專利名稱：旋臂式電動門窗開閉機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機電一體化門窗五金技術領域，尤其涉及一種旋臂式電動門窗開閉機。
背景技術：
電動開窗機是一種新型自動開/關窗戶的設備，可實現窗戶開啟/關閉的自動化控制。開窗機廣泛適用于大型體育場、候車(機)廳、商場、市場、賓館、學校、醫院、公共娛樂場所、車間、倉庫、機房等建筑的高位窗戶的自動開啟和關閉控制，以及各類場所自然排煙窗、進風口的自動開啟和關閉控制。多與消防系統聯動。但是，1、現有技術采用的是普通圓形齒輪輸出，其輸出力和速度為均勻的；2、現有技術中的旋轉臂是固定長度的，無法滿足在輸出扭矩一定的情況下方便調整推拉力的需要。
實用新型內容本實用新型的目的在于設計一種新型的旋臂式電動門窗開閉機，克服上述現有技術中的缺點，解決上述問題。為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下一種旋臂式電動門窗開閉機，包括主臂、主臂萬向固定座、旋轉臂和旋轉臂萬向固定座，所述主臂設置有動力裝置和多級變速齒輪，所述多級變速齒輪至少為兩級變速，其各級齒輪的齒輪軸固定在所述主臂上，所述動力裝置與所述多級變速齒輪的第一級齒輪傳動連接，所述多級變速齒輪的最后一級齒輪的齒輪軸固定在所述主臂的一端，所述主臂的另一端連接所述主臂萬向固定座的萬向活動端；所述旋轉臂的一端固定在所述多級變速齒輪的最后一級齒輪上，所述旋轉臂的另一端連接所述旋轉臂萬向固定座的萬向活動端；所述多級變速齒輪中的至少一級齒輪為非圓齒輪或偏心齒輪。所述旋轉臂為長度可調旋轉臂。所述多級變速齒輪中的至少兩級齒輪為非圓齒輪或偏心齒輪。所述多級變速齒輪中的最后兩級齒輪為非圓齒輪或偏心齒輪。所述主臂和所述旋轉臂之間的夾角設為θ，0° < θ <180°，所述非圓齒輪或偏心齒輪能夠使得當所述動力裝置的扭矩確定時所述主臂和所述旋轉臂之間的角速度在θ 接近0°或180°時較小，在θ遠離0°或180°時較大。所述多級變速齒輪中的最后兩級齒輪為兩個參數完全相等的橢圓齒輪。所述動力裝置為直流電機，所述多級變速齒輪為多級減速齒輪。本實用新型所謂的非圓齒輪包括橢圓齒輪、非圓鏈輪、非圓帶輪。本實用新型所謂的偏心齒輪包括偏心圓齒輪和偏心非圓齒輪。本實用新型所謂的萬向固定座能夠將主臂的一個端頭固定連接在窗框上，將旋轉臂的一個端頭固定連接到窗扇上。同樣也可以門框和門扇上。[0015]本實用新型利用偏心圓齒輪或非圓齒輪(包含橢圓齒輪、非圓鏈輪、非圓帶輪)輸出，其輸出力和速度是變化的，使得整個工作過程中力量變化為大一小一大；速度變化為慢速-快速-慢速。旋臂長度是可調節變化的，能夠有效解決大推拉力的需要。現有技術的轉動受力點在設備與框(門框或窗框)的固定點上，本實用新型的動力在主臂和旋轉臂的連接點上。旋轉臂為固定在最末級齒輪上，隨末級齒輪旋轉而擺動。當直流電機帶動多級齒輪變速到最后兩級齒輪輸出時，最后兩級齒輪采用偏心圓齒輪或非圓齒輪輸出，使得輸出轉速是變化的(非勻速)，其輸出力也是非恒定的(從大到小再到大)。其作用過程簡單描述就是從大推拉力低速逐漸到小一些推拉力快速，然后再逐漸回到大推拉力低速狀態。通過調整旋轉臂的長短，使得作用力的大小可調(實際上是改變了力臂的長短)。本實用新型在開啟或關閉的瞬間或窗開啟最大角度時其力是最大的，速度是最小的。其好處是當剛剛開啟或關閉時對于懸窗或頂窗其重力主要作用到旋臂式電動門窗開閉機上，此時所需要的力也是最大的，當逐步開啟時，作用到旋臂式電動門窗開閉機上的力僅為其重力的一個分力了，另外在剛剛開啟或閉合時，速度最小，可以實現大力量的慢速關窗，有利于窗扇使用的耐久性。旋轉臂可調主要解決大角度開啟時或者較重窗開啟時的力臂調整。本實用新型可以適用于各種門窗，對于懸窗(上懸窗、下懸窗、中懸窗)，屋面的頂窗效果尤其明顯。本實用新型的有益效果如下(1)本實用新型利用齒輪組的后兩級偏心圓齒輪或非圓齒輪(含橢圓齒輪、非圓鏈輪和非圓帶輪)的輸出使得窗扇在啟、閉時能夠做到慢速(或緩慢)的啟、閉(實際在做變速運動)，并且此時的旋臂式電動門窗開閉機在啟、閉時所用力是最大的(中間過程所需要的力要小些)。滿足窗扇在啟、閉時推力最大和低速安全的雙重要求。(2)本實用新型將旋轉臂設計成可調節長短，是為了解決窗扇有不同重量和開啟角度大小不同的要求，在旋臂式電動門窗開閉機同樣輸出功率的情況下，旋轉臂越短其作用到窗扇上的力就越大，同時開啟角度越小。從而達到適應不同的窗重和不同的開啟角度的要求。
