CN2895650Y - 带隐藏式轴承的门用铰链装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种门用铰链装置，特别是一种容易旋转、磨损极小的门用铰链。一种门用铰链装置，由一个内部和外部门铰链单元组成，所述内部和外部门铰链单元包括有附加装置，可使其安装到门框或门上；所述内部门铰链单元被安装在所述外部门铰链单元上的二个圆柱形轴承部件之间；在所述轴承部件之内有第一轴承套和第二轴承套被设置，所述轴承套由特殊工程塑钢材料POM PTFE做成；在第一轴承套和第二轴承套之间设有滚珠。由于轴承套用特殊工程塑钢POM PTFE制成，其表面平滑，摩擦系数低，及高耐磨性，而滚珠采用钢材料，减少了磨损现象的产生。同时因为球和球面槽的接触提供了一个大的支撑面积，更有利于一个低摩擦系数出现。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种门用铰链装置，特别是一种容易旋转、磨损极小，无需维护的门用铰链。
背景技术
现有的门用铰链一般由一个内部以及一个外部门铰链单元组成，所述内部和外部门铰链单元包括有附加装置，可使其安装到门框或门上。所述内部门铰链单元被安装在所述外部门铰链单元上的二个或多个圆柱形轴承部件之间，轴承部件暴露在外部。从理论上说，现有技术中的门用铰链设置有轴承部件，希望由轴承部件承担门轴径向的摩擦力，但由于内部和外部门铰链单元结构设置的不合理，当内部门铰链单元转动时，轴承部件以外的其他零部件同样承受门轴径向的摩擦力，阻碍门旋转。当铰链装置各部件安装有偏差时，或者使用时间较长时，往往产生轴承部件不受力而爪位部件受力的现象，铰链装置磨损严重，转动沉重，使用寿命短，对于重型门来说，需经常更换铰链装置，给人们带来不便。
德国专利DE-OS 2412725介绍了这种类型的门用铰链，该专利所公开的门用铰链的具有如下缺点：由于旋转部件和轴承槽由同样的材料制成，在上述专利中均采用了钢材料，因此会导致相互之间的高磨损；另外，所述轴承槽采用圆锥形形状，当旋转元件为球形时，旋转元件和轴承槽之间只有一个狭窄的圆环形接触面，这同样会导致轴承装置的高磨损现象的产生。由于磨损会使接触面增大，随之增加了有害的强摩擦力。铰链装置同样会磨损严重，转动沉重。
本申请人2004年12月20日向中国专利局提出一种门用铰链装置的专利申请，由一个内部和外部门铰链单元组成，所述内部和外部门铰链单元包括有附加装置，可使其安装到门框或门上；所述内部门铰链单元被安装在所述外部门铰链单元上的二个或多个圆柱形轴承部件之间；在所述轴承部件之内有第一轴承套和第二轴承套被设置，所述轴承套由特殊工程材料塑钢POM PTFE做成；在第一轴承套和第二轴承套之间设有滚珠，所述滚珠采用金属材料制成，所述门用铰链装置还包括支承螺栓和调节螺杆，所述第一轴承套靠近内部门铰链单元的方向牢固地套在支承螺栓的自由末端；所述调节螺杆可被拧进入轴承部件；所述第二轴承套受到滚珠的、背离于第一轴承套的反压力；所述外部门铰链单元和内部门铰链单元通过两个支承螺栓连接。本技术方案的门用铰链装置适用于较重型门，对于较轻型的门，本申请人对其门用铰链装置进行了进一步的改进。
发明内容
本实用新型的目的是为轻型门提供一根容易旋转的门用铰链，只有极小程度的磨损，解决了门的安装和定位问题，在有效使用期间无需维护。
本实用新型的目的是由如下技术方案解决的：一种带隐藏式轴承的门用铰链装置，由一个内部和外部门铰链单元组成，所述内部和外部门铰链单元包括有附加装置，可使其安装到门框或门上；所述内部门铰链单元被安装在所述外部门铰链单元上的二个或多个圆柱形轴承部件之间；在所述轴承部件之内有第一轴承套和第二轴承套被设置，所述轴承套由特殊工程材料塑钢POM PTFE做成；在第一轴承套和第二轴承套之间设有滚珠，所述滚珠采用金属材料制成，所述门用铰链装置还包括支承装置和调节螺杆，所述第一轴承套靠近内部门铰链单元的方向牢固地套在支承装置的末端；所述调节螺杆可被拧进入轴承部件；所述第二轴承套受到滚珠的、背离于第一轴承套的反压力，其中，所述所述外部门铰链单元和内部门铰链单元通过一个支承装置连接，所述支承装置为一个颈轴。
由于轴承套用特殊工程材料塑钢POM PTFE制成，该材料表面平滑，韧性强，摩擦系数极低，且耐磨性极高，而滚珠采用金属材料，更减少了磨损现象的产生。同时因为球和球面槽的接触提供了一个大的支撑面积，有利于一个低摩擦系数出现。由于高强度的塑钢材料的原因，所述轴承性能特别好，几乎免于磨损，因此无需维护。本实用新型中还设置有可调节螺杆，通过调节所述调节螺杆有利于轴承运转，这将导致门用铰链很容易旋转。
