CN113404401B - 一种基于链条传动的门窗直线驱动结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于链条传动的门窗直线驱动结构，属于门窗配件领域，其包括导向安装型材，所述的导向安装型材上设置有滑轨，所述的滑轨上自由滑动的安装有滑车，所述的导向安装型材的一端固定安装有驱动电机，所述的驱动电机通过包括有链条、第一链条套、第二链条套和齿轮的传动结构传动连接到滑车并驱动滑车沿滑轨滑动，所述的链条的一部分设置在导向安装型材的开放台阶上，所述的滑车上固定设置有伸出导向安装型材并固定连接到门窗扇的连接杆，本发明提供的驱动结构具有可提供直线动力、静音、传动损耗少、方便维护检修和承担的重力上限高的优点。

Description

一种基于链条传动的门窗直线驱动结构

技术领域

本发明属于门窗配件领域，尤其涉及一种方便检修维护的基于链条传动的门窗直线驱动结构。

背景技术

随着信息化的发展，智能家居的概念也逐渐兴起，在智能家居当中需要使用大量的电机作为动力系统。特别是在门窗方面，更是需要电机驱动门窗的自动化开启和关闭。目前的电动门窗的驱动结构部分采用直线电机，但是直线电机价格昂贵且技术还不成熟，稳定性较差和在启动时需要一定的缓冲距离，影响使用体验。

另外的一些电动门窗采用传统电机配合传动结构实现直线移动，但是目前这种传动结构多是包裹在型材内，不方便对传动结构进行检修和维护，而且不能承担太大的重量，同时容易由于复杂的传动结构造成较大的噪音和动力损耗。

发明内容

基于现有技术存在上述问题，本发明提供一种基于链条传动的门窗直线驱动结构，其包括导向安装型材，所述的导向安装型材上设置有滑轨，所述的滑轨上自由滑动的安装有滑车，所述的导向安装型材侧面设置有一开放台阶，所述的导向安装型材的一端固定安装有驱动电机，所述的驱动电机通过传动结构传动连接到滑车并驱动滑车沿滑轨滑动，所述的传动结构包括链条、第一链条套、第二链条套和齿轮；所述的第一链条套固定设置在导向安装型材内的上部，所述的第一链条套下表面设置有可容纳链条的凹槽，所述的第二链条套截面是直角形状且卡接在导向安装型材的开放台阶上，并遮挡开放台阶的底部和侧面的型材，所述的齿轮具有两个且分别转动安装在导向安装型材的两端，其中一个齿轮与驱动电机传动连接，作为主动轮，另一个齿轮作为从动轮；所述的链条形成闭环且与两个齿轮啮合，链条的一部分滑动镶嵌在第一链条套的凹槽内，链条的另一部分放置在第二链条套上；所述的链条在凹槽内的部分设置有推动滑车移动的卡接结构，所述的滑车上固定设置有伸出导向安装型材并固定连接到门窗扇的连接杆。

其中，所述的导向安装型材截面呈矩形，从上到下分为第一传动区、滑动区和输出区，所述的滑动区的一侧设置有安装区；所述的第一传动区底部设置有向内横向伸出的胶套承托筋，所述的第一链条套通过胶套承托筋固定卡接在第一传动区，所述的滑动区顶部两侧都设置有横向伸出的横导轨，滑动区底部两侧都设置有横向伸出的L形竖导轨，所述的输出区一侧设置有输出开口，所述的安装区与滑动区并排且低于第一传动区，使安装区的顶部形成开放台阶，开放台阶远离第一传动区的一侧设置有向上延伸的限位栏并形成了第二传动区，所述的第二链条套通过限位栏卡接安装在第二传动区。

其中，所述的传动结构还包括松紧调节结构，所述的松紧调节结构包括两个连接螺筒和双头螺杆，所述的链条在第二链条套上的部分分成两段，两段各固定连接一个连接螺筒，两个连接螺筒再分别螺纹连接到双头螺杆的两端，双头螺杆两端的螺纹相反。

