一种风速自适应关闭的窗户

技术领域

本发明涉及节能建筑技术领域，具体为一种风速自适应关闭的窗户。

背景技术

窗户，在建筑学上是指墙或屋顶上建造的洞口，用以使光线或空气进入室内，现代的窗户的窗由窗框、玻璃和活动构件三部分组成，窗框负责支撑窗体的主结构，可以是木材、金属、陶瓷或塑料材料，透明部分依附在窗框上，可以是纸、布、丝绸或玻璃材料，活动构件主要以金属材料为主，在人手触及的地方也可能包裹以塑料等绝热材料。

西北地区由于常年干旱，降雨量较少，蒸发偏大、产流量很少，如中国新疆的塔里木盆地和吐鲁番盆地等内陆区域，尚有所谓半干旱区，降水略大于蒸发，如陕、甘等大部分地区，由于西北地区地貌问题，沙尘较多，起强风时会携带沙尘飞散到空中，形成含有沙尘的强风。

现有技术中窗户安装在风沙较为严重地区的住户内时，若是窗户开启状态时突遇含有沙粒的强风，若是不及时将窗户关闭，风沙进入到室内会对室内空气环境产生一定影响，此时手动将窗户关闭，关闭的过程中，风沙会对关窗户的人产生一定影响，甚至于沙粒吹进人的眼睛内部，一定程度对人们产生危害。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种风速自适应关闭的窗户，以解决窗户开启状态突遇含有沙尘的强风，现有的窗户无法自动关闭的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种风速自适应关闭的窗户，包括主体框，所述主体框内侧设置有与其相配合的安装框，所述安装框内侧设置有与其相配合的玻璃，所述安装框内部顶端固定设置有两侧延伸至主体框内部的第二转轴，且第二转轴和主体框之间为活动限位连接；

所述主体框顶部一端固定设置有与其相配合的后壳，所述后壳内部固定设置有支撑架，所述支撑架内部两侧皆固定设置有引风管，两组所述引风管内部固定设置有引流板，两组引风管一端皆设置有与其相配合的保护壳，两组引风管内部靠近保护壳的位置处转动连接有第一转轴，所述第一转轴外侧且位于引风管内部的叶轮，所述第一转轴底部贯穿至其引风管的下方固定设置有第一锥齿轮，所述第二转轴两侧皆固定设置有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮，两组所述第二锥齿轮和第二转轴之间皆通过单向轴承活动连接；

两组所述引风管一侧的中间位置处设置有与其相连通的进风管，所述进风管内部一侧设置有翻转板，所述翻转板两侧底部皆固定设置有延伸至进风管两侧的转动柱，且进风管和两组转动柱之间为转动连接，两组所述转动柱和引风管之间通过扭簧连接。

