CN104047492B - 一种液压缓冲合页 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液压缓冲合页，包括双耳页片（1）和单耳页片（9），在双耳页片（1）和单耳页片（9）共同的连接轴内部依次设有堵头（10）、液压缓冲器（6）、压缩凸轮（4）、旋转凸轮（3）以及传动轴（2）；传动轴（2）的凸台插入所述旋转凸轮（3）底部的凹槽中，在传动轴（2）的凸台周边设有一微型平面推力球轴承（8），在旋转凸轮（3）底部周边设有一微型带法兰轴承（7）；堵头（10）的凸台周边从下至上也依次设有微型平面推力球轴承（8）和微型带法兰轴承（7），单耳页片（9）的连接轴夹持在上下两个微型平面推力球轴承（8）之间，压缩凸轮（4）与液压缓冲器（6）的连接端通过回位弹簧（5）回位。

Description

一种液压缓冲合页

技术领域

本发明涉及一种五金行业的门合页，尤其是涉及一种在门因外力作用关门时，对门的关闭速度进行特定控制的液压缓冲合页。

背景技术

目前在国内外建筑五金行业，实现门自动关闭与门停功能的方式主要有两种：

第一种为采用普通门合页、门吸与闭门器三者的组合，这种方式目前在建筑五金行业占有相当大的比例，其主要特点是：（1）在地面或墙壁某一特定位置，安装一个门吸，使门打开到该角度（一般为90°）时，实现门停。（2）在门框上端安装一个闭门器，使门在该特定角度范围内能自动关闭。

这种结构的不足是：（1）结构复杂、安装复杂，占用空间较大，用材较多。（2）门停角度只有一个特定角度，给人们使用带来不便。（3）闭门器寿命较短，开门时所需力较大，还存在漏油等问题，不符合人性化设计。

第二种为多功能液压闭门缓冲合页，目前市面上使用较广的多功能液压闭门缓冲门合页，存在如下不足：（1）在外形上，合页轴颈上多留有定位孔，合页轴颈也较粗，不够美观。（2）在功能上，大多数都未实现快速关门时平稳关门的功能；很多还存在漏油问题；（3）在门停位置上，绝大多数只能在一个角度实现门停，有些甚至未设置门停功能。

发明内容

本发明设计了一种液压缓冲合页，其解决的技术问题是现有合页结构复杂、安装复杂，占用空间较大，用材较多；门停角度只有一个特定角度，给人们使用带来不便；闭门器寿命较短，开门时所需力较大，还存在漏油等问题，不符合人性化设计等。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种液压缓冲合页，包括双耳页片（1）和单耳页片（9），在双耳页片（1）和单耳页片（9）共同的连接轴内部依次设有堵头（10）、液压缓冲器（6）、压缩凸轮（4）、旋转凸轮（3）以及传动轴（2）；传动轴（2）的凸台插入所述旋转凸轮（3）底部的凹槽中，在传动轴（2）的凸台周边设有一微型平面推力球轴承（8），在旋转凸轮（3）底部周边设有一微型带法兰轴承（7）；堵头（10）的凸台周边从下至上也依次设有微型平面推力球轴承（8）和微型带法兰轴承（7），单耳页片（9）的连接轴夹持在上下两个微型平面推力球轴承（8）之间，压缩凸轮（4）与液压缓冲器（6）的连接端通过回位弹簧（5）回位；旋转凸轮（3）在旋转过程中与压缩凸轮（4）发生相互交替的轴向相对移动和径向相对移动。

进一步，单耳页片（9）与双耳页片（1）轴颈内壁开有导向槽，液压缓冲器（6）在运行中，压缩凸轮（4）沿着单耳页片（9）的导向槽做直线运动，消除了压缩凸轮（4）的切向力。

进一步，在微型带法兰轴承（7）和微型平面推力球轴承（8）之间形成一阶梯结构，在阶梯结构外部设有一轴承护套。

进一步，液压缓冲器（6）一端部设有凸台，压缩凸轮（4）的一端部也有凸台，回位弹簧（5）套在两个凸台上。

进一步，双耳页片（1）两端分别设有端盖进行密封。

进一步，所述旋转凸轮（3）沿着圆周表面依次设有第一螺旋体（31）、第一过渡平面（32）、第二螺旋体（33）以及第二过渡平面（34），第一螺旋体（31）一侧为弧形斜坡结构，第一螺旋体（31）另一侧设有卡槽（312），第一螺旋体（31）顶部为一端面平台（311）；第二螺旋体（33）一侧为弧形斜坡结构，第二螺旋体（33）另一侧设有卡槽（332），第二螺旋体（33）顶部为一端面平台（331）；所述压缩凸轮（4）沿着圆周表面也依次设有第一螺旋体（41）、第一过渡平面（42）、第二螺旋体（43）以及第二过渡平面（44），第一螺旋体（41）一侧为弧形斜坡结构，第一螺旋体（41）另一侧设有卡槽（412），第一螺旋体（41）顶部为一端面平台（411）；第二螺旋体（43）一侧为弧形斜坡结构，第二螺旋体（43）另一侧设有卡槽，第二螺旋体（43）顶部为一端面平台（431）；所述旋转凸轮（3）的卡槽（312）与所述压缩凸轮（4）的卡槽（412）相互咬合。

