CN113236051B - 幕墙转角开启系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开的幕墙转角开启系统，属于建筑幕墙领域，目的是满足幕墙在转角处设置开启的需求。包括立柱、开启扇、窗框、连接于窗框的连接框和连接于立柱的支撑框；连接框的外侧与立柱的前端经铰链结构铰接，内侧设置有滑座；支撑框的后端设置有呈圆弧形的滑轨面；滑轨面的中轴线与铰链结构的转轴线重合；滑座与滑轨面滑动配合。通过设置支撑框与立柱相连接，连接框与窗框相连接，且连接框与支撑框进行连接，解决了常规幕墙在转角部位设置开启扇困难的问题。通过连接框的外侧与立柱的前端经铰链结构铰接，实现建筑外立面的锯齿形、折扇形以及渐变折面等多种立面效果。通过支撑框后端的滑轨面和滑座的设置，保证了连接框安装的可靠性和转动的平稳性。

Description

幕墙转角开启系统

技术领域

本发明属于建筑幕墙领域，具体的是幕墙转角开启系统。

背景技术

随着建筑事业的快速发展，建筑幕墙也逐渐向人性化、高档化和多功能方向发展。建筑幕墙开启通风的要求越来越高，目前，大多数幕墙，无法满足转角部位开启的要求。遇到转角部分开启的设计，通常要求更改设计，取消转角部位的开启。然而，随着现代建筑造型及外观幕墙风格日趋多样化，建筑表皮对角度的需求呈多元化发展，锯齿状、折扇状以及渐变折面状的外立面造型逐渐增多。这些特殊的外立面造型，转折处较多，即转角多，若取消转角部分的开启，难以建筑对通风率的要求，或者通过其它部位开启满足建筑对通风率的要求后，又难以保证建筑外立面的外观效果。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前幕墙转角部位设置开启困难的问题，提供一种幕墙转角开启系统，满足幕墙在转角处设置开启的需求。

本发明采用的技术方案是：幕墙转角开启系统，包括立柱、开启扇和窗框，所述开启扇与窗框之间经过五金连接件相连接；在窗框与立柱之间设置有连接于窗框的连接框和连接于立柱的支撑框；

沿着幕墙墙面的横向，所述连接框的外侧与立柱的前端经铰链结构铰接，内侧设置有滑座；

所述支撑框的后端设置有呈圆弧形的滑轨面；所述滑轨面的中轴线与铰链结构的转轴线重合；

所述滑座与支撑框的滑轨面滑动配合，并经设置于滑座与支撑框之间的锁紧装置锁定立柱与窗框的角度。

进一步的，所述铰链结构包括设置于连接框外侧的插接头和设置于立柱前端的承接座；

所述承接座设置有圆弧形的内腔；

所述插接头与承接座的内腔相适配，插接头插接于承接座内腔，并绕承接座内腔的中轴线与承接座活动配合。

进一步的，在支撑框的前端设置有托座；在立柱前端设置有呈弧形的开口朝向面板区域的凹腔；

由托座插接于凹腔内形成所述承接座，并由托座的外壁与凹腔的内壁包围形成呈弧形的插槽。

进一步的，所述托座包括外侧段、内侧段和连接外侧段与内侧段的连接段，外侧段和内侧段为共圆心的弧形，外侧段与内侧段相对设置并包围形成朝向面板区开口的空腔；

所述插槽由托座的外侧段的外壁与凹腔的内壁包围形成；

所述内侧段的外壁与凹腔的内壁相适配。

进一步的，所述插接头包括弧形的内插板和弧形的外插板，内插板与外插板相对设置且共圆心；

所述外插板插接于插槽内，并与插槽沿凹腔的中心转动配合；

所述内插板插接于空腔内，与托座内侧段的内壁活动配合。

进一步的，所述立柱包括基础柱和压块；

所述基础柱的前端的中部设置有连接座，在连接座的两侧设置有向内凹陷的呈圆弧形的弧形面一；

所述压块包括中部的连接部，在连接部的两侧设置有向内凹陷的呈圆弧形的弧形面二；

所述压块的连接部与基础柱的连接座可拆卸连接，并由弧形面一和弧形面二包围形成所述凹腔。

进一步的，所述滑座上设置有与滑轨面适配的呈弧形的滑动面。

进一步的，所述滑座为U形槽结构，包括侧板一、侧板二和底板一，所述底板一的外表面为所述滑动面；在所述滑座的开口处设置有与其可拆卸插接的盖板。

进一步的，转角为阳角，所述支撑框包括后端的支座，所述支座与托座之间经连接板相连接；所述支座为两端贯通的中空筒体结构，包括前壁、后壁和侧壁；所述支座的后壁的外表面为所述滑轨面；所述前壁垂直于侧壁；前壁与连接板包围形成插接区一；

