一种防风弹簧门
技术领域
本发明属于弹簧门技术领域,尤其涉及一种防风弹簧门。
背景技术
弹簧门,本来是门分类中按门的开启方式分类中的一种门。装有弹簧合页的门,开启后会自动关闭。此门多用于公共场所通道、紧急出口通道和小区单元楼大门等。
这种门在打开后能够通过弹簧合页自动关闭,但是刮风天气,在门打开后,如果风的方向正好与门自动关闭的方向相反,弹簧合页给门施加的自动关闭能力就会受到风的影响,导致门不易关闭,极易造成门的损坏。
本发明设计一种在受到风吹阻力后,弹簧门能够自动增加自动关闭力且不会对正常使用造成太大影响的防风弹簧门解决如上问题。
发明内容
为解决现有技术中的上述缺陷,本发明公开一种防风弹簧门,它是采用以下技术方案来实现的。
一种防风弹簧门,它包括门框、中间门、触发门、弹簧锁,其中中间门通过上下均匀分布的三个合页摆动安装在门框内;中间门分为两部分,靠外为实体结构,靠内为框体结构;触发门的一侧上下均匀的安装有三个门轴,触发门通过三个门轴摆动安装在中间门靠内的框体结构内;中间门和门框靠近合页一侧的上端安装有弹簧锁,且弹簧锁位于中间门外侧。
上述弹簧锁包括输出轴、锁体、支座、连杆、可伸缩摇臂、第一涡卷弹簧、第二涡卷弹簧、传动环、滑动环、第二弹簧、阻尼器、旋转环、单向离合器、限位块、卡块、压板,其中锁体的内侧具有安装套,锁体通过螺钉固定安装在中间门外侧的上端;输出轴旋转安装在安装套内,且一端伸出锁体外侧铰接安装有连杆,连杆远离输出轴的一端铰接安装有伸缩摇臂,伸缩摇臂远离连杆的一端通过支座铰接安装在门框上;输出轴与安装套之间安装有阻尼器;第一涡卷弹簧的内端固定安装在输出轴上,第一涡卷弹簧的外端固定安装在安装套上;旋转环旋转安装在安装套内,且旋转环与输出轴之间安装有第二涡卷弹簧;旋转环的外圆面上固定安装有卡块,安装套的内圆面上安装有限位块,限位块与卡块配合;传动环的上端通过单向离合器安装在旋转环的上,传动环的下端具有齿牙;滑动环滑动安装在输出轴上,滑动环的上端具有齿牙,滑动环上端的齿牙与传动环下端的齿牙啮合;安装环旋转安装在安装套内的底面上,滑动环的下端与安装环之间安装有第二弹簧;压板滑动安装在锁体上,且压板位于安装套内的一端与滑动环配合,且在初始状态下位于滑动环齿牙下侧台阶面的上侧。
上述中间门内安装有传动机构,触发门相对中间门摆动通过传动机构驱动压板下移。
作为本技术的进一步改进,上述触发门和中间门之间安装有三个上下均匀分布的对触发门摆动起到导向和防止触发门摆动超出中间门后内侧的导向结构。
作为本技术的进一步改进,上述中间门上开有上下方向的避让触发门的避让缺口;中间门上开有三个上下均匀分布的铰接轴,每个铰接槽内上下对称的安装有两个与门轴配合的轴套。
作为本技术的进一步改进,上述中间门上开有圆柱槽,圆柱槽的上侧开有导向滑槽,导向滑槽的上侧开有安装槽,安装槽的一侧开有穿出中间门的滑动槽。
上述传动机构包括触发柱、推动柱、第一弹簧、传动杆、第一齿条、第一齿轮、第二齿条、第二齿轮、第三齿条、连接块、第四齿条、第三齿轮、第五齿条、第四齿轮、第六齿条,其中推动柱的上端具有第二斜面,推动柱的下端固定在三个门轴中位于最上侧门轴的上端;触发柱的下端具有第一斜面,触发柱沿着推动柱的轴线上下滑动安装在圆柱槽内,触发柱上的第一斜面与推动柱上的第二斜面挤压配合;触发柱与圆柱槽之间安装有第一弹簧;传动杆的下端固定安装在触发柱的上端,传动杆的上端穿过导向滑槽位于安装槽内;第一齿条的下端固定安装在传动杆的上侧,第一齿轮旋