一种平开窗开合度限位装置及其使用方法与流程

本发明涉及平开窗限位控制技术领域，特别涉及一种平开窗开合度限位装置及其使用方法。

背景技术：

人们对于家居室内的舒适度和空气质量的要求日益提高，良好的通风条件是减少室内污染物浓度、维持室内空气状况良好的重要保障。室内空气质量的好坏不仅与室外气象条件有关，还与居室内能否与室外保持足够的通风换气有着直接联系。建筑通风分为自然通风和机械通风两种，对于住宅来讲，自然通风节能环保，是提高室内空气质量的主要方法。窗户是建筑内外自然通风的中介，也是影响室内通风的重要因素。

由于住宅内空间普遍较小，窗户的开启方式也会在一定程度上影响到室内的通风情况。在现代建筑中，窗户的开启方式多种多样，常见的开窗方式主要有上悬窗、中悬窗、下悬窗、平开窗、推拉窗和立转窗几类。平开窗是最常见的、最经济实用的一类窗户，目前大多数高层建筑也采用平开窗。它是在一侧用铰链滑撑(四连杆等)把窗扇与框连接起来，在另一侧用把手进行水平内外开启或轴向内外开启的窗。平开窗的优点是开启面积大，通风良好，在关闭的状态下，橡胶密封条在框槽内被压紧并产生弹性形变，形成一个完整密封体系，因此，它的隔热、保温、隔音等性能较好；在开启状态下，平开窗的窗扇能全部打开，通风换气性能较好。在开窗面积相同的情况下，平开窗开启面积是推拉窗的两倍，通风效果明显优于推拉窗。然而，由于平开窗将窗户锁定在某个开合角度时费时费力、操作复杂、效率低，并且大多数居民不会特意固定窗户，所以在遇到大风天气时，窗扇就会出现反复开关的情况。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种平开窗开合度限位装置及其使用方法，通过把手直接控制平开窗的开合度而不需要再次进行手动定位，操作简单、使用方便快捷，能够提高效率和安全性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种平开窗开合度限位装置，包括把手、钢丝绳一、钢丝绳二和安装在滑轨内的滑块；

所述把手的转轴上依次设置有限位卡、限位圆盘、钢丝绳卡一和钢丝绳卡二；

所述钢丝绳一的一端与钢丝绳卡一固接，所述钢丝绳一的另一端沿着窗扇外周的凹槽顺时针环绕与滑块固接；所述钢丝绳二的一端与钢丝绳二固接，所述钢丝绳二的另一端绕转轴若干圈后沿着窗扇外周的凹槽逆时针环绕与滑块固接。

上述技术方案中，把手位于窗扇的一侧，钢丝绳一的另一端沿着窗扇外周的凹槽顺时针环绕与滑块固接的具体设置为：钢丝绳一的另一端向下沿着窗扇外周的凹槽环绕依次经过窗扇底部、窗扇另一侧，最后与位于窗扇顶部的滑块固接；钢丝绳二的另一端绕转轴若干圈后沿着窗扇外周的凹槽逆时针环绕与滑块固接的具体设置为：钢丝绳二的另一端先在转轴上缠绕足够窗户开启的长度，然后，钢丝绳二的另一端向上沿着窗扇外周的凹槽环绕至窗扇顶部，并与位于窗扇顶部的滑块固接；钢丝绳一和钢丝绳二分别与滑块的前、后表面通过滑块固定件固接，用以带动滑块沿着滑轨来回移动。在不改变平开窗开启方式的情况下提高开窗的效率，把手不仅可以开启、关闭窗户，还可以对平开窗的窗扇进行限位，还可以通过拧动把手来对平开窗的开合度进行控制，以及给窗户上锁。

所述平开窗开合度限位装置还包括下换位定滑轮和上换位定滑轮，所述下换位定滑轮和上换位定滑轮设置在远离把手一侧的窗扇外周凹槽内，所述钢丝绳一依次绕过下换位定滑轮和上换位定滑轮。

上述技术方案中，下换位定滑轮和上换位定滑轮防止钢丝绳一在窗扇外周凹槽里方向发生偏移，起着稳定钢丝绳一运动方向的作用。

所述滑块与窗扇开合滑撑杆的一端铰接，窗扇开合滑撑杆的另一端与窗框连接。

上述技术方案中，窗扇开合滑撑杆的具体布置方式为：窗扇开合滑撑杆的一端设有滑撑杆通孔并通过其与滑块的上方铰接，滑块正面为一凸型结构，窗扇开合滑撑杆的另一端通过窗扇开合固定座与窗框连接，其中，窗扇开合滑撑杆的另一端设有滑撑杆凸起，窗扇开合固定座中部设有与滑撑杆凸起配合的固定座通孔一，滑撑杆凸起与固定座通孔一配合连接，窗扇开合固定座通过其两侧对称设置的固定座通孔二安装在窗框上的凹槽内，窗扇开合滑撑杆随滑块移动，随着窗户的开闭，窗扇开合滑撑杆及与其配套的附件可采用现有技术。

