本發(fā)明涉及一種建筑用固定裝置，尤其涉及一種用于建筑結(jié)構(gòu)的磁懸浮門窗。

背景技術(shù)：

由于現(xiàn)在玻璃幕墻技術(shù)的高度發(fā)達(dá)，玻璃幕墻具有采光好、保溫隔熱、抗紫外輻射的技術(shù)特點(diǎn)，因此現(xiàn)有技術(shù)中的門窗結(jié)構(gòu)，尤其是窗戶結(jié)構(gòu)的大型化是建筑物的發(fā)展趨勢(shì)。窗戶結(jié)構(gòu)大型化后，單扇窗體的重量可能達(dá)到數(shù)噸重。如果是滑動(dòng)門窗，那么滑軌機(jī)構(gòu)所需要承受的重力和摩擦力也增加，使門窗在使用中難以開啟或關(guān)閉。如果經(jīng)過長期的使用，還會(huì)導(dǎo)致滑輪阻滯、輪軸彎曲以及滑軌損傷等故障，進(jìn)而使門窗的移拉功能喪失、密閉性能下降。

現(xiàn)有技術(shù)中提出了利用磁性相斥作用以抵消窗扇大部分重力從而減少滑輪與滑軌間的摩擦力的技術(shù)方案。如圖1所示，在窗框1和窗扇2之間安裝滑輪4和滑軌5，在滑動(dòng)機(jī)構(gòu)和窗扇2之間安裝磁鋼3，并且在窗扇2和窗框1之間安裝與磁鋼3同極相對(duì)的磁鋼。該技術(shù)方案盡管能在窗扇2和窗框1之間提供一定的磁浮力，減輕滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的阻力，但是因?yàn)樵摯鸥×Φ拇嬖谑乖摯吧?非常容易脫離滑軌。并且因?yàn)樵摯配撐挥诖吧鹊南路剑菀孜諝庵械幕覊m形成衛(wèi)生死角，日積月累后反而又會(huì)加劇滑輪阻滯、輪軸彎曲以及滑軌損傷等現(xiàn)象。

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種既能提供磁懸浮力，又能解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷的門窗。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種能提供磁懸浮力的門窗。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明公開一種一種用于建筑結(jié)構(gòu)的磁懸浮門窗，其特征在于，包括一框架、一扇體以及一支撐單元，該框架用于與建筑結(jié)構(gòu)固定，該扇體包括至少一覆蓋材料，該框架與該扇體之間包括一勵(lì)磁陣列，該勵(lì)磁陣列包括一第一勵(lì)磁單元和第二勵(lì)磁單元，該第一勵(lì)磁單元固定于該框體上，該第二勵(lì)磁單元固定于該扇體上，該第一勵(lì)磁單元與該第二勵(lì)磁單元之間產(chǎn)生一縱向抗拉伸力和一橫向抗壓縮力。

更進(jìn)一步地，該第一勵(lì)磁單元包括一第一磁體和一第二磁體，該第一磁體位于該第二磁體的水平上方，該第二勵(lì)磁單元包括一第三磁體和一第四磁體，該第三磁體位于該第四磁體的水平上方。

更進(jìn)一步地，該第一磁體和第三磁體之間產(chǎn)生以及該第二磁鐵與該第四磁體之間產(chǎn)生該橫向抗壓縮力，該第一磁體與該第四磁體之間以及該第二磁體與該第三磁體之間產(chǎn)生該縱向抗拉伸力。

更進(jìn)一步地，該第一磁體與該第三磁體相鄰兩端極性相同，該第二磁體與該第四磁體相鄰兩端極性相同。

更進(jìn)一步地，該第一磁體與該第四磁體相鄰兩端極性相反，該第二磁體與該第三磁體相鄰兩端極性相反。

更進(jìn)一步地，該第一勵(lì)磁單元還包括一第五磁體和一第六磁體，該第五磁體位于該第六磁體的水平上方。

更進(jìn)一步地，該第三磁體和第五磁體之間產(chǎn)生以及該第四磁鐵與該第六磁體之間產(chǎn)生該橫向抗壓縮力，該第三磁體與該第六磁體之間以及該第四磁體與該第五磁體之間產(chǎn)生該縱向抗拉伸力。

更進(jìn)一步地，該第三磁體和第五磁體相鄰兩端極性相同，該第四磁體和第六磁體相鄰兩端極性相同，該第三磁體和第六磁體相鄰兩端極性相反，該第四磁體和該第五磁體相鄰兩端極性相反。

更進(jìn)一步地，該第二勵(lì)磁單元還包括一第七磁體和第八磁體，該第七磁體位于該第八磁體的水平上方，該第七磁體和第五磁體之間產(chǎn)生以及該第八磁鐵與該第六磁體之間產(chǎn)生該橫向抗壓縮力，該第七磁體與該第六磁體之間以及該第八磁體與該第五磁體之間產(chǎn)生該縱向抗拉伸力。

更進(jìn)一步地，該第七磁體和第五磁體相鄰兩端極性相同，該第八磁體和第六磁體相鄰兩端極性相同，該第七磁體和第六磁體相鄰兩端極性相反，該第八磁體和該第五磁體相鄰兩端極性相反。

更進(jìn)一步地，該勵(lì)磁單元位于該扇體的上方，該支撐單元位于該扇體的下方。

更進(jìn)一步地，該支撐單元為一滑軌。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

第一、通過該勵(lì)磁組件可以在窗扇和窗框之間同時(shí)產(chǎn)生兩種力，互斥力和吸引力。其中互斥力能夠減輕扇體和框體之間的摩擦力，形成一磁性滑道，因此能使滑動(dòng)門窗移動(dòng)時(shí)更為順暢。吸引力可以部分抵消扇體的自重，并能進(jìn)一步降低扇體和支撐之間的阻力。通過兩股力量的作用，使導(dǎo)軌可以承受數(shù)噸重量的窗扇，最高值可達(dá)20噸。另一方面，由于兩股力的同時(shí)作用，可以使窗扇在窗框之間移動(dòng)時(shí)具有很好的平衡性。

第二、本發(fā)明的勵(lì)磁組件與滑軌組件分別位于窗扇的兩端，窗扇和窗框彼此形成一榫卯結(jié)構(gòu)，并且勵(lì)磁組件使窗扇和窗框之間形成一平衡力，因此本發(fā)明項(xiàng)下的勵(lì)磁組件與滑軌組件具有限位的作用，能使窗扇在滑動(dòng)過程中不會(huì)發(fā)生位置偏移。

第三、本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，具有極佳的工程實(shí)踐性，可以實(shí)現(xiàn)20噸級(jí)的門扇窗扇的移動(dòng)，尤其適用于解決大型、超重型工業(yè)及民用門窗的開啟問題。

附圖說明

關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中所使用的磁懸浮窗的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明所涉及的磁懸浮門窗的第一實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明所涉及的磁懸浮門窗的磁浮原理示意圖；

圖4是本發(fā)明所涉及的磁懸浮門窗的第二實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明所涉及的磁懸浮門窗的第三實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明所涉及的磁懸浮門窗的第四實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的一種具體實(shí)施例的磁懸浮門窗。然而，應(yīng)當(dāng)將本發(fā)明理解成并不局限于以下描述的這種實(shí)施方式，并且本發(fā)明的技術(shù)理念可以與其他公知技術(shù)或功能與那些公知技術(shù)相同的其他技術(shù)組合實(shí)施。

在以下描述中，為了清楚展示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及工作方式，將借助諸多方向性詞語進(jìn)行描述，但是應(yīng)當(dāng)將“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“內(nèi)”、“向外”、“向內(nèi)”、“軸向”、“徑向”等詞語理解為方便用語，而不應(yīng)當(dāng)理解為限定性詞語。

本發(fā)明的目的在于提供一種既能提供磁懸浮力的門窗，其懸浮門窗的物理原理是利用磁力線的縱向抗拉伸力和橫向抗壓縮力來獲得懸浮力，該門窗的門扇或窗扇在移動(dòng)過程不會(huì)出現(xiàn)滑軌現(xiàn)象。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種磁懸浮門窗，如圖2所示。該磁懸浮門窗包括一墻體結(jié)構(gòu)10，框體結(jié)構(gòu)20以及扇體結(jié)構(gòu)50，其中框體結(jié)構(gòu)20和扇體結(jié)構(gòu)50通過一勵(lì)磁陣列30連接。勵(lì)磁陣列30既提供一互斥力，用于減 輕扇體結(jié)構(gòu)50和框體結(jié)構(gòu)20之間的摩擦力，又能提供一磁吸力，用于部分抵消扇體結(jié)構(gòu)50的自重，并能進(jìn)一步降低扇體結(jié)構(gòu)50和支撐單元40之間的阻力。在圖2的實(shí)施例中，勵(lì)磁陣列30一部分位于框體結(jié)構(gòu)20內(nèi)部，另一部分位于扇體結(jié)構(gòu)50內(nèi)部?？蝮w結(jié)構(gòu)20由多個(gè)合金框架組成，其中一個(gè)合金框架21用于與墻體固定，另一個(gè)合金框架23內(nèi)部有若干通道，用于放置勵(lì)磁陣列30。合金框架21與合金框架23之間通過螺栓22連接。圖2中的扇體結(jié)構(gòu)50可以相對(duì)于框體結(jié)構(gòu)20移動(dòng)。

以下將結(jié)合圖3說明本發(fā)明的磁懸浮門窗的工作原理。如圖3所示，該勵(lì)磁陣列包括第一勵(lì)磁單元31和第二勵(lì)磁單元32，第一勵(lì)磁單元31固定于框體上，第二勵(lì)磁單元32固定于扇體上，所述第一勵(lì)磁單元31與第二勵(lì)磁單元32之間產(chǎn)生一縱向抗拉伸力和一橫向抗壓縮力。其中縱向抗拉伸力是指第一勵(lì)磁單元31與第二勵(lì)磁單元32之間產(chǎn)生的磁吸力，橫向抗壓縮力是指指第一勵(lì)磁單元31與第二勵(lì)磁單元32之間產(chǎn)生的斥力。如圖3所示，第一勵(lì)磁單元31包括磁體31a和磁體31b，第二勵(lì)磁單元32包括磁體32a和磁體32b，磁體31a和磁體32a相鄰兩端極性相同，因此彼此之間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)斥力，磁體31b和磁體32b相鄰兩端極性相同，因此彼此之間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)斥力。同時(shí)磁體31a和磁體32b相鄰兩端極性相反，因此會(huì)產(chǎn)生一個(gè)磁吸力，同樣的31b和32a之間也會(huì)產(chǎn)生磁吸力。如圖3中所示的勵(lì)磁陣列，使框體和扇體之間即產(chǎn)生磁吸力，又產(chǎn)生斥力；通過磁吸力抵消扇體的自重，通過斥力讓框體和扇體之間形成一磁性滑軌，因此能實(shí)現(xiàn)門窗的磁懸浮。

圖4是本發(fā)明提供的磁懸浮門窗的第二實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，第一勵(lì)磁單元31包括磁體31a、31b、31c、31d，第二勵(lì)磁單元包括32a和32b。其中第一勵(lì)磁單元31形成一凹槽，第二勵(lì)磁單元32形成一凸起，并且第二勵(lì)磁單元32位于第一勵(lì)磁單元31所形成的凹槽中。與圖3中的第一實(shí)施方式相比較，本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于不需要在額外借助其他輔助件，如滑軌或擋塊。如圖4所示，31a和32a相鄰一端，極性相同；32a和31c相鄰一端，極性相同； 31b和32b相鄰一端，極性相同；32b和31d相鄰一端，極性相同。31a和32b相鄰一端，極性相反；31b和32a相鄰一端，極性相反；32a和31d相鄰一端，極性相反；31c和32b相鄰一端，極性相反。因此，本發(fā)明的第二實(shí)施例下的框體和扇體之間既產(chǎn)生一磁吸力抵消扇體的自重，又能產(chǎn)生一斥力讓框體和扇體之間形成一磁性滑軌，因此能實(shí)現(xiàn)門窗的磁懸浮。

本發(fā)明所提供的窗框20優(yōu)選為鋁合金型材制成，在鋁合金型材制造過程中就預(yù)留了若干通道，用于放置磁塊。

圖5是本發(fā)明所涉及的磁懸浮門窗的第三實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。該實(shí)施例的不同之處在于，可以將第二實(shí)施例中的第二勵(lì)磁單元32用四塊磁鐵組成，其排列的原理與第二實(shí)施例一樣,實(shí)現(xiàn)的技術(shù)效果也與上一實(shí)施例一樣。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知悉，該勵(lì)磁磁組可以由永磁鐵組成，也可以由電磁鐵組成。

圖6是本發(fā)明所涉及的磁懸浮門窗的第四實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。該實(shí)施例的不同之處在于，該門窗的扇體可以由一塊扇體擴(kuò)展為兩塊或多塊扇體，框體20與扇體50之間包括勵(lì)磁陣列30，勵(lì)磁陣列30的排列方式與前面所述的實(shí)施例的排列方式一樣。

本發(fā)明的技術(shù)效果在于，提供一勵(lì)磁組件，該勵(lì)磁組件可以在窗扇和窗框之間同時(shí)產(chǎn)生兩種力，互斥力和吸引力。其中互斥力能夠減輕扇體和框體之間的摩擦力，形成一磁性滑軌，因此能使滑動(dòng)門窗移動(dòng)時(shí)更為順暢。吸引力可以部分抵消扇體的自重，并能進(jìn)一步降低扇體和支撐之間的阻力。通過兩股力量的作用，使導(dǎo)軌可以承受數(shù)噸重量的窗扇，最高值可達(dá)20噸。另一方面，由于兩股力的同時(shí)作用，可以使窗扇在窗框之間移動(dòng)時(shí)具有很好的平衡性。本發(fā)明的勵(lì)磁組件與滑軌組件分別位于窗扇的兩端，窗扇和窗框彼此形成一個(gè)沒有硬連接的類似榫卯結(jié)構(gòu)，并且勵(lì)磁組件使窗扇和窗框之間形成一平衡力，因此本發(fā)明項(xiàng)下的勵(lì)磁組件與滑軌組件具有限位的作用，能使窗扇在滑動(dòng)過程中不會(huì)發(fā)生位置偏移。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案，結(jié)構(gòu)簡潔，具有極佳的工程實(shí)踐性， 特別適合解決大型、超重型工業(yè)及民用門窗的開啟問題。

本說明書中所述的只是本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)本發(fā)明的限制。凡本領(lǐng)域技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。