鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動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)廠房自動升降天窗，包括有橫梁，橫梁兩端固定屋架上弦桿上，電機固定安裝在橫梁上，電機輸出軸與雙搖桿機構(gòu)的主動搖桿連接，撐桿一端與主動搖桿和連接桿連接點鉸接、另一端鉸接在天窗屋面板上；從動搖桿連接有擋風(fēng)板，豎起的擋風(fēng)板與天窗屋面板間留有間隙。本發(fā)明采用四連桿機構(gòu)傳動撐桿，帶動天窗屋面板上下升降；天窗升到最高位置后，減速電機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，整個裝置穩(wěn)定可靠；擋風(fēng)板可隨著從動搖桿一起折疊，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，在強風(fēng)條件下可以保障廠房安全。
【專利說明】鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動升降天窗

【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、并在強風(fēng)條件下保障安全的鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動升降天窗。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，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)常有強風(fēng)的地區(qū)適用性不強，尤其是在我國東部沿海臺風(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。特別是在機械類鑄造車間中，夏季室內(nèi)熱空氣不能排出，造成氣溫過高，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)計中規(guī)定的“盡可能利用自然條件達到節(jié)約能源”的設(shè)計原則。為此， 申請人:設(shè)計了一種鋼結(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(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，而且該結(jié)構(gòu)的擋風(fēng)板只能豎直固定連接在屋面，遇強風(fēng)時，具有很大風(fēng)阻。由此可見，設(shè)計出一種具備良好通風(fēng)和采光效果，且能在強風(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，且在強風(fēng)條件下可以保障廠房安全。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動升降天窗，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、雙搖桿機構(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，電機固定安裝在橫梁上，電機輸出軸與雙搖桿機構(gòu)的主動搖桿連接，撐桿一端與主動搖桿和連接桿連接點鉸接、另一端鉸接在天窗屋面板上；從動搖桿連接有擋風(fēng)板，擋風(fēng)板與從動搖桿平行設(shè)置；所述雙搖桿機構(gòu)和撐桿相對于天窗屋面板中線左右對稱設(shè)置，天窗屋面板上升至最高位置時，豎起的擋風(fēng)板與天窗屋面板間留有間隙。
[0005]所述電機為配備有減速器的減速電機。
[0006]所述雙搖桿機構(gòu)、撐桿設(shè)置有四套。
[0007]所述電機與控制器電連接。
[0008]所述擋風(fēng)板邊角設(shè)有長于整板的觸角，擋風(fēng)板豎起時觸角頂住天窗屋面板。
[0009]本發(fā)明采用減速電機驅(qū)動雙搖桿機構(gòu)的主動搖桿、主動搖桿帶動撐桿、撐桿驅(qū)動天窗屋面板上下升降；由于雙搖桿機構(gòu)、撐桿均對稱天窗屋面板中線設(shè)置，所以撐桿一端隨主動搖桿做圓弧擺動、另一端做上下直線運動；天窗升到最高位置后，雙搖桿機構(gòu)的主動搖桿被減速電機鎖死形成穩(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，整個裝置穩(wěn)定可靠；擋風(fēng)板可隨著從動搖桿一起折疊，克服了傳統(tǒng)擋風(fēng)板只能豎直連接在屋面不能折疊，遇強風(fēng)時，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，而且在強風(fēng)條件下可以保障廠房安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明實施天窗升至最高位置的三維軸測圖；
圖2為本發(fā)明實施天窗升至中間位置的三維軸測圖；
圖3為本發(fā)明實施天窗收縮至最低位置的三維軸測圖；
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，6—主動搖桿，7—連接桿，8—從動搖桿，9 一擋風(fēng)板。

【具體實施方式】
[0011]為進一步地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和具體方式對本發(fā)明的技術(shù)方案進行進一步的說明，見附圖1至圖3:
為了安裝自動升降天窗，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升降天窗的橫梁，升降式天窗包括天窗屋面板、橫梁、電機、雙搖桿機構(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廠房。電機為動力源，為了提供一個大扭矩轉(zhuǎn)速低的旋轉(zhuǎn)，電機選用配有減速器的減速電機，另外減速電機有自鎖功能，能在天窗屋面板處于最高位置時自鎖，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0012]減速電機基座固定安裝在橫梁上，輸出軸與雙搖桿機構(gòu)的主動搖桿連接。本發(fā)明中雙搖桿機構(gòu)為主動搖桿和從動搖桿等長的四連桿機構(gòu)，主動搖桿和從動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。撐桿一端與主動搖桿和連接桿連接點鉸接、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動，所述雙搖桿機構(gòu)、撐桿相對于天窗屋面板中線左右對稱設(shè)置，撐桿一端隨主動搖桿做圓弧擺動，另一端做上下直線運動從而從幾何尺寸上限制了天窗屋面板只能豎直上下運動。為了上下運行的平穩(wěn)，雙搖桿機構(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，雙搖桿機構(gòu)的主動搖桿被減速電機鎖死，雙搖桿機構(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，整個裝置穩(wěn)定可靠。從動搖桿連接有擋風(fēng)板，擋風(fēng)板與從動桿平行設(shè)置。擋風(fēng)板四個邊角設(shè)置觸角形狀，這樣開合過程中擋風(fēng)板與撐桿和連桿都不發(fā)生干涉，且豎起時擋風(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氣壓，便于廠房的空氣排出。所述減速電機與控制器電連接，通過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，而且在強風(fēng)條件下可以保障廠房安全。
[0014]正常使用時，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)廠房內(nèi)的熱濕空氣向上流動，穿過鋼制桁架后，經(jīng)過擋風(fēng)板與天窗屋面板之間的通道，排到室外。當強風(fēng)來臨時，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、雙搖桿機構(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，電機固定安裝在橫梁上，電機輸出軸與雙搖桿機構(gòu)的主動搖桿連接，撐桿一端與主動搖桿和連接桿連接點鉸接、另一端鉸接在天窗屋面板上；從動搖桿連接有擋風(fēng)板，擋風(fēng)板與從動搖桿平行設(shè)置；所述雙搖桿機構(gòu)和撐桿相對于天窗屋面板中線左右對稱設(shè)置，天窗屋面板上升至最高位置時，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)廠房自動升降天窗，其特征在于:所述電機為配備有減速器的減速電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動升降天窗，其特征在于:所述雙搖桿機構(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)廠房自動升降天窗，其特征在于:所述電機與控制器電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房自動升降天窗，其特征在于:所述擋風(fēng)板邊角設(shè)有長于整板的觸角，擋風(fēng)板豎起時觸角頂住天窗屋面板。
【文檔編號】E04D13/035GK104196180SQ201410451369
【公開日】2014年12月10日 申請日期: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, 樂進發(fā), 朱兵見 申請人:臺州學(xué)院, 邱戰(zhàn)洪, 詹白勺