CN107701006A - 一种用于滑动窗的开启装置和一种滑动窗 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于滑动窗的开启装置和一种滑动窗，其中开启装置包括基座，转动轴，牵引索，锁定件，丝杠，丝杠螺母，导向件，第一摩擦部件，第二摩擦部件和弹性部件；转动轴安装在基座上；牵引索缠绕在转动轴上；锁定件安装在基座和转动轴之间；丝杠随转动轴转动；丝杠螺母与丝杠配合；导向件固定在基座上，限制丝杠螺母转动；第一摩擦部件套装在丝杠上，随丝杠转动并沿丝杠的轴向移动；第二摩擦部件固定安装在基座上，与第一摩擦部件摩擦配合；弹性部件安装在第一摩擦部件和丝杠螺母之间；转动轴沿第一方向转动时，牵引索从转动轴上解缠绕，丝杠螺母向第二摩擦部件侧移动并压紧弹性部件，使第一摩擦部件和第二摩擦部件的摩擦力增大。

Description

一种用于滑动窗的开启装置和一种滑动窗
技术领域
本发明涉及滑动窗技术领域，特别涉及一种用于滑动窗的开启装置；另本发明还涉及一种采用前述开启装置的滑动窗。
背景技术
滑动窗是一种可在竖直方向实现窗扇开启的新型窗体，在楼宇建设领域逐步获得应用。滑动窗主要包括活动扇、窗体边框和开启装置，其中窗体边框又分为竖直边框和水平边框。竖直边框上安装有变向导向件，活动扇与竖直边框配合的表面安装有导向部件，导向部件插入变向导向件中并可沿变向导向件上下移动。开启装置中的牵引索和活动扇连接，牵引索带动活动扇沿变向导向件上下移动。一般滑动窗的动力部件为驱动电机，驱动电机转动带动相应的传动机构和牵引索动作，实现活动窗的开闭。但是在楼宇断电等情况时，驱动电机无法转动，活动扇也就不能正常启闭。
为实现断电情况下滑动窗的正常开闭，申请号为201420424671.6的实用新型专利中公开了一种《滑动窗无动力开启系统》。图1是无动力开启装置整体示意图，图2是无动力开启装置侧面示意图，图3是无动力开启装置中阻尼装置示意图。如图1至图3，无动力开启装置包括箱体01、摇把02、棘轮轴03、牵引索轮04、棘轮05、棘爪06、压簧07、摩擦片08、摩擦环09和按钮010。棘轮轴03和箱体01转动连接，牵引索轮04、棘轮05和摩擦片08固定在棘轮轴03上，摇把02和棘轮轴03固定连接并伸出箱体01外侧；棘爪06一端与压簧07连接，另一端和按钮010连接；摩擦环09也和按钮010固定连接；连接活动扇011的牵引索012一端和牵引索轮04固定连接。棘爪06被压簧07压紧抵靠在棘轮05上时，棘轮05和棘爪06配合防止棘轮轴03转动，也就防止缠绕在棘轮轴03上的牵引索012释放，活动扇011处于静止状态。当按动按钮010至一定程度时，棘轮机构解除锁定；在活动扇011重力作用下，牵引索012带动棘轮轴03转动而从棘轮轴03上解缠绕，活动扇011下落；按动按钮010的同时，摩擦环09和摩擦片08接触并产生滑动摩擦阻力、防止活动扇011下落过快。
但是，采用前述的无动力开启装置时，摩擦环09和摩擦片08形成的摩擦力大小由按钮010的按动压力决定。但在实际操作中，操作人员很难控制按钮010的压力，所以摩擦环09和摩擦片08之间产生的摩擦力随着按钮010的压力的变化也在变化，，也就较难控制活动扇011的下落速度；如果摩擦力小于活动扇作用在牵引索012上的牵引拉力，活动扇011下落过程中下落速度越来越快，在到达窗体下边框时会严重冲击窗体下边框和侧边框，造成窗体部分出现变形或损坏。因此，提供一种断电状态状态下仍可工作且能够有效控制活动扇的下落速度的开启装置，是本领域人员需要解决的问题。
发明内容
为解决现有的无动力开启装置不能提供足够大的摩擦力以减小活动扇下落时冲击窗体边框的问题，本发明提供一种新的用于滑动窗的开启装置；另本发明还提供一种采用前述开启装置的滑动窗。
