申请/专利权人：黄河科技学院

申请日：2018-04-25

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN108468492B

主分类号：E05F1/16

分类号：E05F1/16;E05F1/00;E05C17/62;E05F5/02;E06B3/46

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.19#授权;2018.09.25#实质审查的生效;2018.08.31#公开

摘要：自动关闭式防风防雨窗，包括设置在窗框下方且水平设置的安装盒，安装盒内的左侧设置有弹性蓄能牵拉装置，窗框在内水平滑道的左端出开设有凹槽，凹槽内设置有导向轮，弹性蓄能牵拉装置的动力驱动端通过绕过导向轮的钢丝与内窗体的左侧下部连接，钢丝在导向轮和内窗体之间的部分水平设置并位于内水平滑道内部，安装盒内的中部设置有与内窗体左侧底部配合的电磁及弹簧式定位机构，窗框的外侧设置有雨滴传感器和风速传感器，雨滴传感器和风速传感器分别通过数据线与电磁及弹簧式定位机构连接。本发明设计合理，结构紧凑，具有良好的安全可靠性，遇到下雨或刮大风时可自动关闭窗户，避免雨水进入到室内，也避免沙尘被大风吹到室内。

主权项：1.自动关闭式防风防雨窗，其特征在于：包括设置在窗框下方且水平设置的安装盒，安装盒的长度和宽度分别与窗框底部的长度和宽度相等，窗框的底部上侧和顶部下侧对应设置有内水平滑道和外水平滑道，上下对应的内水平滑道内滑动设置有内窗体，上下对应的外水平滑道内滑动设置有外窗体；安装盒内的左侧设置有弹性蓄能牵拉装置，窗框在内水平滑道的左端处开设有凹槽，凹槽内设置有导向轮，弹性蓄能牵拉装置的动力驱动端通过绕过导向轮的钢丝与内窗体的左侧下部连接，钢丝在导向轮和内窗体之间的部分水平设置并位于内水平滑道内部，安装盒内的中部设置有与内窗体左侧底部配合的电磁及弹簧式定位机构，窗框的外侧设置有雨滴传感器和风速传感器，雨滴传感器和风速传感器分别通过数据线与电磁及弹簧式定位机构连接；弹性蓄能牵拉装置包括沿内外方向设置的主动轴和从动轴，主动轴位于从动轴右侧，主动轴及从动轴的内端和外端均转动连接在安装盒的内侧壁和外侧壁上，主动轴上同轴向安装有主动齿轮和扭转弹簧，扭转弹簧的外圈端部固定在安装盒的外侧壁上，从动轴上同轴向安装有从动齿轮和绕线牵引轮，主动齿轮和从动齿轮啮合，所述的钢丝的牵拉端缠绕并固定在绕线牵引轮上；当内窗体沿内水平滑道向右移动时，内窗体拉动钢丝，钢丝带动绕线牵引轮转动，与绕线牵引轮同轴的从动齿轮带动主动齿轮转动，与主动齿轮同轴的扭转弹簧转动蓄能，钢丝处于紧绷状态；电磁及弹簧式定位机构包括安装座、磁性板和定位块，安装座固定设置在安装盒内，安装座顶部设置有沿左右方向间隔设置的四个安装槽，四个安装槽内由左向右依次设置有左压缩弹簧、电磁铁、右压缩弹簧和控制器，左压缩弹簧和右压缩弹簧关于电磁铁左右对称设置，左压缩弹簧和右压缩弹簧的上端伸出安装槽并与磁性板的下表面连接，磁性板的下表面设置有伸入到左压缩弹簧和右压缩弹簧内部的定位柱，磁性板的内侧边沿和外侧边沿分别设有一个导向板，内侧的导向板与安装盒的内侧壁滑动接触，外侧的导向板与安装盒的外侧壁滑动接触，窗框底部开设有位于内窗体下方的导向孔，内窗体底部左侧开设有定位槽，当内窗体向右滑动到最右侧时，定位槽与导向孔对应连通，定位块位于导向孔内，定位块下端与磁性板上表面固定连接；雨滴传感器和风速传感器分别通过数据线与控制器连接，控制器通过信号线与电磁铁连接，安装盒内侧开设有盒盖和电源线孔，电源线孔内穿过电源线与控制器连接；定位块的上端转动设置有与内窗体顶压且滚动配合的滚轮，定位块的上端部左侧和右侧分别与滚轮的上部圆周面弧面过渡。

