CN114072566A - 具有防退回功能的闭门器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种示例性闭门器，其包括限定液压室的壳体，该液压室具有设置在其中的液压流体。小齿轮可旋转地安装到壳体上，并且延伸到液压室中。活塞被安装以用于在壳体内往复运动，并且限定与小齿轮接合的齿条。壳体进一步限定了与液压室流体连通的孔。调节螺纹件可旋转地安装在孔内，使得调节螺纹件沿第一方向的旋转使调节螺纹件前进到液压室中，并且使得调节螺纹件沿相反的第二方向的旋转使调节螺纹件从液压室中撤回。止动构件安装在孔中，使得止动构件限制调节螺纹件的撤回运动，从而防止液压流体经由孔从液压室泄漏。

Description

具有防退回功能的闭门器
技术领域
本公开总体上涉及闭门器，并且更具体地但不排他地涉及液压闭门器。
背景技术
闭门器通常安装到摆动门上以将门向关闭位置偏压。许多这种闭门器包括在壳体内往复运动的活塞，该壳体填充有阻碍活塞运动的液压流体。该壳体限定了流动通道，当活塞往复运动时，流体流动通过该流动通道，并且可调整的调节阀控制流过该通道的流体的速率，以调控活塞的速度。该阀通常被拧入到壳体中，并且可以沿相反的方向旋转以前进和撤回螺旋阀。然而，已经发现，该类型的某些闭合器存在缺点和限制，比如那些与容易调整相关的缺点和限制。例如，如果螺旋阀退回太远，液压流体将开始从通道中泄漏，从而造成闭合器失效。出于这些原因以及其他原因，仍然保持在该技术领域中进一步改进的需要。
发明内容
一种示例性闭门器包括限定液压室的壳体，该液压室具有设置在其中的的液压流体。小齿轮可旋转地安装到壳体上，并且延伸到液压室中。活塞被安装以用于在壳体内往复运动，并且限定与小齿轮接合的齿条。壳体进一步限定了与液压室流体连通的孔。调节螺纹件可旋转地安装在孔内，使得调节螺纹件沿第一方向的旋转使调节螺纹件前进到液压室中，并且使得调节螺纹件沿相反的第二方向的旋转使调节螺纹件从液压室中撤回。止动构件安装在孔中，使得止动构件限制调节螺纹件的撤回运动，从而防止液压流体经由孔从液压室泄漏。根据在此提供的描述和附图，本申请进一步的实施例、形式、特征和方面将变得清晰明了。
附图说明
图1是根据某些实施例的闭门器的局部剖视图；
图2示出了闭门器的在孔内处于前进位置的调节螺纹件；
图3示出了处于撤回止动位置的调节螺纹件，其中止动构件防止调节螺纹件的进一步撤回运动；
图4是根据某些实施例的安装在孔中在调节螺纹件附近的止动构件的剖视图；
图5是根据某些实施例的安装在孔中在调节螺纹件附近的止动构件的剖视图；
图6是根据某些实施例的止动构件的透视图；
图7是安装在孔中在调节螺纹件附近的图6所示止动构件的剖视图；
图8是根据某些实施例的止动构件的透视图；
图9是安装在孔中在调节螺纹件附近的图8所示止动构件的剖视图；
图10是根据某些实施例的安装在孔中在调节螺纹件附近的止动构件的剖视图。
具体实施方式
尽管本公开的概念易受各种修改和替代形式的影响，但是具体实施例已经在附图中通过示例的方式示出，并且将在本文中详细描述。然而，应当理解，并不意图将本公开的概念限制于所公开的特定形式，相反，意图是覆盖与本公开和所附权利要求一致的所有修改、等同物和替代物。
说明书中对“一种实施例”、“实施例”、“说明性实施例”等的引用表明，所描述的实施例可以包括特定的特征、结构或特性，但是每个实施例可以包括或可以不一定包括该特定的特征、结构或特性。此外，这种短语不一定指同一实施例。应当进一步理解，尽管对“优选”部件或特征的引用可以表明特定部件或特征相对于实施例的合意性，但是本公开并不因此限制可以省略这种部件或特征的其他实施例。此外，当结合实施例描述特定特征、结构或特性时，主张的是，结合其他实施例以实施这种特征、结构或特性是在本领域技术人员的知识范围内的，无论是否明确描述。
此外，应当理解，以“A、B和C中的至少一个”的形式包括在列表中的术语可以意味着(A)；(B)；(C)；(A和B)；(B和C)；(A和C)；或者(A、B和C)。类似地，以“A、B或C中的至少一个”的形式列出的术语可以意味着(A)；(B)；(C)；(A和B)；(B和C)；(A和C)；或者(A、B和C)。此外，相对于权利要求，除非有明确的相反规定，否则词语和短语比如“一个(a)”、“一个(an)”、“至少一个”和/或“至少一部分”的使用不应被解释为仅限于一个这种元素，并且除非有明确的相反规定，否则短语比如“至少一部分”和/或“一部分”的使用应被解释为涵盖仅包括这种元素的一部分的实施例和包括这种元素的整体的实施例。
