CN103603565A - 一种自动回位铰链 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自动门或窗上的自动回位装置，尤其涉及一种自动回位铰链，适用安装于转动体及固定框之间，所述自动回位铰链包括扭簧、固定件及底座，所述固定件固定于转动体上，所述底座固定于固定框上，所述扭簧的上端与所述固定件固定，所述扭簧的下端与所述底座固定；其还包括扭簧调整机构，所述扭簧调整机构包括相互啮合的第一齿部和第二齿部，所述扭簧的下端与所述第一齿部固定连接，所述第二齿部与所述底座固定连接。本发明结构简单、制造成本低，安装和使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及自动门或窗的自动回位装置，尤其涉及一种自动回位铰链。
背景技术
现实生活中，很多场合要求门或者窗在大多数的情况下保持关闭状态，比如超市的冷冻食品的存放柜，打开的频率较高，有时会忘记关门或者未完全关好，影响冷冻食品的保存质量。为了实现门或窗的自动回位保持关闭状态，目前普遍使用的是安装在转动体（一般为门或窗）及固定框（对应门或窗的门框或窗框）之间的液压阻尼门页回位装置，这种装置结构复杂，加工及安装困难、制造成本高且价钱昂贵。为解决上述问题，中国专利CN201526222U设计了一种自动回位铰链，通过在立板铰链底座和铰链主体上设置回位器，该回位器包括弹簧、弹簧套管和活动连接头，弹簧套管具有弹簧孔，弹簧设置在弹簧孔中，弹簧套管设置在回位器装配孔中，弹簧与活动连接头相连，活动连接头设置在回位调整孔中，该种装置应用于多种场合的转动体和固定框之间，使转动体（门或窗）在开启后能自动回位，并且可以通过调整弹簧的扭力大小，从而调整门或窗自动回位的时间和旋转角度；但是该种结构的自动回位铰链是通过调整螺丝将弹簧底座固定于回位调整孔内，来调整弹簧的扭力大小的，进而调整门或窗的旋转角度，该种结构在调整弹簧扭力时不方便，需专业的人员和专业的工具来调整，且调整螺丝对弹簧底座的抵接不稳定，在长时间使用后调整螺丝对弹簧底座的抵接位置容易出现较大位移，进而导致回位装置的旋转角度变小，使自动门或窗无法完全回位。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种可应用在门上或者窗上且方便调整扭力的自动回位铰链。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种自动回位铰链，适用安装于转动体及固定框之间，所述自动回位铰链包括扭簧、固定件及底座，所述固定件固定于转动体上，所述底座固定于固定框上，所述扭簧的上端与所述固定件固定，所述扭簧的下端与所述底座固定，其特征在于：还包括扭簧调整机构，所述扭簧调整机构包括相互啮合的第一齿部和第二齿部，所述扭簧的下端与所述第一齿部固定连接，所述第二齿部与所述底座固定连接。
较佳地，所述第一齿部具有朝向第二齿部的第一卡齿，所述第二齿部具有朝向第一齿部的第二卡齿，所述第一卡齿与所述第二卡齿相互啮合。
较佳地，所述第一卡齿包括第一斜面，所述第二卡齿包括与所述第一斜面相对应的第二斜面，啮合时所述第一斜面贴合相应的所述第二斜面，所述第一斜面且可相对所述第二斜面滑动传动至相互脱离；该种结构的扭簧调整机构在装配使用后，自动回位铰链通过调整第一齿部第一斜面对应不同的第二齿部的第二斜面贴合位置，而调整扭簧的扭力大小，操作简单，不需专业的人员即可完成。
较佳地，所述第一卡齿还包括第一竖直面，所述第二卡齿还包括第二竖直面，所述第一齿部与所述第二齿部啮合时，所述第一竖直面与所述第二竖直面贴合，所述第一斜面与相应的所述第二斜面配合；第一齿部和第二齿部的第一卡齿和第二卡齿均设置为斜面和竖直面配合的结构，使所述第一齿部和第二齿部在相对转动时能顺利啮合或分离，且只能向一个方向旋转，不会反向转动，且该种结构不容易磨损，方便长期使用。
