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 一种入钞口闸门组件及其控制方法

 
【申请公布号:CN113421372A;申请权利人:上海古鳌电子科技股份有限公司;发明设计人:黄坤; 贾超凡;】
 
摘要:
 
本申请公开了一种入钞口闸门组件及其控制方法,所述入钞口闸门组件包括安装于基板上的驱动部,移动门组件以及门框,移动门组件在驱动部的驱动下于门框做直线往复移动;其中,所述驱动部包括:蜗轮蜗杆减速电机;第一齿轮,设置在蜗轮蜗杆减速电机的输出端,由蜗轮蜗杆减速电机驱动转动;第二齿轮,通过同步带与第一齿轮传动连接;第三齿轮,通过连接轴与第二齿轮连接,第三齿轮在第二齿轮的带动下转动;所述移动门组件包括:外挡板;齿条,水平设置在外挡板的背部,齿条与第三齿轮相啮合。本申请采用了具有自锁功能的蜗轮蜗杆减速电机,省掉了现有技术中的电磁铁锁门装置,实现闸门组件开合的精准定位、平稳靠位。 
 
主权项:
 
1.一种入钞口闸门组件,其特征在于,包括:门框、移动门组件,以及安装于基板上的驱动部,所述移动门组件在所述驱动部的驱动下于所述门框做直线往复移动;其中,所述驱动部包括:蜗轮蜗杆减速电机;第一齿轮,设置在所述蜗轮蜗杆减速电机的输出端,由所述蜗轮蜗杆减速电机驱动转动;第二齿轮,通过同步带与所述第一齿轮传动连接;第三齿轮,通过连接轴与所述第二齿轮连接,所述第三齿轮在所述第二齿轮的带动下转动;所述移动门组件包括:外挡板;齿条,水平设置在所述外挡板的背部,所述齿条与所述第三齿轮相啮合。 
 
要求:
 
1.一种入钞口闸门组件,其特征在于,包括:门框、移动门组件,以及安装于基板上的驱动部,所述移动门组件在所述驱动部的驱动下于所述门框做直线往复移动;其中,
 
所述驱动部包括:
 
蜗轮蜗杆减速电机;
 
第一齿轮,设置在所述蜗轮蜗杆减速电机的输出端,由所述蜗轮蜗杆减速电机驱动转动;
 
第二齿轮,通过同步带与所述第一齿轮传动连接;
 
第三齿轮,通过连接轴与所述第二齿轮连接,所述第三齿轮在所述第二齿轮的带动下转动;
 
所述移动门组件包括:
 
外挡板;
 
齿条,水平设置在所述外挡板的背部,所述齿条与所述第三齿轮相啮合。
 
2.根据权利要求1所述的一种入钞口闸门组件,其特征在于,所述基板与所述外挡板之间设置有导向机构,所述导向机构包括固定于所述基板一侧的滑块和固定在所述外挡板背部的直线导轨,所述直线导轨与所述齿条平行设置,且所述直线导轨可滑动于所述滑块上。
 
3.根据权利要求2所述的一种入钞口闸门组件,其特征在于,所述连接轴上套设有连接座,所述连接座的一侧与所述滑块固定连接,所述连接座的另一侧与所述基板固定连接。
 
4.根据权利要求1所述的一种入钞口闸门组件,其特征在于,所述驱动部还包括导向板,所述导向板为L形板,包括竖板和横板,所述横板与所述蜗轮蜗杆减速电机固定连接,所述竖板与所述基板固定连接,所述导向板与所述外挡板之间围成所述同步带的运行轨道。
 
5.根据权利要求1所述的一种入钞口闸门组件,其特征在于,所述入钞口闸门组件还包括位置检测装置,所述位置检测装置包括槽型光耦和用于遮挡槽型光耦的光路的定位感应片,所述槽型光耦设置于所述基板上,所述定位感应片固定连接于所述齿条上,所述槽型光耦用于检测所述定位感应片是否运动到所述槽型光耦的检测位置以控制所述蜗轮蜗杆减速电机的工作。
 
6.根据权利要求5所述的一种入钞口闸门组件,其特征在于,所述槽型光耦包括位于所述齿条的两侧、且相对设置的第一槽型光耦和第二槽型光耦,所述定位感应片包括设于所述齿条的第一位置的第一定位感应片和设于所述齿条的第二位置的第二定位感应片;其中,
 
所述第一定位感应片的端部置于所述第一槽型光耦的槽体中,所述外挡板完全遮挡所述门框;
 
