CN201170013Y - 弹簧铰链 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种弹簧铰链，包括门框页、门扇页、与门框页固定连接的上、下管体、与门扇页固定连接的中管体，在中管体的管体内设置有液压阻尼减速装置，下管体的管体内设有强扭簧装置，强扭簧装置包括强扭簧及其弹簧座，铰芯杆，强扭簧整体套设在铰芯杆外端，其下端固定在弹簧座上，在中管体与强扭簧装置之间设置有上下离合装置，构成中管体与强扭簧装置分离或联动配合。当门开启在设定角度范围内强扭簧蓄能，超过这个角度停止蓄能；关门时，门达到设定角度时，强扭簧开始释能，保证门在最后关合的时候力度大，入锁准确，强扭簧与液压阻尼减速装置配套使用，门在关闭过程中，慢速度关门，同时关到设定角度，扭簧释能，准确将门关上。

Description

弹簧铰链

技术领域

本实用新型涉及一种铰链，尤其涉及一种弹簧铰链。

背景技术

现在很多场合的门都装有自动闭门功能的弹簧铰链，但此类弹簧铰链都没有带减速装置，在开门后自动回位过程中，往往关门速度很快，对门框的撞击很大，声音很响，而且当门关到小角度时，经常出现风阻的情况，门锁不能准确入锁，影响关门的准确性。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中的不足缺陷，提供一种可慢速度关门、关门入锁准确的弹簧铰链。

为实现上述目的，本实用新型采用一种弹簧铰链，包括门框页、门扇页、与门框页固定连接的上、下管体、与门扇页固定连接的中管体，在中管体的管体内设置有液压阻尼减速装置，下管体的管体内设有强扭簧装置，强扭簧装置包括强扭簧及其弹簧座，铰芯杆，强扭簧整体套设在铰芯杆外端，其下端固定在弹簧座上，在中管体与强扭簧装置之间设置有上下离合装置，构成中管体与强扭簧装置分离或联动配合。

本实用新型进一步设置为上下离合装置包括同轴设置的离合器上座、离合器中座、离合器下座，离合器上座一端与中管体固定连接，其另一端贴邻离合器中座，离合器中座上径向对称设置有两个球孔，每个孔中置入与球孔相适配的两个钢球，两个钢球的直径之和大于离合器中座的厚度，离合器上座与离合器下座分别与离合器中座的相接触面上设有与钢球相适配的球窝，球窝的深度小于钢球的半径，离合器上座与中管体固定连接，离合器中座和离合器下座都套设在铰芯杆上，离合器中座与铰芯杆固定连接，离合器下座与铰芯杆活动连接，离合器上座和离合器下座分别于离合器中座构成错位旋转配合，构成上述的中管体与强扭簧装置分离或联动配合。

本实用新型进一步设置为液压阻尼减速装置包括柱塞，柱塞杆、调速杆、柱塞杆连接套，柱塞活动套设在中管体的管体内，并与之构成径向联动连接，轴向滑动及动密封配合，柱塞内形成带内螺纹的腔体，柱塞的上、下两端分别设有油腔，柱塞下端部设有进、出油孔，在出油孔处形成一单向阀，柱塞杆连接套固定在中管体的管壁上，柱塞杆一端活动套设在柱塞杆连接套上，另一端形成外螺纹，并套设在柱塞内腔内，柱塞与柱塞杆构成螺纹配合，在柱塞杆或柱塞内开设贯通的油道，油道连接上、下油腔，调速杆为一长轴，容置在油道内，其下端部插入柱塞的进油孔内形成可调节间隙配合，在上管体上具有一可打开的端盖，调速杆的可调节端位于上端盖下端。

本实用新型进一步设置为在柱塞的外周壁上沿径向均匀分布多条导轨，在中管体的管体内壁上形成沿径向分布多条与导轨相适配的导槽，柱塞与中管体的管体内壁构成上述的径向联动连接轴向滑动配合。