在附图中，一些结构或方法特征可以以具体的布置和/或顺序示出。然而，应当理解，可能不需要这种具体的布置和/或顺序。相反，在一些实施例中，除非有相反指示，否则这种特征可以以不同于说明性附图中示出的方式和/或顺序布置。此外，在特定附图中包括结构或方法特征并不表示意味着在所有实施例中都需要这种特征，并且在一些实施例中，这种特征可以省略或者可以与其他特征组合。
参考图1，其中示出了根据某些实施例的闭门器100。闭合器100沿着纵向轴线101延伸，该纵向轴线限定近侧方向(在图1中向左)和相反的远侧方向(在图1中向右)。闭合器100通常包括壳体110、被安装以用于在壳体内往复运动的活塞120、以及可旋转地安装到壳体110并且与活塞120接合的小齿轮130。壳体110限定了液压室140，该液压室包括多个子室和多个通道150，这些通道限定了子室之间的流体连通路径。液压室140填充有液压流体102。闭合器100进一步包括阀组件160，该阀组件包括多个阀170，这些阀调节液压流体102通过通道150的流动。
壳体110限定了液压室140，并且填充有液压流体102。壳体110包括封闭液压室140的近侧端部的近侧端盖112和封闭液压室140远侧端部的远侧端盖114。同样设置在壳体110中的是弹簧104，该弹簧与活塞120接合并且沿近侧方向偏压活塞120。壳体110进一步限定了多个孔116，每个孔与通道150中的一个通道流体连通，并且容纳阀170中相应和对应的一个阀。
活塞120被安装以用于在液压室140内往复运动，并且通常包括近侧壁122、远侧壁124和主体部分126，该主体部分在近侧壁122和远侧壁124之间延伸并且连接该近侧壁和远侧壁。如本文中所述，近侧壁122和远侧壁124与壳体110的内壁紧密接合，并且将液压室140分离成三个子室。近侧壁122包括止回阀123，并且主体部分126限定与小齿轮130接合的齿条齿轮127。
小齿轮130可旋转地安装到壳体110上，并且与齿条齿轮127接合，使得小齿轮130的旋转与活塞120的往复运动相关联。门控制臂安装到小齿轮130上，并且与门或门框接合，使得门的摆动运动与小齿轮130的旋转、活塞120的线性运动以及弹簧104的压缩/伸展相关联。例如，门的打开运动与小齿轮130沿门打开方向(图1中逆时针方向)的旋转、活塞120向远侧的移动以及弹簧104的压缩相关联。相反，门的关闭运动与小齿轮130沿门关闭方向(图1中顺时针方向)的旋转、活塞120向近侧的移动以及弹簧104的扩张相关联。
液压室140被活塞120划分为三个部分或子室。更具体地，近侧室142限定在近侧壁122和近侧端盖112之间，远侧室144限定在远侧壁124和远侧端盖114之间，并且中间室146限定在近侧壁122和远侧壁124之间。如将理解的，活塞120的往复运动导致近侧室142和远侧室144的扩张和收缩，而中间室146保持基本恒定的体积。在某些形式中，液压室140可以被认为包括通道150。
通道150包括包括分支152-156的近侧通道151和包括分支158、159的远侧通道157。近侧通道151形成近侧室142和中间室156之间的流体连接，并且远侧通道157形成中间室156和远侧室146之间的流体连接。分支152-155、157、158基于活塞120的位置在液压室140的各个部分之间形成选择性的流体连通路径，并且阀组件160调节液压流体102通过通道150的流动。如本文中所述，通道150的有效横截面面积取决于众多因素，包括阀组件160的状态以及哪个分支连接到哪个室。
阀组件160包括多个调节阀170，这些调节阀包括闩锁速度调节阀162、主速度调节阀164和回流速度调节阀168，每个调节阀安装在相应和对应的孔116中，并且延伸到分支152、154、158中的相应和对应的一个分支中。