转安装在安装槽内,且第一齿轮与第一齿条啮合;第二齿条滑动安装在安装槽内,且第二齿条与第一齿轮啮合;第二齿轮旋转安装在安装槽内,第二齿轮与第二齿条啮合,第三齿条滑动安装在安装槽内,第三齿条与第二齿轮啮合;第四齿条通过连接块固定安装在第三齿条上,第三齿轮旋转安装在安装槽内,第三齿轮与第四齿条啮合;第五齿条滑动安装在安装槽内,第五齿条与第三齿条啮合;第四齿轮旋转安装在安装槽内,且第五齿条与第四齿轮啮合;第六齿条滑动安装在安装槽内,且第六齿条与第四齿轮啮合;压板的一端伸出穿过滑动槽与第六齿条固定连接。
作为本技术的进一步改进,上述圆柱槽的内圆面上对车的开有两个滑槽,触发柱的外圆面上对称的安装有两个滑块,触发柱通过两个滑块与两个滑槽的滑动配合安装在圆柱槽内。
作为本技术的进一步改进,上述输出轴的外圆面上对称的开有两个导向槽,滑动环的内圆面上对称的安装有两个导向块,滑动块通过两个导向块与两个导向槽的滑动配合与输出轴滑动配合。
作为本技术的进一步改进,上述第一弹簧为压缩弹簧,且具有预压力。
作为本技术的进一步改进,上述第二弹簧为压缩弹簧,且具有预压力。
相对于传统的弹簧门技术,本发明设计的有益效果如下:
本发明在刮风天气,打开中间门后,因风的阻力,中间门在第一涡卷弹簧的作用下不能自行关闭的时候,因这种情况下风力过大会吹动触发门相对中间门向内摆动,触发门相对中间门摆动就会通过传动机构驱动压板下移,压板挤压滑动块下移,使得滑动块与传动环的齿牙脱离,失去啮合,此时传动环失去了限位,即旋转环可相对输出轴旋转,旋转环在第二涡卷弹簧的作用下就会通过限位块合卡块驱动锁体摆动,锁体带动中间门摆动关闭,在此过程中,第一涡卷弹簧和第二涡卷弹簧同时工作,相对于只有第一涡卷弹簧工作,驱动中间门关闭的力相对较大;保证有足够的能力驱动中间门关闭。
附图说明
图1是整体部件外观示意图。
图2是中间门和触发门安装示意图。
图3是弹簧锁安装示意图。
图4是触发门安装示意图。
图5是传动机构安装示意图。
图6是中间门结构示意图。
图7是传动机构和弹簧锁安装示意图。
图8是传动机构结构示意图。
图9是触发柱和推动柱安装示意图。
图10是弹簧锁结构示意图。
图11是锁体结构示意图。
图12是锁体内部结构安装示意图。
图13是第一涡卷弹簧和第二涡卷弹簧安装示意图。
图14是传动环和滑动环安装示意图。
图中标号名称:1、门框;2、中间门;3、触发门;4、合页;5、弹簧锁;6、导向结构;7、传动机构;8、轴套;9、门轴;10、滑槽;11、触发柱;12、滑块;13、推动柱;14、第一弹簧;15、安装槽;16、滑动槽;17、避让缺口;18、导向滑槽;19、圆柱槽;20、铰接槽;21、锁体;22、支座;23、连杆;24、可伸缩摇臂;25、传动杆;26、第一齿条;27、第一齿轮;28、第二齿条;29、第二齿轮;30、第三齿条;31、连接块;32、第四齿条;33、第三齿轮;34、第五齿条;35、第四齿轮;36、第六齿条;37、压板;38、第一斜面;39、第二斜面;40、输出轴;41、第一涡卷弹簧;42、第二涡卷弹簧;43、传动环;44、滑动环;45、第二弹簧;46、阻尼器;47、旋转环;48、单向离合器;49、限位块;50、卡块;51、安装套;52、导向块;53、导向槽;54、缺口;55、安装环。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例或者附图用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
