一种连杆式多段折叠道闸的制作方法

本发明涉及道闸生产应用领域，具体为一种连杆式多段折叠道闸。

背景技术：

1、道闸作为车辆出入口的通行管控设备，广泛应用于停车场、园区及小区出入口。现有直杆道闸通常采用单根闸杆，闸杆的一端与立柱连接，闸杆开启时绕连接位置向上转动，直至闸杆处于向上延伸状态。由于闸杆整体长度较长，闸杆开启过程中需要占用立柱上方较多空间，在地下停车场、建筑物内部以及顶部存在其他设施的安装环境中，闸杆的开启空间容易受到限制。

2、采用多段闸杆折叠方式能够减少闸杆开启状态下向立柱上方延伸的距离，但是多段闸杆之间需要建立相互关联的转动关系。当相邻闸杆之间缺少稳定的转动传递和运动约束时，各段闸杆在展开和折叠过程中容易出现运动位置不协调，影响多段闸杆按照设定运动路径完成展开和折叠。因此，需要一种能够实现多段闸杆联动，并对多段闸杆的运动位置进行约束，同时减少开启状态下闸杆向立柱上方延伸距离的道闸结构。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种连杆式多段折叠道闸，旨在解决现有直杆道闸开启时向立柱上方延伸距离较长，以及多段闸杆在展开和折叠过程中联动性和运动稳定性不足的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

3、本发明提供一种连杆式多段折叠道闸，包括立柱、第一闸杆、第二闸杆、第三闸杆、驱动机构、折叠传动组件、连杆约束组件、啮合调节组件和限位缓冲组件。第一闸杆、第二闸杆和第三闸杆依次连接，第一闸杆靠近立柱的一端与立柱转动连接，驱动机构设置于立柱内并与第一闸杆传动连接。折叠传动组件设置有两组，一组折叠传动组件设置于第一闸杆与第二闸杆之间，另一组折叠传动组件设置于第二闸杆与第三闸杆之间。连杆约束组件设置于第一闸杆、第二闸杆和第三闸杆的一侧，并分别与立柱和两组折叠传动组件连接。啮合调节组件设置于折叠传动组件，限位缓冲组件分别设置于两组折叠传动组件。

4、折叠传动组件包括第一传动齿、第二传动齿、第三传动齿、第四传动齿、第一安装板、第一异形连接板、第一转轴、第二转轴、第二安装板、第二异形连接板、第三转轴和第四转轴。第一传动齿与第一闸杆固定连接，第二传动齿与第二闸杆靠近第一闸杆的一端固定连接，第一传动齿与第二传动齿相互啮合。第三传动齿与第二闸杆远离第一闸杆的一端固定连接，第四传动齿与第三闸杆靠近第二闸杆的一端固定连接，第三传动齿与第四传动齿相互啮合。驱动机构驱动第一闸杆转动时，第一传动齿带动第二传动齿转动，第二闸杆随第二传动齿转动；第二闸杆同步带动第三传动齿转动，第三传动齿带动第四传动齿转动，第三闸杆随第四传动齿转动，从而形成由第一闸杆向第二闸杆和第三闸杆逐级传递转动的两级啮合传动结构。

5、第一安装板与第一异形连接板间隔设置于第一传动齿和第二传动齿的轴向两侧，第一转轴和第二转轴支承于第一安装板与第一异形连接板之间，第一闸杆与第一传动齿共同转动设置于第一转轴，第二闸杆与第二传动齿共同转动设置于第二转轴。第二安装板与第二异形连接板间隔设置于第三传动齿和第四传动齿的轴向两侧，第三转轴和第四转轴支承于第二安装板与第二异形连接板之间，第二闸杆与第三传动齿共同转动设置于第三转轴，第三闸杆与第四传动齿共同转动设置于第四转轴。两组安装板和异形连接板分别从对应传动齿的轴向两侧形成支承，使两组传动齿在闸杆展开和折叠过程中保持啮合连接。

6、连杆约束组件包括第一连接杆和第二连接杆。第一连接杆的一端与立柱铰接，第一连接杆的另一端与第一异形连接板铰接；第二连接杆的一端与第一异形连接板铰接，第二连接杆的另一端与第二异形连接板铰接。第一连接杆、第一异形连接板、第二连接杆和第二异形连接板沿立柱至第三闸杆的方向依次连接。第一连接杆限制第一异形连接板在第一闸杆转动过程中的运动范围，第二连接杆限制第二异形连接板相对于第一异形连接板的运动范围，使两组折叠传动组件形成连续的运动约束关系。折叠传动组件负责相邻闸杆之间的转动传递，连杆约束组件对两组折叠传动组件的运动位置进行约束，两种结构共同限定第一闸杆、第二闸杆和第三闸杆由折叠状态向展开状态运动时的运动关系。