该液压缓冲合页具有以下有益效果：

（1）本发明液压缓冲合页使门扇在关闭时，始终能以一个较小的速度缓慢关闭，可以在门关闭过程中起到阻力调节作用，减小门在外力作用下快速关门产生的冲击噪音。

（2）本发明通过微型平面推力球轴承与微型带法兰轴承的组合使用，消除了单耳合页内部零件的轴向力，故而消除了类似产品轴向方向用于消除轴向力的定位孔。

（3）本发明通过单耳页片与双耳页片中导向槽的设计，对传动轴、压缩凸轮在页片轴颈的圆周方向进行了定位，消除了单耳合页内部零件的切向力，从而消除了类似产品用于消除切向力的定位孔。

（4）本发明旋转凸轮和压缩凸轮螺旋机构的设计使得门在不同角度以不同的状态运行，使得门的开启省力，关闭更加平稳。

（5）本发明液压可拆卸缓冲装置的使用设计，方便了液压缓冲合页制造、组装，可有效防止液压油在使用中的泄露，功能上使门在特定位置以一定外力关门时，门都能以一个较小的速度缓慢关闭。

附图说明

图1：本发明液压缓冲合页闭合状态的结构示意图；

图2：本发明中双耳页片的侧视图；

图3：本发明液压缓冲合页打开状态的结构示意图；

图4：本发明中液压缓冲器的液压原理图；

图5：本发明中压缩凸轮的立体结构示意图；

图6：本发明中旋转凸轮的立体结构示意图；

附图标记说明：

1—双耳页片；2—传动轴；3—旋转凸轮；31—第一螺旋体；311—端面平台；312—卡槽；32—第一过渡平面；33—第二螺旋体；331—端面平台；332—卡槽；34—第二过渡平面；4—压缩凸轮；41—第一螺旋体；411—端面平台；42—第一过渡平面；43—第二螺旋体；431—端面平台；432—卡槽；44—第二过渡平面；5—回位弹簧；6—液压缓冲器；7—微型带法兰轴承；8—微型平面推力球轴承；9—单耳页片；10—堵头。

具体实施方式

下面结合图1至图6，对本发明做进一步说明：

如附图1所示，液压缓冲合页由双耳页片1、传动轴2、旋转凸轮3、压缩凸轮4、回位弹簧5、液压缓冲器6、微型带法兰轴承7、微型平面推力球轴承8、单耳页片9以及堵头10组成。在双耳页片1和单耳页片9共同的连接轴内部依次设有堵头10、液压缓冲器6、压缩凸轮4、旋转凸轮3以及传动轴2；传动轴2的凸台插入所述旋转凸轮3底部的凹槽中，在传动轴2的凸台周边设有一微型平面推力球轴承8，在旋转凸轮3底部周边设有一微型带法兰轴承7；堵头10的凸台周边从下至上也依次设有微型平面推力球轴承8和微型带法兰轴承7，单耳页片9的连接轴夹持在上下两个微型平面推力球轴承8之间，压缩凸轮4与液压缓冲器6的连接端通过回位弹簧5回位；旋转凸轮3在旋转过程中与压缩凸轮4发生相互交替的轴向相对移动和径向相对移动。

微型平面推力球轴承8是起减小摩擦的作用，当合页安装到门扇与门框上之后，单耳页片9与双耳页片1会因为门扇的重力在轴颈连接处产生很大的压力，微型平面推力球轴承的作用就是将单耳页片与双耳页片间的滑动摩擦，改为微型平面推力球轴承内部的滚动摩擦，减小摩擦阻力，同时减小了页片间滑动摩擦使接触面磨损而导致的门扇倾斜现象。

微型带法兰轴承7主要有两个作用，1）减小摩擦，传动轴在转动时通过微型带法兰轴承减小摩擦，2）消除单耳页片内部零件的轴向力，门在关闭过程中，90°-15°，旋转凸轮3在传动轴2驱动下与压缩凸轮（4）在螺旋面区段相对运动，此过程，旋转凸轮3与压缩凸轮4径向相对转动，轴向背向运动，液压缓冲器油缸被压缩，在压缩过程中产生的轴向力通过液压缓冲器，旋转凸轮传递到单耳页片两端的微型带法兰轴承上，再传到微型平面推力球轴承，球轴承再传到双耳页片上，进而使单耳页片上轴向力得到消除。

