鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動(dòng)升降天窗的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動(dòng)升降天窗，包括有橫梁，橫梁兩端固定屋架上弦桿上，電機(jī)固定安裝在橫梁上，電機(jī)輸出軸與雙搖桿機(jī)構(gòu)的主動(dòng)搖桿連接，撐桿一端與主動(dòng)搖桿和連接桿連接點(diǎn)鉸接、另一端鉸接在天窗屋面板上；從動(dòng)搖桿連接有擋風(fēng)板，豎起的擋風(fēng)板與天窗屋面板間留有間隙。本發(fā)明采用四連桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)撐桿，帶動(dòng)天窗屋面板上下升降；天窗升到最高位置后，減速電機(jī)鎖死加上天窗屋面板的整體性和剛性，以及擋風(fēng)板的邊角支撐，整個(gè)裝置穩(wěn)定可靠；擋風(fēng)板可隨著從動(dòng)搖桿一起折疊，克服了傳統(tǒng)擋風(fēng)板只能豎直連接在屋面不能折疊。裝置結(jié)構(gòu)緊湊牢固，且使用方便，在強(qiáng)風(fēng)條件下可以保障廠房安全。
【專利說(shuō)明】鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動(dòng)升降天窗

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)，具體涉及一種提供良好采光和通風(fēng)效果、并在強(qiáng)風(fēng)條件下保障安全的鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動(dòng)升降天窗。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房因其建設(shè)速度快、環(huán)保美觀而得到了各行業(yè)的青睞。為保障自然通風(fēng)和自然采光，鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房屋面板一般都開設(shè)有天窗。傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房天窗為固定結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)在經(jīng)常有強(qiáng)風(fēng)的地區(qū)適用性不強(qiáng)，尤其是在我國(guó)東部沿海臺(tái)風(fēng)災(zāi)害多發(fā)地區(qū)。因固定式天窗高出廠房屋面，其風(fēng)阻較大，容易發(fā)生整個(gè)天窗被吹掀的事故。為此，有些廠房將天窗去除，但后果是廠房的自然通風(fēng)和自然采光得不到保障。特別是在機(jī)械類鑄造車間中，夏季室內(nèi)熱空氣不能排出，造成氣溫過(guò)高，工人工作條件惡劣；在電子類工業(yè)廠房中，空氣中的水汽不能排出，集中在廠房頂部，夜間氣溫下降后，水汽凝結(jié)下降，在電子設(shè)備表面形成滴露，對(duì)電子設(shè)備的使用造成影響。而且，去除天窗的廠房不符合工業(yè)建筑設(shè)計(jì)中規(guī)定的“盡可能利用自然條件達(dá)到節(jié)約能源”的設(shè)計(jì)原則。為此， 申請(qǐng)人:設(shè)計(jì)了一種鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房電控升降天窗結(jié)構(gòu)，并提出了專利申請(qǐng)(201210579266.7和201220733882.9)，但上述專利采用的是垂直升降，存在不美觀、升起后結(jié)構(gòu)可靠性差等缺點(diǎn)，而且該結(jié)構(gòu)的擋風(fēng)板只能豎直固定連接在屋面，遇強(qiáng)風(fēng)時(shí)，具有很大風(fēng)阻。由此可見，設(shè)計(jì)出一種具備良好通風(fēng)和采光效果，且能在強(qiáng)風(fēng)條件下保障安全的智能控制升降天窗結(jié)構(gòu)是目前亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房電控升降天窗結(jié)構(gòu)，該電控升降天窗結(jié)構(gòu)可為鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房提供良好采光和通風(fēng)效果，且在強(qiáng)風(fēng)條件下可以保障廠房安全。
