（毕业设计图纸全套）三翼自动旋转门设计（含说明书）

安全系统设计为防止三翼旋转门在工作过程中因些原因而发生伤人的事故出现，那么就需要配置定的安全系统。

主要采用以下方式。

红外线防夹安全感应器防止门扇与曲壁柱之间夹伤行人，当人在门扇与曲壁立柱安全距离内时，感应器与接近开关信号同时生效，门扇应马上停止。

防撞胶条安装于入口右侧门立柱上，胶条内装有内藏式感应器，如遇物体碰撞或受压，门扇马上停止转动，防止夹伤行人，胶条内感应器恢复正常后，转门也随之恢复正常运转。

每扇门扉底边装有全开宽内藏式感应器，如碰到物体或受压，门扇马上停止转动，防止门扇打倒行人，胶条内感应器恢复正常后，转门也随之恢复正常运转。

此外，还采用了只测量范围为的电感式接近开关。

接近开关用于防夹位置区域设定直流制动封门及锁门定位。

防夹接近开关的选用由于在出入口两个防夹区域内要安装了防夹传感器。

而防夹感应器是用来感应人是否处于防夹区域内，而不知道是否门扇已经靠近防夹区域内，所以仅靠防夹传感器是无法鉴别人是否即将受夹或正在受夹。

则需要个接近开关来判断门翼也走到了防夹区域内。

如果在防夹区域内，则接近感应器发出信号表示，如果此时有人进入防夹区则有可能被夹。

两信号同时有效时，则使门停转制动。

由于人的宽度般在.以下，可设此距离为接近感应器感应距离。

当门翼靠近曲壁门柱.时，接近开关传感器就可以发出信号。

因此选择光电式系列接近传感器，其型号为传感器。

其性能参数见文献。

防夹传感器的选用防夹传感器是用来检测人是否在防夹区域内用的。

应采用红外线传感器检测，其检测方式是竖直的。

因此当人在防夹区域时，传感器只有通过竖直检测才不会误判。

假如传感器不是竖直的，而是发散的，如人正常经过转门区时，防夹传感器就有可能检测到人的存在，而此时门翼又有可能正好在防夹接近传感器范围内。

两者信号同时有效，使门体无故停转，而造成不必要的麻烦。

因此可以选择红外垂直防夹传感器。

红外线防夹传感器安装在门的进出口的两个防夹区域内，即进出口的右边立柱旁的华盖上，其具体位置根据调节而定。

基于以上条件，可以选用型号为。

其性能参数见文献。

直流制动接近开关选用由于当电动机停转时，门要停在指定的位置，而门停转时，电机要先停转而门体有定惯性而使得门无法停在指定的位置上。

这时我们就需要接近开关，当门靠近门停位置时，就产生信号发出制动信息，使门体在这个位置。

接近开关的感应距离过大，会使门制动后停在指定位置的前边。

感应位置过小，由于接近开关也有个响应时间，则使门停超过门应停的位置。

根据相关自动门产品类型，可选用系列电容圆柱型接近开关为的型号，输出。

其性能参数见文献。

锁门接近开关的选用当锁门时，为了让门精确的停位在上锁的位置，同样需要接近开关提前感应锁门位置的临近，发出锁门信号使门体精确停在这个位置便于我们上电磁锁和机械锁，而无需人再来推门体使其准确停位。

接近开关的感应距离过小都到不了门体的精确停位，而使得无法上锁。

所以感应距离为适当才可。

根据相关自动门产品类推，可选用感应距离高周波振动角柱型接近开关。

可选择型号为，常开触点，输出，三线连接。

其性能参数见文献。

防碰撞传感器的选用防碰传感器主要时为了防止人和门的速度不致时，旋转门翼打到行人而防撞传感器则是为了防止人因不小心撞在门体的立柱上，而引起旋转门体旋转过来撞伤行人。

