一種磁浮式門機(jī)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及門機(jī)系統(tǒng)，具體是涉及一種門機(jī)系統(tǒng)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的門機(jī)裝置一般采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動，因此，需要通過齒輪齒條、絲杠、同步帶、鏈條等傳動裝置將電機(jī)的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)殚T的直線運(yùn)動。這種間接驅(qū)動方式由于存在機(jī)械磨損和機(jī)械間隙，并且傳動裝置具有較大的慣性，因此其運(yùn)動的精度和平穩(wěn)性不高，啟動速度慢，使用壽命短，需要定期維護(hù)或更換傳動裝置，尤其在一些大行程、重載門機(jī)場合，上述問題將更加突出。
[0003]授權(quán)公告號為CN201605942U的中國專利文獻(xiàn)公開了一種“自動門”，包括電動機(jī)、導(dǎo)軌、門扇、吊架以及設(shè)置在吊架上沿導(dǎo)軌滾動的滾輪。所述門扇的上端與吊架相連。它還包括減速機(jī)構(gòu)和皮帶傳動機(jī)構(gòu)，所述減速機(jī)構(gòu)與電動機(jī)相連，所述減速機(jī)構(gòu)安裝在導(dǎo)軌內(nèi)，所述皮帶傳動機(jī)構(gòu)與減速機(jī)構(gòu)相連，所述皮帶傳動機(jī)構(gòu)安裝在導(dǎo)軌內(nèi)。所述吊架與皮帶傳動機(jī)構(gòu)相連。該自動門的生產(chǎn)成本相對較低，既適合安裝一扇門扇的場合，又適合安裝兩扇門扇的場合，使用范圍比較廣。由于其電動機(jī)是通過皮帶傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動自動門的移動，因此仍然存在啟動速度慢、磨損大、使用壽命短的問題。
[0004]為解決現(xiàn)有門機(jī)裝置存在的啟動速度慢、機(jī)械磨損大、使用壽命短等問題，申請?zhí)枮镃N201220343710.0的中國專利文獻(xiàn)公開了一種“磁浮式門機(jī)裝置”，包括平板式直線電機(jī)定子與動子，定子固定在動子上方，定子兩側(cè)設(shè)置導(dǎo)軌，動子兩側(cè)設(shè)置滑塊，滑塊可滑動地懸掛于導(dǎo)軌上，當(dāng)動子相對定子進(jìn)行直線運(yùn)動時，帶動滑塊沿導(dǎo)軌滑動，從而帶動門扇移動。
[0005]這種門機(jī)裝置在大行程、重載門機(jī)場合體現(xiàn)出了優(yōu)越的性能。但是，現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)軌與滑塊普遍采用鋼制材料，這是因?yàn)殇撝茖?dǎo)軌和鋼制滑塊具有強(qiáng)度高、剛性好、不易變形、適用范圍廣等特點(diǎn)。但是，鋼制導(dǎo)軌和鋼制滑塊的不足之處在于質(zhì)量重、易生銹、易腐蝕且成本較高，另外，在直線電機(jī)永磁部件的安裝過程中，導(dǎo)磁的鋼制導(dǎo)軌容易與永磁體相互吸引，易導(dǎo)致多種危險發(fā)生，給安裝工作增加了難度與成本。而考慮非導(dǎo)磁材料的導(dǎo)軌或滑塊(例如塑料導(dǎo)軌，塑料滑塊等)則容易存在強(qiáng)度不足、耐磨損能力有限等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對上述磁浮式門機(jī)裝置的技術(shù)現(xiàn)狀，本發(fā)明旨在降低磁浮式門機(jī)裝置的成本，降低其質(zhì)量，避免導(dǎo)軌與滑塊生銹腐蝕、安裝危險等問題。
