CN105587199A - 一种气压闭门器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气压闭门器，包括储能旋转机构，其包括壳体、驱动装置；所述驱动装置包括缸体、第二活塞组件、密封元件，所述密封元件与缸体、第二活塞组件密封连接，以使在所述缸体内形成一密闭空间，所述密闭空间内充有高压气体；所述第二活塞组件将所述密闭空间分成相互连通的第一气室、第二气室；所述驱动装置还包括第一活塞组件，所述第二活塞组件的另一端与第一活塞组件连接；该气压闭门器还包括一端收容于所述壳体内的传动装置，所述传动装置的另一端与门框连接。本发明的气压闭门器有效解决了传统液压闭门器漏油、关门速度受液压油粘度影响的问题，并且本发明的气压闭门器可制作成本低、使用环保。

Description

一种气压闭门器

技术领域

本发明涉及闭门器技术领域，尤其涉及一种气压闭门器。

背景技术

随着社会、科技的不断进步与发展，人们对于房屋安全的意识也越来越高。闭门器，是一种能使门扇自动关闭的装置，其通常被安装在门和门框之间，当门开启后在闭门器的弹性回复力的作用下会将门自动关上，可以保证门被开启后，准确、及时地关闭到初始位置，给人们的生活提供极大便利。

但是，现有技术中的闭门器，如机械弹簧闭门器，闭门时冲击力大，一方面，在闭门时，常常发生因躲避不及被撞的现象，或在闭门瞬间产生较大撞击声；另一方面，由于弹簧的不稳定性，使得闭门器经常失效。

为了解决上述问题，部分厂商研发了全液压闭门器和油气混合闭门器，使得整个开关门的过程可按照用户需求进行调节，同时有效地保护了门体和门框。

但是，现有技术中全液压闭门器和油气混合闭门器仍然存在以下几个问题：

一、在使用过程中，往往会产生漏油问题，造成关门不到位等很多不必要的麻烦；

二、关门速度多是通过油路来控制的，这种技术的最大问题就是油会随温度的变化粘度也会发生变化，粘度的变化会影响流动的速度，最终会影响关门速度。换言之，在同样的调节位置，冬天和夏天的关门速度是不一样的，特别是室外门，影响会很大。这样就需要经常去调整关门器的调节装置，给使用者造成困扰。

三、油气混合闭门器设有可与外界通气的调节阀门，但是由于空气中夹杂有灰尘，当较多灰尘掺杂进入缸筒内进入油室，使油室液压油粘度变大，进而影响关门速度，并且由于灰尘摩擦，降低了闭门器油室的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气压闭门器，该气压闭门器有效解决了传统液压闭门器漏油、关门速度受液压油粘度影响的问题，并且本发明的气压闭门器可制作成本低、使用环保。

为了实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种气压闭门器，包括：储能旋转机构，其包括壳体、与所述壳体连接的驱动装置；所述驱动装置包括缸体、一端设于所述缸体内的第二活塞组件、穿设于所述第二活塞组件上的密封元件，所述密封元件与缸体、第二活塞组件密封连接，以使在所述缸体内形成一密闭空间，所述密闭空间内充有高压气体；所述第二活塞组件将所述密闭空间分成相互连通的第一气室、第二气室，所述第一气室设于第二活塞组件与密封元件之间；

所述驱动装置还包括有设于所述壳体内的第一活塞组件，所述第二活塞组件的另一端与第一活塞组件连接；

该气压闭门器还包括一端收容于所述壳体内的传动装置，所述传动装置的另一端与门框连接；

打开门扇时，在外力作用下，所述传动装置带动第一活塞组件向靠近缸体的方向运动，进而带动所述第二活塞组件向远离密封元件的方向运动，挤压第二气室中的高压气体，使第二气室中的高压气体流向第一气室，让第二气室空间变小；

松开门扇时，外力消失，因第一作用力小于第二作用力，所述第二活塞组件向靠近密封元件的方向运动，所述第一气室空间变小，同时第一气室中的高压气体流向第二气室，进而带动第一活塞组件向远离缸体的方向运动，进一步带动传动装置实现门扇的关闭；

其中，第一、第二作用力分别为第一、第二气室中的高压气体对第二活塞组件的压强力，所述第一、第二作用力方向相反。

在一些具体的实施例中，所述第二活塞组件包括推杆、设置在所述推杆上的连接构件，所述连接构件与缸体的内壁接触，且设于所述密闭空间内，将所述密闭空间分为两个连通的气室，靠近密封元件的气室为第一气室，远离密封元件的气室为第二气室，所述连接构件包括有节流圈。

