CN215056646U - 一种智能连杆式折叠窗 - Google Patents

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刘傲
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刘辉
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Abstract

本实用新型涉及一种折叠窗,具体涉及一种智能连杆式折叠窗。该折叠窗由窗框和活动件构成,窗框内设置有活动窗,所述的活动窗由窗扇A、窗扇B和窗扇C构成,窗扇A一侧设置有窗扇B,窗扇A的另一侧设置有窗扇C;窗框上通过支撑板安装有步进电机,步进电机通过驱动架与窗扇A、窗扇B和窗扇C连接;所述的步进电机连接有启闭控制系统。该折叠窗能对活动窗进行折叠,通过活动窗的折叠能使窗户的开启程度大,从而能有效增强透气、透光的功能;通过启闭控制系统配合步进电机能智能控制活动窗的开关,且能远程控制活动窗的开关,不需要通过人力开关,从而能及时且方便地对窗户进行开关;解决了现有窗户开启程度低,且不能及时开关的问题。

Description

一种智能连杆式折叠窗
技术领域
本实用新型涉及一种折叠窗,具体涉及一种智能连杆式折叠窗。
背景技术
窗户是房屋建筑必不可少的重要组成结构,窗户起到了透光、透气以及美观的作用,必要的时候,还可通过窗户实现物件的递送。现有的窗户结构有推拉式、翻转式以及升降式结构,在窗框划分好的区域内,单扇窗扇可移动的位置移动,达到开启或关闭窗户的目的,无论是上述哪种结构,在窗户开启后均会占用窗框内的较大空间,致使窗框的开启程度被限制,无法达到100%的开启程度,难以突破窗户开启程度的限制,尤其是大跨度的窗户,其被划分成多个区域,只能在单个区域内实现窗户开启,不能将整个窗户全部展开,限制了窗户的功能。
同时,现有窗户在使用时一般通过人力启闭,在使用过程中需要靠近窗户才能关闭或开启,在遇到暴风雨时启闭窗户多有不便,尤其是不在家时,如上班过程中,突遇暴风雨,不能及时关闭窗户,容易淋湿房间内的物品,造成财产损失,因此有必要对其改进,以解决上述问题。
发明内容
本实用新型的目的是:针对现有技术不足,提供一种开启程度大,能智能控制,且能远程控制,以解决现有窗户开启程度低,且不能及时开关问题的智能连杆式折叠窗。
本实用新型的技术方案是:
一种智能连杆式折叠窗,它由窗框和活动件构成,窗框内设置有活动窗,其特征在于:所述的活动窗由窗扇A、窗扇B和窗扇C构成,窗扇A一侧设置有窗扇B,窗扇A的另一侧设置有窗扇C;窗框上通过支撑板安装有步进电机,步进电机通过驱动架与窗扇A、窗扇B和窗扇C连接;所述的步进电机连接有启闭控制系统。
所述的窗扇A的两侧端面分别为圆弧面,窗扇A一侧的窗扇B和窗扇C侧面分别设置有圆弧槽,窗扇A通过圆弧槽和圆弧面配合分别与窗扇B和窗扇C滑动密封连接。
所述的窗框为矩形框架体,窗框内侧上下两端端面上呈上下状设置有滑槽,滑槽前端的窗框上呈上下状设置有密封挡板,密封挡板分别与窗扇A、窗扇B和窗扇C抵靠连接。
所述的窗扇B外侧的上下两端端面端头以及窗扇C一侧的窗扇A的上下两端端面端头分别通过套筒活动安装有滑柱,滑柱与滑槽滑动连接。
所述的窗扇B的底部端面上固装有连接板A,窗扇A一侧的连接板A端头通过销轴与窗扇A活动连接。
所述的窗扇C的上下两端端面分别固装有连接板B,窗扇A一侧的连接板B端头与窗扇A上的滑柱活动套装连接。
所述的驱动架由曲柄、连杆和连接螺栓构成,曲柄的一端端头通过连接螺栓活动安装有连杆;所述的曲柄的另一端端头与步进电机的输出轴键连接。
所述的连接螺栓对应的曲柄和连杆端头分别呈弯弧状,曲柄上与连接螺栓对应状设置有补偿腰孔,补偿腰孔与连接螺栓滑动连接。
所述的曲柄上活动插装有销钉A,销钉A与步进电机一侧的窗扇C端面端头螺纹连接。
所述的连杆上与销轴对应状活动插装有销钉B,销钉B与窗扇A螺纹连接。
所述的连杆的端头与窗扇B的顶部端面固定连接。