本发明提供一种用于滑动窗的开启装置，包括基座，转动轴、牵引索和锁定件；所述转动轴安装在所述基座上，相对于所述基座转动；所述牵引索缠绕在所述转动轴上；所述锁定件用于控制所述转动轴相对于所述基座转动；其特征在于，还包括：
与所述转动轴连接，随所述转动轴转动的丝杠；
与所述丝杠螺纹配合的丝杠螺母；
导向所述丝杠螺母沿所述丝杠的轴向方向移动，而限制所述丝杠螺母转动的导向件；所述导向件固定设置在所述基座上；
套装在所述丝杠上，随所述丝杠转动但沿所述丝杠的轴向方向移动的第一摩擦部件；
固定安装在所述基座上，与所述第一摩擦部件摩擦配合的第二摩擦部件；所述第二摩擦部件和所述丝杠螺母位于所述第一摩擦部件的两侧
安装在所述第一摩擦部件和所述丝杠螺母之间的弹性部件；
所述转动轴沿第一方向转动时，所述牵引索从所述转动轴上解缠绕，所述丝杠螺母向所述第二摩擦部件侧移动并压紧所述弹性部件。
可选的，所述丝杠螺母上具有螺纹孔；还包括与所述螺纹孔螺纹配合并抵靠所述弹性部件的调节螺钉。
可选的，还包括位于所述弹性部件和所述调节螺钉之间的调节板。
可选的，所述弹性部件为具有通孔的碟形弹簧；所述碟形弹簧通过所述通孔套装在所述丝杠上，沿所述丝杠的轴向方向移动。
可选的，所述丝杠与所述转动轴同轴设置，与所述转动轴固定连接。
可选的，所述导向件为设置在所述基座上的导向限位孔。
可选的，还包括缠绕所述牵引索)的卷筒；所述卷筒固定套装在所述转动轴上；所述卷筒具有容纳所述牵引索的螺旋槽。
可选的，所述转动轴和/或所述丝杠端部具有用于连接摇把的凹槽。
可选的，所述锁定件包括：固定安装在所述转动轴或所述丝杠上的棘轮，与所述棘轮配合的棘爪，固定安装在所述基座的套筒；所述锁定件还包括压簧、弹簧定位螺母、杠杆挡垫和手柄；所述弹簧定位螺母固定安装在所述套筒远离所述棘轮的端部，具有通过所述棘爪的通孔；所述棘爪穿过所述套筒和所述弹簧定位螺母，第一端与所述棘轮配合，第二端安装所述杠杆挡垫；所述压簧安装在所述套筒内，一端抵靠所述棘爪，另一端抵靠所述弹簧定位螺母，使所述棘爪与所述棘轮卡合；所述手柄铰接在所述基座上，一端抵靠所述杠杆挡垫的下端
本发明提供一种滑动窗，包括活动扇和如前所述的开启装置，所述开启装置的牵引索与所述活动扇连接。
本发明提供的一种开启装置，包括牵引索、基座、转动轴、第一摩擦部件、第二摩擦部件、丝杠、丝杠螺母和弹性部件；当牵引索从转动轴上解缠绕时，转动轴带动丝杠转动，丝杠转动带动丝杠螺母向第二摩擦部件方向移动；因为弹性部件一端抵靠丝杠螺母、另一端抵靠第一摩擦部件，在丝杠螺母移动过程中，弹性部件压缩形变并使第一摩擦部件贴合第二摩擦部件；随着转动轴的继续转动，弹性部件的压缩变形程度逐渐增大、作用在第一摩擦部件上的形变力也逐渐增大，因此第一摩擦部件和第二摩擦部件之间产生的摩擦力逐渐增大。在活动扇下降过程中，摩擦力从小逐步增大至大于牵引索的牵引力，使得活动扇下降至最低点时速度降低到一定程度，防止因活动扇下落速度过大而严重冲击窗体下边框和侧边框，减小窗体变形或损坏的可能性。
在本发明一实施例中，在丝杠螺母上具有螺纹孔，螺纹内安装有调节螺钉，调节螺钉的一端抵靠弹性部件并可相对于螺纹孔转动。因此可根据活动扇作用在牵引索的拉力大小调节弹性部件的初始形变程度、适应不同尺寸或重量的活动扇。
本发明提供的滑动窗采用前述的开启装置，其使用时的有益效果如前所述，在此不再复述。
附图说明
为更清楚地说明背景技术或本发明的技术方案，下面对现有技术或具体实施方式中结合使用的附图作简单地介绍；显而易见地，以下结合具体实施方式的附图仅是用于方便理解本发明实施例，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的附图；
图1是无动力开启装置整体示意图；
图2是无动力开启装置侧面示意图；
图3是无动力开启装置中阻尼装置示意图；
图4是本发明实施例用于滑动窗的开启装置截面图；
图5是本发明实施例用于滑动窗的开启装置侧视图；
图6是本发明实施例滑动窗的正视图；