另外参考图2和3，每个调节阀170以调节螺纹件172的形式提供。每个螺纹件172安装在相应的孔116中，并且包括头部174、螺纹部分176和延伸到通路150之一中的杆178。头部174包括环形通道175，密封件，例如O形环179位于该通道中。头部174被构造成接合可以旋转螺纹件172的工具，比如螺丝刀或六角扳手。螺纹部分176具有外螺纹177，该外螺纹与孔116的内螺纹117接合，使得螺纹件172沿第一方向的旋转使螺纹件朝向前进位置(图2)前进，并且螺纹件172沿相反的第二方向的旋转使螺纹件172朝向撤回位置(图3)撤回。在所示的形式中，螺纹117、177在前进位置和撤回位置中都保持彼此接合。如本文中所述，闭合器100进一步包括止动构件200，该止动构件被构造成防止螺纹件172撤回超过撤回位置，使得撤回位置也是止动位置。
图1示出了闭合器，其中活塞120处于与门的主摆动区相对应的位置中。在该状态下，近侧室142经由第一通道151与中间室146流体连通。更具体地，分支152、153向近侧室142开放，并且分支154、155向中间室146开放。在门的打开运动期间，活塞120沿远侧方向移动，从而扩张近侧室142并且收缩远侧室144。由此，流体102经由远侧通道157从远侧室144流入到中间室146中。流体102还经由止回阀123和近侧通道151从中间室146流向近侧室142。在门的关闭运动期间，活塞120沿近侧方向移动，从而收缩近侧室142并且扩张远侧室144。由此，流体102经由近侧通道151从近侧室142流入到中间室146中，并且经由远侧通道157从中间室146流入到远侧室144中。
如将理解的，流体流过通道150的速率与活塞120的运动速度相关联，并且因此与门的运动速度相关联。流体流过通道150的速率取决于众多因素，包括通道的有效横截面积。此外，每个通道的有效横截面积可以通过调整阀组件160来改变。例如，前进主速度调整阀164的螺纹件172减小了近侧通道151在分支154处的有效横截面积，从而减小了门在主摆动区中的关闭速度。作为另一示例，撤回闩锁速度调整阀162的螺纹件172增加了近侧通道151在分支152处的有效横截面积，从而增加了门在闩锁区中的关闭速度。
由于孔116与通路150连接的事实，未经检查的液压流体102将能够经由孔116从液压室140泄漏。当螺纹件172拧入到孔116中时，通过螺纹117、177的接合以及由O形环179提供的密封来防止这种泄漏。如果螺纹件172被撤回超过撤回位置和/或从孔116移除，则可能发生泄漏。然而，这种事件被止动构件200阻止，该止动构件限制了螺纹件172的撤回运动，从而防止液压流体102经由孔116泄漏。现在将参考图4-9描述止动构件200的某些说明性示例。
参考图4，其中示出了挡环212形式的止动构件210，该止动构件具有中心开口211，工具可以通过该中心开口插入以操纵阀170。在所示的实施例中，孔116包括环形凹槽201，挡环210位于该环形凹槽中。凹槽201和挡环212的尺寸选择为，使得挡环210突出到孔116中足够的距离，以防止螺纹件172撤回超过撤回止动位置。挡环212可以例如以弹性挡圈或C形夹的形式提供。
参考图5，其中示出了包括一对阻挡球体222的止动构件220。在所示的实施例中，孔116包括一对凹部202，球体222位于该凹部中。球体222可以被桩固到(staked into)凹部202中。凹部202和球体222的尺寸选择为，使得球体222突出到孔116中足够的距离，以防止螺纹件172撤回超过撤回止动位置。在某些形式中，螺纹件172的头部174可以包括径向外部倒角171。在这种实施例中，倒角171可以接合球体222，使得作用在球体222上的主要力沿径向向外的方向(与撤回方向相反)推动球体222，从而增加由止动构件220提供的保持力。
参考图6和7，其中示出了止动构件230，该止动构件包括中心开口231、围绕开口231的凸缘232、以及从凸缘232延伸的接合构件234，工具可以通过中心开口插入以操纵阀170。接合构件232在横截面中通常为C形，并且包括脊235，该脊接合形成在孔116中的凹槽203，从而将止动构件230固定到孔116。止动构件230的尺寸选择为，使得当止动构件230被固定到孔116时，接合构件234可操作以防止螺纹件172的撤回运动超过撤回止动位置。在所示的形式中，凸缘232还包括视觉标记233，该视觉标记表明沿一个方向旋转调节螺纹件172使调节螺纹件172前进和/或沿相反的第二方向旋转调节螺纹件172使调节螺纹件172撤回。
