在處理滑升門的平衡時(shí)，我們一般采用扭簧平衡系統(tǒng)（扭簧及鋼絲繩輪）來進(jìn)行平衡。
滑升門的平衡系統(tǒng)在整個(gè)滑升門中起著至關(guān)重要的作用。
一個(gè)良好的平衡系統(tǒng)，應(yīng)該是在門運(yùn)行過程中的任何位置，門的重量和平衡系統(tǒng)所產(chǎn)生的平
衡力都是相等的，即門應(yīng)該始終處于平衡狀態(tài)。這樣，門應(yīng)該可以停留在任何位置，在手動(dòng)
運(yùn)行時(shí)，用很小的力量就可以使門向上或向下運(yùn)行。
在美國及歐洲的****，滑升門已經(jīng)發(fā)展得相當(dāng)成熟并且已經(jīng)形成**。在選用**滑升
門時(shí)，可以采用查表的方式選用相應(yīng)的平衡系統(tǒng)。各廠家的滑升門和平衡系統(tǒng)可以配套通用。
而在國內(nèi)，由于滑升門還沒有形成統(tǒng)一的**，因此在配置平衡系統(tǒng)時(shí)，通常是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)
來選用。在遇到問題時(shí)，缺乏理論的指導(dǎo)，不知道問題出在哪里，常常不能很好的把問題解
決。由于滑升門的平衡系統(tǒng)選用不當(dāng)而使滑升門不能正常工作的情況更是隨處可見。這正是
我們與國外**的滑升門技術(shù)的差距所在。
這里以**提升門為例，**理論計(jì)算的方法，討論一下在選用平衡系統(tǒng)時(shí)應(yīng)該注意的問題，
供大家參考，希望能對(duì)大家在選用平衡系統(tǒng)時(shí)有所幫助。
**提升門如圖所示，本文中所謂的**提升門是指：在門處在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，門體全部處于
垂直狀態(tài)；門一經(jīng)開啟時(shí)，上部門體立即轉(zhuǎn)向水平狀態(tài)；在門處在全部開啟時(shí)，門體全部處
于水平狀態(tài)的滑升門。
假設(shè)：**滑升門為理想狀態(tài)，即未被關(guān)閉的門體部分呈水平狀態(tài)，所產(chǎn)生的重力
被門的水平軌道所承擔(dān)；而關(guān)閉的門體部分呈垂直狀態(tài)，所產(chǎn)生的重力**由平衡系統(tǒng)承擔(dān)；
處在彎軌處的門體部分忽略不計(jì)。
根據(jù)材料力學(xué)中的公式可得彈簧近似計(jì)算公式，
T≈KT·φ 公式1
T ―― 彈簧在被扭轉(zhuǎn)變形后所產(chǎn)生的扭矩，單位為N·mm
KT ―― 彈簧的扭轉(zhuǎn)剛度，當(dāng)彈簧被扭轉(zhuǎn)時(shí)，每增加1°扭轉(zhuǎn)角所產(chǎn)生的扭矩，單位
為N·mm/(°)
φ ―― 彈簧被扭轉(zhuǎn)的角度，單位為(°)
在彈性限度內(nèi)，KT為常數(shù)，彈簧在被扭轉(zhuǎn)變形后所產(chǎn)生的扭矩T與彈簧被扭轉(zhuǎn)的角度φ
成正比。
設(shè)：**提升門門高為H，單位是mm，門的總重量是WD，單位是kg
設(shè)：門被部分關(guān)閉，關(guān)閉的高度為h，單位是mm
這時(shí)部分關(guān)閉的門體垂直部分所產(chǎn)生的重量W為
W＝WD·h/H 公式2
而重量W所產(chǎn)生的扭矩TW為
TW＝W·g·r= [WD·h/H]·g·r 公式3
r――鋼絲繩輪在門被關(guān)閉高度為h時(shí)的半徑，單位是mm
g――重力加速度，約為9800，單位是mm/s²
當(dāng)**提升門的平衡系統(tǒng)平衡時(shí)，彈簧在所產(chǎn)生的扭矩T應(yīng)等于門體垂直部分的重力
所產(chǎn)生的扭矩TW，即：
KT·φ＝[WD·h/H]·g·r 公式4
當(dāng)門全部開啟時(shí)，即h＝0時(shí)，滑升門全部處于水平狀態(tài)，這時(shí)門體垂直部分所產(chǎn)生的
重力為0，即平衡彈簧處于自由狀態(tài)，即φ＝0。
當(dāng)門被部分關(guān)閉，關(guān)閉的高度為h時(shí)，平衡彈簧被扭轉(zhuǎn)的角度φ應(yīng)該為長度為h的鋼絲
繩在鋼絲繩輪上纏繞的圈數(shù)乘以360°
根據(jù)公式3我們可以看出：TW與h·r呈線性關(guān)系，而當(dāng)r不變時(shí)，TW與h呈線性關(guān)系。
當(dāng)r不變時(shí)，平衡彈簧被扭轉(zhuǎn)的角度
