一种实用气动道闸机构
阅读说明：本技术 一种实用气动道闸机构 (Practical pneumatic barrier gate mechanism ) 是由 潘成 陈茗 李春涛 余娇 夏敏殷 朱夕青 邱星耀 于 2021-08-01 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种实用气动道闸机构,其特征在于,包括气缸、Y型接头、I型接头、单耳底座、双耳底座、拉簧固定槽组件、拉簧、开口挂钩、铝道闸杆、闸杆钢套、端面轴承、气缸固定角钢、气缸、三角固定架、底板、竖板组件、下气管、上气管、油水分离器、空压机储气罐、钢板外壳；铝道闸杆的一端与竖板组件通过端面轴承、轴、螺母等连接；驱动气缸竖向放置,其底部为固定端,顶部为活塞端,固定端与竖板组件上的气缸固定角钢通过螺钉连接,活塞端与铝道闸杆连接,用于驱动所述铝道闸杆翻转；本机构的优点：端面轴承使铝道闸杆抗风性能好；气缸使起落过程中的噪音小；停电时可以由储气罐提供动力；拉簧的使用减轻了气缸的动力需要,更省能源。(The invention discloses a practical pneumatic barrier gate mechanism which is characterized by comprising an air cylinder, a Y-shaped joint, an I-shaped joint, a single-lug base, a double-lug base, a tension spring fixing groove component, a tension spring, an opening hook, an aluminum barrier gate rod, a gate rod steel sleeve, an end face bearing, air cylinder fixing angle steel, an air cylinder, a triangular fixing frame, a bottom plate, a vertical plate component, a lower air pipe, an upper air pipe, an oil-water separator, an air compressor air storage tank and a steel plate shell; one end of the aluminum barrier gate rod is connected with the vertical plate component through an end face bearing, a shaft, a nut and the like; the driving cylinder is vertically arranged, the bottom of the driving cylinder is a fixed end, the top of the driving cylinder is a piston end, the fixed end is connected with a cylinder fixing angle steel on the vertical plate assembly through a screw, and the piston end is connected with the aluminum barrier gate rod and used for driving the aluminum barrier gate rod to overturn; the advantages of the mechanism are that: the end face bearing ensures that the aluminum barrier gate rod has good wind resistance; the cylinder makes the noise in the rise and fall process small; the air storage tank can provide power when power is cut off; the use of the tension spring lightens the power requirement of the cylinder, and saves more energy.)
