CN112777158B - 一种热轧的集装箱用型钢门铰链装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热轧的集装箱用型钢门铰链装置，包含基座、插槽、箱体、吊耳及门板，本发明提供的装置在铰链机构的结构上做出一定改进，具有以下几点好处，第一在焊接位置处设置了均匀的蜂窝状连接结构，利用六边形的蜂窝状造型结构稳定的特性可以提高底座与箱体连接及链板与门板连接的紧固程度，从而在长期转动的情况下，降低焊接处脱落的可能性；第二凹槽的设置以及其梯级状的特征，首先可以减轻链板的自重，减少自重对连接部位的挤压应力，其次凹槽的开设提升了链板的刚度，另外梯级状过渡的凹槽增加了链板的结构层次，应力的传递可以通过梯级中的斜面进行分散，即达到了提升链板强度的目的。

Description

一种热轧的集装箱用型钢门铰链装置

技术领域

本发明涉及铰链技术领域，具体为一种热轧的集装箱用型钢门铰链装置。

背景技术

铰链又称合页，是用来连接两个固体并允许两者之间做相对转动的机械装置，铰链可由可移动的组件构成，或者由可折叠的材料构成。

对集装箱而言，具备足够的强度和刚性才能够满足货物的装载要求，特别是作为连接门框与箱体的门铰链部件，更是需要足够的强度以保证长时间、顺畅的使用。

在实际的使用中，受到外部环境的影响，例如船运环境中的高湿度和路面运输环境中的风吹雨淋，在加上长时间的反复开合，会不可避免对较为脆弱的连接部位即铰链部分产生的一定的损伤，现有的用于集装箱的铰链存在以下几点不足：1、现有的用于集装箱的铰链普遍采用的是焊接的连接工艺，由于受到安装位置的限制以及在开合过程中集装箱的门板的牵扯作用，连接处容易因结构强度不足而产生变形，造成铰链的使用寿命降低，为了增加强度往往需要增加一些结构，但过于的复杂的结构不仅会造成材料的损耗增加，而且过多的结构会在一定程度上影响门板开合的顺畅程度；2、现有的用于集装箱的铰链大多采用平直的面板，结构的层次较少，造成装置的抗弯折性能较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热轧的集装箱用型钢门铰链装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种热轧的集装箱用型钢门铰链装置，包含基座、插槽、箱体、吊耳及门板，所述基座一侧中心处对称地开设有插槽，且基座的上表面固定安装有箱体，所述箱体的上表面边沿处对称地固定安装有吊耳，且箱体的一侧对称地转动安装有门板，所述门板与箱体间安装有具有多结构层次的铰链机构。

优选的，所述铰链机构包括底座、套筒、芯轴、固定孔、绞丝、套环、链板及凹槽，所述箱体上固定安装有底座,且底座远离箱体的一端转动安装有套筒，所述套筒中转动插接有芯轴，且芯轴两侧对称地开设有固定孔，所述固定孔中固定安装有绞丝，所述底座远离箱体一端的外壁上对称地固定安装有套环，所述绞丝伸出固定孔的两端均与套环挤压接触，所述链板的一端固定安装在套筒外壁上，且链板的另一端与门板固定连接，所述链板的一侧开设有凹槽。

优选的，所述凹槽呈梯级状过渡。

优选的，所述底座及链板均采用热轧工艺制成。

优选的，所述底座远离套筒一侧的外壁上设有圆弧状的鼓起面。

优选的，所述套环远离套筒的一侧端面上均匀镀有锌层。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

装置在铰链机构的结构上做出一定改进，具有以下几点好处：

1、在焊接位置处设置了均匀的蜂窝状连接结构，在进行焊接时，焊锡在热熔状态下由底座与箱体的接缝处流入第一柱槽中，通过第一导流通道使得多个第一柱槽中均充盈焊锡，冷却后即在底座与箱体间形成均匀多点的柱体连接结构，同理在链板与门板间形成均匀多点的柱体连接结构，利用六边形的蜂窝状造型结构稳定的特性可以提高底座与箱体连接及链板与门板连接的紧固程度，从而在长期转动的情况下，降低焊接处脱落的可能性；

2、凹槽的设置以及其梯级状的特征，首先可以减轻链板的自重，减少自重对连接部位的挤压应力，其次凹槽的开设使得链板的外表面呈现中间低，两侧高的形态，两侧隆起的部位可以等同视作一对加强筋，这样可以显著增加链板的弹性模量，提高了链板抵抗弹性形变的能力，即提升了链板的刚度，另外梯级状过渡的凹槽增加了链板的结构层次，相对与平直的面板，在受到开合过程中产生的推挤应力时，应力的传递可以通过梯级中的斜面进行分散，即达到了提升链板强度的目的。