图1-图3中：01-箱体、02-摇把、03-棘轮轴、04-牵引索轮、05-棘轮、06-棘爪、07-压簧、08-摩擦片、09-摩擦环、010-按钮、011-活动扇、012-牵引索；
图4-图6中：1-活动扇、2-牵引索、3-基座、31-导向限位孔、4-转动轴、5-第一摩擦部件、6-第二摩擦部件、7-丝杠、71-凹槽、8-丝杠螺母、81-螺纹孔、9-碟形弹簧、10-调节螺钉、11-调节板、12-卷筒、13-棘轮、14-棘爪、15-弹簧、16-套筒、17-弹簧定位螺母、18-杠杆挡垫、19-手柄、20-开启装置、21-动滑轮、22-驱动电机、23-侧边框。
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详细说明。
图4是本发明实施例用于滑动窗的开启装置截面图，图5是本发明实施例中开启装置侧视图，图5是本发明实施例用于滑动窗的开启装置侧视图。从图4可看出，本实施例中的开启装置包括牵引索2、基座3、转动轴4、第一摩擦部件5、第二摩擦部件6、丝杠7、丝杠螺母8、碟形弹簧9和锁定件。
其中基座3上具有安装腔，转动轴4通过轴承安装在基座3的安装腔内并可相对于基座3转动；牵引索2的一端与转动轴4固定连接，另一端和活动扇1或驱动活动扇1移动的驱动装置连接。锁定件安装在基座3和转动轴4之间，用于控制转动轴的转动。丝杠7和转动轴4同轴设置并固定连接，转动轴4带动丝杠7共同转动。
基座3的右侧具有导向限位孔31，导向限位孔31的延伸方向平行于丝杠7和转动轴4的轴向方向；丝杠螺母8安装在导向限位孔31内，并可沿导向限位孔31的延伸方向移动；导向孔限位31限制丝杠螺母8沿圆周方向转动；丝杠7和丝杠螺母8螺纹连接。采用前述结构，丝杠7转动时，丝杠螺母8在导向限位孔31的导向作用下沿丝杠7轴向方向平移。
碟形弹簧9的形变方向平行于丝杠7的延伸方向，碟形弹簧9的一端抵靠丝杠螺母8，另一端抵靠第一摩擦部件5。第二摩擦部件6固定安装在基座3上，第一摩擦部件的摩擦面和第二摩擦部件6的摩擦面相对。第一摩擦部件5与丝杠7键连接，并可沿丝杠7的轴向方向移动。
此外，在开启装置上还有相应的开启部件。当开启部件打开时，在活动扇1重力作用下，牵引锁2从转动轴4上解缠绕并带动转动轴4转动，丝杠螺母8在丝杠7的驱动作用下和导向限位孔31的导向作用下向第二摩擦部件6移动。因为第二摩擦部件6固定安装在基座3上，当丝杠螺母8移动到一定位置时，碟形弹簧9发生形变并使第一摩擦部件5的摩擦面和第二摩擦部件6的摩擦面表面接触配合而发生。因为键连接作用，第一摩擦部件5随着丝杠7转动而转动，第一摩擦部件5的摩擦面和第二摩擦部件6的摩擦面间发生相对滑动而产生摩擦力。但是因为摩擦力大小小于活动扇1作用在牵引索2上的牵引力，所以活动扇1继续下落并带动牵引索2解缠绕。
随着转动轴4的继续转动，丝杠螺母8和第二摩擦部件6之间的距离逐渐减小，碟形弹簧9在丝杠螺母8和第二摩擦部件6的挤压作用下形变程度越来越大，因此产生的弹性形变力越来越大。碟形弹簧9产生的形变力作用在第一摩擦部件5上，使得第一摩擦部件5的摩擦面和第二摩擦部件6的摩擦面间的摩擦力逐渐增大。当牵引索2解缠绕到一定程度时，第一摩擦部件5和第二摩擦部件6之间产生的摩擦力大小与活动扇1作用在牵引索2上的牵引力大小相同，活动扇1下落速度达到最大。此时，牵引索2继续解缠绕。
随着牵引索2继续解缠绕，丝杠螺母8继续向第二摩擦部件6靠近，碟形弹簧9的形变程度进一步增大，第一摩擦部件5和第二摩擦部件6间的摩擦力大于活动扇1作用在牵引索2上的牵引拉力，活动扇1下落速度减慢，牵引索2的解缠绕速度也减慢。最终活动扇1下落到最低点时，牵引索2基本解缠绕完成。
采用前述的开启装置，活动扇1下落到最低点时速度已经减慢，因此可减小对窗体下边框以及相应部件的冲击。在具体实施中，如果丝杠螺母8与第二摩擦部件6的距离、第一摩擦部件5的摩擦面和第二摩擦部件6的摩擦面的摩擦系数、碟形弹簧9的弹性形变系数选择合理，活动扇1下落到最低点时速度也基本减小为零，冲击力也减小到最小。
