CN219887860U - 一种利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，涉及电动窗技术领域，包括窗框主体，窗框主体内滑动连接有活动窗，窗框主体的顶部设有驱动电机，驱动电机上设有制动装置，驱动电机的输出轴连接有滚珠丝杆，滚珠丝杆上螺纹连接有驱动滑块，驱动滑块上连接有传动绳的第一端，传动绳的第二端固定于窗框主体的内壁上，传动绳经过省距滑轮组件和窗体滑轮，窗体滑轮设置于活动窗上；还包括控制器和主电源，驱动电机和制动装置均与控制器电连接，驱动电机、制动装置和控制器均与主电源电连接。本实用新型通过设置省距滑轮组件，仅需设置一个尺寸较短的滚珠丝杆即可驱动活动窗进行大尺寸移动。

Description

一种利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗

技术领域

本实用新型涉及电动窗技术领域，特别是涉及一种利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗。

背景技术

随着社会科技的不断发展，家用窗的种类也随之增多，从最开始的手动开关到现在的电动开关，使人们的日常生活因科技的进步而变得更加便捷。

现有的电动开关窗如专利号为CN112727329A中公开的“无需维护且断电自动开启的隔音保温智能窗”所示，其中包括窗框、活动窗、固定窗、电源、控制器、电机、丝杆、螺母座、传动绳、绳连接器、滑动组件和滑动轨道，活动窗滑动连接于窗框内，固定窗固定于窗框内，电机和丝杆固定于窗框的内侧，电机的输出轴带动丝杆转动，丝杆的两端螺纹旋向相反，两个螺母座分别螺纹连接于丝杆的两端，钢丝绳的第一端固定于螺母座上，钢丝绳的第二端固定于绳连接器上，两组滑动组件分别固定于活动窗的两侧，两组滑动轨道分别固定于窗框两侧，滑动组件在滑动轨道内滑动，电机和电源均与控制器电连接。该实用新型虽然可以通过控制器控制活动窗升降，并且随时悬停。

但是在实际应用过程中发现，如果利用这一结构，驱动仓(即窗框的顶部，包括电机、丝杆等结构)需要设置很宽，活动窗才能够下滑1m的距离，所以其对适用的环境具有一定的宽度要求。

因此，市场上急需一种利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，只需利用小尺寸的丝杆即可驱动活动窗大范围的移动，能够安装于宽度较小的外窗洞口。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型公开了一种利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，包括窗框主体，所述窗框主体内滑动连接有活动窗，所述窗框主体的顶部设有驱动电机，所述驱动电机上设有制动装置，所述驱动电机的输出轴连接有滚珠丝杆，所述滚珠丝杆上螺纹连接有驱动滑块，所述驱动滑块上连接有传动绳的第一端，所述传动绳的第二端固定于所述窗框主体的内壁上，所述传动绳经过省距滑轮组件和窗体滑轮，所述窗体滑轮设置于所述活动窗上；

还包括控制器和主电源，所述驱动电机和所述制动装置均与所述控制器电连接，所述驱动电机、所述制动装置和所述控制器均与所述主电源电连接。

优选的，所述省距滑轮组包括滑块滑轮和省距定滑轮，所述滑块滑轮设置在所述驱动滑块上，所述省距定滑轮固定于所述窗框主体上，所述传动绳固定在所述驱动滑块的一端依次经过省距定滑轮和滑块滑轮。

优选的，还包括变向滑轮，所述变向滑轮固定于所述窗框主体上，所述传动绳经过所述变向滑轮。

优选的，所述滚珠丝杆的两端分别连接有一个轴承座，所述滚珠丝杆和所述轴承座均设置于驱动仓内。

优选的，所述滚珠丝杆的外侧套设有弹簧，所述弹簧的一端与所述滚珠丝杆远离所述驱动电机的一端上的所述轴承座相抵。

优选的，所述驱动滑块包括滚珠螺母，所述滚珠螺母与所述滚珠丝杆螺纹连接；

所述滚珠丝杆的两侧分别设有一个直线滑轨，所述驱动滑块的两侧分别设有一个直线滑槽，两个所述直线滑槽分别与两个所述直线滑轨滑动连接。

优选的，所述窗框主体内的两侧分别设有一个滑轨，所述活动窗的两侧分别设有若干个连接块，所述活动窗通过所述连接块与所述滑轨滑动连接；

所述滑轨为抽屉滑轨或滚轮滑轨。

优选的，所述传感器模块包括烟雾传感器、燃气传感器、雨量传感器和位置传感器，所述烟雾传感器、所述燃气传感器、所述雨量传感器和所述位置传感器均与所述控制器电连接；

还包括警报器、信号灯和备用电源，所述警报器和所述信号灯均与所述控制器电连接，所述备用电源能够与所述制动装置电连接；

所述控制器还能够与手机和消防主机电连接。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型通过设置省距滑轮组件，仅需安装一个小尺寸的滚珠丝杆(小于70cm)，即可驱动活动窗进行大尺寸的移动(大于等于1m)，从而实现大开口的技术效果。同时，由于这种方案所用到的滚珠丝杆的尺寸较小，对其实际安装的外框洞口的宽度要求不大，从而适用范围广。

