CN114790863B - 一种具有自缓冲功能的金属铰链 - Google Patents

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Abstract

本发明一种具有自缓冲功能的金属铰链，涉及铰链技术领域，包括伸展臂和底座，所述伸展臂包括臂身和中柱，所述底座具有一开口，所述中柱安装在此开口上，所述中柱在开口的内壁上以所述底座平行的方向进行转动；第一缓冲机构、第二缓冲机构、止停机构和安装机构，所述第一缓冲机构和所述第二缓冲机构设置在所述底座的内侧，所述第二缓冲机构包括液压杆，所述液压杆的一端安装有第一转环。本发明便于利用第一缓冲结构和第二缓冲结构让结构牢固并缓冲可靠，也可以保持更好的使用效果和更长的使用时间，并且，在运输、收纳和安装中都更加省心。

Description

一种具有自缓冲功能的金属铰链
技术领域
本发明涉及铰链技术领域，具体为一种具有自缓冲功能的金属铰链。
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。
铰链一般安装于橱柜或门窗上，分为脱卸式和固定式两种，固定式铰链，结构过于简单，不带自缓冲功能，而脱卸式铰链的自缓冲功能仅靠几个弹簧来实现，当用较重的实木材料等制作的门窗或橱柜在使用此铰链时，会拖夸铰链内部结构，降低使用寿命，另外，现有的具有自缓冲功能的铰链中，缓冲结构不够牢固，长时间使用后，会上下晃动，使用效果不佳，因此亟需设计一种具有自缓冲功能的金属铰链来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有自缓冲功能的金属铰链，以解决上述背景技术中提出的固定式铰链，结构过于简单，不带自缓冲功能，而脱卸式铰链的自缓冲功能仅靠几个弹簧来实现，当用较重的实木材料等制作的门窗或橱柜在使用此铰链时，会拖夸铰链内部结构，降低使用寿命，另外，现有的具有自缓冲功能的铰链中，缓冲结构不够牢固，长时间使用后，会上下晃动，使用效果不佳的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有自缓冲功能的金属铰链，包括伸展臂和底座，所述伸展臂包括臂身和中柱，所述底座具有一开口，所述中柱安装在此开口上，所述中柱在开口的内壁上以所述底座平行的方向进行转动；第一缓冲机构、第二缓冲机构、止停机构和安装机构，所述第一缓冲机构和所述第二缓冲机构设置在所述底座的内侧，所述第二缓冲机构包括液压杆，所述液压杆的一端安装有第一转环，所述液压杆远离所述第一转环的一端延伸至所述中柱内，并随所述中柱的转动而伸缩。
优选的，所述中柱上开设有开槽，所述开槽的内壁上安装有短轴，所述短轴上安装有第二转环，所述第二转环安装在所述液压杆远离所述第一转环的一端。
优选的，所述第一转环上安装有转轴，且转轴的两端连接有两个安装座，两个安装座的中间设置有弹性垫，所述安装座和所述弹性垫均与所述底座固定连接，所述弹性垫远离所述底座的一侧与所述第一转环相抵。
优选的，所述第一缓冲机构包括至少两个第一齿轮、至少两个第二齿轮和至少两个第三齿轮，每个第一齿轮对应的和一个第二齿轮啮合，每个第一齿轮对应的和一个第三齿轮啮合，其中两个第一齿轮的圆心连接有轴承，且轴承与所述中柱连接固定，所述臂身上设置有缓冲垫。
优选的，所述止停机构包括长轴，所述长轴上开设有卡槽，所述底座上贯穿有插槽，所述插槽的内壁上滑动连接有插块，所述插块相抵于所述卡槽的内壁。
优选的，所述底座远离所述长轴的一侧开设有开孔，所述开孔与所述插槽相连通，所述插块上连接固定有凸耳，所述凸耳相抵于所述开孔的内壁。
优选的，每个第二齿轮上对应的连接固定有一个抵块，所述底座上开设有两个抵孔，每个抵块对应的相抵于一个抵孔的内壁。
优选的，所述安装机构包括至少两个放置槽，每个放置槽内对应的有一个螺钉，每个放置槽的内壁上对应的盖合有一个盖板，每个盖板上对应的连接固定有一个合板，所述合板与所述放置槽的内壁相滑动。
优选的，每个盖板远离所述合板的一侧对应的连接有一个连接板，所述臂身每个靠近所述盖板的表面对应的安装有至少两个固定块，每个连接板对应的设置在所述臂身一侧的其中两个固定块的中间，所述连接板以所述臂身垂直的方向进行转动，每个放置槽的内壁上对应的安装有至少两个挡板，所述合板与所述挡板相滑动，且位于所述挡板远离所述螺钉的一侧。
