金達(dá)凱工程師談電動推桿的原理
北京金達(dá)凱諾傳動設(shè)備有限公司是依托原機(jī)械部加工廠的技術(shù)背景,致力于機(jī)械傳動的高新技術(shù)企業(yè)。公司的電動推桿、SJA螺旋升降機(jī)產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于冶金、舞臺機(jī)械,塑料機(jī)械、衡器、環(huán)保及太陽能多種行業(yè)。同時公司致力于為客戶量身定做合適的產(chǎn)品,并且致力于進(jìn)口產(chǎn)品的國產(chǎn)化,以降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展機(jī)械電子在國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域得到了極為廣泛的應(yīng)用,琳瑯滿目的機(jī)械電子產(chǎn)品進(jìn)入了千家萬戶。為了普及機(jī)械電子技術(shù),滿足廣大用戶的要求,以及為應(yīng)用設(shè)計人員實用的設(shè)計參考資料。金達(dá)凱主要來源于工程師多年的設(shè)計與制作實踐,簡單介紹一下電動推桿的原理。電動開窗器是應(yīng)用廣泛的開窗執(zhí)行機(jī)構(gòu)。它廣泛應(yīng)用于高窗、智能控制要求的需要等。它具有體積小、安裝方便、控制簡單、適用工作環(huán)境惡劣的場合,開啟和關(guān)閉力量大,從而取代人工的手動操作。一、開窗器產(chǎn)品知識開窗器在 1950年歐洲開始研生產(chǎn)發(fā)手搖式開窗器在歐洲門窗業(yè)轟動一時隨即研發(fā)生產(chǎn)電動開窗器從此開啟歐洲智能門窗時代。近幾年進(jìn)入中國市場,在國內(nèi)的一些大型建筑場所都有使用,一些大型城市的私人住宅、公寓都已使用,可見電動開窗器距我們的生活越來越近,這就是電動推桿的雛形。后來隨著工業(yè)的不斷發(fā)展,就有了現(xiàn)在的電動推桿。下面我們淺談一下電動推桿的種類、原理、使用場合、構(gòu)造。電動推桿的種類分為:鏈?zhǔn)介_窗器、推軸式開窗器、滑臂式開窗器、機(jī)械連桿式、曲臂式、推桿式、剪力式、索繩式等。二、電動推桿的工作原理如鏈?zhǔn)介_窗器:就是通過開窗器內(nèi)部工作電機(jī)正反轉(zhuǎn),齒輪、鏈輪工作組的相互運動,帶動鏈條伸出、收回來實現(xiàn)窗戶的開關(guān)動作。2、開窗器的適用場合a)安裝位置較高,不易操作的高窗b)窗戶較重,不易實現(xiàn)開關(guān)的操作c)對開關(guān)窗有智能化的要求可對窗戶實現(xiàn)智能化控制(如:刮風(fēng)下雨、室內(nèi)溫度控制、煙霧控制、防盜報警控制等)d)消防排煙要求,對樓層有消防排煙設(shè)計要求的場所e)對室內(nèi)空氣指數(shù)要求嚴(yán)格,需要及時定時通風(fēng)換氣的場所f)對窗戶關(guān)閉密封力量有嚴(yán)格要求的場所。如:銀行金庫、貴重物品儲藏室g)特殊場合,如:化工、毒氣庫 三、控制系統(tǒng)1)、普通控制系統(tǒng)普通控制系統(tǒng)組成:由開窗器、控制電箱、控制開關(guān)或搖控控制部分組成功 能:對開窗器控制要求簡單,一般只作通風(fēng)和分群組控制,通過開關(guān)或搖控器實現(xiàn)開關(guān)窗戶。開窗器控制數(shù)量在10個以上的窗戶宜適用此類系統(tǒng)。2)、消防控制系統(tǒng)消防控制系統(tǒng)組成:由開窗器、消防控制電箱、手動緊急按鈕、自動聯(lián)接消防控制中心接口配件(含電箱內(nèi))、開關(guān)或選加煙霧感應(yīng)器。選用要求:指對樓層有消防設(shè)計要求的,除有通風(fēng)要求功能外還需有手動強(qiáng)制動作功能和自動強(qiáng)制啟動功能要求。特點:當(dāng)在消防啟動前可使用開關(guān)實現(xiàn)開關(guān)窗動作;當(dāng)消防啟動后開關(guān)失效無法對開窗器操作,實現(xiàn)了消防強(qiáng)制啟動更優(yōu)先的原則,只有消防停止復(fù)位后,使用開關(guān)操作才有效。功能:1、日常通風(fēng)功能 2、手動強(qiáng)制啟動消防功能,優(yōu)先發(fā)出警報 3、自動聯(lián)接消防接收信號功能 4、自動檢測故障功能,便于提醒修理。5、后備電源功能,在火警的情況下如斷電,系統(tǒng)可持續(xù)工作72小時。