CN107514199A - 一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页 - Google Patents

Abstract

本发明涉及门控五金装置，公开了一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页。它包括：连接轴（内置液压内管总成）、门框页片、门扇页片，以及设置在液压内管总成内的凸轮力矩转换机构、关门力矩输出调整控制机构，液压阻尼调整控制关门速度机构。实现凸轮机构力矩转化，关门力矩输出、关门速度、扣锁速度及角度的调整和控制。

Description

一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页

技术领域

本发明涉及五金行业的门控合页，特别涉及一种凸轮结构自动闭门合页。

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，闭门合页按结构原理分类有：螺旋机构门扇自重驱动—自动闭门合页；气动机构—自动闭门合页；复位弹簧合页与液压调速合页组合—自动闭门合页；扭簧机构—自动闭门合页；凸轮机构—自动闭门合页。

其中凸轮机构自动闭门合页存在的问题是：凸轮机构—自动闭门合页的核心部件——凸轮，在转换门扇的力矩过程中，力矩转换不够高效，传动不够平稳精准，在开门闭门过程中不能调节闭门速度、扣锁角度及速度。

发明内容

本发明为了解决上述技术的不足，提供了一种凸轮力矩转换机构传动平稳精准，在开门闭门过程中能够调节闭门速度、扣锁角度及速度的自动闭门合页。

本实发明的技术方案：一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，包括门框页片、门扇页片、平面轴承、连接轴、第一页片连接件及设于连接轴内的液压内管总成，所述液压内管总成包括凸轮力矩转换机构及液压阻尼机构，所述凸轮力矩转换机构包括凸轮、芯杆及复位弹簧，所述芯杆内设有调节复位弹簧预压缩量的关门力矩调节螺钉，所述门框页片固定套设于连接轴外周面，所述门扇页片及平面轴承分别活动套设于连接轴外周面，所述平面轴承位于门框页片与门扇页片之间，所述芯杆包括门扇连接端及凸轮连接端，所述门扇连接端通过第一页片连接件与门扇页片固定连接做联动旋转配合，所述凸轮轴向活动周向固定套设于芯杆凸轮连接端做联动旋转配合，所述复位弹簧套设于芯杆并抵靠凸轮驱动凸轮复位，所述凸轮为呈中空管状的圆柱槽凸轮，所述管状圆柱槽凸轮的中空部位为液压释放腔，所述圆柱槽凸轮内壁上镂空设置有凸轮轮廓曲线槽；所述芯轴凸轮连接端沿轴向设有滑动块，所述圆柱槽凸轮靠近芯杆凸轮连接端一侧内壁上设有与滑动块相适配的滑动槽，所述圆柱槽凸轮和芯杆通过滑动块与滑动槽的滑动配合做轴向滑移活动周向固定的联动配合；所述所述凸轮力矩转换机构还包括与凸轮轮廓曲线槽形状相适配的固定滚子，所述固定滚子与连接轴固定配合并延伸至凸轮轮廓曲线槽内，与凸轮轮廓曲线槽做滚动配合；所述门扇页片带动芯杆同步旋转驱动圆柱槽凸轮周转，所述圆柱槽凸轮通过与固定滚子滚动配合将周转转换为圆柱槽凸轮沿芯杆轴向朝复位弹簧位置处的位移，驱动复位弹簧压缩。

采用上述技术方案，通过第一页片连接件分别连接门扇页片及芯杆，使得与门扇页片固定连接的门扇在做旋转打开或关闭时，连带驱动芯杆做同步旋转，进一步带动与芯杆周向固定的圆柱槽凸轮同步旋转；圆柱槽凸轮和芯杆通过滑动块与滑动槽的滑动配合做轴向滑移活动周向固定的联动配合；

设置的固定滚子与凸轮轮廓曲线槽之间滚动摩擦，磨损较小，可以承受较大的载荷，该固定滚子通过与连接轴固定配合，相对圆柱槽凸轮成为不动端，圆柱槽凸轮只能沿着凸轮轮廓曲线槽相对固定滚子做轴向移动，将门扇页片开门状态时带来的扭矩转化为沿着芯杆轴向朝复位弹簧位置处的滑移位移，压缩了复位弹簧，累积弹性变形势能，当门扇页片关门状态时，圆柱槽凸轮离开复位弹簧，弹性变形势能释放，助推圆柱槽凸轮，连锁带动各部件复位运动，帮助使用者更加轻松的关门。

