CN106225411B - 用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其能解决目前冰箱抽屉滑轨存在的操作不便、开关不可靠的问题。主动滑轨组件和从动滑轨组件对称安装于冰箱抽屉的两侧,滑轨组件与冰箱内胆的侧壁连接,滑轨组件包括固定导轨、连接导轨和滑动导轨,固定导轨通过固定导轨支架安装于冰箱内胆的内侧壁上,滑动导轨通过滑动导轨支架与冰箱抽屉连接,滑动导轨通过连接导轨与固定导轨可滑动地连接;两组滑轨组件分别为滑轨驱动组件安装于主动滑轨组件上,主动滑轨组件通过同步组件带动从动滑轨组件同步移动,滑轨驱动组件采用触摸控制的方式驱动主动滑轨组件动作、同时主动滑轨组件通过同步组件带动从动滑轨组件同步动作实现冰箱抽屉的打开或闭合。

Description

用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统
技术领域
本发明涉及滑轨装置领域,尤其是涉及用于家用电器的滑轨领域,具体为用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统。
背景技术
现有的冰箱抽屉多是通过手动拉出或推进安装于抽屉与冰箱内胆之间滑轨来实现冰箱抽屉的开启与闭合,受到抽屉内盛放物品的重量因素、手动拉出或推进滑轨的力量大小等因素的影响,冰箱抽屉的开启与闭合常常不能操作到位而造成冰箱抽屉不能及时开启和闭合,给冰箱内食品的及时取放和可靠保存带来影响。虽然目前本领域内已经出现了用于抽屉的电动滑轨装置,但是这类的电动滑轨装置只适用于常温常湿环境下的日常家具,而无法适应冰箱内低温高湿度的环境,因而这类电动滑轨无法应用于冰箱抽屉。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其能解决目前冰箱抽屉滑轨多依靠手动开启和关闭而存在的操作不便、抽屉开启及闭合不可靠的问题。
用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其包括冰箱抽屉和两组滑轨组件,所述两组滑轨组件对称安装于所述冰箱抽屉的两侧,所述滑轨组件与冰箱内胆的侧壁连接,所述滑轨组件包括固定导轨、连接导轨和滑动导轨,所述固定导轨通过固定导轨支架安装于冰箱内胆的内侧壁上,所述滑动导轨通过滑动导轨支架与冰箱抽屉连接,所述滑动导轨通过所述连接导轨与所述固定导轨可滑动地连接,其特征在于:其还包括滑轨驱动组件和同步组件,所述两组滑轨组件分别为主动滑轨组件和从动滑轨组件,所述滑轨驱动组件安装于所述主动滑轨组件上,所述主动滑轨组件通过所述同步组件带动所述从动滑轨组件同步移动,所述滑轨驱动组件采用触摸控制的方式驱动所述主动滑轨组件动作、同时所述主动滑轨组件通过同步组件带动所述从动滑轨组件同步动作实现冰箱抽屉的打开或闭合。
进一步的,所述滑轨驱动组件包括驱动齿轮、驱动齿条、内置触摸芯片的触摸板、减速电机和控制器,所述减速电机安装于所述主动滑轨组件的固定导轨的前端外侧,所述驱动齿轮安装于所述减速电机的输出转动轴上,所述驱动齿条安装于所述主动滑轨组件的滑动导轨支架上,所述驱动齿轮啮合安装于所述驱动齿条上,所述内置触摸芯片的触摸板安装于冰箱抽屉的抽屉门壁上,所述减速电机、内置触摸芯片的触摸板分别与所述控制器电控连接,所述控制器根据接收到的所述内置触摸芯片的触摸板发出的触摸信号来控制所述减速电机驱动所述驱动齿轮沿所述驱动齿条带动滑动导轨支架以及滑动导轨作水平移动,从而实现冰箱抽屉的电控打开或闭合。
进一步的,所述减速电机安装于电机外壳内,所述电机外壳包括电机罩壳和罩壳盖板,所述电机罩壳设有电机容纳腔,所述电机容纳腔的两侧底部向外延伸形成连接凸缘,所述连接凸缘上设置有圆柱腔孔,所述减速电机置于所述电机罩壳的电机容纳腔内,所述罩壳盖板的内侧面上设有定位销及电机限位块,所述定位销插装于所述圆柱腔孔内使得所述罩壳盖板盖合于所述电机罩壳上、并且所述电机限位块对所述减速电机进行侧向限位,所述电机罩壳与罩壳盖板之间由螺丝紧固,所述罩壳盖板的外侧面两端分别对称设有向外延伸的卡钩,并且所述罩壳盖板上设有向外侧凸出的弹性凸台,所述罩壳盖板两端的所述卡钩勾合于所述固定导轨的前端外侧同时所述弹性凸台嵌装于所述固定导轨的安装孔内。
进一步的,所述滑动导轨支架为板条状,所述滑动导轨支架包括驱动齿条连接部、冰箱抽屉紧固部与滑动导轨连接部,所述冰箱抽屉紧固部的宽边方向的一侧下部垂直连接有所述滑动导轨连接部、另一侧的上部通过连接部与所述驱动齿条连接部连接,所述驱动齿条安装于所述驱动齿条连接部的下侧表面,所述滑动导轨支架通过所述冰箱抽屉紧固部安装于冰箱抽屉的底部侧边、通过所述滑动导轨连接部与所述滑动导轨连接;所述滑动导轨连接部的前端还设置有与冰箱抽屉连接部,所述冰箱抽屉连接部与冰箱抽屉门通过螺丝紧固。
所述驱动齿条包括呈L形直角连接成整体的齿条部和安装部,所述安装部的顶面上设置有凸台,所述驱动齿条连接部上对应开有齿条安装孔,所述安装部铆接于所述滑动导轨支架的驱动齿条连接部的底面并且所述安装部上的凸台嵌入所述驱动齿条连接部的齿条安装孔内;
所述冰箱抽屉紧固部上开有方孔,冰箱抽屉的底部侧边上设有卡扣,所述卡扣扣装于所述方孔内;
所述滑动导轨连接部设有两个凸片,所述滑动导轨的外侧面上设有两个向外凸出的桥部,所述滑动导轨的外侧面与所述桥部之间形成中空腔,所述滑动导轨连接部的两个凸片分别插入所述滑动导轨的两个桥部与外侧面形成的中空腔内,并且其中一个所述桥部上开有螺纹孔、与该所述桥部对应的滑动导轨连接部的凸片上开有椭圆孔,定位螺丝通过所述螺纹孔、椭圆孔将所述滑动导轨与滑动导轨连接部定位紧固。
进一步的,所述同步组件包括连杆和两组同步轮装置,所述两组同步轮装置分别安装于冰箱抽屉两侧滑轨组件上, 所述同步轮装置包括同步齿轮、同步齿条,所述同步齿轮安装于齿轮基座上,所述齿轮基座固装于所述滑动导轨的底端外侧,所述同步齿条安装于齿条支架的外侧面,所述齿条支架安装于所述固定导轨支架的底部,所述同步齿轮啮合安装于所述同步齿条上,所述两组同步轮装置的同步轮之间通过所述连杆同步连接。
更进一步的,所述齿轮基座设有卡盘,所述同步齿轮的一侧面开有圆环槽,所述圆形槽底面沿周向均布设置有倒钩,所述倒钩勾合住所述齿轮基座的卡盘。
进一步的,所述固定导轨支架呈U形,所述固定导轨支架的一外侧面固装于冰箱内胆侧壁上、另一外侧面与所述固定导轨连接。
进一步的,所述控制器包括控制单元、和与所述控制单元电控连接的驱动信号放大电路、H桥驱动电路、转速反馈电路、触摸启动电路;
所述控制单元用于控制所述减速电机动作;
所述驱动信号放大电路,用于放大由所述控制单元发出的对所述减速电机进行调速的PWM控制信号;
所述H桥驱动电路与所述驱动信号放大电路相连接,用于控制所述减速电机的转向;
所述转速反馈电路与所述H桥驱动电路相连接,用于将当前所述减速电机的转速反馈给所述控制单元;
所述触摸启动电路用于将人体对包含触摸芯片的触摸板产生的触摸信号传递给所述控制单元来控制所述减速电机动作。