全文数据：自动关闭式防风防雨窗技术领域[0001]本发明属建筑工程技术领域，具体涉及一种下雨时可自动关闭的自动关闭式防风防雨窗。背景技术[0002]现有的建筑绝大多数是推拉窗，窗户的开闭都需要人工进行操作，窗户经常打开为了室内保持空气清新，当窗户打开时遇到刮风下雨，室内没有人，若不能及时关闭窗户，大风卷起的沙尘进入到室内，室内地面、床铺、家具等表面一层灰尘，并且室内的物品还会被吹乱，若雨水通过窗户进入室内，弄湿地面和墙面，严重的还会弄湿床铺、家具和其他物品，损害室内环境，并且增加了人们的工作量。发明内容[0003]本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种开窗靠人工、刮风或下雨时自动关窗、避免雨雨水进入室内的自动关闭式防风防雨窗。[0004]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：自动关闭式防风防雨窗，包括设置在窗框下方且水平设置的安装盒，安装盒的长度和宽度分别与窗框底部的长度和宽度相等，窗框的底部上侧和顶部下侧对应设置有内水平滑道和外水平滑道，上下对应的内水平滑道内滑动设置有内窗体，上下对应的外水平滑道内滑动设置有外窗体;安装盒内的左侧设置有弹性蓄能牵拉装置，窗框在内水平滑道的左端出开设有凹槽，凹槽内设置有导向轮，弹性蓄能牵拉装置的动力驱动端通过绕过导向轮的钢丝与内窗体的左侧下部连接，钢丝在导向轮和内窗体之间的部分水平设置并位于内水平滑道内部，安装盒内的中部设置有与内窗体左侧底部配合的电磁及弹簧式定位机构，窗框的外侧设置有雨滴传感器和风速传感器，雨滴传感器和风速传感器分别通过数据线与电磁及弹簧式定位机构连接。[0005]弹性蓄能牵拉装置包括沿内外方向设置的主动轴和从动轴，主动轴位于从动轴右侧，主动轴及从动轴的内端和外端均转动连接在安装盒的内侧壁和外侧壁上，主动轴上同轴向安装有主动齿轮和扭转弹簧，扭转弹簧的外圈端部固定在安装盒的外侧壁上，从动轴上同轴向安装有从动齿轮和绕线牵引轮，主动齿轮和从动齿轮啮合，所述的钢丝的牵拉端缠绕并固定在绕线牵引轮上；当内窗体沿内水平滑道向右移动时，内窗体拉动钢丝，钢丝带动绕线牵引轮转动，与绕线牵引轮同轴的从动齿轮带动主动齿轮转动，与主动齿轮同轴的扭转弹簧转动蓄能，钢丝处于紧绷状态。[0006]电磁及弹簧式定位机构包括安装座、磁性板和定位块，安装座固定设置在安装盒内，安装座顶部设置有沿左右方向间隔设置的四个安装槽，四个安装槽内由左向右依次设置有左压缩弹簧、电磁铁、右压缩弹簧和控制器，左压缩弹簧和右压缩弹簧关于电磁铁左右对称设置，左压缩弹簧和右压缩弹簧的上端伸出安装槽并与磁性板的下表面连接，磁性板的下表面设置有伸入到左压缩弹簧和右压缩弹簧内部的定位柱，磁性板的内侧边沿和外侧边沿分别设有一个导向板，内侧的导向板与安装盒的内侧壁滑动接触，外侧的导向板与安装盒的外侧壁滑动接触，窗框底部开设有位于内窗体下方的导向孔，内窗体底部左侧开设有定位槽，当内窗体向右滑动到最右侧时，定位槽与导向孔对应连通，定位块位于导向孔内，定位块下端与磁性板上表面固定连接;雨滴传感器和风速传感器分别通过数据线与控制器连接，控制器通过信号线与电磁铁连接，安装盒内侧开设有盒盖和电源线孔，电源线孔内穿过电源线与控制器连接。[0007]定位块的上端转动设置有与内窗体顶压且滚动配合的滚轮，定位块的上端部左侧和右侧分别与滚轮的上部圆周面弧面过渡。[0008]窗框左侧设置有与内窗体左侧边接触配合的弹性减震条。[0009]采用上述技术方案，本发明中的安装盒预埋在墙体内并位于窗框的下方。在正常关闭窗户的情况下，内窗体位于窗框的左侧，外窗体唯有窗框的右侧，在开窗时，外窗体不动，向右推动内窗体沿内水平滑道移动，内窗体拉动钢丝，钢丝带动绕线牵引轮转动，与绕线牵引轮同轴的从动齿轮带动主动齿轮转动，与主动齿轮同轴的扭转弹簧转动蓄能；当内窗体向右移动过程中，定位块在左压缩弹簧和右压缩弹簧的弹力的作用下，定位块上端的滚轮始终转动，滚轮将滑动摩擦变为滚动摩擦，充分减少摩擦力，移动内窗体更省力，当内窗体向右移动到最右侧时，定位槽与导向孔对应连通，定位块和滚轮被左压缩弹簧和右压缩弹簧向上顶压到定位槽内，定位块就将内窗体定位，钢丝处于紧绷状态。