CN201024818Y - 一种集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工业门(帘)驱动器上的辅助机构——保证电动运行时脱离，手动启闭处于接合状态。通常构件沿用分体设置，独立操作，分三步完成。本实用新型创新设计理念与技术突破，采用扇形转板组件，通过对其下端两导轮中心距的设定，改变环型链条与链轮相切工作状态，借此，获得分力与接合提前角；由分力驱动扇形板摆转，经凸轮副完成力的转换运动；通过传动杆组摆脱径向阻力，沿平行轴芯线方向推进锥齿副的结合——进入工作状态；本装置还对凸轮副曲线精心设计，保证接合稳定可靠、脱离轻松和满足驱动器不同方向安装的需求。集多工步，一步完成，分体式结构合成一体，防误拉可安全限动等优点。

Description

一种集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置

技术领域

本实用新型涉及一种离合装置，特别是涉及一种集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置。

背景技术

通常工业门驱动器由电动完成工业门的启闭，手动启闭机构与动力轴处于脱离状况；当出现停电或故障时，通过离合操纵接入手动机构，由手动操作方式实现门帘启闭。

对于手动启闭及其离合操纵机构，目前，国外产品都机构独立，需分步操作：接合——手动启闭——脱离，三步循环。国内产品有把手动启闭与离合操纵机构联动在一起的设计，其原理是在手动启闭时借助滑轮使焊接链条转弯绕上而自然垂下，借手动的张力，经杠杆使离合机构同时接合。该方式，解决了分别操作不方便的问题，由于采用机械式平板凹凸离合器，且是处在转动状态，接合较困难；焊接链条的张力受结构限制偏离杠杆作用点，附加力矩的影响，杠杆动作易出现机械干涉，手动操作不均衡......；在完成手动启闭后，该结构是采用弹簧使离合机构脱离，由于手动启闭期间，离合器始终直接受弹簧的作用力未能自锁，故当焊接链张力发生变化或链条跳动时离合器易脱离，难适应较大提升力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种离合可靠、操作方便的集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置，它可同时实现手动启闭及其离合操纵。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：

本实用新型是一种集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置；它包括焊接链、链轮、手动轴、锥齿轮副；焊接链环绕在链轮上，在手动轴一端依序套接链轮和锥齿轮副，另一端伸入齿轮箱箱体内并活动套置在齿轮箱箱体上；它还包括导链套、转板、凸轮副；所述的转板、凸轮副依次活动套接在手动轴且位于链轮和锥齿轮副之间；转板连接凸轮副中的主动凸轮(或注模成一体)，转板下端装有导链套，其两段下垂部分别活动穿置在导链套内所述的导链套安装中心距小于链轮的节圆直径。

所述的凸轮副由主动凸轮和从动凸轮构成；凸轮曲面设计成双工位呈对称形状，使手动启闭机构适合工业门驱动器水平安装和垂直安装；从动凸轮平面上设计有限制主动凸轮在受到干扰时向脱离方向滑动的凸台。

本实用新型还包括轴套、传力杆、推管、弹簧；所述的轴套固定在齿轮箱箱体的外侧，套接在手动轴上，位于凸轮副和锥齿轮副之间，轴套壁身设有轴向通孔；锥齿轮副中的主动齿轮、推管、弹簧依序套接在手动轴位于齿轮箱箱体内的部分上，主动齿轮的内端通过推管顶靠在弹簧上；所述的传力杆活动穿置在轴套的通孔内，其一端顶靠在凸轮副的从动凸轮上，另一端顶靠在锥齿轮副的主动齿轮上，以便与弹簧配合推动主动齿轮沿手动轴移动，在凸轮副的从动凸轮与轴套之间设有圆周限位装置。

本实用新型还包括一限动机构，主要由支座、顶板、电磁铁、弹簧、芯轴组成；所述的电磁铁安装在支座内，支座安装在齿轮箱箱体内，芯轴活动穿置在电磁铁内，芯轴的外端顶靠在顶板上，顶板的一端铰接在支座上，顶板的自由端可伸到锥齿轮副的主动齿轮移动轨迹上，以阻挡主动齿轮沿手动轴轴向移动。