进一步地，所述节流圈具有进气孔、出气孔、排气孔、以及连接所述出气孔和排气孔的节流道；所述连接构件还包括设于节流圈与缸体的内壁之间的第三密封圈；打开门扇时，所述连接构件与缸体的内壁之间具有一缝隙，所述高压气体从第二气室流向第一气室；松开门扇时，所述第三密封圈密封所述缝隙，第一气室的高压气体从进气孔流入、从出气孔流出，经气流道后从排气孔排进第二气室。

进一步地，所述连接构件还包括有第一垫片、第二垫片，所述节流圈设于第一垫片和第二垫片之间，所述连接构件还包括有用以将第一、第二垫片和节流圈固定在推杆上的螺母。

在一些具体的实施例中，所述密封元件上设有一通孔，所述第二活塞组件包括推杆、设置在所述推杆上的连接构件；所述推杆穿过所述通孔与第一活塞组件连接。

在一些具体的实施例中，所述密封元件的一端与所述壳体螺纹连接，另一端设于所述缸体内且与所述缸体密闭连接；在与所述缸体连接的一端，所述密封元件上设有第一凹槽和第二凹槽。

进一步地，所述第一凹槽上设有第一密封圈，用以密封缸体的内壁与密封元件的连接处；所述第二凹槽上设有第二密封圈，用以密封所述推杆与密封元件的连接处。

在一些具体的实施例中，所述第一活塞组件包括一活塞本体、设于活塞本体上的转轮，所述活塞本体上设有用以设置所述推杆的连接槽。

进一步地，所述传动装置包括设于所述壳体内的凸轮、与所述凸轮连接的摆杆，所述凸轮与所述转轮连接。

在一些具体的实施例中，在所述门框上，设置有与所述摆杆连接的滑轨导向机构。

本发明提供的技术方案具有如下有益效果：

本发明的气压闭门器，通过设置在缸体内设置第一气室、第二气室，并在气室内充满高压气体，同时，设置联动连接的传动装置、第一活塞组件和第二活塞组件，当开启门扇时，传动装置可直接带动第一活塞组件运动，进而带动第二活塞组件运动，挤压第二气室中的高压气体，第二气室中的高压气体通过连接构件与缸体内壁的缝隙流向第一气室；松开门扇后，由于第二气室中压强力的受力面积约为整个缸体内置空间的横截面积，而第一气室中压强力的受力面积约为缸体内置空间的横截面积减去推杆的横截面积，在压强相同情况下，第二作用力大于第一作用力，将第二活塞组件向壳体方向推动，此时，第一气室的高压气体经节流圈流向第二气室，最终带动门扇缓慢关闭。本发明的气压闭门器采用气压控制方式，直接避免了传统液压闭门器漏油、关门速度受液压油粘度影响的问题，并且本发明的气压闭门器可制作成本低、使用环保。

附图说明

图1是将本实施例的气压闭门器安装使用的一种具体实施例的状态示意图；

图2是本实施例气压闭门器的安装平面结构示意图；

图3是本实施例的储能旋转机构在打开门扇时的结构示意图；

图4是本实施例的储能旋转机构在关闭门扇时的结构示意图；

图5是图3中密封元件、第二活塞组件和缸体的结构连接示意图；

图6是图4中密封元件、第二活塞组件和缸体的结构连接示意图；

图7是本实施例的节流圈的截面图；

图8是本实施例的节流圈的结构示意图。

具体实施方式

为了充分地了解本发明的目的、特征和效果，以下将结合附图1-8对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明。

如图1所示，本实施例的气压闭门器，包括有储能旋转机构1、滑轨导线机构2、以及连接所述储能旋转机构1和滑轨导向机构2的传动装置3。在图1中，所述储能旋转机构1安装在门扇4的顶部，滑轨导向机构2安装在门框5的顶部。

如图2所示，为本实施例气压闭门器的安装平面结构示意图，所述滑轨导向机构2包括有安装在门框5上的滑轨22，以及设置在所述滑轨22上的滑块21。所述传动装置3包括有摆杆31，所述摆杆31一端与所述滑块21连接，另一端与所述储能旋转机构1连接。

当打开门扇4时，门扇4的运动带动所述传动装置3运动，摆杆31带动所述滑块21沿着滑轨22滑动，同时传动装置3带动储能旋转机构1运动蓄能。

当松开门扇4时，所述储能旋转机构1释放蓄能，带动所述传动装置3运动，进而带动摆杆31运动，所述摆杆31带动滑块21沿着滑轨22运动，门扇4关闭。

需要说明的是，上述将本发明的储能旋转机构1设置门扇4和门框5的顶部只是一种优选地实施例，并不表示对本发明的气压闭门器设置位置的限制。

如图3-8所示，所述储能旋转机构1包括壳体100、与所述壳体100连接的驱动装置200。

所述驱动装置200包括缸体210、第一活塞组件220、第二活塞组件230、密封元件240。

所述第一活塞组件220设于所述壳体100内。所述第一活塞组件220包括一活塞本体221、设于活塞本体221上的转轮222，所述活塞本体221上设有用以设置推杆231的连接槽223。