所述第二定位感应片的端部置于所述第二槽型光耦的槽体中,所述外挡板完全打开所述门框。
 
7.根据权利要求6所述的一种入钞口闸门组件,其特征在于,所述基板朝向所述外挡板的一侧固定连接有光耦安装架,所述光耦安装架为开口朝向所述外挡板的“匚”形结构,所述第一槽型光耦和所述第二槽型光耦设置在所述光耦安装架相对的两侧板内壁,所述第一槽型光耦和所述第二槽型光耦的槽体均朝向所述齿条。
 
8.根据权利要求1所述的一种入钞口闸门组件,其特征在于,所述门框为“匚”形结构,其开口朝向所述外挡板;所述门框的背部设有第一门框导向板和第二门框导向板,所述第一门框导向板和第二门框导向板上均设有导向槽,所述外挡板相对的两侧边沿所述第一门框导向板和第二门框导向板的导向槽做直线往复移动。
 
9.一种如权利要求1所述的入钞口闸门组件的控制方法,其特征在于,包括:
 
蜗轮蜗杆减速电机驱动第一齿轮沿第一方向旋转,所述第一齿轮通过同步带带动第二齿轮同步旋转,第二齿轮通过连接轴带动第三齿轮沿第一方向转动,第三齿轮通过啮合的齿驱动设于外挡板背部的齿条、进而带动外挡板向靠近门框的方向做直线运动;
 
当所述齿条从第一预设位置移动至第二预设位置,所述蜗轮蜗杆减速电机暂停工作;
 
所述蜗轮蜗杆减速电机驱动第一齿轮沿与第一方向反向的第二方向旋转,所述第一齿轮通过同步带带动第二齿轮同步旋转,第二齿轮通过连接轴带动第三齿轮沿第二方向转动,第三齿轮通过啮合的齿驱动设于外挡板背部的齿条、进而带动外挡板向远离门框的方向做直线运动;
 
当所述齿条移动回所述第一预设位置,所述蜗轮蜗杆减速电机停止工作。
 
10.根据权利要求9所述的一种入钞口闸门组件的控制方法,其特征在于,所述入钞口闸门组件还包括位置检测装置,所述位置检测装置包括槽型光耦和用于遮挡槽型光耦的光路的定位感应片,所述槽型光耦设置于所述基板上,所述定位感应片固定连接于所述齿条上,所述槽型光耦包括位于所述齿条的两侧、且相对设置的第一槽型光耦和第二槽型光耦,所述定位感应片包括设于所述齿条的第一位置的第一定位感应片和设于所述齿条的第二位置的第二定位感应片;所述控制方法还包括:
 
当所述第一定位感应片的端部移动至第一槽型光耦的槽体时,所述蜗轮蜗杆减速电机接收到第一控制信号后停止工作,所述外挡板完全遮挡所述门框;
 
当所述第二定位感应片的端部移动至第二槽型光耦的槽体时,所述蜗轮蜗杆减速电机接收到第二控制信号后停止工作,所述外挡板完全打开所述门框。
 
 
一种入钞口闸门组件及其控制方法
技术领域
 
本发明涉及金融设备技术领域,尤其涉及一种入钞口闸门组件及其控制方法。
 
背景技术
 
金融设备的入钞口处需要安装闸门,用于防盗。当用户操作时闸门打开,当操作完成后关闭闸门。
 
目前,闸门通常采用电磁铁锁门装置,靠电磁锁产生强大的吸力紧紧地吸住吸附铁板达到锁门的效果,只要外力比吸力大的话,门就会打开,防盗性能较差。此外,闸门的开合结构中,还常常采用多种驱动动力设计,如气缸驱动,普通调速电机驱动,以及各类直流、交流减速电机驱动。其中,气动驱动供气不方便,且体积较大,存在明显不足,普通调速电机及普通齿轮减速电机,不能自行阻止回转作用,使用过程中移动靠位不够稳固。
 
因此,现有技术中的闸门组件的结构还有待改进。
 
发明内容
 
本发明的目的在于提供一种入钞口闸门组件及其控制方法,以解决上述技术背景中提出的问题。
 
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
 
本申请第一个方面提供了一种入钞口闸门组件,包括:门框、移动门组件,以及安装于基板上的驱动部,所述移动门组件在所述驱动部的驱动下于所述门框做直线往复移动;其中,
 
所述驱动部包括:
 
蜗轮蜗杆减速电机;
 
第一齿轮,设置在所述蜗轮蜗杆减速电机的输出端,由所述蜗轮蜗杆减速电机驱动转动;
 
第二齿轮,通过同步带与所述第一齿轮传动连接;
 