采用上述方案后，本实用新型具有以下优点：

(1)由于本实用新型设置一连接在凸轮副主动凸轮的外端的转板，导链套活动连接在转板的下部，导链套安装中心距小于链轮节圆直径，焊接链两段下垂部分别穿置在导链套内。这种结构能使离合操纵机构的接合动作提前于手动链轮启动一个角度，解决在手动启闭机构转动情况下离合机构接合困难的技术问题。通过拉动焊接链，带动转板摆动，驱动凸轮副和锥齿轮副动作，改变相互位置，一步完成实现手动启闭及其离合操纵，具有简捷、方便、可靠的优点。

(2)本实用新型设置了一限动机构，当系统执行电动运转时，限动机构首先动作，限制手动离合机构接合，防止了人为的手动误操作，保证了装置安全性。

(3)本实用新型采用一组传力杆的方案，消除阻碍操纵零件运动的径向阻力，使操纵零件动作灵活，离合切换快捷。

(4)本实用新型对解决因焊接链张力波动跳动与回位弹簧反弹作用力对装置产生的干扰而采取自锁定位措施，使手动操作的过程中，离合机构可靠接合，不易脱轨，从容轻松。

(5)本实用新型对适应驱动器安装水平与垂直、左与右侧不同方向或位置，均无需调整构件，则能随意操作。

(6)本实用新型对手动启闭时离合操纵机构动作和手动启闭机构旋转在时间上作了运动分配，避免了离合机构在转动状态接合困难和产生的机械冲击。

(7)本实用新型允许链轮放置在驱动器外侧，从而可加大直径，降低手动操作力，可用于大转矩驱动器。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

附图说明

图1是本实用新型的正视图；

图2是本实用新型的侧视图；

图3是本实用新型电动状态转板的正常位置状态图。

图4是本实用新型手动启闭开始转板摆转的过渡过程状态图；

图5是本实用新型手动启闭作功状态转板位置状态图；

图6A、6B是本实用新型的传力杆在轴套上的安装示意图；

图7A、7B、7C是本实用新型限动机构的正视图、侧视图、俯视图；

图8A是本实用新型凸轮副主动齿轮的正视图；

图8B是图8A沿A-A线的剖视图；

图9A是本实用新型凸轮副从动齿轮的正视图；

图9B是图9A沿A-A线的剖视图；

图9c是本实用新型凸轮副从动齿轮K向节圆齿形展开图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型是一种集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置；它主要由焊接链1、导链套2、转板3、链轮4、手动轴5、凸轮副6、轴套7、锥齿轮副8、传力杆9、推管10、弹簧20、限动机构80组成。

所述的凸轮副6由主动凸轮61和从动凸轮62构成；凸轮曲面呈对称形状，从动凸轮62平面上设计有限制主动凸轮61在受到干扰时向脱离方向滑动的凸台621(如图9C所示)。

所述的转板3呈扇形，贴在链轮4的侧面，空套在手动轴5上，其轴套平面是凸轮副6中的主动凸轮61，转板3下端装有导链套2；导链套2安装中心距小于链轮4的节圆直径；焊接链1环绕在链轮4上，其两段下垂部活动穿置在导链套2内；所述的轴套7固定在齿轮箱箱体40的外侧，手动轴5的一端活动穿过在轴套7的中部轴孔且伸入齿轮箱箱体40内，手动轴5终端活动套置在齿轮箱箱体40另一侧壁的轴孔内。所述的链轮4固定套接在手动轴5的另一端，凸轮副6活动套接在手动轴5上且位于链轮4与轴套7之间。

所述的锥齿轮副8中的主动齿轮81、推管10、弹簧20依序套接在手动轴5位于齿轮箱箱体40内的部分上，主动齿轮81在手动轴5只可沿轴线来回移动，不可转动，当其向内移动时可与从动齿轮82啮合；推管10、弹簧20活动套接在手动轴5上。主动齿轮81的内端通过推管10顶靠在弹簧20上，弹簧20的另一端顶靠在齿轮箱箱体40的内壁上。

