摘 要: 本文通过五金配件的设计原则、PVC塑料平开窗的主要五金配件组成等的论迷，指出了PVC塑料门窗五金配件的一般技术要求。

 

关键词:  PVC塑料门窗;平开窗;五金配件

 

1 前言

    PVC塑料门窗成品是由框与扇两部分通过五金配件等装配成整体。五金配件是PVC塑料门窗结构的关键性配件，所有的平开窗(门)、推拉窗(门)、旋转和升降窗等的一切开、关功能都要靠不同结构形式的五金配件来保证并通过五金配件来完成。五金配件的结构、性能和质量好坏直接关系到塑料门窗的使用功能和使用寿命。

 

2 五金配件的设计原则

    由于PVC塑料门窗的型材断面结构型式与木、钢、铝门窗不同，故不能直接使用木、钢、铝合金门窗的五金配件，必须按照PVC塑料门窗框用型材断面各系列的特点和门窗的档次设计制作专用五金配件。

必须要与PVC塑料门窗型材断面结构尺寸相配合，要适宜于塑料门窗的结构和开启方式，要有足够的强度、正确的位置、满足各项功能的要求及便于更换。

必须具有承受窗(门)扇自重和瞬时最大风压负荷，还要考虑安全牢固、美观、耐腐蚀、保证窗扇关闭时的密封性能等。

 

3  PVC塑料平开窗的主要五金配件的组成

 

PVC塑料平开窗的主要配套五金件有窗铰链、执手和窗撑等三种。

 

3.1 窗校链

 平开窗铰链常见的有两种:一种是插销式铰链，由轴座和轴套组成，另一种是联杆式滑撑铰链，因联杆数目不同，有四联杆和五联杆滑撑之分。它们作用都是使窗扇开关，并承载窗扇自重和风压负荷但它们开关的形式不同:前者是以窗扇侧边框上的铰链为旋转轴，使整个窗扇转动开关;后者则以4或5根薄不锈钢片联接在一起的联杆，其中2根联分别装在窗框、窗扇上，通过3根或4根联杆之间转动与滑动的联合运动来实现窗扇的开关，每个窗的上下边框及对应的窗框部位各装一副四联杆滑撑其优点是擦洗玻璃室外表面比较方便。插销式窗铰链是目前国内PVC塑料平开门用得最多、最普遍的一种，其优点是结构简单、价便宜、安装维修方便、承载力较强，其缺点是擦洗璃室外表面比较困难。铰链的安装数量要根据窗的大小、窗扇的开向(内开、外开)、玻璃厚度及层数使用地区的风力情况以及建筑物高度等来确定。

 

3.2 窗执手

    平开窗扇关闭后，为了安全和窗户的密封必须用窗执手将窗扇压紧在窗框上，为了通风换气有时需要打开窗扇，窗执手就能起到既能打开窗扇又能关闭锁紧窗扇的作用。有单点锁紧执手和联动锁紧执手两种。联动执手又分为外联动执手和内联动执手两种。

    窗扇高度小于900mm时，可以使用一个执手(即单点锁紧)，执手装在窗扇高度的中间位置，距离地面约1.5m处;当窗扇高度不小于900mm时，为增加窗扇密封性，则需安装两个执手(即两点锁紧)，锁紧位置应在距窗扇上、下端各 1/4 处，安装两个执手是很简单的事，但使用起来比较麻烦，开关一个窗扇需要开两个执手，而且若窗户装的较高或窗扇较大时，个子矮的人就够不着上面的执手，因此，应该采用联动执手，只要操作一个手柄，通过联动机构即可同时锁紧或打开两个锁紧点。联动执手的优点是使用方便，比较美观，有装饰效果。

 

3.3 窗撑

    目前，PVC塑料平开使用的窗撑有两种，一种是铝合金制作的伸缩式窗撑，滑片上面装有定位旋扭，可以将窗扇开启定位在任意角度，不妨碍纱窗扇安装，由于铝合金材料机械性能远低于不锈钢，所以在使用过程中伸缩杆易变形，使窗撑伸缩不自如。

    另一种是锌合金压铸或工程塑料注射的分档式窗撑，由支撑杆和定位销两部分组成，支撑杆装在窗扇下边框上，定位销装在窗框上，撑杆长约340mm杆上有5个定位孔，支撑点距第一个孔约85mm，距第二个孔约 170mm;第二到第五个孔间距各约25mm。窗扇打开后，撑杆上的定位孔扣在定位销上5个不同距离的定位孔可以将窗扇开启在5个不同的角度上，这种窗撑与木窗的窗钩的作用相类似，它的优点是价格便宜，维修、更换方便，不足之处是当装有纱窗扇后，5个定位孔中有4个失去作用，只有窗扇全开或全关，纱窗扇才能正常开关。

 

4  PVC塑料门窗五金配件的一般技术要求

 

4.1 五金配件的材质

    在 PVC塑料门窗行业标准 JG厅3017、JG厅3018中，对PVC塑料门窗五金配件的材料作了一般性规定，在设计、制造和选用五金配件时，应遵守这些规定。更重要的是要根据不同五金配件的品种功能、受力情况，结合材料性能和门窗订做的档次进行选用。

    PVC塑料窗多数在户外使用，要长期经受大气自然环境的影响，实践证明，PVC塑料门窗材料具有极好的防腐蚀、耐气候、耐老化性能，使用寿命在50年以上，它所使用的五金配件的寿命应该与之同步，因此，在设计、制造PVC塑料门窗五金配件时，应该充分考虑其结构、材料特性，以满足塑料门窗耐久性要求。

不锈钢只宜用来制作受力不大的配件。高强度工程塑料是制作塑料门窗五金配件的首选材料，它们不仅强度高且和硬质PvC塑料材料一样，都具有极好的耐老化、耐腐蚀性能。

 

4.2 五金配件的防腐蚀处理

采用金属材料，如钢、铝合金、锌合金等材料制作塑料门窗用五金配件时，都必须进行表面防腐蚀处理:

 a)用钢制作的五金配件，必须进行热镀锌处理，并在镀锌层表面喷涂聚氨醋塑料，以提高其防腐蚀能力;

b)用铝合金制作的五金配件，其表面必须进行喷塑处理;

c)用锌合金制作的五金配件，其表面必须进行喷塑处理。

以上三种材料进行表面处理后的五金配件，都应该是按照有关技术标准规定抽样作5%盐雾、96h耐酸介质试验的合格品。

 

4.3 五金配件的安装固定要求

 

4.3.1 五金配件的安装固定

    a)塑料门窗固定五金配件常用的沉头十字槽自攻螺钉的规格有:中4xl2mm，中4xlsmm，中4x2Omm，中4x25mm，中4x30mm，中4x35mm，中4x38mm，中4x45mm等尺寸的高、低纹沉头自攻螺钉。所有的螺钉表面也必须进行防锈、防腐蚀或镀铬或镀锌处理;

    b) 安装五金配件时，先在门窗框、扇上划线，找正安装位置。使用固定螺钉时，一般是先钻孔，钻孔的直径尺寸要小于螺钉根径0.5mm左右。

 

4.3.2 五金配件安装固定的力学性能

a)PVC塑料门窗五金配件的固定不同于木窗。由于木窗是实体型材，五金配件用木螺钉固定时，其铆固力较高，而塑料门窗则是壁厚为2mm一2.5mm的塑料中空异型材，不能使用木螺钉固定，一般使用中4mmxl6mm的沉头自攻螺钉或加放垫圈的自攻螺钉固定;

    b)有承载的五金配件(铰链、支撑)原则上应固定在插入的增强钢衬上或固定在其相应在部位加人的3mm厚的金属衬板上，无增强钢衬的部位，则螺钉至少要穿过塑料型材的两层壁。其原因之一是固定铰链的螺钉要受到两种的作用，原因之二是螺钉与型材的联接强度受温度影响;

    c)铰链固定的应力分布，一种是水平力方向的拔出力，另一种是垂直方向的剪切力。塑料型材抗剪切应力比抗拔出应力大，故通常用螺钉的握裹力或拔出强度来衡量螺钉的铆固牢度。螺钉的拔出强度与型材的壁厚、螺钉直径及有否增强钢衬有关，型材的壁越厚，螺钉的直径越大则拔出强度越高，螺钉固定在型材内腔插人的加强衬上的拔出强度比固定在不加钢衬的型材上的拔出强度高三倍左右;

    d) 固定五金件的螺钉与型材的联接强度也受温度的影响。当螺钉的直径一定时与单层型材壁联接时，随着温度的升高，螺钉的握裹力下降;若螺钉穿过型材的两层壁时，当外层受温度影响，而内层型材受温度影响较小，所以螺钉固定穿过两层型材壁增加了螺钉的铆固力。