CN102518375A - 双层幕墙隐蔽式通风窗 - Google Patents

Abstract

一种双层幕墙用隐蔽式通风窗，解决了现有驱动机构容易出现机械故障，难以维修等问题，包括固定框、窗扇及驱动机构，其技术要点是：固定框采用轻质板材制成的四周边缘向室外侧折边的矩形框，与窗扇对应部位设置内周边缘向室内侧折边的通风孔，窗扇上部与固定框的窗扇限位角片滑动联接，下部通过滑轮与固定框上的C形槽轨滑动联接；驱动机构采用爪极式永磁同步电动机输出轴上的齿轮与窗扇边框上的齿条相啮合的传动结构，齿轮转动使齿条移动带动窗扇往复移动。其结构设计合理，制造简单、安装容易，传动平稳无燥音，可实现室内开关联动防护，便于调整和维护保养，提高了密封效果和工作运行的安全可靠性，并能根据需要随时对进、出风量进行调节。

Description

双层幕墙隐蔽式通风窗

技术领域

本发明涉及一种双层幕墙进、排风用通风窗，特别是一种适用于具有外通风式进、排风功能的双层幕墙隐蔽式通风窗，属于建筑幕墙外维护结构工程技术领域。

背景技术

随着现代建筑幕墙产业的不断发展，幕墙种类层出不穷，功能性也日益完善。双层幕墙以其新颖的节能、环保优势独占鳌头，而承担热通道进、排风功能的通风装置更是功不可没的外维护结构。它的质量好坏直接影响到双层幕墙热通道内的热对流循环，也就是“呼吸”功能，影响到双层幕墙的整体节能指标及幕墙的通风换气功能；若通风装置失去竞争优势，则势必影响整个双层幕墙体系的向前发展。

现有双层幕墙的通风装置大多采用手动式和电动拨叉式通风控制装置。由于手动式控制方式联动性较差，控制起来也不方便灵活，已逐渐从该体系中淡出，绝大多数采用的是电动拨叉式控制方式。此种控制方式为电动两极互换、拨叉式驱动机构，采用瞬间电流传动，扭力很大，这样会造成拨叉与铝板的严重磨损。严重时无法实现传动，电机也会因此损毁，导致热通道内无法实现热对流，幕墙也无法实现联动式通风换气。该种方式在实际应用中发现，增加使用频率时，拨叉与可动面板的条形孔磨损较为严重。驱动时产生的摩擦阻力通过拨叉直接传递到铝板的条形孔上，使其孔边缘严重磨损，孔扩大后直接影响拨叉与孔之间的间隙。间隙越大传动功能也就越差，甚至会出现拨叉与铝板卡死现象，导致通风控制功能失效。这其中的主要原因是该种通风装置选用的是面板穿孔重叠式通风方式，为了冲孔工艺的实现，保证通风面板的平整度，只有选用3mm的铝单板作为原料，而在有限的空间内，拨叉与面板直接传动为当时首选方案，这就导致了该方案的设计失败。该通风装置还有一个最大的弊端就是无法进行维护保养，一担损坏很难修复。

类似的控制方式记载在一些专利文献中，例如专利号为CN200420071655X的“双层幕墙用层间通风口开启装置”，专利号为CN201120052800X的“一种通风换气幕墙结构”， 专利号为CN2007200136153的“幕墙用通风装置”，专利号为CN2003201132170的“玻璃幕墙通风窗遥控开启装置”等。其中本申请人曾针对现有双层幕墙采用自然通风，存在通风效果受局部风压分布、主导风向、常温风速等客观因素制约，通风不畅，换气量小等问题，设计出的“幕墙用通风装置”就是采用在出风口内侧安装贯流风机，通过变换风机转速，主动改变通风量，使其增强热通道内的热对流循环。由于用贯流风机强制进行热循环，所以与节能、环保相违背，与好的自然对流循环设计相比并不占有优势。因双层幕墙通风装置的好坏直接影响到热对流循环的质量，提高通风装置的通风性能和控制性能是行业中的必然趋势。