优选地，所述第一转轴和引风管之间皆通过第一轴承转动连接，两组所述保护壳内侧皆设置有与外界相连通的排风孔。

优选地，所述进风管内部位于翻转板一端固定设置有过滤板，所述过滤板表面均匀分布有多组过滤孔。

优选地，所述主体框两侧底部的中间位置处固定设置有第三转轴，两组所述第三转轴外侧固定设置有第二轴承。

优选地，所述支撑架内部两侧皆设置有与引风管相配合的配合槽，所述支撑架一端中间位置处的顶部和底部皆固定设置有与进风管相配合的配合架。

优选地，所述主体框远离后壳一端固定设置有前壳，所述前壳内部的中间位置处设置有与进风管相连通的进风孔，所述前壳内侧底端固定设置有与安装框配合连接的连接布。

优选地，所述主体框两侧设置有与后壳、前壳相配合的侧板，且两组侧板内侧皆固定设置有延伸至后壳、前壳内部两侧的固定块。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的安装框和玻璃在第二转轴的作用下向外侧转动，使玻璃呈开启状态，玻璃开启状态时，若突遇强风沙的天气，强风沙的气流作用到翻转板的外表面，使翻转板沿着转动柱进行翻转开启，强风气流通过进风管和两组引风管作用到叶轮上，叶轮在气流的作用下进行旋转，此时，第一转轴带动其底部固定连接的第一锥齿轮进行旋转，由于第一锥齿轮和第二锥齿轮相啮合，进而当两组叶轮旋转时，两组第二锥齿轮进行相同方向的转动，两组第二锥齿轮带动第二转轴向内侧进行转动，进而使安装框和玻璃复位关闭，紧贴主体框的内侧，两组转动柱和进风管之间皆固定设置有扭簧，扭簧的弹性系数决定了强风气流的大小，若使用较大弹性系数的扭簧，则需要较强的风沙气流才可以使翻转板进行翻转，若使用较小弹性系数的扭簧，则相对应的风沙气流强度则降低，本发明整体可以通过设定扭簧的弹性系数来决定产生对应的风沙气流强度时，可以对玻璃进行自动关闭，有效的避免了人们在风沙天气关窗户时或者忘记关窗户时产生不好的影响，更加提高了对人们的保护以及对室内环境的保护；

2、本发明当安装框和玻璃呈关闭状态时，若是产生强风沙气流，则强气流作用到叶轮上，由于叶轮内部第一转轴的底部固定设置有与第二锥齿轮相啮合的第一锥齿轮，叶轮在强气流的作用下保持不动，且一直使第一锥齿轮和第二锥齿轮持续保持紧密啮合的状态，由此可知，安装框和玻璃则紧密的贴合在主体框的内侧，贴合密封效果更好，有效的避免强气流风沙渗透进入到室内；

3、本发明在两组第二锥齿轮和第二转轴之间通过单向轴承转动连接，当安装框和玻璃向外开启时，第二锥齿轮和第二转轴之间通过单向轴承进行空转，使两组第二锥齿轮不会随着第二转轴进行转动，有效的避免了第二锥齿轮和第一锥齿轮啮合时产生关联，导致安装框和玻璃向外开启时较为费力的问题。

附图说明

图1为本发明整体的分解图；

图2为本发明他1的A处放大图；

图3为本发明的横向剖视图；

图4为本发明的局部纵向剖视图；

图5为本发明内部结构的分解图；

图6为本发明局部结构的分解图；

图7为本发明整体的结构示意图；

图8为本发明正面的安装图；

图9为本发明侧面的安装图。

图中：1、主体框；2、后壳；3、支撑架；4、引风管；5、进风管；6、第一转轴；7、叶轮；8、第一锥齿轮；9、第二锥齿轮；10、单向轴承；11、第二转轴；12、安装框；13、玻璃；14、第一轴承；15、保护壳；16、排风孔；17、过滤板；18、翻转板；19、转动柱；20、扭簧；21、引流板；22、前壳；23、进风孔；24、连接布；25、配合槽；26、配合架；27、侧板；28、第三转轴；29、第二轴承；30、过滤孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

请参阅图1-9，一种风速自适应关闭的窗户，包括主体框1，主体框1内侧设置有与其相配合的安装框12，安装框12内侧设置有与其相配合的玻璃13，安装框12内部顶端固定设置有两侧延伸至主体框1内部的第二转轴11，且第二转轴11和主体框1之间为活动限位连接；

主体框1顶部一端固定设置有与其相配合的后壳2，后壳2内部固定设置有支撑架3，支撑架3内部两侧皆固定设置有引风管4，两组引风管4内部固定设置有引流板21，两组引风管4一端皆设置有与其相配合的保护壳15，两组引风管4内部靠近保护壳15的位置处转动连接有第一转轴6，第一转轴6外侧且位于引风管4内部的叶轮7，第一转轴6底部贯穿至其引风管4的下方固定设置有第一锥齿轮8，第二转轴11两侧皆固定设置有与第一锥齿轮8相啮合的第二锥齿轮9，两组第二锥齿轮9和第二转轴11之间皆通过单向轴承10活动连接；