更进一步的,包括与所述控制单元电控连接的推拉启动电路,所述推拉启动电路包括相连接的整流电路和比较电路,所述整流电路与所述减速电机相连接,所述比较电路与所述控制单元相连接,所述整流电路用于将推拉所述滑动导轨而使所述减速电机产生的正、负电压转换成比较信号,所述比较电路用于将所述比较信号与预设值进行比较并产生推拉信号传递给所述控制单元来控制所述减速电机动作。
进一步的,还包括与所述控制单元电控连接的行程控制电路,所述行程控制电路包括关门控制行程开关LSW1和开门控制行程开关LSW2,所述固定导轨的底端部安装有关门控制行程开关LSW1,所述滑动导轨的前侧端部安装有开门控制行程开关LSW2,开门控制行程开关LSW2和关门控制行程开关LSW1分别通过插接器连接所述控制单元,所述开门行程开关接口LSW2传递开门信息给所述控制单元来对所述减速电机制动,所述关门行程开关LSW1传递关门信息给所述控制单元来对所述减速电机制动。
进一步的,还包括霍尔制动电路,所述霍尔制动电路包括所述减速电机通过插接器连接的霍尔元件hall,所述霍尔元件hall与所述控制单元电控连接,所述霍尔元件hall使所述减速电机每转动一圈即产生一个脉冲信号并将该脉冲信号传递给所述控制单元,所述控制单元对接收到的所述脉冲信号进行计数,当所述控制单元接收到的脉冲信号数量达到所述滑动导轨完全打开或者完全闭合所需要减速电机转动而产生的脉冲信号数时所述控制单元控制所述减速电机停止动作。
进一步的,在冰箱抽屉的门壁上还设置有光电开关,所述光电开关通过光电开关电路与所述控制单元相连接,所述光电开关电路通过所述光电开关检测距离信息并将所述距离信息传递给所述控制单元控制所述减速电机的制动。
进一步的,还包括供电电路,所述供电电路用于对所述控制单元进行供电。
进一步的,控制单元包括单片机U1和与单片机相连接的TJC3-4A型插接器T3、TJC3-5A型插接器T4,单片机的1端口连接TJC3-4A型插接器T3的1端口,单片机的11端口连接TJC3-4A型插接器T3的3端口,TJC3-4A型插接器T3的1端口连接电容C25后接地,TJC3-4A型插接器T3的1端口还连接5v电源,TJC3-4A型插接器T3的2端口和4端口分别接地,单片机的13端口连接电阻R14后连接TJC3-5A型插接器T4的4端口,单片机的13端口连接电阻R14后连接TJC3-5A型插接器T4的4端口,单片机的13端口连接电阻R13后连接TJC3-5A型插接器T4的5端口,TJC3-5A型插接器T4的2端口连接5v电源,TJC3-5A型插接器T4的1端口连接Vpp,TJC3-5A型插接器T4的3端口接地。
进一步的,所述驱动信号放大电路包括三极管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6,所述三极管Q1的基极连接单片机U1的6端口,所述三极管Q1的发射极接地,所述三极管Q1的集电极连接所述三极管Q2的基极,所述三极管Q2的发射极连接电阻R17的一端,电阻R17的另一端连接电阻R21的一端和所述H桥驱动电路的三极管D2的2端口,电阻R21的另一端接地,所述三极管Q2的集电极连接12v电源;所述三极管Q3的基极连接单片机U1的5端口,所述三极管Q3的发射极接地,所述三极管Q3的发射极连接电阻R18的一端,电阻R18的另一端连接电阻R22的一端和所述H桥驱动电路的三极管D1的4端口,所述电阻R22的另一端连接12v电源;所述三极管Q4的基极连接单片机U1的8端口,所述三极管Q4的发射极接地,所述三极管Q1的集电极连接所述三极管Q5的基极,所述三极管Q5的发射极连接电阻R19的一端,电阻R19的一端另一端连接电阻R23的一端和所述H桥驱动电路的三极管D4的2端口,所述电阻R23的另一端接地;所述三极管Q6的基极连接单片机U1的7端口,所述三极管Q6的发射极接地,所述三极管Q6的发射极连接电阻R20的一端,电阻R20的另一端连接电阻R24的一端和所述H桥驱动电路的三极管D3的4端口,电阻R24的另一端连接12v电源。
所述H桥驱动电路包括三极管D1、D2、D3、D4,所述三极管D2的1端口连接所述转速反馈电路,所述三极管D2的2端口连接所述电阻R17,所述三极管D2的7、8端口分别连接开关SF后连接减速电机的1端口;12v电源经二极管D6后连接所述三极管D1的3端口,12v电源经电阻R22后连接所述三极管D1的4端口,所述三极管D1的5、6端口分别连接开关SF后连接减速电机的1端口;所述三极管D4的1端口连接所述转速反馈电路,所述三极管D4的2端口连接所述电阻R19,所述三极管D4的7、8端口分别连减速电机的2端口;12v电源经二极管D6后连接所述三极管D4的3端口,12v电源经电阻R24后连接所述三极管D1的4端口,所述三极管D3的5、6端口分别连接开关SF后连接减速电机的2端口。
所述转速反馈电路包括并联的电阻RS1、RS2,三极管D2的1端口和三极管D4的1端口分别连接电阻RS1、RS2后接地,三极管D2的1端口和三极管D4的1端口分别连接电阻R25后连接运算放大器U4A再连接电阻R25,电阻R25连接单片机U1的9端口。
所述整流电路包括整流桥BD2,整流桥BD2的两个输入端分别连接减速电机的1端口和2端口,整流桥BD2的两个输出端之间连接有电容C15,电容c15接地,电容c15的一端连接电阻R33的一端, 电容c15的一端连接电阻R34的一端和稳压管Z03的正极,电阻R33的另一端、电阻R34的另一端、稳压管Z03的负极连接比较电路的电容C14后接地,电阻R33的另一端、电阻R34的另一端、稳压管Z03的负极还与电阻R32相连接,电阻R32连接比较器U4B后连接电阻R29的一端,电阻R29的另一端连接电容C17后接地,电阻R29的另一端还连接单片机U1的10端口。
所述触摸启动电路包括所述触摸芯片U5,所述触摸芯片U5与触摸板Touch Pad连接,所述触摸芯片U5通过插接器TJC3-3A型插接器T5、TJC3-4A型插接器T3与所述单片机控制单元U1的引脚11连接。
所述光电开关电路包括光电开关U7,光电开关U7的1端口连接TJC3-5A的2端口,光电开关U7的2端口连接电阻R52后连接TJC3-5A的2端口,光电开关U7的2端口还连接TJC3-5A型插接器T4的4端口,光电开关U7的3端口连接电阻R53后连接TJC3-5A的2端口(INT是什么),光电开关U7的4端口连接电阻R51后连接TJC3-5A的2端口,光电开关U7的4端口还连接TJC3-5A型插接器T4的4端口,光电开关U7的5端口分别连接电容C51的一端、电容C52的一端、稳压管ZD2的负极,电容C51的一端、电容C52的一端、稳压管ZD2的负极还与TJC3-5A的2端口相连接,C51的另一端、电容C52的另一端、稳压管ZD2的正极分别接地,光电开关U7的8、9端口分别接地。
本发明的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其通过滑轨驱动组件的设置在冰箱抽屉的抽屉门壁上触摸板的内置触摸芯片将触摸板上的触摸信号传递给控制器、并由控制器控制减速电机驱动驱动齿轮沿驱动齿条带动滑动导轨支架以及滑动导轨作水平移动并通过同步组件带动两侧的滑轨组件以及冰箱抽屉同步移动,从而实现冰箱抽屉的电控触摸打开或闭合,其操控方便,抽屉的打开或闭合稳定可靠,此外,本发明的电动滑轨系统在使用者开在在拉动或者关闭冰箱抽屉时还具有辅助开启或者辅助关闭冰箱抽屉的功能。