其中，所述的第一链条套和第二链条套的材料为光滑的硬质尼龙塑料，由光滑的尼龙制造的链条套可以对链条进行夹持限位，保证稳定性的同时也能避免链条和型材碰撞发出噪音。

其中，另一种优选方案，作为从动轮的齿轮以换向轮替代，所述的换向轮设置有周向延伸且可容纳链条的链条槽，以换向轮代替齿轮，可以降低安装时对协调性的要求，提高安装效率。

其中，所述的滑车包括车身，以及设置在车身两侧的若干对竖滑轮，所述的竖滑轮滑动连接到导向安装型材的竖导轨；所述的车身顶部转动设置有若干个上横轮，所述的上横轮与导向安装型材的横导轨滑动连接且间隙配合；所述的车身底部转动设置有若干个下横轮，所述的下横轮与导向安装型材的竖导轨的L形侧面滑动连接且间隙配合；车身底部固定安装有所述的连接杆，车身顶部设置有卡接凸起，所述的链条的卡接结构是对应卡接凸起两端的链条单元是双层链条，所述的卡接凸起卡入两个链条单元之间形成的凹位中。

其中，另一种优选方案，所述的卡接凸起还能是两个横轮护板，所述的横轮护板分别设置在车身两端，从车身两端伸出后遮挡对应一端的上横轮再向上延伸到链条下方；所述的链条的卡接结构的两个双层链条单元分别位于两个横轮护板的外侧，将卡接凸起优化为两个横轮护板，既能保证实现滑车和链条之间的传动连接，也能起到保护上横轮的目的，避免上横轮在使用的过程中由于碰撞过多而快速磨损。

其中，所述的一种基于链条传动的门窗直线驱动结构还包括装饰壳，所述的装饰壳包括组成门形的一条上横料和两条竖料，所述的上横料包裹导向安装型材，所述的驱动电机固定安装在其中一条竖料内，装饰外壳可以配合常规的门窗框料型材进行制作，或者直接将电机固定安装在竖框料中，传动结构的从动轮也可以是转动安装在竖框料中，也可以安装在延长的导向安装型材内。

本发明具有的有益效果：

1、传动结构通过链条、第一链条套、第二链条套和齿轮的配合，结构简单合理，不易造成动力的损耗，而且链条和滑车卡接属于硬连接，能精准的控制滑车的行程，同时方便拆卸。同时由于采用了尼龙制成的光滑塑料链条套，使链条的移动更加安静，避免形成噪音；且传动结构的链条的一部分是开放式的设计，方便对链条进行维护检修，如需要向链条添加润滑油时，只需转动链条并在开放区添加即可；同理也能在开放区对链条进行检查和更换链条单元。

2、传动结构中的松紧调节结构，以及从动轮为换向轮的设计，使能通过转动双头螺杆即可实现方便对链条的松紧程度进行微小调节，适应不同的规格尺寸的门窗。

3、滑车上设计了多组横轮，包括上横轮和下横轮，使滑车的移动更加稳定，从而实现可以承受更大的重量，可以适应超大型门窗，甚至移动玻璃幕墙。

附图说明

图1，一种基于链条传动的门窗直线驱动结构的立体结构示意图。

图2，图1的A处放大图。

图3，图1的B处放大图。

图4，图1的C处放大图。

图5，一种基于链条传动的门窗直线驱动结构的侧视图，隐藏了齿轮和驱动电机。

图6，传动结构和滑车的结构示意图。

图7，传动结构和滑车的结构示意图，隐藏了两个链条套。

图8，图7的D处放大图。

图9，实施例二中的滑车处的放大图。

图10，装饰外壳的安装示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做详细的描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一：

如附图1-8所示的一种基于链条传动的门窗直线驱动结构，其包括导向安装型材1，所述的导向安装型材1截面呈矩形，从上到下分为第一传动区、滑动区13和输出区12，所述的滑动区13的一侧设置有安装区11，在实际安装的时候，可以在安装区11的型材上开圆孔或者条形孔，然后配合螺栓或者爆炸螺钉将导向安装型材1固定安装在墙壁上或者其他需要安装的位置上；所述的第一传动区底部两侧的型材内壁上都设置有向内横向伸出的胶套承托筋14，胶套承托筋14既可以卡接第一链条套41，也可以增加导向安装型材1的强度，所述的滑动区13顶部两侧型材内壁都设置有横向伸出的横导轨15，滑动区13底部两侧型材上都设置有横向伸出的L形竖导轨16，所述的输出区12一侧设置有输出开口，滑车上的连接杆5从输出开口伸出到导向安装型材1外并与门窗扇或者其他需要移动的物体固定连接，所述的安装区11与滑动区13并排且低于第一传动区，使安装区11的顶部形成开放台阶，开放台阶远离第一传动区的一侧设置有向上延伸的限位栏17并形成了对外开发的第二传动区。