优选的，每个盖板上对应的开设有一个安装孔，每个螺钉可对应的穿过一个所述安装孔，每个盖板上对应的安装有一个定位片，所述定位片相抵于所述螺钉的表面，所述定位片远离所述螺钉的一侧与连接板连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该具有自缓冲功能的金属铰链便于利用第一缓冲结构和第二缓冲结构让结构牢固并缓冲可靠，在使用较重的实木材料等制作的门窗或橱柜时，也可以保持更好的使用效果和更长的使用时间，并且，还可将螺钉与铰链放于一起，方便的止停液压或齿轮的转动，在运输、收纳和安装中都更加省心。
（1）通过设置第一缓冲机构，设定基础的缓冲能力，用第一齿轮和第二齿轮（第三齿轮）之间的啮合，使臂身的转动有序且稳定。
（2）通过设置第二缓冲机构，在基础的缓冲能力之上，用第二缓冲机构细化缓冲能力，利用一个或多个液压杆抵于中柱内的开槽，提高缓冲的舒适性，弹性垫也让第一转环的冲击减少，缓冲能力大大提升，增加阻尼感，增加缓冲转动力。
（3）通过设置止停机构，在收纳、运输或安装的过程中，将臂身完全收纳于底座旁，或将臂身完全展开，固定安装后的铰链安装位置，也就稳定了铰链连接的两个固定件之间的位置。
（4）通过设置安装机构，使螺钉统一的放于臂身内，并通过打开盖板和合板，易将螺钉拿出和贯穿安装孔后安装于外部组件上。
附图说明
图1为本发明的正视结构示意图；
图2为本发明的俯视结构示意图；
图3为本发明图1中中柱的结构示意图；
图4为本发明图2中底座的结构示意图；
图5为本发明图2中液压杆的结构示意图；
图6为本发明图4中第二齿轮的剖视结构示意图；
图7为本发明的仰视结构示意图。
图中：1、伸展臂；11、臂身；12、中柱；2、底座；3、第一缓冲机构；31、第一齿轮；32、第二齿轮；33、第三齿轮；34、缓冲垫；4、第二缓冲机构；41、液压杆；42、第一转环；43、开槽；44、短轴；45、第二转环；46、安装座；47、弹性垫；5、止停机构；51、长轴；52、卡槽；53、插槽；54、插块；55、开孔；56、凸耳；57、抵块；58、抵孔；6、安装机构；61、放置槽；62、螺钉；63、盖板；64、合板；65、连接板；66、固定块；67、挡板；68、安装孔；69、定位片。
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。
请参阅图1-7，本发明提供的一种实施例：一种具有自缓冲功能的金属铰链，包括伸展臂1和底座2，伸展臂1包括臂身11和中柱12，底座2具有一开口，中柱12安装在此开口上，中柱12在开口的内壁上以底座2平行的方向进行转动；第一缓冲机构3、第二缓冲机构4、止停机构5和安装机构6，第一缓冲机构3和第二缓冲机构4设置在底座2的内侧，第二缓冲机构4包括液压杆41，液压杆41的一端安装有第一转环42，液压杆41远离第一转环42的一端延伸至中柱12内，并随中柱12的转动而伸缩。
进一步地，中柱12上开设有开槽43，开槽43的内壁上安装有短轴44，短轴44上安装有第二转环45，第二转环45安装在液压杆41远离第一转环42的一端，液压杆41延伸至开槽43内，让中柱12和短轴44相对于液压杆41相对转动，在中柱12转动过程，不至于卡死液压杆41。
进一步地，第一转环42上安装有转轴，且转轴的两端连接有两个安装座46，两个安装座46的中间设置有弹性垫47，安装座46和弹性垫47均与底座2固定连接，弹性垫47远离底座2的一侧与第一转环42相抵，液压杆41在转动和受中柱12的压力时，有向弹性垫47的力，让弹性垫47减缓液压杆41带来的压力，使伸展臂1缓慢转动的效果更好。
进一步地，第一缓冲机构3包括至少两个第一齿轮31、至少两个第二齿轮32和至少两个第三齿轮33，每个第一齿轮31对应的和一个第二齿轮32啮合，每个第一齿轮31对应的和一个第三齿轮33啮合，其中两个第一齿轮31的圆心连接有轴承，且轴承与中柱12连接固定，臂身11上设置有缓冲垫34，用第一齿轮31分别和第二齿轮32、第三齿轮33的啮合传动，提高缓冲的基础能力，齿轮的转动比单纯的圆盘转动更稳定和有序，臂身11在完全打开后，缓冲垫34避免臂身11直接打击到木板、玻璃等其他外部组件。
在一些实施例中，缓冲垫34安装于臂身11内，弹性模量较小，可随着臂身11打击到外部组件时，避免打击力直接传导到臂身11等其他零件上，造成损伤。
