專利名稱：全自控窗戶開關技術與設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種窗戶全自控(動)開關技術及設備，尤其是高大平房倉倉窗的單扇或多扇能同時自動開關與雨控等的技術與設備。屬于糧食儲藏(設施)設備領域。
目前的糧倉倉窗開關技術主要有四種1、傳統的人工手推關法就是在需要開關倉窗時，只有用人工上倉手動窗扇，實現開啟和關閉倉窗。此法僅適應于窗扇可左右開關的或帶中軸轉動的窗扇。而且人工工作量相當大，相當費時費力，同時還因人工頻繁上倉，給倉儲工作帶來了諸多不利。
2、人工繩拉法就是對有帶上轉動軸的窗戶，通過在窗扇的下邊沿中間部位系一繩索，繩索向上通過一固定在墻壁或房沿上的定滑輪，反轉垂直向下，直至人工可以拉到。在需要開關時，通過人工拉動實現開，通放松繩索憑借窗扇自重實現關。此法雖改變了人工不需要上倉作業，但勞動量仍然很大，而且關閉是靠自身重力作用，關閉不嚴密，大扇窗戶也不平衡。繩索在外墻壁上也影響美觀。損壞率較高。
3、人工桿搖法如南通第二門窗廠生產的桿搖開關倉窗法。就是對有帶上轉動軸的窗戶，通過在窗扇的兩側背，安裝兩個可轉動的支桿，支桿一端與窗扇連接，另一端與固定支桿連接，固定支桿的另一端在與固定于墻壁上的可轉動的轉桿連接，轉桿一端由支架支承，另一端也由支架支承后再與直角傘齒或窩輪窩桿相連，直角傘齒或窩輪窩桿轉為與重直向下的搖桿相接，搖桿向下再通過直角傘齒轉為水平方向并帶有搖柄頭，通過搖柄人工搖動實現窗戶的開關。此法看上去比上兩種都為先進，其實，工作起來仍然相當麻煩，仍須人工操作，存在不少問題。如開關不能及時，下雨不能自控，工作量較大，影響或跟不上儲糧事業發展性需要。同時，搖桿均布于墻外嚴重影響倉體的美觀，還為給維護倉墻帶來不便等缺點。
4、機械開關法此法主要是以人工桿搖法的倉窗設備(支桿與轉桿等)為基礎，借一較長金屬管串聯四扇倉窗窗扇的支桿作為轉桿，利用一功率為750w左右的三相電機為動力，通過變速機構減速，用控制線路控制也能實現倉窗開與關。但它不能實現自控、雨控、定時開關等功能，工作量仍然相對很大，而且體積較大，安裝不便，倉體整體的美觀性雖有改觀，但還有很大不足，極易出現問題，如同一倉窗開關中有一扇出現故障，其它扇也隨之不能使用。
本發明的目的是本發明的目的主要是為解決傳統的儲糧倉房的倉窗開關中存在的必須人工操作開關，工作量相當大、開關不能及時、不能實現雨控、不能實現定時控而且只能實現一桿搖一窗等缺點，同時，傳統的倉窗開關設備，還具有體積較大，搖桿或拉繩占據幾乎整個墻面(每一窗戶下面)，影響倉體的美觀整潔、給工作中帶來逐多不便(如不能及時開關倉窗，進行糧倉通風工作等)等缺點。為解決機械開關倉窗法中的不能實現自控、雨控、定時開關等，工作量仍然相對很大，而且體積較大，安裝不便，倉體整體的美觀性雖有改觀，但還有很大不足，極易出現故障，如同一倉窗開關中有一扇出現問題，其它扇也隨之不能使用等不足。本發明的優點是能實現倉窗開關的自控、雨(濕)控、定時性；能實現一按鈕控一窗或一按鈕控多窗的開關；單位能耗極小，僅用單相電源，安裝合理、使用安全方便；整機結構緊湊，體積微小，既可實現其功能，又能保持倉體的美觀整潔；對糧倉適時通風，有效地保護糧食極為有利。本發明的目的是這樣實現的本發明的全自控窗戶開關技術在形式上，主要有兩種一種是開關機構外置式；另一種是開關機構內置式。對窗扇開關的轉動形式來說，有窗扇向上轉動的、有窗扇中向(水平)轉動的，無論向哪一方向轉動，都可以應用本發明，實現其功能。