本发明的进一步设置：所述圆柱槽凸轮与门扇页片联动同步旋转的角度为转角，所述凸轮轮廓曲线槽两端沿转角方向分别设置为起点及终点，所述固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的起点移动至终点为开门状态，所述固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的终点移动至起点为关门状态，所述凸轮轮廓曲线槽沿起点至终点依次设置有开门方向预压段、开门方向扣锁段、开门段、开门方向门停段；所述凸轮轮廓曲线槽沿终点至起点时，开门方向门停段作为关门方向门停段、开门段作为自动关门段、开门方向扣锁段作为关门方向扣锁段、开门方向预压段作为关门方向预压段；所述门扇页片相对门框页片展开呈闭门状态时，所述固定滚子处于凸轮轮廓曲线槽起点；所述门扇页片相对门框页片的合拢运动驱动固定滚子相对凸轮轮廓曲线做推程运动。

采用上述技术方案，凸轮转动，向径增大，从动件按一定规律被推向远处，到向径最大的点与从动件接触时，从动件被推向最远处，这一过程称为推程。与之对应的转角称为推程运动角。将门扇关闭状态时的固定滚子位置设置于凸轮轮廓曲线槽起点处，凸轮轮廓曲线槽沿起点至终点依次设置有预压段、开门段及门停段。预压段对应固定转子处于凸轮轮廓曲线槽起点处时，确保门扇处于关闭状态时，仍储备有足够的关门扣锁力矩。开门段功能—门扇开启角度对应转角在0°～＜90°范围时，确保门扇自动关闭。门停段功能—门扇开启角度对应转角在≥90°～180°范围时，确保门扇在此角度范围内可以任意停止。门扇开启至180°后，需要回转进行关门状态，此时手动推动门扇带动圆柱槽凸轮反向旋转，凸轮横销及滚套相对轮廓曲线槽的位置从门停段离开，逆向进入开门段，进入开门段后，在弹簧恢复形变的弹力作用下，推动圆柱槽凸轮轴向移动，反向转化力矩，实现门扇自动旋转关闭，故开门段轮廓曲线槽同为关门段轮廓曲线槽。

发明的进一步设置：所述圆柱槽凸轮中液压释放腔靠近芯杆凸轮连接端一侧的腔口为芯杆安装口，所述芯杆安装口内壁设置的滑动槽为内花键，所述凸轮连接端设置的滑动块为与所述内花键相适配的外花键，所述内花键与外花键间隙配合。

采用上述技术方案，通过内花键与外花键的滑动配合，实现了圆柱槽凸轮与芯杆之间轴向滑移活动周向固定的联动配合，而且花键配合相对于滑动块和滑动槽的配合更加精准，能够有效传递扭矩，内花键与外花键为间隙配合。

本发明的进一步设置：所述芯杆门扇连接端设有D型柱端，所述第一页片连接件设有与D型柱端形状相适配的D型孔并套设于D型柱端上做同步固定旋转配合，所述门扇页片上设有与第一页片连接件外周面形状相适配的过盈配合旋转孔，所述门扇页片通过过盈配合旋转孔套设于第一页片连接件外周面做过盈固定配合。

采用上述技术方案，通过D型柱端及D型孔的固定配合，使得第一页片连接件与芯杆门扇连接端固定连接并同步旋转。门扇页片通过过盈配合旋转孔套设于第一页片连接件外周面做过盈固定配合，使得门扇页片的旋转带动第一页片连接件旋转，实现门扇页片-第一页片连接件-芯轴-圆柱槽凸轮的连锁运动。通过门扇页片通过过盈配合旋转孔套设于第一页片连接件外周面做过盈固定配合，使用者可以预设不同的门扇页片与第一页片连接件之间的角度，实现控制门扇扣锁的角度。

本发明的进一步设置：所述连接轴包括靠近门扇页片的活动连接端口及靠近门框页片的液压端口，所述活动连接端口设有密封件，所述密封件与活动连接端口内壁螺纹紧密配合，该密封件轴心处设有供芯杆从连接轴内延伸至连接轴外的通孔，所述通孔直径与芯杆直径相适配并旋转配合。所述活动连接端口内置关门力矩调节螺钉，所述关门力矩调节螺钉伸入芯杆内孔，螺纹调节弹簧预压缩量来调节控制关门力矩输出。

采用上述技术方案，通过活动连接端口设置的密封件，封闭活动连接端口，既防止异物进入连接轴内，又防止液压介质从活动连接端口泄露，同时设置的通孔，使得芯杆能够从连接轴内延伸至连接轴外与第一页片连接件连接。通孔直径与芯杆直径相适配，使得芯杆圆轴部位与通孔旋转配合，D型柱端是在圆周部位上铣出的剖面，该部位最大直径等于芯杆圆周部位能够轻松穿过通孔，不受影响。