φ＝360°·h/2πr 公式5
π―― 圓周率，約為3.14
φ與h也呈線性關(guān)系
將公式5代入公式4即得到：
KT·360°·h/2πr＝[WD·h/H]·g·r 公式6
因此
KT＝2πr²·g·WD/（360°·H） 公式7
可以看出，彈簧的扭轉(zhuǎn)剛度KT與門的部分開啟高度h無關(guān)。因此，如果彈簧的扭轉(zhuǎn)
剛度KT按公式7計(jì)算，在彈簧的彈性限度內(nèi)，如果WD、r及H不變，門無論開啟到任何位
置，門都會(huì)處于平衡狀態(tài)。而在**提升門確定之后，WD、r及H就已經(jīng)確定，因此，計(jì)
算并加工出具有相應(yīng)的彈簧的扭轉(zhuǎn)剛度KT的彈簧是至關(guān)重要的。
由此也可以證明為什么在**提升門的平衡系統(tǒng)中我們采用直徑不變的鋼絲繩輪。
因?yàn)?π、360°、g為常數(shù)，所以
我們所需要的平衡系統(tǒng)彈簧的扭轉(zhuǎn)剛度KT應(yīng)與門的總重量WD及平衡系統(tǒng)鋼絲繩輪的
半徑r的平方成正比；與門的高度H成反比。
由此還可以看出，在門的總重量WD一定時(shí)，我們所需要的平衡彈簧的扭轉(zhuǎn)剛度KT與
門的寬度無關(guān)。
因此，在選用或采購**提升門的平衡系統(tǒng)彈簧時(shí)，必須要向彈簧生產(chǎn)廠家提供以
下參數(shù)，并根據(jù)這些參數(shù)計(jì)算彈簧的扭轉(zhuǎn)剛度。
1. 門的重量WD
2. 門的高度H
3. 平衡系統(tǒng)鋼絲繩輪的半徑r或直徑D
在彈簧做好以后，**以隨意改變這三個(gè)參數(shù)或未加以計(jì)算就用于其它的門。
而在實(shí)際應(yīng)用中，**提升門并不是處于先前所假設(shè)的理想狀態(tài)，有以下幾個(gè)問題需要注意：
1. 在門剛剛開啟(或接近**關(guān)閉)時(shí)，上部門體并不是立即轉(zhuǎn)向水平狀態(tài)，而是經(jīng)
過部分垂直的直軌然后經(jīng)過彎軌（也許沒有直軌，直接經(jīng)過彎軌）轉(zhuǎn)向水平狀態(tài)，
所以我們有時(shí)使用的鋼絲繩輪的**外邊一兩圈的繞線半徑是由大變小的，這是用來
平衡在開門后在洞口高度以上的部分垂直的直軌和彎軌上的門板所產(chǎn)生的重力。因
此這一兩圈鋼絲繩輪對(duì)于平衡門在接近關(guān)閉狀態(tài)部分是非常重要的。而在實(shí)際安裝
中，如果所用的鋼絲繩過長，有很多門在關(guān)閉狀態(tài)時(shí)仍有幾圈鋼絲繩纏繞在鋼絲繩
輪上，這時(shí)鋼絲繩輪的**外邊一兩圈就失去了作用。而這樣會(huì)造成如果門在接近地
面時(shí)門可以平衡，而門在開啟到上部時(shí)彈簧的力量就不足以使門保持平衡；如果門
在開啟到上部時(shí)門可以平衡，而門在接近地面時(shí)彈簧的力量就顯得過大。
2. 在門開啟到洞口高度時(shí)并不是全部門體都轉(zhuǎn)變?yōu)樗綘顟B(tài)，還有部分門體停留在
垂直狀態(tài)或停留在彎軌部分，仍需要彈簧來保持平衡；而且在門全部開啟時(shí)為保持
鋼絲繩仍處于繃緊狀態(tài)，彈簧也不能**處于自由狀態(tài)。根據(jù)國外的資料，一般取
彈簧處于1到1.25圈的盤緊狀態(tài)。因此在計(jì)算彈簧時(shí)，在門處于**關(guān)閉的狀態(tài)，
彈簧盤緊的圈數(shù)應(yīng)為H/2πr＋1.25，而不是H/2πr圈。這在計(jì)算彈簧時(shí)應(yīng)加以考慮。
在彈簧計(jì)算加工無誤的情況下，在安裝時(shí)，應(yīng)先將門安裝好并使門處于**關(guān)閉狀
態(tài)。然后將彈簧盤緊H/2πr＋1.25圈，這時(shí)門在任何位置都應(yīng)處于平衡狀態(tài)，且在
門**開啟時(shí)，彈簧仍處于1.25圈的盤緊狀態(tài)。
3. 如果水平軌道不**水平安裝，應(yīng)該考慮水平軌道傾斜的角度。
4. 如果鋼絲繩較粗，在計(jì)算扭矩時(shí)也應(yīng)該考慮鋼絲繩的半徑。
在彈簧計(jì)算時(shí)，還應(yīng)該根據(jù)門的工作頻率考慮彈簧的工作載荷次數(shù)（彈簧的疲勞次數(shù)）
、彈簧的拉伸強(qiáng)度**限和許用彎曲應(yīng)力，并綜合考慮彈簧的穩(wěn)定性，這也是彈簧能夠長期穩(wěn)定
工作的保證。
以此類推，我們還可以討論垂直提升門和高位提升門的平衡系統(tǒng)。所不同的是：垂直提
