CN110094126A - 门窗支撑杆 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种门窗支撑杆，包括：套杆以及设置于所述套杆的内腔中的支撑杆组件；支撑杆组件包括伸缩杆、设置在伸缩杆其中一端的连接端，连接端用于连接门窗以及固定设置在伸缩杆另一端的限位缓冲件，限位缓冲件设置于套杆的内腔中，内腔由第一空腔和第二空腔组成；其中，限位缓冲件包括橡胶阻尼块，橡胶阻尼块与伸缩杆同轴设置为桶状，第一空腔的直径大于橡胶阻尼块的最大直径，第二空腔的直径小于橡胶阻尼块的最大直径。本发明解决了现有技术使用步骤繁琐，机械调节结构稳定性差，使用寿命低的问题。

Description

门窗支撑杆

技术领域

本发明涉及门窗应用领域，特别涉及一种门窗支撑杆。

背景技术

窗户是建筑中必不可少的部分，起到透光、通风等重要作用。但现实生活中，窗户作为屋内外重要的开合工具，常常回收到外界风力作用或人为开关不小心等原因，造成猛然开关的情况，会发生碰撞、产生巨响，严重时会造成玻璃破损、窗户损坏，因此需要窗户上配备阻尼减震装置。但现有的阻尼减震装置大多是与窗户设计安装为一体，出现损坏时更换困难、有时甚至需要更换整个窗户框架才能重新实现阻尼减震效果，成本较高。

现有技术中，如申请号为201721467420.6公开的一种方便更换的窗户阻尼减震装置包括安装板、伸缩套管及支板；所述安装板顶部铰接有伸缩套管；所述伸缩套管包括阻尼管及连杆，连杆套合在阻尼管内；所述阻尼管内设置有阻尼件；所述阻尼件连接有调节杆，调节杆垂直穿出阻尼管，外端设置有顶帽；所述支板一侧设置有凸台，与连杆外端铰接；所述支板另一侧设置有吸盘；该种方便更换的窗户阻尼减震装置，采用独立安装式设计，通过安装板将装置基点固定在屋内墙壁或窗户边框上，并采用铰接实现装置转动、套合实现装置伸缩，从而适应窗户的开关动作，内部的阻尼件方便调整，可变化阻尼值，提高适应性，延长使用寿命。

但是这种减震装置通过吸盘来连接，该种连接关系中吸盘是很容易失去吸力从而窗户与该装置失去连接关系，稳定性低；且设置在内部的阻尼件通过人工调节多个螺杆来变化阻尼值，使用步骤繁琐，而机械结构在反复调节过程中该结构的稳定性反而会随着调节次数增加而稳定性越来越差。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的主要目的在于提供一种门窗支撑杆，旨在解决现有技术使用步骤繁琐，机械调节结构稳定性差，使用寿命低的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种门窗支撑杆，包括：套杆以及设置于所述套杆的内腔中的支撑杆组件；支撑杆组件包括伸缩杆、设置在伸缩杆其中一端的连接端，连接端用于连接门窗以及固定设置在伸缩杆另一端的限位缓冲件，限位缓冲件设置于套杆的内腔中，内腔由第一空腔和第二空腔组成；

其中，限位缓冲件包括橡胶阻尼块，橡胶阻尼块与伸缩杆同轴设置为桶状，第一空腔的直径大于橡胶阻尼块的最大直径，第二空腔的直径小于橡胶阻尼块的最大直径。

进一步地，限位缓冲件还包括限位件，限位件由与伸缩杆同轴设置的固定杆以及分别设置在固定杆两端的限位块组成，橡胶阻尼块设置在固定杆上，与固定杆滑动连接。

在其中一个实施例中，限位缓冲件还包括安装滑块，呈T字形设置，安装滑块设置在固定杆上，橡胶阻尼块与安装滑块固定连接。

进一步地，安装滑块靠近伸缩杆一端设有弹簧，用于降低轴向的冲击力。

进一步地，安装滑块远离伸缩杆一面设有垫片，用于缓冲。

进一步地，橡胶阻尼块的组成为：100重量份的天然橡胶、2～8重量份的氧化铝、1～3重量份的硬脂酸、1～3重量份的防老剂、46～48重量份的高耐磨碳黑、2～3重量份的硫磺、0.1～0.3重量份促进剂以及1.0～1.5重量份的2-羟基-4-丙烯酰氧基二苯甲酮。

