Pro/E一种闸机拍打门机构的三维结构设计(3)
此次的设计只设计到闸机拍打门的机械结构组成部分，电气控制部分只做必要的结构示意。
2.1 课题要求
闸机拍打门设计的技术要求：
1、具备完整独立的机械结构形式；
2、采用齿轮等机构的结构形式实现闸机拍打门的开关动作；
3、机械尺寸约900mm（L）x800mm（W）x1100mm（H）；
4、在断电状态下，拍打门可以自由打开；
5、在关闭过程中，当有大过150N的力（以门档的中心点计算作用在门翼上时，
拍打门立即打开，以防夹伤旅客。）
设计工作要求：
1、制定闸机拍打门的整体方案并加以论证；
2、绘制原理图、三文立体图以及二文工程图。
2.2 设计目标和设计思路
闸机拍打门结构设计框图如图2.1所示。
图2.1闸机拍打门结构设计框图
闸机拍打门设计的首要目标就是实现通道阻拦，这里采用拍打门的形式实现这一功能。
其次，要实现过载保护功能。这一功能体现着该设计人性化的一面，对旅客人身安全的负责。在拍打门关闭的情况下，若旅客要强行闯过闸机，本设计我们采用过扭矩联轴器来实现过载保护，当扭矩大于额定扭矩时，门可以被自由推开，这既保护了旅客的安全，同时保证了闸机的使用寿命。
最后，在正常情况下闸机通过下端的电磁制动器实现制动。但是，当断电时，电磁制动器将不工作，此时闸机的门体可以通过施加外力进行运转，以保证旅客正常通过。
3 闸机拍打门的设计
3.1 闸机拍打门总体方案
首先我们要确定整个闸机拍打门系统的动力传输路径。动力传输流程图3.1如下
图3.1动力流程图3.2 动力系统3.2.1 动力系统参数
如图3.2所示，门体中心到回转轴的距离大致为239mm，门体高480mm，门体宽295mm，厚度约为10mm。此项设计将有机玻璃作为门体的材料，这可以在一定程度上减轻门体的重量。由于门在回转的工程中假设不受其他外力，这里假设门体的质量为6kg，且忽略拍打门回转过程中摩擦力的作用，这样就可以把动力系统对拍打门门体做的功等效于拍打门门体克服自身重力所做的功。
图3.2门体回转示意图（3-4）
这里设置闸机拍打门开关动作的时间为0.7秒，则功率初估为 ，即拍打门的门体想要达到快速的开关速度，需要有大于该功率的电机作为动力装置。考虑到传动效率的问题，这里假设闸机机构的传动效率 ，所以作为动力源的电机所要提供的额定效率为
（3-5）
由此得
综上所述，选择的电机的额定效率大致应在 左右，只需在控制电路中对闸机电路的电流大小加以控制，就可以得到较为合适的工作效率和拍打门的有效的开合速度。
3.2.2动力系统的设计
闸机拍打门的动力系统相对简单，仅有一直流伺服电机组成，有闸机拍打门门体的运动特点决定拍打门的动力源应能提供稳定的周向转动。电机选择上海瑞克科技发展有限公司的直流伺服电机，型号70SYX02，额定功率 ，额定转矩 ，额定转速 ，额定电压 ，额定电流 。电机由专门的电机座固定，电机座固定在轴承座上，轴承座固定在闸机框架上，这样的固定方式能够保证电机能够比较稳定的输出转矩。