技术领域
本发明涉及道闸设备技术领域，尤其涉及一种实用气动道闸机构。
背景技术
道闸又称挡车器，是用于道路上限制机动车行驶的通道出入口管理设备，现广泛应用于公路收费、小区门口、工厂、学校门口等等。
目前，道闸的起落一般是通过电机驱动。这种道闸当安装在道口跨度较大的场合时，一方面需要的铝道闸杆很长，对铝道闸杆的强度要求高；另一方面，在道闸抬起、落下时，对电机的功率和转动扭矩要求大，铝道闸杆容易晃动，特别是在大风天气运行时，由于铝道闸杆晃动造成的噪音大。
另外，停电会导致道闸失效，手动驱动道闸起落时，道闸的翻转会带动减速机一起运作，增加减速机的运作负荷，自身也容易失效或者损坏，而且目前道闸的手动翻转往往需要打开道闸机芯的机箱后，才能进行操作，操作十分不便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种实用气动道闸机构，其运行不受停电影响，且对于铝道闸杆本身的强度要求低，铝道闸杆抗风性能好，起落过程中的噪音小。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种实用气动道闸机构，其特征在于，包括气缸、Y型接头、I型接头、单耳底座、双耳底座、拉簧固定槽组件、拉簧、铝道闸杆、闸杆钢套、端面轴承、气缸固定角钢、气缸、三角固定架、底板、竖板组件、下气管、上气管、油水分离器、空压机储气罐、钢板外壳；铝道闸杆的一端与竖板组件通过端面轴承、轴、螺母等连接；驱动气缸竖向放置，其底部为固定端，顶部为活塞端，固定端与竖板组件上的气缸固定角钢通过螺钉连接，活塞端与铝道闸杆连接，用于驱动所述铝道闸杆翻转；本机构的优点：端面轴承使铝道闸杆抗风性能好；气缸使起落过程中的噪音小；停电时可以由储气罐提供动力；拉簧的使用减轻了气缸的动力需要，更省能源。
作为上述方案的改进，所述驱动气缸竖向放置，其底部为固定端，顶部为活塞端，所述固定端与竖板组件上的气缸固定角钢通过螺钉连接，所述活塞端与铝道闸杆连接，用于驱动所述铝道闸杆翻转；气缸底部通过两个底座联接：先联接到双耳底座，双耳再联接到单耳底座，单耳底座再联接到竖板上，气缸上部的活塞端通过Y型接头和I型接头连接到铝道闸杆上的闸杆钢套上。
作为上述方案的改进，所述铝道闸杆的联接方法：由轴、端面轴承、竖板组件、闸杆钢套，把铝道闸杆左边的前后方向的圆孔联接到竖板组件最高的圆孔处；闸杆钢套在铝道闸外面，起到缓冲、提高刚性的作用。
作为上述方案的改进，所述实用气动道闸机构，通过三角固定架来提高竖板组件的刚性：三角支撑架位于底板左侧，前后各有1个，三角支撑架的底边长330毫米，高500毫米，三角固定架下部联接到底板上，上部联接到竖板组件上，三角固定架通过螺钉与底板、竖板组件连接；三角固定架的横板、竖板宽30毫米，三角固定架的斜支撑板宽度40毫米，三块板的厚度均为4毫米；三角固定架的斜支撑板与三角固定架的竖板间的角度为60度；三角固定架的竖板上有2个安装孔，其间距为405毫米，孔直径均为16毫米，其中上面一个孔距离三角固定架的竖板最上部的距离为25毫米；三角固定架的横板的安装孔直径均为16毫米，距离直角顶点的距离为305毫米。所述一种实用气动道闸机构的左右方向(即道闸杆方向)的刚性大大提高。
作为上述方案的改进，所述钢板外壳是冲压折叠成形，有两块，前面、后面各有一块，其主体结构均呈L状，总体尺寸均为410*100*992毫米，结构对称；其中，后面的钢板外壳的结构为：上面、左面、右面各有一块折叠部分，上面、左面的折叠部分宽60毫米，右面的折叠部分宽100毫米，左面折叠部分相对于右面折叠部分窄了40毫米，主要是留给闸杆钢套向下转动的空间；其中，左面的折叠部分有一个长120毫米的开口，用于三角固定架伸出，该开口的上部到钢板外壳的底部的距离为314毫米。
作为上述方案的改进，所述气缸固定角钢总体结构为厚度为5毫米、两个直角边宽50毫米的角钢，其底部有六个孔，其中两侧的孔直径为10毫米，用于固定到竖板组件的横板上，中间四个孔直径7毫米，用于联接气缸的双耳底座。
作为上述方案的改进，所述的拉簧固定槽组件：由凹字形的主体部分和M12的吊环螺丝组成，其凹字形的主体部分开口向上，由一块横板，两块竖板组成,主体部分的长宽高尺寸为80*80*40毫米，其中两边的竖板上各有两个直径为10毫米的孔，用于拉簧固定槽组件固定到竖板上；M12的吊环螺丝，位于底部横板中间，用于弹簧的连接，吊环耳螺丝外径54毫米，内径30毫米，环厚12毫米，通过螺母固定在拉簧固定槽组件的主体部分的横板上。