更进一步地，套管由不锈钢与铝合金利用辊轧机在低真空环境热轧而成的复合材料组成。

更进一步地，铝合金为铝硅合金。

在其中一个实施例中，内腔的底端固定设置有卡齿条，卡齿条与伸缩杆的轴心设置在同一条直线上，伸缩杆和限位缓冲件轴心位置设有通孔，限位缓冲件上固定有控制件，控制件包括：电源、动力组件、无线接收器以及分别连接电源、动力组件和无线接收器的伸缩处理器，限位缓冲件上还设有连接孔，动力组件通过连接孔与卡齿条传动连接。

进一步地，套杆上还设有传感器，传感器包括无线发送器、探测器以及分别连接无线发送器、探测器的探测信息处理器，探测器为CO探测器或空气质量探测器。

本发明有益效果如下：

本发明设置橡胶阻尼块和内腔各自的直径，使伸缩杆在套管内运动时，橡胶阻尼件与套管内腔接触产生的摩擦力作为缓冲，无需再设置其他机械结构，解决了现有技术的门窗支撑杆使用步骤繁琐，机械调节结构稳定性差，使用寿命低的问题。通过设置弹簧和垫片减少了在关窗过程中，因为窗户受到的牵引力太大导致伸缩杆直接撞击套管底部造成的应力破损。通过设置橡胶阻尼件的成分结合硅铝合金的耐磨性，使得本门窗支撑杆的使用寿命大大增加；在橡胶阻尼件中添加氧化铝以及将套管的内腔设置为硅铝合金，充分利用了铝在空气中会自然形成氧化膜，进一步增强了橡胶阻尼件与套管之间通过摩擦力限位的稳定性，降低了使用过程中因为摩擦而造成的的损耗，而摩擦时造成的氧化膜的损耗在静止时，又能增加硅铝合金中的铝和橡胶阻尼件中的铝之间化学键生成的速度以及稳定性，且橡胶阻尼件以及硅铝合金上新生成的氧化膜，又能进一步增加二者之间的摩擦系数，从而达到在伸缩杆静止时能够稳定地将窗户或门支撑住。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明内腔结构示意图。

图3为本发明支撑杆组件结构示意图。

图4为本发明限位缓冲件结构示意图。

图5为本发明限位件结构示意图。

图6为本发明电动实施例方案结构示意图。

图7为本发明动力组件连接方式结构示意图。

图8为本发明信息传输示意图。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

实施例1

参照图1～图5，一种门窗支撑杆，包括：套杆3以及设置于套杆3的内腔2中的支撑杆组件1；支撑杆组件1包括伸缩杆11、设置在伸缩杆11其中一端的连接端12，连接端12用于连接门窗以及固定设置在伸缩杆11另一端的限位缓冲件13，限位缓冲件13设置于套杆3的内腔2中，内腔2由第一空腔21和第二空腔22组成；

其中，限位缓冲件13包括橡胶阻尼块131，橡胶阻尼块131与伸缩杆11同轴设置为桶状，第一空腔21的直径大于橡胶阻尼块131的最大直径，第二空腔22的直径小于橡胶阻尼块131的最大直径。

进一步地，限位缓冲件13还包括限位件132，限位件132由与伸缩杆11同轴设置的固定杆1321以及分别设置在固定杆1321两端的限位块1322组成，橡胶阻尼块131设置在固定杆1321上，与固定杆1321滑动连接。

