手自一体式防护门.pdf

本发明公开了一种手自一体式防护门，它包括防护门，在所述防护门外侧的中部设有手轮组件，在所述防护门内侧的上下两端分别设有用于控制门栓开闭的门栓连杆运动机构、中部设有门栓驱动机构，所述门栓驱动机构通过传动杆与门栓连杆运动机构连接，所述手轮组件与门栓驱动机构连接，本发明的有益效果为：本发明既能在设备工作情况下自动将防护门关闭并拴住，又能在调试、电源中断或系统故障等特殊情况下通过手动方式将防护门打开。

1.  一种手自一体式防护门，它包括防护门(1)，在所述防护门(1)外侧的中部设有手轮组件(4)，在所述防护门(1)内侧的上下两端分别设有用于控制门栓开闭的门栓连杆运动机构(2)、中部设有门栓驱动机构(3)，所述门栓驱动机构(3)通过传动杆(5)与门栓连杆运动机构(2)连接，所述手轮组件(4)与门栓驱动机构(3)连接；
所述门栓驱动机构(3)包括底座(39)，在所述底座(39)两端分别设有十字转向减速机(31)和涡轮蜗杆减速器(37)，所述十字转向减速机(31)和涡轮蜗杆减速器(37)之间通过主轴(34)连接，所述涡轮蜗杆减速器(37)一侧设有电机(36)，所述主轴(34)上设有齿轮(33)以及电磁离合器(35)，且所述齿轮(33)位于主轴(34)的中部，所述电磁离合器(35)位于齿轮(33)和涡轮蜗杆减速器(37)之间，所述齿轮(33)下方设有与其配合的齿条(38)，所述齿条(38)下方设有限位开关(32)，所述限位开关(32)为两个，两个限位开关(32)分别安装在底座(39)的两侧；所述手轮组件(4)包括手轮(41)，所述手轮(41)安装在旋转支撑部件(43)上，所述旋转支撑部件(43)固定安装在防护门(1)上，在所述手轮(41)的圆心位置固定安装有固定环(42)，所述固定环(42)内设有传动轴(44)，所述传动轴(44)与十字转向减速机(31)连接。

2.  根据权利要求1所述的手自一体式防护门，其特征在于所述固定环(42)圆周边沿上开设有圆环缺口(46)、所述圆环缺口(46)内设有螺杆，且所述螺杆从水平方向穿过圆环缺口(46)，所述螺杆的一端设有手柄(45)。

3.  根据权利要求1所述的手自一体式防护门，其特征在于所述齿条(38)两端分别与传动杆(5)连接。

4.  根据权利要求1所述的手自一体式防护门，其特征在于所述底座(39)上 设有第一固定座(311)，所述第一固定座(311)为两个，两个第一固定座(311)位于齿轮(33)两侧，并且所述主轴(34)依次穿过两个第一固定座(311)。

5.  根据权利要求1所述的手自一体式防护门，其特征在于所述底座(39)上设有第二固定座(310)，所述第二固定座(310)为两个，所述齿条(38)依次穿过两个第二固定座(310)。

6.  根据权利要求1所述的手自一体式防护门，其特征在于所述底座(39)通过螺钉固定安装在防护门(1)上。

7.  根据权利要求1所述的手自一体式防护门，其特征在于所述传动杆(5)上设有传动杆固定件，并且所述传动杆(5)通过传动杆固定件安装在防护门上。

手自一体式防护门
技术领域
本发明涉及防护门技术领域，具体涉及一种手自一体式防护门。
背景技术
在一些工房、实验室等危险作业场合，设备运行时不允许有操作人员进入现场，因此需要将这类工作场所的防护门与其中的危险作业设备关联起来，实现连锁自动控制，使设备运行时防护门关闭并自动拴住，将设备运行空间与外界安全隔离，在正常情况下门栓应该不能通过手动操作打开，防止人为意外打开防护门，保证工作时的环境安全，而在调试、电源中断或系统故障等特殊情况下要求门栓可以通过手动操作来开关。
发明内容
本发明克服了现有技术中防护门无法满足工业现场各种情况的要求，提供一种既能在设备工作情况下防护门关闭后自动将门拴住，又能在调试、电源中断或系统故障等特殊情况下通过手动方式将防护门打开的手自动一体式防护门。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种手自一体式防护门，它包括防护门，在所述防护门外侧的中部设有手轮组件，在所述防护门内侧的上下两端分别设有用于控制门栓开闭的门栓连杆运动机构、中部设有门栓驱动机构，所述门栓驱动机构通过传动杆与门栓连杆运动机构连接，所述手轮组件与门栓驱动机构连接；所述门栓驱动机构包括底 座，在所述底座两端分别设有十字转向减速机和涡轮蜗杆减速器，所述十字转向减速机和涡轮蜗杆减速器之间通过主轴连接，所述涡轮蜗杆减速器一侧设有电机，所述主轴上设有齿轮以及电磁离合器，且所述齿轮位于主轴的中部，所述电磁离合器位于齿轮和涡轮蜗杆减速器之间，所述齿轮下方设有与其配合的齿条，所述齿条下方设有限位开关，所述限位开关为两个，两个限位开关分别安装在底座的两侧；所述手轮组件包括手轮，所述手轮安装在旋转支撑部件上，所述旋转支撑部件固定安装在防护门上，在所述手轮的圆心位置固定安装有固定环，所述固定环内设有传动轴，所述传动轴与十字换向器连接。
本技术方案的手动与自动操作防护门门栓是通过电磁离合器实现的，当电磁离合器通电时，主轴与涡轮蜗杆减速器连接，电机可以驱动主轴转动，从而通过主轴带动齿轮转动，齿轮与齿条配合运动，将转动转换为平动，由齿条运动从而带动传动杆运动，再通过传动杆带动门栓连杆运动机构从而将动力传递到门栓上，驱动门栓伸出或缩回，这样实现了自动操作；
当电磁离合器断电时，主轴与涡轮蜗杆减速器连接断开，电机无法驱动主轴转动，从而无法实现自动操作，这时需要手动转动防护门外侧的手轮组件，扭矩通过十字转向减速机的放大与变向后，驱动主轴转动，从而使齿轮转动带动齿条移动，由齿条运动从而带动传动杆运动，再通过传动杆带动门栓连杆运动机构从而将动力传递到门栓上，驱动门栓伸出或缩回，这样就实现了手动操作。
更进一步的技术方案是，所述固定环圆周边沿上开设有圆环缺口、所述圆环缺口内设有螺杆，且所述螺杆从水平方向穿过圆环缺口，所述螺杆的一端设有手柄。
本技术方案中首先由于涡轮蜗杆减速器的单向传动特性，使得手轮组件在自动操作的过程中无法驱动主轴传动，这样就能防止防护门被意外打开，实现了对工作人员的保护，再通过在固定环上设有圆环缺口，通过转动手柄带同螺杆转动从而实现圆环缺口宽度的调整，从而夹紧或松开设置在固定环内的传动轴，当固定环夹紧传动轴时，作用在手轮上的扭矩通过固定环传递到传动轴上，传动轴在驱动十字换向减速机运动，带动主轴运动，从而实现上述的手动操作，当固定环松开传动轴时，固定环与传动轴间连接断开，手轮转动无法传递到传动轴，同时电机驱动主轴转动的扭矩也无法通过传动轴传递到手轮上，使自动操作时手轮保持静止，由于自动操作过程中，门外手轮保持了静止，就可以防止由于手轮突然转动造成防护门打开，从而能进一步对工作人员的保护。
更进一步的技术方案是，所述齿条两端分别与传动杆连接。
更进一步的技术方案是，所述底座上设有第一固定座，所述第一固定座为两个，两个第一固定座位于齿轮两侧，并且所述主轴依次穿过两个第一固定座。
本技术方案中通过在底座上设置第一固定座，将主轴从第一固定座上穿过，从而保证主轴在工作中不会产生抖动，更进一步的保证主轴在工作中的稳定性。
更进一步的技术方案是，所述底座上设有第二固定座，所述第二固定座为两个，所述齿条依次穿过两个第二固定座。
本技术方案中通过在底座上设置第二固定座，将齿条从第二固定座上穿过，从而保证齿条在工作中不会产生抖动，更进一步的保证齿条在工作中的稳定性。
更进一步的技术方案是，所述底座通过螺钉固定安装在防护门上。
更进一步的技术方案是，所述传动杆上设有传动杆固定件，并且所述传动杆通过传动杆固定件安装在防护门上。