3)、智能化控制系統(tǒng)智能控制系統(tǒng)組成:由開窗器、智能控制電箱、智能控制配件、智能控制電腦面板組成選用要求:指對開窗器使用場合有智能化要求的控制。4)、其它控制系統(tǒng)選用要求:根據(jù)特殊場合、特定要求設(shè)計的控制系統(tǒng)四、控制部分1、控制開關(guān)控制開關(guān)主要分為:手動開關(guān)、搖控控制器搖控控制器組成:由搖控接收器和搖控發(fā)射器組成。2、控制電箱控制電箱組成:箱體、安裝配件和箱內(nèi)控制電路組成工作方式:當(dāng)電箱輸入 AC220V電源后,將開窗器接入電箱的輸出端,通過電控箱箱內(nèi)控制電路部分聯(lián)接的控制器件(如:開關(guān)),來實現(xiàn)開窗器的開關(guān)動作。選配:根據(jù)開窗器的工作額定負(fù)載電流來選。3、控制模塊控制模塊分為:普通型、特殊型⑴、普通型控制模塊:要求開窗器的數(shù)量在幾臺以內(nèi),實現(xiàn)用同一開關(guān)或搖控器控制窗戶。⑵、特殊型控制模塊:就是在普通型控制模塊的基礎(chǔ)上再加上具備特殊功能。(如:風(fēng)雨感應(yīng)器、溫度感應(yīng)器、時間控制器等功能接口)五、智能化控制配件1、風(fēng)雨感應(yīng)器特點:指在室外刮風(fēng)和下雨時,風(fēng)雨感應(yīng)器將采集的信號傳輸給控制電箱或控制模塊來執(zhí)行開關(guān)窗的動作。常用輸入電壓為DC24V和DC12V兩種,輸出有開關(guān)量和模擬量。(見圖5)2、溫度感應(yīng)器 特點:指可以調(diào)節(jié)傳感器上的數(shù)字度數(shù)來實現(xiàn)開窗器的開關(guān)動作。當(dāng)室內(nèi)外溫度過高時,開窗器控制箱或模塊控制開窗器開窗動作。當(dāng)室內(nèi)溫度達(dá)傳感器調(diào)節(jié)的溫度時控制箱或模塊控制開窗器自動關(guān)窗的動作。常用輸入電壓AC220V、C24V、DC12V,輸出為開關(guān)量。2、 煙霧感應(yīng)器特點:當(dāng)室內(nèi)煙霧濃度達(dá)到一定值時(排煙標(biāo)準(zhǔn)濃度)開窗器控制箱或模塊控制開窗器開窗動作。常用輸入電箱有DC24V和DC12V兩種,輸出有開關(guān)量和總線制。3、防侵入感應(yīng)器特點:當(dāng)開窗器打開窗或關(guān)閉窗的狀態(tài)時,有人或物從窗戶打開的窗檔部進(jìn)入或打碎玻璃侵入時控制箱會啟動報警,通過電話、電腦等告知業(yè)主。4、光感 指可以調(diào)節(jié)傳感器上光線亮度指數(shù),來實現(xiàn)開窗器的動作。當(dāng)早晨光線亮度達(dá)到調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn),開窗器會自動動作,當(dāng)光線亮度暗下來時開窗器自動關(guān)窗運動作。光感傳感器也可以用于家居智能控制。(如:窗簾)六、窗戶的開啟方式類型(窗型)1、上懸外開窗(內(nèi)開)2、下懸外開窗(內(nèi)開)3、平開窗4、推拉窗5、中懸窗(立面、天窗、)6、斜頂、水平天窗七、開窗器中使用場合的選擇:1、首先確定窗戶的類型:是上懸?下懸?中懸?天窗?推拉窗?平/側(cè)開窗?斜面窗?還是其它特殊窗戶/ 裝置。1> 天窗:那要選用齒條式或是推桿式電動開窗機(jī),這類方式適于在垂直方向上受力,沒有彎曲的可能,對風(fēng)雨有抗強(qiáng)力,而推力一般做的很大。2> 推拉窗:也要選用齒條式或是推桿式電動開窗機(jī),這類方式也適于在直線運行,在關(guān)閉窗時、窗扇的關(guān)閉密封度好。3> 百葉窗:那要選用小型齒條式的或推桿式電動開窗機(jī)。4> 上/下/懸窗:要用鏈?zhǔn)降模X條和推桿式也可以,但齒條的推拉力更大。5> 設(shè)計的窗戶過重:在開/關(guān)窗時,推/拉窗費力(超過600N)或窗戶過寬(超過1.5米),那將考慮要用聯(lián)動開窗器了,雙聯(lián)動有齒條主副臂和雙鏈?zhǔn)絻煞N,就是一臺機(jī)器主副臂和雙鏈條來推拉同一個窗戶,如大型幕墻窗戶。2、選擇開窗機(jī)的行程: 開啟行程:既把需要的開啟角度轉(zhuǎn)換成開窗的直線距離(行程)=2*窗高*開啟角度一半的正弦值,如幕墻窗的開啟角度不大于30度、那需開啟的行程就是窗高的一半。3、選擇開窗機(jī)的推拉力量:如鏈?zhǔn)皆?00N左右有較大的價格檔位和產(chǎn)品分類。 一般在200N—1000N之間,簡單計算F=水平窗重1/2*行程/窗高(角度系數(shù))*9.8。