所述滑块嵌套安装在滑轨内，所述滑轨设置在窗扇外周顶部的凹槽内，滑轨的两端均分别设置有滑块限位块。

上述技术方案中，滑轨设有若干个滑轨通孔，滑轨通过螺丝嵌套安装在窗扇顶部的凹槽内，滑块嵌套安装在滑轨内，并在两个滑块限位块之间进行往复运动。

所述转轴还设置有窗锁，所述窗锁位于钢丝绳卡一和钢丝绳卡二之间，且与窗框上的锁槽配合。

上述技术方案中，通过窗锁和锁槽实现窗户的锁定，并且与限位装置一体，窗锁为可拆卸结构，可以从转轴上卸下来，与转轴通过螺纹连接，简化了窗户的结构，操作方便，提高了安全性，窗锁和锁槽可采用现有技术。

所述限位卡设有与其配合的限位槽，所述限位槽位于窗扇上，限位槽与限位卡的形状大小均相同。

上述技术方案中，通过限位槽与限位卡的配合实现平开窗张开度的锁定与解锁，即实现把手对平开窗的限位功能，结构简单、操作方便、限位稳定，限位槽深度比限位卡厚度大2-4毫米。

所述限位圆盘的外周直径大于限位卡的外接圆直径。

上述技术方案中，限位圆盘的外周直径大于限位卡的外周直径即限位圆盘的外周直径大于限位槽的最大孔径，用于防止对平开窗张开度进行限位时将把手拔出过多长度。

所述滑轨内表面光滑平坦。

上述技术方案中，滑轨内表面光滑平坦，滑轨与滑块之间相对摩擦十分小，滑块可以在滑轨上面自由移动，在开关窗户时不会产生很大的阻力，防止因阻力过大造成窗户不方便进行开关操作。

一种平开窗开合度限位装置的使用方法，采用上述平开窗开合度限位装置，包括如下步骤：

需要打开窗户时，转动把手，使窗锁从锁槽中转出，继续转动把手，把手的转轴转动并缠绕钢丝绳一，同时，转轴转动使钢丝绳二释放预先缠绕在转轴上的部分，钢丝绳一带动滑块沿着滑轨移动，进而带动窗扇开合滑撑杆移动打开窗扇，窗扇打开到合适位置时，将把手向外拔出使限位卡卡在限位槽内锁定窗扇的位置；

需要关闭窗户时，将把手向内推动使限位卡离开限位槽取消对窗扇位置的锁定，转动把手，钢丝绳一释放开窗时缠绕在转轴上的部分，同时，钢丝绳二缠绕在转轴上并带动滑块沿着滑轨移动，进而带动窗扇开合滑撑杆移动关闭窗户，最后，旋转把手，使窗锁与窗框上的锁槽相互紧锁。

本发明的有益效果：

(1)本发明通过把手转动来对钢丝绳进行收线和放线操作，钢丝绳的收放线会牵引窗扇上端的滑块在平滑的滑轨中运动，滑块带动窗扇开合滑撑杆转动，窗扇开合滑撑杆对窗扇有打开和关闭的效果，进而实现转动把手便可控制平开窗开合度。

(2)本发明通过限位卡和限位槽配合来对平开窗进行限位，当平开窗开合到满意的角度时，向外拔动把手使限位卡卡入限位槽，使把手不能自由转动，实现钢丝绳不能进行收放操作，进而实现平开窗的限位操作，不需要再进行拧螺丝定位。

(3)本发明通过转轴周长与钢丝绳二缠绕圈数的乘积比滑轨的长度大3-5毫米来确定滑轨的长度，即平开窗的活动范围，使把手在可活动范围内，平开窗能完成一个完整的开合运动，以提高平开窗开合的便捷性和定位的精度。