发明内容

本发明的目的是提供一种双层幕墙用隐蔽式通风窗，解决了现有技术存在的驱动机构容易出现机械故障，难以维修及通风量过小等问题，其结构设计合理，制造简单、安装容易，传动平稳无燥音，可实现室内开关联动防护，便于调整和维护保养，提高了密封效果和工作运行的安全可靠性，并能根据需要随时对进、出风量进行调节。

本发明所采用的技术方案是：该双层幕墙隐蔽式通风窗包括与外幕墙玻璃和外幕墙百叶封装的固定框及组装在固定框上的封装有面板的窗扇及驱动机构，其技术要点是：所述固定框采用轻质板材制成的四周边缘向室外侧折边的矩形框，与组装在固定框上的窗扇相对应部位设置通风孔，通风孔内周边缘向室内侧折边；窗扇的上部窗扇边框的限位挡边与固定框上的窗扇限位角片相互滑动联接，窗扇的下部窗扇边框的底部组装有沿C形槽轨的滑轨端部往复移动的滑轮，下部窗扇边框的限位挡边与组装在固定框上的C形槽轨的导向轨端侧面滑动联接；驱动机构采用爪极式永磁同步电动机输出轴上的齿轮与窗扇边框上的齿条相啮合的传动结构，通过减振胶垫、电机压件组装在固定框上的爪极式永磁同步电动机，驱动齿轮转动使齿条移动，带动窗扇边框底部的滑轮沿C形槽轨的滑轨端部往复移动，利用设置在固定框的室外两侧的行程开关分别控制窗扇的极限移动位置。

所述窗扇边框室外侧设有带倒角的面板槽口，窗扇面板插入面板槽口后，利用组角角码和密封胶将窗扇面板和窗扇边框组成窗扇，面板槽口底边室外侧设有组装滑轮支架限位用的飞边，窗扇边框室内侧设有卡装与固定框相接触的密封条的槽口，正对密封条槽口内侧的中间部位设置防止密封条窜动的圆锥形突起。

本发明具有的优点及积极效果是：由于本发明通过减振胶垫、电机压件组装在固定框上的爪极式永磁同步电动机，驱动齿轮转动使齿条移动，带动窗扇边框底部的滑轮沿C形槽轨的滑轨端部往复移动，这种采用固定式的旋转方向为双向可控的爪极式永磁同步电动机上的齿轮，来驱动窗扇边框上的齿条的传动方式，结构设计合理，制造简单、安装容易，传动平稳无燥音，不仅大大减少移动式的电机驱动固定式齿条的传动方式所占用的空间和产生的燥音，而且能有效减少瞬间传输扭力。同时电动机与固定框之间增加减震胶垫，能有效防止电机噪音向室内传递。固定框选用轻质板材是为了便于加工及表面喷涂，四周边缘向室外侧折边可提高板的强度，同时也便于通风窗的安装固定，与窗扇相对应部位设置的通风孔内周边缘向室内折边能有效的提高周边的平整度，使窗扇与其更好的配合。解决了现有技术存在的驱动机构容易出现机械故障，难以维修及通风量过小等问题。便于调整和维护保养，提高了密封效果和工作运行的安全可靠性。

另外，窗扇边框采用结构独特的型材构成，窗扇边框上的面板槽口开口位置倒角能方便面板的安装，密封条槽口内的中间突起能更好的起到密封条固定作用，防止密封条在腔内前后窜动，密封条槽口两侧的飞边非常重要，它通过与窗扇限位角片和C形槽轨的导向轨端侧面的滑动联接，起到窗扇固定作用。在下窗扇边框上安装两个滑轮，放到C形槽轨的滑轨端部，这样能使传输更加顺滑流畅，减少窗扇与固定框间的摩擦阻力，窗扇与固定框间的密封条能有效阻止冬天时室外冷空气进入室内，避免影响幕墙的保温性能。窗扇与固定框间的行程开关能防止因行程过大造成电动机烧毁和其他构件的损坏，起到非常重要的保护作用，且可实现室内开关联动防护，以便根据需要随时对双层幕墙热通道内的进、出风量进行调节。行程开关和电动机电压为安全电压，避免因漏电导致幕墙触电伤人事故的发生。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步描述。