所述连接框包括安装板二和用于安装开启扇的安装板一，所述安装板一垂直于安装板二，一端与安装板二相连接，另一端与所述滑座相连接；安装板二与安装板一相连接的另一端与所述插接头相连接；在安装板二上设置有加强框；加强框与安装板一包围形成插接区二；

所述加强框设置于插接区一内，所述支座设置于插接区二内。

进一步的，转角为阴角，所述支撑框包括后端的支座，所述支座与托座之间经托起框相连接；由托座与托起框包围形成两端贯通的中空筒体结构。

本发明的有益效果是：本发明公开的幕墙转角开启系统，通过设置支撑框与立柱相连接，连接框与窗框相连接，且连接框与支撑框进行连接，来完成开启扇与立柱的安装，从而实现了在转角处设置开启扇，达到转角可开启的目的，解决了常规幕墙在转角部位设置开启扇困难的问题。

通过连接框的外侧与立柱的前端经铰链结构铰接，使得连接框可绕铰链结构转动，从而调节幕墙转角部位的转角角度，可实现建筑外立面的锯齿形、折扇形以及渐变折面等多种立面效果。并且，采用平面用的立柱即可达到转角的目的，无需根据不同的转角角度设置不同规格的立柱，避免了开模费用，减少了立柱的规格，利于加工和现场安装。

通过支撑框后端的滑轨面的设置，以及连接框内侧的滑座的设置，使滑轨面对滑座起到支撑作用，从后端增加了支撑点，保证了连接框安装的可靠性；而滑轨面呈弧形，且其中轴线与铰链结构的转轴线重合，起到导向作用，提高了连接框转动的平稳性。

本发明公开的幕墙转角开启系统，开启扇可在阴角90°—130°以及阳角90°—130°区间内进行平面角度调节。

附图说明

图1为90°阳角节点图；

图2为130°阳角节点图；

图3为立柱示意图；

图4为阳角承接座示意图；

图5为阳角支撑框示意图；

图6为阳角连接框示意图；

图7为阴角支撑框示意图；

图8为阴角连接框示意图；

图9为90°阴角节点图；

图10为130°阴角节点图。

图中，立柱1、基础柱11、弧形面一11A、连接座11B、压块12、弧形面二12A、连接部12B、凹腔13、开启扇2、窗框3、连接框4、滑座41、侧板一41A、侧板二41B、底板一41C、滑动面41D、盖板42、内插板43、外插板44、、安装板一45、安装板二46、加强框47、插接区二48、支撑框5、托座51、外侧段51A、内侧段51B、连接段51C、空腔51D、滑轨面52、支座53、前壁53A、后壁53B、侧壁53C、连接板54、插接区一55、托起框56、插接头A、承接座B、插槽C。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明如下：

本说明书中表示方位的“前端”和“后端”表示相对位置关系，是以室内室外为基准，相对靠近室内的为“后端”，靠近室外的为“前端”；

“外侧”和“内侧”表示相对位置关系，是以开启扇2的包围区域为基准，相对靠近开启扇2包围区域的为“内侧”，远离开启扇2包围区域的为“外侧”。

幕墙转角开启系统，如图1、图2、图9或图10所示，包括立柱1、开启扇2和窗框3，所述开启扇2与窗框3之间经过五金连接件相连接；在窗框3与立柱1之间设置有连接于窗框3的连接框4和连接于立柱1的支撑框5；沿着幕墙墙面的横向，所述连接框4的外侧与立柱1的前端经铰链结构铰接，内侧设置有滑座41；所述支撑框5的后端设置有呈圆弧形的滑轨面52；所述滑轨面52的中轴线与铰链结构的转轴线重合；所述滑座41与支撑框5的滑轨面52滑动配合，并经设置于滑座41与支撑框5之间的锁紧装置锁定立柱1与窗框3的角度。

本发明公开的幕墙转角开启系统，其中开启扇2、窗框3采用常规结构即可，开启扇2与窗框3之间采用五金连接件进行连接，满足开启扇2的开启形式需求。

通过设置支撑框5与立柱1相连接，连接框4与窗框3相连接，且连接框4与支撑框5进行连接，来完成开启扇2与立柱1的安装，从而实现了在转角处设置开启扇2，达到转角可开启的目的，解决了常规幕墙在转角部位设置开启扇困难的问题。

通过连接框4的外侧与立柱1的前端经铰链结构铰接，使得连接框4可绕铰链结构转动，从而调节幕墙转角部位的转角角度，可实现建筑外立面的锯齿形、折扇形以及渐变折面等多种立面效果。