所述的导向安装型材1上安装有传动结构，所述的传动结构4包括链条43、第一链条套41、第二链条套42、齿轮44、换向轮45和松紧调节结构6；所述的松紧调节结构6包括两个连接螺筒61和双头螺杆62；所述的第一链条套41形状与第一传动区形状相同，且第一链条套41通过胶套承托筋14固定卡接在第一传动区，所述的第一链条套41下表面设置有可容纳链条43的凹槽，所述的第二链条套42截面是直角形状，第二链条套42通过限位栏17卡接安装在第二传动区且遮挡第二传动区的底部和侧面的型材；所述的齿轮44和换向轮45分别转动安装在导向安装型材1的两端，其中齿轮44与固定安装在导向安装型材1的一端的驱动电机3传动连接，作为主动轮；所述的换向轮45设置有周向延伸且可容纳链条43的链条槽，并作为从动轮；所述的链条43形成闭环且闭环的一端与齿轮44啮合，闭环的另一端镶嵌在换向轮45的链条槽内，链条43的一部分滑动镶嵌在第一链条套41的凹槽内，链条43的另一部分放置在第二链条套42上且该部分分成两段，两段各固定连接一个连接螺筒61，两个连接螺筒61再分别螺纹连接到双头螺杆62的两端，双头螺杆62两端的螺纹相反；所述的链条43在凹槽内的部分设置有推动滑车2移动的卡接结构。

所述的滑车2包括车身21，以及设置在车身21两侧的两对四个竖滑轮22，所述的竖滑轮22滑动连接到导向安装型材1的竖导轨16；所述的车身21顶部转动设置有两个上横轮23，所述的上横轮23与导向安装型材1的横导轨15滑动连接且间隙配合；所述的车身21底部转动设置有两个下横轮24，所述的下横轮24与导向安装型材1的竖导轨16的L形侧面滑动连接且间隙配合；车身21底部固定安装有所述的连接杆5，车身21顶部设置有卡接凸起25，所述的链条43的卡接结构是对应卡接凸起25两端的链条单元是双层链条，所述的卡接凸起25卡入两个链条单元之间形成的凹位中；所述的驱动电机3通过传动结构4传动连接到滑车2并驱动滑车2沿滑轨滑动，所述的滑车2上固定设置有伸出导向安装型材1并固定连接到门窗扇的连接杆5。

作为优选实施例，所述的第一链条套41和第二链条套42都是由尼龙制造。

作为优选实施例，如图10所示，所述的一种基于链条传动的门窗直线驱动结构还可以包括装饰壳，所述的装饰壳包括组成门形的一条上横料7和两条竖料8，所述的上横料7包裹导向安装型材1，所述的驱动电机3固定安装在其中一条竖料8内，换向轮45转动安装在竖料8中。

