CN203939348U - 模块化连杆式太阳能智能开窗机 - Google Patents

模块化连杆式太阳能智能开窗机 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种模块化连杆式太阳能智能开窗机,包括太阳能电源机构(1)、开窗机构(2)和智能控制模块(3),太阳能电源机构包括太阳能电池板(1.1)和充电电池(1.2);开窗机构包括支撑架(2.1)、执行元件(2.2)、撑杆(2.4)和限位杆(2.5),支撑架固定连接于窗框,执行元件固定安装于支撑架内部的后面板上,撑杆一端铰接于执行元件的推杆(2.3)的端部,另一端铰接于窗扇,限位杆安装于支撑架内部的前面板上,撑杆的杆体卡接在限位杆的“U”形结构(2.7)内。本智能开窗机能够实现有效吸收外部的阳光,且结构紧凑、方便用户需要更改开窗角度,适用于需要大开窗角度的情形。

Description

模块化连杆式太阳能智能开窗机
技术领域
 本实用新型涉及一种智能开窗机,具体是一种模块化连杆式太阳能智能开窗机。
背景技术
开窗机是用于打开和关闭窗户的机器,现为国内建筑行业的高新产品,多用于窗户的安装位置较高或过远、单靠人力触及不到的场所,或窗户太重、开启或关闭费力、手动开关使用不便的场所,或对室内环境有特殊要求的场所。
随着科学技术的快速发展和人民生活水平的日益提升,人类对智能化环境的要求也越来越高,能够自动打开窗户的电动开窗机正在走入千家万户,太阳能的利用,使智能开窗机朝着更节能、更智能化方向发展。
现有的太阳能智能开窗机一般包括电源机构和开窗机构,针对小型的太阳能智能开窗机电源机构一般与开窗机构做成一体,开窗机构现在大多使用链条式、齿条式或者螺旋式,这种机构形式还存在以下缺陷:
1. 当太阳能开窗机工作时太阳能电池板与开窗机连接使用,太阳能电池板易被窗框等部件遮挡,当太阳能电池板被窗扇边框遮挡时就无法有效吸收外部的阳光,电能转换率不高,适用范围受很大限制;
2. 齿条式或者螺旋式开窗机构的伸出方向一般与窗扇的翻出方向相同,安装使用时会在窗扇翻出方向的背部占用部分额外的空间,结构不紧凑且不美观;
3. 链条式开窗机构链条应具有一定的强度和刚度,在通常情况下需保持笔直不弯曲的状态,因此不适用于较大、较重的窗户,且其行程较小,不适用于需要较大开窗角度的情形;
4. 现有的开窗机的开窗角度一般是厂家设定好的,用户如果需要调整开窗角度,一般需要一直按着遥控器更改开窗角度,操作较繁复。
5. 现有的开窗机执行元件的行程是一定的,一旦因为磨损等原因造成行程不够时,窗户关闭后的密闭效果就会不好,进而会发生漏雨、进蚊虫等情况。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题,本实用新型提供一种模块化连杆式太阳能智能开窗机,能够实现有效吸收外部的阳光、电能转换率高,且结构紧凑、方便用户需要更改开窗角度,适用于需要大开窗角度的情形。
为了实现上述目的,本模块化连杆式太阳能智能开窗机包括太阳能电源机构、开窗机构和智能控制模块;
所述的太阳能电源机构设置于窗框的外部,包括太阳能电池板和充电电池,太阳能电池板与充电电池电连接;