本实施例通过设置橡胶阻尼块131和内腔2各自的直径，使伸缩杆11在套杆3内运动时，橡胶阻尼件与套杆3内腔2接触产生的摩擦力作为缓冲，无需再设置其他机械结构，解决了现有技术的门窗支撑杆使用步骤繁琐，机械调节结构稳定性差，使用寿命低的问题。

实施例2

参照图1～图5，与上述实施例的不同之处在于，限位缓冲件13还包括安装滑块133，呈T字形设置，安装滑块133设置在固定杆1321上，橡胶阻尼块131与安装滑块133固定连接。

橡胶阻尼块131通过安装滑块133与固定杆1321连接，通过设置安装滑块133与固定杆1321之间的接触面大小，可以调节橡胶阻尼块131在固定杆1321上所受到阻力大小。

进一步地，安装滑块133靠近伸缩杆11一端设有弹簧134，用于在窗户在关闭过程中，降低轴向的冲击力。

进一步地，安装滑块133远离伸缩杆11一面设有垫片135，用于缓冲。

实施例3

参照图1～图4，与上述实施例的不同之处在于，橡胶阻尼块131的组成为：100重量份的天然橡胶、2～8重量份的氧化铝、1～3重量份的硬脂酸、1～3重量份的防老剂、46～48重量份的高耐磨碳黑、2～3重量份的硫磺、0.1～0.3重量份促进剂以及1.0～1.5重量份的2-羟基-4-丙烯酰氧基二苯甲酮。

进一步地，套杆3由不锈钢与铝合金热轧而成的复合材料组成。

更进一步地，复合材料利用辊轧机在低真空环境进行复合处理，其处理步骤如下：

步骤A辊轧前化学表面处理，其包括：

a.将不锈钢板材胚料和铝合金板材胚料浸入碱性清洗液中浸泡，并配合超声波清洗机的清洗，去除不锈钢板材胚料和铝合金板材胚料的表面油污；

b.将上述冲洗完的不锈钢板材胚料和铝合金板材胚料浸入酸性溶液中进行清洗、除去不锈钢板材胚料和铝合金板材胚料表面氧化膜，利用超声波清洗机对酸洗后的不锈钢板材胚料和铝合金板材胚料进行清洗，并将不锈钢板材胚料和铝合金板材胚料去水烘干；

步骤B辊轧前加热处理：

将加热炉的炉腔加热至280℃～480℃，保持加热炉的炉腔温度恒定并将完成辊轧前化学表面处理的不锈钢板材胚料和铝合金板材胚料送入加热炉的炉腔内加热10min～15min；

步骤C辊轧复合

将加热后的不锈钢板材胚料和铝合金板材胚料送入辊压机内进行辊轧复合，将不锈钢板材胚料与铝合金板材胚料板材胚料与铝合金板材胚料辊轧为复合板材胚料，且辊轧复合置于真空度设置为0.1～103Pa的低真空环境完成，不锈钢板材胚料、铝合金板材胚料和复合板材胚料的辊轧下压的变形量均为20％～50％；

步骤D辊轧退火

将加热炉的炉腔加热至300℃～500℃，保持加热炉的炉腔温度恒定并将完成辊轧的复合板材胚料送入加热炉的炉腔内扩散退火8min～10min，取出冷却后至室温，得不锈钢与铝合金复合板与铝合金复合板。

其中，步骤A中，碱性清洗液为PH值为10-12、质量分数为25％～35％的NaOH溶液，且不锈钢板材胚料和铝合金板材胚料在NaOH溶液中浸泡时间为3～5min；酸性清洗液为PH值为3-4的硝酸、硫酸和磷酸的混合酸溶液，且不锈钢板材胚料和铝合金板材胚料在混合酸液中浸泡时间为10～15s。

