一種往復牽拉傳動裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種適用于門、窗、窗簾等往復牽拉傳動的傳動裝置。現有各類往復牽拉傳動的門窗開閉窗器在采用螺桿、齒條或同步帶傳動原理實現時,總會碰到電動與手動間自由切換、傳動與解脫狀態實時區分感知等方面困難,無法較好地滿足用戶使用體驗感需求。本發明提出了的一種往復牽拉傳動裝置由柔性傳動件主要由被動輪、柔性傳動件、自復位滑塊、手動解脫掛鉤、傳動腔、自離合主動輪、控制電路、減速電機和信號輸入單元組成。這種帶有自復位滑塊和自離合主動輪的往復牽拉傳動裝置有效解決了電動與手動間自由切換、傳動與解脫狀態實時區分的困難,且結構簡單,是一種低成本、全功能的往復牽拉傳動的傳動裝置,尤其適用于門、窗、窗簾的往復傳動控制。
【專利說明】一種往復牽拉傳動裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明專利涉及一種往復牽拉傳動裝置,屬于機電一體化【技術領域】。
【背景技術】
[0002]現有各類往復牽拉傳動的門窗開閉窗器在采用螺桿、齒條或同步帶傳動原理實現時,總會碰到電動與手動間自由切換、傳動與解脫狀態實時區分感知等方面困難,無法較好地滿足用戶使用體驗感需求。
[0003]本發明提出了的一種往復牽拉傳動裝置由柔性傳動件主要由被動輪、柔性傳動件、自復位滑塊、手動解脫掛鉤、傳動腔、自離合主動輪、控制電路、減速電機和信號輸入單元組成。這種帶有自復位滑塊和自離合主動輪的往復牽拉傳動裝置有效解決了電動與手動間自由切換、傳動與解脫狀態實時區分的困難,且結構簡單,是一種低成本、全功能的往復牽拉傳動的傳動裝置,尤其適用于門、窗、窗簾的往復傳動控制,與現有產品相比有較好的性價比,具有廣泛的市場推廣價值。
【發明內容】
[0004]本發明專利需要解決的技術問題在于為往復牽拉傳動提供一種用戶體驗感好、性價比高的往復牽拉傳動裝置,特別是用于解決門、窗、窗簾類的往復傳動中的電動與手動間自由切換、傳動與解脫狀態實時區分困難問題。
[0005]實現本發明專利目的的技術解決方案為:這種適用于往復牽拉傳動的往復牽拉傳動裝置主要被動輪[I]、柔性傳動件[2]、自復位滑塊[3]、手動解脫掛鉤[4]、傳動腔[5]、自離合主動輪[6]、控制電路[7]、減速電機[8]和信號輸入單元[9]組成。其連接關系為:柔性傳動件[2]連接在自離合主動輪[6]和被動輪[I]之間隨減速電機[8]的正反轉而往復運動,減速電機[8]與包含電源模塊的控制電路[7]相連并接受其輸出的正反驅動電流,電源模塊的控制電路[7]與信號輸入單元[9]相連以獲取環境或用戶控制信息,自復位滑塊
[3]與柔性傳動件[2]的往、復運動兩條邊的一條固定連接,手動解脫掛鉤[4] 一側掛連在自復位滑塊[3]上并且可以靠手動解脫、靠相對滑動自動復位掛連,手動解脫掛鉤[4]另外一側帶動往復運動物體運動,柔性傳動件[2]采用金屬或非金屬的絲、線、繩、纜、索或同步帶制作,傳動腔[5]是上述部件的支撐和包容部件。
[0006]這種往復牽拉傳動裝置的自復位滑塊[3]上設有一個夾槽[20]和兩個斜面[21],手動解脫掛鉤[4]掛連在自復位滑塊[3]上的夾槽[20]中并且可以靠手動升出夾槽[20]、沿自復位滑塊[3]上的斜面[21]滑入夾槽[20],自復位滑塊[3]中可設兩個穿孔[13],柔性傳動件[2] —邊與一個穿孔[13]固定連接,柔性傳動件[2]另外一邊從另外一個穿孔
[13]中無連接滑動通過。
[0007]這種往復牽拉傳動裝置的手動解脫掛鉤[4]根據是否能夠被人手觸及分為兩種實現方式:
(I)當手動解脫掛鉤遠離人手觸及范圍時,增加一根或兩根拉線[22]、[14],拉線一端與手動解脫掛鉤[4]固定連接,另外一端繞過繞過傳動腔[5]上支撐面后再穿過手動解脫掛鉤[4]到達人手觸及范圍,人手拉動拉線[22]、[14]就可以實現手動解脫掛鉤[4]與自復位滑塊[3]的解脫;
(2)當手動解脫掛鉤在人手觸及范圍內時,在手動解脫掛鉤[4]上設置抓手[23],平時手動解脫掛鉤[4]在重力或外加彈力作用下掛連在自復位滑塊[3]上的夾槽[20]中,當手拉動抓手[23]時就可以克服重力或外加彈力作用實現手動解脫掛鉤[4]與自復位滑塊[3]的解脫,其中抓手[23]還可以設計成按壓形式實現。
[0008]這種往復牽拉傳動裝置的自復位滑塊[3]與手動解脫掛鉤[4]接觸狀態檢測有兩種可選結構來實現:
(1)一般情況下,由控制電路[7]、傳動腔[5]、手動解脫掛鉤[4]的釘銷[10]、自復位滑塊[3]的接觸彈簧[11]、自復位滑塊[3]的電阻[12]和選用導電材料制作的柔性傳動件[2]組成一個高阻抗低電壓的通斷信號檢測回路,一旦手動解脫掛鉤[4]離開自復位滑塊[3],釘銷[10]就脫離與接觸彈簧[11]接觸,控制電路[7]就會檢測到該通斷信號檢測回路處于斷路狀態,因為每個自復位滑塊[3]設置含有一個自設阻值的電阻[12],控制電路[7]就能夠根據檢測到的回路電壓信號的變化準確判斷包含一個、兩個或多個自復位滑塊[3]與各自手動解脫掛鉤[4]的解脫或掛連關系;
(2)當往復牽拉傳動的啟動負載波動較大時,在減速電機[8]的驅動電路上設置電壓檢測環節,控制電路[7]通過檢測減速電機[8]啟動初期的該電壓檢測環節的電壓波動情況區分自復位滑塊[3]與手動解脫掛鉤[4]是否處于掛連接觸關系。
[0009]這種往復牽拉傳動裝置驅動輪是自離合主動輪[6],裝置無需增加額外的電動或電磁動力源,可以依賴自離合主動輪[6]自身的正轉、反轉分別實現反轉、正轉方向的自動解脫,自離合主動輪[6]由滾輪[15]、隔片[17]、滾輪[16]和雙止位面軸套[19] 一起套在非圓電機軸[18]上構成,滾輪[15]與滾輪[16]上同軸設置內螺紋,滾輪[15]與滾輪
[16]內螺紋末端各設置一個止位面[24]。雙止位面軸套[19]具有三個特征:(1)雙止位面軸套[19]內部含有與非圓電機軸[18]相對軸向滑動配合的非圓內孔;(2)雙止位面軸套[19]外圓柱面中間設有外螺紋;(3)雙止位面軸套[19]兩端分別設有與止位面[24]接觸的止位面[25],止位面[24]與止位面[25]分別與旋轉軸心處于一個片面上,以保證止位面[24]與止位面[25]之間作用力是沿圓周切向發生的,防止自離合主動輪[6]的自緊鎖死。
[0010]這種往復牽拉傳動裝置的傳動腔[5]可以利用往復牽拉傳動環境的原有型材實現,如窗框、窗簾軌道,也可以通過專門制作外加的型材腔實現。這種往復牽拉傳動裝置的信號輸入單元[9]可選用傳感器、輸入按鈕鍵盤或無線通訊模塊,以便控制電路[7]根據用戶要求控制該裝置的往復牽拉傳動,當控制電路[7]內嵌微處理器時,這種往復牽拉傳動裝置可實現智能化控制。
[0011]下面結合附圖示例對本發明專利作進一步詳細描述這種往復牽拉傳動中的往復牽拉傳動裝置的傳動方法與組成原理。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1 一種往復牽拉傳動裝置中含兩個自復位滑塊的組成示例圖; 圖2 —種往復牽拉傳動裝置含單個自復位滑塊的組成示例圖;
圖3自復位滑塊與拉線式手動解脫掛鉤掛連狀態示例圖
圖4自復位滑塊與拉線式手動解脫掛鉤掛連狀態橫截面示例圖
圖5自復位滑塊與抓手式動解脫掛鉤掛連狀態示例圖
圖6用于回路檢測的自復位滑塊示例圖
圖7自離合主動輪示組成示例圖
圖8自離合主動輪中的雙止位面軸套示例圖