本实施例中的开启装置采用碟形弹簧9作为弹性部件起到产生形变、增大摩擦力的作用，如图4，本实施例采用了多个碟形弹簧9层叠在一起增加弹性力，以尽可能减小沿丝杠7径向方向的尺寸，进而减小整个开启装置的尺寸；各个碟形弹簧9的中间均具有通孔，并通过通孔套接在丝杠7上；可想到，为保证产生形变，各个碟形弹簧9应当均可沿丝杠7的轴向方向移动。当然，在其他实施例中也可采用其他类型的弹性部件替代碟形弹簧9。
如前所述，本实施例开启装置中的转动轴4和丝杠7同轴固定设置，在实际生产中转动轴4和丝杠7可一体设置。当然，在其他实施方式中，丝杠7和转动轴4也可不同轴设置，例如：丝杠7和转动轴4可平行但不同轴设置，二者位置对应部分设置齿轮，两齿轮啮合配合，转动轴4通过齿轮啮合带动丝杠7转动。
如图5，本实施例中的丝杠螺母8上还具有螺纹孔81。另外还具有调节螺钉10，调节螺钉10和螺纹孔81螺纹配合，调节螺钉10的一端抵靠碟形弹簧9。实际生产应用中，因为活动扇1尺寸变化，相应的重量也就不同。活动扇1重量变化造成作用在牵引所上的牵引力不同，设置前述的螺纹孔81和调节螺钉10，可根据活动扇1的实际重量和碟形弹簧9的具体情况调整碟形弹簧9的形变程度，适应性地调整摩擦力大小。如图4和图5，在丝杠螺母8的上下侧均具有调节螺钉10，保证碟形弹簧9的形变均匀。为更进一步地保证碟形弹簧9的周向形变一致性，本实施例中还具有调节板11，调节板11是一具有通孔的环状板，调节板11套装在丝杠7上并位于碟形弹簧9和调节螺钉10间。调节螺钉10通过调整调节板11的位置调整碟形弹簧9的形变程度。如图4和图5，本实施例中采用的调节螺钉10为沉头螺钉，沉头螺钉安装在螺纹孔81内而不外漏，所以可以减少整个开启装置的尖锐凸出部分，也就可减小因尖锐凸出部分产生伤害的可能性。
本实施例中，限制丝杠螺母8转动的是位于基座3上的导向限位孔31，在其他实施例中也可采用其他具有结构的导向件替代导向限位孔31。
另如图4，为保证牵引索2能够较好的缠绕在转动轴4上，还包括套装在转动轴4上的卷筒12，卷筒12上具有用于定位牵引索2的线槽。
如图4，锁定件包括棘轮13、棘爪14、套筒16、压簧15、弹簧定位螺母17和手柄19。棘轮13固定套装在转动轴4或丝杠7上，可随转动轴4转动而转动；棘爪14和压簧15安装在套筒16内，棘爪14的一端和棘轮13的棘齿配合；弹簧定位螺母17安装在套筒16的顶端；弹簧定位螺母17和棘爪14卡接压簧15而使压簧15压缩，压簧15压缩产生的形变力作用在棘爪14上使棘爪14和棘齿配合。另外棘爪14的另一端伸出套筒16并安装杠杆挡垫18；手柄19铰接在基座3上，一端抵靠在杠杆挡圈的下端，另一端为操作端；当向右侧拨动手柄19时，手柄19带动杠杆挡垫18和棘爪14上移、解除棘爪14和棘轮13的配合，使开启装置打开，；当释放手柄19时，在压簧15的形变力作用下棘爪14下移并重新和棘轮13卡合。可想到，在其他实施例中，还可设置诸如插销等其他类型的开启部件。
图6是本发明实施例中滑动窗的正视图。如图5，本实施例中的滑动窗具有活动扇1、侧边框23、水平边框和前述的开启装置20，活动扇1沿侧边框23上下移动。具体的，本实施例还具有驱动电机22和滑轮组，前述的开启装置20与滑轮组中的动滑轮21连接，用于在断电等情况下控制窗滑动窗的活动扇1打开。另外，在一些不方便布置电线的场合，也可直接采用本实施例中的开启装置20驱动窗体开闭，而不再设置驱动电机22。为实现窗体的关闭，还应当在开启装置20上设置驱动牵引索2缠绕的动力部件。如图4，在丝杠7的端部还可设置安装摇把02的凹槽71，利用凹槽71和摇把02的配合带动丝杠7和转动轴4转动，使牵引索2缠绕在转动轴4上。其他实施例中，也可采用其他动力部件完成牵引索2的缠绕。