定位块的上端部左侧和右侧分别与滚轮的上部圆周面弧面过渡，当定位块即将向上进入或向下脱离定位槽时，起到一定的缓冲作用，避免滚轮突然受到向上的弹力一下冲击到定位槽底部而受损。[0010]当风速传感器或雨滴传感器监测到刮大风（可以通过控制器设置为风力3级及其以上或下雨时，将信号通过数据线传输给控制器，控制器发出信号给电磁铁供电，电磁铁通电后产生磁力向下吸附磁性板，磁性板向下移动克服左压缩弹簧和右压缩弹簧的弹力，定位块和滚轮也随着磁性板向下移动，滚轮脱离定位槽后，在扭转弹簧的扭力作用下，通过主动齿轮驱动从动齿轮迅速转动，与从动齿轮同轴向的绕线牵引轮转动并拉动钢丝，钢丝通过导向轮向左拉动内窗体，内窗体沿内水平滑道向左移动，这样就将内窗体关闭，由于内窗体在关闭过程中速度较快，特地在窗框左侧设置有与内窗体左侧边接触配合的弹性减震条，内窗体与弹性减震条接触后起到良好的减震作用，避免内窗体损伤。[0011]本发明的各部件均设置在安装盒内，钢丝设置在内水平滑道内，隐藏式设置，不对现有窗户主体结构的破坏，仅仅在安装窗户时增设安装盒，易于操作，便于实现。[0012]综上所述，本发明设计合理，结构紧凑，具有良好的安全可靠性，遇到下雨或刮大风时可自动关闭窗户，避免雨水进入到室内，也避免沙尘被大风吹到室内。附图说明[0013]图1是本发明的整体结构示意图；图2是图1中A处的放大图；图3是图1的左视图；图4是图2中C-C剖视图；图5是图3中定位块的侧视图。具体实施方式[0014]如图1-图5所示，本发明的自动关闭式防风防雨窗，包括设置在窗框下方且水平设置的安装盒1，安装盒1的长度和宽度分别与窗框2底部的长度和宽度相等，窗框2的底部上侧和顶部下侧对应设置有内水平滑道和外水平滑道，上下对应的内水平滑道内滑动设置有内窗体3,上下对应的外水平滑道内滑动设置有外窗体4;安装盒1内的左侧设置有弹性蓄能牵拉装置7,窗框2在内水平滑道的左端出开设有凹槽，凹槽内设置有导向轮5,弹性蓄能牵拉装置7的动力驱动端通过绕过导向轮5的钢丝6与内窗体3的左侧下部连接，钢丝6在导向轮5和内窗体3之间的部分水平设置并位于内水平滑道内部，安装盒1内的中部设置有与内窗体3左侧底部配合的电磁及弹簧式定位机构8,窗框2的外侧设置有雨滴传感器和风速传感器，雨滴传感器和风速传感器分别通过数据线与电磁及弹簧式定位机构8连接。[0015]弹性蓄能牵拉装置7包括沿内外方向设置的主动轴9和从动轴10,主动轴9位于从动轴10右侧，主动轴9及从动轴10的内端和外端均转动连接在安装盒1的内侧壁和外侧壁上，主动轴9上同轴向安装有主动齿轮11和扭转弹簧12,扭转弹簧12的外圈端部固定在安装盒1的外侧壁上，从动轴10上同轴向安装有从动齿轮13和绕线牵引轮14,主动齿轮11和从动齿轮13啮合，所述的钢丝6的牵拉端缠绕并固定在绕线牵引轮14上；当内窗体3沿内水平滑道向右移动时，内窗体3拉动钢丝6,钢丝6带动绕线牵引轮14转动，与绕线牵引轮14同轴的从动齿轮13带动主动齿轮11转动，与主动齿轮11同轴的扭转弹簧12转动蓄能，钢丝6处于紧绷状态。[0016]电磁及弹簧式定位机构8包括安装座15、磁性板16和定位块17,安装座15固定设置在安装盒1内，安装座15顶部设置有沿左右方向间隔设置的四个安装槽，四个安装槽内由左向右依次设置有左压缩弹簧18、电磁铁19、右压缩弹簧20和控制器21，左压缩弹簧18和右压缩弹簧20关于电磁铁19左右对称设置，左压缩弹簧I8和右压缩弹簧20的上端伸出安装槽并与磁性板I6的下表面连接，磁性板I6的下表面设置有伸入到左压缩弹簧18和右压缩弹簧20内部的定位柱22，磁性板16的内侧边沿和外侧边沿分别设有一个导向板23，内侧的导向板23与安装盒1的内侧壁滑动接触，外侧的导向板23与安装盒1的外侧壁滑动接触，窗框2底部开设有位于内窗体3下方的导向孔24,内窗体3底部左侧开设有定位槽25,当内窗体3向右滑动到最右侧时，定位槽25与导向孔24对应连通，定位块17位于导向孔24内，定位块17下端与磁性板16上表面固定连接；雨滴传感器和风速传感器分别通过数据线与控制器21连接，控制器21通过信号线与电磁铁19连接，安装盒1内侧开设有盒盖和电源线孔，电源线孔内穿过电源线与控制器21连接。