附图说明
图1为本发明用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统结构示意图;
图2为本发明用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统中装配有滑轨驱动组件、同步轮装置的主动滑轨组件的第一视角立体示意图;
图3为本发明用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统中装配有滑轨驱动组件、同步轮装置的主动滑轨组件的第二视角立体示意图;
图4为图3的A向示意图;
图5为本发明用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统中主动滑轨组件、滑轨驱动组件、同步轮装置的分解示意图;
图6为本发明的电动滑轨系统中电机罩壳的结构示意图;
图7为本发明的电动滑轨系统中电机罩壳的另一视角的结构示意图;
图8为本发明的电动滑轨系统中罩壳盖板的结构示意图;
图9为本发明的电动滑轨系统中罩壳盖板的另一视角的结构示意图;
图10为本发明的电动滑轨系统中滑动导轨支架的结构示意图;
图11为本发明的电动滑轨系统中驱动齿条的结构示意图;
图12为本发明的电动滑轨系统中的同步轮装置的同步齿轮的结构示意图;
图13为本发明的电动滑轨系统中的同步轮装置的同步齿轮的另一视角的结构示意图;
图14为本发明的电动滑轨系统中的同步轮装置的齿轮基座的结构示意图;
图15为本发明的电动滑轨系统中滑轨组件的结构示意图;
图16为本发明的电动滑轨系统中滑轨组件的另一视角的结构示意图;
图17为本发明的电动滑轨系统的系统原理图;
图18为本发明的电动滑轨系统的供电电路的电路原理图;
图19为本发明的电动滑轨系统的触摸启动电路的电路原理图;
图20为本发明的电动滑轨系统的控制单元的电路原理图;
图21为本发明的电动滑轨系统的驱动信号放大电路、H桥驱动电路、转速反馈电路、减速电机、推拉启动电路的电路原理图;
图22为本发明的电动滑轨系统的控制单元连接行程开关控制电路的电路原理图;
图23为本发明的电动滑轨系统的驱动信号放大电路、H桥驱动电路、转速反馈电路、减速电机、推拉启动电路、霍尔制动电路的电路原理图;
图24为本发明的电动滑轨系统的控制单元连接光电开关电路的电路原理图;
图25为本发明的电动滑轨系统的控制单元连接光电开关电路和行程开关控制电路的电路原理图。
其中,10A-主动滑轨组件,10B-从动滑轨组件,11-固定导轨,111-安装孔,12-连接导轨,13-滑动导轨,131-桥部,132-桥部,1321-螺纹孔,14-自动回弹装置,15-固定导轨支架,16-滑动导轨支架,161-驱动齿条连接部,1611-齿条安装孔,162-冰箱抽屉紧固部,1621-方孔,163-滑动导轨连接部,1631-凸片,1632-凸片,16321-椭圆孔,164-连接部,165-冰箱抽屉连接部,21-减速电机,22-驱动齿轮,23-驱动齿条,231-齿条部,232-安装部,2321-凸台,24-电机外壳,241-电机罩壳,2411-电机容纳腔,2412-圆柱腔孔,2413-连接凸缘,242-罩壳盖板,2421-定位销,2422-电机限位块,2423-弹性凸台,2424-卡钩,25-内置触摸芯片的触摸板,30-同步组件,31-同步齿轮,311-圆环凹槽,312-倒钩,32-齿轮基座,321-卡盘,33-同步齿条,34-齿条支架,35-连杆,41-控制单元,42-驱动信号放大电路,43-H桥驱动电路,44-转速反馈电路,45-触摸启动电路,46-推拉启动电路,461-整流电路,462-比较电路,47-行程开关电路,48-霍尔启动电路,49-光电开关电路。
具体实施方式
见图1,本发明用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其包括冰箱抽屉、两组滑轨组件、滑轨驱动组件和同步组件30,两组滑轨组件分别为主动滑轨组件10A和从动滑轨组件10B,两组滑轨组件10A、10B对称安装于冰箱抽屉的两侧,两组滑轨组件10A、10B分别与冰箱内胆的侧壁连接,滑轨驱动组件安装于主动滑轨组件10A上,主动滑轨组件10A通过同步组件30带动从动滑轨组件10B同步移动。主动滑轨组件10A和从动滑轨组件10B结构相同,以主动滑轨组件为例具体描述滑轨组件的结构,见图2和图3,其包括固定导轨11、连接导轨12和滑动导轨13,固定导轨11通过呈U形的固定导轨支架15安装于冰箱内胆的内侧壁上,滑动导轨13通过滑动导轨支架16与冰箱抽屉连接,滑动导轨13通过连接导轨12与固定导轨11可滑动地连接,见图15;固定导轨11的底端安装有自动回弹装置14。
见图2和图3,滑轨驱动组件包括驱动齿轮22、驱动齿条23、内置触摸芯片的触摸板25、减速电机21和控制器,减速电机21安装于主动滑轨组件10A的固定导轨11的前端外侧,驱动齿轮22安装于减速电机21的输出转动轴上,驱动齿条23安装于主动滑轨组件10A的滑动导轨支架16上,驱动齿轮22啮合安装于驱动齿条23上,内置触摸芯片的触摸板25安装于冰箱抽屉的抽屉门壁上,减速电机21与控制器电控连接,内置触摸芯片的触摸板25与控制器电控连接,控制器根据接收到的内置触摸芯片的触摸板25发出的触摸信号来控制减速电机21驱动所述驱动齿轮22沿驱动齿条23带动滑动导轨支架16以及滑动导轨13作水平移动,从而实现冰箱抽屉的电控打开或闭合。
见图4,减速电机21安装于电机外壳24内,电机外壳24包括电机罩壳241和罩壳盖板242,电机罩壳241设有电机容纳腔2411,见图6和图7,电机容纳腔2411的两侧底部向外延伸形成连接凸缘2413,连接凸缘2413上设置有圆柱腔孔2412,减速电机21置于电机罩壳241的电机容纳腔2411内,罩壳盖板242的内侧面上设有定位销2421及电机限位块2422,见图8和图9,定位销2421插装于圆柱腔孔2412内使得罩壳盖板242盖合于电机罩壳241上、并且电机限位块2422对减速电机21进行侧向限位,电机罩壳241与罩壳盖板242之间由螺丝紧固,罩壳盖板242的外侧面两端分别对称设有向外延伸的卡钩2424,并且罩壳盖板242上设有向外侧凸出的弹性凸台2423,罩壳盖板242两端的卡钩勾合于固定导轨11的前端外侧同时弹性凸台2423嵌装于固定导轨11的安装孔111内。
滑动导轨支架16为板条状,滑轨导轨支架16包括驱动齿条连接部161、冰箱抽屉紧固部162与滑动导轨连接部163,冰箱抽屉紧固部162的宽边方向的一侧下部垂直连接有滑动导轨连接部163、另一侧的上部通过连接部164与驱动齿条连接部161连接,见图10,驱动齿条23安装于驱动齿条连接部161的下侧表面,滑动导轨支架16通过冰箱抽屉紧固部162安装于冰箱抽屉的底部侧边、通过滑动导轨连接部163与滑动导轨13连接;滑动导轨连接部163的前端还设置有冰箱抽屉连接部165,冰箱抽屉连接部165与冰箱抽屉门通过螺丝紧固。