本发明发明点主要有三个：1、外观上，消除了页片轴颈表面定位孔，微型带法兰轴承与微型平面推力球轴承的组合使用，使得轴芯液压缓冲器6在运行过程中产生的轴向力通过微型带法兰轴承7与微型平面推力球轴承8传递到双耳页片1上，消除了液压缓冲器6产生的轴向力；

单耳页片9与双耳页片1轴颈内壁导向槽的设计，见附图2。液压缓冲器6在运行中，压缩凸轮4沿着单耳页片9导向槽做直线运动，消除了压缩凸轮4的切向力，使液压合页在运行过程中，轴芯缓冲器装置产生的切向力、轴向力，全部在页片内部消除，去除了同类产品轴颈上的定位销，使外观更加整洁、美观。

2、螺旋机构的设计，其发明特点是，螺旋结构的分段式设计，使门在关闭过程中设定区间Ⅲ任意停门、在区间Ⅱ有阻力关闭、在区间Ⅰ无阻力关闭。

如在门关闭区间Ⅲ180°-90°任意位置实现门停、在区间Ⅱ90°-15°有阻力关门，在区间Ⅰ15°-0°无阻力关门。

以下以上述区间为例，说明螺旋机构运行过程：在门打开过程中，0°位置，液压缓冲合页内部结构如附图1所示，旋转凸轮3的端面平台311、331与压缩凸轮4的端面平台411、431接触，此时，两凸轮总长达最大值，液压缓冲器6处于最大压缩量状态。

门开启角度为0°-15°，旋转凸轮3在传动轴2驱动下，旋转凸轮3的端面平台311、331与压缩凸轮4的端面平台411、431相对转动。此过程，旋转凸轮3与压缩凸轮4径向相对转动，轴向相对静止，液压缓冲器6仍处于最大压缩量状态，液压缓冲合页处于自由转动状态。

门开启角度为15°-90°，旋转凸轮3在传动轴2驱动下与压缩凸轮4在螺旋面区段相对转动，旋转凸轮3的第一螺旋体31相对于压缩凸轮4的第一螺旋体41相对转动，旋转凸轮3的第二螺旋体33相对于压缩凸轮4的第二螺旋体43相对转动。此过程，旋转凸轮3与压缩凸轮4径向相对转动，轴向相向运动，液压缓冲器压缩量逐渐减小，液压缓冲合页可缓慢自动打开，辅助轻松开门。

门开启角度为90°-180°，旋转凸轮3与压缩凸轮4离开螺旋面区段，进入下一个平面区段。旋转凸轮3的第一螺旋体31端面平台311在压缩凸轮4的第一过渡平面42上移动，旋转凸轮3的第二螺旋体33端面平台331在压缩凸轮4的第二过渡平面44上移动。此过程，旋转凸轮3与压缩凸轮4径向相对转动，轴向相对静止，液压缓冲器6处于最小压缩量状态，液压缓冲合页处于自由转动状态；

门开启角度为180°时，液压缓冲合页内部结构如附图3所示。并且旋转凸轮3的卡槽312与所述压缩凸轮4的卡槽412相互咬合锁死。

关门为开门的逆向，在关门过程中，180°-90°，旋转凸轮3与压缩凸轮4在平面区段相接触，旋转凸轮3的第一螺旋体31端面平台311在压缩凸轮4的第一过渡平面42上移动，旋转凸轮3的第二螺旋体33端面平台331在压缩凸轮4的第二过渡平面44上移动。此过程，旋转凸轮3与压缩凸轮4径向相对转动，轴向相对静止，液压缓冲器6处于最小压缩量状态，液压缓冲合页处于自由转动状态，液压缓冲合页对门只施加轴向承载，不产生径向力。

在关门过程中，90°-15°，旋转凸轮3在传动轴2驱动下与压缩凸轮4在螺旋面区段相对运动，旋转凸轮3的第一螺旋体31相对于压缩凸轮4的第一螺旋体41相对转动，旋转凸轮3的第二螺旋体33相对于压缩凸轮4的第二螺旋体43相对转动。此过程，旋转凸轮3与压缩凸轮4径向相对转动，轴向背向运动，液压缓冲器压缩量逐渐增大，阻碍凸轮机构的相对转动，进而阻碍门关闭，从而将门关闭的速度控制在一定范围内。

在关门过程中，15°-0°，旋转凸轮3在传动轴2驱动下，相对于压缩凸轮4于端面平台区段相对转动，此过程，旋转凸轮3与压缩凸轮4径向相对转动，轴向相对静止，液压缓冲器6处于最大压缩量状态，此过程液压缓冲合页处于自由转动状态，对门只起轴向承载作用。

3、液压缓冲器6的可拆卸式独特设计，其特点是将液压缓冲器6作为一个独立的部件进行设计，方便了液压缓冲合页制造、组装，可有效防止液压油在使用中的泄露，功能上使门在特定位置以一定外力关门时，门都能以一个较小的速度缓慢关闭，液压缓冲器6原理图如附图4所示.