附图说明：
图1为本实用新型所述门用铰链装置的示意图；
图2为本实用新型所述门用铰链装置轴承部件的示意图。
具体实施方式
一种带隐藏式轴承的门用铰链装置，由一个内部和外部门铰链单元组成，所述内部和外部门铰链单元包括有附加装置，可使其安装到门框或门上；所述内部门铰链单元被安装在所述外部门铰链单元上的二个或多个圆柱形轴承部件之间；在所述轴承部件之内有第一轴承套和第二轴承套被设置，所述轴承套由特殊工程材料塑钢POMPTFE做成；在第一轴承套和第二轴承套之间设有滚珠，所述滚珠采用金属材料制成，所述门用铰链装置还包括支承装置和调节螺杆，所述第一轴承套靠近内部门铰链单元的方向牢固地套在支承装置的末端；所述调节螺杆可被拧进入轴承部件；所述第二轴承套受到滚珠的、背离于第一轴承套的反压力，其中，所述所述外部门铰链单元和内部门铰链单元通过一个支承装置连接，所述支承装置为一个颈轴。
下面将结合附图详细地介绍本实用新型所述的门用铰链装置。
图1、2显示本实用新型的具体实施方式。门用铰链装置包括一个外部门铰链单元1和内部门铰链单元2，外部门铰链单元1包括有附着于它的两个第一轴承部件1a，内部门铰链单元2包括有第二轴承部件2a，所述第二轴承部件2a为中空外套管；所述两个第一轴承部件1a位于第二轴承部件2a两端，所述第一轴承部件1a和第二轴承部件2a的中心线位于同一直线上，外部门铰链单元1和内部门铰链单元2通过一个颈轴3连接。所述颈轴3大致为一个长形的条状体，所述颈轴3包括有三段圆柱体：位于中部的连接主体33、位于两端的凸头31、32，所述位于两端的凸头31、32的直径小于连接主体33的直径，所述颈轴3连接主体33的上部和下部的部分外表面与所述第一轴承部件1a的内表面1b接触；所述颈轴3的连接主体33的中部以过盈配合的方式被插入所述第二轴承部件2a的内孔，颈轴3的凸头31、32被插入紧邻其两端设置的第一轴承套4的圆柱状内孔4b中。这里可以将所述颈轴3和第一轴承套4做成整体式零件，例如，将第一轴承套4和颈轴3的凸头31、32胶合在一起或者将第一轴承套4铸造在颈轴3的凸头31、32周围。
第一轴承套4和第二轴承套6有一圆柱形外表面，这样可使他们与第一轴承部件1a的内部表面1b完好地配合。滚珠5位于第一轴承套4和第二轴承套6之间，所述第一轴承套4和第二轴承套6具有薄壁结构。所述滚珠5的材料采用钢材，所述第一轴承套4和第二轴承套6采用特殊工程材料塑钢POM PTFE，(聚四氟乙烯)。所述第一轴承套4和第二轴承套6一起被调节螺杆7压紧或放松，所述调节螺杆7外部有螺纹，可与所述第一轴承部件1a的内部螺纹啮合，以便轴承各部分免于磨损。所述第一轴承套4设有一个半球形旋转表面4a，第二轴承套6设有一个半球形旋转表面6a，滚珠5接触在半球形旋转表面的整个表面。所述第一轴承套4和第二轴承套6的远离半球形旋转表面的另一端，设置有凹盲孔4b，6b，分别用于容纳调节螺杆7上的凸起端7a和颈轴3的凸头31、32。所述第一轴承套4和第二轴承套6的凹盲孔4b，6b与所述半球形旋转表面之间的壁厚做的越薄越好，但是必须保证零件的刚度或可靠性。
所述调节螺杆7通过工具可被拧进入第一轴承部件1a内。第一轴承部件1a的开口1c是通过端盖8闭合的。端盖8可被插入或被胶合入调节螺杆7的凹进处7b。
所述第一轴承部件1a包括有中空外套管9，所述调节螺杆7、第一轴承套4和第二轴承套6以及滚珠5均设置在中空外套管9中。
根据上述结构，负荷主要是依靠位于铰链内部的滚珠5承担。通过辅助装置可以在有限的范围内调整调节螺杆7的高度。在遇到火灾的情况下，颈轴3在过盈配合力的作用下紧固在铰链中，即使塑钢POM PTFE元件第一轴承套4和第二轴承套6被熔化，门用铰链装置其他元件仍能保持工作。
采用本实用新型所述的带隐藏式轴承的门用铰链装置，当内部门铰链单元转动时，轴承部件以外的其他零部件不承受门轴径向的摩擦力，同时由于轴承套用塑钢制成，而滚珠采用钢材，减少了磨损现象的产生，而且，因为球和球面槽的接触提供了一个大的支撑面积，更有利于一个低摩擦系数出现。当所述轴承套采用特殊工程材料塑钢POM PTFE(聚四氟乙烯)时，由于高强度且高耐磨的塑料材料的原因，会获得性能特别好的轴承，所述轴承将几乎免于磨损。因此，本门用铰链装置不需要润滑，仅靠轴承部件转动即可保证门的转动，使用方便且无需维护。由于轴承部件内置在中空外套管9中，外形时尚美观，线条流畅。