(4)本发明平开窗开合度限位装置及其内部件结构简单、成本低，使得本发明如果在现有窗户上的话也简单可行，易于操作。

(5)本发明平开窗开合度限位装置操作简单、使用方便快捷，能够提高效率和安全性。

本发明的其他特征和优点将在下面的具体实施方式中部分予以详细说明。

附图说明

图1是本发明提供的平开窗开合度限位装置的结构示意图；

图2是本发明提供的平开窗开合度限位装置安装在窗扇上的结构示意图；

图3是本发明提供的把手的结构示意图；

图4是本发明提供的把手的主视示意图；

图5是本发明提供的钢丝绳一和钢丝绳二连接在转轴上的结构示意图；

图6是本发明提供的滑块的结构示意图；

图7是本发明提供的滑轨、滑块和窗扇开合滑撑杆安装的示意图；

图8是本发明提供的下换位定滑轮和上换位定滑轮安装在窗扇上的结构示意图；

图9是本发明提供的限位槽的结构示意图。

说明书附图中的附图标记包括：

1-把手，2-限位卡，3-限位圆盘，4-钢丝绳卡一，5-钢丝绳卡二，6-窗锁，7-钢丝绳一，8-下换位定滑轮，9-上换位定滑轮，10-窗扇开合固定座，11-窗扇开合滑撑杆，12-滑块，13-滑块固定件，14-滑轨，15-滑块限位块，16-钢丝绳二，17-限位槽，18-转轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“一”、“二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

为了解决现有技术存在的问题，如图1至图9所示，本发明提供了一种平开窗开合度限位装置及其使用方法，通过把手1直接控制平开窗的开合度而不需要再次进行手动定位，操作简单、使用方便快捷，能够提高效率和安全性。

如图1至图5所示，一种平开窗开合度限位装置，包括把手1、钢丝绳一7、钢丝绳二16和安装在滑轨14内的滑块12，把手1的转轴18上依次设置有限位卡2、限位圆盘3、钢丝绳卡一4和钢丝绳卡二5，转轴18还设置有窗锁6，窗锁6位于钢丝绳卡一4和钢丝绳卡二5之间，与窗框上的锁槽配合，通过窗锁6和锁槽实现窗户的锁定，并且与限位装置一体，简化了窗户的结构，操作方便，提高了安全性，窗锁6和锁槽可采用现有技术。钢丝绳一7的一端与钢丝绳卡一4固接，钢丝绳一7的另一端沿着窗扇外周的凹槽顺时针环绕与滑块12固接；钢丝绳二16的一端与钢丝绳二16固接，钢丝绳二16的另一端绕转轴18若干圈后沿着窗扇外周的凹槽逆时针环绕与滑块12固接。本实施方式中，把手1位于窗扇的一侧，钢丝绳一7的另一端沿着窗扇外周的凹槽顺时针环绕与滑块12固接的具体设置为：钢丝绳一7的另一端向下沿着窗扇外周的凹槽环绕依次经过窗扇底部、窗扇另一侧，最后与位于窗扇顶部的滑块12固接；钢丝绳二16的另一端绕转轴18若干圈后沿着窗扇外周的凹槽逆时针环绕与滑块12固接的具体设置为：钢丝绳二16的另一端先在转轴18上缠绕足够窗户开启的长度，然后，钢丝绳二16的另一端向上沿着窗扇外周的凹槽环绕至窗扇顶部，并与位于窗扇顶部的滑块12固接；钢丝绳一7和钢丝绳二16分别与滑块12的前、后表面通过滑块固定件13固接，用以带动滑块12沿着滑轨14来回移动。在不改变平开窗开启方式的情况下提高开窗的效率，把手1不仅可以开启、关闭窗户，还可以对平开窗的窗扇进行限位，还可以通过拧动把手1来对平开窗的开合度进行控制，以及给窗户上锁。

如图6和图7所示，滑块12与窗扇开合滑撑杆11的一端铰接，窗扇开合滑撑杆11的另一端与窗框连接。窗扇开合滑撑杆11的具体布置方式为：窗扇开合滑撑杆11的一端设有滑撑杆通孔并通过其与滑块12的上方铰接，滑块12正面为一凸型结构，窗扇开合滑撑杆11的另一端通过窗扇开合固定座10与窗框连接，其中，窗扇开合滑撑杆11的另一端设有滑撑杆凸起，窗扇开合固定座10中部设有与滑撑杆凸起配合的固定座通孔一，滑撑杆凸起与固定座通孔一配合连接，窗扇开合固定座10通过其两侧对称设置的固定座通孔二安装在窗框上的凹槽内，窗扇开合滑撑杆11随滑块12移动，随着窗户的开闭，窗扇开合滑撑杆11及与其配套的附件可采用现有技术。滑块12嵌套安装在滑轨14内，滑轨14设置在窗扇外周顶部的凹槽内，滑轨14的两端均分别设置有滑块限位块15。滑轨14设有若干个滑轨通孔，滑轨通过螺丝嵌套安装在窗扇顶部的凹槽内，滑块12嵌套安装在滑轨14内，并在两个滑块限位块15之间进行往复运动。滑轨14内表面光滑平坦，滑轨14内表面光滑平坦，滑轨14与滑块12之间相对摩擦十分小，滑块12可以在滑轨14上面自由移动，在开关窗户时不会产生很大的阻力，防止因阻力过大造成窗户不方便进行开关操作。