在凸轮副6的从动凸轮62与轴套7之间设有起稳定作用的圆周限位装置50，该圆周限位装置50可以是设置在轴套7上的导柱和设置在从动凸轮62上的导孔配合机构。

所述的传力杆9有三根，环绕手动轴5等距布置，其活动穿置在轴套7的通孔内(如图6A、6B所示)，其外端顶靠在凸轮副6的从动凸轮62上，内端顶靠在锥齿轮副8的主动齿轮81上，以便与弹簧20配合推动主动齿轮81沿手动轴5来回移动。

如图7A、图7B、图7C所示，所述的限动机构80主要由支座801、顶板802、电磁铁803、弹簧804、芯轴805、弯板806组成。所述的电磁铁803安装在支座801内，支座801安装在齿轮箱箱体40内，芯轴805活动穿置在电磁铁803内，芯轴805的外端顶靠在顶板802上，顶板802的一端铰接在支座801上，顶板802自由端由于自身的总量围绕其铰接点落在芯轴805的外端，顶板802的自由端在芯轴805的推动下可伸到锥齿轮副8的主动齿轮81移动轨迹上，阻挡主动齿轮81沿手动轴5沿轴向移动向内移动，即，使主动齿轮81与从动齿轮82无法啮合。

该限动机构80的工作原理：顶板802是限动机构的执行零件，顶板802与芯轴805和弯板806连接构成杠杆结构。芯轴805在电磁吸力和弹簧804的弹性力作用下可沿电磁铁803的轴向双向直动，推动顶板802绕铰点转动，实现限动和复位的功能。工业门机执行电动操作时，电磁铁803首先吸合，芯轴805推动顶板802围绕其铰接点转到，使顶板802自由端转到主动齿轮81移动轨迹上，即限动位置，约束手动离合机构动作。电动操作终止后，电磁铁803在时间上滞后释放，在弹簧804的作用下芯轴回退，顶板802复位，手动离合机构进入允许动作状态。未接电时，手动离合机构准操作状态为常态。

本实用新型工作过程(如图1、图2所示)：

(1)当焊接链1未受外力时(如图3所示)，其两段下垂部套置在导链套2内。

(2)当焊接链1受张力时(如图4所示)，焊接链1通过导链套2产生横向分力；驱使转板3摆转，凸轮副发生相对运动，使从动凸轮沿手动轴5的轴线移动，通过传力杆9驱使锥齿轮副8啮合。为驱动离合机构的操纵零件提供动力和行程控制，使离合器接合；焊接链1条与链轮4张紧之前瞬间，转板3摆转运动在先，焊接链1垂向运动在后，由此实现离合操纵机构的接合动作提前于手动启闭机构的旋转运动。对导链套2，设计为可绕其径向迴转，以自适应焊接链1的运行轨迹。本实用新型的离合机构是锥齿轮副8，靠操纵零件的传输作用接合，弹簧20的作用脱离；操纵零件沿手动轴5的轴线运动。为了避免焊接链1张力传递到操纵零件上，产生动摩擦阻力，操纵零件设计成一组传力杆9，传力杆9沿轴线从轴套7壁上穿过，由于操纵零件只承受轴向作用力，因此离合动作快捷、可靠。

(3)完成手动启闭后(如图5所示)，轻拉动另一侧焊接链1条，转板3朝相反方向摆转，主动凸轮顶园轻松越过从动凸轮凸台小R，回复到原始位置，同时，在弹簧20力作用下，主动齿轮81、传力杆9组、从动凸轮62退回，切换回电动状态，离合机构脱离，返回电动常态。

本实用新型的设计原理(如图1、图2所示)：

(1)离合操纵机构的动力源于焊接链1的张力，通过转板3实现操纵。转板3贴在链轮的侧面，空套在手动轴5上，其轴套平面是主动凸轮61，下端装有导链套2。导链套2安装距小于链轮的节圆直径。手动启闭时焊接链1的张力通过导链套2产生横向分力；驱使转板3摆转，通过主动凸轮61把转板3的周向运动转换为从动凸轮62的轴向运动，驱使离合机构接合。由于手动轴5上源于门帘的负载转矩远大于转板3操纵离合机构的阻转矩，因此，转板3摆转及其离合机构的接合动作首先完成，由此实现离合操纵机构的接合动作提前于手动启闭手动轴5的旋转运动。对导链套2，设计为可绕其径向迴转，以自适应焊接链1的运行轨迹。