进一步的，本实用新型中的整体结构较为简单，所应用到的零件减少，从而既降低了组装时间，也降低了制造成本，同时还降低了产品的故障率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为实施例一利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗的外观示意图；

图2为实施例一利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗去掉驱动仓后的顶部结构放大图；

图3为实施例一利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗中驱动滑块的结构示意图；

图4为实施例一利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗中滑轨为抽屉滑轨的结构示意图；

图5为实施例一利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗中滑轨为滚轮滑轨的结构示意图；

图中：1-窗框主体；2-活动窗；3-驱动电机；4-制动装置；5-驱动仓；6-驱动滑块；7-传动绳；8-连接块；9-窗体滑轮；10-滚珠丝杆；11-滑块滑轮；12-省距定滑轮；13-变向滑轮；14-弹簧；15-轴承座；16-直线滑轨；17-直线滑槽；18-滚珠螺母；19-盖板；20-抽屉滑轨；21-绳连接器；22-滚轮滑轨；23-滚轮本体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，用于解决上述现有技术中存在的技术问题，只需利用小尺寸的丝杆即可驱动活动窗大范围的移动，能够安装于宽度较小的外窗洞口。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-图5所示，本实施例提供了一种利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，包括窗框主体1，窗框主体1的作用是用于固定相关的零部件，在实际的安装过程中，窗框主体1的外侧用于固定在建筑外窗洞口内。窗框主体1内滑动连接有活动窗2，活动窗2能够在窗框主体1内上下滑动。在此需要说明的是，在实际使用过程中，窗框主体1的下端内侧可以固定一个固定窗，固定窗比活动窗2更靠近室内，当活动窗2位于顶端时形成密封状态；当然，还可以将固定窗替换为墙壁，当活动窗2下滑时，所形成的开口与墙壁上通风口相对应，当活动窗2上移时则关闭通风口，具体选择安装固定窗还是直接安装在墙壁上(无需固定窗)需根据实际安装环境进行选择。窗框主体1的顶部设有驱动电机3，驱动电机3选用无电时不自锁电机，驱动电机3上设有制动装置4，其中制动装置4可以选择现有的永磁式制动器刹车器(又叫永磁式制动器或永磁式刹车器)，此外，也可以将驱动电机3和制动装置4整体替换为现有技术中的自带刹车制动器的电机(即刹车电机)。在实际使用时，没电为驱动电机3供电时，如果也没有电源为制动装置4供电，从而可以使驱动电机3的输出轴制动，防止其转动；有电源为制动装置4供电时，无法实现对驱动电机3输出轴的制动作用，驱动电机3的输出轴能够发生转动。驱动电机3的输出轴连接有滚珠丝杆10，滚珠丝杆10上螺纹连接有驱动滑块6，驱动滑块6上通过绳连接器21(21图中标的不清楚)连接有传动绳7的第一端，传动绳7的第二端通过绳连接器21固定于窗框主体1的内壁上，传动绳7经过省距滑轮组件和窗体滑轮9，窗体滑轮9设置于活动窗2上，当传动绳7伸缩时，能够通过窗体滑轮9带动活动窗2上升或下降；

还包括控制器、主电源和传感器模块，驱动电机3、制动装置4和传感器模块均与控制器电连接，驱动电机3、制动装置、传感器模块和控制器均与主电源电连接，其中，传感器模块以及控制器可以固定在窗框主体1内部上，控制器可以为单片机控制器、PLC控制器或控制面板等均可，主电源可以是实际安装的场所电源或主电池等结构均可。

当正常工作时(有电工作状态)，驱动电机3带动滚珠丝杆10转动，滚珠丝杆10能够带动驱动滑块6在滚珠丝杆10的往复移动。由于传动绳7的第一端是固定在驱动滑块6上的，并且传动绳7的中间部分会穿过窗体滑轮9，而窗体滑轮9是固定在活动窗2上的，所以当驱动滑块6做往复直线运动时，能够通过传动绳7带动活动窗2做升降移动。而又因为传动绳7中间还绕过了省距滑动组件，所以使得驱动滑块6仅需横移小段距离即可带动活动窗2移动一大段距离，无需设置较长尺寸的丝杆结构，从而适用范围较广。

