CN212985067U - 防台风窗户安全装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供防台风窗户安全装置，防台风窗户安全装置，包括固定架，固定架上设有多个伸缩连杆机构，伸缩连杆机构自由端设有电磁阻尼减振装置，固定架套接有驱动机构和转动机构，驱动机构和转动机构分别与伸缩连杆固定端连接，伸缩连杆套接在固定架上，本装置可以自动展开对玻璃进行加固，且通过电磁阻尼减振装置减少因强风与玻璃产生共振而导致的玻璃破损的发生，可收缩布帘装置展开的布帘可以阻挡玻璃碎片的飞溅，保护普通住宅玻璃窗户和住户人身安全。

Description

防台风窗户安全装置

技术领域

本实用新型涉及防台风安全装置领域，具体涉及防台风窗户安全装置。

背景技术

每当台风来临时,都会对门窗玻璃产生一定程度的损害，进而对室内财产和人身安全造成重大隐患。考虑到台风发生的偶然性、突发猛烈性与经济性，普遍民用建筑物内所使用的窗户均不具备对台风的完全防御功能。因此,每当台风来临时，现有技术居民在防范台风，保护门窗时多采用贴特定形状胶带，或者在门窗外加装木板等人工方式保护门窗玻璃。这种临时加固措施,台风过境后又必须对其进行拆除,十分麻烦，可利用性少、可靠性弱、操作繁琐以及应急能力较弱。现有技术背景下的门窗防风装置多是对现有门窗的改造或者制造一种防风窗户，而台风具有季节性和突发性，因此这种方式经济成本高，可利用率低。另外还存在一些利用外部保护装置对窗户进行保护的方式，如护帘、窗板等，中国专利CN208618994U“一种防台风的铝合金推拉窗”在窗户外侧安装防护部，当台风来临时使防护幕下降,完全覆盖于玻璃窗的外侧,避免台风卷起杂物造成玻璃窗的破碎,杜绝台风破坏玻璃窗。但是此种方式不太方便安装拆卸或者不够牢固。因此需要设计出一种智能化、方便使用、牢固、安全可靠且不改造现有窗户防台风窗户安全装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供防台风窗户安全装置，解决防台风窗户安全装置不易安装、不牢固的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：防台风窗户安全装置，包括固定架，固定架上设有多个伸缩连杆机构，伸缩连杆机构自由端设有电磁阻尼减振装置；

固定架套接有驱动机构和转动机构，驱动机构和转动机构分别与伸缩连杆固定端连接，伸缩连杆套接在固定架上。

优选的方案中，还包括传动机构，传动机构包括第一齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮与第三齿轮啮合，第三齿轮通过直齿轮杆与驱动机构上的齿条连接；

用于驱动伸缩连杆展开和收缩。

优选的方案中，主支撑杆穿过第一齿轮中心，用于带动第一齿轮转动。

优选的方案中，主支撑杆上设有可收缩布帘装置，可收缩布帘装置包括旋转环，旋转环包括上下两层圆环，上层圆环为锥齿轮结构，上层圆环与下层圆环通过均匀分布的圆杆连接，布帘中心设有圆孔，圆孔位于旋转环上下两层之间，布帘中心的角端通过布夹与伸缩连杆连接；

还包括环形限制杆，环形限制杆用于限制布帘进入装置中心后的放置范围；

主支撑杆穿过旋转环和环形限制杆圆心。

优选的方案中，电磁阻尼减振装置包括橡胶筒，橡胶筒外设有橡胶吸盘，橡胶吸盘与杆架连接，杆架上设有垂直分布的切割杆，切割杆与导电槽接触连接，导电槽上下两端设有微型减振橡胶垫，导电槽上布设有导电线；

