CN1551942A - 滑动门移动系统 - Google Patents

Abstract

在一个安装在可于直线轨道上滑动的轮子上的滑动门(1)中设置一种滑动门移动系统，它包括：与门(1)成一整体的直线形齿条(2)，用于与齿条(2)接合以产生门的水平运动的接合部件(5，105)，以及用来移动接合部件(5，105)的致动部件(9)，所述接合部件(5，105)包括一个具有基本上平行于门移动的水平方向的轴的轮子(11，111)，并且具有设置在其横向外圆周表面上、以与所述齿条(2)接合的接合元件(8，108)。

Description

滑动门移动系统

技术领域

本发明涉及一种滑动门移动系统。

背景技术

滑动门通常包括一个安装在具有滚珠轴承或者滚柱轴承的轮子上的门本体，以便沿着笔直线的路线在导轨或者轨道上移动，以关闭和打开通道。

在现有技术中已知用来移动滑动门的移动装置，该移动装置包括一个由位于齿条和冠齿轮之间的联结件构成的齿轮机构。齿条与门形成一体并且几乎在门的全部长度上水平地布置，冠齿轮与装在与地面成一体的支承件上的电动机的齿轮减速单元相连。冠齿轮的轴线相对于门移动的水平方向基本上成直角。

这样，电动机驱动齿轮减速单元，该单元使冠齿轮旋转并且使得该齿轮的齿啮合到齿条的槽中，并推动齿条齿。结果，旋转齿轮的运动使得齿条位移，并由于齿条和门成一整体，故也拖动门移动。

滑动门通常很重。一些门可重达1500公斤。为此，并且因为直接由齿条的齿上的向前推力操作冠齿轮的齿以使旋转的齿条移动，所以需要一个很大的扭距。由此，必须提供插置在驱动轴和冠齿轮之间的齿轮减速机构。

已知其他的滑动门移动系统，其中由被皮带轮或者电动机带动的冠齿轮驱动的链条或者皮带拉动门。在这种情况下，也应该在驱动轴与皮带驱动带轮之间设置齿轮减速单元。

根据本技术领域的状态，滑动门移动系统有许多缺点。

由于减速机构设置在驱动轴和在门齿条或者链条上工作的冠齿轮之间，这些移动系统非常昂贵并且很笨重。另外，齿轮减速机构经常由于受到摩擦而磨损，并且需要维修和经常更换。

由于这个原因，为了避免加大齿轮机构，根据本技术领域的状态，在滑动门中，使用大功率电动机例如由交流电源直接供电的交流电动机。

然而，交流电动机的设置意味着借助于带有电源电压(220-230伏特)的电力电缆穿过门地向电动机供电。因此，在任意的电力电缆没有被包覆的情况下，它会在通常由金属制成的门上放电，该门会变成一个良好的导体，这样对于偶然碰到门的人来说都具有危险的后果。

另外，在电源供应中的任何中断将会阻碍电动机工作，并且由此影响到门的移动。

发明内容

本发明的一个目的在于通过提供一种用于滑动门移动的便宜且简单的设备来消除已知技术的缺点。

本发明的另一个目的在于提供这样一种用于滑动门移动的装置，它对于使用者而言是可靠和安全的。

本发明的再一个目的在于提供这样一种用于滑动门移动的装置，它对于目前市场上见到的滑动门而言既是通用的，也是适于安装的。

根据具有所附独立权利要求1中列举的特征的本发明可以达到这些目的。

本发明的优选实施例体现在从属权利要求中。

根据本发明的移动系统适合用于移动安装在可在直线轨道上运行的轮子上的滑动门。该移动系统包括：

-与门成一整体的直齿条，

-用于与齿条接合以使门水平移动的接合部件，以及

-用来移动接合部件的致动部件。

本发明的具体特征表现为：所述接合部件包括具有基本上平行于门移动的水平方向的旋转轴线的轮子。在这样的轮子的横向圆周外表面上具有能与齿条接合以使齿条位移的接合元件。

接合元件最好是一个沿着螺旋形路线设置的螺纹或者径向销。这样可以在轮子和齿条之间获得良好的齿轮减速比。结果，仅仅需要很小的扭距来使与齿条接合的轮子开始旋转。由于这个原因，可通过直接与轮子接合的驱动轴而无需插置齿轮减速机构地驱动轮子旋转。

另外，在该移动系统中，可以使用具有在成本、整体尺寸和安全性方面具有很大优势的直流电动机。

本发明的进一步特征将从下面的详细描述中变得显而易见，该描述是针对附图中所示的仅为示例性、因而非限定性的实施例而给出的。

附图说明

图1为示意性表示根据本发明的滑动门移动系统的俯视图；

图2为蜗杆的轴向剖视图，该蜗杆作为根据本发明的移动系统的部分；

图3为从图2右侧得到的侧视图；

图4为表示装配在其支承件上并与驱动轴连接的蜗杆的局部轴向剖视图；

图5为示意性地表示根据本发明的滑动门移动系统的第二实施例的透视图；

图6为沿着根据本发明第二实施例的移动装置的轮上的销所截得的径向剖视图；

图7为表示与本发明的门移动系统一起使用的门齿条的一个不同的实施例的剖视图；

图8为局部轴向剖视图，其表示驱动根据本发明的门移动系统的电动机的一个不同的实施例；

具体实施方式

通过参照附图，对根据本发明的滑动门移动系统进行说明。

现在参照附图1-4，对本发明的第一实施例进行描述。

图1由参考标号1示意性地表示出一个门。门1安装在可按双向箭头F1的水平方向沿直导轨旋转的轮子上。在门1上整体地安装齿条2，该齿条为直线形并几乎沿着门1的整个长度延伸。