所述的启闭控制系统包括单片机,单片机通过输入端口连接有温湿度传感器、风速传感器、灰尘浓度传感器、WIFI模块和电源,以向单片机输入温湿度信号、风速信号、灰尘浓度信号、控制信号和驱动电流;单片机通过输出端口连接有显示屏,以显示室内外的温湿度以及室外的风速和灰尘浓度;所述的单片机通过输出端口与步进电机连接,以控制步进电机转动。
本实用新型的有益效果在于:
该智能连杆式折叠窗通过步进电机配合驱动架能对活动窗进行折叠,通过活动窗的折叠能使窗户的开启程度大,从而能有效增强透气、透光的功能;通过启闭控制系统配合步进电机能智能控制活动窗的开关,且能远程控制活动窗的开关,不需要通过人力开关,从而能及时且方便地对窗户进行开关;解决了现有窗户开启程度低,且不能及时开关的问题。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是本实用新型的主视示意图;
图3是图2中A-A向的结构示意图;
图4是图2中B-B向的结构示意图;
图5是图2中C-C向的结构示意图;
图6是图5中D处的放大示意图;
图7是本实用新型启闭控制系统的连接示意图。
图中:1、窗框,2、窗扇A,3、窗扇B,4、窗扇C,5、步进电机,6、滑槽,7、套筒,8、滑柱,9、连接板A,10、销轴,11、连接板B,12、曲柄,13、连杆,14、连接螺栓,15、补偿腰孔,16、销钉A,17、销钉B,18、密封挡板。
具体实施方式
该智能连杆式折叠窗由窗框1和活动件构成,窗框内设置有活动窗,窗框1为矩形框架体,活动窗由窗扇A2、窗扇B3和窗扇C4构成,窗扇A2一侧设置有窗扇B3,窗扇A2的另一侧设置有窗扇C4;窗扇A2的两侧端面分别为圆弧面,窗扇A2一侧的窗扇B3和窗扇C4侧面分别设置有圆弧槽,窗扇A2通过圆弧槽和圆弧面配合分别与窗扇B3和窗扇C4滑动密封连接,以使窗扇A2分别与窗扇B3和窗扇C4之间密封,保证窗户的密封性;窗框1内侧上下两端端面上呈上下状设置有滑槽6,滑槽6前端的窗框1上呈上下状设置有密封挡板18,密封挡板18分别与窗扇A2、窗扇B3和窗扇C4抵靠连接,密封挡板18的作用是在窗户关闭时通过密封挡板18使窗框1能与窗扇A2、窗扇B3和窗扇C4密封,进而通过密封挡板18保证窗户的密封性;窗扇B3外侧的上下两端端面端头以及窗扇C4一侧的窗扇A2的上下两端端面端头分别通过套筒7活动安装有滑柱8,滑柱8与滑槽6滑动连接,套筒7设置在圆弧面的轴心处,以在活动窗折叠时保持圆弧面与圆弧槽的相对位置,使圆弧面与圆弧槽能始终保持密封连接,保证窗扇A2、窗扇B2和窗扇C4之间的密封性;滑柱8的作用是与滑槽6配合,限制窗扇A2和窗扇B3的位置及运动轨迹,使窗扇C4一侧的窗扇A2侧面及窗扇B3的外侧面只能处于窗框1内,且在运动时,窗扇C4一侧的窗扇A2侧面及窗扇B3的外侧面在滑槽6和滑柱8的作用下只能沿着滑槽6运动;窗扇B3的底部端面上固装有连接板A9,窗扇A2一侧的连接板A9端头通过销轴10与窗扇A2活动连接;窗扇C4的上下两端端面分别固装有连接板B11,窗扇A2一侧的连接板B11端头与窗扇A2上的滑柱8活动套装连接,其目的是使窗扇C4能以窗扇A2上的滑柱8为轴心转动,由此使窗扇C4与窗扇A2能相互折叠。
窗框1上通过支撑板安装有步进电机5,步进电机5通过驱动架与窗扇A2、窗扇B3和窗扇C4连接;驱动架由曲柄12、连杆13和连接螺栓14构成,曲柄12的一端端头通过连接螺栓14活动安装有连杆13;曲柄12的另一端端头与步进电机5的输出轴键连接;连接螺栓14对应的曲柄12和连杆13端头分别呈弯弧状,曲柄12上与连接螺栓14对应状设置有补偿腰孔15,补偿腰孔15与连接螺栓14滑动连接;曲柄12上活动插装有销钉A16,销钉A16与步进电机5一侧的窗扇C4端面端头螺纹连接;连杆13上与销轴10对应状活动插装有销钉B17,销钉B17与窗扇A2螺纹连接;连杆13的端头与窗扇B3的顶部端面固定连接;曲柄12的作用是在步进电机5转动过程中,步进电机5带动曲柄12以步进电机5的输出轴为轴心转动,从而在曲柄12转动过程中通