橡胶筒内侧对设有电磁铁，用于提供可调磁场。

优选的方案中，主支撑杆与固定立杆连接。

优选的方案中，传动机构还设有第一电机，第一电机用于带动驱动机构控制伸缩连杆的转动。

优选的方案中，传动机构还设有第二电机，第二电机的输出轴与主支撑杆连接，用于带动第一齿轮转动。

优选的方案中，可收缩布帘装置还设有第三电机，用于控制可收缩布帘装置的展开与收缩。

优选的方案中，布帘采用涤纶复合材料。

本实用新型提供防台风窗户安全装置，通过以上方案，在台风来临时，本装置可以自动展开对玻璃进行加固，且通过电磁阻尼减振装置减少因强风与玻璃产生共振而导致的玻璃破损的发生，可收缩布帘装置展开的布帘可以阻挡玻璃碎片的飞溅，保护普通住宅玻璃窗户和住户人身安全。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为自动伸缩架装置正视图旋转一定角度侧视图和局部放大视图；

图2为安装了传动机构的自动伸缩架装置旋转一定角度侧视图和局部放大视图；

图3为安装了传动机构的自动伸缩架装置正视图和局部放大视图；

图4为安装了传动机构的自动伸缩架装置后视图和局部放大视图；

图5为安装了传动机构的自动伸缩架装置左视图；

图6为机械装置部分去除电磁阻尼减震装置，上外壳和固定立杆后部分的正视图旋转一定角度侧视图；

图7为可收缩布帘装置视图；

图8为装置中去除电磁阻尼减震装置，上外壳和固定立杆后部分的正视图和局部放大视图；

图9为装置中去除电磁阻尼减震装置，上外壳和固定立杆后部分的左视图和局部放大视图；

图10为装置中去除固定立杆部分的正视图旋转一定角度侧视图和局部放大视图；

图11为装置和窗户结合正视图；

图12为传动机构视图；

图13为装置和窗户结合后视图；

图14为电磁阻尼减震装置去除橡胶筒后内部左视图旋转一定角度后侧视图和局部放大视图；

图15为电磁阻尼减震装置去除橡胶筒后内部左视图和局部放大视图；

图16为对电磁阻尼减振装置左侧橡胶筒壁剖视图；

图17为电磁阻尼减震装置正视图旋转一定角度后侧视图；

图18为电磁阻尼减震装置后视图；

图19为电磁阻尼减震装置左视图。

其中：主支撑杆1；自动伸缩架装置2；固定架2-1；伸缩连杆机构2-2；伸缩连杆2-2-1；驱动机构2-2-2；转动机构2-2-3；可收缩布帘装置3；旋转环3-1；环形限制杆3-2；布夹3-3；布帘3-4；电磁阻尼减振装置4；橡胶筒4-1；杆架4-2-1；切割杆4-2-2；橡胶吸盘4-3；导电槽4-4；导电线4-5；微型减振橡胶垫4-6；电磁铁4-7；传动机构5；一号主齿轮组5-1；第一齿轮5-1-1；第二齿轮5-1-2；第三齿轮5-1-3；齿条5-1-4；传动部5-2；旋转轴5-2-1；固定支座5-2-2；平动构件5-2-3；二号主齿轮组5-3；直齿轮杆5-4；第一电机6-1；第二电机6-2；第三电机6-3；外壳7；下外壳7-1；上外壳7-2；墙体8-1；窗户平面8-2；地面8-3；固定立杆9。

具体实施方式

如图1~19所示，防台风窗户安全装置，包括固定架2-1，固定架2-1上设有多个伸缩连杆机构2-2，伸缩连杆机构2-2自由端设有电磁阻尼减振装置4，固定架2-1为矩形，大小依据窗户尺寸确定，由四根圆杆连接而成，伸缩连杆机构2-2分别设在固定架2-1的每条边上，固定架2-1套接有驱动机构2-2-2和转动机构2-2-3，驱动机构2-2-2和转动机构2-2-3分别与伸缩连杆2-2-1固定端连接，伸缩连杆2-2-1套接在固定架2-1上，固定架2-1、伸缩连杆机构2-2、伸缩连杆2-2-1、驱动机构2-2-2和转动机构2-2-3整体构成自动伸缩架装置2，转动机构2-2-3可以自由转动，从而带动伸缩连杆2-2-1转动，伸缩连杆2-2-1状态的相互转换，驱动机构2-2-2驱动伸缩连杆2-2-1收缩和展开，四根伸缩连杆2-2-1轴线之间的夹角一定，整个装置展开时，伸缩连杆2-2-1与固定架2-1处于与窗户平面平行的同一平面内，整个自动伸缩架装置2呈“X”形状，固定架2-1在中心位置，四根伸缩连杆2-2-1呈“X”交叉形态；伸缩连杆2-2-1收缩时，与固定架2-1呈垂直关系。