本技术方案中通过使用传动杆固定件将传动杆安装在防护门上，从而能保证传动杆在工作过程中的稳定性。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明既能在设备工作情况下自动将防护门关闭并拴住，又能在调试、电源中断或系统故障等特殊情况下通过手动方式将防护门打开；
2、本发明可以保证在自动操作工程中存在误操作手轮不会引起防护门的打开，保证了工作人员的安全。
附图说明
图1为本发明一种实施例的手自一体式防护门主视结构示意图。
图2为本发明一种实施例的手自一体式防护门侧视结构示意图。
图3为本发明一种实施例的手自一体式防护门中门栓驱动机构结构示意图。
图4为本发明一种实施例的手自一体式防护门中手轮组件剖视结构示意图。
图5为本发明一种实施例的手自一体式防护门中手轮组件主视结构示意图。
图中对应的附图标记名称为：
1、防护门 2、门栓连杆驱动机构 3、门栓驱动机构 4、手轮组件5传动杆，31十字换向减速机、32限位开关、33齿轮、34主轴、35电磁离合器、36电机、37涡轮蜗杆减速器、38齿条、39底座、310第一固定座,311第二固定座，41手轮、42固定环、43旋转支撑部件、44传动轴、45手柄、46圆环缺口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步阐述。
如图1-5所示，一种手自一体式防护门，它包括防护门1，在所述防护门1外侧的中部设有手轮组件4，在所述防护门1内侧的上下两端分别设有用于控制门栓开闭的门栓连杆运动机构2、中部设有门栓驱动机构3，所述门栓驱动机构3通过传动杆5与门栓连杆运动机构2连接，所述手轮组件4与门栓驱动机构3连接；所述门栓驱动机构3包括底座39，在所述底座39两端分别设有十字转向减速机31和涡轮蜗杆减速器37，所述十字转向减速机31和涡轮蜗杆减速器37之间通过主轴34连接，所述涡轮蜗杆减速器37一侧设有电机36，所述主轴34上设有齿轮33以及电磁离合器35，且所述齿轮33位于主轴34的中部，所述电磁离合器35位于齿轮33和涡轮蜗杆减速器37之间，所述齿轮33下方设有与其配合的齿条38，所述齿条38下方设有限位开关32，所述限位开关32为两个，两个限位开关32分别安装在底座39的两侧；所述手轮组件4包括手轮41，所述手轮41安装在旋转支撑部件43上，所述旋转支撑部件43固定安装在防护门1上，在所述手轮41的圆心位置固定安装有固定环42，所述固定环42内设有传动轴44，所述传动轴44与十字转向减速机31连接，所述固定环42圆周边沿上开设有圆环缺口46、所述圆环缺口46内设有螺杆，且所述螺杆从水平方向穿过圆环缺口46，所述螺杆的一端设有手柄45，所述传动轴44的一端与十字转向减速机31连接，所述齿条38两端分别与传动杆5连接，所述底座39上设有第一固定座311，所述第一固定座311为两个，两个第一固定座311位于齿轮33两侧，并且所述主轴34依次穿过两个第一固定座311，所述底座39上设有第二固定座310，所述第二固定座310为两个，所述齿条38依次穿过两个第二固定座310，所述底座39通过螺钉固定安装在防护门1上，所述传动杆5上设有传动杆固定件，并且所述传动杆5通过传动杆固定件安装在防护门上。
本技术方案中自动操作的工作原理如下：
在工作设备工作情况下，门栓的开、关采用自动控制完成，通过两个限位开关32检测门栓驱动机构中齿条38的位移来判断门栓的开、关动作是否到位，当工作设备的控制柜检测到关门信号时，控制柜给电磁离合器35通电，电机36通电正转，电机36驱动主轴34正向转动，从而通过主轴34带动齿轮33转动，齿轮33与齿条38配合运动，将转动转换为平动，由齿条38运动从而带动传动杆5运动，再通过传动杆5带动门栓连杆运动机构2从而将动力传递到门栓上实现门栓的伸出，完成关门，门栓关到位时限位开关5发出关到位的信号，控制柜给电机36断电，且给电磁离合器35保持通电，通过使电磁离合器35工作，从而保持涡轮杆减速器37与主轴34的连接，由于涡轮杆减速器37具有单向传动特性，所以使得受力组件4无法驱动主轴34出动，防止工作设备在工作设备中，防护门1被意外打开，保证了工作人员的安全；
当工作设备的控制柜检测到开门信号时，控制柜控制电机10通电反向转动，完成开门，门栓开到为时限位开关32发出开到位的信号，控制柜同时给电机36和电磁离合器35断电。
以上具体实施方式对本发明的实质进行详细说明，但并不能对本发明的保护范围进行限制，显而易见地，在本发明的启示下，本技术领域普通技术人员还可以进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本发明的权利要求保护范围之内。