较佳地，所述扭簧调整机构还包括铰链柱，所述铰链柱的上端与所述扭簧的下端固定连接，所述铰链柱的下端与所述第一齿部固定连接。
较佳地，所述铰链柱的下端向下凸伸形成第一齿部柱，所述第一齿部开设有卡合通孔，所述第一齿部柱插入所述卡合通孔卡合并固定。
较佳地，所述第一齿部柱向下凸伸形成第二齿部柱，所述第二齿部开设有旋转通孔，所述第二齿部柱呈转动地依次穿过所述卡合通孔及所述旋转通孔，即所述第二齿部柱穿过所述卡合通孔后插入所述旋转通孔。
较佳地，所述铰链柱上设有第一扭簧定位孔，所述扭簧一端插入并固定于所述第一扭簧定位孔。
较佳地，所述底座开设有卡孔，所述第二齿部嵌入所述卡孔内卡合并固定；直接将所述第二齿部插入所述孔内，使所述第二齿部卡在所述铰链底座内，防止第二齿部绕所述自动回位铰链的中心轴旋转。
较佳地，所述固定件上开设有第二扭簧定位孔，所述扭簧的上端插入所述第二扭簧定位孔卡合并固定。
本发明的有益效果：自动回位铰链可以应用于多种场合的门或者窗上，使其在开启后能自动回位，并可以通过扭簧调整机构进而调整扭簧的扭力大小，从而调整门或窗自动回位的时间和回位旋转角度，该结构简单，加工容易，制造成本低，其方便安装，使用容易。
附图说明
图1、本发明自动回位铰链的结构示意图；
图2、本发明自动回位铰链的分解示意图；
图3、本发明自动回位铰链沿A-A线的剖面示意图；
图4、本发明中的铰链柱的放大透视图；
图5、本发明中第一齿部的放大示意图；
图6、本发明中第二齿部的放大示意图；
其中3-底座，31-卡孔，32-销接槽，4-第一齿部，41-卡合通孔，42-第一卡齿，421-第一斜面，422-第一竖直面，5-第二齿部，51-旋转通孔，52-第二卡齿，521-第二斜面，522-第二竖直面，6-铰链柱，61-第二齿部柱，62-第一齿部柱，63-卡座，64-定位柱，60-第一扭簧定位孔，7-扭簧，8-固定件，80-第二扭簧定位孔，81-定位槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
见图1～4，一种自动回位铰链，适用安装于转动体及固定框之间，包括扭簧7、固定件8及底座3，固定件8固定于转动体上，底座3固定于固定框上，扭簧7的上端与固定件固定，扭簧7的下端与底座3固定；自动回位铰链还包括扭簧调整机构，扭簧调整机构包括相互啮合的第一齿部4和第二齿部5，扭簧7的下端与第一齿部4固定连接，第二齿部5与底座3固定连接，在本发明中第一齿部4和第二齿部5均选用端面齿轮。
见图1～6，第一齿部4具有多个朝向第二齿部5的第一卡齿42，一般可设置3～12个第一卡齿42，此处的端面齿轮设置了6个第一卡齿42，第一卡齿包括第一斜面421和第二竖直面422；所述第二齿部5具有多个第二卡齿52，第二卡齿52的数目与第一卡齿42的数量一致，以使每个第一卡齿42均与相应的第二卡齿52相配合，第二卡齿52包括第二斜面521和第二竖直面522，第一齿部4与第二齿部5相互啮合时，第一斜面421贴合第二斜面521，第一竖直面422贴合相邻的第二卡齿52′的第二竖直面522′；该种结构的扭簧调整机构在装配使用后，自动回位铰链通过调整第一齿部4上的第一斜面421对应第二齿部5上不同的第二斜面521并与其贴合，而调整扭簧7的扭力大小，操作简单，不需专业的人员即可完成。