用于卷型封闭件的管状致动机构制造技术

本发明专利技术涉及一种用于卷型封闭件的管状致动机构(10)，其包括电动马达(30)和齿轮减速组件(100)，该齿轮减速组件为包括可旋转的恒星齿轮(110)、一个或多个可旋转的行星齿轮(130)以及外齿环(132)的行星周转齿轮装置的类型。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于诸如卷帘、百叶窗、太阳能保护屏、车库门、家用电视屏幕等卷型封闭件的管状致动机构。
技术介绍
本领域已知用于卷型封闭件的卷起和展开的管状致动机构或设备，以提供用于机械地驱动这些封闭件的紧凑且方便的工具。尽管本专利技术不限于下述特定应用，但管状形式允许例如在卷型封闭件的辊的内部布置这些机构，由此实现特别紧凑的包装。管状致动机构可以被设计成借助合适的绳索或连接杆手动操作，但这些管状致动机构常常设置有方便电动卷起和展开的电动马达。在有缺陷或停电的情况下，马达驱动变体常常可手动驱动以允许封闭件的致动。典型地，这种管状致动机构因此包括电动马达，或适配为与这种马达合作且具有齿轮减速组件，以限制电动马达的速度，对于封闭件的直接卷起或展开而言，电动马达的速度通常太高。通常使用的齿轮减速组件是行星齿轮装置类型，由此对于大多数应用，需要三级或更多级的这种行星齿轮，以实现所需的减速和转矩增加。已知在共同拥有的W02010/089243A2中可知用于百叶窗的管状齿轮马达的典型示例。在该文献中，公开了用于百叶窗的管状齿轮马达，其包括电动马达和行星减速齿轮形式的减速组件。根据该文献，行星减速齿轮具有若干优点，即例如高减速比，这允许传递高转矩的同时具有紧凑设计和较低重量。另外，输出轴可经受高的径向载荷。这些结构上的优点使得这些行星减速齿轮在卷型封闭件的应用中非常有用。然而，根据该文献，这种行星齿轮的一个缺点是该类型的齿轮趋于放大电动马达的振动，因此有噪声，并将振动传递到周围建筑结构。当若干行星减速齿轮被布置成若干级以实现所需的高减速比时，该缺点甚至会恶化。WO 2010/089243提出通过在行星齿轮与外齿环之间提供弹性带来衰减发生的振动，从而减弱这些缺点。从EP 0976909A1(同样转让给同一申请人)中已知用于卷型封闭件的另一管状致动机构。而且，在该文献中，公开了一种管状装置，其包括电动马达和均沿纵向设置的若干行星减速齿轮。该文献公开了一种改进的不可逆机械装置，其防止待启动的封闭件由于其自身重量以不受控制的方式展开。代替时常使用的电磁制动器或纯机械制动器的形式的止动装置，EP 0976909提出一种改进的装置，其降低来自电动马达的振动。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改进的管状致动机构，其提供噪声改进及减振。本专利技术的另一目的是提供这样一种改进的设计，其既可靠又紧凑，同时提供了相似的、优选在现有技术设计之上改进的性能。通过阅读下面的描述将变得更加清楚的这些和其他目的通过根据权利要求1的用于卷型封闭件的管状致动机构解决。根据本专利技术，提供了一种用于诸如百叶窗、卷帘等的卷型封闭件的改进的管状致动机构，其包括电动马达和齿轮减速组件，该齿轮减速组件为包括可旋转的恒星齿轮、一个或多个可旋转的行星齿轮以及优选地固定的外齿环的行星齿轮装置的类型。根据本专利技术，恒星齿轮用作输入并优选地直接与电动马达的输出轴联接。在该意义上直接联接意味着在恒星齿轮与电动马达之间没有布置进一步减速步骤，尽管当然任何必要的联接工具可被设置在马达的输出轴与恒星齿轮的轴之间。因此，恒星齿轮优选地与电动马达以相同的速度旋转，并与一个或多个行星齿轮相互作用以使一个或多个行星齿轮旋转。旋转的行星齿轮与优选地固定的外齿环接合。由于行星齿轮被支撑在行星架中，如果外齿环被固定，则行星架因此被驱动并用作系统的输出构件。可选地，行星架也可被固定，于是外齿环将用作输出。然而，尽管该可选方案被本专利技术覆盖，但是其为次优选的，这是因为制造过程更复杂。目前为止，上述构造与已知设计相似。然而，根据本专利技术，本专利技术的行星齿轮装置的恒星齿轮不是迄今为止本领域中使用的普通齿轮，而是蜗杆。出人意料地发现，通过使用蜗杆作为恒星齿轮(在下文中也表示为“恒星蜗杆”)，可获得高度改进的致动机构，其提供显著降噪及减振，同时提供高的减速比。