驱动齿条23包括呈L形直角连接成整体的齿条部231和安装部232,见图11,安装部232的顶面上设置有凸台2321,驱动齿条连接部161上对应开有齿条安装孔1611,安装部232铆接于滑动导轨支架16的驱动齿条连接部161的底面并且安装部232上的凸台2321嵌入驱动齿条连接部161的齿条安装孔1611内;
冰箱抽屉紧固部162上开有方孔1621,冰箱抽屉的底部侧边上设有卡扣,卡扣扣装于方孔1621内;
滑动导轨连接部163设有两个凸片1631、1632,见图10,滑动导轨13的外侧面上设有两个向外凸出的桥部131、132,见图5和图15,滑动导轨13的外侧面与桥部131、132之间形成中空腔,滑动导轨连接部163的两个凸片1631、1632分别插入滑动导轨的两个桥部131、132与外侧面形成的中空腔内,见图3,并且桥部132上开有螺纹孔1321、与该桥部132对应的滑动导轨连接部的凸片1632上开有椭圆孔16321,定位螺丝通过螺纹孔1321、椭圆孔16321将滑动导轨13与滑动导轨连接部163定位紧固。
同步组件包括连杆35和两组同步轮装置,两组同步轮装置分别安装于冰箱抽屉两侧的主动滑轨组件10A、10B上,同步轮装置包括同步齿轮31、同步齿条33,同步齿轮31安装于齿轮基座32上,齿轮基座32固装于滑动导轨13的底端外侧,见图3和图4,同步齿条33安装于齿条支架34的外侧面,齿条支架34安装于固定导轨支架15的底部,同步齿轮31啮合安装于同步齿条33上,两组同步轮装置的同步轮之间通过连杆35同步连接;见图14,齿轮基座32设有卡盘321,同步齿轮31的一侧面开有圆环凹槽311,见图12和图13,圆形凹槽311底面沿周向均布设置有倒钩312,倒钩312勾合住齿轮基座32的卡盘321。
见图17,控制器包括控制单元41、和与控制单元电控连接的驱动信号放大电路42、H桥驱动电路43、转速反馈电路44、触摸启动电路45,
其中控制单元用于41控制减速电机21动作,本实施例中控制单元为单片机U1;
驱动信号放大电路42,用于放大由单片机U1发出的对减速电机21进行调速的PWM控制信号;
H桥驱动电路43与驱动信号放大电路42相连接,用于控制减速电机21的转向;
转速反馈电路44与H桥驱动电路43相连接,用于将当前减速电机21的转速反馈给单片机U1;
触摸启动电路45用于将人体对内置触摸芯片的触摸板25产生的触摸信号传递给单片机U1来控制减速电机21动作。
见图20,单片机U1的1端口连接TJC3-4A型插接器T3的1端口,单片机U1的11端口连接TJC3-4A型插接器T3的3端口,TJC3-4A型插接器T3的1端口连接电容C25后接地,TJC3-4A型插接器T3的1端口还连接5v电源,TJC3-4A型插接器T3的2端口和4端口分别接地,单片机U1的13端口连接电阻R14后连接TJC3-5A型插接器T4的4端口,单片机U1的12端口连接电阻R13后连接TJC3-5A型插接器T4的5端口,TJC3-5A型插接器T4的2端口连接+5v电源,TJC3-5A型插接器T4的1端口连接Vpp,TJC3-5A型插接器T4的3端口接地。
见图21,本发明的电动滑轨系统包括推拉启动电路46,推拉启动电路46与单片机U1电控连接,推拉启动电路包括相连接的整流电路461和比较电路462,整流电路461与减速电机21相连接,比较电路462与单片机U1相连接,整流电路461用于将推拉滑动导轨13而使减速电机21产生的正、负电压转换成比较信号,比较电路462用于将比较信号与预设值进行比较并产生推拉信号传递给单片机U1来控制减速电机21动作。整流电路461包括整流桥BD2,比较电路462包括比较器U4B,整流桥BD2的两个输入端分别连接减速电机的1端口和2端口,整流桥BD2的两个输出端之间连接有电容C15,电容C15接地,电容C15的一端连接电阻R33的一端,电容C15的一端连接电阻R34的一端和稳压管Z03的正极,电阻R33的另一端、电阻R34的另一端、稳压管Z03的负极连接比较电路的电容C14后接地,电阻R33的另一端、电阻R34的另一端、稳压管Z03的负极还与电阻R32相连接,电阻R32连接比较器U4B后连接电阻R29的一端,电阻R29的另一端连接电容C17后接地,电阻R29的另一端还连接单片机U1的10端口。
见图21,本发明的电动滑轨系统包括驱动信号放大电路42,驱动信号放大电路42包括三极管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6,三极管Q1的基极连接单片机U1的6端口,三极管Q1的发射极接地,三极管Q1的集电极连接三极管Q2的基极,三极管Q2的发射极连接电阻R17的一端,电阻R17的另一端连接电阻R21的一端和H桥驱动电路的三极管D2的2端口,电阻R21的另一端接地,三极管Q2的集电极连接+12v电源;三极管Q3的基极连接单片机U1的5端口,三极管Q3的发射极接地,三极管Q3的发射极连接电阻R18的一端,电阻R18的另一端连接电阻R22的一端和H桥驱动电路的三极管D1的4端口,电阻R22的另一端连接+12v电源;三极管Q4的基极连接单片机U1的8端口,三极管Q4的发射极接地,三极管Q1的集电极连接三极管Q5的基极,三极管Q5的发射极连接电阻R19的一端,电阻R19的一端另一端连接电阻R23的一端和H桥驱动电路的三极管D3的2端口,电阻R23的另一端接地;三极管Q6的基极连接单片机U1的7端口,三极管Q6的发射极接地,三极管Q6的发射极连接电阻R20的一端,电阻R20的另一端连接电阻R24的一端和H桥驱动电路的三极管D4的4端口,电阻R24的另一端连接12v电源。
见图21,H桥驱动电路43包括三极管D1、D2、D3、D4,三极管D2的1端口连接转速反馈电路,三极管D2的2端口连接电阻R17,所述三极管D2的7、8端口分别连接开关SF后连接减速电机的1端口;12v电源经二极管D6后连接三极管D1的3端口,+12v电源经电阻R22后连接三极管D1的4端口,三极管D1的5、6端口分别连接开关SF后连接减速电机的1端口;三极管D3的1端口连接转速反馈电路,三极管D3的2端口连接电阻R19,三极管D3的7、8端口分别连减速电机的2端口;12v电源经二极管D6后连接三极管D4的3端口,+12v电源经电阻R24后连接三极管D4的4端口,三极管D4的5、6端口分别连接开关SF后连接减速电机的2端口。
见图21,转速反馈电路44包括并联的电阻RS1、RS2,三极管D2的1端口和三极管D3的1端口分别连接电阻RS1、RS2后接地,三极管D2的1端口和三极管D3的1端口分别连接电阻R25后连接运算放大器U4A再连接电阻R25,电阻R25连接单片机U1的9端口。
见图19,触摸启动电路45包括触摸板25内置的触摸芯片U5,触摸芯片U5与触摸板25连接,触摸芯片U5通过插接器TJC3-3A型插接器T5、TJC3-4A型插接器T3与单片机控制单元U1的11端口连接。