附图说明

图1为本发明整体结构关系示意图；

图2为图1中A处结构放大示意图；

图3为本发明实施例一的立体示意图；

图4为本发明铰链机构结构爆炸示意图；

图5为本发明实施例二的第一立体示意图；

图6为本发明实施例二的第二立体示意图；

图7为本发明实施例三的立体示意图；

图8为本发明实施例四的立体示意图；

图9为本发明实施例五的立体示意图。

图中：1、基座；2、插槽；3、箱体；4、吊耳；5、门板；6、铰链机构；61、底座；611、第一柱槽；612、第一导流通道；62、套筒；63、芯轴；64、固定孔；641、限位孔；65、绞丝；66、套环；67、链板；671、结构槽；672、筋板；673、第二柱槽；674、第二导流通道；68、凹槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1，图示中的一种热轧的集装箱用型钢门铰链装置，包含基座1、插槽2、箱体3、吊耳4及门板5，基座1一侧中心处对称地开设有插槽2，且基座1的上表面固定安装有箱体3，箱体3的上表面边沿处对称地固定安装有吊耳4，且箱体3的一侧对称地转动安装有门板5，门板5与箱体3间安装有具有多结构层次的铰链机构6。

装置主体中，基座1上开设的插槽2可以方便叉车等转运部件与装置的连接，吊耳4方便对装置整体的吊装，均可以起到对装置整体进行转运的要求，铰链机构6则实现门板5与箱体3间的转动开合。

请参阅图2和图3，铰链机构6包括底座61、套筒62、芯轴63、固定孔64、绞丝65、套环66、链板67及凹槽68，箱体3上固定安装有底座61,且底座61远离箱体3的一端转动安装有套筒62，套筒62中转动插接有芯轴63，且芯轴63两侧对称地开设有固定孔64，固定孔64中固定安装有绞丝65，底座61远离箱体3一端的外壁上对称地固定安装有套环66，绞丝65伸出固定孔64的两端均与套环66挤压接触，链板67的一端固定安装在套筒62外壁上，且链板67的另一端与门板5固定连接，链板67的一侧开设有凹槽68。

装置的铰链机构6中，底座61通过焊接工艺与箱体3固定安装，而链板67通过焊接工艺与门板5固定安装，链板67以套筒62为轴相对底座61在180度范围中自由转动，即实现了门板5的开合。

请参阅图2，凹槽68呈梯级状过渡。

首先凹槽68的开设首先可以减轻链板67的自重，减少自重对连接部位的挤压应力，其次凹槽68的开设使得链板67的外表面呈现中间低，两侧高的形态，两侧隆起的部位可以等同视作一对加强筋，这样可以显著增加链板67的弹性模量，提高了链板67抵抗弹性形变的能力，即提升了链板67的刚度，另外梯级状过渡的凹槽68增加了链板67的结构层次，相对与平直的面板，在受到开合过程中产生的推挤应力时，应力的传递可以通过梯级中的斜面进行分散，即达到了提升链板67强度的目的。

请参阅图2和图3，底座61及链板67均采用热轧工艺制成。

采用热轧工艺的底座61及链板67，简单来说，就是一块钢坯在加热后经过几道轧制，再切边，矫正成为制成底座61及链板67的钢板，利用热轧能改善金属及合金的加工工艺性能，即将铸造状态的粗大晶粒破碎，显着裂纹愈合，减少或消除铸造缺陷，这样得到底座61及链板67的完整度高，抗形变能力强。

请参阅图4，底座61远离套筒62一侧的外壁上设有圆弧状的鼓起面。

圆弧状的鼓起面可以在将铰链机构6焊接后增加底座61与箱体3的接触面积，增加承受应力的上限，而且在开合的过程中，利用圆弧状的鼓起面，推挤的应力会由中心相两侧快速分散，减少了底座61与箱体3连接处的变形可能。

请参阅图1，套环66远离套筒62的一侧端面上均匀镀有锌层，提升套环66端面的防腐蚀性能。

实施例二

如图5和图6所示，本实施例与实施例一的区别在于，底座61靠近箱体3一侧等距开设有第一柱槽611，且第一柱槽611间依次连接有第一导流通道612，链板67靠近门板5的一侧等距开设有第二柱槽673，且第二柱槽673间依次连接有第二导流通道674。

铰链机构6的安装首先将底座61与箱体3焊接，在进行焊接时，焊锡在热熔状态下由底座61与箱体3的接缝处流入第一柱槽611中，通过第一导流通道612使得多个第一柱槽611中均充盈焊锡，冷却后即在底座61与箱体3间形成均匀多点的柱体连接结构，同理在进行后续链板67与门板5的焊接时，通过第二导流通道674使得多个第二柱槽673中均充盈焊锡，冷却后即在链板67与门板5间形成均匀多点的柱体连接结构。

在两连接面间形成多点的加固结构，利用六边形的蜂窝状造型结构稳定的特性可以提高底座61与箱体3连接及链板67与门板5连接的紧固程度，从而在长期转动的情况下，降低焊接处脱落的可能性。