所述的开窗机构安装在窗框上或墙体内壁上,包括支撑架、执行元件、撑杆和限位杆,支撑架固定连接于窗框;执行元件固定安装于支撑架内部的后面板上;撑杆一端铰接连接于执行元件的推杆的端部,另一端通过铰接座铰接连接于窗扇;限位杆通过压紧螺钉安装于支撑架内部的前面板上,其杆体上设有带有弹簧的可伸缩结构,其底端设有与撑杆的杆体配合的“U”形结构;
所述的智能控制模块安装在开窗机构上,包括电动开窗回路、遥控回路和开窗角度检测回路,充电电池与智能控制模块电连接,智能控制模块与执行元件电连接,智能控制模块与安装在窗框与窗扇铰接点处的角度传感器电连接。
作为本实用新型的进一步改进方案,所述的支撑架内部的前面板上沿限位杆的移动方向上设置不同高度的定位孔,所述的压紧螺钉穿过定位孔与限位杆固定连接。
作为本实用新型的进一步改进方案,所述的限位杆的底端设有与其铰接的滚轮,所述的“U”形结构设置在滚轮的圆周方向上,滚轮通过“U”形结构与撑杆的杆体卡接。
作为本实用新型的优选方案,所述的执行元件采用螺杆式结构。
作为本实用新型的进一步改进方案,所述的推杆端部杆体上设置有支撑环,支撑环上设置有与其铰接、且沿推杆轴向方向滚动设置的支撑轮。
作为本实用新型的进一步改进方案,所述的智能控制模块增加烟雾开窗回路,智能控制模块与室内的烟雾传感器电连接。
作为本实用新型的进一步改进方案,所述的太阳能电源机构上加设可根据光强自由转向的机构,所述的智能控制模块增加光强检测回路和太阳能电池板转向回路。
作为本实用新型的进一步改进方案,所述的智能控制模块增加雨天关窗回路,智能控制模块与室外的湿度传感器电连接。
作为本实用新型的进一步改进方案,所述的充电电池通过充电保护与市电电连接,所述的智能控制模块增加电量检测回路和充电及保护回路。
与现有技术相比,本模块化连杆式太阳能智能开窗机的太阳能电池板与开窗机构由于是分体式结构,因此太阳能电池板不会被窗框等部件遮挡,可以有效吸收外部的阳光,电能转换率高,适用范围大;由于开窗机构是竖直或者横向安装在窗框上,其伸出方向与窗扇的伸出方向不在同一个方向上,因此不会在窗扇的翻出方向的背部占用额外的空间,结构紧凑且美观;由于开窗机构采用连杆式结构,因此可适用于较大、较重的窗户和需要较大开窗角度的情形;由于在窗框与窗扇铰接点处设有角度传感器及开窗角度检测回路,因此可以实现一键操作调整开窗角度,操作简单;由于设有可调节伸出长度的、带有弹簧可伸缩结构的限位杆,因此当窗扇完全闭合后,弹簧的反作用力压迫撑杆的杆体,进而使窗扇受到继续向内闭合的锁紧力,在窗户外面不能打开窗户,配合窗扇密封条等密封措施使用能够实现窗户关闭后的良好密闭效果,不会发生漏雨、进蚊虫等情况。
附图说明
图1是本实用新型在关闭窗户时的结构示意图;
图2是本实用新型在打开窗户时的结构示意图;
图3是本实用新型采用滚轮和支撑轮并关闭窗户时的结构示意图;
图4是本实用新型采用滚轮和支撑轮并打开窗户时的结构示意图;
图5是本实用新型的滚轮剖视图。
图中:1、太阳能电源机构,1.1、太阳能电池板,1.2、充电电池,2、开窗机构,2.1、支撑架,2.2、执行元件,2.3、推杆,2.4、撑杆,2.5、限位杆,2.6、压紧螺钉,2.7、“U”形结构,2.8、滚轮,2.9、支撑环,2.10、支撑轮,3、智能控制模块,4、窗框,5、窗扇,5.1、铰接座。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1、图2所示,本模块化连杆式太阳能智能开窗机包括太阳能电源机构1、开窗机构2和智能控制模块3(以下描述以窗扇5打开的方向为前方)。