其采用接触式传感器防夹安全带来实现，它是以向其施加垂直压力致使触带内的导电体互相接触，这导致电阻和电流改变而产生开关信号的。

防碰传感器安装在两扇旋转门翼的底部，而防撞传感器安装在门体的立柱上。

选用型号。

其性能参数见文献。

接近开关的选用而锁门接近开关则时为了看门翼是否靠近门的锁门位置，因此应该安装在门安装电子锁的位置附近。

选用型号。

其性能参数见文献。

控制系统功能特点变速功能旋转门设有低速，中速，高速三种旋转速度，分别对应残疾，和三个按钮进行切换，以适应残疾人通过，正常运转和紧急疏散对转速的不同要求。

自动转停功能来人时自动启动，并以正常转速动转，时无人进出，则自动停转并封门。

防夹功能当门扇运转靠近曲壁立柱时，如果行人试图从两者之间防夹区进入旋转门，则门立即自动停转以防夹伤行人。

行人离开防夹区，门自动恢复运转。

防撞功能行人紧靠右侧立柱或遇到物体碰撞右侧立柱，则旋转门马上停转，以防止撞伤行人或撞坏物体，行人或物体离开右侧立柱，自动门恢复运转。

防碰功能行人在旋转门内通行过程中，如遇到门扇碰到行人脚后跟，则门立即停转，以防止碰伤行人。

行人离开门扇，门自动恢复旋转。

锁门功能采用电磁锁方式锁门，只要转动钥匙既可完成自动锁门工作，快捷方便。

急停功能当出现紧急意外事故十，按下急停按钮，门立即停转，解除急停信号，门又自动恢复运转。

暂停功能钮与急停功能相当，不同的是按钮后，必须用残疾，和三个按钮中的个进行恢复。

残疾优先功能当按下残疾按钮后，内门始终以的速度低速运转，此时按和钮无效，以确保残疾人安全通过。

后来人，门自动以正常速度运转。

⑩电动机过载保护功能当电动机过载时，门停转并且指示灯闪烁报警。

过载消除后门自动恢复运转。

变频器报警输出和延时自动复位功能当变频器过压或过流时，关闭输出，门停转并报警指示灯闪烁，延时自动复位。

漏电保护。

控制系统驱动控制原理电气控制系统接线方案图.控制系统接线图传感器设置方案红外线被动式感应器安装于旋转门的进口和出口华盖上，每处各安装两个红外传感器，感应行人进入门体，门扇马上以正常的速度旋转。

红外线防夹安全感应器防止门扇与曲壁柱之间夹伤行人。

当门扇接近曲壁立柱时，感应器与接近开关信号同时生效，门扇马上停止。

防撞胶条安装于入口右侧门立柱上，胶条内装有内藏式感应器，如遇物体碰撞或受压，门扇马上停止转动，防止夹伤行人。

胶条内感应器恢复正常以后，转门也随之恢复正常运转。

没扇门扉底边装有全开内藏式感应器，如碰到物体或受三翼自动旋转门设计摘要其刚度比较高。

故选择热扎钢板。

其厚度为毫米，直径为的圆形，上下各张。

华盖底部设计旋转门的外径为，由于底部要安装轴承，必须在钢板中间打孔。

与此同时角钢也要穿过钢板，也必须在钢板上加工槽。

图.下华盖尺寸图上华盖的设计旋转门的外径为，由于上面的钢板要用来安装电机，故必须在其上面打孔。

同时为了保证钢板用足够的强度来支撑电机的重量，则必须在钢板上打钢架。

钢架与钢板焊接在起。

由于电机的重量不大，故用般方钢。

其具体尺寸如下图所示图.上华盖尺寸图驱动系统设计.轴和轴承设计计算轴的尺寸设计由于轴承还没有缺定出来，但是轴的直径已知。

并且旋转轴在径向受力不大主要受到径向力的作用，故可以选择圆锥滚子轴承。

根据文献中预选双列圆锥滚子轴承，型号为。

其宽度为。

又由于齿轮与轴承必须留出定的距离，般选择为。

其具体尺寸如下图所示图.轴的结构图轴的质量计算由公式.其中为钢管的线密度，为钢管的外径，为钢管的壁厚。

为钢管的长度式轴承的选择与验算径向力确定轴承受到的径向力为减速器输出的转矩除以大齿轮的分度圆半径。

其值为.轴向力的确定.式设定工作时间为小时年天小时由中间轴两端按轴承的地方车削后，由文献中表预选双列圆锥滚子轴承，型号为。

其中.，.，.，.，。

当.大于.时当量动载荷.式查文献中表得.查文献中表得.，.，.，.，根据式.式轴承.，故合适。

.轴的校核在确定轴承的支点位置时，由文献中查取值。

对于双列圆锥滚子轴承，由文献中查得。

作简支梁的轴的支承跨距。

根据轴的计算简图作出轴的弯矩图和扭矩图。

图.中间轴受力图从轴的结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面是轴的危险截面。

现将计算出轴的受力情况水平面的受力分析支反力式.垂直面受力支反力式.弯矩的计算式.扭矩的计算.式.按弯扭合成应力校核的轴的强度进行校核时，只需对轴上承受最大弯矩和扭矩的截面即危险截面的强度。

由文献中公式及上表中的数值，并取，轴的计算应力式其中为抗弯抗扭截面系数为钢管的内径，为钢管的外径。

前面已选定轴的材料为，调质处理，由文献中表查得。

因此，故安全。

.电机的确定确定各扇门的质量由于转轴中心两端是对称的，以边门体计算即可。

铝型材密度代号为的线密度为.代号为的线密度为.代号为的线密度为.每扇门框的质量式式中分别为各铝型材的密度。

单扇门玻璃的质量式.式中为玻璃的体积，为玻璃的密度。

单扇门的质量式.式中为单扇玻璃的质量，单扇门框的质量。

各部分转动惯量的计算假设门扇为均匀的质量体，其在宽度方向的面密度可以用下式计算，其中为门扇的宽度，为门扇的长度。

则门扇对中心惯量可用下式计算式.由平行轴定理知，门扇相对于轴的转动惯量为式其中为轴的半径惯性力矩的计算假设门体内加速到门体的快速转速，由于旋转门体的最大转速为，即角速度，由于传感器般工作在范围内检测人是否来临，当人迈进门边时，门体要以正常速度转动，则在这时门体要加速到正常速度。

在.内加速到此速度，则角速度，由于电机要带动门体转动，有个加速过程，有个加速过程此过程需要克服旋转门体的惯性力矩才能使其转动，根据力矩转动惯量和角速度的关系。

则可能算出旋转门体的惯性力矩为式.电机的确定根据机械设计中电机所需功率按下式计算式.由电动机至转动轴的传动总效率为式.式中分别为滚子轴承，齿轮，联轴器的传动效率。

取，则总的传动效率为式则可以计算出电机的功率式.由于门体还应能承受定的风阻，以及旋转门体周围无条件与曲壁门体间的摩擦阻力，尽管其