在上述技术方案中，不锈钢板材胚料的厚度为0.15～1.5mm，铝合金板材胚料厚度为0.15～3mm，且辊轧复合后的不锈钢与铝合金复合板的厚度为0.15～3mm。

在上述技术方案中，步骤B中，进行辊轧前加热处理的加热温度设定400℃，加热时间为15min；

步骤C中，辊轧复合置于真空度设置为102Pa的低真空环境完成，不锈钢板材胚料、铝合金板材胚料和复合板材胚料的辊轧下压的变形量均为40％；

步骤D中，辊轧退火的扩散退火温度设定为400℃，退火时间为10min，且辊轧复合后的不锈钢与铝合金复合板的厚度为1mm。

更进一步地，铝合金材料采用铝硅合金。

铝硅合金是指在含硅量超过Al-Si共晶点(硅11.7％)的铝硅合金中，硅的颗粒可明显提高合金的耐磨性，组成一类用途很广的耐磨合金。在铝中加入一定量的硅，可以将从轻微到严重磨损的转变载荷从10N提高到120N甚至240N。实践证明，影响铝硅合金耐磨性的原因是硅粒子在基体中的分布而不是硅的含量，细小而分散的硅粒子能明显提高合金的耐磨性。

摩擦学中有一个现象叫作“老化”：两个表面相对静止地接触时间越长，启动摩擦力就越大。当然随着时间的增加，启动摩擦力会趋于饱和。一般所说的静摩擦力也就是指接触时间足够长，增大到饱和状态的启动摩擦力。

因为造成摩擦的众多因素中有一项重要因素是：接触面间相对运动时需要破坏两个表面间形成的化学键，静止接触的时间越长，化学键就形成得越多，直到饱和。

本实施例橡胶阻尼块131中设有氧化铝，套杆3通过不锈钢与铝合金复合而成，其中铝合金设置为套杆3的内腔2的外表面。伸缩杆11在进行伸缩时，通过橡胶阻尼块131与套杆3的内腔2发生摩擦，起到缓冲的作用，在摩擦过程中铝合金表面原本具有的氧化薄膜会减少，从而暴露出铝合金本体，而伸缩杆11停止伸缩时，橡胶阻尼块131与设置成内腔2的铝合金之间开始形成化学键从而通过静摩擦力将伸缩杆11的位置进行固定。

因此，在开窗时只需要给伸缩杆11大于最大静摩擦力的一个牵引力便可以将窗户推开，当将窗户推至合适程度后，去掉给伸缩杆11提供的牵引力，伸缩杆11上的橡胶阻尼块131与内腔2的铝合金产生化学键，从而将窗户进行固定。当需要再次开窗或者关窗时，只用再给伸缩杆11提供大于最大静摩擦力的牵引力，破坏伸缩杆11上的橡胶阻尼块131与内腔2的铝合金产生的化学键。

本实施例通过设置橡胶阻尼件的成分结合硅铝合金的耐磨性，使得本门窗支撑杆的使用寿命大大增加；在橡胶阻尼件中添加氧化铝以及将套杆3的内腔2设置为硅铝合金，充分利用了铝在空气中会自然形成氧化膜，进一步增强了橡胶阻尼件与套杆3之间通过摩擦力限位的稳定性，降低了使用过程中因为摩擦而造成的的损耗，而摩擦时造成的氧化膜的损耗在静止时，又能增加硅铝合金中的铝和橡胶阻尼件中的铝之间化学键生成的速度以及稳定性，且橡胶阻尼件以及硅铝合金上新生成的氧化膜，又能进一步增加二者之间的摩擦系数，从而达到在伸缩杆11静止时能够稳定地将窗户或门支撑住。

实施例4

参照图6～图7与上述实施例的不同之处在于，内腔2的底端固定设置有卡齿条5，卡齿条5与伸缩杆11的轴心设置在同一条直线上，伸缩杆11和限位缓冲件13轴心位置设有通孔14，限位缓冲件13上固定设有控制件7，控制件7包括电源、动力组件6、无线接收器以及分别连接电源、动力组件6和无线接收器的伸缩处理器，限位缓冲件13上还设有连接孔，动力组件6通过连接孔与卡齿条5传动连接。

