CN107893599A - 一种自动开合天窗 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动开合天窗，其特征在于，包括天窗、升降机构、移动机构、锁紧机构、以及驱动装置，所述天窗至少包括相互平行的第一扇天窗和第二扇天窗，所述升降机构内至少包括用于驱动所述第一扇天窗的第一升降机构，所述移动机构内至少包括驱动所述第一扇天窗横向移动到所述第二扇天窗上方的横向移动机构，还包括用于驱动所述第一和第二扇天窗共同升降的第二升降机构，以及驱动所述第一和第二扇天窗纵向移动的纵向移动机构。所述自动开合天窗气密性，水密性好，运动同步性好，结构简单可靠，可保证天窗在升降和移动的过程中可以平稳快速的移动，避免出现倾斜卡滞或掉落，并可以实现大面积或形状不规则天窗的自动开关。

Description

一种自动开合天窗
技术领域
本发明涉及房屋天窗技术领域，尤其是一种自动开合天窗。
背景技术
一般都需要在房屋顶上设置可以打开的天窗，主要用于开合屋顶，阳光房、斜屋顶、大型公共场所排烟通道，透光和通风等，但传统的天窗开关很不方便，密闭性差，漏水，漏气严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种适合大面积和形状不规则的天窗，并且密闭性好，结构简单方便开关的自动开合天窗。
为了实现上述目的，本发明提供的一种自动开合天窗，其特征在于，包括天窗，升降机构、移动机构和驱动装置，所述天窗至少包括相互平行的第一扇天窗和第二扇天窗，所述升降机构内至少包括设在所述第一扇天窗侧面驱动所述第一扇天窗升降的第一升降机构，所述移动机构内至少包括驱动所述第一扇天窗横向移动到所述第二扇天窗上方的横向移动机构，还包括设在所述第二扇天窗侧面驱动所述第一和第二扇天窗共同升降的第二升降机构，以及驱动所述第一和第二扇天窗纵向移动的纵向移动机构。
优选地，所述横向移动机构包括平行于天窗至少两侧设置的第一横向轨道，以及第二扇天窗上方安装的与第一横向轨道对接的第二横向轨道，所述纵向移动机构包括在第二扇天窗两侧设置的垂直于所述横向轨道的纵向轨道，所述纵向轨道长度大于所述第二扇天窗沿该方向的尺寸；沿所述横向轨道一侧和纵向轨道一侧设置有横向驱动机构和纵向驱动机构。
优选地，所述横向轨道和纵向轨道侧面均设有若干轨道支撑块。
优选地，所述横向驱动机构和纵向驱动机构均包括安装在被电机驱动的主动轮和从动轮之间的链条构成的链传动机构，所述天窗和链传动机构上还设有能相互咬合的卡爪。
优选地，还包括轨道定位器，所述轨道定位器包括设在所述第二横向轨道侧面的卡钩，和与所述卡钩相配合的卡盘，作用是对准所述横向轨道，保证天窗能够从两个轨道的对接处顺利通过。
优选地，所述升降机构包括升降驱动机构，以及若干升降轨道和升降平台，所述升降平台通过所述升降驱动机构驱动，并且多个所述升降平台之间通过联轴器和换向器进行机械连接，实现多个所述升降平台沿所述升降轨道机械同步移动，并分别与相对应的所述横向轨道和纵向轨道平行对接。
优选地，所述升降驱动机构为电机和被电机驱动的垂直蜗轮蜗杆减速器，减速器的输出轴连接有丝杆，丝杆与固定连接在所述升降平台上的丝母配合旋转驱动所述升降平台上下移动。
优选地，还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括若干设在天窗侧面的锁紧件，和由电机驱动与所述锁紧件配合的锁扣。
优选地，每扇天窗侧面边缘都固定安装有滑轮，所述滑轮沿所述横向轨道和纵向轨道滚动。
本发明提供的自动开合天窗，具有如下有益效果：
1.本发明所述自动开合天窗，结构简单，并且所述移动机构和升降机构内均设有轨道，升降机构机械同步可保证天窗在升降和移动的过程中可以平稳快速的移动，密闭性好，防漏水，也可避免出现倾斜卡滞或掉落影响正常使用和安全，所述移动机构内包括横向移动机构和纵向移动机构，可以实现大面积或形状不规则天窗的自动开关，开关方便。
2.本发明所述轨道定位器，有导向限位作用，防止天窗在升降过程中发生相对或纵向滑动，关闭天窗时对准所述横向轨道，保证天窗能够从两个轨道的对接处顺利通过。
3.本发明所述锁紧机构，能防止天窗在风压下漏气漏水，可以保证天窗关闭时的紧密性。
附图说明
图1为本发明所述自动开合天窗关闭时的结构示意图；
图2为图1的右视图；
图3为所述卡爪的局部放大图；
图4为所述升降机构的局部放大图；
图5为所述卡钩和卡盘的局部放大图；