本发明的进一步设置：所述液压阻尼机构包括第二页片连接件、关门速度调节阀板、关门速度调节阀针及密封圈，所述第二页片连接件设置于连接轴液压端口内，第二页片连接件与液压端口内壁螺纹密封配合，该第二页片连接件轴心处设有阀针孔；所述圆柱槽凸轮外周面与连接轴内壁滑动配合，所述密封圈固定套设于圆柱槽凸轮外周边并抵触连接轴内壁做密封滑动配合；所述连接轴中圆柱圆柱槽凸轮与第二页片连接件之间的空间为液压储存腔，所述圆柱圆柱槽凸轮中液压释放腔靠近液压端口一侧的腔口为阀板安装口，所述关门速度调节阀板与阀板安装口密封连接并阻隔液压储存腔与液压释放腔之间的流通，所述关门速度调节阀板对应阀针孔处设置有阻尼调节油孔，所述关门速度调节阀板设有单向输油孔，所述单向输油孔呈沉头孔状包括大径端及小径端，所述大径端端口设有拦截筋，所述大径端内活动设置有单向通油钢珠，所述单向通油钢珠直径大于小径端直径；所述关门速度调节阀针包括螺纹调节段及阻尼调节段，所述螺纹调节段设置阀针孔内并与阀针孔螺纹紧密配合，所述阻尼调节段延伸至所述固定滚子处于凸轮轮廓曲线槽终点位置时，所述圆柱槽凸轮相对连接轴位置处的液压释放腔内，所述阻尼调节段形状与阻尼调节油孔形状紧密适配，该阻尼调节段端部设有倒角，所述倒角轴向距离等于所述固定滚子走完开门段行程，所述圆柱槽凸轮所产生的轴向位移距离。

采用上述技术方案，通过第二页片连接件与液压端口内壁螺纹密封配合，防止液压介质从液压端口泄露，设置的阀针孔与关门速度调节阀针螺纹配合，使得操作者可以通过旋转关门速度调节阀针，使得关门速度调节阀针沿轴向进入或远离阻尼调节油孔，通过关门速度调节阀针与阻尼调节油孔的相对位置关系，及设置在关门速度调节阀针阻尼调节段的倒角，使得阻尼调节油孔相对处于关门速度调节阀针上不同位置时，阻尼调节油孔的流量得到不同的控制，实现了控制液压介质在液压释放腔和液压储存腔之间流通的速度，总而控制了关门速度的变化。

通过设置的单向输油孔和单向通油钢珠，实现了液压介质在液压释放腔和液压储存腔之间的缓慢流通，闭合合页时，复位产生的压力迫使油缸中的液压油从单向输油孔的小径端中流过，因为小径端孔径小，且设置的单向通油钢珠阻碍介质流通，导介质流速缓慢，阻碍复位弹簧快速闭门，达到了缓冲功能。

本发明的进一步设置，所述连接轴内壁对应密封圈位置处设有阻尼释放槽，所述阻尼释放槽朝向复位弹簧方向的槽边缘为扣锁起始点，该扣锁起始点的位置对应所述圆柱槽凸轮转角为8°~12°状态时，所述圆柱槽凸轮上密封圈的轴向位置。

采用上述技术方案，通过圆柱槽凸轮的轴向移动带动密封圈越过阻尼释放槽的锁扣起始点，阻尼释放槽得以与液压释放腔联通，液压释放腔容积瞬间增大，液压阻尼释放，门扇得以加速。

本发明的进一步设置：所述芯杆上固定设置有轴向抵靠复位弹簧的轴肩，所述轴肩位于复位弹簧与密封件之间，所述复位弹簧与圆柱槽凸轮之间设有接力件，所述接力件一端直径与复位弹簧直径适配并抵靠，另一端直径与圆柱槽凸轮直径相适配并抵靠。

采用上述技术方案，通过设置的轴肩抵靠复位弹簧，防止复位弹簧窜动，通过设置的接力件，使得即使复位弹簧的之间与圆柱槽凸轮的之间不对应，也能让复位弹簧的弹性变形势能均匀的作用在圆柱槽凸轮连接端面上，使得圆柱槽凸轮与固定滚子之间的滚动配合更加平稳。

本发明的进一步设置：所述圆柱槽凸轮呈中空管状，沿轴心镜像设置有两条凸轮轮廓曲线槽，所述固定滚子依次穿过该所述两条凸轮轮廓曲线槽及圆柱槽凸轮轴心线。

采用上述技术方案，通过圆柱槽凸轮沿轴心镜像设置有两条凸轮轮廓曲线槽，固定滚子依次穿过该所述两条凸轮轮廓曲线槽及圆柱槽凸轮轴心线，使得固定滚子与圆柱槽凸轮的滚动配合更加平稳。