当发生意外状况停电时，此时驱动电机3没电，如果可以利用备用电源为制动装置4供电，制动装置4可以解除对驱动电机3的制动作用，此时活动窗2会由于自重带动传动绳7下降，同时传动绳7会带动驱动滑块横移，从而带动滚珠丝杆10和驱动电机3的输出轴转动。如果主电源以及备用电源无法为制动装置4供电时，此时制动装置4会持续对驱动电机3进行制动作用，驱动电机3的输出轴无法转动，所以活动窗2无法因为自重而下滑。

在实际使用过程中，可以根据实际需要选择是否要活动窗2下滑，并且还可以利用控制器对活动窗2进行控制。

于本实施例中，如图2-图3所示，省距滑轮组包括滑块滑轮11和省距定滑轮12，滑块滑轮11设置在驱动滑块6上，省距定滑轮12固定于窗框主体1上，传动绳7固定在驱动滑块6的一端依次经过省距定滑轮12和滑块滑轮11，具体的，传动绳7固定在驱动滑块6的一端伸出后先绕过省距定滑轮12，然后再回到驱动滑块6上，再绕过滑块滑轮11，利用这一结构可以达到省距的作用。

进一步的，滑块滑轮11远离驱动滑块6的一面上还通过螺丝固定有一盖板19，利用盖板可以对其进行保护作用。

于本实施例中，还包括变向滑轮13，变向滑轮13固定于窗框主体1上，当传动绳7绕过滑块滑轮11后，传动绳7会再经过变向滑轮13，变向滑轮13的作用是改变传动绳7的方向，使其向下移动，便于其后续绕过窗体滑轮9。

于本实施例中，滚珠丝杆10的两端分别连接有一个轴承座15，轴承座15的作用是用于支撑滚珠丝杆10，滚珠丝杆10为现有的滚珠丝杆。滚珠丝杆10和轴承座15均设置于驱动仓5内，驱动仓5对滚珠丝杆10以及轴承座15等结构起到保护作用。

于本实施例中，滚珠丝杆10的外侧套设有弹簧14，弹簧14的一端与滚珠丝杆10远离驱动电机3的一端上的轴承座15相抵。当活动窗2因为断电自重下滑时，活动窗2在下滑的后段过程中弹簧14对其起到支撑以及减速的作用，活动窗2下滑后，使活动窗2的窗框不会砸到窗框主体1，保护活动窗2不会损坏。火警解除后，通过控制器控制活动窗2上升以完成复位，等待下次火警开启；同时该弹簧14使活动窗2的窗框型材上沿不会与侧面的固定窗(或墙体)发生重合，避免了夹手情况发生，因为活动窗2不会下降到底。

于本实施例中，如图3所示，驱动滑块6包括滚珠螺母18，滚珠螺母18位于驱动滑块6的中心位置处，驱动螺纹具有内螺纹，滚珠螺母18与滚珠丝杆10螺纹连接；

滚珠丝杆10的两侧分别设有一个直线滑轨16，驱动滑块6的两侧分别设有一个直线滑槽17，两个直线滑槽17分别与两个直线滑轨16滑动连接，直线滑轨16与直线滑槽17的一个作用是为驱动滑块6进行导向作用，使其能够沿直线运动；另一个作用是防止驱动滑块6由于滚珠螺母18和滚珠丝杆10的配合作用而随着转动。

于本实施例中，窗框主体1内的两侧分别设有一个滑轨，活动窗2的两侧分别设有若干个连接块8，活动窗2通过连接块8与滑轨滑动连接。对于连接块8的数量，具体为四个，活动窗2两侧的上下两端分别设有一个连接块8，位于上端的两个连接块8上分别固定有一个窗体滑轮9。

滑轨为抽屉滑轨20或滚轮滑轨22。

当滑轨是抽屉滑轨20时，如图4所示，抽屉滑轨20为现有技术中抽屉常用的一种滑轨结构，为市场上的常见零件，故采用网上购买到的即可。当活动窗2上升到最上方时，抽屉滑轨20全部收起了，此时抽屉滑轨20不会在活动窗2的下方，取得了更美观的技术效果。并且当滑轨采用抽屉滑轨20时，其连接块8为一工型件，连接块8的一端固定于抽屉滑轨20上，另一端固定于活动窗2的外侧上。由于连接块8的中间位置宽度很窄，从而取得了让窗框主体1包裹传动绳7、包裹窗体滑轮9以及包裹连接件一半的技术效果。