所述第二活塞组件230的一端设于所述缸体210内，所述第二活塞组件230的另一端与第一活塞组件220连接。所述密封元件240穿设于所述第二活塞组件230上，与缸体210、第二活塞组件230密封连接，以使在所述缸体210内形成一密闭空间，所述密闭空间内充有高压气体250。优选地，在本实施例中，采用高压氮气。需要说明的是，本发明的高压气体包括但不限于高压氮气。所述第二活塞组件230将所述密闭空间分成相互连通的第一气室260、第二气室270，所述第一气室260设于第二活塞组件230与密封元件240之间。

具体地，所述第二活塞组件230包括推杆231、设置在所述推杆231上的连接构件232，所述连接构件232与缸体210的内壁接触，且设于所述密闭空间内，将所述密闭空间分为两个连通的气室，靠近密封元件240的气室为第一气室260，远离密封元件240的气室为第二气室270。

其中，所述连接构件232包括有节流圈2321、第一垫片2322、第二垫片2323，所述节流圈2321设于第一垫片2322和第二垫片2323之间，所述连接构件232还包括有用以将第一、第二垫片和节流圈固定在推杆上的螺母2324。所述连接构件232还包括设于节流圈与缸体的内壁之间的第三密封圈2325。

如图7、8所示，其中，所述节流圈2321具有进气孔001、出气孔002、排气孔003、以及连接所述出气孔002和排气孔003的节流道004。

如图5、6所示，打开门扇时，所述连接构件232与缸体210的内壁之间具有一缝隙005，所述高压气体250从第二气室270流向第一气室260，所示高压气体的流向如图3、5中空心箭头所示。

松开门扇时，所述第三密封圈2325密封所述缝隙005，第一气室260的高压气体250从进气孔001流入、从出气孔002流出，经节流道004后从排气孔003排进第二气室270，所示高压气体的流向如图4、6中空心箭头所示。

所述密封元件240上设有一通孔241，所述推杆231穿过所述通孔241与第一活塞组件220连接，设置在连接槽223上。所述密封元件240的一端与所述壳体100螺纹连接，另一端设于所述缸体210内且与所述缸体210密闭连接。

具体地，在与所述壳体100连接的一端，所述密封元件240上设有螺纹，在所述壳体100的相应位置，也具有螺纹。在与所述缸体210连接的一端，所述密封元件240上设有第一凹槽242和第二凹槽243。

优选地，在所述第一凹槽242上设有第一密封圈244，用以密封缸体210的内壁与密封元件240的连接处；所述第二凹槽243上设有第二密封圈245，用以密封所述推杆231与密封元件240的连接处。

所述传动装置3还包括设于所述壳体100内的凸轮32、与所述凸轮32连接的摆杆31，所述凸轮32与所述第一活塞组件220连接。

如图3所示，为本实施例的储能旋转机构在打开门扇时的结构示意图。在外力作用下，打开门扇4，所述传动装置3带动第一活塞组件220向靠近缸体210的方向运动，进而带动所述第二活塞组件230向远离密封元件240的方向运动，挤压第二气室270中的高压气体250，使第二气室270中的高压气体250流向第一气室260，让第二气室270空间变小。

具体地，在外力推开门时，所述滑块沿着滑轨滑动，带动摆杆运动，进而凸轮开设转到，带动第一活塞组件向缸体方向运动，所述第一活塞组件进一步推动第二活塞组件向远离密封元件的方向运动，连接构件挤压第二气室的高压氮气，使高压氮气从连接构件与缸体内壁之间的缝隙流向第一气室，最终门打开。

如图4所示，为本实施例的储能旋转机构在关闭门扇时的结构示意图。松开门扇时，外力消失，此时，充满在第一气室和第二气室的高压气体在第二活塞组件的两侧产生作用力，且作用力方向相反。现定义第一、第二作用力分别为第一、第二气室中的高压气体对第二活塞组件的压强力。由于第二气室中压强力的受力面积约为整个缸体内置空间的横截面积，而第一气室中压强力的受力面积约为缸体内置空间的横截面积减去推杆的横截面积，在压强相同情况下，第二作用力大于第一作用力，所以第一作用力小于第二作用力，所述第二活塞组件向靠近密封元件的方向运动，所述第一气室空间变小，同时第一气室中的高压气体流向第二气室，具体地，第一气室的高压气体经节流圈流向第二气室，最终带动门扇缓慢关闭进而带动第一活塞组件向远离缸体的方向运动，进一步带动传动装置实现门扇的缓慢关闭，避免了传统闭门器关门撞击力大、声响大的弊端。