本发明的进一步设置：所述圆柱槽凸轮转角从-8°～-10°旋转至0°时，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为开门方向预压段；

所述圆柱槽凸轮转角从0°旋转至12°时，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为开门方向扣锁段；

所述圆柱槽凸轮转角从13°旋转至89°，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为开门段；

所述圆柱槽凸轮转角从90°旋转至180°，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为开门方向门停段；

所述圆柱槽凸轮转角从180°旋转至90°，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为关门方向门停段；

所述圆柱槽凸轮转角从89°旋转至13°，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为自动关门段；

所述圆柱槽凸轮转角从12°旋转至0°时，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为关门方向扣锁段；

所述圆柱槽凸轮转角从0°旋转至-8°～-10°时，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为关门方向预压段。

附图说明

图1为本发明实施例的结构图1；

图2为本发明实施例的剖面图；

图3为本发明实施例的圆柱槽凸轮结构图；

图4为本发明实施例的圆柱槽凸轮展开图；

图5为图2中液压阻尼机构部位局部放大图。

图6为本发明实施例的分解图；

图7为本发明实施例的结构图2；

具体实施方式

如图1-7所示，一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，包括门框页片1、门扇页片2、平面轴承11、连接轴3、第一页片连接件4及设于连接轴3内的液压内管总成，所述液压内管总成包括凸轮力矩转换机构5及液压阻尼机构6，所述凸轮力矩转换机构5包括凸轮、芯杆51及复位弹簧52，所述门框页片1固定套设于连接轴3外周面，所述门扇页片2及平面轴承11分别活动套设于连接轴3外周面，所述平面轴承11位于门框页片1与门扇页片2之间，所述芯杆51包括门扇连接端及凸轮连接端，所述门扇连接端通过第一页片连接件4与门扇页片2连接做联动旋转配合，所述凸轮轴向活动周向固定套设于芯杆51凸轮连接端做联动旋转配合，所述复位弹簧52套设于芯杆51并抵靠凸轮驱动凸轮复位，所述凸轮为呈中空管状的圆柱槽凸轮53，所述管状圆柱槽凸轮53的中空部位为液压释放腔531，所述圆柱槽凸轮53内壁上镂空设置有凸轮轮廓曲线槽532；所述芯轴凸轮连接端沿轴向设有滑动块，所述圆柱槽凸轮53靠近芯杆51凸轮连接端一侧内壁上设有与滑动块相适配的滑动槽，所述圆柱槽凸轮53和芯杆51通过滑动块与滑动槽的滑动配合做轴向滑移活动周向固定的联动配合；所述所述凸轮力矩转换机构5还包括与凸轮轮廓曲线槽532形状相适配的固定滚子54，所述固定滚子54与连接轴3固定配合并延伸至凸轮轮廓曲线槽532内，与凸轮轮廓曲线槽532做滚动配合；所述门扇页片2带动芯杆51同步旋转驱动圆柱槽凸轮53周转，所述圆柱槽凸轮53通过与固定滚子54滚动配合将周转转换为圆柱槽凸轮53沿芯杆51轴向朝复位弹簧52位置处的位移，驱动复位弹簧52压缩。

通过第一页片连接件4分别连接门扇页片2及芯杆51，使得与门扇页片2固定连接的门扇在做旋转打开或关闭时，连带驱动芯杆51做同步旋转，进一步带动与芯杆51周向固定的圆柱槽凸轮53同步旋转；圆柱槽凸轮53和芯杆51通过滑动块与滑动槽的滑动配合做轴向滑移活动周向固定的联动配合；

设置的固定滚子54与凸轮轮廓曲线槽532之间滚动摩擦，磨损较小，可以承受较大的载荷，该固定滚子54通过与连接轴3固定配合，相对圆柱槽凸轮53成为不动端，圆柱槽凸轮53只能沿着凸轮轮廓曲线槽532相对固定滚子54做轴向移动，将门扇页片2开门状态时带来的扭矩转化为沿着芯杆51轴向朝复位弹簧52位置处的滑移位移，压缩了复位弹簧52，累积弹性变形势能，当门扇页片2关门状态时，圆柱槽凸轮53离开复位弹簧52，弹性变形势能释放，助推圆柱槽凸轮53，连锁带动各部件复位运动，帮助使用者更加轻松的关门。