本实用新型所述的带隐藏式轴承门用铰链装置，经过测试，强度达到欧洲标准EN1935最高级别14级的要求，且经过20万次的转动实验仍完好无损。尤其是，当对铰链活页径向施加1.5吨的拉力时，所述铰链仍可正常转动。
本实用新型还有其他的实施方式，本领域的技术人员作出显而易见的改变，都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。本实用新型所述的门用铰链，可用于防火门、防盗门和各种工业、商业、民用住宅，给各种不同材质和不同重量的钢门、铝门、塑钢门、木门以及窗叶之上。
Claims (10)
1、一种带隐藏式轴承的门用铰链装置，由一个内部和外部门铰链单元(1，2)组成，所述内部和外部门铰链单元(1，2)包括有附加装置，可使其安装到门框或门上；所述内部门铰链单元(2)通过第二轴承部件(2a)被安装在所述外部门铰链单元(1)上的二个或多个圆柱形第一轴承部件(1a)之间；在所述第一轴承部件(1a)之内设置有第一轴承套(4)和第二轴承套(6)，所述轴承套由特殊工程塑料做成；在第一轴承套(4)和第二轴承套(6)之间设有滚珠(5)，其特征在于，所述所述外部门铰链单元和内部门铰链单元通过一个支承装置连接，所述支承装置为一个颈轴。
2、根据权利要求1所述的带隐藏式轴承的门用铰链装置，其特征在于，所述门用铰链装置包括一个外部门铰链单元(1)和内部门铰链单元(2)，外部门铰链单元(1)包括有附着于它的两个第一轴承部件(1a)，内部门铰链单元2包括有第二轴承部件(2a)，所述第二轴承部件(2a)为中空外套管；所述两个第一轴承部件(1a)位于第二轴承部件(2a)两端，所述第一轴承部件(1a)和第二轴承部件(2a)的中心线位于同一直线上，外部门铰链单元(1)和内部门铰链单元(2)通过一个颈轴(3)连接。
3、根据权利要求1或2所述的带隐藏式轴承的门用铰链装置，其特征在于，所述颈轴(3)大致为一个长形的条状体，所述颈轴(3)包括有三段圆柱体：位于中部的连接主体(33)、位于两端的凸头(31、32)，所述位于两端的凸头(31、32)的直径小于连接主体(33)的直径。
4、根据权利要求3所述的带隐藏式轴承的门用铰链装置，其特征在于，所述颈轴(3)连接主体(33)的上部和下部的部分外表面与所述第一轴承部件(1a)的内表面(1b)接触；所述颈轴(3)的连接主体(33)的中部以过盈配合的方式被插入所述第二轴承部件(2a)的内孔，颈轴(3)的凸头(31、32)被插入紧邻其两端设置的第一轴承套(4)的圆柱状内孔(4b)中。
5、根据权利要求4所述的带隐藏式轴承的门用铰链装置，其特征在于，所述颈轴(3)和第一轴承套(4)为整体式零件。
6、根据权利要求4所述的带隐藏式轴承的门用铰链装置，其特征在于，所述第一轴承套(4)和颈轴(3)的凸头(31、32)胶合在一起。
7、根据权利要求4所述的带隐藏式轴承的门用铰链装置，其特征在于，所述第一轴承套(4)铸造在颈轴(3)的凸头(31、32)周围。
8、根据权利要求3所述的带隐藏式轴承的门用铰链装置，其特征在于，所述第一轴承套(4)和第二轴承套(6)有一圆柱形外表面，所述第一轴承套(4)和第二轴承套(6)的圆柱形外表面与第一轴承部件(1a)的内部表面(1b)完好地配合。
9、根据权利要求3所述的带隐藏式轴承的门用铰链装置，其特征在于，所述滚珠(5)的材料采用钢材制成，所述第一轴承套(4)和第二轴承套(6)采用特殊工程材料塑钢POM PTFE制成。
10、根据权利要求7所述的带隐藏式轴承的门用铰链装置，其特征在于，所述调节螺杆(7)外部有螺纹，与所述第一轴承部件(1a)的内部螺纹啮合；所述第一轴承套(4)设有一个半球形旋转表面(4a)，第二轴承套(6)设有一个半球形旋转表面(6a)，滚珠(5)接触在半球形旋转表面的整个表面；所述第一轴承套(4)和第二轴承套(6)的远离半球形旋转表面的另一端，设置有凹盲孔(4b，6b)，分别用于容纳调节螺杆(7)上的凸起端(7a)和颈轴(3)的凸头(31、32)；所述调节螺杆(7)通过工具可被拧进入第一轴承部件(1a)内；所述端盖(8)可被插入或被胶合入调节螺杆(7)的凹进处(7b)；所述第一轴承部件(1a)包括有中空外套管(9)，所述调节螺杆(7)、第一轴承套(4)和第二轴承套(6)以及滚珠(5)均设置在中空外套管(9)中。
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