如图8所示，平开窗开合度限位装置还包括下换位定滑轮8和上换位定滑轮9，下换位定滑轮8和上换位定滑轮9设置在远离把手1一侧的窗扇外周凹槽内，钢丝绳一7依次绕过下换位定滑轮8和上换位定滑轮9。下换位定滑轮8和上换位定滑轮9防止钢丝绳一7在窗扇外周凹槽里方向发生偏移，起着稳定钢丝绳一7运动方向的作用。

如图3和9所示，限位卡2设有与其配合的限位槽17，限位槽17位于窗扇上，限位槽17与限位卡2的形状大小相同，通过限位槽17与限位卡2的配合实现平开窗张开度的锁定与解锁，即实现把手1对平开窗的限位功能，结构简单、操作方便、限位稳定，限位槽17深度比限位卡2厚度大2-4毫米，本实施方式中，限位槽17与限位卡2对应配合的部位均为多角星型。限位圆盘3的外周直径大于限位卡2的外接圆直径，限位圆盘3的外周直径大于限位卡2的外周直径即限位圆盘3的外周直径大于限位槽17的最大孔径，用于防止对平开窗张开度进行限位时将把手1拔出过多长度。

一种平开窗开合度限位装置的使用方法，采用上述平开窗开合度限位装置，包括如下步骤：

需要打开窗户时，转动把手1，使窗锁6从锁槽中转出，继续转动把手1，把手1的转轴18转动并缠绕钢丝绳一7，同时，转轴18转动使钢丝绳二16释放预先缠绕在转轴18上的部分，钢丝绳一7带动滑块12沿着滑轨14移动，进而带动窗扇开合滑撑杆11移动打开窗扇，窗扇打开到合适位置时，将把手1向外拔出使限位卡2卡在限位槽17内锁定窗扇的位置，固定平开窗的开合度；

需要关闭窗户时，将把手1向内推动使限位卡2离开限位槽17取消对窗扇位置的锁定，转动把手1，钢丝绳一7释放开窗时缠绕在转轴18上的部分，同时，钢丝绳二16缠绕在转轴18上并带动滑块12沿着滑轨14移动，进而带动窗扇开合滑撑杆11移动关闭窗户，最后，旋转把手1，使窗锁6与窗框上的锁槽相互紧锁。

在实际使用时，也可以配合窗扇开合滑撑杆11实现窗户的开闭，需要打开窗户时，转动把手1，使窗锁6从锁槽中转出，打开窗户，在开窗的过程中窗扇开合滑撑杆11带动滑块12沿滑轨14移动，滑块12通过钢丝绳二16带动把手1的转轴18转动并释放预先缠绕在转轴18上的部分，转轴18转动缠绕钢丝绳一7，窗扇打开到合适位置时，将把手1向外拔出使限位卡2卡在限位槽17内锁定窗扇的位置；需要关闭窗户时，将把手1向内推动使限位卡2离开限位槽17取消对窗扇位置的锁定，关闭窗户的过程中窗扇开合滑撑杆11带动滑块12沿滑轨14移动，滑块12通过钢丝绳一7带动转轴18转动缠绕钢丝绳二16并释放开窗时缠绕在转轴18上的部分钢丝绳一7，最后，旋转把手1，使窗锁6与窗框上的锁槽相互紧锁。

上述平开窗开合度限位装置的安装方法，包括如下步骤：

预制带有限位卡2、限位圆盘3、钢丝绳卡一4和钢丝绳卡二5的把手1；

在窗扇的设定位置设有阶梯孔，阶梯孔为圆柱形阶梯孔，阶梯孔从外至内依次包括第一孔段、第二孔段和第三孔段，其中，第一孔段的孔径与限位圆盘3的外径相等，第三孔段的孔径与转轴18的外径相等，使得把手1安装入阶梯孔后限位圆盘3与第一孔段的内壁接触，同时，转轴18的端部与第三孔段的内壁接触，以防止转轴18晃动，第二孔段设置有供窗锁6转动的圆周槽，以及供钢丝绳一7和钢丝绳二16活动的安装槽；

在窗扇外周靠近把手1的侧面凹槽开设开口，能够容纳窗锁6，还能保证把手1向外拔动定位时的移动距离；

将把手1放置在阶梯孔内，通过钢丝绳一7连接钢丝绳卡一4与滑块12；通过钢丝绳二16连接钢丝绳卡二5与滑块12并缠绕钢丝绳二16，转轴18周长与钢丝绳二16缠绕圈数的乘积比滑轨14的长度大3-5毫米；将窗锁6通过螺纹连接到转轴18上；

在第一孔段的外侧安装限位槽17，限位槽17与窗扇通过螺栓连接，限位槽17的外侧高于窗扇。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。