一种可自动启闭的轻便式大型偏悬窗的制作方法

本发明涉及门窗领域，特别是涉及一种可自动启闭的轻便式大型偏悬窗。

背景技术：

悬窗是一种安装在墙体上的用于采光和通风的窗体，现有的悬窗大多是上悬窗或下悬窗，上悬窗是悬窗顶部与窗框铰接，向外开启的窗户，而下悬窗是悬窗底部与窗框铰接，向内开启的窗户，但上悬窗和下悬窗的开启角度有限，使得通风效果不够满意，因此偏悬窗变产生了，偏悬窗是一种两侧与窗框铰接的悬窗，其开启角度大，兼具了通风和采光的效果。

但现有的偏悬窗的尺寸大多比较小，而且主要应用在商场、写字楼等人流量大的内部，大多采用人工手动开启，而位于高层的悬窗关闭需要梯子等辅助工具才能完成关闭，这样的关窗方式不仅效率低，且劳动强度大，因此现有的悬窗大多通过驱动机构控制悬窗的启闭，但现有的驱动机构对于重量较小的悬窗还可以具有较高的驱动力，但是对于大型的悬窗来说，驱动力则需要功率更大的电机来控制，但是功率越大，电机的体积也就越大，这样会导致电机影响窗户的美感，若是电机安装在窗框内，则会增加窗框的厚度，从而造成窗框尺寸变大，影响窗户整体的美感。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可自动启闭的轻便式大型偏悬窗，该偏悬窗的采用大扇面，但仅需要较小功率的电机就能实现自动启闭，极大的方便了偏悬窗的启闭操作，同时可保证窗框的尺寸不便，从而保证窗户整体的美感。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种可自动启闭的轻便式大型偏悬窗，包括窗框、悬窗、动力仓、传动机构和限位机构，所述悬窗两侧的侧壁上通过同轴线的转轴铰接在窗框上，悬窗顶部和底部的型材为中空结构，中空的型材内安装有使转轴两侧悬窗重量相等的配重块，所述窗框上方安装有动力仓，所述动力仓内安装有传动机构，动力仓两端的底部均加工有与转轴对齐的通口，传动机构通过通口与转轴连接，所述转轴一侧的窗框内设有对转轴进行限位的限位机构。

所述传动机构包括双输出轴电机、传动杆、同步轮、同步带、双联齿轮和扇形齿轮，所述双输出轴电机安装在动力仓内，双输出轴电机的两个输出轴分别朝向两个转轴，双输出轴电机的输出轴与可转动安装在动力仓内的传动杆连接，通口上方的传动杆上安装有同步轮，所述转轴一侧的窗框内可转动地安装有与同步轮对齐的双联齿轮，所述同步带套装在同步轮与双联齿轮上，所述转轴上安装有与双联齿轮啮合的扇形齿轮。

所述扇形齿轮的夹角为40°。

所述双联齿轮为同轴设置的大齿轮和小齿轮，所述同步带套装在小齿轮与同步轮上，所述大齿轮与扇形齿轮啮合。

所述扇形齿轮的侧壁上加工有呈弧形均匀设置的限位孔，扇形齿轮一侧的窗框内安装有与限位孔配合的限位机构。

所述限位机构包括马达、齿轮和齿条，所述马达的输出轴上安装有齿轮，齿轮上啮合有齿条，所述齿条水平安装在窗框两侧的空腔内，齿条靠近悬窗一端加工有用于锁住扇形齿轮的锁舌。

所述限位机构包括电动机、主动磁铁和被动磁铁，所述窗框上安装有电动机，所述电动机每次的转动角度为0～180°，电动机的输出轴上安装有主动磁铁，主动磁铁一侧的窗框内壁上设有被动磁铁，窗框上加工有供被动磁铁往复运动的限位槽，所述被动磁铁靠近悬窗的侧壁上成型有锁住悬窗的销体。

所述限位机构为电磁阀。

所述悬窗上安装有晃动传感器，所述晃动传感器通过控制器与双输出轴电机连接。

本发明提供的可自动启闭的轻便式大型偏悬窗具的有益效果是：

(1)通过在悬窗的顶部和底部设置中空的型材，并在型材内安装使转轴两端悬窗重量相等的配重块，使偏悬窗仅需要较小的驱动力就能实现启闭，从而避免双输出轴电机的尺寸增加，保证了窗框的尺寸不会因为双输出轴电机的体积增大，保证了整体悬窗的美感；