通过支撑框5后端的滑轨面52的设置，以及连接框4内侧的滑座41的设置，使滑轨面52对滑座41起到支撑作用，从后端增加了支撑点，保证了连接框4安装的可靠性；而滑轨面52呈弧形，且其中轴线与铰链结构的转轴线重合，起到导向作用，提高了连接框4转动的平稳性。

锁紧装置的作用是连接滑座41与支撑框5，使立柱1与窗框3之间的夹角满足要求后，锁定立柱1与窗框3之间的相对位置，从而锁定面板安装角度。锁紧装置可以可以为设置于连接滑座41上的插块和设置于支撑框5上的槽口，通过插块插入槽口实现连接，但是，该结构增加了型材的复杂性，且给安装带来不便。本发明中，锁紧装置为连接滑座41与支撑框5的螺钉。

可以采用常规的铰链作为铰链结构，但是，采用铰链进行连接，铰链与连接框4以及立柱1之间需要设置螺钉等连接件，连接美观性以及可靠性较差。为了避免上述问题，如图6或图8所示，所述铰链结构包括设置于连接框4外侧的插接头A和设置于立柱1前端的承接座B；所述承接座B设置有圆弧形的内腔；所述插接头A与承接座B的内腔相适配，插接头A插接于承接座B内腔，并绕承接座B内腔的中轴线与承接座B活动配合。

插接头A作为连接框4的一部分，与连接框4为一体结构，两者一体成型。

通过承接座B上开始圆弧形的内腔来容纳插接头A，插接头A与承接座B的内腔相适配，即插接头A设置有与圆弧形内腔配合的弧形面，通过插接头A插接于承接座B的圆弧形内腔，并与其活动配合来实现铰链连接，其连接可靠，避免了单独设置铰链带来的弊端。此处，承接座B内腔的中轴线即为铰链结构的转轴线。

承接座B可以为立柱1的一部分，为设置于立柱1前端的凹腔13，与立柱1为一体结构。本发明中，如图4和图5或图4和图7所示，在支撑框5的前端设置有托座51；在立柱1前端设置有呈弧形的开口朝向面板区域的凹腔13；由托座51插接于凹腔13内形成所述承接座B，并由托座51的外壁与凹腔13的内壁包围形成呈弧形的插槽C。

该结构，托座51插接于立柱1前端，凹腔13与托座51配合，对支撑框5起到限位作用，利于支撑框5安装；且增加了支撑框5与立柱1的连接点，提高了支撑框5与立柱1的连接可靠性；再者，托座51插接于凹腔13内形成承接座B，与凹腔13作为承接座B相比，承接座B的强度得到提高。托座51的外壁与凹腔13的内壁包围形成呈弧形的插槽C，该插槽C可以作为滑动轨道，保证铰链结构转动的可靠性。

当然，托座51可以为沿其环向处处等直径的圆环状，如此插槽C沿着托座51环向一周布置，但是，该结构，托座51外壁与凹腔13内壁之间无接触，不利于保证承接座B的整体强度，不利于力的传递。为了避免该问题，优选的，所述托座51包括外侧段51A、内侧段51B和连接外侧段51A与内侧段51B的连接段51C，外侧段51A和内侧段51B为共圆心的弧形，外侧段51A与内侧段51B相对设置并包围形成朝向面板区开口的空腔51D；所述插槽C由托座51的外侧段51A的外壁与凹腔13的内壁包围形成；所述内侧段51B的外壁与凹腔13的内壁相适配。

该结构，托座51的外侧段51A与内侧段51B为同心圆，托座51的内侧段51B的直径与凹腔13的直径相等。当托座51插接于凹腔13后，且其内侧段51B的外壁与凹腔13的内壁贴合后，托座51的过其圆心的中轴线与凹腔13的中轴线重合，且凹腔13的中轴线为承接座B内腔的中轴线，也为铰链结构的转轴线。

插接头A可以仅为与插槽C配合的插接块，为了提高插接头A与承接座B连接的稳定可靠性，优选的，所述插接头A包括弧形的内插板43和弧形的外插板44，内插板43与外插板44相对设置且共圆心；所述外插板44插接于插槽C内，并与插槽C沿凹腔13的中心转动配合；所述内插板43插接于空腔51D内，与托座51内侧段51B的内壁活动配合。

该结构，插接头A的外插板44插接于插槽C内，转动路径得到限制，降低了外插板44长期使用的变形风险，延长了使用寿命。插接头A的内插板43与托座51内侧段51B的内壁活动配合，增大了插接头A与插槽C的结合面积，更利于保证转动的平稳性。