[0007]在常規(guī)的平板式直線電機(jī)驅(qū)動技術(shù)中，一般定子位于動子的下方，無論平板式直線電機(jī)是否通電，定子與動子之間的永磁吸力均會對動子產(chǎn)生一個豎直向下的法向吸力，當(dāng)平板式直線電機(jī)通電時，定子和動子之間會產(chǎn)生一個切向的推動力推動動子進(jìn)行直線移動，此時，動子受到的向下的法向吸力增加了滑塊對支撐導(dǎo)軌的作用力，顯著增加了兩者之間的磨損。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員明了，這種驅(qū)動技術(shù)運(yùn)用在重載場合時，若導(dǎo)軌材料選用塑料等材料時，其強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以滿足支撐需要，耐磨損能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到長壽命要求，并且存在易變形等問題。
[0008]但是，在磁浮式門機(jī)裝置中，當(dāng)本發(fā)明人出乎本領(lǐng)域技術(shù)人員的一般認(rèn)識，將導(dǎo)軌與滑塊相接觸或者相匹配部分的材料設(shè)置為塑料等材料時，卻意外發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)度低無法支撐、易磨損、易變形等問題卻均未出現(xiàn)，甚至是在重載時，這樣的材料設(shè)置也切實(shí)可行，該結(jié)果遠(yuǎn)遠(yuǎn)出乎本領(lǐng)域技術(shù)人員的預(yù)料。究其原因，是因?yàn)?在磁浮式門機(jī)裝置中，由于平板式直線電機(jī)的動子位于定子的下方，當(dāng)平板式直線電機(jī)通電而使動子相對定子移動時，對動子而言法向吸力的方向是向上的，該向上的法向吸力減少了滑塊對支撐導(dǎo)軌的作用力，導(dǎo)軌的主要功能轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)向和輔助支撐，兩者之間的磨損顯著減少，尤其是通過調(diào)整定子和動子之間的氣隙，使法向吸力基本等于或大致等于移動零部件的重力，即，利用向上的法向吸力平衡移動零部件的重力，實(shí)現(xiàn)一種近似磁懸浮的狀態(tài)時，滑塊與導(dǎo)軌之間的磨損將更小。因此，將導(dǎo)軌與滑塊相接觸或者相匹配部分的材料設(shè)置為塑料等材料意外滿足了需求，并且降低了導(dǎo)軌與滑塊的成本，降低了質(zhì)量，同時避免了生銹腐蝕、安裝危險等問題。
[0009]S卩，本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種磁浮式門機(jī)裝置，包括與豎直的墻面固定連接的固定支撐模塊、設(shè)置在固定支撐模塊下方并與固定支撐模塊滑動連接的移動模塊、以及連接在移動模塊下側(cè)的移動門；所述固定支撐模塊具有一個水平設(shè)置朝下的第一移動面，第一移動面上設(shè)有平板式直線電機(jī)定子以及位于平板式直線電機(jī)定子兩側(cè)的導(dǎo)軌;所述移動模塊具有一個和第一移動面相向設(shè)置朝上的第二移動面，第二移動面上設(shè)有平板式直線電機(jī)動子以及位于平板式直線電機(jī)動子兩側(cè)的若干滑塊；當(dāng)平板式直線電機(jī)通電，平板式直線電機(jī)動子相對平板式直線電機(jī)定子進(jìn)行直線運(yùn)動，滑塊以導(dǎo)軌為導(dǎo)向滑動，帶動移動門移動;其特征是:所述導(dǎo)軌設(shè)置若干導(dǎo)軌工作面，與之相配，所述滑塊設(shè)置若干滑塊工作面，成對的導(dǎo)軌工作面與滑塊工作面形狀相配，當(dāng)所述滑塊以導(dǎo)軌為導(dǎo)向滑動時，通過成對的導(dǎo)軌工作面與滑塊工作面相接觸而提供上下方向的限位和左右方向的限位;所述的導(dǎo)軌工作面材料為塑料，所述的滑塊工作面材料為塑料。
[0010]所述塑料為高分子聚合材料，例如聚醚醚酮(PEEK)樹脂、聚四氟乙烯(PTFE)等。[0011 ]所述導(dǎo)軌工作面可位于導(dǎo)軌表面，也可以嵌入導(dǎo)軌。
[0012]所述的滑塊工作面可位于滑塊表面，也可以嵌入滑塊。