(2)通过在窗框上设置动力仓，并在动力仓内安装驱动机构，可防止驱动机构外露，保证了整体悬窗的美感；

(3)通过在窗框上设置限位机构，可在悬窗开启或关闭后进行限位锁死，以防止悬窗晃动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的传动机构与转轴的位置关系图。

图3为本发明实施例提供的转轴与传动机构的局部放大图。

图4为本发明实施例提供的限位机构、转轴与部分传动机构的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的限位机构的实施方式一。

图6为本发明实施例提供的限位机构的实施方式二。

图7为本发明实施例提供的限位机构的实施方式三。

附图标记：1、窗框；2、悬窗；21、转轴；22、配重块；3、动力仓；31、通口；4、传动机构；41、双输出轴电机；42、传动杆；43、同步轮；44、同步带；45、双联齿轮；46、扇形齿轮；47、限位孔；5、限位机构；511、马达；512、齿轮；513、齿条；514、锁舌；521、电动机；522、主动磁铁；523、被动磁铁；524、销体；53、电磁阀；6、晃动传感器。1

具体实施方式

实施例

如图1～图7所示，本实施例提供的可自动启闭的轻便式大型偏悬窗2包括窗框1、悬窗2、动力仓3、传动机构4和限位机构5，所述悬窗2两侧的侧壁上通过同轴线的转轴21铰接在窗框1上，悬窗2顶部和底部的型材为中空结构，中空的型材内安装有使转轴21两侧悬窗2重量相等的配重块22，当然绝地平衡很难达到，仅需要使转轴21两端的重量相差极小即可，必要时转轴21下方的悬窗2重量略大于上方的悬窗2，通过设置的配重块22，可减轻带动悬窗2转动时的动力，以达到减小传动机构4功率的目的，若转轴21位于悬窗2中部，则不需要使用配重块22，所述窗框1上方安装有动力仓3，所述动力仓3内安装有传动机构4，动力仓3两端的底部均加工有与转轴21对齐的通口31，所述传动机构4包括双输出轴电机41、传动杆42、同步轮43、同步带44、双联齿轮45和扇形齿轮46，所述双输出轴电机41安装在动力仓3内，双输出轴电机41的两个输出轴分别朝向两个转轴21，双输出轴电机41的输出轴与可转动安装在动力仓3内的传动杆42连接，通口31上方的传动杆42上安装有同步轮43，所述转轴21一侧的窗框1内可转动地安装有与同步轮43对齐的双联齿轮45，所述双联齿轮45为同轴且固定连接的大齿轮和小齿轮，所述同步带44套装在小齿轮与同步轮43上，所述转轴21上安装有与双联齿轮45的大齿轮啮合的扇形齿轮46，所述扇形齿轮46的夹角为40°，为了便于扇形齿轮46安装，所述转轴21为d型轴。

如图4所示所述扇形齿轮46的侧壁上加工有以转轴21为圆形呈弧形均匀设置的限位孔47，扇形齿轮46一侧的窗框1内安装有与限位孔47配合用于锁住悬窗2的限位机构5。

限位机构5可以采用这种方式实施，如图5所示，限位机构5包括马达511、齿轮512和齿条513，所述马达511的输出轴上安装有齿轮512，齿轮512上啮合有齿条513，所述齿条513水平安装在窗框1两侧的空腔内，齿条513靠近悬窗一端加工有用于锁住扇形齿轮46的锁舌514。使用时马达511带动齿轮512转动，齿轮512转动时带动齿条513往复运动，使安装在齿条513上的锁舌514插入限位孔47或拔出限位孔。