如图1所示,它包括门框1、中间门2、触发门3、弹簧锁5,其中中间门2通过上下均匀分布的三个合页4摆动安装在门框1内;中间门2分为两部分,靠外为实体结构,靠内为框体结构;触发门3的一侧上下均匀的安装有三个门轴9,触发门3通过三个门轴9摆动安装在中间门2靠内的框体结构内;中间门2和门框1靠近合页4一侧的上端安装有弹簧锁5,且弹簧锁5位于中间门2外侧。
如图7、10所示,上述弹簧锁5包括输出轴40、锁体21、支座22、连杆23、可伸缩摇臂24、第一涡卷弹簧41、第二涡卷弹簧42、传动环43、滑动环44、第二弹簧45、阻尼器46、旋转环47、单向离合器48、限位块49、卡块50、压板37,其中如图11所示,锁体21的内侧具有安装套51,锁体21通过螺钉固定安装在中间门2外侧的上端;如图10所示,输出轴40旋转安装在安装套51内,且一端伸出锁体21外侧铰接安装有连杆23,连杆23远离输出轴40的一端铰接安装有伸缩摇臂,如图3所示,伸缩摇臂远离连杆23的一端通过支座22铰接安装在门框1上;如图10、12所示,输出轴40与安装套51之间安装有阻尼器46;第一涡卷弹簧41的内端固定安装在输出轴40上,第一涡卷弹簧41的外端固定安装在安装套51上;旋转环47旋转安装在安装套51内,且旋转环47与输出轴40之间安装有第二涡卷弹簧42;如图13所示,旋转环47的外圆面上固定安装有卡块50,安装套51的内圆面上安装有限位块49,限位块49与卡块50配合;传动环43的上端通过单向离合器48安装在旋转环47的上,如图14所示,传动环43的下端具有齿牙;滑动环44滑动安装在输出轴40上,滑动环44的上端具有齿牙,滑动环44上端的齿牙与传动环43下端的齿牙啮合;如图10、12、14所示,安装环55旋转安装在安装套51内的底面上,滑动环44的下端与安装环55之间安装有第二弹簧45;压板37滑动安装在锁体21上,且压板37位于安装套51内的一端与滑动环44配合,且在初始状态下位于滑动环44齿牙下侧台阶面的上侧。本发明中阻尼器46的作用是保证中间门2在打开和关闭过程中能够保持匀速,防止太快磕伤门体。
本发明中连杆23和可伸缩摇臂24具体结构、比例和安装位置为现有技术。中间门2和门框1的配合采用现有技术,附图仅是示意。
本发明在刮风天气,打开中间门2后,因风的阻力,中间门2在第一涡卷弹簧41的作用下不能自行关闭的时候,因这种情况下风力过大会吹动触发门3相对中间门2向内摆动,触发门3相对中间门2摆动就会通过传动机构7驱动压板37下移,压板37挤压滑动块下移,使得滑动块与传动环43的齿牙脱离,失去啮合,此时传动环43失去了限位,即旋转环47可相对输出轴40旋转,旋转环47在第二涡卷弹簧42的作用下就会通过限位块49合卡块50驱动锁体21摆动,锁体21带动中间门2摆动关闭,再此过程中,第一涡卷弹簧41和第二涡卷弹簧42同时工作,相对于只有第一涡卷弹簧41工作,驱动中间门2关闭的力相对较大;而且本发明中设计的第二涡卷弹簧42的弹性系数相对第一涡卷弹簧41大,保证在第二涡卷弹簧42有足够的能力驱动中间门2关闭。
本发明中如果中间门2在关闭过程中因被风吹动的角度变小后,触发门3相对中间门2就会复位,在复位过程中在第一弹簧14的作用下压板37也会复位,滑动环44在第二弹簧45的作用下上移与传动环43啮合;此时第二涡卷弹簧42就会停止工作,并剩余有能量。