在一些实施例中，缓冲垫34贴于臂身11外，弹性模量相比于安装于臂身11内的缓冲垫34来说，弹性模量较大，可直接随着臂身11转动，并首先接触到外部组件，打击力经缓冲垫34缓冲过后，再传导到臂身11上，在不需要缓冲垫34时，或安装环境局部较突出，可将缓冲垫34拆下，符合多种安装要求。
进一步地，止停机构5包括长轴51，长轴51上开设有卡槽52，底座2上贯穿有插槽53，插槽53的内壁上滑动连接有插块54，插块54相抵于卡槽52的内壁，在安装或收纳此铰链时，需要将插块54贯穿插槽53，插入卡槽52内，相抵于卡槽52的内壁，固定长轴51的转动，也就固定了第三齿轮33的位置，也就是固定了第一齿轮31和第二齿轮32的位置，避免在安装好和运输过程中产生晃动，造成使用不良或损坏。
进一步地，底座2远离长轴51的一侧开设有开孔55，开孔55与插槽53相连通，插块54上连接固定有凸耳56，凸耳56相抵于开孔55的内壁，凸耳56和开孔55的相抵，固定插块54插入后的位置。
进一步地，每个第二齿轮32上对应的连接固定有一个抵块57，底座2上开设有两个抵孔58，每个抵块57对应的相抵于一个抵孔58的内壁，抵块57和抵孔58的相抵，使第二齿轮32的转动在一定位置后就会停下，也会带着第一齿轮31和臂身11等零件在转动到一定程度后转不了了，避免转动过度，影响安装效果。
进一步地，安装机构6包括至少两个放置槽61，每个放置槽61内对应的有一个螺钉62，每个放置槽61的内壁上对应的盖合有一个盖板63，每个盖板63上对应的连接固定有一个合板64，合板64与放置槽61的内壁相滑动，盖板63和合板64将螺钉62盖在放置槽61内，避免在安装前螺钉62飞出，造成丢失，并且，螺钉62放于放置槽61内，在安装时，无需找其他钉子，专用性更强，也更节省安装时间。
进一步地，每个盖板63远离合板64的一侧对应的连接有一个连接板65，臂身11每个靠近盖板63的表面对应的安装有至少两个固定块66，每个连接板65对应的设置在臂身11一侧的其中两个固定块66的中间，连接板65以臂身11垂直的方向进行转动，每个放置槽61的内壁上对应的安装有至少两个挡板67，合板64与挡板67相滑动，且位于挡板67远离螺钉62的一侧，挡板67将合板64随盖板63滑动于放置槽61内壁后，稳定的卡于挡板67的一侧，保持盖板63和合板64的盖合稳定。
进一步地，每个盖板63上对应的开设有一个安装孔68，每个螺钉62可对应的穿过一个安装孔68，每个盖板63上对应的安装有一个定位片69，定位片69相抵于螺钉62的表面，定位片69远离螺钉62的一侧与连接板65连接，定位片69在螺钉62贯穿安装孔68，安装于其他外部组件上时，不会向左右偏，在长久的使用过程中，也会起到更好的定位螺钉62位置的作用。
工作原理：在安装此铰链时，通过第一缓冲机构3，搬动臂身11带动中柱12转动时，中柱12带动第一齿轮31与第二齿轮32啮合，带动第一齿轮31和第三齿轮33啮合，使臂身11的转动有序稳定，并通过臂身11内设置的缓冲垫34或臂身11后贴上的缓冲垫34，在臂身11相抵于外部的组件时，减少硬冲击力，避免臂身11受到冲击后的损坏。
在第一缓冲机构3的缓冲下，臂身11有序稳定的进行转动，但转动的阻尼感不强，在臂身11转动过快时，还是会起不到缓冲作用，因此，设置第二缓冲机构4，在臂身11和中柱12转动过程中，通过开槽43的内壁上连接的短轴44，并用第二转环45、液压杆41和第一转环42，将中柱12转动过程中的力传导至液压杆41上，产生液压阻尼对冲力，促使臂身11的转动更加具有缓冲功能，而第一转环42的表面相抵有弹性垫47，让第一转环42在受到液压杆41向远离中柱12的一端的力时，减少液压杆41和底座2的直接接触，增加缓冲感。
在臂身11转动后，完全展开或完全靠近底座2时，第二齿轮32上的抵块57将相抵于抵孔58，起到止停作用，更可在收纳或运输过程中，将插块54贯穿插槽53，插入卡槽52，相抵于卡槽52的内壁，停止长轴51的转动，即停止了第三齿轮33和第一齿轮31的转动，即停止了伸展臂1相对于底座2的转动。
