專利名稱：機器人臂式欄桿機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于公路收費站、收費停車場、住宅小區(qū)等限制車輛自 由通行的欄桿機，特別是采用氣動方式控制欄桿升起或落下動作的自動欄桿機。
背景技術(shù)：
電動欄桿機己廣泛用于高速公路收費站、收費停車場以及商務(wù)或住宅小區(qū)。 一般情況下欄桿處于落下、呈水平關(guān)閉通道狀態(tài)， 一旦需對車輛放行時，管理人 員通過控制器(含控制電路)對欄桿機供電，在機械動力裝置作用下，欄桿向上 升起，使車輛得以運行。中國專利文獻公開了一種"電動欄桿機驅(qū)動裝置"(CN2415057Y),它由"箱 體、電動機、欄桿夾頭組件以及傳動組件、緩沖阻尼組件、凸輪壓塊、限位開關(guān) 組成，該傳動組件包括蝸桿、蝸輪組成的蝸輪副傳動構(gòu)件和扇形齒輪、傳動齒動， 傳動軸及欄桿夾頭組成的齒輪副傳動組成，該緩沖阻尼件則由固定或套置于軸系 及箱體、扇形齒輪體上的三個彈簧構(gòu)成。在驅(qū)動電機的作用下，通過上述機構(gòu)的 聯(lián)動使欄桿能在水平到垂直作90度范圍內(nèi)的起落轉(zhuǎn)動"。中國專利文獻還披露了 一種"杠桿機驅(qū)動裝置"(CN2595865Y)，它"具有一個兩級蝸輪蝸桿副構(gòu)成的 減速箱，它的輸出軸的后端裝有平衡裝置，并采用離合器實現(xiàn)手動與機動的靈活 轉(zhuǎn)換"?，F(xiàn)有欄桿機普遍采用電動機提供動力，再通過蝸桿蝸輪以及齒輪傳動機 構(gòu)，將動力輸出至欄桿，使欄桿完成向上升起或向下平放的機械動作。它存在以 下主要缺點1、機體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其機體中安裝蝸桿及齒輪傳動機構(gòu)，因而體積 較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；2、機械傳動磨損大，機械傳動裝置中必須經(jīng)常加油潤滑，機 械磨損縮短工件使用壽命；3、欄桿啟閉動作較慢、響應(yīng)時間長。此外，中國專利文獻還公開了一種"電動欄桿機"(CN2389916Y),它以電 動機為動力，電動機經(jīng)一個四連桿機構(gòu)與欄桿相連，電動機轉(zhuǎn)動時通過四連桿機 構(gòu)帶動欄桿落下或抬起。它同樣存在機械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、欄桿啟閉動作較慢的問題。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足之處而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、 動作響應(yīng)迅速、使用壽命長的機器人臂式欄桿機。
本新型的目的是這樣實現(xiàn)的 一種機器人臂式欄桿機，包括欄桿，開關(guān)及電 源，數(shù)字邏輯開關(guān)電路，還具有氣缸，氣缸內(nèi)置有活塞，活塞桿上端伸出氣缸、 與上述欄桿的一端鉸接，欄桿下面設(shè)置有支點；還具有壓縮空氣式活塞驅(qū)動裝置-壓縮空氣氣源經(jīng)管線連接電磁換向閥的進氣口，電磁換向閥的兩個出氣口分別與 氣缸的上部和下部連通。本新型采用獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計，將欄桿(即擺臂)以杠桿形式連接在活塞桿上， 氣缸工作為機身主體固定設(shè)置。通路放行使用時，自氣源來的壓縮空氣經(jīng)調(diào)壓穩(wěn) 壓、過濾、汽水分離等處理后，再經(jīng)電磁換向閥(由電源供電，并由數(shù)字邏輯開 關(guān)電路控制)、從氣缸上部進口進入氣缸內(nèi)活塞上方，推動活塞下行，活塞桿帶 動欄桿一端下行，欄桿(相當于一個杠桿)另一端向上升起(可至豎直方向)， 呈放行開啟狀態(tài)；攔路關(guān)閉時，壓縮空氣經(jīng)電磁換向閾另一出氣口、并從氣缸下 部進口進入氣缸內(nèi)活塞下方，推動活塞上行，活塞連桿帶動欄桿一端上行，杠桿 的另一端下行至水平位置，呈斷路封閉狀態(tài)。相比現(xiàn)有蝸桿蝸輪式欄桿機，本新型具有如下特點和優(yōu)點1、 開關(guān)動作迅速，響應(yīng)時間0.5s 2s可調(diào)，啟動加速平穩(wěn)，減速停止柔和， 扭力可調(diào)2、 可靠性高，安全性好。獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計，起點終點位置精確，連續(xù)運行 無超調(diào)，轉(zhuǎn)動力矩穩(wěn)定，意外碰撞對系統(tǒng)和障礙物傷及不大，臨時停電欄桿回到 初始設(shè)置(水平或垂直位置)，也可手動操作。而現(xiàn)有蝸桿式欄桿機由于蝸桿的 機械自鎖特性而不能直接實現(xiàn)手動操作。只能在蝸桿蝸輪傳動機構(gòu)之間再增設(shè)離 合器，以間接實現(xiàn)手動操作。3、 使用壽命長。連桿固定在活塞上，與擺臂的連接，氣缸與機身連接，按 照人體關(guān)節(jié)設(shè)計，活塞在運行過程中對氣缸壁無側(cè)壓力，氣缸壁與活塞密封圈均 勻受力，保持氣缸壁光滑無損，壓縮空氣在進氣缸前設(shè)有塵埃過濾器、汽、水分 離器、壓力調(diào)節(jié)器、專用油注入器，系統(tǒng)的主要部件連續(xù)使用壽命近1000萬次， 按每天通過1000輛/門，本產(chǎn)品使用壽命長達15年，是蝸輪蝸桿光電位置檢測 系統(tǒng)無法比擬的。