通过触摸启动电路45的设置,本发明的电动滑轨系统可以实现触摸开启或者触摸关闭冰箱抽屉。
下面描述本发明用于大容量冰箱的电动滑轨系统的触摸开闭工作过程:
触摸开启:当需要打开冰箱抽屉时,人体对触摸板25进行触摸操作,触摸板25内置的触摸芯片U5将接收到的人体触摸信号输入到单片机U1的11端口,即单片机U1接收到开门信号,此时单片机U1的11端口上出现0V低电平信号,单片机U1立即使7端口(C Ctrl)输出+5V高电平,此时C Ctrl高电平信号使三极管Q6导通,三极管Q6再触发三极管D4导通;单片机U1再使6端口(B PWM)也输出+5V高电平,B PWM高电平信号使三极管Q1、Q2导通,三极管Q1、Q2再触发三极管D2导通,这样电流的流向:+12V→三极管Q6→三极管D4→减速电机2端口→减速电机1端口→三极管D2→电阻Rs1、Rs2→接地,从而使减速电机21全速反转,并由安装于减速电机21输出轴上的驱动齿轮22转动既而带动驱动齿条23、及安装驱动齿条23的主动滑轨组件10A的滑动导轨支架16移动,同时该滑动导轨支架16带动滑动导轨13移动并通过同步组件30同步带动从动滑轨组件10B的滑动导轨同步移动,实现冰箱抽屉的全速打开;
为了防止减速电机全速打开冰箱抽屉时对滑轨造成损伤,单片机U1预设滑动导轨13以减速电机全速转动打开至离最大限位10cm时所需的时间t1,从减速电机21开始通电启动工作时起单片机U1进行计时,当减速电机21运行时间达到t1时,单片机U1的6端口(BPWM)输出一个脉宽50%的调制信号,B PWM调制信号使三极管Q1,Q2按可调制导通并使三极管D4管子按调制导通,致使减速电机21以50%的速度运行,滑动导轨与冰箱抽屉门在减速电机21的带动下,也缓缓地向冰箱外面移动,直至抽屉门完全开到最大限位,即抽屉门完全开启;其中当电流流经电阻Rs1和Rs2,在这两个电阻上的压降由U4A运算放大器放大后输出Over Current信号到单片机U1的9端口,单片机U1不断取样Over Current信号并且不断与单片机U1的预设值(50%电机转速值)比较,当Over Current信号值≥预设值时,即认为此时电机堵转,单片机U1立即使7端口(C Ctrl)输出0V低电平信号,0V低电平信号使三极管Q6截止,三极管Q6关断三极管D4;单片机U1再使6端口(B PWM)脚也输出0V低电平信号,0V低电平信号低电平信号使三极管Q1、Q2截断,三极管Q1、Q2关断三极管D2管子,从而使减速电机21立即停止运行,滑动导轨13完全打开即冰箱抽屉完全打开。
同时,本发明电动滑轨系统还能在冰箱抽屉打开的过程中暂停开启,停止后还能够重新继续执行开启冰箱抽屉的动作。
在上述冰箱抽屉门通过触摸操作开启的过程中,当触摸板25(Touch Pad)再次被触碰,触摸芯片U5将该触摸信号输入到单片机U1的11端口,单片机U1即接收到停止开门的信号,此时单片机U1的11端口上出现0V低电平信号,单片机U1立即使7端口(C Ctrl)、6端口(B PWM)脚输出0V低电平,和上面的控制过程相同,关断三极管D4管子和三极管D2,减速电机21立即停止运行,主动滑轨组件10A的滑动导轨停止移动,冰箱抽屉门开门暂停;当有人再次触碰触摸板25(Touch Pad),触摸信号的传递和以上相同,信号最终传递给单片机U1的11端口,使11端口为0V低电平信号,单片机U1程序会继续执行原来开门程序,单片机继续输出原来的信号,电路继续原来的控制,电机也会继续原来的方向转动,继续刚才开门动作,直至抽屉门开门结束。在此过程中可以多次有人触摸Touch Pad板,单片机U1重复以上控制过程,冰箱抽屉门开门动作也会多次暂停及启动,直至完全开门。
触摸关闭:当需要关闭冰箱抽屉门时,当触碰碰摸板25(Touch Pad)时,触摸芯片U5将该触摸信号输入到单片机U1的11端口,此时单片机U1的11端口上出现0V低电平信号,即单片机U1接收到冰箱抽屉门的关闭信号,当单片机U1接收到11端口的为0V低电平信号或者10端口接收到+5V高电平pp_AD信号后,也就是说单片机U1接收到上述关门信号后,单片机U1立即使5端口(A Ctrl)脚输出+5V高电平,A Ctrl高电平信号使三极管Q3导通,三极管Q3再触发三极管D1导通;单片机U1再使8端口(D PWM)也输出50%脉宽可调制信号,D PWM高电平信号使三极管Q4、Q5也按可调制导通,三极管Q4、Q5触发三极管D3导通;这样电流的流向:+12V→三极管Q3→三极管D1→减速电机1端口→减速电机2端口→三极管D3→电阻Rs1、电阻Rs2→接地;使减速电机21以50%速度正转,减速电机21输出轴带动驱动齿轮22转动从而驱使驱动齿条23带动主动滑轨组件10A的滑动导轨支架16、滑动导轨13向冰箱内移,同时在同步组件30的带动下从动滑轨组件10B同步工作从而驱动冰箱抽屉门缓缓地向冰箱内胆移动,单片机U1从减速电机21开始动作时进行计时,当减速电机21以50%速度正转达到单片机U1预设的时间t2时,单片机U1再使8端口(D PWM)也输出+5V高电平信号,D PWM高电平信号使三极管Q4、Q5按100%脉宽导通,三极管Q4、Q5触发三极管D4按100%脉宽导通,此时减速电机以最大运行速度运行,抽屉门在电机的带动下,以最快的速度向冰箱内胆移动;当抽屉门顶到内胆内壁,即抽屉门完全关上;在上述抽屉门关闭过程中,减速电机电流流经电阻Rs1、电阻Rs2,在这两个电阻上的压降经U4A运算放大器模块放大后输出Over Current信号至单片机U1的9端口,单片机U1不断取样9端口的Over Current信号值,并与预设减速电机100%的转速值进行比较,当某一Over Current信号值大于并等于该预设减速电机100%的转速值时,单片机U1即判定此时减速电机发生堵转,单片机U1立即使5端口(A Ctrl)、8端口(DPWM)输出0V低电平,关断三极管D1和三极管D4,减速电机停止转动,此时冰箱抽屉门完全关上。
同时,本发明电动滑轨系统还能在冰箱抽屉打开或者关闭的过程中暂停开关闭,停止后还能够重新继续执行关闭冰箱抽屉的动作。
在上述冰箱抽屉门关闭过程中,当触摸板25(Touch Pad)时,触摸芯片U5将该触摸信号输入到单片机U1的11端口,单片机U1即接收到暂停关门的信号,此时单片机U1的11端口上出现0V低电平信号,单片机U1立即使5端口(A Ctrl)输出0V低电平,A Ctrl低电平信号使三极管Q3截止,三极管Q3关断三极管D3管子;单片机U1再使8端口(D PWM)也输出0V低电平,D PWM低电平信号使三极管Q4、Q5截止,三极管Q4、Q5关断D4管子,致使减速电机21立即停止转动,冰箱抽屉门关闭暂停;当有人再次触碰触摸板25(Touch Pad)时,与上述通过触碰触摸板25(Touch Pad)来驱动减速电机21工作的过程一样,单片机U1接收到关闭冰箱抽屉门的信号,继续控制减速电机21正转直到冰箱抽屉门完全闭合。
通过推拉启动电路46的设置,本发明的电动滑轨系统可以实现在人在拉动或者关闭冰箱抽屉时辅助开启或者辅助关闭冰箱抽屉的功能。