优选的方案中，还包括传动机构5，传动机构5包括第一齿轮5-1-1，第一齿轮5-1-1与第二齿轮5-1-2啮合，第二齿轮5-1-2与第三齿轮5-1-3啮合，第三齿轮5-1-3通过直齿轮杆5-4与驱动机构2-2-2上的齿条5-1-4连接，第一齿轮5-1-1转动后，带动第二齿轮5-1-2转动，从而带动第三齿轮5-1-3转动，第三齿轮5-1-3带动直齿轮杆5-4移动，直齿轮杆5-4带动齿条5-1-4沿固定杆轴线方向运动，驱动伸缩连杆收缩和展开。多个第一齿轮5-1-1、第二齿轮5-1-2和第三齿轮5-1-3组成主齿轮组，主齿轮组为两组行星齿轮结构，分为一号主齿轮组5-1和二号主齿轮组5-3，上下各一个，以主轴为轴心，分别安置在固定杆上下两侧。主齿轮组安装在所述主支撑杆1相应位置，带动传动部5-2传动，平动构件5-2-3与旋转轴5-2-1尾端通过螺纹连接和传动杆通过铰链连接，旋转轴5-2-1首端与第一齿轮5-1-1通过锥齿轮连接。传动杆与平动构件5-2-3和伸缩连杆2-2-1上转动端口的转动杆通过铰链连接。直齿轮杆5-4两端有一个直齿轮一个锥齿轮结构，直齿轮杆和二号主齿轮组5-3通过锥齿轮连接，位于固定杆下侧。

优选的方案中，主支撑杆1穿过第一齿轮5-1-1中心，主支撑杆包括固定杆部分和伸缩杆部分，固定杆为圆柱形，长度一定，固定杆两端定义为A端，B端，B端和伸缩杆部分固定连接在一起，固定杆A端从近端至远端，依次序为以杆底面为地面，以杆轴线为轴线，为圆柱体安装孔，长度一定的的环形槽，固定杆部分用于固定装置，伸缩杆部分用于穿过第一齿轮5-1-1中心，带动第一齿轮5-1-1转动。

优选的方案中，主支撑杆1上设有可收缩布帘装置3，可收缩布帘装置3包括旋转环3-1，旋转环3-1包括上下两层圆环，上层圆环为锥齿轮结构，上层圆环与下层圆环通过均匀分布的圆杆连接，布帘3-4为矩形，布帘3-4中心设有圆孔，圆孔边缘做处理，圆孔位于旋转环3-1上下两层之间，布帘3-4中心的角端通过布夹3-3与伸缩连杆2-2-1连接，布帘3-4四角端通过中间铰链连接在伸缩连杆机构2-2的伸缩连杆2-2-1的自由端。