本发明在滑动环44上移过程中其上的齿牙不能与传动环43上的齿牙完全啮合时,在中间门2继续摆动的过程中,一旦两者齿牙配合,在第二弹簧45的作用下就会啮合。
安装环55的作用是防止滑动环44在随着输出轴40旋转的过程中造成第二弹簧45扭曲,影响第二弹簧45。
如图3、5所示,上述中间门2内安装有传动机构7,触发门3相对中间门2摆动通过传动机构7驱动压板37下移。
如图2、3所示,上述触发门3和中间门2之间安装有三个上下均匀分布的对触发门3摆动起到导向和防止触发门3摆动超出中间门2后内侧的导向结构6。
如图6所示,上述中间门2上开有上下方向的避让触发门3的避让缺口17;中间门2上开有三个上下均匀分布的铰接轴,如图4所示,每个铰接槽20内上下对称的安装有两个与门轴9配合的轴套8。
如图6所示,上述中间门2上开有圆柱槽19,圆柱槽19的上侧开有导向滑槽18,导向滑槽18的上侧开有安装槽15,安装槽15的一侧开有穿出中间门2的滑动槽16。
如图5、8、9所示,上述传动机构7包括触发柱11、推动柱13、第一弹簧14、传动杆25、第一齿条26、第一齿轮27、第二齿条28、第二齿轮29、第三齿条30、连接块31、第四齿条32、第三齿轮33、第五齿条34、第四齿轮35、第六齿条36,其中推动柱13的上端具有第二斜面39,推动柱13的下端固定在三个门轴9中位于最上侧门轴9的上端;触发柱11的下端具有第一斜面38,触发柱11沿着推动柱13的轴线上下滑动安装在圆柱槽19内,触发柱11上的第一斜面38与推动柱13上的第二斜面39挤压配合;触发柱11与圆柱槽19之间安装有第一弹簧14;传动杆25的下端固定安装在触发柱11的上端,传动杆25的上端穿过导向滑槽18位于安装槽15内;第一齿条26的下端固定安装在传动杆25的上侧,第一齿轮27旋转安装在安装槽15内,且第一齿轮27与第一齿条26啮合;第二齿条28滑动安装在安装槽15内,且第二齿条28与第一齿轮27啮合;第二齿轮29旋转安装在安装槽15内,第二齿轮29与第二齿条28啮合,第三齿条30滑动安装在安装槽15内,第三齿条30与第二齿轮29啮合;第四齿条32通过连接块31固定安装在第三齿条30上,第三齿轮33旋转安装在安装槽15内,第三齿轮33与第四齿条32啮合;第五齿条34滑动安装在安装槽15内,第五齿条34与第三齿条30啮合;第四齿轮35旋转安装在安装槽15内,且第五齿条34与第四齿轮35啮合;第六齿条36滑动安装在安装槽15内,且第六齿条36与第四齿轮35啮合;压板37的一端伸出穿过滑动槽16与第六齿条36固定连接。
如图5、6所示,上述圆柱槽19的内圆面上对车的开有两个滑槽10,触发柱11的外圆面上对称的安装有两个滑块12,触发柱11通过两个滑块12与两个滑槽10的滑动配合安装在圆柱槽19内。
本发明中第一弹簧14为压缩弹簧且具有预压力,通过预压力保证在正常触发门3未相对中间门2摆动的时候,触发块上的第一斜面38与推动块上的第二斜面39紧密贴合,对触发门3起到一定的摆动限定作用,保证触发门3在正常状态下与中间门2靠内的门面保持齐平。
如图5、14所示,上述输出轴40的外圆面上对称的开有两个导向槽53,滑动环44的内圆面上对称的安装有两个导向块52,滑动块通过两个导向块52与两个导向槽53的滑动配合与输出轴40滑动配合。
上述第一弹簧14为压缩弹簧,且具有预压力。
上述第二弹簧45为压缩弹簧,且具有预压力。本发明中通过第二弹簧45的预压力保证在初始状态下,滑动环44上的齿牙与传动环43上的齿牙啮合,且紧密贴合。