以上对本发明实施例中的开启装置和滑动窗进行了详细介绍。本部分采用具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想，在不脱离本发明原理的情况下，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于滑动窗的开启装置，包括基座(3)，转动轴(4)，牵引索(2)和锁定件；所述转动轴(4)安装在所述基座(3)上，相对于所述基座(3)转动；所述牵引索(2)缠绕在所述转动轴(4)上；所述锁定件用于控制所述转动轴(4)相对于所述基座(3)转动；其特征在于，还包括：
与所述转动轴(4)连接，随所述转动轴(4)转动的丝杠(7)；
与所述丝杠(7)螺纹配合的丝杠螺母(8)；
导向所述丝杠螺母(8)沿所述丝杠(7)的轴向方向移动，而限制所述丝杠螺母(8)转动的导向件；所述导向件固定设置在所述基座(3)上；
套装在所述丝杠(7)上，随所述丝杠(7)转动并沿所述丝杠(7)的轴向方向移动的第一摩擦部件(5)；
固定安装在所述基座(3)上，与所述第一摩擦部件(5)摩擦配合的第二摩擦部件(6)；所述第二摩擦部件(6)和所述丝杠螺母(8)位于所述第一摩擦部件(5)的两侧；
安装在所述第一摩擦部件(5)和所述丝杠螺母(8)之间的弹性部件；
所述转动轴(4)沿第一方向转动时，所述牵引索(2)从所述转动轴(4)上解缠绕，所述丝杠螺母(8)向所述第二摩擦部件(6)侧移动并压紧所述弹性部件。
2.根据权利要求1所述的用于滑动窗的开启装置，其特征在于：所述丝杠螺母(8)上具有螺纹孔(81)；还包括与所述螺纹孔(81)螺纹配合并抵靠所述弹性部件的调节螺钉(10)。
3.根据权利要求2所述的用于滑动窗的开启装置，其特征在于：还包括位于所述弹性部件和所述调节螺钉(10)之间的调节板(11)。
4.根据权利要求1-3所述的用于滑动窗的开启装置，其特征在于：所述弹性部件为具有通孔的碟形弹簧(9)；所述碟形弹簧(9)通过所述通孔套装在所述丝杠(7)上，沿所述丝杠(7)的轴向方向移动。
5.根据权利要求4所述的用于滑动窗的开启装置，其特征在于：所述丝杠(7)与所述转动轴(4)同轴设置，与所述转动轴(4)固定连接。
6.根据权利要求5所述的用于滑动窗的开启装置，其特征在于：所述导向件为设置在所述基座(3)上的导向限位孔(31)。
7.根据权利要求6所述的用于滑动窗的开启装置，其特征在于：还包括缠绕所述牵引索(2)的卷筒(12)；所述卷筒(12)固定套装在所述转动轴(4)上；所述卷筒(12)具有容纳所述牵引索(2)的螺旋槽。
8.根据权利要求7所述的用于滑动窗的开启装置，其特征在于：所述转动轴(4)和/或所述丝杠(7)端部具有用于连接摇把的凹槽(71)。
9.根据权利要求1-3任一项所述的用于滑动窗的开启装置，其特征在于，所述锁定件包括：固定安装在所述转动轴(4)或所述丝杠(7)上的棘轮(13)，与所述棘轮(13)配合的棘爪(14)，固定安装在所述基座(13)的套筒(16)；所述锁定件还包括压簧(15)、弹簧定位螺母(17)、杠杆挡垫(18)和手柄(19)；所述弹簧定位螺母(17)固定安装在所述套筒(16)远离所述棘轮(13)的端部，具有通过所述棘爪(14)的通孔；所述棘爪(14)穿过所述套筒(16)和所述弹簧定位螺母(17)，第一端与所述棘轮(13)配合，第二端安装所述杠杆挡垫(18)；所述压簧(15)安装在所述套筒(16)内，一端抵靠所述棘爪(14)，另一端抵靠所述弹簧定位螺母(17)，使所述棘爪(14)与所述棘轮(13)卡合；所述手柄(19)铰接在所述基座(3)上，一端抵靠所述杠杆挡垫(18)的下端。
10.一种滑动窗，其特征在于：包括活动扇(1和如权利要求1-9任一项所述的开启装置(20)，所述开启装置(20)的牵引索(2)与所述活动扇(1)连接。
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