辅助开启冰箱抽屉时,其具体过程为:使用者轻拉冰箱抽屉门,由于冰箱抽屉两侧分别通过主动滑轨组件10A、从动滑轨组件10B的滑动导轨支架16与滑动导轨13连接从而带动滑动导轨13、连接导轨12一起在固定导轨11内向外移动,其中主动滑轨组件10A的滑轨导轨13滑动时与该滑动导轨13相连接的滑动导轨支架16同步移动使得安装于该滑动导轨支架16上的驱动齿条23带动驱动齿轮22啮合转动,驱动齿轮22即带动减速电机21旋转,此时减速电机21作为发电机,此时整流桥BD2导通,电容C14上产生一个大于0V的电压信号,U4B比较器输出+5V高电平pp_AD给单片机U1的10端口,此时程序发出指令使单片机U1的7端口(C Ctrl)脚输出+5V高电平,C Ctrl高电平信号使三极管Q6导通,三极管Q6再触发三极管D4,使三极管D4导通;单片机U1再使6端口(B PWM)也输出+5V高电平,B PWM高电平信号使三极管Q1、Q2导通,三极管Q1、Q2再触发三极管D2使三极管D2导通;这样电流的流向:+12V→三极管Q6→三极管D4→减速电机2端口→减速电机1端口→三极管D2→电阻Rs1、Rs2→接地,从而使电机反转;当电流流经电阻Rs1和Rs2,在这两个电阻上的压降U4A运算放大器放大后输出Over Current信号到单片机U1的9端口,单片机U1不断取样Over Current信号并且不断与单片机U1的预设值(50%电机转速值)比较,当Over Current信号值≥预设值时,即认为此时电机堵转,单片机U1立即使7端口(C Ctrl)输出0V低电平,C Ctrl低电平信号使三极管Q6截止,三极管Q6关断三极管D4;单片机U1再使6端口(B PWM)脚也输出0V低电平,B PWM低电平信号使三极管Q1、Q2截止,三极管Q1、Q2关断三极管D2,从而使减速电机21立即停止运行,滑动导轨13完全打开即冰箱抽屉完全打开;
在上述冰箱抽屉门打开的过程中,单片机U1一直不断取样9端口接受到的OverCurrent信号,并且将该Over Current信号值不断与单片机U1预设的100%电机转速值进行比较,当冰箱抽屉门碰到到障碍物或受到阻力时,该Over Current信号值会大于预设的100%电机转速值时,即判定此时减速电机堵转了,单片机U1立即使7端口(C Ctrl)、6(BPWM)端口输出0V低电平,关断三极管D4和三极管D2,减速电机21立即停止运行,冰箱抽屉门也停止开门动作。
辅助关闭冰箱抽屉时,其具体过程是这样的:使用者向内轻推冰箱抽屉门时,主动滑轨组件10A的滑动导轨13带动驱动齿条23也向冰箱内移动,驱动齿条23带动驱动齿轮22旋转,驱动齿轮22带动减速电机21旋转,此时电机即为发电机,整流桥BD2导通,电容C14上产生一个大于0V的电压信号,比较器U4B向单片机10端口输出+5V高电平pp_AD信号,即单片机U1接收到冰箱抽屉门的关闭信号。当单片机U1接收到11端口的为0V低电平信号或者10端口接收到+5V高电平pp_AD信号后,也就是说单片机U1接收到上述关门信号后,单片机U1立即使5端口(A Ctrl)脚输出+5V高电平,A Ctrl高电平信号使三极管Q3导通,三极管Q3再触发三极管D1导通;单片机U1再使8端口(D PWM)也输出50%脉宽可调制信号,D PWM高电平信号使三极管Q4、Q5也按可调制导通,三极管Q4、Q5触发三极管D3导通;这样电流的流向:+12V→三极管Q3→三极管D1→减速电机1端口→减速电机2端口→三极管D3→电阻Rs1、电阻Rs2→接地;使减速电机21以50%速度正转,减速电机21输出轴带动驱动齿轮22转动从而驱使驱动齿条23带动主动滑轨组件10A的滑动导轨支架16、滑动导轨13向冰箱内移,同时在同步组件30的带动下从动滑轨组件10B同步工作从而驱动冰箱抽屉门缓缓地向冰箱内胆移动,单片机U1从减速电机21开始动作时进行计时,当减速电机21以50%速度正转达到单片机U1预设的时间t2时,单片机U1再使8端口(D PWM)也输出+5V高电平信号,D PWM高电平信号使三极管Q4、Q5按100%脉宽导通,三极管Q4、Q5触发三极管D4按100%脉宽导通,此时减速电机以最大运行速度运行,抽屉门在电机的带动下,以最快的速度向冰箱内胆移动;当抽屉门顶到内胆内壁,即抽屉门完全关上;在上述抽屉门关闭过程中,减速电机电流流经电阻Rs1、电阻Rs2,在这两个电阻上的压降经U4A运算放大器模块放大后输出Over Current信号至单片机U1的9端口,单片机U1不断取样9端口的Over Current信号值,并与预设减速电机100%的转速值进行比较,当某一Over Current信号值大于并等于该预设减速电机100%的转速值时,单片机U1即判定此时减速电机发生堵转,单片机U1立即使5端口(A Ctrl)、8端口(D PWM)输出0V低电平,关断三极管D1和三极管D4,减速电机停止转动,此时冰箱抽屉门完全关上。
而在上述冰箱抽屉门关闭过程中,抽屉门碰到障碍物或受到外部阻力时,减速电机21发生堵转现象,减速电机电流流经电阻Rs1和电阻Rs2,在这两个电阻上的压降经U4A运算放大器模块放大后输出Over Current信号至单片机U1的9端口上,单片机U1不断取样Over Current信号值并与该预设的减速电机100%的转速值进行比较,当某一Over Current信号值≥该预设的减速电机100%的转速值时,即认为此时电机堵转了,单片机U1立即使5端口(A Ctrl)输出0V低电平,A Ctrl低电平信号使三极管Q3截止,三极管Q3关断三极管D1;单片机U1再使8端口(D PWM)也输出0V低电平,D PWM低电平信号使三极管Q4、Q5截止,三极管Q4,Q5关断三级管D3,致使减速电机21立即停止转动,驱动齿轮22亦停止转动,主动滑轨组件10A的滑动导轨停止移动,冰箱抽屉门即停止关门动作。
见图22,本发明的电动滑轨系统可以接入行程开关组成行程开关电路47对减速电机制动,主动滑轨组件10A的固定导轨11的底端部安装有关门控制行程开关,主动滑轨组件10A的滑动导轨13的前侧端部安装有开门控制行程开关,单片机U1电控连接有开门行程开关LSW2、关门行程开关LSW1,开门控制行程开关LSW2和关门控制行程开关LSW1分别通过插接器T2、T1连接单片机U1,开门行程开关接口LSW2传递开门信息给控制单元来对减速电机制动,关门行程开关LSW1传递关门信息给控制单元来对减速电机制动。插接器T2的1端口连接TJC3-5A型插接器T4的3端口,插接器T2的2端口连接TJC3-5A型插接器T4的5端口,且插接器T2的2端口连接单片机U1的12端口;插接器T1的1端口连接TJC3-5A型插接器T4的3端口,插接器T1的2端口连接TJC3-5A型插接器T4的4端口,且插接器T1的2端口连接单片机U1的13端口。
关门行程开关LSW1的工作过程:当抽屉完全关上门时,关门行程开关LSW1闭合,单片机13端口脚上出现0V低电平信号,单片机U1的5端口和8端口输出低电平信号,关断三极管D1和三极管D3,最终使得电机停止转动,关门过程结束。