图1是本发明的使用状态示意图；

图2是图1中的隐蔽式通风窗的一种结构示意图；

图3是图2沿A-A线的剖视图；

图4是图2沿B-B线的剖视图；

图5是图2沿C-C线的剖视图；

图6是图2沿D-D线的剖视图。

图中序号说明：1外幕墙玻璃、2隐蔽式通风窗、3外幕墙百叶、4横向装饰扣盖、5竖向装饰扣板、6窗扇、7窗扇限位角片、8固定框、9行程开关、10 C形槽轨、11滑轮、12穿线孔、13窗扇面板、14减振胶垫、15电机压件、16平键、17保护压片、18齿轮、19齿条、20窗扇边框、21组角角码、22密封条、23齿条连接件、24电机脚垫、25控制开关、26爪极式永磁同步电动机、27调整垫、28双面胶带、29密封胶。

具体实施方式

根据图1～6详细说明本发明的具体结构。该双层幕墙隐蔽式通风窗2包括与外幕墙玻璃1和外幕墙百叶3封装的固定框8及组装在固定框8上的封装有窗扇面板13的窗扇6及驱动机构等部件。其中固定框8采用轻质板材，如选用表面可氟碳或粉末喷涂的铝单板、复合铝板、聚碳酸酯板等制成矩形框。本实施例中的固定框8用一整块铝单板，根据设计要求，通过切割、开孔、折弯、焊接等工艺加工而成。根据实际工程的进、出风要求，与组装在固定框8上的窗扇6相对应部位设置通风孔，为了提高固定框8的整体强度，同时也为了安装便利，把固定框8的四周边缘向室外侧折边(可根据工程实际需要确定), 通风孔内周边缘向室内侧折边；通风孔的右下角部位按照图纸要求预留驱动机构的电动机安装位置，此位置的加工尺寸精确程度十分重要，直接影响到电机的安装与传动。

窗扇6主要包括窗扇边框20、窗扇面板13、组角角码21、密封条22和密封胶29等件。窗扇边框20采用结构独特的型材构成。在窗扇边框20的室外侧设有带倒角的面板槽口，窗扇面板13插入面板槽口后，通过组角角码21、不锈钢自攻钉和密封胶29将窗扇面板13和窗扇边框20组成整体窗扇6。利用组角角码21和密封胶29组成的窗扇6既牢固，又美观，组角位置不会产生过大缝隙，运行时也消除了共振效应。窗扇边框20的面板槽口底边室外侧设有组装滑轮支架限位用的飞边，窗扇边框20室内侧设有卡装与固定框8相接触的密封条22的槽口，正对密封条槽口内侧的中间部位设置防止密封条22窜动的圆锥形突起。窗扇6的上部窗扇边框20的限位挡边与固定框8上的窗扇限位角片7相互滑动联接，把窗扇6的上部与固定框8组装在一起。窗扇6的下部窗扇边框20的底部利用滑轮支架组装有沿C形槽轨10的滑轨端部往复移动的两个轴承式滑轮11，以减少窗扇6与固定框8间移动的摩擦阻力。下部窗扇边框20的限位挡边与组装在固定框8上的C形槽轨10的导向轨端侧面进行滑动联接，C形槽轨10的导向轨同时承担着限制窗扇6横移，即向室外侧移动的作用，把窗扇6的下部与固定框8组装在一起。在窗扇6与固定框8结合处设置的密封条22，能有效阻止冬天时室外冷空气进入室内影响幕墙的保温性能。C形槽轨10可以采用铝单板压制而成，这不仅能增加产品的灵活性，而且容易根据工程实际需要进行相应尺寸的调节。

