（优秀毕业全套设计）三翼自动旋转门设计（整套下载）

由文献中表查得材料的弹性系数。

由文献中图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限，大齿轮的接触疲劳强度极限。

由根据应力循环次数式.式.由文献中图查得接触疲劳寿命系数，。

计算接触疲劳许用应力取失效概率为，安全系数，得式.式.计算试计算小齿轮的分度圆，代入中较小的值式.计算圆周速度式.计算齿宽由文献中表取.式.计算齿宽和齿高之比模数式.齿高式.式.计算载荷系数根据.，级精度，由文献中图查得动载系数.直齿轮，假设。

由文献中图查得由文献中表查得两段的齿轮的使用系数，由文献中表级精度小齿轮相对支承悬臂布置时，式.将数据代入后得式.由.，.，查文献中图得.故载荷系数式.按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式可得式.计算模数式.按齿根弯曲强度设计设计计算公式式.确定计算公式内的各计算参数由文献中图查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限由文献中图查得弯曲疲劳寿命系数，计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数.，由下式得式.式.计算载荷系数式.查取齿形系数由文献中表查得，查取应力校正系数由文献中表可查得，计算大小齿轮的并加以比较式.式.由上式可得大齿轮的数值较大。

设计计算式.此计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮的模数的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，可取有弯曲强度算得的模数.并就近圆整为标准值按接触强度算得的分度圆直径，算出小齿轮齿数，取。

大齿轮齿数取这样的齿轮传动，既满足齿面接触疲劳强度，又满足齿根弯曲疲劳强度，而且做到了结构紧凑，避免浪费。

几何尺寸计算计算分度圆直径式.式.计算中心距式.计算齿轮宽度式.取。

验算式.，合适。

式.由于轴的尺寸非常大，故将齿轮改为齿圈其设计。

其设计与般齿轮设计时完全样的。

控制系统设计.硬件设计变频器容量选择计算变频器容量的选用有很多因数决定，列如电动机的容量，电动机的额定电流，电动机加速时间等，其中最主要的电动机的额定电流。

表.电机参数表电动机型号额定功率额定电流额定电压效率功率因素电机转动惯量飞轮的转动惯量.驱动台电动机对于连续运转的变频器必须同时满足下列项计算公式满足负载输出式.满足电动机容量式.满足电动机电流式.式中为变频器的容量负载要求的电动机轴输出功率电动机额定电压电动机额定电流电动机效率电动机功率因数电流波形补偿系数是电流波形补偿系数，由于变频器的输出波形并不是完全的正弦波，而含有高次谐波的成分，其电流应有所增加。

对控制方式的变频器，约为。

指定变频器的启动加速时间变频器产品型号所列的变频容量，般以标准条件为准，在变频器过载能力以内进行加减速，在进行急剧加速和减速时，般利用失速防止功能，以避免变频器跳闸，但同时也加长了加减速时间。

如果生产设备对加速时间有特殊要求时，必须事先核实编破器的容量是否能够满足所要求的加速时间，如不能满足，则要选用加大档的变频器容量。

在指定加速时间的情况下，变频器所必需的容量计算如下式.式中为变频器的容量电流补偿系数，对控制方式的变频器，约为电动机效率电动机功率因数电动机额定转速电动机轴上的飞轮力矩电动机加速时间负载转矩指定变频器的减速时间降低变频器的输出频率，就可以实现电动机减速。

加快变频器输出频率的降低速率，可使电动机更快的减速。

当变频器输出频率对应的速度低于电动机的实际转速时，电动机就进行再生制动。

在这种运行状况下，异步电动机将变成异步发电机，而负载的机械能将被转换为电能并反馈给变频器。

当反馈能量过大时，变频器本身的过电压保护电路将会动作并切断变频器的输出，使电动机处于自由减速状态，反而无法达到快速减速的目的。

为了避免出现上述现象，使上述能量能在直流中间回路的其他部分消耗，而不造成电压升高。

在电压星变频器中，般都在直流中间回路的电容器两端并联上制动三极管和制动电阻。

当直流中间回路的电压升高到定的电压值，制动三极管就回导通，使直流电压通过制动电阻放电，既电动机回馈给变频器的直流中间回路的能量，以热能的形式在制动电阻上消耗掉。

制动电阻的选择方法计算制动力矩式.式中动力矩电动机转动惯量折算至电动机轴的负载转动惯量减速开始速度减速完了速度减速时间负载转矩计算制动电阻的阻值在进行再生制动时，即使不加放电的制动电阻，电动机内部也将有的铜损被转换为制动力矩。

考虑这个因数，可以按下式初步计算制动电阻的预选值。

式.式中制动电阻直流电路电压对级变频器，对级变频器，制动转矩电动机额定转矩减速开始速度上式中，如果，则没必要加制动电阻。

放电电路由制动三极管和制动电阻串联而成，因此，制动三极管本身允许通过电流就是放电电路的最大允许值。

所以制动电阻的最小值。

由上可见，制动电阻的阻值应由来决定。

有的变频器生产厂家在产品目录中。

给出制动电阻最小值的参考值，可供用户在选择制动电阻时参考。

计算制动电阻平均消耗的功率如前所述，电动机额定转距的制动转距由电动机内部损失产生，所以可以按下式求得电动机制动时，制动电阻上消耗的平均功率式.由于三翼自动旋转门是恒转矩负载，故变频器选用通用型的。

又因为三翼旋转门的转速不允许超过额定值，电机不会过载。

因而可以选用通用的变频器，只要所选用的变频器满足般环境下使用即可。

根据以上的计算的数据，选用佳灵.。

该变频器的参数如下表.变频器参数表变频器型号.适配电动机功率.额定电流额定容量.电压相，额定频率额定电流.额定过载短时间额定电流的电源相数，电压，频率相允许波动电压，频率瞬间电压降低范围以上，继续运转所需电源容量.输出功率调整最高频率可变设定基本频率可变设定启动频率.可变设定载波频率可变设定精度模拟设定设定分辨率模拟设定控制电压频率特性用基本频率可变设定电矩提升自动按照负载转矩，调整至最佳手动设定编码设定启动转矩以上转矩矢量控制制动制动转矩以上可选使用时以上用时直流制动可设定制动开关开始频率，时间等外壳防护等级冷却方式自冷质量.传感器与安全系统的设计检测传感器的选用检测系统是由安装于门口上面的四个传感器来实现的，其主要功能是感知人的进出从而发出开门信号。

红外传感器的选择主要考虑检测范围和输出形式及其特点。

型门传感器是较好的选择。

它的检测范围可调，安装高度在门的设计高度范围内，其输出形式为继电器接点，可以直接和控制器相连。

那么此检测传感器就可以选择这个。

其性能参数见文献。

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