本实用新型进一步设置为柱塞杆的顶部沿径向均匀分布多条齿式导轨，在柱塞杆上端相应设置有齿式固定块，齿式固定块内圈形成与柱塞杆上的齿式导轨相适配的齿式导槽，构成导轨导槽配合，在齿式固定块的外圈上沿径向均匀分布多条齿块，与上管体的内管壁上的多条相应设置的齿槽构成齿块齿槽配合，齿式固定块的外圈上的齿块数与其内圈上的齿式导槽数成对应关系。

本实用新型进一步设置为油道位于柱塞杆上的中央位置，沿轴向贯通柱塞杆，在柱塞杆的外壁上对应上油腔位置设有与其内油道连通的小油孔，柱塞上的进油孔也位于柱塞底部的中央位置，与油道呈直线，调速杆容置在柱塞杆的油道内。

本实用新型进一步设置为在下油腔下方的中管体底部对应柱塞一侧设有一磁铁。

本实用新型进一步设置为离合器上座的外壁上沿径向设有多个均匀排列的滚针，滚针与下管体的内壁构成动摩擦配合，柱塞杆连接套的外壁上沿径向设有多个均匀排列的上述的滚针，该滚针与中管体的内壁构成动摩擦配合。

本实用新型再进一步设置为中管体与下管体之间设有钢珠受力装置，包括钢珠、轴承珠架，轴承珠架设置在中管体的管体底部，其内沿径向均匀分布多个钢珠。

本实用新型和现有的弹簧铰链相比，加设了液压阻尼减速装置和强扭簧装置，当开门时，柱塞上移，将上油腔内的油通过单向阀挤压到下油腔内，这时候没有产生阻力，因为单向阀使油流速快，在闭门时，柱塞下移，将上油腔内的油通过单向阀挤压到下油腔内，由于单向阀关闭，油只能从出油孔进入，然后从小油孔流出，由于调速杆与出油孔间隙配合的空隙很小，油流速慢，产生阻尼力，柱塞受到了阻力，稳速关门。而下管体内装设有强扭簧装置，当门开启在设定角度范围内强扭簧蓄能，超过这个角度停止蓄能；关门时，门达到设定角度时，强扭簧开始释能，保证门在最后关合的时候力度大，入锁准确，强扭簧与液压阻尼减速装置配套使用，门在关闭过程中，慢速度关门，同时关到设定角度，一般为15-20度，强扭簧释能，准确将门关上。本实用新型弹簧铰链可与另两只带扭簧的弹簧铰链配套使用，达到通道防火门的效果，也可于另两只带离合器的合页配套使用，达到一定角度门停效果和所需要角度正常稳速关门。