[0017]定位块17为直角梯形结构，直角梯形结构的上底和下底分别位于定位块I?的左侧和右侧，定位块17的顶部自左向右由低向高倾斜设置，当左压缩弹簧18和右压缩弹簧20处于伸展状态时，定位块17的左侧顶部的高度低于或等于内水平滑道的底面，定位块17的右侧顶部的高度高于内水平滑道的底面。[0018]定位块17的上端转动设置有与内窗体3顶压且滚动配合的滚轮27,定位块17的上端部左侧和右侧分别与滚轮27的上部圆周面弧面过渡。[0019]窗框2左侧设置有与内窗体3左侧边接触配合的弹性减震条26。[0020]本发明中的安装盒1预埋在墙体内并位于窗框2的下方。在正常关闭窗户的情况下，内窗体3位于窗框2的左侧，外窗体4唯有窗框2的右侧，在开窗时，外窗体4不动，向右推动内窗体3沿内水平滑道移动，内窗体3拉动钢丝6，钢丝6带动绕线牵引轮14转动，与绕线牵引轮14同轴的从动齿轮13带动主动齿轮11转动，与主动齿轮11同轴的扭转弹簧12转动蓄能；当内窗体3向右移动过程中，定位块17在左压缩弹簧18和右压缩弹簧20的弹力的作用下，定位块17上端的滚轮27始终转动，滚轮27将滑动摩擦变为滚动摩擦，充分减少摩擦力，移动内窗体3更省力，当内窗体3向右移动到最右侧时，定位槽25与导向孔24对应连通，定位块17和滚轮27被左压缩弹簧I8和右压缩弹簧2〇向上顶压到定位槽25内，定位块17就将内窗体3定位，钢丝6处于紧绷状态。定位块17的上端部左侧和右侧分别与滚轮27的上部圆周面弧面过渡，当定位块17即将向上进入或向下脱离定位槽25时，起到一定的缓冲作用，避免滚轮27突然受到向上的弹力一下冲击到定位槽25底部而受损。[0021]当风速传感器或雨滴传感器监测到刮大风可以通过控制器21设置为风力3级及其以上或下雨时，将信号通过数据线传输给控制器21，控制器21发出信号给电磁铁19供电，电磁铁19通电后产生磁力向下吸附磁性板16,磁性板16向下移动克服左压缩弹簧18和右压缩弹簧20的弹力，定位块17和滚轮27也随着磁性板16向下移动，定位块17脱离定位槽25后，在扭转弹簧12的扭力作用下，通过主动齿轮11驱动从动齿轮13迅速转动，与从动齿轮13同轴向的绕线牵引轮14转动并拉动钢丝6,钢丝6通过导向轮5向左拉动内窗体3,内窗体3沿内水平滑道向左移动，这样就将内窗体3关闭，由于内窗体3在关闭过程中速度较快，特地在窗框2左侧设置有与内窗体3左侧边接触配合的弹性减震条26,内窗体3与弹性减震条26接触后起到良好的减震作用，避免内窗体3损伤。[0022]当关闭窗户后，可将电磁铁19断电，在左压缩弹簧18和右压缩弹簧20弹力的作用下，磁性板16、定位块17和滚轮27向上移动，滚轮27顶部顶压在内窗体3的底部。下次开窗时直接进入到定位槽25内，降低滚轮27向上定位时突然移动的距离，减小冲击。（若电磁铁19不断电，不仅浪费电能，电磁铁19寿命缩短，而且滚轮27处于较低位置，再次开窗移动内窗体3到最右侧时，再使电磁铁19断电，滚轮27受到左压缩弹簧18和右压缩弹簧20弹力较大，造成冲击较大易损坏）本发明的各部件均设置在安装盒1内，钢丝6设置在内水平滑道内，隐藏式设置，不对现有窗户主体结构的破坏，仅仅在安装窗户时增设安装盒1，易于操作，便于实现。[0023]本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