图6为本发明所述自动开合天窗打开第一扇天窗时的结构示意图；
图7为本发明所述自动开合天窗打开第一和第二扇天窗时的结构示意图；
图中：
101.第一扇天窗 102.第二扇天窗 3.升降机构 31.第一升降机构 32.第二升降机构 301.升降轨道 4.升降平台 5.第一横向轨道 6.纵向轨道 7.卡爪 8.链传动机构 9.第二横向轨道 10.轨道支撑块 11.卡钩 12.卡盘 13.锁紧件 14.锁扣 15.第三扇天窗16.电机。
具体实施方式
如图1、2、3所示，一种自动开合天窗，包括天窗，升降机构3，移动机构，锁紧机构，轨道定位器和用于驱动所述升降机构3、移动机构和锁紧机构的驱动装置；所述天窗至少包括相互平行的第一扇天窗101和第二扇天窗102；所述升降机构3内至少包括设在所述第一扇天窗101侧面用于驱动所述第一扇天窗101升降的第一升降机构31，所述移动机构内至少包括驱动所述第一扇天窗101横向移动到所述第二扇天窗102上方的横向移动机构，还包括设在所述第二扇天窗102侧面用于驱动所述第一扇天窗101和第二扇天窗102共同升降的第二升降机构32，以及驱动所述第一扇天窗101和第二扇天窗102纵向移动的纵向移动机构；所述横向移动机构内平行于天窗相对两侧设置有横向轨道，所述纵向移动机构内平行于天窗另外两侧设置有垂直于所述横向轨道的纵向轨道6，所述横向轨道和纵向轨道6侧面均设有若干用于支承和增加强度的轨道支撑块10，可以实现大面积或形状不规则天窗的自动开关；所述横向移动机构和纵向移动机构内均包括链传动机构8，驱动电机16，以及分别固定在天窗和所述链传动机构8上的卡爪7。
如图4所示，所述升降机构3内设置有若干升降轨道301、升降平台4以及升降驱动机构，所述升降平台4通过所述升降驱动机构驱动，并且多个所述升降平台4之间通过联轴器和换向器进行机械连接，实现多个所述升降平台4沿所述升降轨道301机械同步移动，并分别与相对应的所述横向轨道和纵向轨道6平行对接，所述升降驱动机构为电机和被电机驱动的垂直蜗轮蜗杆减速器(图中未画出)，减速器的输出轴连接有丝杆(图中未画出)，丝杆与固定连接在所述升降平台4上的丝母配合旋转，驱动所述升降平台4沿升降轨道301上下移动，保证天窗平稳的实现升降。
如图3所示，所述卡爪7为锯齿形，天窗和所述链传动机构8上的卡爪7在驱动装置的驱动下能实现自动相互咬合，咬合的强度高，电机驱动所述链传动机构8运动并带动所述卡爪7，进而稳固的带动天窗沿相应轨道移动。
如图1、2、3和4所示，所述横向移动机构内包括平行于第一扇天窗101侧面设置的第一横向轨道5，以及与所述第一横向轨道5共线对接的第二横向轨道9，结构稳定性高，便于实现所述第一扇天窗101移动到所述第二扇天窗102上面，以及后序第一扇天窗101和第二扇天窗102的整体纵向移动；用于所述第一扇天窗101自动升降的第一升降机构31嵌装在所述第一横向轨道5内的断开处，所述第一升降机构31内的升降平台4与所述第一横向轨道5平行对接，用于所述第二扇天窗102和第一扇天窗101共同升降的第二升降机构32嵌装在所述纵向轨道6的断开处，第二升降机构32内的升降平台4与所述纵向轨道6平行对接，所述升降平台4可以采用与所述横向轨道和纵向轨道6截面完全相同的短轨道，使得整体结构简单紧凑，安装空间小；每扇天窗侧面边缘都固定安装有若干滑轮(图中未画出)，所述滑轮可放置在所述升降平台4上随其一同升降，所述升降平台4与所述横向轨道或纵向轨道6对接后，所述滑轮还可沿所述横向轨道和纵向轨道6滚动，保证天窗升起或下落后平稳快速的移动，避免出现倾斜卡滞或掉落影响正常使用和安全，实现窗户面积较大天窗的自动开关。
如图1所示，所述锁紧机构包括若干设在天窗侧面的锁紧件13，以及由电机16驱动并与所述锁紧件13配合的锁扣14，保证天窗关闭时的紧密性能，防止天窗在风压下漏气漏水。
如图5所示，所述轨道定位器还包括设在所述第二横向轨道9侧面的卡钩11，和与所述卡钩11相配合凹槽的卡盘12，所述卡钩11为尖锥形，所述卡盘12可固定安装在窗框或墙体等固定位置，所述卡盘12上凹槽的长度等于所述卡钩11的直径加上升(或下降)行程，且上部大于卡钩11,以使卡钩11沿卡盘12上的凹槽上升后，天窗纵向滑动时所述卡钩11沿纵向从卡盘12中退出，在天窗升降过程中所述卡钩11卡装在卡盘12上的凹槽内，在关闭天窗时起对接所述第一和第二横向轨道的作用，保证天窗后序平稳进入所述横向轨道中。
本实施例所述自动开合天窗的打开过程如下：