实施例二：

本实施例与实施例一的不同之处在于滑车的结构不一样，如图9所示，所述的卡接凸起25由两个横轮护板26替代，所述的横轮护板26分别设置在车身21两端，从车身21两端伸出后遮挡对应一端的上横轮23再向上延伸到链条43下方；所述的链条43的卡接结构的两个双层链条单元分别位于两个横轮护板26的外侧。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种基于链条传动的门窗直线驱动结构，其包括导向安装型材（1），其特征在于，所述的导向安装型材（1）上设置有滑轨，所述的滑轨上自由滑动的安装有滑车（2），所述的导向安装型材（1）侧面设置有一开放台阶，所述的导向安装型材（1）的一端固定安装有驱动电机（3），所述的驱动电机（3）通过传动结构（4）传动连接到滑车（2）并驱动滑车（2）沿滑轨滑动，所述的传动结构（4）包括链条（43）、第一链条套（41）、第二链条套（42）和齿轮（44）；所述的第一链条套（41）固定设置在导向安装型材（1）内的上部，所述的第一链条套（41）下表面设置有可容纳链条（43）的凹槽，所述的第二链条套（42）截面是直角形状且卡接在导向安装型材（1）的开放台阶上，并遮挡开放台阶的底部和侧面的型材，所述的齿轮（44）具有两个且分别转动安装在导向安装型材（1）的两端，其中一个齿轮（44）与驱动电机（3）传动连接，作为主动轮，另一个齿轮（44）作为从动轮；所述的链条（43）形成闭环且与两个齿轮（44）啮合，链条（43）的一部分滑动镶嵌在第一链条套（41）的凹槽内，链条（43）的另一部分放置在第二链条套（42）上；所述的链条（43）在凹槽内的部分设置有推动滑车（2）移动的卡接结构，所述的滑车（2）上固定设置有伸出导向安装型材（1）并固定连接到门窗扇的连接杆（5）；所述的导向安装型材（1）截面呈矩形，从上到下分为第一传动区、滑动区（13）和输出区（12），所述的滑动区（13）的一侧设置有安装区（11）；所述的第一传动区底部设置有向内横向伸出的胶套承托筋（14），所述的第一链条套（41）通过胶套承托筋（14）固定卡接在第一传动区，所述的滑动区（13）顶部两侧都设置有横向伸出的横导轨（15），滑动区（13）底部两侧都设置有横向伸出的L形竖导轨（16），所述的输出区（12）一侧设置有输出开口，所述的安装区（11）与滑动区（13）并排且低于第一传动区，使安装区（11）的顶部形成开放台阶，开放台阶远离第一传动区的一侧设置有向上延伸的限位栏（17）并形成了第二传动区，所述的第二链条套（42）通过限位栏（17）卡接安装在第二传动区。

2.根据权利要求1所述的一种基于链条传动的门窗直线驱动结构，其特征在于，所述的传动结构（4）还包括松紧调节结构（6），所述的松紧调节结构（6）包括两个连接螺筒（61）和双头螺杆（62），所述的链条（43）在第二链条套（42）上的部分分成两段，两段各固定连接一个连接螺筒（61），两个连接螺筒（61）再分别螺纹连接到双头螺杆（62）的两端，双头螺杆（62）两端的螺纹相反。

3.根据权利要求1所述的一种基于链条传动的门窗直线驱动结构，其特征在于，所述的第一链条套（41）和第二链条套（42）的材料为光滑的硬质尼龙塑料。

4.根据权利要求1所述的一种基于链条传动的门窗直线驱动结构，其特征在于，作为从动轮的齿轮（44）以换向轮（45）替代，所述的换向轮（45）设置有周向延伸且可容纳链条（43）的链条槽。

5.根据权利要求1所述的一种基于链条传动的门窗直线驱动结构，其特征在于，所述的滑车（2）包括车身（21），以及设置在车身（21）两侧的若干对竖滑轮（22），所述的竖滑轮（22）滑动连接到导向安装型材（1）的竖导轨（16）；所述的车身（21）顶部转动设置有若干个上横轮（23），所述的上横轮（23）与导向安装型材（1）的横导轨（15）滑动连接且间隙配合；所述的车身（21）底部转动设置有若干个下横轮（24），所述的下横轮（24）与导向安装型材（1）的竖导轨（16）的L形侧面滑动连接且间隙配合；车身（21）底部固定安装有所述的连接杆（5），车身（21）顶部设置有卡接凸起（25），所述的链条（43）的卡接结构是对应卡接凸起（25）两端的链条单元是双层链条，所述的卡接凸起（25）卡入两个链条单元之间形成的凹位中。

6.根据权利要求5所述的一种基于链条传动的门窗直线驱动结构，其特征在于，所述的卡接凸起（25）还能是两个横轮护板（26），所述的横轮护板（26）分别设置在车身（21）两端，从车身（21）两端伸出后遮挡对应一端的上横轮（23）再向上延伸到链条（43）下方；所述的链条（43）的卡接结构的两个双层链条单元分别位于两个横轮护板（26）的外侧。

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