附图说明

图1为本实用新型实施例总体装配图。

图2为图1的E部放大图。

图3为本实用新型实施例调速阀与柱塞配合结构放大示意图。

图4为本实用新型实施例柱塞立体图。

图5为本实用新型实施例门框页立体图。

图6为本实用新型实施例门框页结构示意图。

图7为本实用新型实施例门框页俯视结构示意图。

图8为图7的F部放大图。

图9为本实用新型实施例门扇页结构示意图。

图10为本实用新型实施例柱塞杆立体图。

图11为本实用新型实施例柱塞杆结构示意图。

图12为本实用新型实施例俯柱塞杆视结构示意图。

图13为图12的C部放大图。

图14为本实用新型实施例齿式固定块立体图。

图15为本实用新型实施例齿式固定块主视图。

图16为本实用新型实施例齿式固定块侧面结构示意图。

图17为本实用新型实施例上下离合装置工作状态图1。

图18为本实用新型实施例上下离合装置工作状态图2。

图19为本实用新型实施例调速杆外形图。

图20为图1的A部放大图。

图21为图1的B部放大图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的具体实施例是一种弹簧铰链，包括门框页1(图5、6、7)、门扇页2(图9)、与门框页1固定连接的上、下管体(11、12)、与门扇页2固定连接的中管体21，其中在中管体21的管体内设置有液压阻尼减速装置3(图2)，液压阻尼减速装置3包括柱塞31(图4)，柱塞杆32、调速杆33、柱塞杆连接套34，柱塞31活动套设在中管体21的管体内，在柱塞31的外周壁上沿径向均匀分布多条导轨311，在中管体21的管体内壁上形成沿径向分布多条与导轨311相适配的导槽22，柱塞31与中管体21的管体内壁构成上述的径向联动连接、轴向滑动及动密封配合，柱塞31内形成带内螺纹的腔体，柱塞31的上、下两端分别设有上、下油腔(35、36)，柱塞31下端部设有进、出油孔(312、313)，在出油孔312处形成一单向阀314，柱塞杆连接套34固定在中管体21的管壁上，(图10、11、12)柱塞杆32上端活动套设在柱塞杆连接套34上，下端形成外螺纹，并套设在柱塞31内腔内，柱塞31与柱塞杆32构成螺纹配合，在柱塞杆32的中央开设贯通的油道321，在柱塞杆32的外壁上对应上油腔35位置设有与其内油道321连通的小油孔322，柱塞31上的进油孔312也位于柱塞31底部的中央位置，与上述油道321呈直线，调速杆33为一长轴，容置柱塞杆32的油道321内，与柱塞杆32螺纹连接，调速杆33下端部插入柱塞31的进油孔312内形成可调节间隙配合(图3)，调速杆33(图19)的前端具有两段不同的圆柱，其中a段圆柱直径小于b段圆柱直径，在上管体11上具有一可打开的上端盖13，调速杆33的可调节端位于上端盖13下端，在下油腔36下方的中管体21底部设置有油封37，在油封37上对应柱塞31一侧设有一磁铁371。柱塞杆32的顶部沿径向均匀分布多条齿式导轨323(图13)，在柱塞杆32上端相应设置有齿式固定块38(图14、15、16)，齿式固定块38内圈形成与柱塞杆32上的齿式导轨323相适配的齿式导槽381，构成导轨导槽配合，在齿式固定块38的外圈上沿径向均匀分布多条齿块382，与上管体11的内管壁上的多条相应设置的齿槽111构成齿块齿槽配合(图8)，齿式固定块38的外圈上的齿块数与其内圈上的齿式导槽数比为2.2。其中下管体12的管体内设有强扭簧装置4，强扭簧装置4包括强扭簧41及其弹簧座42，铰芯杆43，强扭簧41整体套设在铰芯杆43外端，其下端固定在弹簧座42上，在中管体21与强扭簧装置4之间设置有上下离合装置5(图17、18)，上下离合装置5包括同轴设置的离合器上座51、离合器中座52、离合器下座53，离合器上座51一端与中管体21上的油封37固定连接，其另一端贴邻离合器中座52，离合器中座52和离合器下座53套在铰芯杆43上，离合器中座52上径向对称设置有两个球孔521，每个孔中置入与球孔521相适配的两个钢球522，两个钢球522的直径之和大于离合器中座52的厚度，离合器上座51与离合器下座53分别与离合器中座52的相接触面上设有与钢球522相适配的球窝54，球窝54的深度小于钢球522的半径，离合器上座51与中管体21固定连接，离合器中座52和离合器下53都套设在铰芯杆43上，离合器中座52与铰芯杆43固定连接，离合器下座53与铰芯杆43活动连接，离合器上座51和离合器下座53分别于离合器中座52构成错位旋转配合，构成中管体21与强扭簧装置4分离或联动配合。(图20)在离合器上座51的外壁上沿径向设有多个均匀排列的滚针6，滚针6与下管体12的内壁构成动摩擦配合，(图21)柱塞杆连接套34的外壁上沿径向设有多个均匀排列的上述的滚针6，该滚针6与中管体21的内壁构成动摩擦配合。中管体21与下管体12之间设有钢珠受力装置7，包括钢珠71、轴承珠架72，轴承珠架72设置在中管体21的管体底部，其内沿径向均匀分布多个钢珠71。

上述实施例中管体21与柱塞31之间是导轨导槽配合，实现柱塞31的上、下移动，这是最佳的实施方式，也可以采用其他结构方式，只要能实现柱塞31在中管体21内上、下移动即可。

上述实施例中流通上、下油腔(35、36)的油道321是设置在柱塞杆32的中央位置，这是最佳的实施方式，油道321也可以设置在其他位置，只要能实现连通上、下油腔(35、36)即可，调速杆33的位置容置在油道321中是最佳的方式，也可以根据油道321的位置相应调整安装位置。调速杆33与柱塞杆32螺纹连接，方便调节油道321的宽度，当调速杆33拧到螺纹底部时，调速杆33前端与柱塞31的进油孔312的间隙最小，油流速慢，实现慢速度关门；当调速杆33拧到螺纹最上端时，调速杆33前端与柱塞31的进油孔312不存在间隙，门快速回关。