[0013]作為優(yōu)選，所述導(dǎo)軌工作面可拆卸。這樣，即使所述導(dǎo)軌工作面存在過量磨損，通過更換也可以使導(dǎo)軌恢復(fù)正常，從而進(jìn)一步節(jié)約材料，降低成本。
[0014]作為優(yōu)選，所述滑塊工作面可拆卸。這樣，即使所述滑塊工作面存在過量磨損，通過更換也可以使滑塊恢復(fù)正常，從而進(jìn)一步節(jié)約材料，降低成本。
[0015]為了避免應(yīng)力集中，作為優(yōu)選，所述導(dǎo)軌工作面呈曲面，與之相配，所述的滑塊工作面呈曲面。
[0016]當(dāng)磁浮門機(jī)應(yīng)用于要求強(qiáng)度高、變形小的場合時，所述導(dǎo)軌內(nèi)部的支撐基體采用金屬材料，所述金屬材料優(yōu)選為碳鋼。作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述導(dǎo)軌中除了導(dǎo)軌工作面之外的其余部分優(yōu)選采用金屬材料，作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述金屬材料為碳鋼。同樣，所述滑塊內(nèi)部的支撐基體采用金屬材料，所述金屬材料優(yōu)選為碳鋼;作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述滑塊中除了滑塊工作面之外的其余部分采用金屬材料，所述金屬材料優(yōu)選為碳鋼。這樣，金屬材料的導(dǎo)軌與滑塊不僅能夠提供足夠的強(qiáng)度，有效降低導(dǎo)軌與滑塊的變形量，同時，塑料材質(zhì)的導(dǎo)軌工作曲與滑塊工作面既能有效保護(hù)導(dǎo)軌內(nèi)部的金屬材料，使之不易腐蝕和生銹，同時，又可以減少金屬材料用量，防止安裝過程中與永磁材料的吸引力導(dǎo)致的危險和安裝困難;特別是，在導(dǎo)軌受到的正壓力大大減少情況下，所述接觸工作面的塑料在運(yùn)行過程中，磨損量大大降低，導(dǎo)軌的主要功能轉(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)向和輔助支撐，因而本領(lǐng)域研究人員擔(dān)心的塑料導(dǎo)軌存在的磨損問題、強(qiáng)度問題、易變形問題等均被有效解決。
[0017]對于強(qiáng)度和變形等幾乎沒有要求的場合，所述導(dǎo)軌中除了導(dǎo)軌工作面之外的其余部分也可采用塑料材質(zhì)；同樣，所述滑塊中除了滑塊工作面之外的其余部分也可采用塑料材質(zhì)。由于應(yīng)用對象對導(dǎo)軌的強(qiáng)度和變形幾乎沒有要求，同時法向吸力大大降低了導(dǎo)軌的正向壓力而使導(dǎo)軌磨損大大降低，因而在這些使用場合，本領(lǐng)域研究人員擔(dān)心的塑料導(dǎo)軌存在的強(qiáng)度問題、磨損問題、易變形問題等均不存在。
[0018]作為優(yōu)選，所述固定支撐模塊包括豎直地與墻面固定連接的安裝墻板、位于安裝墻板下邊緣處水平的基板、連接基板和安裝墻板的若干連接板，所述基板的下表面為第一移動面，基板由若干基板單元沿移動門的移動方向拼接構(gòu)成，連接板具有兩個相互垂直的連接邊，連接板分別垂直于安裝墻板和基板，兩個連接邊分別與基板的上表面和安裝墻板外表面固定連接。
[0019]本發(fā)明通過連接板將平板直線電機(jī)的安裝面有原來的豎直墻面轉(zhuǎn)換為水平面，從而有利于用平板直線電機(jī)的法向吸力抵消移動模塊的載荷。特別是，在大行程情況下，由于安裝墻面的表面平整度很難達(dá)到一個較高的精度，因而使平板直線電機(jī)的安裝極為困難，并且平板式直線電機(jī)動子與平板式直線電機(jī)定子之間的氣隙難以調(diào)整和固定，而基板通過若干個連接板固定到安裝墻面，可最大限度地消除墻面的不平整對平板直線電機(jī)安裝精度的影響，通過對各連接板的微調(diào)，使基板具有足夠的平整度，進(jìn)而確保平板式直線電機(jī)動子與平板式直線電機(jī)定子之間的氣隙能符合設(shè)計(jì)要求。由于基板是由若干基板單元拼接構(gòu)成的，既有利于對平整度等的調(diào)整，又有利于基板實(shí)現(xiàn)模塊化生產(chǎn)，從