实施例三

如图7所示，本实施例与实施例一的区别在于，链板67上凹槽68的一侧槽面上对称地固定安装有筋板672。

使得凹槽68两侧与链板67表面的连接过渡层次增加，进一步提高链板67的抗剪强度。

实施例四

如图8所示，本实施例与实施例一的区别在于，链板67远离凹槽68的一侧开设有结构槽671。

与凹槽68形成内外呼应的槽体结构，减少链板67自重的同时提高链板67内侧的结构强度。

实施例五

如图9所示，本实施例与实施例一的区别在于，芯轴63上的固定孔64两端边沿处对称地开设有限位孔641。

绞丝65在绞合时会膨胀，与固定孔64的内壁挤压接触，而由内侧向外侧呈收缩状的限位孔641可以使得对绞丝65的固定更加稳固。

本方案中，一种热轧的集装箱用型钢门铰链装置的工作原理如下：装置主体中，基座1上开设的插槽2可以方便叉车等转运部件与装置的连接，吊耳4方便对装置整体的吊装，均可以起到对装置整体进行转运的要求，铰链机构6则实现门板5与箱体3间的转动开合，装置的铰链机构6中，底座61通过焊接工艺与箱体3固定安装，而链板67通过焊接工艺与门板5固定安装，链板67以套筒62为轴相对底座61在180度范围中自由转动，即实现了门板5的开合。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包含”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包含那些要素，而且还包含没有明确列出的其他要素，或者是还包含为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种热轧的集装箱用型钢门铰链装置，其特征在于，所述型钢门铰链装置，包含基座( 1) 、插槽( 2) 、箱体( 3) 、吊耳( 4) 及门板( 5) ，基座( 1) 一侧中心处对称地开设有插槽( 2) ，且基座( 1) 的上表面固定安装有箱体( 3) ，箱体( 3) 的上表面边沿处对称地固定安装有吊耳( 4) ，且箱体( 3) 的一侧对称地转动安装有门板( 5) ，门板( 5)与箱体( 3) 间安装有具有多结构层次的铰链机构( 6) ；

铰链机构( 6) 包括底座( 61) 、套筒( 62) 、芯轴( 63) 、固定孔( 64) 、绞丝( 65)、套环( 66) 、链板( 67) 及凹槽( 68) ，箱体( 3) 上固定安装有底座( 61) ,且底座(61) 远离箱体( 3) 的一端转动安装有套筒( 62) ，套筒( 62) 中转动插接有芯轴( 63) ，且芯轴( 63) 两侧对称地开设有固定孔( 64) ，固定孔( 64) 中固定安装有绞丝( 65) ，底座( 61) 远离箱体( 3) 一端的外壁上对称地固定安装有套环( 66) ，绞丝( 65) 伸出固定孔( 64) 的两端均与套环( 66) 挤压接触，链板( 67) 的一端固定安装在套筒( 62)外壁上，且链板( 67) 的另一端与门板( 5) 固定连接，链板( 67) 的一侧开设有凹槽(68) ；凹槽( 68) 呈梯级状过渡；链板( 67) 上凹槽( 68) 的一侧槽面上对称地固定安装有筋板( 672) ；链板( 67) 远离凹槽( 68) 的一侧开设有结构槽( 671) ；底座( 61) 及链板( 67) 均采用热轧工艺制成；底座( 61) 远离套筒( 62) 一侧的外壁上设有圆弧状的鼓起面；

底座( 61) 靠近箱体( 3) 一侧等距开设有第一柱槽( 611) ，且第一柱槽( 611) 间依次连接有第一导流通道( 612) ，链板( 67) 靠近门板( 5) 的一侧等距开设有第二柱槽( 673) ，且第二柱槽( 673) 间依次连接有第二导流通道( 674) ；

铰链机构( 6) 的安装首先将底座( 61) 与箱体( 3) 焊接，在进行焊接时，焊锡在热熔状态下由底座( 61) 与箱体( 3) 的接缝处流入第一柱槽( 611) 中，通过第一导流通道( 612) 使得多个第一柱槽( 611) 中均充盈焊锡，冷却后即在底座( 61) 与箱体( 3) 间形成均匀多点的柱体连接结构，同理在进行后续链板( 67) 与门板( 5) 的焊接时，通过第二导流通道( 674) 使得多个第二柱槽( 673) 中均充盈焊锡，冷却后即在链板( 67) 与门板( 5) 间形成均匀多点的柱体连接结构；

在两连接面间形成多点的加固结构，利用六边形的蜂窝状造型结构稳定的特性可以提高底座( 61) 与箱体( 3) 连接及链板( 67) 与门板( 5) 连接的紧固程度，从而在长期转动的情况下，降低焊接处脱落的可能性。

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