所述的太阳能电源机构1设置于窗框4的外部,包括太阳能电池板1.1和充电电池1.2,太阳能电池板1.1与充电电池1.2电连接。
所述的开窗机构2安装在窗框4上或墙体内壁上,包括支撑架2.1、执行元件2.2、撑杆2.4和限位杆2.5,支撑架2.1固定连接于窗框4;执行元件2.2固定安装于支撑架2.1内部的后面板上;撑杆2.4一端铰接连接于执行元件2.2的推杆2.3的端部,另一端通过铰接座5.1铰接连接于窗扇5;限位杆2.5通过压紧螺钉2.6安装于支撑架2.1内部的前面板上,其杆体上设有带有弹簧的可伸缩结构,其底端设有与撑杆2.4的杆体配合的“U”形结构2.7,撑杆2.4的杆体在窗扇5关闭状态时卡接在“U”形结构2.7内。
所述的智能控制模块3安装在开窗机构2上,包括电动开窗回路、遥控回路和开窗角度检测回路,充电电池1.2与智能控制模块3电连接,智能控制模块3与执行元件2.2电连接,智能控制模块3与安装在窗框与窗扇铰接点处的角度传感器电连接。
本模块化连杆式太阳能智能开窗机的太阳能电源机构1设置于窗框4的外部,能够有效吸收外部的阳光,转换为电能后将电能储存在充电电池1.2内,当需要开窗时,操作人员控制遥控器,智能控制模块3发出指令,充电电池1.2提供电源驱动执行元件2.2动作,推杆2.3自执行元件2.2内部伸出,撑杆2.4被推杆2.3带动向外顶出,窗扇5即沿与窗框4的铰接点向外转动,实现打开窗户;当需要关闭窗户时,操作人员控制遥控器,智能控制模块3发出指令,充电电池1.2提供电源驱动执行元件2.2动作,推杆2.3缩入执行元件2.2内部,同时拉动撑杆2.4向内缩入,窗扇5即沿与窗框4的铰接点向内转动,实现关闭窗户。
本模块化连杆式太阳能智能开窗机在使用时操作人员只需按动遥控器上的设定好的角度定位按键,智能控制模块3即发出指令,根据角度传感器反馈的信息控制驱动执行元件2.2动作,直至窗扇5达到设定的角度,实现一键操作,方便快捷。
本模块化连杆式太阳能智能开窗机关窗操作时,撑杆2.4向内缩入的过程中其杆体会逐渐接触到调整限位杆2.5的底端,杆身会卡入“U”形结构2.7内并向上顶压限位杆2.5,限位杆2.5的弹簧可伸缩结构被压缩,当窗扇5完全闭合后,弹簧的反作用力压迫撑杆2.4的杆体,进而使窗扇5受到继续向内闭合的锁紧力,且在窗户外面不能打开窗户,配合窗扇密封条等密封措施使用可以实现良好的密闭效果;通过调整限位杆2.5和压紧螺钉2.6在支撑架2.1内部的前面板上的上、下不同的安装位置,即可实现限位杆2.5伸出的长度,从而实现调整不同大小的窗扇5锁紧力。
为了实现限位杆2.5和压紧螺钉2.6更牢固的定位,作为本实用新型的进一步改进方案,所述的支撑架2.1内部的前面板上沿限位杆2.5的移动方向上设置不同高度的定位孔,所述的压紧螺钉2.6穿过定位孔与限位杆2.5固定连接。
为了防止经常开关窗户造成限位杆2.5底端与撑杆2.4杆体的磨损,作为本实用新型的进一步改进方案,如图3至图5所示,所述的限位杆2.5的底端设有与其铰接的滚轮2.8,所述的“U”形结构2.7设置在滚轮2.8的圆周方向上,当窗扇5闭合的过程中滚轮2.8通过“U”形结构2.7与撑杆2.4的杆体卡接。
执行元件2.2可以采用齿轮齿条结构,或者采用螺杆式结构,或者其他结构,由于第二种方式的螺杆式结构可以具有自锁功能,不用再另外设置锁定机构,因此优选第二种方式,即,作为本实用新型的优选方案,所述的执行元件2.2采用螺杆式结构。