插接头A的外插板44被托座51的外侧段51A与凹腔13限制在插槽C内，托座51的内侧段51B被夹持于插接头A的内插板43与凹腔13内壁之间，使得插接头A与托座51相互限位，提高了插接头A和托座51安装的牢固性。

立柱1可以为一体成型的整体立柱，本发明中，如图3所示，所述立柱1包括基础柱11和压块12；立柱1采用基础柱11和压块12拼接形成，基础柱11和压块12单独成型，制作更容易，且现场施工更简单。

所述基础柱11的前端的中部设置有连接座11B，在连接座11B的两侧设置有向内凹陷的呈圆弧形的弧形面一11A；所述压块12包括中部的连接部12B，在连接部12B的两侧设置有向内凹陷的呈圆弧形的弧形面二12A；所述压块12的连接部12B与基础柱11的连接座11B可拆卸连接，并由弧形面一11A和弧形面二12A包围形成所述凹腔13。

通过压块12与基础柱11拼接形成凹腔13，其结构简单，开模成型容易，更便于后期施工时，立柱1、连接框4和支撑框5之间的安装。安装时，可先安装基础柱11；接着，将支撑框5的托座51的内侧段51B贴合基础柱11的弧形面一11A来找正支撑框5的安装位置；然后，利于螺钉将支撑框5与基础柱11固定；接下来，将连接框4的插接头A的内插板43插接于托座51的空腔51D内，托座51的外侧段51A插接于插接头A内；最后，扣上压块12。

为了提高滑座41与滑轨面52配合的可靠性，优选的，所述滑座41上设置有与滑轨面52适配的呈弧形的滑动面41D。该设置，滑座41与滑轨面52的接触面积大，利于保证滑座41与滑轨面52配合的稳定性，且为通过连接螺钉将两者进行连接创造条件。

为了避免连接螺钉外露，优选的，所述滑座41为U形槽结构，包括侧板一41A、侧板二41B和底板一41C，所述底板一41C的外表面为所述滑动面41D；在所述滑座41的开口处设置有与其可拆卸插接的盖板42。

幕墙的转角包括阴角和阳角，当转角为阳角时，面板相对基础柱11向内转动，为了避免托座51的内侧段51B干涉插接头A的内插板43向内转动。

如图5所示，所述支撑框5包括后端的支座53，所述支座53与托座51之间经连接板54相连接，连接板54贴合立柱1的侧壁。如此，使得托座51的内侧段51B延伸至立柱1的弧形面一11A远离连接座11B的一侧终止，能有效避免内侧段51B过长造成的干涉问题。

支座53可以为一块弧形板，但是，为了提高支座53的强度，所述支座53为两端贯通的中空筒体结构，包括前壁53A、后壁53B和侧壁53C；所述支座53的后壁53B的外表面为所述滑轨面52；所述前壁53A垂直于侧壁53C；前壁53A与连接板54包围形成插接区一55。

由于阳角的连接框4和支撑框5，整体尺寸偏大，为了更利于提高两者连接的强度，如图6所示，所述连接框4包括安装板二46和用于安装开启扇的安装板一45，所述安装板一45垂直于安装板二46，一端与安装板二46相连接，另一端与所述滑座41相连接；安装板二46与安装板一45相连接的另一端与所述插接头A相连接；在安装板二46上设置有加强框47；加强框47与安装板一45包围形成插接区二48；加强框47对连接框4起到加强作用，提高了加强框47的整体强度。所述加强框47设置于插接区一55内，所述支座53设置于插接区二48内。合理利用了空间。该结构，面板可在阳角90°—130°区间进行角度调节。

当转角为阴角时，面板相对基础柱11向外转动，为了避免插接头A的内插板43因向外转动而脱离托座51的内侧段51B，故，如图7所示，所述支撑框5包括后端的支座53，所述支座53与托座51之间经托起框56相连接；由托座51与托起框56包围形成两端贯通的中空筒体结构。该结构，增加了托座51的内侧段51B的环向长度，使其满足阴角的需求，该结构，面板可在阴角90°—130°区间进行角度调节。

Claims (8)

1.幕墙转角开启系统，包括立柱(1)、开启扇(2)和窗框(3)，所述开启扇(2)与窗框(3)之间经过五金连接件相连接；其特征在于：在窗框(3)与立柱(1)之间设置有连接于窗框(3)的连接框(4)和连接于立柱(1)的支撑框(5)；