第三齿轮,通过连接轴与所述第二齿轮连接,所述第三齿轮在所述第二齿轮的带动下转动;
 
所述移动门组件包括:
 
外挡板;
 
齿条,水平设置在所述外挡板的背部,所述齿条与所述第三齿轮相啮合。
 
优选地,所述基板与所述外挡板之间设置有导向机构,所述导向机构包括固定于所述基板一侧的滑块和固定在所述外挡板背部的直线导轨,所述直线导轨与所述齿条平行设置,且所述直线导轨可滑动于所述滑块上。
 
更优选地,所述连接轴上套设有连接座,所述连接座的一侧与所述滑块固定连接,所述连接座的另一侧与所述基板固定连接。
 
更优选地,所述直线导轨和所述齿条的一端通过第一安装板固定于所述外挡板的背部,所述直线导轨和所述齿条的另一端通过第二安装板固定于所述外挡板的背部。
 
优选地,所述驱动部还包括导向板,所述导向板为L形板,包括竖板和横板,所述横板与所述蜗轮蜗杆减速电机固定连接,所述竖板与所述基板固定连接,所述导向板与所述外挡板之间围成所述同步带的运行轨道。
 
优选地,所述入钞口闸门组件还包括位置检测装置,所述位置检测装置包括槽型光耦和用于遮挡槽型光耦的光路的定位感应片,所述槽型光耦设置于所述基板上,所述定位感应片固定连接于所述齿条上,所述槽型光耦用于检测所述定位感应片是否运动到所述槽型光耦的检测位置以控制所述蜗轮蜗杆减速电机的工作。
 
更优选地,所述槽型光耦包括位于所述齿条的两侧、且相对设置的第一槽型光耦和第二槽型光耦,所述定位感应片包括设于所述齿条的第一位置的第一定位感应片和设于所述齿条的第二位置的第二定位感应片;其中,
 
所述第一定位感应片的端部置于所述第一槽型光耦的槽体中,所述外挡板完全遮挡所述门框;
 
所述第二定位感应片的端部置于所述第二槽型光耦的槽体中,所述外挡板完全打开所述门框。
 
进一步地,所述基板朝向所述外挡板的一侧固定连接有光耦安装架,所述光耦安装架为开口朝向所述外挡板的“匚”形结构,所述第一槽型光耦和所述第二槽型光耦设置在所述光耦安装架相对的两侧板内壁,所述第一槽型光耦和所述第二槽型光耦的槽体均朝向所述齿条。
 
优选地,所述门框为“匚”形结构,其开口朝向所述外挡板。
 
更优选地,所述门框的背部设有第一门框导向板和第二门框导向板,所述第一门框导向板和第二门框导向板上均设有导向槽,所述外挡板相对的两侧边沿所述第一门框导向板和第二门框导向板的导向槽做直线往复移动。
 
本申请第二个方面提供了一种入钞口闸门组件的控制方法,包括:
 
蜗轮蜗杆减速电机驱动第一齿轮沿第一方向旋转,所述第一齿轮通过同步带带动第二齿轮同步旋转,第二齿轮通过连接轴带动第三齿轮沿第一方向转动,第三齿轮通过啮合的齿驱动设于外挡板背部的齿条、进而带动外挡板向靠近门框的方向做直线运动;
 
当所述齿条从第一预设位置移动至第二预设位置,所述蜗轮蜗杆减速电机暂停工作;
 
所述蜗轮蜗杆减速电机驱动第一齿轮沿与第一方向反向的第二方向旋转,所述第一齿轮通过同步带带动第二齿轮同步旋转,第二齿轮通过连接轴带动第三齿轮沿第二方向转动,第三齿轮通过啮合的齿驱动设于外挡板背部的齿条、进而带动外挡板向远离门框的方向做直线运动;
 
当所述齿条移动回所述第一预设位置,所述蜗轮蜗杆减速电机停止工作。
 
优选地,所述入钞口闸门组件还包括位置检测装置,所述位置检测装置包括槽型光耦和用于遮挡槽型光耦的光路的定位感应片,所述槽型光耦设置于所述基板上,所述定位感应片固定连接于所述齿条上,所述槽型光耦包括位于所述齿条的两侧、且相对设置的第一槽型光耦和第二槽型光耦,所述定位感应片包括设于所述齿条的第一位置的第一定位感应片和设于所述齿条的第二位置的第二定位感应片;所述控制方法还包括:
 
当所述第一定位感应片的端部移动至第一槽型光耦的槽体时,所述蜗轮蜗杆减速电机接收到第一控制信号后停止工作,所述外挡板完全遮挡所述门框;
 