参考图8和9，其中示出了止动构件240，该止动构件包括中心开口241、围绕开口241的凸缘242、从凸缘244伸的接合构件244、以及铰接连接到凸缘242的盖246，工具可以通过中心开口插入以操纵阀170。接合构件242通常是环形的，并且压配合到孔116中。止动构件240的尺寸选择为，使得当止动构件240被固定到孔116时，接合构件244可操作以防止螺纹件172的撤回运动超过撤回止动位置。盖246包括卡扣247，该卡扣可操作以选择性地将盖246保持在关闭位置中，在该关闭位置中，盖246覆盖孔116。在某些形式中，盖246可以包括表明阀170中的哪一个阀位于孔116内的视觉标记，从而便于调整过程。
参考图10，其中示出了螺纹挡环252形式的止动构件250，该止动构件具有中心开口251，工具可以通过该开口插入以操纵阀170。在所示的实施例中，孔116包括内螺纹205，该内螺纹螺纹接合止动构件250的外螺纹255。像阀170的头部一样，中心开口251被构造成接合工具，比如六角扳手，挡环252可以通过该工具旋转。开口251的直径大于头部174中的开口的直径，使得使用工具旋转阀170不会造成止动构件250的相应旋转。在某些形式中，止动构件250的螺纹255的方向和螺纹部分176的螺纹的方向彼此相反，使得将造成阀170沿撤回方向移动的旋转将造成止动构件250沿前进方向移动。因此，即使当止动构件250与头部174摩擦接合时，阀170的为了撤回阀170的旋转也不会造成止动构件170沿撤回方向移动，从而防止阀170的撤回运动超过撤回位置。
从前述内容中可以明显看出，本文中所述的止动构件中的每一个止动构件可操作以防止螺纹件172的撤回运动超过撤回止动位置，并且由此防止液压流体从孔116泄漏。示出的止动构件中的每一个止动构件还准许工具插入到孔116中以用于操纵调节螺纹件172，而不需要移除止动构件。带盖的止动构件240还允许阀170被遮蔽以阻止篡改。
本领域技术人员将容易理解，本文中描述的止动构件可以与每个和任何调节阀170组合使用，或者与本文中没有具体描述和示出的闭门器调节螺纹件组合使用。此外，虽然出于说明的目的已经提供了一种形式的液压闭门器100，但是应当理解，本文中描述的实施例可以用在其他形式和样式的闭门器中。
虽然已经在附图和前述的描述中详细示出和描述了本发明，但是应当认为本发明是说明性的，而不是限制性的，应当理解，仅示出和描述了优选实施例，并且期望保护落入本发明的精神内的所有变化和修改。
应当理解，虽然在以上描述中使用的比如可优选的、优选地、优选或更优选的词语表明如此描述的特征可能更理想，但是它可能不是必需的，并且缺少该特征的实施例可以被认为在本发明的范围内，该范围由以下权利要求限定。在阅读权利要求时，意图是，当使用比如“一个(a)”、“一个(an)”、“至少一个”或“至少一部分”的词语时，除非在权利要求中有明确的相反规定，否则并不意图将权利要求限制于仅一项。当使用语言“至少一部分”和/或“一部分”时，除非有明确的相反规定，该术语可以包括一部分和/或整个项。

Claims (23)

1.一种液压闭门器，包括：
壳体，该壳体限定液压室，所述液压室具有设置在其中的液压流体，其中，所述壳体进一步限定与所述液压室流体连通的孔；
小齿轮，该小齿轮可旋转地安装到所述壳体上并且延伸到所述液压室中；
活塞，该活塞被安装以用于在所述壳体内往复运动，其中，所述活塞限定与所述小齿轮接合的齿条，使得所述小齿轮的旋转与所述活塞的往复运动相关联；
调节螺纹件，该调节螺纹件可旋转地安装在所述孔内，使得所述调节螺纹件沿第一方向的旋转使所述调节螺纹件朝向所述液压室前进，并且所述调节螺纹件沿相反的第二方向的旋转使所述调节螺纹件从所述液压室中撤回；以及
止动构件，该止动构件安装在所述孔中，使得所述止动构件限制所述调节螺纹件的撤回运动，从而防止所述液压流体经由所述孔从所述液压室泄漏。