过销钉A16带动窗扇C4运动,使步进电机5一侧的窗扇C4端头以步进电机5的输出轴为轴心转动,同时在曲柄12转动过程中通过连接螺栓14带动连杆13的端头以步进电机5的输出轴为轴心转动;连杆13的作用是在连杆运动过程中通过连杆13带动窗扇B3运动,且通过销钉B17带动窗扇A2运动,同时在窗扇B3和窗扇A2的滑柱8的作用下,使窗扇B3与窗扇A2能相互折叠,由此使窗扇C4、窗扇B3分别能与窗扇A2能相互折叠,通过窗扇C4、窗扇B3、窗扇A2的折叠能大大缩小活动窗的遮挡面积,能有效增大窗户的开启程度,进而能有效增大窗户的透气、透光功能;补偿腰孔15的作用是对曲柄12与连杆13之间的间距进行补偿,使曲柄12与连杆13之间的间距能与窗户打开或关闭时窗扇B3与窗扇C4外侧端头之间的长度一致,使窗户能彻底打开和关闭;连接螺栓14对应的曲柄12和连杆13端头分别呈弯弧状的目的是避免在窗户关闭时,连杆13与曲柄12与窗扇A2上的滑柱8干涉。
步进电机5连接有启闭控制系统,启闭控制系统包括单片机,单片机的型号为STM32F103C8T6,单片机通过输入端口连接有温湿度传感器、风速传感器、灰尘浓度传感器、WIFI模块和电源,以向单片机输入温湿度信号、风速信号、灰尘浓度信号、控制信号和驱动电流;温湿度传感器的型号为SHT3x;风速传感器为三杯式旋转风速传感器;灰尘浓度传感器的型号为CP2Y1014AUOF;WIFI模块的型号为ATK-ESP8266;单片机通过输出端口连接有显示屏,以显示室内外的温湿度以及室外的风速和灰尘浓度;单片机通过输出端口与步进电机连接,以控制步进电机转动;电源包括12V转5V电路、5V转3.3V电路和3.3V转5V电路,12V转5V电路的电平转换芯片为LT1084,5V转3.3V电路的电平转换芯片为AMS-1117-3.3,3.3V转5V电路的电平转换芯片为SN74LVC4245,其中,5V转3.3V电路用于向温湿度传感器、风速传感器、灰尘浓度传感器、WIFI模块供电,以驱动温湿度传感器、风速传感器、灰尘浓度传感器、WIFI模块工作,3.3V转5V电路向步进电机5的逻辑电平模块供电,以驱动步进电机5工作;WIFI模块的作用是用户能通过以太网连接WIFI模块,进而通过WIFI模块向单片机发送指令,进而使单片机根据指令控制步进电机5转动,由此能远程控制,从而能及时关闭窗户,避免财产损失。
该智能连杆式折叠窗在智能控制时,温湿度传感器测得室内外温湿度,并将温湿度信号传递至单片机,风速传感器测得室外风速,并将风速信号传递至单片机,灰尘浓度传感器测得室外灰尘浓度,并将灰尘浓度信号传递至单片机,单片机根据室内外温湿度、风速、灰尘浓度计算窗户的开启程度,单片机计算完成后,根据计算结果,单片机向步进电机5发送信号,使步进电机5转动,进而打开或关闭该折叠窗;单片机向步进电机5发送开启信号时,步进电机5逆时针转动,步进电机5在逆时针转动过程中带动曲柄12以步进电机5的输出轴为轴心逆时针转动;曲柄12以步进电机5的输出轴为轴心逆时针转动过程中,曲柄12通过销钉A16带动窗扇C4的外侧端头以步进电机5的输出轴为轴心逆时针转动,同时在窗扇A2上的滑柱8以及滑槽6的作用下,窗扇C4以滑柱8所在的轴线为轴心顺时针转动,从而使窗扇C4向窗扇A2折叠;曲柄12以步进电机5的输出轴为轴心逆时针转动过程中同时通过连接螺栓14带动连杆13端头进电机5的输出轴逆时针转动,使连杆13在窗扇B3上的滑柱8作用下以曲柄12与连杆13的延长线交点为轴心顺时针转动,从而带动窗扇B3以销钉B17所在的轴线为轴心顺时针转动,使窗扇B3向窗扇A2折叠;在窗扇B3和窗扇C4向窗扇A2折叠过程中窗扇B3和窗扇C4通过窗扇A2上下两端的滑柱8、销钉B17和销轴10带动窗扇A2以滑柱8为轴心逆时针转动,从而使窗扇A2向窗扇C4折叠,由此在步进电机5逆时针转动过程中通过驱动架带动活动窗折叠进而打开该折叠窗;单片机向步进电机5发送关闭信号时,步进电机5顺时针转动,在步进电机5顺时针转动过程中通过驱动架带动活动窗展开进而关闭该折叠窗。