开门行程开关LSW2的工作过程:当抽屉完全打开时,开门行程开关LSW2闭合,单片机12端口脚上出现0V低电平信号,单片机U1使得7端口和6端口脚输出低电平信号,关断三极管D4和三极管D2,最终使得电机停止转动,开门过程结束。
见图23,本发明的电动滑轨系统可以接入霍尔原件组成霍尔启动电路48实现制动,减速电机通过插接器连接的霍尔元件hall,霍尔元件hall与控制单元电控连接,霍尔元件hall使减速电机每转动一圈即产生一个脉冲信号并将该脉冲信号传递给控制单元,控制单元对接收到的脉冲信号进行计数,当控制单元接收到的脉冲信号数量达到滑动导轨完全打开或者完全闭合所需要减速电机转动而产生的脉冲信号数时控制单元控制减速电机停止动作。
插接器的1端口连接开关SF的一端,插接器的2端口分别连接三极管D4的5、6端口以及三极管D3的7、8端口,插接器的2端口还连接整流桥BD2一接口,插接器的3端口连接整流桥BD2的另一接口,插接器的4端口连接Vcc,插接器的5端口连接霍尔原件hall,霍尔原件与单片机的3端口,减速电机21每转动一圈就发出一个脉冲,脉冲信号输给单片机3端口,预先测量好冰箱门从开门到关门(或从关门到开门)整个过程需要多少个脉冲,将这个脉冲数存在单片机内。
当电机带着滑轨和冰箱门作开门动作时,通过单片机的3端口计数,当数值≥存在单片机内的数值时,单片机U1使得7端口和6端口脚输出低电平信号,关断三极管D4和三极管D2,最终使得电机停止转动,开门过程结束;
当电机带着滑轨和冰箱门作关门动作时,通过单片机的3端口计数,当数值≥存在单片机内的数值时,单片机U1使得5端口和8端口脚输出低电平信号,关断三极管D1和三极管D3,最终使得电机停止转动,关门过程结束。
见图24,本发明的电动滑轨系统可以接入光电开关,在冰箱抽屉的门壁上还设置有光电开关,光电开关通过光电开关电路49与控制单元相连接,光电开关电路通过光电开关检测距离信息并将距离信息传递给控制单元控制减速电机的制动,通过设置光电开关确保冰箱抽屉的安全开启或者关闭,避免使用者在开启冰箱抽屉时距离冰箱抽屉过近发生意外碰撞。
光电开关电路包括光电开关U7,光电开关U7的1端口连接TJC3-5A型插接器T4的2端口,光电开关U7的2端口连接电阻R52后连接TJC3-5A型插接器T4的2端口,光电开关U7的2端口还连接TJC3-5A型插接器T4的4端口,光电开关U7的3端口连接电阻R53后连接TJC3-5A的2型插接器T4端口,光电开关U7的4端口连接电阻R51后连接TJC3-5A型插接器T4的2端口,光电开关U7的4端口还连接TJC3-5A型插接器T4的4端口,光电开关U7的5端口分别连接电容C51的一端、电容C52的一端、稳压管ZD2的负极,电容C51的一端、电容C52的一端、稳压管ZD2的负极还与TJC3-5A型插接器T4的2端口相连接,C51的另一端、电容C52的另一端、稳压管ZD2的正极分别接地,光电开关U7的8、9端口分别接地。
光电开关的工作过程:开门时,光电开关U7工作,单片机U1会一直检测光电开关元件U7的信号,当人距离抽屉门在10cm之内时,光电开关U7发出一串脉冲信号到单片机的12端口和13端口,单片机一旦检测到此信号,单片机立即使7端口输出0V低电平信号,0V低电平信号使三极管Q6截止,三极管Q6关断三极管D4;单片机再使6端口也输出0V低电平信号,0V低电平信号使三极管Q1,Q2截止,三极管Q1,Q2关断三极管D2,致使减速电机立即停止运行,也使抽屉门自动停下。当人体再次远离抽屉门时,即当人体距离抽屉门超过10cm时,即光电开关元件没有检测到有人信号,光电开关U7没有发出一串脉冲信号到单片机的12端口脚和13端口,单片机没有检测到此信号,延时2s钟后,再次启动开门动作,使减速电机反转,继续刚才开门的动作。
此外,在开门状态下,3min时间内没有任何信号出现,即单片机11端口没有出现0V低电平信号,或10端口没有出现+5V信号,即没有接到任何关门信号,即无人触摸Touch Pad板或无人轻轻推动抽屉门时,此时单片机执行关门动作,避免冰箱抽屉长期打开。
本发明的电动滑轨系统设有供电电源板和稳压电源模块,见图18,稳压电源模块为DC+5V稳压模块,DC+5V稳压模块连接通过两个TJC3型插接器T6、T7连接12V电源,并输出+5V电压,DC+5V稳压模块将+12V电压转换成+5V,以供单片机和各个芯片电源使用。
见图25,本发明的电动滑轨系统的另一种实施方式,其应用了行程开关和光电开关,行程开关分别传递开门信息和关门信息给控制单元来对减速电机制动,光电开关电路检测距离信息并将距离信息传递给控制单元控制减速电机。
见图23、24,本发明的电动滑轨系统的另一种实施方式,其应用了光电开关和霍尔原件,减速电机通过插接器连接的霍尔元件hall,霍尔元件hall与控制单元电控连接,霍尔元件hall使减速电机每转动一圈即产生一个脉冲信号并将该脉冲信号传递给控制单元,控制单元对接收到的脉冲信号进行计数,当控制单元接收到的脉冲信号数量达到滑动导轨完全打开或者完全闭合所需要减速电机转动而产生的脉冲信号数时控制单元控制减速电机停止动作;光电开关通过光电开关电路与控制单元相连接,光电开关电路通过光电开关检测距离信息并将距离信息传递给控制单元控制减速电机的制动。

Claims (15)

1.用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其包括冰箱抽屉和两组滑轨组件,所述两组滑轨组件对称安装于所述冰箱抽屉的两侧,所述滑轨组件与冰箱内胆的侧壁连接,所述滑轨组件包括固定导轨、连接导轨和滑动导轨,所述固定导轨通过固定导轨支架安装于冰箱内胆的内侧壁上,所述滑动导轨通过滑动导轨支架与冰箱抽屉连接,所述滑动导轨通过所述连接导轨与所述固定导轨可滑动地连接,其特征在于:其还包括滑轨驱动组件和同步组件,所述两组滑轨组件分别为主动滑轨组件和从动滑轨组件,所述滑轨驱动组件安装于所述主动滑轨组件上,所述主动滑轨组件通过所述同步组件带动所述从动滑轨组件同步移动,所述滑轨驱动组件采用触摸控制的方式驱动所述主动滑轨组件动作,同时所述主动滑轨组件通过同步组件带动所述从动滑轨组件同步动作实现冰箱抽屉的打开或闭合,所述滑动导轨支架为板条状,所述滑动导轨支架包括驱动齿条连接部、冰箱抽屉紧固部与滑动导轨连接部,所述冰箱抽屉紧固部的宽边方向的一侧下部垂直连接有所述滑动导轨连接部、另一侧的上部通过连接部与所述驱动齿条连接部连接,驱动齿条安装于所述驱动齿条连接部的下侧表面,所述滑动导轨支架通过所述冰箱抽屉紧固部安装于冰箱抽屉的底部侧边、通过所述滑动导轨连接部与所述滑动导轨连接。