第一齿部4和第二齿部5的第一卡齿42和第二卡齿52均设置为斜面和竖直面配合的结构，第一齿部4和第二齿部5啮合时，第一斜面421与第二斜面521贴合，同时第二竖直面422与第二竖直面522′贴合，转动第一齿部4，使第一斜面421贴合第二斜面521滑动，同时第一竖直面422远离第二竖直面522′，第一齿部4相对第二齿部5向上旋转，使第一卡齿42与第二卡齿52逐渐分离，直至第一斜面421与第二斜面521滑动至脱离，随后第一竖直面422与第二卡齿52上的第二竖直面522贴合，同时第一齿部4相对第二齿部5向下运动，直至第一斜面421与第二斜面521′贴合，实现第一卡齿42与相邻的另一第二卡齿52〞啮合；第一齿部4和第二齿部5在相对转动时能顺利啮合或分离，而第一竖直面422与第二竖直面522的设置，则使第一齿部4和第二齿部5只能沿第一斜面421和第二斜面522的倾斜方向单向旋转，而不能沿第一竖直面422和第二竖直面522旋转，即第一齿部4相对第二齿部5只能向一个方向旋转，不会反向转动，且该种结构不容易磨损，方便长期使用。
第二齿部5固定于底座3的一端设置为六边形结构，底座3上设置有与上述六边形结构相对应的六边形卡孔31；可以在底座3上设置有两个正六边形卡孔31，第二齿部5插入其中一正六边形卡孔31，另一六边形卡孔31备用，可以直接将第二齿部5插入上述多边形卡孔31内，使第二齿部5卡合并固定在底座3内，防止第二齿部5绕自动回位铰链的中心轴旋转，在第二齿部5与底座3卡合太久出现磨损或铰链安装位置发生变化时可使用另一六边形卡孔31；底座3两端设置有两个销接槽32，可通过销钉和销接槽32配合将底座3定位在固定框上。
见图1～5，扭簧调整机构还包括铰链柱6，铰链柱6的上端设有第一扭簧定位孔60，扭簧7的下端插入并固定于第一扭簧定位孔60；铰链柱6的下端与第一齿部4固定连接，铰链柱6的下端向下凸伸形成第一齿部柱62，第一齿部4开设有卡合通孔41，第一齿部柱62插入卡合通孔41卡合并固定；第一齿部柱62向下凸伸形成第二齿部柱61，第二齿部5设有旋转通孔51，第二齿部柱61穿过卡合通孔41后插入旋转通孔51，且第二齿部柱61可在旋转通孔41内旋转；此外，铰链柱6的上端包括定位柱64和卡座63，在装配使用时，定位柱64插入转动体的转动轴中，卡座63凸出于转动体，其中铰链柱6为一体成型结构。
卡合通孔41为多边形孔，第一齿部柱62设有与卡合通孔41相配合的多边形结构，此处卡合通孔41设置为六边形孔，还可设置为其他规则或不规则形状孔，将与之相配合的第一齿部柱62的多边形结构卡在卡合通孔41中，即能实现第一齿部4与第一齿部柱62卡合固定，不会绕中心轴旋转即可，第一齿部4和第一齿部柱62通过其本身的形状和结构来固定，减少类似销钉、螺丝等的使用，方便组装，尽量减少配件。
第二齿部柱61在本实施例中为圆柱体结构，旋转通孔51可配合圆柱体设置为圆孔，也可设置为其他多边形孔，能使第二齿部柱61在旋转通孔51内轴向上旋转即可，本实施例中旋转通孔51为正六边形结构，第二齿部柱61插入旋转通孔51并可在旋转通孔51内旋转，使第一齿部4与第二齿部5啮合不发生横向位移，且在第一齿部4相对第二齿部5转动时，中心轴向上的位置不发生改变，只在轴向上上下移动。
扭簧7能发生形变进而产生扭力，扭簧7中间段为圆柱体，两端为圆柱体切掉部分后的不规则柱体，扭簧7的下端插接在铰链柱6的与不规则柱体相配合的第一扭簧定位孔60内，另一端插接在固定件8的与不规则柱体相配合的第二扭簧定位孔80内，第一扭簧定位孔60和第二扭簧定位孔80为非圆孔，用以卡合并固定扭簧7的两端，使扭簧7两端分别与铰链柱6和固定件8连接且在扭簧7轴向上固定，不会随意在第一扭簧定位孔60和/或第二扭簧定位孔80内旋转旋转，一般将第一扭簧定位孔60和第二扭簧定位孔80设置为方形孔或者其他不规则形状孔，扭簧7两端则相应的设为与第一扭簧定位孔60和第二扭簧定位孔80相配合的柱体结构。扭簧7两端分别卡在第一扭簧定位孔60和第二扭簧定位孔80内，在外力作用下，转动体旋转一定角度相对固定框打开，固定件8随着转动体的旋转而旋转，而扭簧7的上端随着固定件8旋转，扭簧的下端被铰链柱6固定，因为铰链柱6通过第一齿部柱62与卡合通孔41实现与第一齿部4的卡合固定连接，底座3固定在固定框上，第二齿部5通过插入卡孔31实现与底座3的卡合固定，而在自动回位铰链装配好后，第一齿部4和第二齿部5通过第一卡齿42和第二卡齿52实现啮合固定，从而实现从上到下的铰链柱6、第一齿部4、第二齿部5和底座3的固定连接，所以则使扭簧7发生扭曲形变，从而产生扭力；外力撤销后，扭簧7在扭力的作用下回复原形，带动固定件8旋转，进而带动转动体旋转，使转动体自动回位。