升門平衡系統(tǒng)中的鋼絲繩輪應(yīng)采用圓錐型塔輪（即隨著門的提升高度變化，鋼絲繩輪的直徑也
隨之變化）；而高位提升門平衡系統(tǒng)中的鋼絲繩輪應(yīng)采用圓錐型塔輪和平輪的相結(jié)合的組合輪
（即在門處于垂直提升狀態(tài)時(shí)，鋼絲繩輪應(yīng)處于圓錐型塔輪部分而當(dāng)門轉(zhuǎn)化為**提升狀態(tài)后，
鋼絲繩輪應(yīng)處于平輪部分）。這些理論計(jì)算對(duì)鋼絲繩輪的設(shè)計(jì)也同樣具有指導(dǎo)意義。
本人并非從事機(jī)械設(shè)計(jì)，**知識(shí)有限，文中錯(cuò)誤在所難免，希望讀者批評(píng)指正！
松下自動(dòng)門,松下平滑自動(dòng)門,松下感應(yīng)自動(dòng)門,松下平移自動(dòng)門新產(chǎn)品---銳帝系列 上海市場(上海至泰智能科技有限公司) 銷售電話:021-68568185
松下自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門，松下旋轉(zhuǎn)門，松下旋轉(zhuǎn)自動(dòng)門，松下自動(dòng)門,松下感應(yīng)自動(dòng)門,松下平滑自動(dòng)門,松下平移自動(dòng)門，松下感應(yīng)玻璃門,松下自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門，松下旋轉(zhuǎn)門，松下旋轉(zhuǎn)自動(dòng)門，松下自動(dòng)門,松下感應(yīng)自動(dòng)門,松下平滑自動(dòng)門,松下平移自動(dòng)門，松下感應(yīng)玻璃門
上海至泰智能科技有限公司（021-68568185）2007年松下自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門指定**商，因多年來出色的服務(wù)和信譽(yù)，2007年3月22日再次被松下電工（中國）有限公司照明事業(yè)集團(tuán)自動(dòng)門事業(yè)推進(jìn)部予為2006年度松下自動(dòng)門****約工程商，2007松下自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門指定經(jīng)銷商。
2007年松下自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門指定**商，2006年度松下自動(dòng)門****約工程商
上海至泰公司在2006年完成松下自動(dòng)門銷售額1500多萬，其中兩翼安全自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門、兩翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門、三翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門及四翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門等自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門項(xiàng)目完成尤為突出；在2006年我們勝利完成了上海新東紡大酒店的兩翼安全自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門，上海金天地**大廈兩翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門等上海項(xiàng)目；同時(shí)我們在上海周邊地區(qū)的蘇州的常熟森林大酒店和2007年2月份竣工的鹽城市鹽都區(qū)政府行政大樓的兩翼自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門項(xiàng)目取的了圓滿成功。2007年我們現(xiàn)在主要參與了上海周邊地區(qū)如浙江省的杭州市、溫州市、寧波市、臺(tái)州市和江蘇省的南京市、蘇州市、無錫市、常州市、徐州市等江浙主要城市項(xiàng)目投標(biāo)和工程洽談，同時(shí)我公司也少量的參與了**其它城市的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門工程。
|
當(dāng)前位置：首頁 > 