所述圆柱槽凸轮53与门扇页片2联动同步旋转的角度为转角，所述凸轮轮廓曲线槽532两端沿转角方向分别设置为起点551及终点552，所述固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽532内的起点551移动至终点552为开门状态，所述固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽532内的终点552移动至起点551为关门状态，所述凸轮轮廓曲线槽532沿起点551至终点552依次设置有开门方向预压段553、开门方向扣锁段、开门段554、开门方向门停段555；所述凸轮轮廓曲线槽沿终点至起点时，开门方向门停段555作为关门方向门停段、开门段554作为自动关门段、开门方向扣锁段作为关门方向扣锁段、开门方向预压段553作为关门方向预压段；所述门扇页片2相对门框页片1展开呈闭门状态时，所述固定滚子54处于凸轮轮廓曲线槽532起点551；所述门扇页片2相对门框页片1的合拢运动驱动固定滚子54相对凸轮轮廓曲线532做推程运动。

圆柱槽凸轮53转动，向径增大，从动件按一定规律被推向远处，到向径最大的点与从动件接触时，从动件被推向最远处，这一过程称为推程。与之对应的转角称为推程运动角。将门扇关闭状态时的固定滚子54位置设置于凸轮轮廓曲线槽532起点551处，凸轮轮廓曲线槽532沿起点551至终点552依次设置有开门方向预压段553、开门段554及开门方向门停段555。开门方向预压段553对应固定转子处于凸轮轮廓曲线槽532起点551处时，确保门扇处于关闭状态时，仍储备有足够的关门扣锁力矩。开门段554功能—门扇开启角度对应转角在0°～＜90°范围时，确保门扇自动关闭。开门方向门停段555功能—门扇开启角度对应转角在≥90°～180°范围时，确保门扇在此角度范围内可以任意停止。

所述圆柱槽凸轮53中液压释放腔531靠近芯杆51凸轮连接端一侧的腔口为芯杆安装口，所述芯杆安装口内壁设置的滑动槽为内花键，所述凸轮连接端设置的滑动块为与所述内花键相适配的外花键511，所述内花键与外花键511间隙配合。

通过内花键与外花键511的滑动配合，实现了圆柱槽凸轮53与芯杆51之间轴向滑移活动周向固定的联动配合，而且花键配合是滑动块和滑动槽下位概念，配合更加精准，能够有效传递扭矩，内花键与外花键511为间隙配合。

所述芯杆51门扇连接端设有D型柱端，所述第一页片连接件4设有与D型柱端形状相适配的D型孔并套设于D型柱端上做同步固定旋转配合，所述门扇页片2上设有与第一页片连接件4外周面形状相适配的过盈配合旋转孔，所述门扇页片2通过过盈配合旋转孔套设于第一页片连接件外周面做过盈固定配合。

通过D型柱端及D型孔的固定配合，使得第一页片连接件4与芯杆51门扇连接端固定连接并同步旋转。门扇页片2通过过盈配合旋转孔套设于第一页片连接件外周面做过盈固定配合，使得门扇页片2的旋转带动第一页片连接件4旋转，实现门扇页片2第一页片连接件4-芯轴-圆柱槽凸轮53的连锁运动。通过门扇页片2通过过盈配合旋转孔套设于第一页片连接件4外周面做过盈固定配合，使用者可以预设不同的门扇页片2与第一页片连接件4之间的角度，实现控制门扇扣锁的角度。

所述连接轴3包括靠近门扇页片2的活动连接端口及靠近门框页片1的液压端口，所述活动连接端口设有密封件9，所述密封件与活动连接端口内壁螺纹紧密配合，该密封件9轴心处设有供芯杆51从连接轴3内延伸至连接轴3外的通孔，所述通孔直径与芯杆51直径相适配并旋转配合。所述活动连接端口内置关门力矩调节螺钉，所述关门力矩调节螺钉伸入芯杆内孔，螺纹调节弹簧预压缩量来调节控制关门力矩输出。

通过活动连接端口设置的密封件9，封闭活动连接端口，既防止异物进入连接轴3内，又防止液压介质从活动连接端口泄露，同时设置的通孔，使得芯杆51能够从连接轴3内延伸至连接轴3外与第一页片连接件4连接。通孔直径与芯杆51直径相适配，使得芯杆51圆轴部位与通孔旋转配合，D型柱端是在圆周部位上铣出的剖面，该部位最大直径等于芯杆51圆周部位能够轻松穿过通孔，不受影响。