通过无线接收器可以接收无线信号，控制动力组件6的正向传动和反向传动。

进一步地，电源为可充电纽扣电池，用于给动力组件6、无线接收器以及伸缩处理器提供运行所需的电量。

进一步地，动力组件6为固定在限位缓冲件13上的微型电机以及设置在微型电机上通过连接孔与卡齿条5啮合的传动齿轮或者传动蜗杆。

进一步地，套杆上还设有传感器4，传感器4包括无线发送器、探测器以及分别连接无线发送器、探测器的探测信息处理器，探测器为CO探测器或空气质量探测器。

本实施例通过设置在传感器4上的探测器探测室内环境状况，当探测到室内环境对人体造成危害时(如CO浓度超过警戒值)，探测信息处理器控制无线发送器发送无线信号，设置在限位缓冲件13上的无线接收器接收到该无线信号后传输给伸缩处理器，由伸缩处理器控制微型电机启动(正转或反转)，从而带动伸缩杆11在卡齿条5上做位移，控制门窗的开闭。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种门窗支撑杆，包括：套杆以及设置于所述套杆的内腔中的支撑杆组件；其特征在于，所述支撑杆组件包括伸缩杆、设置在所述伸缩杆其中一端的连接端，所述连接端用于连接门窗以及固定设置在所述伸缩杆另一端的限位缓冲件，所述限位缓冲件设置于所述套杆的内腔中，所述内腔由第一空腔和第二空腔组成；其中，所述限位缓冲件包括橡胶阻尼块，所述橡胶阻尼块与所述伸缩杆同轴设置为桶状，所述第一空腔的直径大于所述橡胶阻尼块的最大直径，所述第二空腔的直径小于所述橡胶阻尼块的最大直径。

2.根据权利要求1所述的门窗支撑杆，其特征在于，所述限位缓冲件还包括限位件，所述限位件由与所述伸缩杆同轴设置的固定杆以及分别设置在所述固定杆两端的限位块组成，所述橡胶阻尼块设置在所述固定杆上，与所述固定杆滑动连接。

3.根据权利要求1或2所述的门窗支撑杆，其特征在于，所述限位缓冲件还包括安装滑块，呈T字形设置，所述安装滑块设置在固定杆上，所述橡胶阻尼块与所述安装滑块固定连接。

4.根据权利要求3所述的门窗支撑杆，其特征在于，所述安装滑块靠近所述伸缩杆一端设有弹簧，用于降低轴向的冲击力。

5.根据权利要求3所述的门窗支撑杆，其特征在于，所述安装滑块远离所述伸缩杆一面设有垫片，用于缓冲。

6.根据权利要求1所述的门窗支撑杆，其特征在于，所述橡胶阻尼块的组成为：100重量份的天然橡胶、2～8重量份的氧化铝、1～3重量份的硬脂酸、1～3重量份的防老剂、46～48重量份的高耐磨碳黑、2～3重量份的硫磺、0.1～0.3重量份促进剂以及1.0～1.5重量份的2-羟基-4-丙烯酰氧基二苯甲酮。

7.根据权利要求1或6所述的门窗支撑杆，其特征在于，所述套管由不锈钢与铝合金利用辊轧机在低真空环境热轧而成的复合材料组成。

8.根据权利要求7所述的门窗支撑杆，其特征在于，所述铝合金为铝硅合金。

9.根据权利要求1所述的门窗支撑杆，其特征在于，所述内腔的底端固定设置有卡齿条，所述卡齿条与所述伸缩杆的轴心设置在同一条直线上，所述伸缩杆和所述限位缓冲件轴心位置设有通孔，所述限位缓冲件上固定设有控制件，所述控制件包括：电源、动力组件、无线接收器以及分别连接所述电源、所述动力组件和所述无线接收器的伸缩处理器，所述限位缓冲件上还设有连接孔，所述动力组件通过所述连接孔与所述卡齿条传动连接。

10.根据权利要求9所述的门窗支撑杆，其特征在于，所述套杆上还设有传感器，所述传感器包括探测器、无线发送器以及分别连接所述无线发送器、所述探测器的探测信息处理器，所述探测器为CO探测器或空气质量探测器。