7、啮合调节组件包括第一偏心轴套组、第一锁定件、第二偏心轴套组和第二锁定件。第一偏心轴套组和第二偏心轴套组均包括两个偏心轴套，偏心轴套设置有贯穿的轴孔，轴孔中心线与偏心轴套外圆中心线平行且间隔设置。第一偏心轴套组设置于第二转轴两端，两个偏心轴套分别安装于第一安装板和第一异形连接板，第二转轴依次穿过第一偏心轴套组中的两个轴孔。第二偏心轴套组设置于第四转轴两端，两个偏心轴套分别安装于第二安装板和第二异形连接板，第四转轴依次穿过第二偏心轴套组中的两个轴孔。

8、第一偏心轴套组转动时，第一偏心轴套组中的轴孔位置发生变化，第二转轴随轴孔位置变化发生移动，第一转轴与第二转轴之间的中心距随第二转轴的位置变化发生改变，从而调节第一传动齿与第二传动齿之间的啮合间隙。第二偏心轴套组转动时，第四转轴随第二偏心轴套组中的轴孔位置变化发生移动，第三转轴与第四转轴之间的中心距发生改变，从而调节第三传动齿与第四传动齿之间的啮合间隙。第一锁定件和第二锁定件分别限制第一偏心轴套组和第二偏心轴套组完成调节后继续转动，使第二转轴和第四转轴保持调节后的位置。啮合调节组件通过改变对应转轴之间的中心距，对加工误差、装配误差和传动齿使用磨损形成的啮合间隙变化进行补偿。

9、限位缓冲组件包括第一限位件、第一抵接部、第一弹性缓冲件、第二限位件、第二抵接部和第二弹性缓冲件。第一限位件设置于第一安装板与第一异形连接板之间，第一弹性缓冲件套设于第一限位件外周，第一抵接部设置于第二闸杆靠近第二传动齿的一端并随第二闸杆转动。第二限位件设置于第二安装板与第二异形连接板之间，第二弹性缓冲件套设于第二限位件外周，第二抵接部设置于第三闸杆靠近第四传动齿的一端并随第三闸杆转动。

10、第二闸杆接近展开终点时，第一抵接部与第一弹性缓冲件接触并压缩第一弹性缓冲件，第一弹性缓冲件对第二闸杆的末端运动进行缓冲，第一限位件通过第一弹性缓冲件限制第一抵接部继续沿展开方向运动。第三闸杆接近展开终点时，第二抵接部与第二弹性缓冲件接触并压缩第二弹性缓冲件，第二弹性缓冲件对第三闸杆的末端运动进行缓冲，第二限位件通过第二弹性缓冲件限制第二抵接部继续沿展开方向运动。第一闸杆、第二闸杆和第三闸杆完成展开后，第二闸杆承受的部分载荷经第一抵接部、第一弹性缓冲件和第一限位件传递至第一安装板与第一异形连接板，第三闸杆承受的部分载荷经第二抵接部、第二弹性缓冲件和第二限位件传递至第二安装板与第二异形连接板，从而形成位于对应传动齿啮合位置之外的载荷传递路径。

11、驱动机构驱动第一闸杆由折叠位置向横向延伸位置转动时，两组折叠传动组件依次带动第二闸杆和第三闸杆展开，连杆约束组件同步约束两组折叠传动组件的运动位置，第一闸杆、第二闸杆和第三闸杆逐渐展开至横向延伸状态，限位缓冲组件在展开末段完成缓冲和限位。驱动机构反向驱动第一闸杆转动时，两组折叠传动组件反向传递转动，第一抵接部和第二抵接部分别离开第一弹性缓冲件和第二弹性缓冲件，第二闸杆和第三闸杆随第一闸杆折回。完成折叠后，第一闸杆向上设置，第二闸杆相对于第一闸杆向下折回，第三闸杆相对于第二闸杆向上折回，第一闸杆、第二闸杆和第三闸杆形成多段折叠结构。

12、综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

13、1、本发明通过第一闸杆、第二闸杆和第三闸杆依次连接，并通过两组折叠传动组件实现三段闸杆联动展开和折叠，使第一闸杆向上设置时，第二闸杆向下折回，第三闸杆向上折回，形成多段折叠结构，减少道闸开启状态下闸杆向立柱上方延伸的距离，适用于顶部空间受限的安装环境。

14、2、本发明通过第一传动齿与第二传动齿相互啮合、第三传动齿与第四传动齿相互啮合，实现第一闸杆、第二闸杆和第三闸杆之间的逐级转动传递；同时通过第一连接杆、第二连接杆、第一异形连接板和第二异形连接板对两组折叠传动结构的运动位置进行约束，减少展开和折叠过程中闸杆运动错位、摆动和晃动，提高多段闸杆联动运行的稳定性。

15、3、本发明通过第一偏心轴套组和第二偏心轴套组调节对应转轴之间的中心距，补偿加工误差、装配误差和传动齿磨损产生的啮合间隙变化；同时通过第一限位件、第一弹性缓冲件、第二限位件和第二弹性缓冲件对展开末段进行缓冲和限位，减少传动齿在展开状态下承受的静态载荷，降低长期运行产生的传动磨损。