当滑轨为滚轮滑轨22时，如图5所示，滚轮滑轨22上设有滚轮滑槽，连接块8靠近滚轮滑槽的一侧上设有若干个滚轮本体23，滚轮本体23能够在滚轮滑槽内滑动滚动连接。连接块8的另一侧固定于活动窗2的外侧即可。

于本实施例中，传感器模块包括烟雾传感器、燃气传感器、雨量传感器和位置传感器，其中，烟雾传感器能够用于检测火灾时的烟雾，燃气传感器能够用于监测燃气泄漏的问题，雨量传感器用于监测天气是否下雨，从而决定是否开关活动窗2，位置传感器则用于监测活动窗2的具体位置，烟雾传感器、燃气传感器、雨量传感器和位置传感器均与控制器电连接。

此外，还包括警报器、信号灯和备用电源，警报器用于发出警报声，信号灯通过闪烁或发亮的方式来起到警示的作用，警报器和信号灯均与控制器电连接；备用电源能够与制动装置4电连接，此外，备用电源还可以与驱动电机3、制动装置、传感器模块以及控制器等需要用电的装置电连接，当主电源无法向其供电时，备用电源可以向其提供电能。备用电源可以采用备用电池。

控制器还能够与手机上的APP和场所内安装的消防主机电连接，手机上的APP和消防主机可以通过控制器实现对活动窗2的控制作用。

实施例二、

本实施例提供了一种实施例一的利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗的开关方法，包括通过手机或消防主机选择打开活动窗2断电自动下滑功能模式或关闭活动窗2断电自动下滑功能模式；

当控制器选择打开活动窗2断电自动下滑功能模式时：

第一打开运行模式：当发生火灾时或其他意外情况，主电源没电时，此时可以利用备用电源为制动装置4供电，制动装置4解除锁止状态，活动窗2靠自重下滑完成开启，活动窗2开启后利用洞口排除场所内火灾烟气或泄漏的燃气，同时洞口利于消防员登高进入火灾场所救援，同时洞口利于人员逃生；

第二打开运行模式：当窗框主体1内的烟雾传感器或燃气传感器探测到火灾烟气或燃气时，警报器发出警报，并且信号灯闪烁，也可以让其发出警示灯光，主电源为驱动电机3和制动装置4供电，驱动电机3转动从而能够驱动活动窗2打开；

第三打开运行模式：在打开活动窗2断电自动下滑功能的基础上利用手机或消防主机控制活动窗2的打开与关闭，用户可以根据自己的需求来控制活动窗2进行开关，或者，如果意外时，相关传感器并没有监测到相关信号，而用户发现了，可以利用手机上的APP或消防主机进行主动控制；

此外，第一打开运行模式、第二打开运行模式和第三打开运行模式三者互不干扰；

第四打开运行模式：当窗框主体外安装的(也就是安装场所内自带的)烟雾传感器或燃气传感器探测到火灾烟气或燃气时，需要注意的是，在此模式中利用到的是安装场所内的烟雾传感器或燃气传感器并非窗框主体1内的，当然同理的，场所内也可以安装燃气传感器或雨量传感器等感应设备，以此来决定活动窗2的开关，将感应信号传递给消防主机或手机，利用手机或消防主机控制活动窗2的打开与关闭。

当控制器选择关闭活动窗2断电自动下滑功能模式时：

第一关闭运行模式：当主电源无法正常供电时，如市政无法正常供电或场所因为装修或其他原因主动断电，备用电源不主动给制动装置4供电，制动装置4对滚珠丝杆10进行锁死，活动窗2不会打开，避免了市政停电时、场所空置时、场所装修时活动窗2的自重自动开启，避免了外来人员进入场所内，避免了雨水和蚊虫赃物进入场所内；

第二打开运行模式、第三打开运行模式和第四打开运行模式同样适用于关闭活动窗2断电自动下滑功能模式的情况中，具体如下：

第二关闭运行模式：当窗框主体1内的烟雾传感器或燃气传感器探测到火灾烟气或燃气时，警报器发出警报，并且信号灯闪烁，也可以让其发出警示灯光，主电源为驱动电机3和制动装置4供电，驱动电机3转动从而能够驱动活动窗2打开；