为了防止执行元件2.2的推杆2.3在推出或缩入的过程中受撑杆2.4的反作用力而发生弹性变形,进而影响推杆2.3的推出或缩入,甚至损坏螺旋机构,作为本实用新型的进一步改进方案,如图3、图4所示,所述的推杆2.3端部杆体上设置有支撑环2.9,支撑环2.9上设置有与其铰接、且沿推杆2.3轴向方向滚动设置的支撑轮2.10,推杆2.3在推出或缩入的过程中支撑轮2.10可随着推杆2.3的运动而在支撑架2.1内部的后面板上滚动,支撑推杆2.3承受撑杆2.4的反作用力。
为了进一步增加该模块化连杆式太阳能智能开窗机的用途,作为本实用新型的进一步改进方案,所述的智能控制模块3增加烟雾开窗回路,智能控制模块3与室内的烟雾传感器电连接,当烟雾传感器检测到烟雾时,烟雾开窗回路自动工作,智能控制模块3发出指令,充电电池1.2提供电源驱动执行元件2.2动作,窗扇5即沿与窗框4的铰接点向外转动,实现打开窗户通风,可具有消防要求。
为了充分吸收太阳光线,作为本实用新型的进一步改进方案,所述的太阳能电源机构1上加设可根据光强自由转向的机构,所述的智能控制模块3增加光强检测回路和太阳能电池板转向回路,进而实现太阳能电池板1根据光强智能转向。
为了防止阴雨天气时操作人员忘记关窗造成雨水进入室内,作为本实用新型的进一步改进方案,所述的智能控制模块3增加雨天关窗回路,智能控制模块3与室外的湿度传感器电连接,当湿度传感器检测到雨水时,雨天关窗回路自动工作,智能控制模块3发出指令,充电电池1.2提供电源驱动执行元件2.2动作,窗扇5即沿与窗框4的铰接点向内转动,实现关闭窗户。
为了防止连续阴雨天气造成充电电池1.2充电不足,进而不能提供足够的电量,作为本实用新型的进一步改进方案,所述的充电电池1.2通过充电保护与市电电连接,所述的智能控制模块3增加电量检测回路和充电及保护回路,当电量检测回路检测到电量不足时,智能控制模块3即打开充电及保护回路,市电对充电电池1.2进行充电,当电量检测回路检测到电量充满时,智能控制模块3即断开充电及保护回路,完成充电电池1.2的充电,保护充电电池1.2的同时保证充电电池1.2能够提供足够的电量。
本模块化连杆式太阳能智能开窗机的太阳能电源机构1可以设置于窗框外部的墙体上或者屋顶上,以达到重复吸收太阳能的目的。
只做日常通风,开启的角度一般不大于30°,本模块化连杆式太阳能智能开窗机选用行程较短的执行元件2.2和适合长度的撑杆2.4,并采用将开窗机构2安装在窗框4上即可满足使用需求;当有消防要求、在消防信号联动时,窗户开启的最大角度一般为70°,本模块化连杆式太阳能智能开窗机选用行程较长的执行元件2.2和适合长度的撑杆2.4,并采用将开窗机构2安装在墙体内壁上即可满足使用需求。
对于窗框4和窗扇5是顶部铰接的窗户,本模块化连杆式太阳能智能开窗机可以两组竖直对称设置于窗框4的左右两边内侧,适用于较大、较重的窗户;对于窗框4和窗扇5是侧面铰接的窗户,本模块化连杆式太阳能智能开窗机可以水平设置于窗框4的底框内侧;对于窗框4和窗扇5是中部铰接的窗户,本模块化连杆式太阳能智能开窗机可以水平设置或者垂直设置于窗框4的内侧,使用范围较大。