上述实施例中齿式固定块38的设置作用是，通过旋转齿式固定块38，带动柱塞杆32旋转，达到调节柱塞31在中管体21内具体位置的目的，由于两者存在齿数比2.2，因此每旋转齿式固定块38一度，柱塞杆32则转动2.2度。

如图17、18所示，上述实施例中上下离合装置5构成中管体21与强扭簧装置4分离或联动配合的工作原理是：当门打开时，离合器上座51随中管体21一起转动，这时候两个钢球522位于离合器上座51和离合器中座52中，因此离合器中座52会随离合器上座51一起转动，由于离合器中座52与铰芯杆43固定连接，迫使铰芯杆43带动强扭簧41蓄能，而当门开到一定角度，一般是15-20度时，离合器上座51上的钢球522被压入离合器中座52中，并同时使下面的一个钢球522压入离合器下座53中，强扭簧41脱离中管体的旋转运动，停止蓄能；当门关闭时，关到15-20度内，强扭簧41带动的离合器下座53中的钢球522正好对应离合器中座52中的球孔521，使钢球522进入离合器中座52中，同时使上面的一个钢球522压入离合器上座51中，离合器上座51重新与离合器中座52连接上，强扭簧41释能带动门扇页2强力关门。

本实用新型和现有的弹簧铰链相比，加设了液压阻尼减速装置3和强扭簧装置4，当开门时，柱塞31上移，将上油腔35内的油通过单向阀314挤压到下油腔36内，这时候没有产生阻力，因为单向阀314使油流速快，在闭门时，柱塞31下移，将上油腔34内的油通过单向阀314挤压到下油腔36内，由于单向阀314关闭，油只能从出油孔312进入，然后从小油孔322流出，由于调速杆33与出油孔312间隙配合的空隙很小，油流速慢，产生阻尼力，柱塞31受到了阻力，稳速关门。而下管体12内装设有强扭簧装置4，当门开启在设定角度范围内强扭簧41蓄能，超过这个角度停止蓄能；关门时，门达到设定角度时，强扭簧41开始释能，保证门在最后关合的时候力度大，入锁准确，强扭簧41与液压阻尼减速装置3配套使用，门在关闭过程中，慢速度关门，同时关到设定角度，一般为15-20度，强扭簧41释能，准确将门关上。本实用新型弹簧铰链可与另两只带扭簧的弹簧铰链配套使用，达到通道防火门的效果，也可于另两只带离合器的合页配套使用，达到一定角度门停效果和所需要角度正常稳速关门。

Claims (14)

1、一种弹簧铰链，包括门框页、门扇页、与门框页固定连接的上、下管体、与门扇页固定连接的中管体，在中管体的管体内设置有液压阻尼减速装置，其特征在于：下管体的管体内设有强扭簧装置，强扭簧装置包括强扭簧及其弹簧座，铰芯杆，强扭簧整体套设在铰芯杆外端，其下端固定在弹簧座上，在中管体与强扭簧装置之间设置有上下离合装置，构成中管体与强扭簧装置分离或联动配合。

2、根据权利要求1所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的上下离合装置包括同轴设置的离合器上座、离合器中座、离合器下座，离合器上座一端与中管体固定连接，其另一端贴邻离合器中座，离合器中座上径向对称设置有两个球孔，每个孔中置入与球孔相适配的两个钢球，两个钢球的直径之和大于离合器中座的厚度，离合器上座与离合器下座分别与离合器中座的相接触面上设有与钢球相适配的球窝，球窝的深度小于钢球的半径，离合器上座与中管体固定连接，离合器中座和离合器下座都套设在铰芯杆上，离合器中座与铰芯杆固定连接，离合器下座与铰芯杆活动连接，离合器上座和离合器下座分别于离合器中座构成错位旋转配合，构成上述的中管体与强扭簧装置分离或联动配合。