齿条2包括多个彼此被多个凹槽4隔开的齿3。作为示例，每个凹槽4的尺寸大约为4mm，彼此相邻的齿3的间距大约为12mm，每个齿3的切割角的倾角大约为1.0941度。

蜗杆5可旋转地安装在两个由与地面成一体的框架7支承的支承架6、6’上。蜗杆5被定位成使得其旋转轴线保持基本上平行于门1的移动的水平方向。这样，蜗杆5的外螺纹8与齿条2的凹槽4接合。

蜗杆5通过一个由与地面成一体的支承框架10支承的电动机9绕其自身轴线转动。由于蜗杆5的螺纹8与齿条2的凹槽4接合，沿着箭头F2或者相反方向的蜗杆5的旋转使得门1沿着箭头F1的方向位移。实际上，螺纹8的侧表面在倾斜大约1度的齿3的切割面上的滑动使齿条2向前移动。

如图2和3所示，蜗杆5包括一个轮11，它具有基本上为圆柱形的主体并在侧面上有外螺纹。作为示例，采用具有与齿条2的齿3的间距相同的间距为12mm的右旋螺纹。螺纹8的厚度大约为3.6mm，这意味着略小于齿条2的凹槽4的尺寸，这样螺纹8能与齿条2的凹槽4接合。蜗杆的总外径大约为220mm，但是这可以根据所需的减速比增大或者减小。

在轮子11的圆柱形主体的中心设有一个带有纵向凹槽13的通孔12以容纳与轮子11一体地旋转的驱动轴。如图4所示，在轴孔12中装配着轴14，提供了一个与凹槽13接合的突出部分15。轴14由分别设置在支承架6、6’上的轴承16、16’旋转地支承。轴14可以是电动机9的轴，或者可以通过联轴器17连接在电动机9的轴18上，而无需使用齿轮减速机构。

通过使用如上所述的结构来移动门1，运动性能主要受在蜗杆5的螺纹8和齿条的齿3之间的滑动摩擦的影响。然而，按照所用螺纹的间距，可以获得所需的减速比这允许使用电动机直接驱动蜗杆，而无需使用齿轮减速机构。

显然，可使用具有不连续的螺旋状螺纹的蜗杆来代替具有连续螺旋状螺纹的蜗杆，这意味着由沿着螺旋状路线布置的螺纹的部分构成，并可与齿条2的凹槽4接合。

附图5和6示出了根据本发明的滑动门移动系统的第二实施例，其中与参照第一实施例已经描述的那些元件相同或者相对应的元件都用相同的参考标号标出，并且省略了对其的详细描述。

图5示出了一个与门1成一整体的齿条2和一个用键连接在轮子或者鼓轮105上的驱动轴18，该轮子或者鼓轮105具有基本上平行于门1的移动方向的旋转轴线。轮子105基本上不同于第一实施例中的轮子5。

轮子105包括一个圆柱形主体111，它设有多个从圆柱形主体111的侧表面径向突出的圆柱形销108。圆柱形销108跟随一条沿着圆柱形主体111的侧表面的螺旋状路线。每个销108通过图6中更好地示出的辊柱121的定位圈120绕其自身的轴线旋转地安装在轮子主体上。自然，辊柱121可以被滚珠轴承代替。

每个销108的外径小于齿条2的凹槽4的尺寸，从而销108可与齿条2的凹槽4接合。由此，轮子105沿着箭头F2的方向的旋转使得门1沿着箭头F1的方向位移。在这样的情况下，轮子105的销108和齿条2的齿3之间存在着转动摩擦，如所知的那样，它大大地小于滑动摩擦。由此，本实施例在计划把由电动机提供的扭距最小化时特别有利。

通过计算和实验测试，挑选销108的螺旋状路线的最佳间距并使用具有小磨擦系数的材料，申请人可以看到，为了以高安全限度移动重量大约为1500公斤的门，所需的只是一台具有大约为70W的功率输入的电动机。

因此，直流电动机可以由范围在12至24V的电压提供动力。因此，变压器将设置在电动机控制盒中，该控制盒将电源电压转化为能向电动机供电的直流电压。另外，电动机将在电源中断时连接到能够为其供电的电池上。