所述液压阻尼机构6包括第二页片连接件61、关门速度调节阀板62、关门速度调节阀针63及密封圈64，所述第二页片连接件61设置于连接轴3液压端口内，第二页片连接件61与液压端口内壁螺纹密封配合，该第二页片连接件61轴心处设有阀针孔；所述圆柱槽凸轮53外周面与连接轴3内壁滑动配合，所述密封圈64固定套设于圆柱槽凸轮53外周边并抵触连接轴3内壁做摩擦配合；所述连接轴3中圆柱圆柱槽凸轮53与第二页片连接件61之间的空间为液压储存腔，所述圆柱圆柱槽凸轮53中液压释放腔531靠近液压端口一侧的腔口为阀板安装口，所述关门速度调节阀板62与阀板安装口密封连接并阻隔液压储存腔与液压释放腔531之间的流通，所述关门速度调节阀板62对应阀针孔处设置有阻尼调节油孔621，所述关门速度调节阀板62设有单向输油孔622，所述单向输油孔622呈沉头孔状包括大径端及小径端，所述大径端端口设有拦截筋623，所述大径端内活动设置有单向通油钢珠624，所述单向通油钢珠624直径大于小径端直径；所述关门速度调节阀针63包括螺纹调节段及阻尼调节段，所述螺纹调节段设置阀针孔内并与阀针孔螺纹紧密配合，所述阻尼调节段延伸至所述固定滚子54处于凸轮轮廓曲线槽532终点552位置时，所述圆柱槽凸轮53相对连接轴3位置处的液压释放腔531内，所述阻尼调节段形状与阻尼调节油孔621形状紧密适配，该阻尼调节段端部设有倒角531，所述倒角531轴向距离等于所述固定滚子54走完开门段554行程，所述圆柱槽凸轮53所产生的轴向位移距离。

通过第二页片连接件61与液压端口内壁螺纹密封配合，防止液压介质从液压端口泄露，设置的阀针孔与关门速度调节阀针63螺纹配合，使得操作者可以通过旋转关门速度调节阀针63，使得关门速度调节阀针63沿轴向进入或远离阻尼调节油孔621，通过关门速度调节阀针63与阻尼调节油孔621的相对位置关系，及设置在关门速度调节阀针63阻尼调节段的倒角531，使得阻尼调节油孔621相对处于关门速度调节阀针63上不同位置时，阻尼调节油孔621的流量得到不同的控制，实现了控制液压介质在液压释放腔531和液压储存腔之间流通的速度，总而控制了关门速度的变化。

通过设置的单向输油孔622和单向通油钢珠624，实现了液压介质在液压释放腔531和液压储存腔之间的缓慢流通，闭合合页时，复位产生的压力迫使油缸中的液压油从单向输油孔622的小径端中流过，因为小径端孔径小，且设置的单向通油钢珠624阻碍介质流通，导介质流速缓慢，阻碍复位弹簧52快速闭门，达到了缓冲功能。

所述连接轴3内壁对应密封圈64位置处设有阻尼释放槽32，所述阻尼释放槽32朝向复位弹簧方向的槽边缘为扣锁起始点321，该扣锁起始点321的位置对应所述圆柱槽凸轮53转角为8°~12°状态时，该圆柱槽凸轮53上密封圈64的轴向位置。

通过圆柱槽凸轮53的轴向移动带动密封圈64越过阻尼释放槽32的锁扣起始点321，阻尼释放槽32得以与液压释放腔531联通，液压释放腔531容积瞬间增大，液压阻尼释放，门扇得以加速。

所述芯杆51上固定设置有轴向抵靠复位弹簧52的轴肩53，所述轴肩53位于复位弹簧52与密封件之间，所述复位弹簧52与圆柱槽凸轮53之间设有接力件8，所述接力件8一端直径与复位弹簧52直径适配并抵靠，另一端直径与圆柱槽凸轮53直径相适配并抵靠。

采用上述技术方案，通过设置的轴肩53抵靠复位弹簧52，防止复位弹簧52窜动，通过设置的接力件8，使得即使复位弹簧52的之间与圆柱槽凸轮53的之间不对应，也能让复位弹簧52的弹性变形势能均匀的作用在圆柱槽凸轮53端面上，使得圆柱槽凸轮53与固定滚子54之间的滚动配合更加平稳。

所述圆柱槽凸轮53呈中空管状，沿轴心镜像设置有两条凸轮轮廓曲线槽532，所述固定滚子54依次穿过该所述两条凸轮轮廓曲线槽532及圆柱槽凸轮53轴心线。

通过圆柱槽凸轮53沿轴心镜像设置有两条凸轮轮廓曲线槽532，固定滚子54依次穿过该所述两条凸轮轮廓曲线槽532及圆柱槽凸轮53轴心线，使得固定滚子54与圆柱槽凸轮53的滚动配合更加平稳。