本發明從組成部分來說，主要有三大部分窗扇的機構設置部分、動力源部分(包括變速機構)、控制線路部分。窗扇的開關機構設置部分主要包括窗扇、從動支桿、主動支桿、轉桿及支架(座)等組成；動力源部分(包括變速機構)主要包括變速箱(接連兩級30∶1的窩輪窩桿變速)、中速單相電機(功率120w、轉速1400r/min、)；控制線路部分主要包括雨控時控器、控制按鈕、中間繼電器(220V吸合線圈)、行程開關及若干導線與控制箱等組成。其中動力源部分的外形尺寸長×寬×高＝30cm×18cm×16cm，變速箱外形尺寸長×寬×高＝10cm×14cm×15cm，變速機構的輸入與輸出轉速比為90∶1，輸出轉速為1.56r/min(即轉桿轉動的速度為1.56r/min，已知轉桿轉角為140度(0.389倍圓周角)左右，所以每開一倉窗的時間約為15秒左右)。
現在就開關機構外置式，窗扇向上轉動倉窗開關技術與設備加以說明在窗扇的兩側背與窗扇垂直方向上，安裝兩個可轉動的從動支桿，從動支桿一端與窗扇連接，另一端與主動支桿的一端連接，主動支桿的另一端再與固定于墻壁上的可轉動的轉桿連接，轉桿一端由支架支承(可圍繞支架轉動)，另一端也由支架支承后，再與一窩輪(變速機構輸出軸)連接的輸出軸相連，此窩輪再相連一窩桿(與之一端咬合)，此窩桿的另一端再裝另一窩輪，該窩輪再與另一窩桿(變速機構輸入軸)的一端相咬合，該窩桿的另一端與電機輸出軸相連。電機由控制線路控制其正反轉，實現窗戶的開、關(正轉窗戶開、反轉窗戶關)。控制線路主要由雨控時控器、控制按鈕、中間繼電器(220V吸合線圈)、行程開關及若干導線與控制箱等組成。控制線路可以裝成一控一、也可以裝一控多。
現以一控一窗的控制線路加以說明、總控制線路的一端線通過一按鈕的常閉觸點后接兩個按鈕的常開觸點，這兩個按鈕一個控制正轉、一個控制反轉，在正轉控制按鈕兩端并聯一中間繼電器的常開觸點再并聯由雨控時控器控制的另一中間繼電器的常開觸點與另一控制中間繼電器的常開觸點串聯的線路兩端后，接正轉行程開關的常閉觸點，再接控制反轉中間繼電器的常閉觸點，最后進入控制正轉的中間繼電器的吸合線圈的一接線柱，此吸合線圈的另一接線柱直接接火線。
在反轉控制按鈕兩端并聯另一中間繼電器的常開觸點再并聯由雨控時控器控制的另一中間繼電器的常閉觸點與另一控制中間繼電器的常開觸點串聯的線路兩端后，接反轉行程開關的常閉觸點，再接控制正轉中間繼電器的常閉觸點，最后進入控制反轉的中間繼電機的吸合線圈的一接線柱，此吸合線圈的另一接線柱直接接火線。(若是一控多窗的其余線路，均可以此類推。)實現線路控制。通過控制正轉與反轉中間繼電器的吸合與斷開，控制電機正轉、反轉或停止，以實現窗戶開、關或停止。下面結合附圖與實施例對本發明進行說明
圖1為本發明的一種——開關機構外置式(窗扇向上轉動)窗戶全自控開關主視圖。圖2為圖1的A向視圖。圖3為圖1的B向視圖。圖4為M部分的府視圖。圖5為圖4的側視圖(C向)。圖6為本發明的另一種——開關機構內置式(窗扇向上轉動)窗戶全自控開關側視圖。圖7為全自控電器控制線路。
圖中(1)窗框、(2)窗扇、(3)從動支桿、(3′)從動支桿(4)主動支桿、(4′)主動支桿、(5)動力源與變速機構、(6)轉桿、(7)鉸鏈、(8)轉桿支架座、(9)支桿與支桿轉節點、(10)墻體、(11)窗框底角、(12)變速機構支架、(13)轉桿支架、(14)電機、(15)與(15′)行程開關(兩個)、(16)行程開關觸動桿、(17)過橋窩桿(一端為窩桿、另一端裝另一窩輪)、(18)初級窩輪、(19)初級窩桿(輸入軸)、(20)次級窩輪、(21)輸出軸、(22)支承軸塑料泥龍封蓋(相應配套)、(23)中間繼電器(兩個，控制正反轉各一)、(24)電容、(25)變速機構外箱體、(26)電源線、(27)主線路總開關、(28)控制線路總控按鈕(TA)、(29)時控雨控一中間繼電器的常開觸點(skk2)、(30)正轉起動按鈕(zQA)、(31)時控雨控一中間繼電器的常開觸點(ykk1)、(32)正轉行程開關常閉觸點(xck－z)、(33)反轉控制中間繼電器的一常閉觸點(FCk)、(34)正轉控制中間繼電器的吸合線圈(zcsq)、(35)正轉控制中間繼電器的常