当所述第二定位感应片的端部移动至第二槽型光耦的槽体时,所述蜗轮蜗杆减速电机接收到第二控制信号后停止工作,所述外挡板完全打开所述门框。
 
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下有益效果:
 
本申请的入钞口闸门组件采用了具有自锁功能的蜗轮蜗杆减速电机,省掉了现有技术中的电磁铁锁门装置,在闸门组件的开合过程中,外挡板在该蜗轮蜗杆减速电机的驱动下,通过齿轮驱动齿条左右移动,当外挡板移动至预设位置时,电机停止转动,保持自锁,从而实现闸门组件开合的精准定位、平稳靠位。本申请结构紧凑、性价比高,具有较佳的实用性。
 
附图说明
 
构成本申请的一部分附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
 
一种入钞口闸门组件及其控制方法
图1是本申请一种入钞口闸门组件的结构示意图;
 
一种入钞口闸门组件及其控制方法
图2是本申请一种入钞口闸门组件的另一视角的结构示意图;
 
一种入钞口闸门组件及其控制方法
图3是本申请一种入钞口闸门组件的另一视角的结构示意图(不含基板和导向板)。
 
图例说明:
 
1、蜗轮蜗杆减速电机;201、第一同步带轮;202、第二同步带轮;3、同步带;4、导向板;5、基板;6、第三齿轮;7、滑块;8、光耦安装架;9、槽型光耦;901、第一槽型光耦、902、第二槽型光耦;10、连接座;
 
11、外挡板;12、齿条;13、直线导轨;14、定位感应片;1401、第一定位感应片;1402、第二定位感应片;1501、第一安装板;1502、第二安装板;17、门框;18、门框导向板;1801、第一门框导向板;1802、第二门框导向板。
 
具体实施方式
 
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
 
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序,应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换。此外,术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
 
参阅图1~图3,一种入钞口闸门组件,包括安装于基板5上的驱动部,移动门组件以及门框17,所述驱动部作为动力源驱动所述移动门组件于所述门框17在水平方向做直线往复移动。即所述移动门组件可相对所述基板5做直线往复移动,实现闸门的开和关。
 
其中,所述驱动部包括:蜗轮蜗杆减速电机1、第一同步带轮(即第一齿轮)201、第二同步带轮(即第二齿轮)202和第三齿轮6。第一同步带轮201设置在所述蜗轮蜗杆减速电机1的输出端,由所述蜗轮蜗杆减速电机1驱动转动;第二同步带轮202和第一同步带轮201通过同步带3来连接,同步带3呈环形,所述第一同步带轮201转动时,同步带3带动第二同步带轮202转动;第三齿轮6通过连接轴与所述第二同步带轮202连接,所述第三齿轮6在所述第二同步带轮202的带动下转动。
 
在一种优选实施例中,所述驱动部还包括导向板4,所述导向板4为L形板,包括竖板和横板,所述横板与所述蜗轮蜗杆减速电机1固定连接,所述竖板与所述基板5固定连接,所述导向板4与所述外挡板11之间围成所述同步带3的运行轨道。
 
其中,所述移动门组件包括:外挡板11、以及设置在外挡板11背部的齿条12。所述齿条12水平设置,且与所述第三齿轮6相啮合。
 
其中,所述门框17固定不动,为“匚”形结构,其开口朝向所述外挡板11。所述门框17的背部设有两个门框导向板18,分别为第一门框导向板1801和第二门框导向板1802,所述第一门框导向板1801和第二门框导向板1802上均设有导向槽,所述外挡板11相对的两侧边沿所述第一门框导向板1801和第二门框导向板1802的导向槽做直线往复移动。
 
在一种优选实施例中,所述基板5与所述外挡板11之间还设有导向机构,所述导向机构包括固定于所述基板5一侧的滑块7和固定在所述外挡板11背部的直线导轨13,所述直线导轨13与所述齿条12平行设置,且所述直线导轨13可滑动于所述滑块7上。具体地,所述第二同步带轮202和所述第三齿轮6之间的连接轴上套设有一连接座10,所述连接座10包括相对设置的两侧板,以及连接两侧板的立板,所述连接座10为“匚”形结构,所述连接轴穿设于两侧板之间,所述连接座10的立板与所述滑块7固定连接,所述连接座10的两侧板固定连接于所述基板5上。所述直线导轨13和所述齿条12的一端通过第一安装板1501固定于所述外挡板11的背部,所述直线导轨13和所述齿条12的另一端通过第二安装板1502固定于所述外挡板11上。
 