权利要求：1.自动关闭式防风防雨窗，其特征在于:包括设置在窗框下方且水平设置的安装盒，安装盒的长度和宽度分别与窗框底部的长度和宽度相等，窗框的底部上侧和顶部下侧对应设置有内水平滑道和外水平滑道，上下对应的内水平滑道内滑动设置有内窗体，上下对应的外水平滑道内滑动设置有外窗体;安装盒内的左侧设置有弹性蓄能牵拉装置，窗框在内水平滑道的左端出开设有凹槽，凹槽内设置有导向轮，弹性蓄能牵拉装置的动力驱动端通过绕过导向轮的钢丝与内窗体的左侧下部连接，钢丝在导向轮和内窗体之间的部分水平设置并位于内水平滑道内部，安装盒内的中部设置有与内窗体左侧底部配合的电磁及弹簧式定位机构，窗框的外侧设置有雨滴传感器和风速传感器，雨滴传感器和风速传感器分别通过数据线与电磁及弹簧式定位机构连接。2.根据权利要求1所述的自动关闭式防风防雨窗，其特征在于:弹性蓄能牵拉装置包括沿内外方向设置的主动轴和从动轴，主动轴位于从动轴右侧，主动轴及从动轴的内端和外端均转动连接在安装盒的内侧壁和外侧壁上，主动轴上同轴向安装有主动齿轮和扭转弹簧，扭转弹簧的外圈端部固定在安装盒的外侧壁上，从动轴上同轴向安装有从动齿轮和绕线牵引轮，主动齿轮和从动齿轮啮合，所述的钢丝的牵拉端缠绕并固定在绕线牵引轮上；当内窗体沿内水平滑道向右移动时，内窗体拉动钢丝，钢丝带动绕线牵引轮转动，与绕线牵引轮同轴的从动齿轮带动主动齿轮转动，与主动齿轮同轴的扭转弹簧转动蓄能，钢丝处于紧绷状态。3.根据权利要求1所述的自动关闭式防风防雨窗，其特征在于：电磁及弹簧式定位机构包括安装座、磁性板和定位块，安装座固定设置在安装盒内，安装座顶部设置有沿左右方向间隔设置的四个安装槽，四个安装槽内由左向右依次设置有左压缩弹簧、电磁铁、右压缩弹簧和控制器，左压缩弹簧和右压缩弹簧关于电磁铁左右对称设置，左压缩弹簧和右压缩弹簧的上端伸出安装槽并与磁性板的下表面连接，磁性板的下表面设置有伸入到左压缩弹簧和右压缩弹簧内部的定位柱，磁性板的内侧边沿和外侧边沿分别设有一个导向板，内侧的导向板与安装盒的内侧壁滑动接触，外侧的导向板与安装盒的外侧壁滑动接触，窗框底部开设有位于内窗体下方的导向孔，内窗体底部左侧开设有定位槽，当内窗体向右滑动到最右侧时，定位槽与导向孔对应连通，定位块位于导向孔内，定位块下端与磁性板上表面固定连接;雨滴传感器和风速传感器分别通过数据线与控制器连接，控制器通过信号线与电磁铁连接，安装盒内侧开设有盒盖和电源线孔，电源线孔内穿过电源线与控制器连接。4.根据权利要求3所述的自动关闭式防风防雨窗，其特征在于:定位块的上端转动设置有与内窗体顶压且滚动配合的滚轮，定位块的上端部左侧和右侧分别与滚轮的上部圆周面弧面过渡。5.根据权利要求1所述的自动关闭式防风防雨窗，其特征在于:窗框左侧设置有与内窗体左侧边接触配合的弹性减震条。

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