运行。在所述第二运行模式中,所述电机2的输出转速为1300r/min。
具体地,当卷帘门开启时,电机2以第一运行模式起动,持续时间为1~2秒,电机2的转速由0增加为860r/min。当1~2秒的持续时间过去后,所述电机2以第二运行模式运行,此时电机转速由860r/min增加到1300r/min。当卷帘门即将到达目标位置时,在2~4秒内切换回第一运行模式直到卷帘门到达目标位置,此时电机转速从1300r/min减小为860r/min。同样,当所述卷帘门关闭时,电机2继续以第一运行模式起动,持续时间大约为1~2秒,电机转速由0变为860r/min,电机切换到4级,电机转速由860~1300r/min,当当卷帘门即将到达目标位置时,电机2在2~4秒切换到第一运行模式直到卷帘门到达目标位置,电机转速由1300~860r/min。
所述控制器5用于让所述双速电机2在第一与第二运行模式之间切换。所述控制器5可以通过时间继电器或PLC可编程控制器来控制电机2在第一与第二运行模式之间切换的时间点。通过电子控制切换时间点可以取代变频器控制变速,这样可使成本大幅降低。
所述双速电机2具有U、V、W三相。下面参考图3详细描述所述控制器5如何对所述双速电机2的U、V、W三相与外部交流三相电源的A、B、C三相之间的电连接方式进行调节。
如图3所示,所述控制器5包括与外部交流三相电源的A相连接的第一光电耦合器U1、与第一光电耦合器U1连接的第一可控硅Q1、与外部交流三相电源的B相连接的第二光电耦合器U2、与第二光电耦合器U2连接的第二可控硅Q2、与外部交流三相电源的C相连接的第三光电耦合器U3、与第三光电耦合器U3连接的第三可控硅Q3及同时与三个可控硅Q1、Q2及Q3连接的第一继电器K1。所述第一继电器K1用于接通或断开所述电机2的U、V、W三相与外部交流三相电源的A、B、C三相之间的电连接。
所述控制器5进一步包括与外部交流三相电源的A相连接的第四光电耦合器U1、与第四光电耦合器U4连接的第四可控硅Q4、与外部交流三相电源的B相连接的第五光电耦合器U5、与第五光电耦合器U5连接的第五可控硅Q5、与外部交流三相电源的C相连接的第六光电耦合器U6、与第六光电耦合器U6连接的第六可控硅Q6及同时与三个可控硅Q4、Q5及Q6连接的第二继电器K2。所述第二继电器K2用于接通或断开所述电机2的U、V、W三相与外部交流三相电源的A、B、C三相之间的电连接。
当电机2需要慢速运转时,所述控制器5首先确认电机2与外部的三相电源断开,然后根据电机2需要运转的方向设定好第一继电器K1,最后通过光电耦合器U1、U2和U3控制第一、第二及第三可控硅Q1、Q2、Q3,从而将三相电源的A、B、C三相分别与电机2的U、V、W三相连通,即实现了电机2的慢速运转。当电机2需要快速运转时,所述控制器5首先确认电机2与三相电源断开,然后根据电机2需要运转的方向设定好第二继电器K2,最后通过光电耦合器U4、U5和U6控制可控硅Q4、Q5、Q6,将三相电源的A、B、C三相分别与电机2的U、V、W三相连通,即实现了电机2的快速运转。
综上所述,本发明双速快速开门机采用了更为合理的结构,实现了能使工业快速开门机在无变频器控制情况下,根据卷帘门运行需要来改变电机转速,并使卷帘门正常运行和在关门、开启时准确到位的功能。由于结构的合理性,也间接提高了快速开门机的提升力矩和门体的使用寿命。