甚至发现，通过使用行星蜗杆以及相应的调整过的行星齿轮，可实现齿轮减速组件，借助该齿轮减速组件，在用于卷型封闭件的管状致动机构中的齿轮减速级的数量可被减少到最小，而同时振动和噪声被显著减小。与采用三级标准行星齿轮级的现有技术设计相比，实现了 5dB到6dB的降噪。另外，可以发现，通过选择蜗杆的齿的合适的形状以及行星(用作蜗轮)的相应的齿，能够为所述齿轮减速组件提供自锁定功能。换言之，本设计的传动方向(输入轴对输出轴)是不可逆的，所以仅蜗杆(即，系统的输入轴)可驱动行星齿轮，而不是反过来。在特别优选的实施例中，因此能够提供不包括任何单独制动装置的管状致动机构，制动装置在技术中是必要的用于防止无意展开。因此，机构中(移动)零件的数目可减少，借此再次降低成本以及减少由这些部分引起的噪声和振动。在优选的实施例中，本专利技术的新型齿轮减速组件是联接到电动马达的机构的第一减速级。换言之，在电动马达的输出与特别是本专利技术的蜗杆从动齿轮装置之间没有布置进一步的减速齿轮(如普通的行星减速齿轮)。在最优选的实施例中，新型齿轮装置的合适构造允许省略机构中的任何进一步齿轮减速步骤，使得本专利技术的蜗杆从动齿轮装置是机构仅有的齿轮减速组件。优选地，一个或多个行星齿轮是斜齿轮，例如，齿的前边缘与旋转轴线不平行，而是被设置成一角度。通常优选地，一个或多个行星齿轮的旋转轴线关于恒星蜗杆的旋转轴倾斜。已经发现，合适的倾斜角在30°到90°之间，优选地在30°到75°之间，更优选地在35°到50°之间，最优选地为约40°。约40° (即40°+/-3°以允许制造公差)的倾斜角在强度、效率和声级方面提供最好的结果。在优选的实施例中，蜗杆轴被可旋转地支撑在行星架的内部。行星架例如优选地呈滚筒的形状，由此实现特别紧凑但坚固的设计。外齿环(即环形物)反过来被布置成围绕所述行星架，并能够例如被设置成包括与一个或多个行星齿轮啮合的面向内的齿的圆柱的形式。优选地，外齿环被固定在圆柱形壳体的内部，要么以单独零件的形式要么在圆柱形壳体的内部一体形成的形式，且该壳体也可旋转地支撑行星架。因此，行星架可相对于圆柱形壳体以及外齿环(可与圆柱形壳体一体)旋转。通常优选地，本专利技术的机构包括被围绕恒星蜗杆以120°构造设置的三个行星齿轮。更优选地，所述齿轮减速组件的减速比至少为1:15，或优选地至少为1: 25，甚至更优选地至少为I: 30，最优选地至少为1:40。【附图说明】在下文中，参照附图示例性描述本专利技术，附图中:图1示出了管状致动机构和辅助装置的三维示意图；图2示出了电动马达的剖视图；图3不出了图2的电动马达的分解图；图4示出了根据本专利技术的管状致动机构的分解图；图5示出了齿轮减速组件的三维局部分解图；图6示出了根据本专利技术的齿轮减速组件的剖视图。【具体实施方式】图1示出了用于诸如百叶窗、卷帘等的卷型封闭件的管状致动机构10的三维示意图。电动马达30以相当高的速度驱动马达轴旋转，当为AC型时约为每分钟2800转或3300转(rpm)，当为DC型机时约为每分钟4000转到7000转。为了获得可在致动机构的输出轴处使用以驱动百叶窗等的输出速度和转矩，减速齿轮组件与马达相关联。在典型当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于卷型封闭件的管状致动机构(10)，其包括电动马达(30)和齿轮减速组件(100)，所述齿轮减速组件为包括能旋转的恒星齿轮(110)、能旋转的一个或多个行星齿轮(130)以及外齿环(132)的行星齿轮装置的类型，其特征在于，所述恒星齿轮(110)是蜗杆，蜗杆轴(111)被能旋转地支撑在行星架(120)中，所述一个或多个行星齿轮(130)与所述外环(132)相互作用，并围绕被支撑在能旋转的行星架(120)中的轴(131)转动，从而驱动所述行星架，所述齿轮减速组件(100)是联接到所述电动马达(30)的机构的第一减速级。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·马佐尼，
申请(专利权)人：加波萨有限责任公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT