CN103330531A - 一种带过载保护的慢落转轴机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带过载保护的慢落转轴机构，包括壳体、导套组件和转轴；所述导套上设有至少一连通第一油腔和第二油腔的泄油孔，该泄油孔内装设有单向阀，当第一油腔内的压力过大时，该单向阀开启，使得第一油腔中的阻尼油通过该泄油孔进入第二油腔，增大从第一油腔到第二油腔的过油速度，提供了过载保护，避免慢落转轴机构的由于突然强制关闭而导致损坏，提高了机构的强度。
Description
技术领域
本发明属于马桶盖板技术领域，具体涉及一种带过载保护的慢落转轴机构。
背景技术
慢落转轴机构在各种具有开闭机构的设备中应用广泛，例如，用于实现钢琴盖的缓慢关闭、用于实现马桶盖板的缓慢降落等，其中以在马桶盖板上的应用最为典型，使得马桶盖板在关闭时能够缓慢下落，减少了噪音，并保护盖板不受冲击，避免其他一些意外的发生。而在现实应用中，装备了慢落转轴机构的马桶盖板常会被强制快速的的关闭，在上述强制快速关闭的过程中，慢落转轴机构的零部件会受到很大的冲击，超过其能够承受的上限，进而导致慢落转轴机构的损坏。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种带过载保护的慢落转轴机构。
本发明的技术方案如下：
一种带过载保护的慢落转轴机构，包括壳体、导套组件和转轴；壳体为一右端封闭的筒体结构；导套组件可沿壳体的轴向方向移动的套装在壳体内并从左至右将壳体内的空间分隔为填充阻尼油的第一油腔和第二油腔，且该导套组件上设有用于连通该第一油腔和第二油腔的过油孔和用于供转轴插入的通孔；该转轴包括一左段和一右段，其左段密封转动套接在壳体内，其右段套接在导套组件的通孔中，使得转轴在旋转时，导套组件能够沿该转轴的轴向运动而不能沿该转轴的周向运动，该导套上还设有至少一连通第一油腔和第二油腔的泄油孔，该泄油孔内装设有单向阀，当第一油腔内的压力过大时，该单向阀开启，使得第一油腔中的阻尼油通过该泄油孔进入第二油腔，增大从第一油腔到第二油腔的过油速度。
在本发明的一个优选实施方案中，所述导套组件从左至右包括相互卡接的第一导套和第二导套；第一导套上设有供转轴插入的第一通孔，在第一导套靠接第二导套的一侧设有沉台，且所述第一通孔与所述转轴之间设有连通所述沉台和所述第一油腔的间隙；第二导套上包括供转轴插入的第二通孔、所述过油孔和泄油孔；一活动片活动装在该沉台内以在导套组件的活动过程中抵向或离开所述过油孔。
在本发明的一个优选实施方案中，所述活动片上设有连通所述过油孔和所述沉台的阻尼槽和一连通泄油孔的泄油通孔。
在本发明的一个优选实施方案中，所述转轴的右段包括从左至右包括外径相同的一第一轴段和一第二轴段，所述第二轴段上沿其径向凹设有至少一连通第二油腔的导油槽。
在本发明的一个优选实施方案中，所述第二通孔的左端设有一适配所述转轴的第一轴段的外周形状的密封圈，使得所述第一轴段与所述第二导套密封套接。
在本发明的一个优选实施方案中，所述转轴的右段上设有导轨，所述导套组件的通孔内设有适配该导轨的导槽，使得转轴在旋转时，导套组件能够沿该转轴的轴向运动而不能沿该转轴的轴向运动。
在本发明的一个优选实施方案中，所述单向阀包括一单向阀芯、一固定在泄油孔内的单向阀固定座和一张顶在单向阀芯和单向阀固定座之间的具有预紧力的弹簧；当第一油腔内的压力小于弹簧的预紧力时，单向阀芯在弹簧的作用下关闭所述泄油孔；当第一油腔内的压力大于弹簧的预紧力时，单向阀打开所述泄油孔，使得第一油腔内的阻尼油通过该泄油孔流入第二油腔，以增大从第一油腔到第二油腔的过油速度。
本发明的有益效果是：
1、本发明的导套上设有至少一连通第一油腔和第二油腔的泄油孔，该泄油孔内装设有单向阀，当第一油腔内的压力过大时，该单向阀开启，使得第一油腔中的阻尼油通过该泄油孔进入第二油腔，增大从第一油腔到第二油腔的过油速度，提供了过载保护，避免慢落转轴机构的由于突然强制关闭而导致损坏，提高了机构的强度；
2、本发明的第二轴段上沿其径向凹设有至少一连通第二油腔的导油槽，在前期关闭阶段，阻尼油能够通过上述导油槽快速从第一油腔进入第二油腔，实现初期的快速关闭，减少了机构关闭的时间；
3、本发明包括一活动片，该活动片活动装在该沉台内以在导套组件的活动过程中抵向或离开所述过油孔，且该活动片上设有连通所述过油孔和所述沉台的阻尼槽，该活动片的阻尼槽的形状小，过油阻力大，可实现慢落功能，且通过改变阻尼槽的形状尺寸可实现不同重量盖板的慢落；
4、本发明的活动片活动装在该沉台内以在导套组件的活动过程中抵向或离开所述过油孔，在开启过程中，动片在第二油腔的压力的作用下离开第二导套，增大了第一油腔和第二油腔的过油面积，过油阻力小，机构的打开省力；进一步的，导套组件向右移动后，密封圈离开第一轴段进入第二轴段，接通导油槽和第一油腔，进一步增大了过油面积，机构的打开进一步省力。
附图说明
图1为本发明的慢落转轴机构的立体分解示意图；
图2为本发明的慢落转轴机构的转轴的立体示意图；
图3为本发明的慢落转轴机构的活动片的立体示意图；
图4为本发明的慢落转轴机构的第二导套的立体示意图；
图5为本发明的慢落转轴机构的剖视图，此时处于前期快落阶段；
图6为本发明的慢落转轴机构的剖视图，此时处于慢落阶段
图7为本发明的慢落转轴机构的剖视图，此时处于过载保护阶段；
图8为本发明的慢落转轴机构的剖视图，此时处于省力打开阶段；
图9为本发明的慢落转轴机构的剖视图，此时处于进一步省力打开阶段。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述。
如图1至图4所示，一种带过载保护的慢落转轴机构，包括壳体1、导套组件2和转轴3。
所述壳体1为一右端封闭的筒体结构，该壳体1的内壁面设有内螺纹结构。
所述导套组件2设有与上述内螺纹结构相适配的外螺纹结构，使得导套组件2可沿壳体1的轴向方向移动的套装在壳体1内，且该导套组件2从左至右将壳体1内的空间分隔为填充阻尼油的第一油腔11和第二油腔12；
具体的，该导套组件2从左至右包括相互卡接的第一导套21和第二导套22。
所述第一导套21上设有供转轴3插入的第一通孔211，在第一导套21靠接第二导套22的一侧设有沉台212，且所述第一通孔211与所述转轴3之间设有连通所述沉台212和所述第一油腔11的间隙213。
所述第二导套22上包括供转轴3插入的第二通孔221、用于连通该第一油腔11和第二油腔12的过油孔222和泄油孔223，所述泄油孔223内装设有单向阀224；所述泄油孔223为一阶梯孔，包括一左孔2231和一右孔2232，且左孔2231的内径小于右孔2232的内径，该右孔2232的侧壁开设有连通左孔2231和第二油腔12的泄油槽2233，