開觸點(自鎖zczk)、(36)時控雨控一中間繼電器的常開觸點(skk3)(36可與29并用)、(37)時控雨控一中間繼電器的常閉觸點(ykk1)(與(31)成一組)、(38)反轉行程開關常閉觸點(xck—F)、(39)正轉控制中間繼電器的一常閉觸點(zcb)、(40)反轉控制中間繼電器的吸合線圈(Fcsq)、(41)反轉起動按鈕(FQA)、(42)反轉控制中間繼電器的常開觸點(自鎖Fczk)、(43)控制線路熔斷器(2RD)、(44)反轉運行中間繼電器的常開觸點(FCck－yx)、(45)同(14)、(46)同(24)、(47)正轉運行中間繼電器的常開觸點(zCck－yx)、(48)主線路熔斷器(1RD)。
現以一控一窗的控制線路加以說明，總控制線路的一端線通過一按鈕的常閉觸點(28)后接兩個按鈕的常開觸點，這兩個按鈕一個控制正轉(30)、一個控制反轉(41)，在正轉控制按鈕兩端并聯一中間繼電器的常開觸點(35)再并聯由雨控時控器控制的另一中間繼電器的常開觸點(31)與另一控制開關的常開觸點(29)串聯的線路兩端后，接正轉行程開關的常閉觸點(32)，再接控制反轉中間繼電器的常閉觸點(33)，最后進入控制正轉的中間繼電機的吸合線圈(34)的一接線柱，此吸合線圈的另一接線柱直接接火線。在反轉控制按鈕(41)兩端并聯另一中間繼電器的常開觸點(42)再并聯由雨控時控器控制的另一中間繼電器的常閉觸點(37)與另一控制開關的常開觸點(36)串聯的線路兩端后，接反轉行程開關的常閉觸點(38)，再接控制正轉中間繼電器的常閉觸點(39)，最后進入控制反轉的中間繼電機的吸合線圈(40)的一接線柱，此吸合線圈的另一接線柱直接接火線。(一控多窗的其余線路，均可以此類推。)實現線路控制。通過控制正轉與反轉中間繼電器的吸合與斷開，以控制電機正轉、反轉或停止，以實現窗戶開、關或停止。
實施過程人工開關倉窗此時需將時控雨控器控制的一中間繼電器的常開觸點(29)和(36)斷開。
開窗手動按鈕(30)，控制正轉的中間繼電機的吸合線圈(34)吸合，此時(47)閉合，主線路導通，并由(35)自鎖，電機(14)正轉，通過變速箱變速傳動，帶動轉桿(6)轉動，窗扇自動開啟。當窗扇開啟到一定程度時，轉桿(6)上的行程開關觸動片(16)會觸動行程開關(32)，(32)斷開，正轉控制線路斷開，中間繼電機的吸合線圈(34)斷開，主線路(47)斷開，電機自動停止。并由變速機構中的兩級窩輪窩桿自鎖，窗扇停留在一定位置，實現開窗。
關窗手動按鈕(41)，控制反轉的中間繼電機的吸合線圈(40)吸合，此時(44)閉合，主線路導通，并由(42)自鎖，電機(14)反轉，通過變速箱變速傳動，帶動轉桿(6)反向轉動，窗扇自動關閉。當窗扇關閉到一定程度時，轉桿(6)上的行程開關觸動片(16)會觸動行程開關(38)，(38)斷開，反轉控制線路斷開，中間繼電機的吸合線圈(40)斷開，主線路(44)斷開，電機自動停止。
雨控與時控用雨控與時控器控制一中間繼電器的常開觸點(29)和(36)使之吸合(接通)時可進行。
開窗由時控雨控器控制的中間繼電器的常開觸點(31)吸合時，常閉觸點(37)會自動斷開，控制正轉的中間繼電機的吸合線圈(34)吸合，此時(47)閉合主線路導通，并由(35)自鎖，電機((14)同(45))正轉，通過變速箱變速傳動，帶動轉桿(6)轉動，窗扇自動開啟。當窗扇開啟到一定程度時，轉桿(6)上的行程開關觸動片(16)會觸動行程開關(32)，(32)斷開。正轉控制線路斷開，中間繼電機的吸合線圈(34)斷開，主線路(47)斷開，電機自動停止。并由變速機構中的兩級窩輪窩桿自鎖，窗扇停留在一定位置，實現開窗。
關窗手動按鈕(41)，控制反轉的中間繼電機的吸合線圈(40)吸合，此時(44)閉合主線路導通，并由(42)自鎖，電機(14)反轉，窗扇自動關閉。當窗扇關閉到一定程度時，轉桿(6)上的行程開關觸動片(16)會觸動行程開關(38)，(38)斷開，反轉控制線路斷開，中間繼電機的吸合線圈(40)斷開，主線路(44)斷開，電機自動停止，實現關窗。