(2)装置的离合机构是锥齿轮副8，主动齿轮81的接合动作靠从动凸轮62轴向运动传递的作用力经由传力零件完成，靠弹簧20作用力脱离。从动凸轮62与主动齿轮81之间安装为了一组传力杆9，传力杆9沿轴线从手动轴5轴套壁上穿过，避免了焊接链1张力作用在手动轴5上的径向力对沿轴面传力零件产生的摩擦阻力，因此离合动作快捷、可靠。

(3)本实用新型的凸轮副6设计成双工位，使手动启闭机构适合工业门驱动器水平安装和垂直安装。凸轮曲面呈对称形状，转板3顺、逆时针摆转均可使离合机构接合或脱离。为了保证离合机构在接合状态的可靠性，凸轮副6设计成平面接触，凸轮副6平面接触设计限制了从动凸轮受弹簧20作用力而产生的退回运动。为了防止在接合状态因焊接链1的张力变化或焊接链1跳动产生的干扰使主动凸轮61(如图8A、8B所示)向脱离方向滑动，从动凸轮62(如图9A、9B所示)平面上设计有凸台621(如图9C所示)，在接合过程中，主动凸轮61顶点途经凸台后进入从动凸轮62的接合状态平面上面停留，凸台限制了主动凸轮61在受到干扰时向脱离方向滑动的自由度(凸台高度根据齿轮副齿顶隙设计)。

Claims (6)

1.一种集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置；它包括焊接链、链轮、手动轴、锥齿轮副；焊接链环绕在链轮上，在手动轴一端依序套接链轮和锥齿轮副，另一端伸入齿轮箱箱体内并活动套置在齿轮箱箱体上；其特征在于：它还包括转板、导链套、凸轮副；所述的转板、凸轮副依次套接在手动轴且位于链轮和锥齿轮副之间；转板连接凸轮副中的主动凸轮(或注模成一体)，转板下端装有导链套，导链套安装中心距小于链轮的节圆直径；焊接链两段下垂部分别活动穿置在导链套内。

2.根据权利要求1所述的集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置，其特征在于：所述的凸轮副由主动凸轮和从动凸轮构成；从动凸轮平面上设计有限制主动凸轮在受到干扰时向脱离方向滑动的凸台。

3.根据权利要求1所述的集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置，其特征在于：它还包括轴套、传力杆；所述的轴套固定在齿轮箱箱体的外侧，套接在手动轴上，位于凸轮副和锥齿轮副之间，轴套壁身设有轴向通孔；所述的传力杆活动穿置在轴套的通孔内，其一端顶靠在凸轮副的从动凸轮上，另一端顶靠在锥齿轮副的主动齿轮上，推动主动齿轮沿手动轴移动，在凸轮副的从动凸轮与轴套之间设有圆周限位装置。

4.根据权利要求1所述的集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置，其特征在于：它还包括一限动机构，主要由支座、顶板、电磁铁、弹簧、芯轴组成；所述的电磁铁安装在支座内，支座安装在齿轮箱箱体内，其上固定有磁铁副，芯轴活动穿置在电磁铁内，芯轴的外端顶靠在顶板上，顶板的一端铰接在支座上，顶板的自由端可伸到锥齿轮副的主动齿轮移动轨迹上，以阻挡主动齿轮沿手动轴轴向接入移动。

5.如权利需要求2所述的集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置，其特征在于：所述的凸轮副为双工位结构，凸轮曲面呈对称形状。

6.根据权利要求1所述的集手动启闭及其离合操纵机构为一体的新型同步装置，其特征在于：它还包括推管、弹簧；锥齿轮副中的主动齿轮、推管、弹簧依序套接在手动轴位于齿轮箱箱体内的部分上，主动齿轮的内端通过推管顶靠在弹簧上。

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