所述单向阀224包括一单向阀芯2241、一固定在泄油孔的右孔2232内的单向阀固定座2242和一张顶在单向阀芯2241和单向阀固定座2242之间的具有预紧力的弹簧2243，单向阀芯2241为一球形阀芯，其球径大于左孔2231而小于右孔2232；当第一油腔11内的压力小于弹簧2243的预紧力时，单向阀芯2241在弹簧2243的作用下关闭所述泄油孔223，即弹簧2243保持原来伸长的状态，使单向阀芯2241顶抵在左孔2231和右孔2232的交界处，封闭左孔2231，使其左孔2231不能与泄油槽2233连通；当第一油腔11内的压力大于弹簧2243的预紧力时，弹簧单向阀224打开所述泄油孔223，即第一油腔11内的油压使弹簧2243收缩，单向阀芯2241离开左孔2231，使得左孔2231与泄油槽2233连通，使得第一油腔11内的阻尼油通过该泄油孔223的左孔2231和泄油槽2233流入第二油腔12，以增大从第一油腔11到第二油腔12的过油速度。
一活动片23活动装在该沉台212内，该活动片23可在导套组件2的活动过程受第一油腔或第二油腔中的油压作用，抵向或离开所述过油孔222，该活动片23上设有连通所述过油孔222和所述沉台212的阻尼槽231和一连通泄油孔223的泄油通孔232。
所述转轴3包括一左段31和一右段32，其左段31密封转动套接在壳体1内，其右段32套接在导套组件2的第一通孔211和第二通孔221中，该右段32上设有导轨320，所述第一通孔211和第二通孔221内设有适配该导轨320的第一导槽2111和第二导槽2211，使得转轴3在旋转时，导套组件2能够沿该转轴3的轴向运动而不能沿该转轴3的轴向运动；所述右段32包括从左至右包括外径相同的一第一轴段321和一第二轴段322，所述第二轴段322上沿其径向凹设有至少一连通第二油腔12的导油槽3221；上述第二导套22的第二通孔221的左端设有一适配所述转轴3的第一轴段321的外周形状的密封圈2213，使得所述第一轴段321与所述第二导套22密封套接。
本发明的慢落转轴机构的工作过程如下：
（1）初始开启状态：当慢落机构的转轴3连接的马桶盖板处于开启状态时，所述导套组件2处于外壳的右端，第一油腔11处于最大的状态，而第二油腔12处于最小的状态，此时导油槽3221连通第一油腔11和第二油腔12，单向阀224处于关闭状态；
（2）前期快落阶段：如图5所示，用户关闭马桶盖板，所述导套组件2向左方运动，此时密封圈2213尚未到达第一轴段321，第一油腔11通过导油槽3221与第二油腔12保持连通，阻尼油从第一油腔11通过导油槽3221快速进入第二油腔12（如图中箭头所示），此时尚未形成慢落，马桶盖板的关闭快速；因此时第一油腔11内的压力小于单向阀224的弹簧2243的预紧力，单向阀224关闭泄油孔223；
（3）慢落阶段：如图6所示，导套组件2继续向左方运动，密封圈2213到达第二轴段322，使得导油槽3221与第一油腔11的连通关闭，沉台212中的活动片23被在第一油腔11的阻尼油的压力作用下顶靠第二导套22，因此阻尼油被迫通过间隙213、活动片23的阻尼槽231和过油孔222从第一油腔11进入第二油腔12（如图中箭头所示），由于阻尼槽231作用，阻尼油的过油阻力大，过油速度降低，形成慢落，马桶盖板关闭速度明显减慢；可设计阻尼槽231的形状尺寸以适配不同重量的马桶盖板；因此时第一油腔11内的压力仍然小于单向阀224的弹簧2243的预紧力，单向阀224仍然关闭泄油孔223。
（4）过载保护阶段：如图7所示，当用户突然给予迫使马桶盖板在慢落阶段快速关闭的压力时，第一油腔11内的压力突然增大，当该压力超过单向阀224的弹簧2243的预紧力时，单向阀224打开泄油孔223，即弹簧2243收缩，使单向阀芯2241离开左孔2231，左孔2231与泄油槽2233连通，进而使得第一油腔11内的阻尼油通过该泄油孔223的左孔2231和泄油槽2233流入第二油腔12中（如图中箭头所示，），以增大从第一油腔11到第二油腔12的过油速度，实现过载保护；