具体工作流程:当使用本发明设计的弹簧门,在正常使用过程中,当打开中间门2的时候,连杆23和可伸缩摇臂24就会相对中间门2发生相应的摆动,连杆23摆动带动输出轴40相对锁体21旋转,输出轴40旋转就会使得第一涡卷弹簧41压缩上力,同时因限位块49和卡块50接触配合,且限位块49对安装在旋转环47上的卡块50限位,所以外端安装在旋转环47上的第二涡卷弹簧42同时也会压缩上力;而且输出轴40旋转还会通过导向块52与导向槽53的配合驱动滑动环44旋转,滑动环44通过齿牙驱动传动环43旋转,但是此时传动环43与旋转环47之间的单向离合器48处于离的状态,所以传动环43旋转不会影响旋转环47;即不会影响第二涡卷弹簧42的储力;在打开中间门2出去或者进来后,中间门2在第一涡卷弹簧41所储力的作用下就会相对门框1自动关闭,而此时因传动环43与旋转环47之间的单向离合器48处于合的状态,传动环43与滑动滑啮合,且滑动环44相对输出轴40旋转静止,即传动环43、旋转环47相对输出轴40静止,所以此时第二涡卷弹簧42的内外端相对静止,不会对中间门2的关闭产生影响。本发明中使用者在打开中间门2的过程中,如果中间门2没有完全打开,即第二涡卷弹簧42储力未达到最大,那么在下次打开中间门2的时候,如果使用者打开的角度小于前面使用者打开的角度时,第二涡卷弹簧42不会被压缩,即使用者可以轻松打开中间门2,如果使用者打开的角度大于前面使用者打开的角度时,第二涡卷弹簧42会被继续压缩,这时使用者打开中间门2所需要的力气相对只有第一涡卷弹簧41工作时所需要的力气要大,但是只要第二涡卷弹簧42储力达到最大,即中间门2相对门框1打开过最大角度后,后续使用者打开中间门2所需要克服的阻力只是第一涡卷弹簧41的阻力,所以比较轻松。
在刮风天气,打开中间门2后,因风的阻力,中间门2在第一涡卷弹簧41的作用下不能自行关闭的时候,因这种情况下风力过大会吹动触发门3相对中间门2向内摆动,触发门3会带动门轴9旋转,门轴9旋转带动安装在其上的推动柱13旋转,因触发柱11通过滑块12与滑槽10的配合安装在圆柱槽19内,只能沿着圆柱槽19上下滑动不能旋转,所以在推动柱13旋转的时候,推动柱13就会通过其上的第二斜面39挤压触发柱11上的第一斜面38,且在斜面的作用下,触发柱11向上滑动,触发柱11向上滑动带动传动杆25向上滑动,传动杆25滑动带动第一齿条26向上滑动,第一齿条26滑动驱动第一齿轮27旋转,第一齿轮27旋转驱动第二齿条28滑动,第二齿条28滑动带驱动第二齿轮29旋转,第二齿轮29旋转驱动第三齿条30滑动,第三齿条30滑动通过连接块31带动第四齿条32滑动,第四齿条32滑动驱动第三齿轮33旋转,第三齿轮33旋转驱动第五齿条34滑动,第五齿条34滑动驱动第四齿轮35旋转,第四齿轮35旋转驱动第六齿条36滑动,第六齿条36滑动驱动压板37向下滑动;压板37挤压滑动块下移,使得滑动块与传动环43的齿牙脱离,失去啮合,此时传动环43失去了限位,即旋转环47可相对输出轴40旋转,旋转环47在第二涡卷弹簧42的作用下就会通过限位块49合卡块50驱动锁体21摆动,锁体21带动中间门2摆动关闭,再此过程中,第一涡卷弹簧41和第二涡卷弹簧42同时工作,保证有足够的能力驱动中间门2关闭。
中间门2内侧安装有可对中间门2打开的把手或者横向布置的横梁,使用者从内部打开中间门2过程中可通过把手或横梁推开,并不会触碰触发门3。