限位机构5还可以采用这种方式实施，如图6所示，限位机构5包括电动机521、主动磁铁522和被动磁铁523，所述窗框1上安装有电动机521，电动机521的输出轴上安装有主动磁铁522，主动磁铁522一侧的窗框1内壁上设有被动磁铁523，窗框1上加工有供被动磁铁523往复运动的限位槽，限位槽会对被动磁铁523进行转动限位，以防止被动磁铁523的磁极位置变化，所述被动磁铁523靠近悬窗的侧壁上一体成型有锁住悬窗的销体524，所述电动机521每次的转动角度为0～180°。使用时电动机521带动主动磁铁522转动180°，此时主动磁铁522上的正极与被动磁铁523上的正极相对、主动磁铁522上的负极与被动磁铁523上的负极相对，在磁力的推动下，被动磁铁523在限位槽内朝向远离主动磁铁522的一端滑动，直到销体524插入限位孔47；打开时，电动机521带动主动磁铁522再次转动180°，此时主动磁铁522上的正极与被动磁铁523上的负极相对、主动磁铁522上的负极与被动磁铁523上的正极相对，被动磁铁523被吸往主动磁铁522，此时销体524从限位孔47内拔出。

限位机构5最方便的实施方式是直接使用电磁阀53，如图3、图4、图7所示，将电磁阀53的关闭件作为插入锁孔内的限位部使用。使用时电磁阀53的电磁体通电，通过吸附或弹开的方式控制电磁阀53上的关闭件往复运动，以实现对悬窗的限位。

限位机构5插入对应的限位孔47内，以实现不同角度的开启，位于圆弧两端的限位孔47分别对应的是悬窗2的关闭和最大角度的开启。

为了防止在有大风天气中因转轴21负荷大造成的损坏，悬窗2所述悬窗2上安装有晃动传感器6，所述晃动传感器6通过控制器与双输出轴电机41和限位机构5连接，通过晃动传感器6可对悬窗2的晃动幅度进行检测，若是遇到风较大时，控制器控制限位机构5开启，然后双输出轴电机41带动悬窗关闭，随后限位机构5将悬窗2锁上。

晃动传感器6可安装在悬窗任意位置，优选的是安装在悬窗上下两端的空腔内，不仅可以获得较为准确的振动幅度，还可以避免晃动传感器6的外露，影响整体悬窗的美观。

所述动力仓3的内壁上安装有可拆卸的维修板，以便于对动力机构进行维护。

本发明的使用方法是：

将动力舱固定在窗洞内，然后在动力舱下方安装悬窗，接着将悬窗2通过转轴21可转动地安装在窗框1上，接着将传动机构4的双输出轴电机41和安装有同步轮43的传动杆42安装在动力仓3内，并在同步轮43上套装同步带44，随后将同步带44从通口31穿过，然后在转轴21上安装扇形齿轮46，接着在扇形齿轮46一侧的窗框1内安装双联齿轮45，并将双联齿轮45的大齿轮与扇形齿轮46啮合，随后将同步带44套装在双联齿轮45的小齿轮上，通过小齿轮带动大齿轮转动，由于悬窗2的转动速度越快所产生的冲击力越强，通过小齿轮带动大齿轮转动可降低旋转绕转轴21的转动速度，以避免悬窗2启闭过程中速度快造成悬窗2与窗框1发生碰撞，另外由于扇形齿轮46的角度只有40°，可防止悬窗2过度转动，造成顶部悬窗2与底部的窗框1发生碰撞，在悬窗2转动到位后限位机构5会及时将锁舌514或销体524插入对应限位孔47内，以防止悬窗2在旋转到位后因没有进行限位造成的晃动。

当遇到悬窗2开启后遇到大风天气，由于悬窗2两侧仅通过转轴21与窗框1铰接，为了防止转轴21过度磨损，因此在悬窗2内安装晃动传感器6，若悬窗2开启后因风力较大带动悬窗2晃动，此时晃动传感器6将晃动信息发送给控制器，控制器线控制限位机构5离开扇形齿轮46，随后控制器控制双输出轴电机41转动，打动悬窗2关闭，当悬窗2关闭后，限位机构5再次锁住扇形齿轮46，以防止悬窗2活动。

在限位机构5需要维护时，只需要打开动力仓3上的维修板就可以在不拆卸悬窗2的情况下进行维护，极大地提高了维护效率。

以上所述仅是本发明优选的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何基于本发明所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本发明的保护范围内。应当注意，在附图中所图示的结构或部件不一定按比例绘制，同时本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述，以避免不必要地限制本发明。