本发明的气压闭门器采用气压控制方式，直接避免了传统液压闭门器漏油、关门速度受液压油粘度影响的问题，并且本发明的气压闭门器可制作成本低、使用环保。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种气压闭门器，其特征在于，包括：

储能旋转机构，其包括壳体、与所述壳体连接的驱动装置；

所述驱动装置包括缸体、一端设于所述缸体内的第二活塞组件、穿设于所述第二活塞组件上的密封元件，所述密封元件与缸体、第二活塞组件密封连接，以使在所述缸体内形成一密闭空间，所述密闭空间内充有高压气体；所述第二活塞组件将所述密闭空间分成相互连通的第一气室、第二气室，所述第一气室设于第二活塞组件与密封元件之间；

所述驱动装置还包括有设于所述壳体内的第一活塞组件，所述第二活塞组件的另一端与第一活塞组件连接；

该气压闭门器还包括一端收容于所述壳体内的传动装置，所述传动装置的另一端与门框连接；

打开门扇时，在外力作用下，所述传动装置带动第一活塞组件向靠近缸体的方向运动，进而带动所述第二活塞组件向远离密封元件的方向运动，挤压第二气室中的高压气体，使第二气室中的高压气体流向第一气室，让第二气室空间变小；

松开门扇时，外力消失，因第一作用力小于第二作用力，所述第二活塞组件向靠近密封元件的方向运动，所述第一气室空间变小，同时第一气室中的高压气体流向第二气室，进而带动第一活塞组件向远离缸体的方向运动，进一步带动传动装置实现门扇的关闭；

其中第一、第二作用力分别为第一、第二气室中的高压气体对第二活塞组件的压强力，所述第一、第二作用力方向相反。

2.根据权利要求1所述的气压闭门器，其特征在于：

所述第二活塞组件包括推杆、设置在所述推杆上的连接构件，所述连接构件与缸体的内壁接触，且设于所述密闭空间内，将所述密闭空间分为两个连通的气室，靠近密封元件的气室为第一气室，远离密封元件的气室为第二气室，所述连接构件包括有节流圈。

3.根据权利要求2所述的气压闭门器，其特征在于：

所述节流圈具有进气孔、出气孔、排气孔、以及连接所述出气孔和排气孔的节流道；

所述连接构件还包括设于节流圈与缸体的内壁之间的第三密封圈；

打开门扇时，所述连接构件与缸体的内壁之间具有一缝隙，所述高压气体从第二气室流向第一气室；松开门扇时，所述第三密封圈密封所述缝隙，第一气室的高压气体从进气孔流入、从出气孔流出，经气流道后从排气孔排进第二气室。

4.根据权利要求3所述的气压闭门器，其特征在于：

所述连接构件还包括有第一垫片、第二垫片，所述节流圈设于第一垫片和第二垫片之间，

所述连接构件还包括有用以将第一、第二垫片和节流圈固定在推杆上的螺母。

5.根据权利要求1所述的气压闭门器，其特征在于：

所述密封元件上设有一通孔，所述第二活塞组件包括推杆、设置在所述推杆上的连接构件；所述推杆穿过所述通孔与第一活塞组件连接。

6.根据权利要求5所述的气压闭门器，其特征在于：

所述密封元件的一端与所述壳体螺纹连接，另一端设于所述缸体内且与所述缸体密闭连接；

在与所述缸体连接的一端，所述密封元件上设有第一凹槽和第二凹槽。

7.根据权利要求6所述的气压闭门器，其特征在于：

所述第一凹槽上设有第一密封圈，用以密封缸体的内壁与密封元件的连接处；所述第二凹槽上设有第二密封圈，用以密封所述推杆与密封元件的连接处。

8.根据权利要求2或5所述的气压闭门器，其特征在于：

所述第一活塞组件包括一活塞本体、设于活塞本体上的转轮，所述活塞本体上设有用以设置所述推杆的连接槽。

9.根据权利要求8所述的气压闭门器，其特征在于：

所述传动装置包括设于所述壳体内的凸轮、与所述凸轮连接的摆杆，所述凸轮与所述转轮连接。

10.根据权利要求9所述的气压闭门器，其特征在于：

在所述门框上，设置有与所述摆杆连接的滑轨导向机构。