其中,圖1、2、3、4、5、6、7、8和和摘要附圖中使用了統一數字標號:
I被動輪、2柔性傳動件、3自復位滑塊、4手動解脫掛鉤、5傳動腔、6自離合主動輪、7控制電路、8減速電機、9信號輸入單元、10釘銷、11接觸彈簧、12電阻、13穿孔、14拉線、15滾輪、16滾輪、17隔片、18非圓電機軸、19雙止位面軸套、20夾槽、21斜面、22拉線、23抓手、24止位面、25止位面。
【具體實施方式】
[0013]下面結合圖1、2、3、4、5、6、7和8,對本發明專利的實施例進一步詳細的描述。
[0014]結合圖1,用于窗簾傳動的本發明實施例是含兩個自復位滑塊的往復牽拉傳動裝置,主要由被動輪[I]、柔性傳動件[2]、兩個自復位滑塊[3]、兩個手動解脫掛鉤[4]、傳動腔[5]、自離合主動輪[6]、控制電路[7]、減速電機[8]和信號輸入單元[9]組成。其連接關系為:柔性傳動件[2]連接在自離合主動輪[6]和被動輪[I]之間隨減速電機[8]的正反轉而往復運動,減速電機[8]與包含電源模塊的控制電路[7]相連并接受其輸出的正反驅動電流,電源模塊的控制電路[7]與信號輸入單元[9]相連以獲取環境或用戶控制信息,自復位滑塊[3]與柔性傳動件[2]的往、復運動兩條邊的一條固定連接,手動解脫掛鉤[4] 一側掛連在自復位滑塊[3]上且可以靠手動解脫、靠相對滑動自動復位掛連,手動解脫掛鉤[4]另外一側帶動往復運動的窗簾運動,柔性傳動件[2]采用金屬繩制作,傳動腔[5]作為上述部件的支撐和包容部件,采用的是上端開口里面加加強筋的專用窗簾羅馬桿。這種往復牽拉傳動裝置的手動解脫掛鉤[4]是通過拉動兩根拉線[22]、[14]使手動解脫掛鉤[4]升出自復位滑塊[3]的夾槽[20],從而可以左右拉動被牽拉的往復運動物體。這個往復牽拉傳動裝置的自復位滑塊[3]與手動解脫掛鉤[4]接觸狀態檢測通過如下結構來實現:由控制電路[7]、傳動腔[5]、手動解脫掛鉤[4]的釘銷[10]、自復位滑塊[3]的接觸彈簧[11]、自復位滑塊[3]的電阻[12]和導電金屬的柔性傳動件[2]組成一個高阻抗低電壓的通斷信號檢測回路,一旦手動解脫掛鉤[4]離開自復位滑塊[3],釘銷[10]就脫離與接觸彈簧[11]接觸,控制電路[7]就會檢測到該通斷信號檢測回路處于斷路狀態,因為每個自復位滑塊[3]設置含有一個自設阻值的電阻[12],控制電路[7]就能夠根據檢測到的回路電壓信號的變化準確判斷包含一個、兩個或多個自復位滑塊[3]與各自手動解脫掛鉤
[4]的解脫或掛連關系。自離合主動輪[6]是由滾輪[15]、隔片[17]、滾輪[16]和雙止位面軸套[19]組成,滾輪[15]與滾輪[16]上同軸設置內螺紋,滾輪[15]與滾輪[16]內螺紋末端各設置一個止位面[24]。雙止位面軸套[19]具有三個特征:(I)雙止位面軸套[19]內部含有與非圓電機軸[18]相對軸向滑動配合的非圓內孔;(2)雙止位面軸套[19]外圓柱面中間設有外螺紋;(3)雙止位面軸套[19]兩端分別設有與止位面[24]接觸的止位面[25],止位面[24]與止位面[25]分別與旋轉軸心處于一個片面上,以保證止位面[24]與止位面[25]之間作用力是沿圓周切向發生的,防止自離合主動輪[6]的自緊鎖死。此外,這種往復牽拉傳動裝置的信號輸入單元[9]這里選用了檢水傳感器和無線通訊模塊,控制電路[7]可以根據用戶要求控制該裝置的往復牽拉傳動,控制電路[7]使用了內嵌微處理器,使得該裝置可以通過編程實現智能防雨和遙控開關。