在所述控制系统和第一升降机构31内电机的驱动下，第一扇天窗101以及置于升降平台4内的滑轮先沿所述升降轨道301上升，所述升降平台4上升到与所述第一横向轨道5平行对接后，所述第一扇天窗101侧边和所述横向移动机构内的链传动机构8上的卡爪7的齿恰好咬合，在驱动装置的驱动下自动相互咬合，电机驱动所述链传动机构8运动并带动所述卡爪7，进而稳固的带动所述第一扇天窗101沿所述第一横向轨道5横向移动，如图6所示，所述第一扇天窗101移动到所述第二扇天窗102上方。
此时所述第二扇天窗102与所述横向移动机构固定连接，所述第一扇天窗101通过所述卡爪7也与所述横向移动机构固定相连，所述尖锥形的卡钩11嵌入所述卡盘12上的凹槽内导向限位，在所述控制系统和第二升降机构32内电机的驱动下，所述第二扇天窗102、第一扇天窗101，和所述第二横向轨道9，以及位于所述升降平台4内所述第二扇天窗102侧边的滑轮可沿升降轨道301共同平稳的上升，所述升降平台4上升到与所述纵向轨道6平行对接后，所述第二扇天窗102侧边设置的卡爪与所述纵向移动机构内的链传动机构8上的卡爪7自动相互咬合，驱动所述纵向移动机构内的链传动机构8，带动所述第二扇天窗102和第一扇天窗101沿所述纵向轨道6共同移动到第三扇天窗15上方，即为图7所示的位置状态。在纵向移动的过程中所述卡钩11移出所述卡盘12上的凹槽实现解锁，打开天窗后电机16驱动天窗侧边的所述锁扣14锁紧所述锁紧件13，防止天窗受外界环境影响发生滑动。
以上介绍了天窗打开的过程，天窗关闭时，只需要逆向执行上述动作即可。
本文中应用了具体个例对发明构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该发明构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动开合天窗，其特征在于，包括天窗，升降机构、移动机构和驱动装置，所述天窗至少包括相互平行的第一扇天窗和第二扇天窗，所述升降机构内至少包括设在所述第一扇天窗侧面驱动所述第一扇天窗升降的第一升降机构，所述移动机构内至少包括驱动所述第一扇天窗横向移动到所述第二扇天窗上方的横向移动机构，还包括设在所述第二扇天窗侧面驱动所述第一和第二扇天窗共同升降的第二升降机构，以及驱动所述第一和第二扇天窗纵向移动的纵向移动机构。
2.根据权利要求1所述的自动开合天窗，其特征在于，所述横向移动机构包括平行于天窗至少两侧设置的第一横向轨道，以及第二扇天窗上方安装的与第一横向轨道对接的第二横向轨道，所述纵向移动机构包括在第二扇天窗两侧设置的垂直于所述横向轨道的纵向轨道，所述纵向轨道长度大于所述第二扇天窗沿该方向的尺寸；沿所述横向轨道一侧和纵向轨道一侧设置有横向驱动机构和纵向驱动机构。
3.根据权利要求2所述的自动开合天窗，其特征在于，所述横向轨道和纵向轨道侧面均设有若干轨道支撑块。
4.根据权利要求2所述的自动开合天窗，其特征在于，所述横向驱动机构和纵向驱动机构均包括安装在被电机驱动的主动轮和从动轮之间的链条构成的链传动机构，所述天窗和链传动机构上还设有能相互咬合的卡爪。
5.根据权利要求2所述的自动开合天窗，其特征在于，还包括轨道定位器，所述轨道定位器包括设在所述第二横向轨道侧面的卡钩，和与所述卡钩相配合的卡盘，作用是把所述横向轨道与纵向轨道对准，保证天窗能够从两个轨道的对接处顺利通过。
6.根据权利要求1所述的自动开合天窗，其特征在于，所述升降机构包括升降驱动机构，以及若干升降轨道和升降平台，所述升降平台通过所述升降驱动机构驱动，并且多个所述升降平台之间通过联轴器和换向器进行机械连接，实现多个所述升降平台沿所述升降轨道机械同步移动，并分别与相对应的所述横向轨道和纵向轨道平行对接。
7.根据权利要求6所述的自动开合天窗，其特征在于，所述升降驱动机构为电机和被电机驱动的垂直蜗轮蜗杆减速器，减速器的输出轴连接有丝杆，丝杆与固定连接在所述升降平台上的丝母配合旋转驱动所述升降平台上下移动。
8.根据权利要求1所述的自动开合天窗，其特征在于，还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括若干设在天窗侧面的锁紧件，和由电机驱动与所述锁紧件配合的锁扣。
9.根据权利要求1所述的自动开合天窗，其特征在于，每扇天窗侧面边缘都固定安装有滑轮，所述滑轮沿所述横向轨道和纵向轨道滚动。
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