两组引风管4一侧的中间位置处设置有与其相连通的进风管5，进风管5内部一侧设置有翻转板18，翻转板18两侧底部皆固定设置有延伸至进风管5两侧的转动柱19，且进风管5和两组转动柱19之间为转动连接，两组转动柱19和引风管4之间通过扭簧20连接。

本发明当安装框12和玻璃13在第二转轴11的作用下向外侧转动，使玻璃13呈开启状态，玻璃13开启状态时，若突遇强风沙的天气，强风沙的气流作用到翻转板18的外表面，使翻转板18沿着转动柱19进行翻转开启，强风气流通过进风管5和两组引风管4作用到叶轮7上，叶轮7在气流的作用下进行旋转，此时，第一转轴6带动其底部固定连接的第一锥齿轮8进行旋转，由于第一锥齿轮8和第二锥齿轮9相啮合，进而当两组叶轮7旋转时，两组第二锥齿轮9进行相同方向的转动，两组第二锥齿轮9带动第二转轴11向内侧进行转动，进而使安装框12和玻璃13复位关闭，紧贴主体框1的内侧，两组转动柱19和进风管5之间皆固定设置有扭簧20，扭簧20的弹性系数决定了强风气流的大小，若使用较大弹性系数的扭簧20，则需要较强的风沙气流才可以使翻转板18进行翻转，若使用较小弹性系数的扭簧20，则相对应的风沙气流强度则降低，本发明整体可以通过设定扭簧20的弹性系数来决定产生对应的风沙气流强度时，可以对玻璃13进行自动关闭，有效的避免了人们在风沙天气关窗户时或者忘记关窗户时产生不好的影响，更加提高了对人们的保护以及对室内环境的保护。

具体的，请着重参阅图1、图2和图3，第一转轴6和引风管4之间皆通过第一轴承14转动连接，两组保护壳15内侧皆设置有与外界相连通的排风孔16。

通过采用上述技术方案，第一轴承14可以使叶轮7在旋转时更加流畅，大大的降低了强风气流的损耗，排风孔16可以对进入到引风管4内部的强风气流进行排出。

具体的，请着重参阅图1、图3和图4，进风管5内部位于翻转板18一端固定设置有过滤板17，过滤板17表面均匀分布有多组过滤孔30。

通过采用上述技术方案，进风管5内部一端处固定设置有过滤板17，过滤板17可以对强风气流内部的沙尘进行过滤，有效的避免了沙尘进入到引风管4对叶轮7造成影响。

具体的，请着重参阅图1、图7、图8和图9，主体框1两侧底部的中间位置处固定设置有第三转轴28，两组第三转轴28外侧固定设置有第二轴承29。

通过采用上述技术方案，通过在主体框1两侧的底端皆固定设置有第三转轴28，第三转轴28外侧固定设置有第二轴承29，第三转轴28和第二轴承29皆固定安装在墙体内部，当本发明需要进行维修更换时，不需要将本发明整体从墙洞内部拆卸下来，只需要将主体框1边缘位置处的墙体进行拆除，使本发明整体通过第三转轴28、第二轴承29和墙体之间进行转动，将本发明整体转动下来，方便工作人员的维修更换，维修更换完成后，将本发明整体复位，然后通过混凝土对墙体拆除部位进行填充修补。

具体的，请着重参阅图1，支撑架3内部两侧皆设置有与引风管4相配合的配合槽25，支撑架3一端中间位置处的顶部和底部皆固定设置有与进风管5相配合的配合架26。

通过采用上述技术方案，配合槽25恰好适配两组引风管4的安装支撑，配合架26可以对进风管5起到支撑固定作用。

具体的，请着重参阅图1、图4和图7，主体框1远离后壳2一端固定设置有前壳22，前壳22内部的中间位置处设置有与进风管5相连通的进风孔23，前壳22内侧底端固定设置有与安装框12配合连接的连接布24。