3、根据权利要求1或2所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的液压阻尼减速装置包括柱塞，柱塞杆、调速杆、柱塞杆连接套，柱塞活动套设在中管体的管体内，并与之构成径向联动连接，轴向滑动及动密封配合，柱塞内形成带内螺纹的腔体，柱塞的上、下两端分别设有油腔，柱塞下端部设有进、出油孔，在出油孔处形成一单向阀，柱塞杆连接套固定在中管体的管壁上，柱塞杆一端活动套设在柱塞杆连接套上，另一端形成外螺纹，并套设在柱塞内腔内，柱塞与柱塞杆构成螺纹配合，在柱塞杆或柱塞内开设贯通的油道，油道连接上、下油腔，调速杆为一长轴，容置在油道内，其下端部插入柱塞的进油孔内形成可调节间隙配合，在上管体上具有一可打开的端盖，调速杆的可调节端位于上端盖下端。

4、根据权利要求3所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的在柱塞的外周壁上沿径向均匀分布多条导轨，在中管体的管体内壁上形成沿径向分布多条与导轨相适配的导槽，柱塞与中管体的管体内壁构成上述的径向联动连接轴向滑动配合。

5、根据权利要求3所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的柱塞杆的顶部沿径向均匀分布多条齿式导轨，在柱塞杆上端相应设置有齿式固定块，齿式固定块内圈形成与柱塞杆上的齿式导轨相适配的齿式导槽，构成导轨导槽配合，在齿式固定块的外圈上沿径向均匀分布多条齿块，与上管体的内管壁上的多条相应设置的齿槽构成齿块齿槽配合，齿式固定块的外圈上的齿块数与其内圈上的齿式导槽数成对应关系。

6、根据权利要求4所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的柱塞杆的顶部沿径向均匀分布多条齿式导轨，在柱塞杆上端相应设置有齿式固定块，齿式固定块内圈形成与柱塞杆上的齿式导轨相适配的齿式导槽，构成导轨导槽配合，在齿式固定块的外圈上沿径向均匀分布多条齿块，与上管体的内管壁上的多条相应设置的齿槽构成齿块齿槽配合，齿式固定块的外圈上的齿块数与其内圈上的齿式导槽数成对应关系。

7、根据权利要求3所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的油道位于柱塞杆上的中央位置，沿轴向贯通柱塞杆，在柱塞杆的外壁上对应上油腔位置设有与其内油道连通的小油孔，柱塞上的进油孔也位于柱塞底部的中央位置，与上述油道呈直线，调速杆容置在柱塞杆的油道内。

8、根据权利要求4或5或6所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的油道位于柱塞杆上的中央位置，沿轴向贯通柱塞杆，在柱塞杆的外壁上对应上油腔位置设有与其内油道连通的小油孔，柱塞上的进油孔也位于柱塞底部的中央位置，与上述油道呈直线，调速杆容置在柱塞杆的油道内。

9、根据权利要求3所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的在下油腔下方的中管体底部对应柱塞一侧设有一磁铁。

10、根据权利要求4或5或6所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的在下油腔下方的中管体底部对应柱塞一侧设有一磁铁。

11、根据权利要求2所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的离合器上座的外壁上沿径向设有多个均匀排列的滚针，滚针与下管体的内壁构成动摩擦配合，柱塞杆连接套的外壁上沿径向设有多个均匀排列的上述的滚针，该滚针与中管体的内壁构成动摩擦配合。

12、根据权利要求3所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的离合器上座的外壁上沿径向设有多个均匀排列的滚针，滚针与下管体的内壁构成动摩擦配合，柱塞杆连接套的外壁上沿径向设有多个均匀排列的上述的滚针，该滚针与中管体的内壁构成动摩擦配合。

13、根据权利要求1或2所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的中管体与下管体之间设有钢珠受力装置，包括钢珠、轴承珠架，轴承珠架设置在中管体的管体底部，其内沿径向均匀分布多个钢珠。

14、根据权利要求3所述的弹簧铰链，其特征在于：所述的中管体与下管体之间设有钢珠受力装置，包括钢珠、轴承珠架，轴承珠架设置在中管体的管体底部，其内沿径向均匀分布多个钢珠。

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