所述圆柱槽凸轮53转角从-8°～-10°旋转至0°时，固定滚子54相对在凸轮轮廓曲线槽532内的位移路径为开门方向预压段553；

所述圆柱槽凸轮53转角从0°旋转至12°时，固定滚子54相对在凸轮轮廓曲线槽532内的位移路径为开门方向扣锁段；

所述圆柱槽凸轮53转角从13°旋转至89°，固定滚子54相对在凸轮轮廓曲线槽532内的位移路径为开门段553；

所述圆柱槽凸轮53转角从90°旋转至180°，固定滚子54相对在凸轮轮廓曲线槽532内的位移路径为开门方向门停段；

所述圆柱槽凸轮53转角从180°旋转至90°，固定滚子54相对在凸轮轮廓曲线槽532内的位移路径为关门方向门停段；

所述圆柱槽凸轮53转角从89°旋转至13°，固定滚子54相对在凸轮轮廓曲线槽532内的位移路径为自动关门段；

所述圆柱槽凸轮53转角从12°旋转至0°时，固定滚子54相对在凸轮轮廓曲线槽532内的位移路径为关门方向扣锁段；

所述圆柱槽凸轮53转角从0°旋转至-8°～-10°时，固定滚子54相对在凸轮轮廓曲线槽532内的位移路径为关门方向预压段。

Claims (10)

1.一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，包括门框页片、门扇页片、平面轴承、连接轴、第一页片连接件及设于连接轴内的液压内管总成，所述液压内管总成包括凸轮力矩转换机构及液压阻尼机构，所述凸轮力矩转换机构包括凸轮、芯杆及复位弹簧，所述芯杆内设有调节复位弹簧预压缩量的关门力矩调节螺钉，所述门框页片固定套设于连接轴外周面，所述门扇页片及平面轴承分别活动套设于连接轴外周面，所述平面轴承位于门框页片与门扇页片之间，所述芯杆包括门扇连接端及凸轮连接端，所述门扇连接端通过第一页片连接件与门扇页片固定连接做联动旋转配合，所述凸轮轴向活动周向固定套设于芯杆凸轮连接端做联动旋转配合，所述复位弹簧套设于芯杆并抵靠凸轮驱动凸轮复位，其特征在于：所述凸轮为呈中空管状的圆柱槽凸轮，所述管状圆柱槽凸轮的中空部位为液压释放腔，所述圆柱槽凸轮内壁上镂空设置有凸轮轮廓曲线槽；所述芯轴凸轮连接端沿轴向设有滑动块，所述圆柱槽凸轮靠近芯杆凸轮连接端一侧内壁上设有与滑动块相适配的滑动槽，所述圆柱槽凸轮和芯杆通过滑动块与滑动槽的滑动配合做轴向滑移活动周向固定的联动配合；所述所述凸轮力矩转换机构还包括与凸轮轮廓曲线槽形状相适配的固定滚子，所述固定滚子与连接轴固定配合并延伸至凸轮轮廓曲线槽内，与凸轮轮廓曲线槽做滚动配合；所述门扇页片带动芯杆同步旋转驱动圆柱槽凸轮周转，所述圆柱槽凸轮通过与固定滚子滚动配合将周转转换为圆柱槽凸轮沿芯杆轴向朝复位弹簧位置处的位移，驱动复位弹簧压缩。

2.根据权利要求1所述的一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，其特征在于：所述圆柱槽凸轮与门扇页片联动同步旋转的角度为转角，所述凸轮轮廓曲线槽两端沿转角方向分别设置为起点及终点，所述固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的起点移动至终点为开门状态，所述固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的终点移动至起点为关门状态，所述凸轮轮廓曲线槽沿起点至终点依次设置有开门方向预压段、开门方向扣锁段、开门段、开门方向门停段；所述凸轮轮廓曲线槽沿终点至起点时，开门方向门停段作为关门方向门停段、开门段作为自动关门段、开门方向扣锁段作为关门方向扣锁段、开门方向预压段作为关门方向预压段；所述门扇页片相对门框页片展开呈闭门状态时，所述固定滚子处于凸轮轮廓曲线槽起点；所述门扇页片相对门框页片的合拢运动驱动固定滚子相对凸轮轮廓曲线做推程运动。

3.根据权利要求1所述的一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，其特征在于：所述圆柱槽凸轮中液压释放腔靠近芯杆凸轮连接端一侧的腔口为芯杆安装口，所述芯杆安装口内壁设置的滑动槽为内花键，所述凸轮连接端设置的滑动块为与所述内花键相适配的外花键，所述内花键与外花键间隙配合。