在远程控制时,用户通过终端设备(终端设备包括手机、电脑)和以太网与WIFI模块连接,即能通过终端设备和以太网向WIFI模块发生指令,WIFI模块根据用户指令向单片机传递指令信号,单片机根据指令信号控制步进电机5转动,进而打开或关闭该折叠窗;单片机向步进电机5发送开启信号时,步进电机5逆时针转动,在步进电机5逆时针转动过程中通过驱动架带动活动窗折叠进而打开该折叠窗;单片机向步进电机5发送关闭信号时,步进电机5顺时针转动,在步进电机5顺时针转动过程中通过驱动架带动活动窗展开进而关闭该折叠窗。
该智能连杆式折叠窗通过步进电机配合驱动架能对活动窗进行折叠,通过活动窗的折叠能使窗户的开启程度大,从而能有效增强透气、透光的功能;通过启闭控制系统配合步进电机能智能控制活动窗的开关,且能远程控制活动窗的开关,不需要通过人力开关,从而能及时且方便地对窗户进行开关;解决了现有窗户开启程度低,且不能及时开关的问题。

Claims (9)

1.一种智能连杆式折叠窗,它由窗框(1)和活动件构成,窗框内设置有活动窗,其特征在于:所述的活动窗由窗扇A(2)、窗扇B(3)和窗扇C(4)构成,窗扇A(2)一侧设置有窗扇B(3),窗扇A(2)的另一侧设置有窗扇C(4);窗框(1)上通过支撑板安装有步进电机(5),步进电机(5)通过驱动架与窗扇A(2)、窗扇B(3)和窗扇C(4)连接;所述的驱动架由曲柄(12)、连杆(13)和连接螺栓(14)构成,曲柄(12)的一端端头通过连接螺栓(14)活动安装有连杆(13);曲柄(12)的另一端端头与步进电机(5)的输出轴键连接;曲柄(12)上活动插装有销钉A(16),销钉A(16)与步进电机(5)一侧的窗扇C(4)端面端头螺纹连接;连杆(13)的端头与窗扇B(3)的顶部端面固定连接;步进电机(5)连接有启闭控制系统。
2.根据权利要求1所述的一种智能连杆式折叠窗,其特征在于:所述的窗扇A(2)的两侧端面分别为圆弧面,窗扇A(2)一侧的窗扇B(3)和窗扇C(4)侧面分别设置有圆弧槽,窗扇A(2)通过圆弧槽和圆弧面配合分别与窗扇B(3)和窗扇C(4)滑动密封连接。
3.根据权利要求1所述的一种智能连杆式折叠窗,其特征在于:所述的窗框(1)为矩形框架体,窗框(1)内侧上下两端端面上呈上下状设置有滑槽(6),滑槽(6)前端的窗框(1)上呈上下状设置有密封挡板(18),密封挡板(18)分别与窗扇A(2)、窗扇B(3)和窗扇C(4)抵靠连接。
4.根据权利要求1所述的一种智能连杆式折叠窗,其特征在于:所述的窗扇B(3)外侧的上下两端端面端头以及窗扇C(4)一侧的窗扇A(2)的上下两端端面端头分别通过套筒(7)活动安装有滑柱(8),滑柱(8)与滑槽(6)滑动连接。
5.根据权利要求1所述的一种智能连杆式折叠窗,其特征在于:所述的窗扇B(3)的底部端面上固装有连接板A(9),窗扇A(2)一侧的连接板A(9)端头通过销轴(10)与窗扇A(2)活动连接。
6.根据权利要求1所述的一种智能连杆式折叠窗,其特征在于:所述的窗扇C(4)的上下两端端面分别固装有连接板B(11),窗扇A(2)一侧的连接板B(11)端头与窗扇A(2)上的滑柱(8)活动套装连接。
7.根据权利要求1所述的一种智能连杆式折叠窗,其特征在于:所述的连接螺栓(14)对应的曲柄(12)和连杆(13)端头分别呈弯弧状,曲柄(12)上与连接螺栓(14)对应状设置有补偿腰孔(15),补偿腰孔(15)与连接螺栓(14)滑动连接。
8.根据权利要求1所述的一种智能连杆式折叠窗,其特征在于:所述的连杆(13)上与销轴(10)对应状活动插装有销钉B(17),销钉B(17)与窗扇A(2)螺纹连接。
9.根据权利要求1所述的一种智能连杆式折叠窗,其特征在于:所述的启闭控制系统包括单片机,单片机通过输入端口连接有温湿度传感器、风速传感器、灰尘浓度传感器、WIFI模块和电源;单片机通过输出端口连接有显示屏;所述的单片机通过输出端口与步进电机连接。
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