作为上述方案的改进，所述的闸杆钢套的前后距离是60毫米，高度是110毫米，厚度5毫米，总长是460毫米，在距离右端230的地方有一个直径Φ50.5的圆孔，这个前后方向的通孔用于固定端面轴承，在距离左端30毫米的底面有一个Φ10的孔，用于联接拉簧；在右端面60的下方有一个Φ10的孔，用于连接气缸的接头；在Φ10孔的上部有一个Φ20的孔用于套筒工具伸下去，最右端30毫米处有一个前后通透的孔，直径是20毫米，作用是用于固定铝道闸杆。
作为上述方案的改进，所述拉簧与铝道闸杆的重力进行平衡：铝道闸杆水平时，弹簧衩拉到最长，使弹簧力达到最大；道闸右端最高的时候，弹簧最短，这个弹簧的拉力是相对最小的；这样，气缸很小的力，就能抬起或放下铝道闸杆。
作为上述方案的改进，所述拉簧联接用的开口挂钩由内螺纹圆柱、钩两部分组成，其钩的圆弧中心引导线的圆心在内螺纹圆柱的中心线上，这样内螺纹受力更均匀。
综上所述，实施本发明具有如下有益效果：
1、所述铝道闸杆的一端与竖板组件通过端面轴承等连接；所述驱动气缸竖向放置，其底部为固定端，顶部为活塞端，所述固定端与竖板组件上的气缸固定角钢通过螺钉连接，所述活塞端与铝道闸杆连接，用于驱动所述铝道闸杆翻转；
2、本实例的铝道闸杆即使应用在道口跨度较大的场合，即道闸杆很长时，由于驱动闸杆翻转的动力不是位于铝道闸杆的端部，而是支撑在距离铝道闸杆端部有一段距离的位置，对于铝道闸杆本身的强度要求降低，道闸杆不容易晃动。
3、本实施例的气缸使起落过程中的噪音小，端面轴承使铝道闸杆抗风性能好；停电时可以由储气罐提供动力；拉簧的使用减轻了气缸的动力需要，更省能源。
附图说明
图1是实用气动道闸机构总装图；
图2是实用气动道闸机构内部总装图；
图3是三角固定架；
图4是气缸固定角钢；
图5是拉簧组件及其固定结构示意图；
图6拉簧(伸长到最长时的总长度为795毫米)；
图7是气缸；
图8是钢板外壳的后面一块(前面一块和后面一块是对称的)；
图9是一般道闸电机动力臂大小示意图；
图10铝道闸杆(断裂画法)；
图11是单耳底座；
图12是双耳底座；
图13是Y型接头；
图14是I型接头；
图15是闸杆钢套；
图16是底板；
图17是竖板和气缸固定角钢的装配图；
图18是实用气动道闸机构的原理示意图。
图19是M10的吊环螺丝
图20是M10开口挂钩
图21转转速恒定的齿轮在不同负荷档位下的传动效率曲线图(来自网络)。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图18所示，本发明提供了一种实用气动道闸机构；结合图1和图2，所述铝道闸杆5的一端与竖板组件2通过端面轴承7等连接；所述驱动气缸10竖向放置，其底部为固定端，顶部为活塞端，所述固定端与竖板组件2上的气缸固定角钢通过螺钉连接，所述活塞端与铝道闸杆5连接，用于驱动所述铝道闸杆5翻转。
第一个是铝道闸杆5的平衡，铝道闸杆5的右端伸出4米，每一米将近5公斤，总共是将近20公斤，它的重心作用点在2米的地方，那么它的力臂就是将近2米*40公斤＝80千克米，也就是左边弹簧的平衡，左边弹簧支点的力臂是0.2米，0.2米必须要和右边平衡，就需要十倍的力，0.2米和2米比较相差了十倍，那么力就要增加十倍，所以如果右边是20公斤的话，左边就必须是200公斤。
第二个是拉簧3的平衡，整个底板1和铝道闸的平衡，底板1下面左端伸出0.5米左右，右边铝道闸伸出0.4米，右边最后这两个0.5米的左端，是要用水泥固定的，然后加水泥钉、水泥现浇和用膨胀螺丝把它固定好，铝道闸伸出的4米就可以进行平衡；正由于铝道闸杆5左边有拉簧3和铝道闸平衡，所以铝道闸杆5和这个气缸10，就不需要用很大的力，轻轻地一举就可以把铝道闸杆5举起来，所以我们的气缸10用的是32毫米的钢筋，300毫米的行程。
第三个是竖板组件2固定在底板1上，气缸10固定在竖板组件2上，气缸10通过单耳底座12、双耳底座11的联接固定在竖板组件2上，气缸10通过Y型接头8、I型接头9的联接与闸杆钢套6联接，控制铝道闸杆5，端面轴承7把闸杆钢套6和竖板组件2联接在一起，起到稳定铝道闸杆5的作用；气缸的上气管14进到气缸10的时候，推动…，气缸的下气管13进到气缸10的时候，把道闸拉了出来；拉簧3的作用是为了与道闸进行平衡。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
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