沿着幕墙墙面的横向，所述连接框(4)的外侧与立柱(1)的前端经铰链结构铰接，内侧设置有滑座(41)；

所述支撑框(5)的后端设置有呈圆弧形的滑轨面(52)；所述滑轨面(52)的中轴线与铰链结构的转轴线重合；

所述滑座(41)与支撑框(5)的滑轨面(52)滑动配合，并经设置于滑座(41)与支撑框(5)之间的锁紧装置锁定立柱(1)与窗框(3)的角度；

所述铰链结构包括设置于连接框(4)外侧的插接头(A)和设置于立柱(1)前端的承接座(B)；

所述承接座(B)设置有圆弧形的内腔；

所述插接头(A)与承接座(B)的内腔相适配，插接头(A)插接于承接座(B)内腔，并绕承接座(B)内腔的中轴线与承接座(B)活动配合；

在支撑框(5)的前端设置有托座(51)；在立柱(1)前端设置有呈弧形的开口朝向面板区域的凹腔(13)；

由托座(51)插接于凹腔(13)内形成所述承接座(B)，并由托座(51)的外壁与凹腔(13)的内壁包围形成呈弧形的插槽(C)。

2.如权利要求1所述的幕墙转角开启系统，其特征在于：所述托座(51)包括外侧段(51A)、内侧段(51B)和连接外侧段(51A)与内侧段(51B)的连接段(51C)，外侧段(51A)和内侧段(51B)为共圆心的弧形，外侧段(51A)与内侧段(51B)相对设置并包围形成朝向面板区开口的空腔(51D)；

所述插槽(C)由托座(51)的外侧段(51A)的外壁与凹腔(13)的内壁包围形成；

所述内侧段(51B)的外壁与凹腔(13)的内壁相适配。

3.如权利要求2所述的幕墙转角开启系统，其特征在于：所述插接头(A)包括弧形的内插板(43)和弧形的外插板(44)，内插板(43)与外插板(44)相对设置且共圆心；

所述外插板(44)插接于插槽(C)内，并与插槽(C)沿凹腔(13)的中心转动配合；

所述内插板(43)插接于空腔(51D)内，与托座(51)内侧段(51B)的内壁活动配合。

4.如权利要求1-3任意一项权利要求所述的幕墙转角开启系统，其特征在于：所述立柱(1)包括基础柱(11)和压块(12)；

所述基础柱(11)的前端的中部设置有连接座(11B)，在连接座(11B)的两侧设置有向内凹陷的呈圆弧形的弧形面一(11A)；

所述压块(12)包括中部的连接部(12B)，在连接部(12B)的两侧设置有向内凹陷的呈圆弧形的弧形面二(12A)；

所述压块(12)的连接部(12B)与基础柱(11)的连接座(11B)可拆卸连接，并由弧形面一(11A)和弧形面二(12A)包围形成所述凹腔(13)。

5.如权利要求1-3任意一项权利要求所述的幕墙转角开启系统，其特征在于：所述滑座(41)上设置有与滑轨面(52)适配的呈弧形的滑动面(41D)。

6.如权利要求5所述的幕墙转角开启系统，其特征在于：所述滑座(41)为U形槽结构，包括侧板一(41A)、侧板二(41B)和底板一(41C)，所述底板一(41C)的外表面为所述滑动面(41D)；在所述滑座(41)的开口处设置有与其可拆卸插接的盖板(42)。

7.如权利要求1-3任意一项权利要求所述的幕墙转角开启系统，其特征在于：转角为阳角，所述支撑框(5)包括后端的支座(53)，所述支座(53)与托座(51)之间经连接板(54)相连接；所述支座(53)为两端贯通的中空筒体结构，包括前壁(53A)、后壁(53B)和侧壁(53C)；所述支座(53)的后壁(53B)的外表面为所述滑轨面(52)；所述前壁(53A)垂直于侧壁(53C)；前壁(53A)与连接板(54)包围形成插接区一(55)；

所述连接框(4)包括安装板二(46)和用于安装开启扇的安装板一(45)，所述安装板一(45)垂直于安装板二(46)，一端与安装板二(46)相连接，另一端与所述滑座(41)相连接；安装板二(46)与安装板一(45)相连接的另一端与所述插接头(A)相连接；在安装板二(46)上设置有加强框(47)；加强框(47)与安装板一(45)包围形成插接区二(48)；

所述加强框(47)设置于插接区一(55)内，所述支座(53)设置于插接区二(48)内。

8.如权利要求1-3任意一项权利要求所述的幕墙转角开启系统，其特征在于：转角为阴角，所述支撑框(5)包括后端的支座(53)，所述支座(53)与托座(51)之间经托起框(56)相连接；由托座(51)与托起框(56)包围形成两端贯通的中空筒体结构。

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