在安装此铰链时，通过转动连接板65，带动盖板63和合板64转动，打开放置槽61的上开口，将螺钉62穿过安装孔68，螺纹连接于外部组件上，将盖板63固定于外部组件上，也就固定了臂身11，此中，定位片69很好的定位了螺钉62螺纹后的位置，并让螺钉62也具有缓冲能力，也可反步骤操作，将螺钉62通过盖板63和合板64藏于放置槽61内，避免螺钉62在运输或其他颠簸过程中掉出。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种具有自缓冲功能的金属铰链，其特征在于：包括
伸展臂(1)和底座(2)，所述伸展臂(1)包括臂身(11)和中柱(12)，所述底座(2)具有一开口，所述中柱(12)安装在此开口上，所述中柱(12)在开口的内壁上以所述底座(2)平行的方向进行转动；
第一缓冲机构(3)、第二缓冲机构(4)、止停机构(5)和安装机构(6)，所述第一缓冲机构(3)和所述第二缓冲机构(4)设置在所述底座(2)的内侧，所述第二缓冲机构(4)包括
液压杆(41)，所述液压杆(41)的一端安装有第一转环(42)，所述液压杆(41)远离所述第一转环(42)的一端延伸至所述中柱(12)内，并随所述中柱(12)的转动而伸缩；
所述第一缓冲机构(3)包括至少两个第一齿轮(31)、至少两个第二齿轮(32)和至少两个第三齿轮(33)，每个第一齿轮(31)对应的和一个第二齿轮(32)啮合，每个第一齿轮(31)对应的和一个第三齿轮(33)啮合，其中两个第一齿轮(31)的圆心连接有轴承，且轴承与所述中柱(12)连接固定，所述臂身(11)上设置有缓冲垫(34)
所述止停机构(5)包括长轴(51)，所述长轴(51)上开设有卡槽(52)，所述底座(2)上贯穿有插槽(53)，所述插槽(53)的内壁上滑动连接有插块(54)，所述插块(54)相抵于所述卡槽(52)的内壁；
所述安装机构(6)包括至少两个放置槽(61)，每个放置槽(61)内对应的有一个螺钉(62)，每个放置槽(61)的内壁上对应的盖合有一个盖板(63)，每个盖板(63)上对应的连接固定有一个合板(64)，所述合板(64)与所述放置槽(61)的内壁相滑动。
2.根据权利要求1所述的一种具有自缓冲功能的金属铰链，其特征在于：所述中柱(12)上开设有开槽(43)，所述开槽(43)的内壁上安装有短轴(44)，所述短轴(44)上安装有第二转环(45)，所述第二转环(45)安装在所述液压杆(41)远离所述第一转环(42)的一端。
3.根据权利要求2所述的一种具有自缓冲功能的金属铰链，其特征在于：所述第一转环(42)上安装有转轴，且转轴的两端连接有两个安装座(46)，两个安装座(46)的中间设置有弹性垫(47)，所述安装座(46)和所述弹性垫(47)均与所述底座(2)固定连接，所述弹性垫(47)远离所述底座(2)的一侧与所述第一转环(42)相抵。
4.根据权利要求1所述的一种具有自缓冲功能的金属铰链，其特征在于：所述底座(2)远离所述长轴(51)的一侧开设有开孔(55)，所述开孔(55)与所述插槽(53)相连通，所述插块(54)上连接固定有凸耳(56)，所述凸耳(56)相抵于所述开孔(55)的内壁。
5.根据权利要求1所述的一种具有自缓冲功能的金属铰链，其特征在于：每个第二齿轮(32)上对应的连接固定有一个抵块(57)，所述底座(2)上开设有两个抵孔(58)，每个抵块(57)对应的相抵于一个抵孔(58)的内壁。
6.根据权利要求1所述的一种具有自缓冲功能的金属铰链，其特征在于：每个盖板(63)远离所述合板(64)的一侧对应的连接有一个连接板(65)，所述臂身(11)每个靠近所述盖板(63)的表面对应的安装有至少两个固定块(66)，每个连接板(65)对应的设置在所述臂身(11)一侧的其中两个固定块(66)的中间，所述连接板(65)以所述臂身(11)垂直的方向进行转动，每个放置槽(61)的内壁上对应的安装有至少两个挡板(67)，所述合板(64)与所述挡板(67)相滑动，且位于所述挡板(67)远离所述螺钉(62)的一侧。
7.根据权利要求6所述的一种具有自缓冲功能的金属铰链，其特征在于：每个盖板(63)上对应的开设有一个安装孔(68)，每个螺钉(62)可对应的穿过一个所述安装孔(68)，每个盖板(63)上对应的安装有一个定位片(69)，所述定位片(69)相抵于所述螺钉(62)的表面，所述定位片(69)远离所述螺钉(62)的一侧与连接板(65)连接。
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