權利要求
1.一種全自控窗戶開關技術與設備，它主要有三大部分組成窗扇的開關機構設置、動力源(包括變速機構)、控制線路三部分。其特點是本發明的全自控窗戶開關技術在形式上，主要有兩種一種是開關機構與動力源部分(包括變速機構)外置式；另一種是開關機構與動力源部分(包括變速機構)內置式。對窗扇開關的轉動形式來說，有窗扇向上轉動的、有窗扇中向(水平)轉動的，無論向哪一方向轉動，都可以應用本發明，實現其功能。
2.根據權利要求1所述的全自控窗戶開關技術，其特征在于窗扇的開關機構設置部分主要包括窗扇、從動支桿、主動支桿、轉桿及支架(座)等組成；動力源部分(包括變速機構)主要包括變速箱(接連兩級30∶1的窩輪窩桿變速)、中速單相電機(功率120w、轉速1400r/min、)；控制線路部分主要包括雨控時控器、控制按鈕、中間繼電器(220V吸合線圈)、行程開關及若干導線與控制箱等組成。
3.根據權利要求1所述的全自控窗戶開關技術，其特征在于動力源部分的外形尺寸長×寬×高＝30em×18cm×16cm，變速箱外形尺寸長×寬×高＝10cm×14cm×15cm，變速機構的輸入與輸出轉速比為90∶1，輸出轉速為1.56r/min(即轉桿轉動的速度為1.56r/min，轉桿轉角為140度(0.389倍圓周角)左右，每開一倉窗的時間約為15秒左右)。
4.根據權利要求1所述的全自控窗戶開關技術，其特征在于動力源部分(包括變速機構)的一窩輪(即帶有變速機構中輸出軸的)相連輸出軸，此窩輪再相連一窩桿(與之一端咬合)，此窩桿的另一端再裝另一窩輪，該窩輪再與另一窩桿(變速機構輸入軸)的一端相咬合，該窩桿的另一端與電機輸出軸相連(即實現接連兩級30∶1的窩輪窩桿變速。)。
5.根據權利要求1所述的全自控窗戶開關技術，控制線路部分，其特征在于其電機由控制線路控制其正反轉，實現窗戶的開、關(正轉窗戶開、反轉窗戶關)。控制線路可以裝成一控一、也可以裝一控多。
6.根據權利要求1所述的全自控窗戶開關技術，控制線路部分，其特征在于總控制線路的一端線通過一按鈕的常閉觸點后接兩個按鈕的常開觸點，這兩個按鈕一個控制正轉、一個控制反轉。在正轉控制按鈕兩端并聯一中間繼電器的常開觸點再并聯由雨控時控器控制的另一中間繼電器的常開觸點與另一控制中間繼電器的常開觸點串聯的線路兩端后，接正轉行程開關的常閉觸點，再接控制反轉中間繼電器的常閉觸點，最后進入控制正轉的中間繼電器的吸合線圈的一接線柱，此吸合線圈的另一接線柱直接接火線。在反轉控制按鈕兩端并聯另一中間繼電器的常開觸點再并聯由雨控時控器控制的另一中間繼電器的常閉觸點與另一控制中間繼電器的常開觸點串聯的線路兩端后，接反轉行程開關的常閉觸點，再接控制正轉中間繼電器的常閉觸點，最后進入控制反轉的中間繼電機的吸合線圈的一接線柱，此吸合線圈的另一接線柱直接接火線。實現線路控制。通過控制正轉與反轉中間繼電器的吸合與斷開，控制電機正轉、反轉或停止，以實現窗戶開、關或停止。若是一控多窗的其余線路，均可以此類推。
全文摘要
本發明公布了一種窗戶全自控開關技術及設備,屬于糧食儲藏(設施)設備技術領域。主要是解決傳統倉窗開關工作量大、不能自控與雨控及設備體積大,整潔性差、工作不便等缺點。該技術設備有外置和內置式兩種,主要包括窗扇的機構設置、動力源、控制線路三部分,能實現全方位倉窗自控與雨控,能耗極小,安裝合理、結構緊湊、使用方便;主要應用于高大平房倉等倉窗開關方面。對糧倉適時通風,有效地保護糧食極為有利。
文檔編號H01H43/00GK1327118SQ0111365
公開日2001年12月19日 申請日期2001年5月26日 優先權日2001年5月26日
發明者張學東 申請人:張學東