4.根据权利要求1所述的一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，其特征在于：所述芯杆门扇连接端设有D型柱端，所述第一页片连接件设有与D型柱端形状相适配的D型孔并套设于D型柱端上做同步固定旋转配合，所述门扇页片上设有与第一页片连接件外周面形状相适配的过盈配合旋转孔，所述门扇页片通过过盈配合旋转孔套设于第一页片连接件外周面做过盈固定配合。

5.根据权利要求3所述的一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，其特征在于：所述连接轴包括靠近门扇页片的活动连接端口及靠近门框页片的液压端口，所述活动连接端口设有密封件，所述密封件与活动连接端口内壁螺纹紧密配合，该密封件轴心处设有供芯杆从连接轴内延伸至连接轴外的通孔，所述通孔直径与芯杆直径相适配并旋转配合。

6.根据权利要求1所述的一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，其特征在于：所述液压阻尼机构包括第二页片连接件、关门速度调节阀板、关门速度调节阀针及密封圈，所述第二页片连接件设置于连接轴液压端口内，第二页片连接件与液压端口内壁螺纹密封配合，该第二页片连接件轴心处设有阀针孔；所述圆柱槽凸轮外周面与连接轴内壁滑动配合，所述密封圈固定套设于圆柱槽凸轮外周边并抵触连接轴内壁做密封滑动配合；所述连接轴中圆柱圆柱槽凸轮与第二页片连接件之间的空间为液压储存腔，所述圆柱圆柱槽凸轮中液压释放腔靠近液压端口一侧的腔口为阀板安装口，所述关门速度调节阀板与阀板安装口密封连接并阻隔液压储存腔与液压释放腔之间的流通，所述关门速度调节阀板对应阀针孔处设置有阻尼调节油孔，所述关门速度调节阀板设有单向输油孔，所述单向输油孔呈沉头孔状包括大径端及小径端，所述大径端端口设有拦截筋，所述大径端内活动设置有单向通油钢珠，所述单向通油钢珠直径大于小径端直径；所述关门速度调节阀针包括螺纹调节段及阻尼调节段，所述螺纹调节段设置阀针孔内并与阀针孔螺纹紧密配合，所述阻尼调节段延伸至所述固定滚子处于凸轮轮廓曲线槽终点位置时，所述圆柱槽凸轮相对连接轴位置处的液压释放腔内，所述阻尼调节段形状与阻尼调节油孔形状紧密适配，该阻尼调节段端部设有倒角，所述倒角轴向距离等于所述固定滚子走完开门段行程时，所述圆柱槽凸轮所产生的轴向位移距离。

7.根据权利要求5所述的一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，其特征在于：所述连接轴内壁对应密封圈位置处设有阻尼释放槽，所述阻尼释放槽朝向复位弹簧方向的槽边缘为扣锁起始点，该扣锁起始点的位置对应所述圆柱槽凸轮转角为8°~12°状态时，所述圆柱槽凸轮上密封圈的轴向位置。

8.根据权利要求1所述的一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，其特征在于：所述芯杆上固定设置有轴向抵靠复位弹簧的轴肩，所述轴肩位于复位弹簧与密封件之间，所述复位弹簧与圆柱槽凸轮之间设有接力件，所述接力件一端直径与复位弹簧直径适配并抵靠，另一端直径与圆柱槽凸轮直径相适配并抵靠。

9.根据权利要求2所述的一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，其特征在于：所述圆柱槽凸轮呈中空管状，沿轴心镜像设置有两条凸轮轮廓曲线槽，所述固定滚子依次穿过该所述两条凸轮轮廓曲线槽及圆柱槽凸轮轴心线。

10.根据权利要求2所述的一种多功能复合型凸轮结构自动闭门合页，其特征在于：所述圆柱槽凸轮转角从-8°～-10°旋转至0°时，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为开门方向预压段；

所述圆柱槽凸轮转角从0°旋转至12°时，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为开门方向扣锁段；

所述圆柱槽凸轮转角从13°旋转至89°，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为开门段；

所述圆柱槽凸轮转角从90°旋转至180°，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为开门方向门停段；

所述圆柱槽凸轮转角从180°旋转至90°，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为关门方向门停段；

所述圆柱槽凸轮转角从89°旋转至13°，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为自动关门段；

所述圆柱槽凸轮转角从12°旋转至0°时，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为关门方向扣锁段；

所述圆柱槽凸轮转角从0°旋转至-8°～-10°时，固定滚子相对在凸轮轮廓曲线槽内的位移路径为关门方向预压段。