[0004]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動(dòng)升降天窗，設(shè)置在廠房屋面板開口處，它包括有天窗屋面板、橫梁、電機(jī)、雙搖桿機(jī)構(gòu)、撐桿，天窗屋面板為具有剛性的整體結(jié)構(gòu)、其寬度大于廠房屋面板開口的寬度，橫梁兩端固定連接在廠房屋架的上弦桿上，電機(jī)固定安裝在橫梁上，電機(jī)輸出軸與雙搖桿機(jī)構(gòu)的主動(dòng)搖桿連接，撐桿一端與主動(dòng)搖桿和連接桿連接點(diǎn)鉸接、另一端鉸接在天窗屋面板上；從動(dòng)搖桿連接有擋風(fēng)板，擋風(fēng)板與從動(dòng)搖桿平行設(shè)置；所述雙搖桿機(jī)構(gòu)和撐桿相對(duì)于天窗屋面板中線左右對(duì)稱設(shè)置，天窗屋面板上升至最高位置時(shí)，豎起的擋風(fēng)板與天窗屋面板間留有間隙。
[0005]所述電機(jī)為配備有減速器的減速電機(jī)。
[0006]所述雙搖桿機(jī)構(gòu)、撐桿設(shè)置有四套。
[0007]所述電機(jī)與控制器電連接。
[0008]所述擋風(fēng)板邊角設(shè)有長(zhǎng)于整板的觸角，擋風(fēng)板豎起時(shí)觸角頂住天窗屋面板。
[0009]本發(fā)明采用減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)雙搖桿機(jī)構(gòu)的主動(dòng)搖桿、主動(dòng)搖桿帶動(dòng)撐桿、撐桿驅(qū)動(dòng)天窗屋面板上下升降；由于雙搖桿機(jī)構(gòu)、撐桿均對(duì)稱天窗屋面板中線設(shè)置，所以撐桿一端隨主動(dòng)搖桿做圓弧擺動(dòng)、另一端做上下直線運(yùn)動(dòng)；天窗升到最高位置后，雙搖桿機(jī)構(gòu)的主動(dòng)搖桿被減速電機(jī)鎖死形成穩(wěn)定的三桿結(jié)構(gòu)，由于天窗屋面板為具備剛性的整體結(jié)構(gòu)，天窗屋面板和兩根撐桿也形成穩(wěn)定的三桿結(jié)構(gòu)，加上擋風(fēng)板的邊角支撐，整個(gè)裝置穩(wěn)定可靠；擋風(fēng)板可隨著從動(dòng)搖桿一起折疊，克服了傳統(tǒng)擋風(fēng)板只能豎直連接在屋面不能折疊，遇強(qiáng)風(fēng)時(shí)，具有很大風(fēng)阻的缺陷；裝置結(jié)構(gòu)緊湊牢固，且使用方便，不但可為鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房提供良好采光和通風(fēng)效果，而且在強(qiáng)風(fēng)條件下可以保障廠房安全。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明實(shí)施天窗升至最高位置的三維軸測(cè)圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施天窗升至中間位置的三維軸測(cè)圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施天窗收縮至最低位置的三維軸測(cè)圖；
圖中:I一天窗屋面板，2—廠房屋面板，3—橫梁，4一撐桿，5 —電機(jī)，6—主動(dòng)搖桿，7—連接桿，8—從動(dòng)搖桿，9 一擋風(fēng)板。

【具體實(shí)施方式】
[0011]為進(jìn)一步地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明，見附圖1至圖3:
為了安裝自動(dòng)升降天窗，在鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房屋面板設(shè)有開口，屋架上弦桿連接有固定安裝自動(dòng)升降天窗的橫梁，升降式天窗包括天窗屋面板、橫梁、電機(jī)、雙搖桿機(jī)構(gòu)、撐桿和天窗屋面板。天窗屋面板為具有剛性的整體結(jié)構(gòu)，其寬度大于屋面板開口的寬度，這樣就可以完全遮蓋住開口以防止雨水滴落進(jìn)廠房。電機(jī)為動(dòng)力源，為了提供一個(gè)大扭矩轉(zhuǎn)速低的旋轉(zhuǎn)，電機(jī)選用配有減速器的減速電機(jī)，另外減速電機(jī)有自鎖功能，能在天窗屋面板處于最高位置時(shí)自鎖，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0012]減速電機(jī)基座固定安裝在橫梁上，輸出軸與雙搖桿機(jī)構(gòu)的主動(dòng)搖桿連接。本發(fā)明中雙搖桿機(jī)構(gòu)為主動(dòng)搖桿和從動(dòng)搖桿等長(zhǎng)的四連桿機(jī)構(gòu)，主動(dòng)搖桿和從動(dòng)搖桿的一端分別連鉸接在橫梁上、另一端分別連接在連接桿的兩頭端。撐桿一端與主動(dòng)搖桿和連接桿連接點(diǎn)鉸接、另一端鉸接在天窗屋面板上。為了天窗屋面板能做豎直上下運(yùn)動(dòng)，所述雙搖桿機(jī)構(gòu)、撐桿相對(duì)于天窗屋面板中線左右對(duì)稱設(shè)置，撐桿一端隨主動(dòng)搖桿做圓弧擺動(dòng)，另一端做上下直線運(yùn)動(dòng)從而從幾何尺寸上限制了天窗屋面板只能豎直上下運(yùn)動(dòng)。為了上下運(yùn)行的平穩(wěn)，雙搖桿機(jī)構(gòu)、撐桿前后左右各設(shè)置一套，共四套。