在一种优选实施例中,所述入钞口闸门组件还包括位置检测装置,用于判断外挡板11的位置,以实现入钞口闸门的打开和遮蔽功能。所述位置检测装置包括槽型光耦和用于遮挡槽型光耦的光路的定位感应片,所述槽型光耦设置于所述基板5上,所述定位感应片固定连接于所述齿条12上,所述槽型光耦用于检测所述定位感应片是否运动到所述槽型光耦的检测位置以控制所述蜗轮蜗杆减速电机1的工作。具体地,所述基板5朝向所述外挡板11的一侧固定连接有光耦安装架8,所述光耦安装架8为开口朝向所述外挡板11的“匚”形结构,所述光耦安装架8相对的两侧板内壁上设置有两个槽型光耦9,分别为第一槽型光耦901和第二槽型光耦902,所述第一槽型光耦901和所述第二槽型光耦902位于所述齿条12的两侧、且相对设置,第一槽型光耦901和第二槽型光耦902的槽体均朝向所述齿条12。所述齿条12上设置有两个定位感应片,分别为第一定位感应片1401和第二定位感应片1402,所述第一定位感应片1401设于所述齿条12的第一位置,所述第二定位感应片1402设于所述齿条12的第二位置。具体地,第一位置靠近齿条12的一端,且位于齿条12不含齿的一侧,第二位置靠近齿条12的另一端,且位于齿条12不含齿的另一侧。所述齿条12上的定位感应片在随所述齿条12移动的过程中,分别穿过所述槽型光耦安装架8上的槽型光耦的感光区的中心位置:当所述第一定位感应片1401的端部置于所述第一槽型光耦901的槽体中时,所述外挡板11移动到右侧极限位置,所述外挡板11完全遮挡所述门框17;当所述第二定位感应片1402的端部置于所述第二槽型光耦902的槽体中时,所述外挡板11移动到左侧极限位置,所述外挡板11完全打开所述门框17。
 
本申请的入钞口闸门组件的工作过程为:第一同步带轮(即第一齿轮)201、第二同步带轮(即第二齿轮)202
 
初始状态,外挡板11完全遮挡所述门框17,即闸门处于关闭状态。
 
蜗轮蜗杆减速电机1驱动第一同步带轮(即第一齿轮)201沿顺时针方向旋转,所述第一同步带轮201通过同步带3带动第二同步带轮202同步旋转,第二同步带轮202通过连接轴带动第三齿轮6沿顺时针方向转动,第三齿轮6通过啮合的齿驱动设于外挡板11背部的齿条12、进而带动外挡板11向远离门框7的方向做直线运动,即闸门打开。
 
当第二定位感应片1402的端部移动至第二槽型光耦902的槽体时,所述外挡板11移动到左侧极限位置,此时外挡板11完全打开所述门框17,所述蜗轮蜗杆减速电机1接收到第二控制信号后停止工作,保持自锁。
 
当操作完成,需要关闭闸门时,蜗轮蜗杆减速电机1驱动第一同步带轮201沿逆时针方向旋转,所述第一同步带轮201通过同步带3带动第二同步带轮202同步旋转,第二同步带轮202通过连接轴带动第三齿轮6沿沿逆时针方向转动,第三齿轮6通过啮合的齿驱动设于外挡板11背部的齿条12、进而带动外挡板11向靠近门框17的方向做直线运动,即闸门关闭。
 
当第一定位感应片1401的端部移动至第一槽型光耦901的槽体时,所述外挡板11移动到右侧极限位置,此时外挡板11完全遮挡所述门框17,恢复初始的关闭状态。所述蜗轮蜗杆减速电机1接收到第一控制信号后停止工作,保持自锁。
 
这样,就实现了入钞口闸门组件的一个完整周期功能。
 
综上所述,本申请的入钞口闸门组件通过驱动部作为动力源驱动移动门组件沿直线往复移动,实现闸门的开和关。本申请采用了具有自锁功能的蜗轮蜗杆减速电机,省掉了现有技术中的电磁铁锁门装置,在闸门组件的开合过程中,外挡板在该蜗轮蜗杆减速电机的驱动下,通过齿轮驱动齿条左右移动,当外挡板移动至预设位置时,电机停止转动,保持自锁,从而实现闸门组件开合的精准定位、平稳靠位。本申请结构紧凑、性价比高,具有较佳的实用性。
 
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述,但其只是作为范例,本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言,任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此,在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改,都应涵盖在本发明的范围内。
 
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