这样产生了许多优点，例如：

-更节能，

-整体尺寸更小，

-电动机和控制电子装置的成本更低，

-在无包覆的电动机电力线的情况中安全性更高，

-可以由辅助电池给电动机供电。

图7示出了一个与门成一整体的改进的齿条2，能够进一步减小与蜗杆移动系统的摩擦。在这个实施例的变型中，在齿条的每个齿3中安装的辊柱204相对于蜗杆的轮子5、105的旋转轴线成直角地绕旋转轴线旋转。辊柱204最好由硬塑料例如聚酰胺制成。

更准确的说，每个辊柱204可旋转地安装在一个对应的销202上，该销以强制联结的关系与在齿条的每个齿3中形成的一个圆柱形孔201接合。销202具有一个加大的头部203，用来在销头部和齿条的齿3的端部之间产生轴向运动时约束辊柱204。

这样，蜗杆5的旋转使螺纹8与齿条的旋转辊柱204之间产生一个转动摩擦力。

即使示例示出了具有在蜗杆5或者轮子105的轴线上的驱动轴18的电动机9，如图8所示，但可提供这样一种变型，其中电动机9布置在与门齿条接合的蜗杆5或者轮子105上方。

在这样的情况下，两个支架302安装在基座301上，它们支承一个垂直的支承件303在该垂直支承件上装配另外的支承轮毂306的两个凸缘305、304。在凸缘304上，支承电动机9的可调支架318安装在轮毂306上方。电动机9的驱动轴18支承小齿轮320，该小齿轮使一个定步皮带319转动，并且该皮带使皮带轮315转动。

皮带轮315通过键314固定在轴311上。轴311通过轴承307可旋转地支承在轮毂306中。轴311的另一端通过键310固定在蜗杆5或者轮子105上。这样，电动机9位于蜗杆5或者轮子105的上方。

可以对本发明的这些实施例做出各种各样的细节变化，其对于本领域的普通技术人员而言是都可行的，并且在任何情况下都落入由所附权利要求书表述的本发明的范围内。

Claims (13)

1.滑动门移动系统，门(1)安装在于一条直轨道上滑动的轮子上，该移动系统包括：

-与门(1)成一整体的直线形齿条(2)，它包括多个彼此由多个凹槽(4)隔开的齿(3)，

-用于与所述齿条(2)接合以使所述门产生水平位移的接合部件(5，105)，以及

-用来移动所述接合部件(5，105)的致动部件(9)，

其特征为，所述接合部件(5，105)包括一个轮子或者鼓轮(11，111)，该轮子或者鼓轮具有一条基本上平行于门位移的水平方向的轴线，以及接合元件(8，108)，该接合元件设置在轮子或者鼓轮的横向的外圆周表面上以与所述齿条(2)接合。

2.根据权利要求1所述的移动系统，其特征为，所述接合部件包括一个蜗杆(5)，所述接合元件为所述蜗杆的外螺纹的螺纹(8)，并且齿条的所述齿(3)设有一个略微倾斜的切割面。

3.根据权利要求2所述的移动系统，其特征为，蜗杆(5)的螺纹的间距基本上与齿条的齿(3)的间距相同，并且蜗杆(5)的每个螺纹(8)的厚度略小于齿条的凹槽(4)的尺寸。

4.根据权利要求1所述的移动系统，其特征为，所述接合元件为圆柱形销(108)，它们从所述轮子(111)的横向圆周表面径向地突出并且沿在所述轮子(111)的横向圆周表面上的螺旋形路线设置。

5.根据权利要求4所述的移动系统，其特征为，所述圆柱形销(108)绕其轴线旋转地安装。

6.根据权利要求5所述的移动系统，其特征为，所述圆柱形销(108)安装在辊柱(121)或者轴承的定位圈(120)上。

7.根据上述权利要求之一所述的移动系统，其特征为，所述轮子(11，111)绕其轴线旋转地安装在与地面成一整体的支承部件(6，6’)上。

8.根据权利要求7所述的移动系统，其特征为，滚珠轴承(16，16’)位于所述支承部件和所述轮子(11，111)之间以在旋转期间支承所述轮子。

9.根据上述权利要求之一所述的移动系统，其特征为，在至少一些所述齿条的所述齿(3)中，辊柱(204)绕一个相对于所述轮子(11)基本上成直角的旋转轴线可旋转地安装，以便在与所述轮子(11)的所述接合部件(8)接合时产生一个滚动摩擦。

10.根据上述权利要求之一所述的移动系统，其特征为，所述致动部件为一个其轴(18)直接与所述轮子(11，111)相连以旋转轮子的电动机(9)。

11.根据权利要求1至9之一所述的移动系统，其特征为，所述电动机(9)设置有平行于所述接合部件(5，105)的轴线(311)的轴(18)，并且皮带驱动器(319)被设置用来从所述电动机(9)向所述轴传递运动。

12.根据权利要求10或11所述的移动系统，其特征为，所述电动机为一个由电压范围在12伏特-24伏特的直流电流供电的直流电动机，该直流电流来自于能够把交流电源电压转化为直流电流的变压器。

13.根据权利要求12所述的移动系统，其特征为，所述直流电动机(9)连接在一个电池上，从而可在电源中断时得到供电。

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