2.根据权利要求1所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:所述滑轨驱动组件包括驱动齿轮、驱动齿条、内置触摸芯片的触摸板、减速电机和控制器,所述减速电机安装于所述主动滑轨组件的固定导轨的前端外侧,所述驱动齿轮安装于所述减速电机的输出转动轴上,所述驱动齿条安装于所述主动滑轨组件的滑动导轨支架上,所述驱动齿轮啮合安装于所述驱动齿条上,所述内置触摸芯片的触摸板安装于冰箱抽屉的抽屉门壁上,所述减速电机、内置触摸芯片的触摸板分别与所述控制器电控连接,所述控制器根据接收到的所述内置触摸芯片的触摸板发出的触摸信号来控制所述减速电机驱动所述驱动齿轮沿所述驱动齿条带动滑动导轨支架以及滑动导轨作水平移动,从而实现冰箱抽屉的电控打开或闭合。
3.根据权利要求2所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:所述减速电机安装于电机外壳内,所述电机外壳包括电机罩壳和罩壳盖板,所述电机罩壳设有电机容纳腔,所述电机容纳腔的两侧底部向外延伸形成连接凸缘,所述连接凸缘上设置有圆柱腔孔,所述减速电机置于所述电机罩壳的电机容纳腔内,所述罩壳盖板的内侧面上设有定位销及电机限位块,所述定位销插装于所述圆柱腔孔内使得所述罩壳盖板盖合于所述电机罩壳上、并且所述电机限位块对所述减速电机进行侧向限位,所述电机罩壳与罩壳盖板之间由螺丝紧固,所述罩壳盖板的外侧面两端分别对称设有向外延伸的卡钩,并且所述罩壳盖板上设有向外侧凸出的弹性凸台,所述罩壳盖板两端的所述卡钩勾合于所述固定导轨的前端外侧同时所述弹性凸台嵌装于所述固定导轨的安装孔内。
4.根据权利要求1所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:所述滑动导轨连接部的前端还设置有冰箱抽屉连接部,所述冰箱抽屉连接部与冰箱抽屉门通过螺丝紧固。
5.根据权利要求4所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:所述驱动齿条包括呈L形直角连接成整体的齿条部和安装部,所述安装部的顶面上设置有凸台,所述驱动齿条连接部上对应开有安装孔,所述安装部铆接于所述滑动导轨支架的驱动齿条连接部的底面并且所述安装部上的凸台嵌入所述驱动齿条连接部的安装孔内。
6.根据权利要求4所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:所述冰箱抽屉紧固部上开有方孔,冰箱抽屉的底部侧边上设有卡扣,所述卡扣扣装于所述方孔内。
7.根据权利要求4所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:所述滑动导轨连接部设有两个凸片,所述滑动导轨的外侧面上设有两个向外凸出的桥部,所述滑动导轨的外侧面与所述桥部之间形成中空腔,所述滑动导轨连接部的两个凸片分别插入所述滑动导轨的两个桥部与外侧面形成的中空腔内,并且其中一个所述桥部上开有螺纹孔、与该所述桥部对应的滑动导轨连接部的凸片上开有椭圆孔,定位螺丝通过所述螺纹孔、椭圆孔将所述滑动导轨与滑动导轨连接部定位紧固。
8. 根据权利要求2所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:所述同步组件包括连杆和两组同步轮装置,所述两组同步轮装置分别安装于冰箱抽屉两侧滑轨组件上, 所述同步轮装置包括同步齿轮、同步齿条,所述同步齿轮安装于齿轮基座上,所述齿轮基座固装于所述滑动导轨的底端外侧,所述同步齿条安装于齿条支架的外侧面,所述齿条支架安装于所述固定导轨支架的底部,所述同步齿轮啮合安装于所述同步齿条上,所述两组同步轮装置的同步齿轮之间通过所述连杆同步连接。
9.根据权利要求8所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:所述齿轮基座设有卡盘,所述同步齿轮的一侧面开有圆环槽,所述圆环槽底面沿周向均布设置有倒钩,所述倒钩勾合住所述齿轮基座的卡盘。
10.根据权利要求9所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:所述固定导轨支架呈U形,所述固定导轨支架的一外侧面固装于冰箱内胆侧壁上,另一外侧面与所述固定导轨连接。
11.根据权利要求2所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:所述控制器包括控制单元和与所述控制单元电控连接的驱动信号放大电路、H桥驱动电路、转速反馈电路、触摸启动电路;
所述控制单元用于控制所述减速电机动作;
所述驱动信号放大电路,用于放大由所述控制单元发出的对所述减速电机进行调速的PWM控制信号;
所述H桥驱动电路与所述驱动信号放大电路相连接,用于控制所述减速电机的转向;
所述转速反馈电路与所述H桥驱动电路相连接,用于将当前所述减速电机的转速反馈给所述控制单元;
所述触摸启动电路用于将人体对包含触摸芯片的触摸板产生的触摸信号传递给所述控制单元来控制所述减速电机动作。
12.根据权利要求11所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:还包括与所述控制单元电控连接的推拉启动电路,所述推拉启动电路包括相连接的整流电路和比较电路,所述整流电路与所述减速电机相连接,所述比较电路与所述控制单元相连接,所述整流电路用于将推拉所述滑动导轨而使所述减速电机产生的正、负电压转换成比较信号,所述比较电路用于将所述比较信号与预设值进行比较并产生推拉信号传递给所述控制单元来控制所述减速电机动作。
13.根据权利要求12所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:还包括与所述控制单元电控连接的行程控制电路,所述行程控制电路包括关门控制行程开关LSW1和开门控制行程开关LSW2,所述固定导轨的底端部安装有关门控制行程开关LSW1,所述滑动导轨的前侧端部安装有开门控制行程开关LSW2,开门控制行程开关LSW2和关门控制行程开关LSW1分别通过插接器连接所述控制单元,所述开门控制行程开关LSW2传递开门信息给所述控制单元来对所述减速电机制动,所述关门控制行程开关LSW1传递关门信息给所述控制单元来对所述减速电机制动。
14.根据权利要求12所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:还包括霍尔制动电路,所述霍尔制动电路包括所述减速电机通过插接器连接的霍尔元件hall,所述霍尔元件hall与所述控制单元电控连接,所述霍尔元件hall使所述减速电机每转动一圈即产生一个脉冲信号并将该脉冲信号传递给所述控制单元,所述控制单元对接收到的所述脉冲信号进行计数,当所述控制单元接收到的脉冲信号数量达到所述滑动导轨完全打开或者完全闭合所需要减速电机转动而产生的脉冲信号数时所述控制单元控制所述减速电机停止动作。
15.根据权利要求12~14中任一所述的用于大容量冰箱抽屉的电动滑轨系统,其特征在于:在冰箱抽屉的门壁上还设置有光电开关,所述光电开关通过光电开关电路与所述控制单元相连接,所述光电开关电路通过所述光电开关检测距离信息并将所述距离信息传递给所述控制单元控制所述减速电机的制动。
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