2.根据权利要求1所述的液压闭门器，进一步包括安装到所述调节螺纹件的密封件，并且当所述调节螺纹件处于前进位置时，所述密封件防止所述液压流体从所述液压室泄漏。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的液压闭门器，其中，所述调节螺纹件具有前进位置和撤回位置；
其中，所述调节螺纹件在所述前进位置和所述撤回位置中的每一个中都与所述壳体螺纹接合；以及
其中，所述止动构件防止所述调节螺纹件的撤回运动超过所述撤回位置。
4.根据前述权利要求中任一项所述的液压闭门器，其中，所述止动构件包括用于阻止所述调节螺纹件从所述孔移除的装置。
5.根据前述权利要求中任一项所述的液压闭门器，其中，所述孔包括环形凹槽，并且所述止动构件的一部分位于所述环形凹槽中。
6.根据前述权利要求中任一项所述的液压闭门器，其中，所述止动构件包括C形夹或弹性挡圈之一。
7.根据权利要求5所述的液压闭门器，其中，所述止动构件包括位于所述环形凹槽中的脊；以及
其中，所述止动构件进一步包括定位在所述孔外侧的凸缘。
8.根据前述权利要求中任一项所述的液压闭门器，其中，所述止动构件压配合到所述孔中。
9.根据前述权利要求中任一项所述的液压闭门器，其中，所述调节螺纹件的头部被构造成接合工具；以及
其中，所述止动构件包括开口，所述开口可操作以接收所述工具，从而准许操纵所述调节螺纹件，而不需要移除所述止动构件。
10.根据前述权利要求中任一项所述的液压闭门器，其中，所述止动构件拧入到所述孔中。
11.根据前述权利要求中任一项所述的液压闭门器，其中，所述止动构件被桩固到所述壳体上，并且突出到所述孔中。
12.根据前述权利要求中任一项所述的液压闭门器，其中，所述液压室包括第一子室、通过所述活塞的一部分与所述第一子室分离的第二子室、以及连接所述第一子室和所述第二子室的通路；以及
其中，当处于前进位置时，所述调节螺纹件延伸到所述通路中。
13.根据权利要求12所述的液压闭门器，其中，所述调节螺纹件限定可操作以调整所述通路的有效横截面积的阀。
14.一种闭门器，包括：
壳体，该壳体限定液压室，所述液压室具有设置在其中的液压流体，其中，所述液压室包括第一子室、第二子室、以及连接所述第一子室和所述第二子室的通道，并且所述壳体进一步限定与所述通道连接的孔；
小齿轮，该小齿轮可旋转地安装到所述壳体上并且延伸到所述液压室中；
活塞，该活塞被安装以用于在所述壳体内往复运动，其中，所述活塞限定与所述小齿轮接合的齿条，使得所述小齿轮的旋转与所述活塞的往复运动相关联，并且所述活塞包括将所述第一子室与所述第二子室分离的壁；
调节阀，该调节阀安装在所述孔内以用于在前进位置和撤回位置之间运动，从而调整所述通道的有效横截面积；以及
止动构件，该止动构件安装在所述孔中，其中，所述止动构件被构造成防止所述调节阀的撤回运动超过所述撤回位置。
15.根据权利要求14所述的闭门器，其中，所述止动构件包括凸缘和从所述凸缘延伸的接合构件；以及
其中，所述凸缘位于所述孔内。
16.根据权利要求15所述的闭门器，其中，所述孔进一步包括凹槽；以及
其中，所述接合构件包括位于所述凹槽中的脊。
17.根据权利要求15或权利要求16所述的闭门器，其中，所述接合构件是C形的。
18.根据权利要求15-17中任一项所述的闭门器，其中，所述接合构件是环形的。
19.根据权利要求15-18中任一项所述的闭门器，其中，所述凸缘进一步包括视觉标记，所述视觉标记表明所述调节螺纹件沿所述第一方向的旋转使所述调节螺纹件前进和/或所述调节螺纹件沿所述第二方向的旋转使所述调节螺纹件撤回。
20.根据权利要求14-19中任一项所述的闭门器，其中，所述止动构件进一步包括铰接连接到所述凸缘的盖。
21.根据权利要求20所述的闭门器，其中，所述止动构件进一步包括卡扣，所述卡扣可操作以选择性地将所述盖保持在关闭位置中，在所述关闭位置中，所述盖覆盖所述孔。
22.根据权利要求14-21中任一项所述的闭门器，其中，所述止动构件拧入到所述孔中。
23.根据权利要求22所述的闭门器，其中，所述止动构件的螺纹方向与所述调节阀的螺纹方向相反。
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