如图5所示，压缩凸轮4沿着圆周表面也依次设有第一螺旋体41、第一过渡平面42、第二螺旋体43以及第二过渡平面44，第一螺旋体41一侧为弧形斜坡结构，第一螺旋体41另一侧设有卡槽412，第一螺旋体41顶部为一端面平台411；第二螺旋体43一侧为弧形斜坡结构，第二螺旋体43另一侧设有卡槽，第二螺旋体43顶部为一端面平台431。

如图6所示，旋转凸轮3沿着圆周表面依次设有第一螺旋体31、第一过渡平面32、第二螺旋体33以及第二过渡平面34，第一螺旋体31一侧为弧形斜坡结构，第一螺旋体31另一侧设有卡槽312，第一螺旋体31顶部为一端面平台311；第二螺旋体33一侧为弧形斜坡结构，第二螺旋体33另一侧设有卡槽332，第二螺旋体33顶部为一端面平台331。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种液压缓冲合页，包括双耳页片（1）和单耳页片（9），其特征在于：在双耳页片（1）和单耳页片（9）共同的连接轴内部依次设有堵头（10）、液压缓冲器（6）、压缩凸轮（4）、旋转凸轮（3）以及传动轴（2）；传动轴（2）的凸台插入所述旋转凸轮（3）底部的凹槽中，在传动轴（2）的凸台周边设有一微型平面推力球轴承（8），在旋转凸轮（3）底部周边设有一微型带法兰轴承（7）；堵头（10）的凸台周边从下至上也依次设有微型平面推力球轴承（8）和微型带法兰轴承（7），单耳页片（9）的连接轴夹持在上下两个微型平面推力球轴承（8）之间，压缩凸轮（4）与液压缓冲器（6）的连接端通过回位弹簧（5）回位；旋转凸轮（3）在旋转过程中与压缩凸轮（4）发生相互交替的轴向相对移动和径向相对移动。

2.根据权利要求1所述液压缓冲合页，其特征在于：单耳页片（9）与双耳页片（1）轴颈内壁开有导向槽，液压缓冲器（6）在运行中，压缩凸轮（4）沿着单耳页片（9）的导向槽做直线运动，消除了压缩凸轮（4）的切向力。

3.根据权利要求1所述液压缓冲合页，其特征在于：在微型带法兰轴承（7）和微型平面推力球轴承（8）之间形成一阶梯结构，在阶梯结构外部设有一轴承护套。

4.根据权利要求1所述液压缓冲合页，其特征在于：液压缓冲器（6）一端部设有凸台，压缩凸轮（4）的一端部也有凸台，回位弹簧（5）套在两个凸台上。

5.根据权利要求1所述液压缓冲合页，其特征在于：双耳页片（1）两端分别设有端盖进行密封。

6.根据权利要求1所述液压缓冲合页，其特征在于：液压缓冲器（6）为可拆卸的结构。

7.根据权利要求1-6中任何一项所述液压缓冲合页，其特征在于：所述旋转凸轮（3）沿着圆周表面依次设有第一螺旋体（31）、第一过渡平面（32）、第二螺旋体（33）以及第二过渡平面（34），第一螺旋体（31）一侧为弧形斜坡结构，第一螺旋体（31）另一侧设有卡槽（312），第一螺旋体（31）顶部为一端面平台（311）；第二螺旋体（33）一侧为弧形斜坡结构，第二螺旋体（33）另一侧设有卡槽（332），第二螺旋体（33）顶部为一端面平台（331）；所述压缩凸轮（4）沿着圆周表面也依次设有第一螺旋体（41）、第一过渡平面（42）、第二螺旋体（43）以及第二过渡平面（44），第一螺旋体（41）一侧为弧形斜坡结构，第一螺旋体（41）另一侧设有卡槽（412），第一螺旋体（41）顶部为一端面平台（411）；第二螺旋体（43）一侧为弧形斜坡结构，第二螺旋体（43）另一侧设有卡槽，第二螺旋体（43）顶部为一端面平台（431）；所述旋转凸轮（3）的卡槽（312）与所述压缩凸轮（4）的卡槽（412）相互咬合。