4、 本機有完善的人性化設(shè)計，欄桿的關(guān)開有電腦數(shù)字信號，點亮交通標志紅綠燈，偶然停電欄桿自動回到初始設(shè)置(開或關(guān))，存貯一定量的壓縮氣體， 加裝1Ah的電瓶可供系統(tǒng)使用3小時。5、 使用簡單，維護方便，本產(chǎn)品是蝸輪蝸桿式道路欄桿機的換代產(chǎn)品，使 用方法和電器線路完全相同，主要的維護工作是空氣壓縮機定期排水和加油，半 年一次的氣缸潤滑劑補充。6、 可與收費系統(tǒng)聯(lián)機自動開關(guān)，使收費、放行過程全自動化。如當收費系 統(tǒng)的刷卡機刷卡收費后，其信號送至本裝置的數(shù)字邏輯開關(guān)電路，同時開關(guān)電源 供電，并控制電磁換向閥內(nèi)部通道的啟閉，控制壓縮空氣進入氣缸內(nèi)活塞上部或 氣缸內(nèi)活塞下部，從而實現(xiàn)欄桿的啟閉。


附圖是本新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
附圖示出，氣源1的壓縮空氣可采用空氣壓縮機提供，氣源1經(jīng)管路與電磁 換向闊3的進氣口3a連接，電磁換向閥3的兩個出氣口3b、 3c分別與氣缸7的 上部和下部連通，即氣缸上活塞行程的上部以及活塞行程的下部分別開設(shè)有進氣 口，以擇一地從氣缸上部或氣缸下部進氣。上述電磁換向閥可為現(xiàn)有滑閥式，二 位二通換向閥(如圖示)，其閥芯在閥體內(nèi)作相對運動，使閥內(nèi)通道接通或切斷 而改變流體流動方向，其控制方式除電磁外，還有機動、液動、手動等。電磁換 向閥的內(nèi)部通路的啟閉由數(shù)字邏輯開關(guān)電路4控制，通行顯示器5與數(shù)字邏輯開 關(guān)電路4連接，以作通行顯示。電源6通過數(shù)字邏輯開關(guān)電路對電磁換向閥供電， 控制電磁換向閥的動作和其內(nèi)部通路的轉(zhuǎn)換，即兩個出氣口的轉(zhuǎn)換?；钊?a置 于氣缸7內(nèi)，活塞桿7b上端伸出氣缸、并與欄桿8的一端(圖示左端)鉸接， 支點9設(shè)在欄桿8下面，形成一個杠桿結(jié)構(gòu)。氣源1與電磁換向閥3進氣口連接 的管線上設(shè)有前處理裝置2，如壓力調(diào)節(jié)器(穩(wěn)壓閥)、塵埃過濾器、汽水分離 器、油霧器等等。安裝時，氣缸7安裝由機體支撐，機體固定在地面上。本產(chǎn)品根據(jù)仿生學90度舉臂的原理，用壓縮空氣為動力，選用新型高可靠、 長壽命氣動部件，機械部件用數(shù)字化機床加工，外殼用鋼板折成，平面之間用圓 孤過渡，外表面用高強度汽車面漆，美觀大方、防水防銹、堅固耐用。本產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)簡單、開關(guān)動作迅速、可靠性高、安全性好，使用壽命長的優(yōu)點，是現(xiàn)有蝸桿式電動欄桿機的換代產(chǎn)品。
權(quán)利要求1、一種機器人臂式欄桿機，包括欄桿(8)，電源(6)，數(shù)字邏輯開關(guān)電路(4)，其特征是還具有氣缸(7)，氣缸內(nèi)置有活塞(7a)，活塞桿(7b)上端伸出氣缸、與所述欄桿(8)的一端鉸接，欄桿(8)下面設(shè)置有支點(9)；還具有壓縮空氣式活塞驅(qū)動裝置壓縮空氣氣源(1)經(jīng)管線連接電磁換向閥(3)的進氣口，電磁換向閥的兩個出氣口(3b、3c)分別與氣缸(7)的上部和下部連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述機器人臂式欄桿機，其特征是還具有通行顯示器(5) ，通行顯示器與所述數(shù)字邏輯開關(guān)電路(4)連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述機器人臂式欄桿機，其特征是所述氣源(1) 與電磁換向閥(3)之間的管線上設(shè)有壓力調(diào)節(jié)器、塵埃過濾器、汽水分離器及 油霧器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述機器人臂式欄桿機，其特征是所述氣源(1)由空 氣壓縮機提供。
專利摘要一種機器人臂式欄桿機，屬氣動式道路欄桿機。包括電源，數(shù)字邏輯開關(guān)電路，還具有氣缸，氣缸內(nèi)活塞的活塞桿上端伸出氣缸并與所述欄桿的一端鉸接，欄桿下面設(shè)置有支點；還具有壓縮空氣式活塞驅(qū)動裝置壓縮空氣氣源經(jīng)管線連接電磁換向閥的進氣口，電磁換向閥的兩個出氣口分別與氣缸的上部和下部連通；電磁換向閥的啟閉由數(shù)字邏輯開關(guān)電路控制。它具有結(jié)構(gòu)簡單、開關(guān)動作迅速、可靠性高、安全性好，使用壽命長的優(yōu)點，是現(xiàn)有蝸桿式電動欄桿機的換代產(chǎn)品。
文檔編號E01F13/00GK201031367SQ20072007919
公開日2008年3月5日 申請日期2007年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月19日
發(fā)明者光 曾 申請人:光 曾