通过采用上述技术方案，前壳22可以对本发明内部结构起到保护作用，进风孔23可以使强风气流进入到进风管5内部。

具体的，请着重参阅图1和图7，主体框1两侧设置有与后壳2、前壳22相配合的侧板27，且两组侧板27内侧皆固定设置有延伸至后壳2、前壳22内部两侧的固定块。

通过采用上述技术方案，两组侧板27的设置可以对后壳2、前壳22的两端进行封闭。

工作原理：使用时，将主体框1安装到墙洞内侧，主体框1内侧固定设置有安装框12，安装框12内侧固定设置有玻璃13；

当安装框12和玻璃13在第二转轴11的作用下向外侧转动，使玻璃13呈开启状态，玻璃13开启状态时，若突遇强风沙的天气，强风沙的气流作用到翻转板18的外表面，使翻转板18沿着转动柱19进行翻转开启，强风气流通过进风管5和两组引风管4作用到叶轮7上，叶轮7在气流的作用下进行旋转，此时，第一转轴6带动其底部固定连接的第一锥齿轮8进行旋转，由于第一锥齿轮8和第二锥齿轮9相啮合，进而当两组叶轮7旋转时，两组第二锥齿轮9进行相同方向的转动，两组第二锥齿轮9带动第二转轴11向内侧进行转动，进而使安装框12和玻璃13复位关闭，紧贴主体框1的内侧，两组转动柱19和进风管5之间皆固定设置有扭簧20，扭簧20的弹性系数决定了强风气流的大小，若使用较大弹性系数的扭簧20，则需要较强的风沙气流才可以使翻转板18进行翻转，若使用较小弹性系数的扭簧20，则相对应的风沙气流强度则降低，本发明整体可以通过设定扭簧20的弹性系数来决定产生对应的风沙气流强度时，可以对玻璃13进行自动关闭，有效的避免了人们在风沙天气关窗户时或者忘记关窗户时产生不好的影响，更加提高了对人们的保护以及对室内环境的保护；

第二转轴11两侧皆延伸至主体框1内部的两侧，且第二转轴11和主体框1之间为活动定位连接，即第二转轴11转动一定角度，也可以进行定位固定，不会发生松动的现象，需要外力的施加才可以进一步转动；

当安装框12和玻璃13呈关闭状态时，若是产生强风沙气流，则强气流作用到叶轮7上，由于叶轮7内部第一转轴6的底部固定设置有与第二锥齿轮9相啮合的第一锥齿轮8，叶轮7在强气流的作用下保持不动，且一直使第一锥齿轮8和第二锥齿轮9持续保持紧密啮合的状态，由此可知，安装框12和玻璃13则紧密的贴合在主体框1的内侧，贴合密封效果更好，有效的避免强气流风沙渗透进入到室内；

两组第二锥齿轮9和第二转轴11之间通过单向轴承10转动连接，当安装框12和玻璃13向外开启时，第二锥齿轮9和第二转轴11之间通过单向轴承10进行空转，使两组第二锥齿轮9不会随着第二转轴11进行转动，有效的避免了第二锥齿轮9和第一锥齿轮8啮合时产生关联，导致安装框12和玻璃13向外开启时较为费力的问题；

强风气流在通过进风管5进入到引风管4内部时，由于引风管4内部一侧固定设置有引流板21，引流板21可以对强风气流起到一个引流导向的作用，使强风气流更好的带动叶轮7进行旋转，强风气流带动叶轮7旋转后，通过排风孔16排出引风管4的外侧；

进风管5内部一端处固定设置有过滤板17，过滤板17可以对强风气流内部的沙尘进行过滤，有效的避免了沙尘进入到引风管4对叶轮7造成影响；

通过在主体框1两侧的底端皆固定设置有第三转轴28，第三转轴28外侧固定设置有第二轴承29，第三转轴28和第二轴承29皆固定安装在墙体内部，当本发明需要进行维修更换时，不需要将本发明整体从墙洞内部拆卸下来，只需要将主体框1边缘位置处的墙体进行拆除，使本发明整体通过第三转轴28、第二轴承29和墙体之间进行转动，将本发明整体转动下来，方便工作人员的维修更换，维修更换完成后，将本发明整体复位，然后通过混凝土对墙体拆除部位进行填充修补。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。