本模块化连杆式太阳能智能开窗机的太阳能电池板1.1不会被窗框等部件遮挡,可以有效吸收外部的阳光,电能转换率高,适用范围大;不会在窗扇5的翻出方向的背部占用额外的空间,结构紧凑且美观;可适用于较大、较重的窗户和需要较大开窗角度的情形;可以实现一键操作调整开窗角度,操作简单;配合窗扇密封条等密封措施使用能够实现窗户关闭后的良好密闭效果,不会发生漏雨、进蚊虫等情况。

Claims (9)

1.一种模块化连杆式太阳能智能开窗机,包括太阳能电源机构(1)、开窗机构(2)和智能控制模块(3),太阳能电源机构(1)包括太阳能电池板(1.1)和充电电池(1.2),太阳能电池板(1.1)与充电电池(1.2)电连接;开窗机构(2)安装在窗框(4)上或墙体内壁上,包括支撑架(2.1)和执行元件(2.2),支撑架(2.1)固定连接于窗框(4);智能控制模块(3)安装在开窗机构(2)上,包括电动开窗回路和遥控回路,充电电池(1.2)与智能控制模块(3)电连接,智能控制模块(3)与执行元件(2.2)电连接;其特征在于,
所述的太阳能电源机构(1)设置于窗框(4)的外部;
所述的开窗机构(2)还包括撑杆(2.4)和限位杆(2.5);所述的执行元件(2.2)固定安装于支撑架(2.1)内部的后面板上;撑杆(2.4)一端铰接连接于执行元件(2.2)的推杆(2.3)的端部,另一端通过铰接座(5.1)铰接连接于窗扇(5);限位杆(2.5)通过压紧螺钉(2.6)安装于支撑架(2.1)内部的前面板上,其杆体上设有带有弹簧的可伸缩结构,其底端设有与撑杆(2.4)的杆体配合的“U”形结构(2.7);
所述的智能控制模块(3)还包括开窗角度检测回路,智能控制模块(3)与安装在窗框与窗扇铰接点处的角度传感器电连接。
2.根据权利要求1所述的模块化连杆式太阳能智能开窗机,其特征在于,所述的支撑架(2.1)内部的前面板上沿限位杆(2.5)的移动方向上设置不同高度的定位孔,所述的压紧螺钉(2.6)穿过定位孔与限位杆(2.5)固定连接。
3. 根据权利要求1或2所述的模块化连杆式太阳能智能开窗机,其特征在于,所述的限位杆(2.5)的底端设有与其铰接的滚轮(2.8),所述的“U”形结构(2.7)设置在滚轮(2.8)的圆周方向上。
4. 根据权利要求3所述的模块化连杆式太阳能智能开窗机,其特征在于,所述的执行元件(2.2)采用螺杆式结构。
5. 根据权利要求4所述的模块化连杆式太阳能智能开窗机,其特征在于,所述的推杆(2.3)端部杆体上设置有支撑环(2.9),支撑环(2.9)上设置有与其铰接、且沿推杆(2.3)轴向方向滚动设置的支撑轮(2.10)。
6. 根据权利要求1或2所述的模块化连杆式太阳能智能开窗机,其特征在于,所述的智能控制模块(3)增加烟雾开窗回路,智能控制模块(3)与室内的烟雾传感器电连接。
7. 根据权利要求1或2所述的模块化连杆式太阳能智能开窗机,其特征在于,所述的太阳能电源机构(1)上加设可根据光强自由转向的机构,所述的智能控制模块(3)增加光强检测回路和太阳能电池板转向回路。
8. 根据权利要求1或2所述的模块化连杆式太阳能智能开窗机,其特征在于,所述的智能控制模块(3)增加雨天关窗回路,智能控制模块(3)与室外的湿度传感器电连接。
9. 根据权利要求1或2所述的模块化连杆式太阳能智能开窗机,其特征在于,所述的充电电池(1.2)通过充电保护与市电电连接,所述的智能控制模块(3)增加电量检测回路和充电及保护回路。
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