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论文题目:家庭式自动推拉大门的设计 学生姓名:孙磊 所在院系:机电学院 所学专业:机电技术教育 导师姓名:聂永芳 目 录 1 设计自动大门的目的和意义 2 红外方式和门的类型的选择 3 工作总流程 4 大门部分介绍 5 总结 1 设计自动大门的目的和意义 随着社会的不断进步,人们不断去追求舒适的,方便的,智能化的生活环境。于是相应的电子产品产生,自动门同样出现在人们的生活中。随着门的技术、性能日趋成熟、完善,它被广泛应用在政府机关、银行、医院、商业、工业等不同行业,改善了人们的生产生活条件。自动门的控制方式日趋多样化,有继电器控制,单片机控制,PLC控制等等。 同时,人们也比较喜欢清静的居住环境,城市郊区的乡村院落时尚典雅,环境相对较好,是人们比较理想的选项。在各种自动化的家具中,院落大门是其中的重要一项。目前,自动门主要有自动平移门、自动平开门、自动旋转门、自动圆弧门、自动气密门以及自动屏蔽门。 2 红外方式和门的类型的选择 红外感应方式主要有两种: 1.TX05D反射式红外控制 。 2.红外线二极管控制。 采用红外线二极管控制,红外发射、接收电路均有完整的配套器件,这些器件不仅售价低而且可靠,电路简单。依据本课题的要求使用这种控制方式最为经济。 门的类型的选择 : 目前,市场上的门主要有平开门,折叠门,推拉门,伸缩推拉门,升降门,卷帘门 . 各种门的优缺点如下: 1 平开门,优点,地面不用安装导轨,减少了行车的颠簸和设施的造价,适用于大门两侧有建筑物的场合,缺点,需要有开门的相应空间,门在开启的过程中,在以门宽为半径的活动范围内不能有障碍物。 2 推拉门, 优点,结构简单,它所需要的空间较小, 门的材料可以选用木材或者其他的,造价最低。缺点,地面需要安装导轨,考虑靠家庭应用,导轨的材料不需要太昂贵,主要是结实耐用,比如水泥就行。 3 伸缩门,优点,外观豪华大方,很好的塑造企事业单位的形象,重量轻。缺点,结构复杂,造价稿,维修不方便。 4 综上所述,本设计选用推拉单扇门。 3 工作总流程 整个过程的流程如下,当有人进门或者出门时,红外感应生成的电信号使耦合继电器闭合,耦合继电器将其控制的按钮SB1启动,线圈KM1得电并实现自锁,其常开触点闭合,电机开始正转,大门被拉开,磁性行程限位开关SB3复位。当完全打开时,大门会撞开磁性行程限位开关SB2,首先是KM1线圈失电,电动机正转电路被切断,电动机停止正转,延时开关KT打开,系统进入延时阶段,当预定的延时时间完成后,KM2线圈得电并实现自锁,电动机开始反转,大门的磁性部位使磁性行程开关SB2复位,在关门过程中,当有人通过K2或K1时, 大门自动进入开门程序。当关门动作完成后,大门撞开行程开关SB3,SB3断开, KM2线圈失电,反转电路断开,电机停止。 流程图 总体效果图 4 大门部分介绍 1 木材的选用 一方面,家具用材中普通家具的选用原则是有适当的顺纹抗压强度,抗弯强度及抗裂强度,涨缩性小,不翘裂变形。其次要有适当大的强度和韧度,纹理直。根据这种原则,晋冀鲁豫地区的适宜木材有松树,华山松,落叶松,云杉,槐树,榆木等树种。另一方面,对于珍贵的,量少的,用途广泛的树种,尽量用其它树种代替,以便合理利用,充分发挥木材的价值,经过综合考虑,我决定选用槐木,它基本上满足上面两个方面的要求,其气干密度是0.702g/cm3。 大门的设计 长×宽×厚为 2×1.8×0.05 单位为m 体积为V=2m×1.8m×0.05m=0.18 m3 质量为M1=0.702 g/cm3×0.18×106 cm3=126.36kg 门的上面用优质冷轧钢带紧固,钢带材料是45钢。门的下面用钢板紧固,钢板厚度2mm, 钢板体积为 V=0.2cm×5.4cm×180.4cm+5cm×180.4cm×0.2cm×2cm+2cm×5.4cm×0.2cm×5cm=566.432 cm3 钢板质量 M2=0.0785kg/ cm3×566.432 cm3=44.46kg
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