[0013]天窗升到最高位置時(shí)，雙搖桿機(jī)構(gòu)的主動(dòng)搖桿被減速電機(jī)鎖死，雙搖桿機(jī)構(gòu)形成穩(wěn)定的三桿結(jié)構(gòu)。撐桿與豎直方向有夾角以抵抗天窗屋面板所受風(fēng)阻的水平分力。但由于天窗屋面板為具備剛性的整體結(jié)構(gòu)，天窗屋面板和兩根撐桿也形成穩(wěn)定的三桿結(jié)構(gòu)，力口上擋風(fēng)板的邊角支撐，整個(gè)裝置穩(wěn)定可靠。從動(dòng)搖桿連接有擋風(fēng)板，擋風(fēng)板與從動(dòng)桿平行設(shè)置。擋風(fēng)板四個(gè)邊角設(shè)置觸角形狀，這樣開合過(guò)程中擋風(fēng)板與撐桿和連桿都不發(fā)生干涉，且豎起時(shí)擋風(fēng)板的上邊角的觸角頂住天窗屋面板，擋風(fēng)板其他部位與天窗屋面板間留有間隙，這樣擋風(fēng)板既可以防止外界空氣倒灌，又能在擋風(fēng)板與天窗屋面板的間隙間形成較小的一個(gè)氣壓，便于廠房的空氣排出。所述減速電機(jī)與控制器電連接，通過(guò)控制器控制天窗屋面板的升降。結(jié)構(gòu)緊湊牢固，且使用方便，不但可為鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房提供良好采光和通風(fēng)效果，而且在強(qiáng)風(fēng)條件下可以保障廠房安全。
[0014]正常使用時(shí)，天窗升起，調(diào)節(jié)自然通風(fēng)和自然光照明的效果。鋼結(jié)構(gòu)廠房?jī)?nèi)的熱濕空氣向上流動(dòng)，穿過(guò)鋼制桁架后，經(jīng)過(guò)擋風(fēng)板與天窗屋面板之間的通道，排到室外。當(dāng)強(qiáng)風(fēng)來(lái)臨時(shí)，主從搖桿連同擋風(fēng)板向下翻轉(zhuǎn)，天窗屋面板下降至鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面板頂部并固定，防止強(qiáng)風(fēng)吹跨天窗。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動(dòng)升降天窗，設(shè)置在廠房屋面板開口處，其特征在于:它包括有天窗屋面板、橫梁、電機(jī)、雙搖桿機(jī)構(gòu)、撐桿，天窗屋面板為具有剛性的整體結(jié)構(gòu)、其寬度均大于廠房屋面板開口的寬度，橫梁兩端固定連接在廠房屋架的上弦桿上，電機(jī)固定安裝在橫梁上，電機(jī)輸出軸與雙搖桿機(jī)構(gòu)的主動(dòng)搖桿連接，撐桿一端與主動(dòng)搖桿和連接桿連接點(diǎn)鉸接、另一端鉸接在天窗屋面板上；從動(dòng)搖桿連接有擋風(fēng)板，擋風(fēng)板與從動(dòng)搖桿平行設(shè)置；所述雙搖桿機(jī)構(gòu)和撐桿相對(duì)于天窗屋面板中線左右對(duì)稱設(shè)置，天窗屋面板上升至最高位置時(shí)，豎起的擋風(fēng)板與天窗屋面板間留有間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動(dòng)升降天窗，其特征在于:所述電機(jī)為配備有減速器的減速電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動(dòng)升降天窗，其特征在于:所述雙搖桿機(jī)構(gòu)、撐桿設(shè)置有四套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動(dòng)升降天窗，其特征在于:所述電機(jī)與控制器電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動(dòng)升降天窗，其特征在于:所述擋風(fēng)板邊角設(shè)有長(zhǎng)于整板的觸角，擋風(fēng)板豎起時(shí)觸角頂住天窗屋面板。
【文檔編號(hào)】E04D13/035GK104196180SQ201410451369
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月7日
【發(fā)明者】邱戰(zhàn)洪, 范劍, 樂進(jìn)發(fā), 朱兵見 申請(qǐng)人:臺(tái)州學(xué)院, 邱戰(zhàn)洪, 詹白勺