还包括环形限制杆3-2，环形限制杆3-2位于第一齿轮5-1-1一定距离处，固定在外壳7上，用于限制布帘3-4进入装置中心后的放置范围。

主支撑杆1穿过旋转环3-1和环形限制杆3-2圆心，主支撑杆1转动时，带动旋转环3-1朝远离环形限制杆3-2一端运动，使布帘3-4扭转，收缩到一定体积范围内。

优选的方案中，电磁阻尼减振装置4包括橡胶筒4-1，橡胶筒4-1为矩形柱体，橡胶筒4-1外设有橡胶吸盘4-3，橡胶吸盘4-3位于橡胶筒4-1下底面，吸附在窗户平面上，并传导振动，橡胶吸盘4-3与杆架4-2-1连接，杆架4-2-1上设有垂直分布的切割杆4-2-2，切割杆4-2-2与导电槽4-4接触连接，导电槽4-4上下两端设有微型减振橡胶垫4-6，微型减振橡胶垫4-6为多孔橡胶材料，导电槽4-4上布设有导电线4-5，橡胶筒4-1内侧对设有电磁铁4-7，用于提供可调磁场。电磁阻尼减振装置4中的切割杆4-2-2沿着与磁铁4-7产生磁场线相垂直的方向运动，切割磁感线。利用法拉第电磁感应定律和楞次定律，产生感应电动势E=BLV从而产生与运动方向杆运动反向的力F，F=B.B.L.L.V/RB电磁铁磁场强度，L一根切割杆长度，V窗户振动使杆上下运动的速度，R每一个闭合线圈的电阻，力F影响窗户振动，从而改变窗户在一定频率下的共振作用。

优选的方案中，主支撑杆1与固定立杆9连接，固定立杆9固定在地面8-3上或者墙体8-1上，自动伸缩架装置2以主支撑杆1为中心安装在外壳7上，外壳7为塑料外壳，外壳7分为下外壳7-1和上外壳7-2，分别都固定在主支撑杆1上。

优选的方案中，传动机构5还设有第一电机6-1，第一电机6-1用于带动驱动机构2-2-2控制伸缩连杆2-2-1的转动，电机与电源和控制器电连接，都安装固定在外壳7上，1号电机控制伸缩连杆2-2-1转动，使伸缩连杆2-2-1由垂直窗面转动至和窗户平面8-2平行。

优选的方案中，传动机构5还设有第二电机6-2，第二电机6-2的输出轴与主支撑杆1连接，用于带动第一齿轮5-1-1转动，控制伸缩连杆2-2-1展开，最后形成“X”形结构，将伸缩连杆2-2-1自由端的电磁阻尼减振装置4与窗户四角通过橡胶吸盘4-3连接在窗户上。

优选的方案中，可收缩布帘装置3还设有第三电机6-3，用于控制可收缩布帘装置的展开与收缩，在伸缩连杆2-2-1自由端的伸长或收缩下，带动布帘3-4展开或回收，对窗户形成保护。

优选的方案中，布帘3-4采用涤纶复合材料，有柔韧性和一定的强度，方便布帘3-4的展开和回收，以及有效阻拦玻璃碎片。

装置工作原理：当台风来临时，装置放置于固定立杆9上，此时装置处于收缩状态。启动装置后，控制器控制装置工作。第一电机6-1、第二电机6-2和第三电机6-3同时工作，第一电机6-1控制四个伸缩连杆2-2-1转动，使四个伸缩连杆2-2-1由垂直窗面转动至和窗户平面8-2平行，同时第二电机6-2控制伸缩连杆2-2-1展开，形成“X”形结构，将四个伸缩连杆2-2-1自由端的电磁阻尼减振装置4放置与窗户四角上，通过橡胶吸盘4-3连接在窗户上。电磁阻尼减振装置4和四个伸缩连杆2-2-1共同作用，减弱玻璃共振作用，从而保护窗户玻璃。同时第三电机6-3的作业下，布帘3-4从扭紧状态下旋转松开，同时布帘3-4四角端分别连接在伸缩连杆2-2-1自由端，在伸缩连杆2-2-1的伸长下带动布帘展开，对窗户形成防护。

当装置结束工作时，首先，移除松开橡胶吸盘4-3，控制器控制第二电机6-2反向转动，控制伸缩连杆2-2-1收缩，同时控制第一电机6-1使伸缩连杆2-2-1旋转90度，与窗户平面呈垂直关系，即将伸缩连杆2-2-1和四角的电磁阻尼减振装置4收回外壳7中。同时伴随伸缩连杆2-2-1的收缩，控制第三电机6-3反转，使布帘3-4螺旋扭动收紧，使布帘3-4收回到主支撑杆1上，工作结束。