固定件8上设置有的定位槽81，用以供定位销插入，使固定件8与转动体销接固定在一起。
本发明的自动回位铰链可以应用于多种场合的转动体及固定框之间，使转动体在开启后能自动回位，在装配时通过调整扭簧调整机构的第一齿部4和第二齿部5的啮合位置而调整扭簧7的扭力大小，从而调整转动件自动回位的时间，且在装配使用后，长期使用扭簧7的扭力会发生变化，使转动件自动回位的时间变长或者不能完全复位，则可以通过调整扭簧调整机构上的第一齿部4和第二齿部5的啮合位置，使第一齿部4的第一斜面421沿着第二齿部5的第二斜面521滑动传动至第一齿部4和第二齿部5的第一卡齿42和第二卡齿52脱离，随后第一卡齿42与相邻的另一第二卡齿52〞啮合，第一斜面421与相邻第二斜面521′贴合；进而调整扭簧7的扭力大小，操作简单，不需专业的人员即可完成；且第一齿部4和第二齿部5的配合稳定，不容易磨损，方便长期使用，且不容易产生偏差或位移，且该结构简单，加工容易，制造成本低，其方便安装，使用容易。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括在本发明权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种自动回位铰链，适用安装于转动体及固定框之间，所述自动回位铰链包括扭簧、固定件及底座，所述固定件固定于转动体上，所述底座固定于固定框上，所述扭簧的上端与所述固定件固定，所述扭簧的下端与所述底座固定，其特征在于：还包括扭簧调整机构，所述扭簧调整机构包括相互啮合的第一齿部和第二齿部，所述扭簧的下端与所述第一齿部固定连接，所述第二齿部与所述底座固定连接。
2.根据权利要求1所述的自动回位铰链，其特征在于：所述第一齿部具有朝向第二齿部的第一卡齿，所述第二齿部具有朝向第一齿部的第二卡齿，所述第一卡齿与所述第二卡齿相互啮合。
3.根据权利要求2所述的自动回位铰链，其特征在于：所述第一卡齿包括第一斜面，所述第二卡齿包括与所述第一斜面相对应的第二斜面，啮合时所述第一斜面贴合相应的所述第二斜面。
4.根据权利要求2或3所述的自动回位铰链，其特征在于：所述第一卡齿还包括第一竖直面，所述第二卡齿还包括与所述第一竖直面相对应的第二竖直面，啮合时所述第一竖直面与所述第二竖直面贴合。
5.根据权利要求1所述的自动回位铰链，其特征在于：所述扭簧调整机构还包括铰链柱，所述铰链柱的上端与所述扭簧的下端固定连接，所述铰链柱的下端与所述第一齿部固定连接。
6.根据权利要求5所述的自动回位铰链，其特征在于：所述铰链柱的下端向下凸伸形成第一齿部柱，所述第一齿部开设有卡合通孔，所述第一齿部柱插入所述卡合通孔卡合并固定。
7.根据权利要求6所述的自动回位铰链，其特征在于：所述第一齿部柱向下凸伸形成第二齿部柱，所述第二齿部开设有旋转通孔，所述第二齿部柱呈转动地穿过所述卡合通孔后插入所述旋转通孔。
8.根据权利要求5所述的自动回位铰链，其特征在于：所述铰链柱上设有第一扭簧定位孔，所述扭簧的下端插入并卡合固定于所述第一扭簧定位孔。
9.根据权利要求1所述的自动回位铰链，其特征在于：所述底座开设有卡孔，所述第二齿部嵌入所述卡孔内卡合并固定。
10.根据权利要求1所述的自动回位铰链，其特征在于：所述固定件上开设有第二扭簧定位孔，所述扭簧的上端插入所述第二扭簧定位孔卡合并固定。
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