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一种外开平开窗的自动 开关执行机构

阅读：533发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种外开平开窗的自动开关执行机构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种外开平开窗的自动开关执行机构，解决了窗户自动开关装置在自动开关窗户的时候不能控制窗扇开关的幅度的问题，其技术方案要点是在电机带动固定在窗扇上的丝杆传动的机构中，通过控制丝杆螺距与电机正反转圈数达到控制窗扇外开和闭合的弧度大小，此机构实现了无需人手操作也能自动开关闭合窗扇，并且能够控制窗扇外开闭合的幅度，尤其适合应用于外开平开窗，符合现人性化设计理念。，下面是一种外开平开窗的自动开关执行机构专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种外开平开窗的自动开关执行机构，包括固定框(1)及一端与固定框(1)铰链连接的窗扇(2)，其特征是：所述固定框(1)与窗扇(2)之间连接有用于驱动窗扇(2)开合的驱动装置(3)，及用于连接所述窗扇(2)与所述驱动装置(3)的从动装置(4)，所述驱动装置(3)包括转动件与动力件，所述动力件为可正转反转的步进电机(5)，所述从动装置(4)内设有一端为顶面具有压紧平面的光轴、另一端全部为外螺纹的丝杆(9)，所述转动件为动力件提供一个转动空间并与固定框(1)固定连接，所述窗扇(2)设有与所述丝杆(9)外螺纹端螺纹配合的关节轴承(10)，所述丝杆(9)光轴端与所述步进电机(5)主轴固定连接。
2.根据权利要求1所述的外开平开窗的自动开关执行机构，其特征是：所述转动件包括电机保护壳(6)与固定支架，所述电机保护壳(6)在靠近地面的下顶面及与其相对的上顶面上设有内螺纹通孔，所述步进电机(5)置于电机保护壳(6)内，所述步进电机(5)在与电机保护壳(6)上下顶面相对的上下面上设有沉孔，所述电机保护壳(6)在内螺纹通孔处通过螺栓与电机(5)所述沉孔同轴间隙配合，所述电机(5)能以所述沉孔中心轴为中心旋转。
3.根据权利要求1所述的外开平开窗的自动开关执行机构，其特征是：所述关节轴承(10)包括轴承套(11)和滚子(12)，所述轴承套(11)底端为空心圆盘且底端上设有绕圆均布的四个定位圆孔，圆盘上方是球形曲面内表面的空心凸台，所述滚子(12)呈扁圆状，其侧表面为球型曲面并与所述轴承套(11)球形曲面内表面同心配合。
4.根据权利要求3所述的外开平开窗的自动开关执行机构，其特征是：所述滚子(12)中心设有贯穿内螺纹孔，所述滚子(12)能以其中心为基准在关节轴承(10)内往各个方向滚动。
5.根据权利要求1所述的外开平开窗的自动开关执行机构，其特征是：所述窗扇(2)左上角设有通孔和四个围绕通孔均匀分布的定位盲孔，所述通孔和定位盲孔通过螺栓固定连接在关节轴承(10)上。
6.根据权利要求1所述的外开平开窗的自动开关执行机构，其特征是：所述丝杆(9)外螺纹一端包覆外螺纹的长度大于所述窗扇(2)外开转动的最大弧度。
7.根据权利要求2所述的外开平开窗的自动开关执行机构，其特征是：所述固定支架为折弯状，其在一端设有通孔，另一端与电机(5)保护壳平滑焊接，设有通孔的一端与固定框(1)通过螺栓固定连接。

说明书全文

一种外开平开窗的自动 开关执行机构

技术领域

[0001] 本实用新型涉及自动化领域,更具体地说，它涉及一种平开式窗户的自动开关装置。

背景技术

[0002] 窗户是指墙或屋顶上建造的洞口，用以使光线或空气进入室内。

[0003] 目前，市场上的外开平开式窗户，包括窗框、窗扇和活动构件。窗窗户框负责支撑窗体的主结构，可以是木材、金属、陶瓷或塑料材料，窗扇通过活动构件依附在窗框上，可以是纸、布、丝绸或玻璃材料，活动构件主要以铰链、执手、滑轮为主。