[0015]結合圖2,用于推拉窗傳動的本發明實施例是含一個自復位滑塊的往復牽拉傳動裝置,主要由被動輪[I]、柔性傳動件[2]、一個自復位滑塊[3]、一個手動解脫掛鉤[4]、傳動腔[5]、自離合主動輪[6]、控制電路[7]、減速電機[8]和信號輸入單元[9]組成。其連接關系為與上圖類似,手動解脫掛鉤[4] 一側掛連在自復位滑塊[3]上且可以靠手動解脫、靠相對滑動自動復位掛連,手動解脫掛鉤[4]另外一側帶動往復運動的窗戶運動,柔性傳動件[2]采用非金屬線制作,傳動腔[5]作為上述部件的支撐和包容部件,采用的就是窗戶自身的邊框型材。這種往復牽拉傳動裝置的手動解脫掛鉤[4]是通過拉動手動解脫掛鉤
[4]上抓手[23],使得手動解脫掛鉤[4]升出自復位滑塊[3]的夾槽[20],從而可以左右拉動被牽拉的往復運動窗戶。這個往復牽拉傳動裝置的自復位滑塊[3]與手動解脫掛鉤[4]接觸狀態檢測通過如下結構來實現:在減速電機[8]的驅動電路上設置電壓檢測環節,控制電路[7]通過檢測減速電機[8]啟動初期的該電壓檢測環節的電壓波動情況區分自復位滑塊[3]與手動解脫掛鉤[4]是否處于掛連接觸關系。自離合主動輪[6]采用圖1的組成結構。此外,這種往復牽拉傳動裝置的信號輸入單元[9]這里選用了檢水傳感器、紅外報警傳感器、煤氣報警傳感器和無線通訊模塊,控制電路[7]可以根據用戶要求控制該裝置的往復牽拉傳動,控制電路[7]也使用了內嵌微處理器,使得該裝置可以通過編程實現智能防雨、防盜、防煤氣和遙控開關。
[0016]結合圖3和圖4,這是一種自復位滑塊[3]與拉線式手動解脫掛鉤[4]實現方案,其中設置了參于回路通斷狀態檢測的釘銷[10]、接觸彈簧[11]和電阻[12],設置了拉線
[14]、[22]。圖4是圖3中的沿A向剖面的示意圖。
[0017]結合圖5,這是一種自復位滑塊[3]與抓手式手動解脫掛鉤[4]實現方案,手動解脫掛鉤設置了抓手[23]。
[0018]結合圖6和圖7,這是一種自離合主動輪[6]組成實現方案,自離合主動輪[6]是由滾輪[15]、隔片[17]、滾輪[16]和雙止位面軸套[19]組成,滾輪[15]與滾輪[16]上同軸設置內螺紋,滾輪[15]與滾輪[16]內螺紋末端各設置一個止位面[24]。雙止位面軸套
[19]具有三個特征:(I)雙止位面軸套[19]內部含有與非圓電機軸[18]相對軸向滑動配合的非圓內孔;(2)雙止位面軸套[19]外圓柱面中間設有外螺紋;(3)雙止位面軸套[19]兩端分別設有與止位面[24]接觸的止位面[25],止位面[24]與止位面[25]分別與旋轉軸心處于一個片面上,以保證止位面[24]與止位面[25]之間作用力是沿圓周切向發生的,防止自離合主動輪[6]的自緊鎖死。
【權利要求】
1.一種往復牽拉傳動裝置,其結構特征在于該裝置主要由被動輪[I]、柔性傳動件[2]、自復位滑塊[3]、手動解脫掛鉤[4]、傳動腔[5]、自離合主動輪[6]、控制電路[7]、減速電機[8]和信號輸入單元[9]組成,其連接關系為柔性傳動件[2]連接在自離合主動輪[6]和被動輪[I]之間隨減速電機[8]的正反轉而往復運動,減速電機[8]與包含電源模塊的控制電路[7]相連并接受其輸出的正反驅動電流,電源模塊的控制電路[7]與信號輸入單元[9]相連以獲取環境或用戶控制信息,自復位滑塊[3]與柔性傳動件[2]的往、復運動兩條邊的一條固定連接,手動解脫掛鉤[4] 一側掛連在自復位滑塊[3]上并且可以靠手動解脫、靠相對滑動自動復位掛連,手動解脫掛鉤[4]另外一側帶動往復運動物體運動,柔性傳動件[2]采用金屬或非金屬的絲、線、繩、纜、索或同步帶制作,傳動腔[5]是上述部件的支撐和包容部件。
2.根據權利要求1所述的一種往復牽拉傳動裝置,其特征在于自復位滑塊[3]上設有一個夾槽[20]和兩個斜面[21],手動解脫掛鉤[4]掛連在自復位滑塊[3]上的夾槽[20]中并且可以靠手動升出夾槽[20]、沿自復位滑塊[3]上的斜面[21]滑入夾槽[20],自復位滑塊[3]中可以設兩個穿孔[13],柔性傳動件[2] —邊與一個穿孔[13]固定連接,柔性傳動件[2]另外一邊從另外一個穿孔[13]中無連接通過。