为了达到最佳进风效果，提高进风流量，驱动机构采用爪极式永磁同步电动机26输出轴上的齿轮18与窗扇边框20上的齿条19相啮合的推拉式传动结构。齿条19利用齿条连接件23固定在下部窗扇边框20内。本实施例中之所以优先选用市售爪极式永磁同步电动机26，是因为该电动机的额定电压为220AVC、输入功率为20W、出轴转速为7.5r/min、输出力矩270N.cm、旋转方向为双向可控AVC，非常适合上述推拉式传动结构使用。传动齿轮18利用平键16和保护压片17固定在爪极式永磁同步电动机26输出轴上，便于幕墙完成后在室内对电动机进行保养与更换，完全可以满足工程需要。爪极式永磁同步电动机26分别通过减振胶垫14、电机压件15和起降噪防振作用的电机脚垫24等件组装在固定框8上。爪极式永磁同步电动机26驱动齿轮18转动使齿条19移动，带动窗扇边框20底部的滑轮11沿C形槽轨10的滑轨端部往复移动，实现隐蔽式通风窗2的窗扇6相对固定框8的启、闭，完成双层幕墙热通道内的热对流循环的进、排风功能。

按照常规工艺把隐蔽式通风窗2组装后，在固定框8的两侧分别设置穿线孔12。行程开关9控制线与电动机电源控制线通过穿线孔12的套管引到室内与控制开关25连接，孔周围打密封胶做好密封。多个通风窗并联在一起用一个控制开关25控制，可实现在室内联动控制。根据控制电路的需要，把爪极式永磁同步电动机26、行程开关9及控制开关25用电源导线连接在一起，通过设置在固定框8的室外两侧的行程开关9分别控制窗扇6的极限移动位置。通过切换控制开关25调节窗扇6的行程位置，以便根据需要随时对双层幕墙热通道内的进、出风量进行调节。

上述结构的隐蔽式通风窗2可作为单元构件在厂内组装后调试，无质量问题发至现场，方便现场的安装管理。由于所涉及的零部件绝大多数可在市场上采购到，铝单板固定框8与窗扇6方便在厂内加工，成型后可一次性采购，厂内批量生产，能提高产品质量及产品使用寿命。

Claims (2)

1.一种双层幕墙隐蔽式通风窗，包括与外幕墙玻璃和外幕墙百叶封装的固定框及组装在固定框上的封装有面板的窗扇及驱动机构，其特征在于：所述固定框采用轻质板材制成的四周边缘向室外侧折边的矩形框，与组装在固定框上的窗扇相对应部位设置通风孔，通风孔内周边缘向室内侧折边；窗扇的上部窗扇边框的限位挡边与固定框上的窗扇限位角片相互滑动联接，窗扇的下部窗扇边框的底部组装有沿C形槽轨的滑轨端部往复移动的滑轮，下部窗扇边框的限位挡边与组装在固定框上的C形槽轨的导向轨端侧面滑动联接；驱动机构采用爪极式永磁同步电动机输出轴上的齿轮与窗扇边框上的齿条相啮合的传动结构，通过减振胶垫、电机压件组装在固定框上的爪极式永磁同步电动机，驱动齿轮转动使齿条移动，带动窗扇边框底部的滑轮沿C形槽轨的滑轨端部往复移动，利用设置在固定框的室外两侧的行程开关分别控制窗扇的极限移动位置。

2.根据权利要求1所述的双层幕墙隐蔽式通风窗，其特征在于：所述窗扇边框室外侧设有带倒角的面板槽口，窗扇面板插入面板槽口后，利用组角角码和密封胶将窗扇面板和窗扇边框组成窗扇，面板槽口底边室外侧设有组装滑轮支架限位用的飞边，窗扇边框室内侧设有卡装与固定框相接触的密封条的槽口，正对密封条槽口内侧的中间部位设置防止密封条窜动的圆锥形突起。

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