[0004] 目前，专利号为CN2246902的中国专利公开了一种窗户自动开关装置，它包括电机带动的螺杆传动机构，一端与螺杆螺纹配合的推拉块，推拉块另一端与窗页活动连接，窗户的开关可通过推拉块在螺杆上的水平移动实现。这种窗户自动开关装置虽然具有结构简单、安装方便、实用性强的特点，但在日常生活中存在只将窗页打开一定幅度的情况，而这种窗户自动开关装置只能控制窗页完全打开和完全闭合，不能控制窗页打开的幅度，不符合现代人性化设计理念。实用新型内容

[0005] 针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种外开平开窗的自动开关执行机构，其具有可控制窗扇开关幅度的优点。

[0006] 为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

[0007] 一种外开平开窗的自动开关执行机构，包括固定框及一端与固定框铰链连接的窗扇，固定框与窗扇之间连接有用于驱动窗扇开合的驱动装置和用于连接所述窗扇与所述驱动装置的从动装置，驱动装置内设有转动件与动力件，动力件为可正转反转的步进电机，从动装置内设有一端为顶面具有压紧平面的光轴、另一端全部为外螺纹的丝杆，窗扇上设有与丝杆外螺纹端螺纹配合的关节轴承，丝杆光轴端与步进电机主轴固定连接。

[0008] 通过采用上述技术方案，丝杆在联轴器的作用下能被电机带着转动，又因窗扇与丝杆螺纹配合，电机的转动最终会作用在窗扇上，窗扇也因此能够张开闭合

[0009] 进一步设置：转动件包括电机保护壳与固定支架，电机保护壳在靠近地面的下顶面及与其相对的上顶面上设有内螺纹通孔，步进电机置于电机保护壳内，电机在与电机保护壳上下顶面相对的上下面上设有沉孔，电机保护壳在内螺纹通孔处通过螺栓与电机所设沉孔同轴间隙配合。

[0010] 通过上述技术方案，电机能够以所设沉孔中心轴为中心旋转，即电机在带动丝杆驱动窗扇开合时具有一个自由度的转向调节作用，由于窗扇在开合时带动丝杆转动时会存在转动的角度，而电机的旋转自由度保证了电机不会受转动角度影响，从而实现窗扇的开合。

[0011] 进一步设置：轴承包括轴承套和滚子，轴承套底端为置有四个均布圆孔的空心圆盘，圆盘上方是球形曲面内表面的空心凸台，所述滚子呈扁圆状，其侧表面为球型曲面并与所述轴承套球形曲面内表面同心配合，所述滚子中心设有贯穿内螺纹孔。

[0012] 通过上述技术方案，丝杆与窗扇能够固定连接，即丝杆能够把电机的旋转驱动作用到窗扇上，滚子也能以其中心为基准在关节轴承内往各个方向滚动。

[0013] 进一步设置：所述窗扇左上角设有通孔和四个围绕通孔均匀分布的定位盲孔，所设定位盲孔位置与所述关节轴承底端圆孔相对，所述关节轴承底端所述通孔和定位盲孔通过螺栓固定连接在关节轴承上。又因为丝杆与关节轴承中的滚子内螺纹配合。

[0014] 通过上述技术方案，电机在带动丝杆转动时，关节轴承对丝杆有导向作用，又由于滚子与丝杆内螺纹配合，丝杆在带动窗扇开合时，窗扇所需要的转动角度得以实现，即能够将关节轴承在丝杆上的直线运动转换为窗扇的旋转运动，从而实现窗扇的开合。

[0015] 进一步设置：所述丝杆外螺纹一端包覆外螺纹的长度大于所述窗扇外开转动的最大弧度。

[0016] 通过上述技术方案，关节轴承在丝杆上的直线运动的距离与窗扇张开的弧度相等，丝杆包覆螺纹线的长度足够也就保证了窗扇张开的幅度足够，即保证了窗扇可以张开到最大角度。