上述的实施例仅为本实用新型的优选技术方案，而不应视为对于本实用新型的限制，本申请中的实施例及实施例中的特征在不冲突的情况下，可以相互任意组合。本实用新型的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.防台风窗户安全装置，其特征是：包括固定架（2-1），固定架（2-1）上设有多个伸缩连杆机构（2-2），伸缩连杆机构（2-2）自由端设有电磁阻尼减振装置（4）；

固定架（2-1）套接有驱动机构（2-2-2）和转动机构（2-2-3），驱动机构（2-2-2）和转动机构（2-2-3）分别与伸缩连杆（2-2-1）固定端连接，伸缩连杆（2-2-1）套接在固定架（2-1）上。

2.根据权利要求1所述的防台风窗户安全装置，其特征是：还包括传动机构（5），传动机构（5）包括第一齿轮（5-1-1），第一齿轮（5-1-1）与第二齿轮（5-1-2）啮合，第二齿轮（5-1-2）与第三齿轮（5-1-3）啮合，第三齿轮（5-1-3）通过直齿轮杆（5-4）与驱动机构（2-2-2）上的齿条（5-1-4）连接；

用于驱动伸缩连杆（2-2-1）展开和收缩。

3.根据权利要求2所述的防台风窗户安全装置，其特征是：主支撑杆（1）穿过第一齿轮（5-1-1）中心，用于带动第一齿轮（5-1-1）转动。

4.根据权利要求3所述的防台风窗户安全装置，其特征是：主支撑杆（1）上设有可收缩布帘装置（3），可收缩布帘装置（3）包括旋转环（3-1），旋转环（3-1）包括上下两层圆环，上层圆环为锥齿轮结构，上层圆环与下层圆环通过均匀分布的圆杆连接，布帘（3-4）中心设有圆孔，圆孔位于旋转环（3-1）上下两层之间，布帘（3-4）中心的角端通过布夹（3-3）与伸缩连杆（2-2-1）连接；

还包括环形限制杆（3-2），环形限制杆（3-2）用于限制布帘（3-4）进入装置中心后的放置范围；

主支撑杆（1）穿过旋转环（3-1）和环形限制杆（3-2）圆心。

5.根据权利要求1所述的防台风窗户安全装置，其特征是：电磁阻尼减振装置（4）包括橡胶筒（4-1），橡胶吸盘（4-3）与杆架（4-2-1）连接，橡胶筒（4-1）内设有杆架（4-2-1），杆架（4-2-1）上设有垂直分布的切割杆（4-2-2），切割杆（4-2-2）与导电槽（4-4）接触连接，导电槽（4-4）上下两端设有微型减振橡胶垫（4-6），导电槽（4-4）上布设有导电线（4-5）；

橡胶筒（4-1）内侧对设有电磁铁（4-7），用于提供可调磁场。

6.根据权利要求3所述的防台风窗户安全装置，其特征是：主支撑杆（1）与固定立杆（9）连接。

7.根据权利要求2所述的防台风窗户安全装置，其特征是：传动机构（5）还设有第一电机（6-1），第一电机（6-1）用于带动驱动机构（2-2-2）控制伸缩连杆（2-2-1）的转动。

8.根据权利要求2所述的防台风窗户安全装置，其特征是：传动机构（5）还设有第二电机（6-2），第二电机（6-2）的输出轴与主支撑杆（1）连接，用于带动第一齿轮（5-1-1）转动。

9.根据权利要求4所述的防台风窗户安全装置，其特征是：可收缩布帘装置（3）还设有第三电机（6-3），用于控制可收缩布帘装置的展开与收缩。

10.根据权利要求4所述的防台风窗户安全装置，其特征是：布帘（3-4）采用涤纶复合材料。

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