3.根據權利要求1所述的一種往復牽拉傳動裝置,其特征在于手動解脫掛鉤[4]根據是否能夠被人手觸及分為兩種實現方式:當手動解脫掛鉤遠離人手觸及范圍時,增加一根或兩根拉線[22]、[14],拉線一端與手動解脫掛鉤[4]固定連接,另外一端繞過繞過傳動腔[5]上支撐面后再穿過手動解脫掛鉤[4]到達人手觸及范圍,人手拉動拉線[22]、[14]就可以實現手動解脫掛鉤[4]與自復位滑塊[3]的解脫;當手動解脫掛鉤[4]在人手觸及范圍內時,在手動解脫掛鉤[4]上設置抓手[23],平時手動解脫掛鉤[4]在重力或外加彈力作用下掛連在自復位滑塊[3]上的夾槽[20]中,當手拉動抓手[23]時就可以克服重力或外加彈力作用實現手動解脫掛鉤[4]與自復位滑塊[3]的解脫,其中抓手[23]還可以設計成按壓形式。
4.根據權利要求1所述的一種往復牽拉傳動裝置,其特征在于自復位滑塊[3]與手動解脫掛鉤[4]接觸狀態檢測有兩種可選結構來實現:一般情況下,由控制電路[7]、傳動腔[5]、手動解脫掛鉤[4]的釘銷[10]、自復位滑塊[3]的接觸彈簧[11]、自復位滑塊[3]的電阻[12]和選用導電材料制作的柔性傳動件[2]組成一個高阻抗低電壓的通斷信號檢測回路,一旦手動解脫掛鉤[4]離開自復位滑塊[3],釘銷[10]就脫離與接觸彈簧[11]接觸,控制電路[7]就會檢測到該通斷信號檢測回路處于斷路狀態,因為每個自復位滑塊[3]設置含有一個自設阻值的電阻[12],控制電路[7]就能夠根據檢測到的回路電壓信號的變化準確判斷包含一個、兩個或多個自復位滑塊[3]與各自手動解脫掛鉤[4]的解脫或掛連關系;當往復牽拉傳動的啟動負載波動較大時,在減速電機[8]的驅動電路上設置電壓檢測環節,控制電路[7]通過檢測減速電機[8]啟動初期的該電壓檢測環節的電壓波動情況區分自復位滑塊[3]與手動解脫掛鉤[4]是否處于掛連接觸關系。
5.根據權利要求1所述的一種往復牽拉傳動裝置,其特征在于作為該裝置無需依賴額外增加的電動或電磁動力源,作為驅動輪的自離合主動輪[6]可以依賴自身的正轉、反轉分別實現反轉、正轉方向傳動的自動解脫,自離合主動輪[6]由滾輪[15]、隔片[17]、滾輪[16]和雙止位面軸套[19] 一起套在非圓電機軸[18]上構成,滾輪[15]與滾輪[16]上同軸設置內螺紋,滾輪[15]與滾輪[16]內螺紋末端各設置一個止位面[24],雙止位面軸套[19]具有三個特征,其一雙止位面軸套[19]內部含有與非圓電機軸[18]相對軸向滑動配合的非圓內孔,其二是雙止位面軸套[19]外圓柱面中間設有外螺紋,其三是雙止位面軸套[19]兩端分別設有與止位面[24]接觸的止位面[25],其中,止位面[24]與止位面[25]分別與旋轉軸心處于一個片面上,以保證止位面[24]與止位面[25]之間作用力是沿圓周切向發生的,防止自離合主動輪[6]的自緊鎖死。
6.根據權利要求1所述的一種往復牽拉傳動裝置,其特征在于傳動腔[5]可以利用往復牽拉傳動環境的原有型材實現,如窗框、窗簾軌道,也可以通過專門制作外加的型材腔實現,信號輸入單元[9]可以是傳感器、輸入按鈕鍵盤或無線通訊模塊,以便控制電路[7]根據用戶要求控制該裝置的往復牽拉傳動,當控制電路[7]內嵌微處理器時,這種往復牽拉傳動裝置可實現智能化控制。
【文檔編號】E05F11/53GK104328973SQ201410646902
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月16日 優先權日:2014年11月16日
【發明者】王陳梓 申請人:王陳梓