（5）省力打开阶段：如图8所示，当用户打开处于关闭状态的马桶盖板时，第二油腔12处于最大的状态，而第一油腔11处于最小的状态，所述导套组件2向右移动，活动片23在第二油腔12的压力的作用下离开第二导套22，其中阻尼油的流动方向如图中箭头所示，增大了第一油腔11和第二油腔12的过油面积，过油阻力小，马桶盖板的打开省力；
（6）进一步省力打开阶段：如图9所示，当用户进一步打开马桶盖板时，所述导套组件2进一步向右移动，所述密封圈2213离开第一轴段321，进入第二轴段322，使得导油槽3221接通第一油腔31，进一步增大了第一油腔11和第二油腔12的过油面积，其中阻尼油的流动方向如图中箭头所示，过油阻力进一步减小，马桶盖板的打开进一步省力。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。
Claims (7)
1.一种带过载保护的慢落转轴机构，包括壳体、导套组件和转轴；壳体为一右端封闭的筒体结构；导套组件可沿壳体的轴向方向移动的套装在壳体内并从左至右将壳体内的空间分隔为填充阻尼油的第一油腔和第二油腔，且该导套组件上设有用于连通该第一油腔和第二油腔的过油孔和用于供转轴插入的通孔；该转轴包括一左段和一右段，其左段密封转动套接在壳体内，其右段套接在导套组件的通孔中，使得转轴在旋转时，导套组件能够沿该转轴的轴向运动而不能沿该转轴的周向运动，其特征在于：该导套上还设有至少一连通第一油腔和第二油腔的泄油孔，该泄油孔内装设有单向阀，当第一油腔内的压力过大时，该单向阀开启，使得第一油腔中的阻尼油通过该泄油孔进入第二油腔，增大从第一油腔到第二油腔的过油速度。
2.如权利要求1所述的一种带过载保护的慢落转轴机构，其特征在于：所述导套组件从左至右包括相互卡接的第一导套和第二导套；第一导套上设有供转轴插入的第一通孔，在第一导套靠接第二导套的一侧设有沉台，且所述第一通孔与所述转轴之间设有连通所述沉台和所述第一油腔的间隙；第二导套上包括供转轴插入的第二通孔、所述过油孔和泄油孔；一活动片活动装在该沉台内以在导套组件的活动过程中抵向或离开所述过油孔。
3.如权利要求2所述的一种带过载保护的慢落转轴机构，其特征在于：所述活动片上设有连通所述过油孔和所述沉台的阻尼槽和一连通泄油孔的泄油通孔。
4.如权利要求3所述的一种带过载保护的慢落转轴机构，其特征在于：所述转轴的右段包括从左至右包括外径相同的一第一轴段和一第二轴段，所述第二轴段上沿其径向凹设有至少一连通第二油腔的导油槽。
5.如权利要求4所述的一种带过载保护的慢落转轴机构，其特征在于：所述第二通孔的左端设有一适配所述转轴的第一轴段的外周形状的密封圈，使得所述第一轴段与所述第二导套密封套接。
6.如权利要求1所述的一种带过载保护的慢落转轴机构，其特征在于：所述转轴的右段上设有导轨，所述导套组件的通孔内设有适配该导轨的导槽，使得转轴在旋转时，导套组件能够沿该转轴的轴向运动而不能沿该转轴的轴向运动。
7.如权利要求1至6中任一权利要求所述的一种带过载保护的慢落转轴机构，其特征在于：所述单向阀包括一单向阀芯、一固定在泄油孔内的单向阀固定座和一张顶在单向阀芯和单向阀固定座之间的具有预紧力的弹簧；当第一油腔内的压力小于弹簧的预紧力时，单向阀芯在弹簧的作用下关闭所述泄油孔；当第一油腔内的压力大于弹簧的预紧力时，单向阀打开所述泄油孔，使得第一油腔内的阻尼油通过该泄油孔流入第二油腔，以增大从第一油腔到第二油腔的过油速度。
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