[0017] 综上所述，通过这样一个主体结构为电机带动螺杆传动的外开平开窗自动开关机构，实现了在控制窗扇的自动开关的同时，也能够控制窗扇外开闭合的幅度，符合现代人性化设计理念。附图说明

[0018] 图1是本实施例中整体结构图；

[0019] 图2是本实施例中运行机构示意图；

[0020] 图3是本实施例中驱动装置主体结构图；

[0021] 图4是本实施例中从动装置主体结构图。

[0022] 图中，1、固定框；2、窗扇；3、驱动装置；4、从动装置；5、电机；6、电机保护壳；7、联轴器；8、电机固定支架；9、丝杆；10、关节轴承；11、轴承套；12、滚子。

具体实施方式

[0023] 一种外开平开窗的自动开关执行机构，如图1和图2所示，其包括固定框1、一端与固定框1铰链连接的窗扇2、驱动装置3及从动装置4，驱动装置3由可正转反转的步进电机5、方圈型电机保护壳6、两块折弯的电机固定支架8及联轴器7构成，从动装置4由丝杆9、轴承套11及滚子12构成，整体结构为一个螺杆传动机构。

[0024] 如图2所示，固定框1在开窗侧上端横竖框上各设有定位孔，窗扇2可绕铰链连接端的竖轴轴心往外旋转，窗扇2在开窗侧上端设有一通孔与围绕通孔均匀分布的四个定位盲孔。

[0025] 如图3所示，在驱动件中，两块折弯的电机固定支架8结构大小相同且在一端设有定位通孔，其在空间上成九十度并在一端通过螺栓与固定框1上的定位孔紧固连接，另一端与电机保护壳6平滑焊接，方圈型电机保护壳6的上下面设有同轴的内螺纹通孔，电机5上下面在与电击保护壳6内螺纹通孔相对位置设有沉孔，电机5与电机保护壳6通过定位螺栓同轴间隙配合，即电机5在以电机保护壳6上下内螺纹通孔中心轴为中心可以左右转动，电机5主轴朝向与窗扇2开向一致，联轴器7两端对称设有盲孔，联轴器7表面具有贯穿的夹紧内螺纹孔，其通过螺栓在盲孔的一端与电机5的主轴紧固连接。

[0026] 如图4所示，在从动装置4中，丝杆9一段为顶端具有压紧平面的光轴、一段全部为外螺纹，包覆外螺纹丝杆9的长度大于窗扇2可外旋的最大弧度，光轴端与联轴器7连接，并通过压紧螺栓压紧，轴承套11底端为空心圆盘，圆盘上均布四个圆孔，用于通过螺钉与窗扇2上的四个定位孔连接紧固。圆盘上方是空心凸台，凸台内表面是球型曲面，滚子 12整体为扁圆饼状，侧表面为球型曲面，与轴承套11凸台内球型曲面同心配合，滚子12 中心设有贯穿内螺纹孔，丝杆9包覆外螺纹的一端与滚子12内螺纹配合。

[0027] 再具体实施过程中，电机5主轴的旋转运动通过联轴器7传递给丝杆9，丝杆9与主轴同步运动。丝杆9与关节轴承10通过螺纹配合，丝杆9的旋转运动将转化为关节轴承10 沿丝杆9的平移运动。又因关节轴承10固定在窗扇2上，继而实现将电机5主轴的旋转运动最终转化为窗扇2的平移运动。

[0028] 随着窗扇2逐渐地向外运动，且关节轴承10具有导向作用、电机5也能沿电机5保护壳上的内螺纹通孔的中心轴具有一个自由度的转向调节作用，始终能保证电机5主轴的旋转力转化为推动窗扇2的直线力。

[0029] 在实施过程中，窗扇2的向外推开和向内收回的距离取决于电机5主轴正反转的圈数和丝杆9的螺距，实施例中，电机5正转，关节轴承10向外平移，窗扇2向外旋，丝杆9的螺距为2mm，电机5正转一圈，关节轴承10沿丝杆9水平向外移动2mm。即可窗扇2 外旋的弧度为2mm，同理，电机5反转即可实现控制窗扇2内旋的幅度。

[0030] 上述的实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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