圖1所示的是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。如圖1所示的一種旋臂式電動門窗開閉機，包括主臂1、主臂萬向固定座2、旋轉臂3和旋轉臂萬向固定座4，所述主臂1設置有直流電機5和多級減速齒輪6，所述多級減速齒輪6為五級變速其各級齒輪的齒輪軸固定在所述主臂1上，所述直流電機5與所述多級減速齒輪6的第一級齒輪7傳動連接，所述多級減速齒輪6的最后一級齒輪8的齒輪軸固定在所述主臂1的一端，所述主臂1的另一端連接所述主臂萬向固定座2的萬向活動端； 所述旋轉臂3的一端固定在所述多級減速齒輪6的最后一級齒輪8上，所述旋轉臂3的另一端連接所述旋轉臂萬向固定座4的萬向活動端；所述旋轉臂3為長度可調旋轉臂，所述多級減速齒輪6中的最后一齒輪8和次后級齒輪9為兩個參數完全相等的橢圓齒輪(所述橢圓齒輪可以為橢圓鏈輪或者橢圓帶輪)。所述主臂1和所述旋轉臂3之間的夾角設為Θ， 0° ( θ <180°，所述橢圓齒輪能夠使得當所述直流電機5的扭矩確定時所述主臂1和所述旋轉臂3之間的角速度在θ接近0°或180°時較小，在θ遠離0°或180°時較大。主臂1 一端由主臂萬向固定座2固定在窗框10上，主臂1內將接入的220V交流電轉換為直流電，通過控制電路連接到直流電機5，當電機通電后通過內部的多級減速齒輪 6減速變比，將力放大后由最后兩級偏心圓齒輪或非圓齒輪輸出，帶動旋轉臂3旋轉。可調節長短的旋轉臂3另一端通過旋轉臂萬向固定座4連接到的窗扇11上，主臂1帶動旋轉臂 3轉動從而實現窗扇11的開啟或關閉。以上通過具體的和優選的實施例詳細的描述了本實用新型，但本領域技術人員應該明白，本實用新型并不局限于以上所述實施例，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種旋臂式電動門窗開閉機，其特征在于包括主臂、主臂萬向固定座、旋轉臂和旋轉臂萬向固定座，所述主臂設置有動力裝置和多級變速齒輪，所述多級變速齒輪至少為兩級變速，其各級齒輪的齒輪軸固定在所述主臂上，所述動力裝置與所述多級變速齒輪的第一級齒輪傳動連接，所述多級變速齒輪的最后一級齒輪的齒輪軸固定在所述主臂的一端， 所述主臂的另一端連接所述主臂萬向固定座的萬向活動端；所述旋轉臂的一端固定在所述多級變速齒輪的最后一級齒輪上，所述旋轉臂的另一端連接所述旋轉臂萬向固定座的萬向活動端；所述多級變速齒輪中的至少一級齒輪為非圓齒輪或偏心齒輪。
2.根據權利要求1所述的旋臂式電動門窗開閉機，其特征在于所述旋轉臂為長度可調旋轉臂。
3.根據權利要求1所述的旋臂式電動門窗開閉機，其特征在于所述多級變速齒輪中的至少兩級齒輪為非圓齒輪或偏心齒輪。
4.根據權利要求3所述的旋臂式電動門窗開閉機，其特征在于所述多級變速齒輪中的最后兩級齒輪為非圓齒輪或偏心齒輪。
5.根據權利要求1至4任意之一所述的旋臂式電動門窗開閉機，其特征在于所述主臂和所述旋轉臂之間的夾角設為θ，0° < θ <180°，所述非圓齒輪或偏心齒輪能夠使得當所述動力裝置的扭矩確定時所述主臂和所述旋轉臂之間的角速度在θ接近0°或180° 時較小，在θ遠離0°或180°時較大。
6.根據權利要求5所述的旋臂式電動門窗開閉機，其特征在于所述多級變速齒輪中的最后兩級齒輪為兩個參數完全相等的橢圓齒輪。
7.根據權利要求1至4任意之一所述的旋臂式電動門窗開閉機，其特征在于所述動力裝置為直流電機，所述多級變速齒輪為多級減速齒輪。
專利摘要一種旋臂式電動門窗開閉機，包括主臂、主臂萬向固定座、旋轉臂和旋轉臂萬向固定座，所述主臂設置有動力裝置和多級變速齒輪，所述多級變速齒輪至少為兩級變速，所述動力裝置與所述多級變速齒輪的第一級齒輪傳動連接，所述多級變速齒輪的最后一級齒輪的齒輪軸固定在所述主臂的一端，所述主臂的另一端連接所述主臂萬向固定座的萬向活動端；所述旋轉臂的一端固定在所述多級變速齒輪的最后一級齒輪上，所述旋轉臂的另一端連接所述旋轉臂萬向固定座的萬向活動端；所述旋轉臂為長度可調旋轉臂。本實用新型能夠滿足窗扇在啟、閉時推力最大和低速安全的雙重要求。
文檔編號E05F15/12GK202000805SQ20112007490
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月21日 優先權日2011年3月21日
發明者謝明 申請人:謝明