第三关闭运行模式：在关闭活动窗2断电自动下滑功能的基础上利用手机或消防主机控制活动窗2的打开与关闭，用户可以根据自己的需求来控制活动窗2进行开关，或者，如果意外时，相关传感器并没有监测到相关信号，而用户发现了，可以利用手机上的APP或消防主机进行主动控制；

第四关闭运行模式：当窗框主体外安装的(也就是安装场所内的)烟雾传感器探测或燃气传感器探测到火灾烟气或燃气时，需要注意的是，在此模式中利用到的是场所内安装的烟雾传感器或燃气传感器并非窗框主体1内的，当然同理的，场所内也可以安装燃气传感器或雨量传感器等感应设备，以此来决定活动窗2的开关，将感应信号传递给消防主机或手机，利用手机或消防主机控制活动窗2的打开与关闭。

于本实施例中，当第二打开运行模式触发后，还存在一个第二打开后续运行模式，即利用手机或消防主机选择，关闭活动窗2，同时复位烟雾传感器或燃气传感器；

当第一打开运行模式触发后，还存在一个第一打开后续运行模式，即可以利用手机或消防主机进行选择，利用场所的备用电源或外框本体的备用电源完成一次关闭活动窗2的动作，关闭活动窗2之后则会自动选择关闭活动窗2断电自动下滑功能模式；

同理的，当第二关闭运行模式触发后，还存在一个第二关闭后续运行模式，利用手机或消防主机选择，关闭活动窗2，同时复位烟雾传感器或燃气传感器。在此需要注意的是，如果第二关闭运行模式或第三关闭运行模式或第四关闭运行模式发出两分钟之后，位置传感器发现活动窗2并没有开启完毕，此时系统会自动切换到第一打开运行模式，来驱动活动窗2打开，此过程为补救模式。

位置传感器会始终将活动窗2的位置状态反馈到手机和消防主机。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型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实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，其特征在于：包括窗框主体，所述窗框主体内滑动连接有活动窗，所述窗框主体的顶部设有驱动电机，所述驱动电机上设有制动装置，所述驱动电机的输出轴连接有滚珠丝杆，所述滚珠丝杆上螺纹连接有驱动滑块，所述驱动滑块上连接有传动绳的第一端，所述传动绳的第二端固定于所述窗框主体上，所述传动绳经过省距滑轮组件和窗体滑轮，所述窗体滑轮设置于所述活动窗上；

还包括控制器和主电源，所述驱动电机和所述制动装置均与所述控制器电连接，所述驱动电机、所述制动装置和所述控制器均与所述主电源电连接。

2.根据权利要求1所述的利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，其特征在于：所述省距滑轮组包括滑块滑轮和省距定滑轮，所述滑块滑轮设置在所述驱动滑块上，所述省距定滑轮固定于所述窗框主体上，所述传动绳固定在所述驱动滑块的一端依次经过省距定滑轮和滑块滑轮。

3.根据权利要求2所述的利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，其特征在于：还包括变向滑轮，所述变向滑轮固定于所述窗框主体上，所述传动绳经过所述变向滑轮。

4.根据权利要求1所述的利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，其特征在于：所述滚珠丝杆的两端分别连接有一个轴承座，所述滚珠丝杆和所述轴承座均设置于驱动仓内。

5.根据权利要求4所述的利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，其特征在于：所述滚珠丝杆的外侧套设有弹簧，所述弹簧的一端与所述滚珠丝杆远离所述驱动电机的一端上的所述轴承座相抵。

6.根据权利要求1所述的利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，其特征在于：所述驱动滑块包括滚珠螺母，所述滚珠螺母与所述滚珠丝杆螺纹连接；

所述滚珠丝杆的两侧分别设有一个直线滑轨，所述驱动滑块的两侧分别设有一个直线滑槽，两个所述直线滑槽分别与两个所述直线滑轨滑动连接。

7.根据权利要求1所述的利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，其特征在于：所述窗框主体内的两侧分别设有一个滑轨，所述活动窗的两侧分别设有若干个连接块，所述活动窗通过所述连接块与所述滑轨滑动连接；

所述滑轨为抽屉滑轨或滚轮滑轨。

8.根据权利要求1所述的利用短丝杆即可实现大开口的消防排烟窗，其特征在于：传感器模块包括烟雾传感器、燃气传感器、雨量传感器和位置传感器，所述烟雾传感器、所述燃气传感器、所述雨量传感器和所述位置传感器均与所述控制器电连接；

还包括警报器、信号灯和备用电源，所述警报器和所述信号灯均与所述控制器电连接，所述备用电源能够与所述制动装置电连接；

所述控制器还能够与手机和消防主机电连接。