專利名稱:延時回位機構及雙向延時回位機構的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機械工程通用技術領域,屬于機械擺動機構中的一種自動回位機構,具體涉及一種延時回位機構、雙向延時回位機構。
背景技術:
在機械系統(tǒng)的機構設計中,擺動機構使用得較普遍,一些依靠人力推動的擺動機構,如各種翻蓋、不同場合所使用的門,在需要自動回位的情況下,一般采用彈簧機構或者依靠自身重力達到自動回位的目的。而彈簧機構和自身重力回位所存在的缺點是,其回位作用力始終與操作者的推力共存,不便騰出手來作其它的一些操作,再就是彈簧機構和重力的回位力比較粗暴。在機械設計中往往需要一些延緩時間的自動回位機構,這種機構的操作者需要能夠騰出手來完成其它的一些操作,特別是針對一些公共場所無固定的操作責任人的小型人力機械設備,不宜采用人力回位機構的場合。例如街頭公共垃圾桶的翻蓋機構,在這種場合,顯然類似鐘表機構的定時器又會太昂貴。因此我們需要設計一種價格低廉的機械式自動回位機構,具有延時的自動回位功倉泛。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種延時回位機構,人力朝一個方向推開擺動機構以后,無彈簧力或者重力作用致使擺動機構立即回位,可以松開雙手從容地完成其它操作,操作者離開后,在一個相 對確定的時間內,擺動機構自動回位。更進一步地提供一種雙向延時回位機構,擺動機構朝左右兩個方向的擺動,均能實現(xiàn)延時自動回位。本實用新型的延時回位機構,包括固定支座、擺動構件,所述擺動構件鉸接安裝于所述固定支座,可以繞鉸支點擺動,其特征在于:還包括平衡懸掛杠桿、固定貯液罐、懸掛貯液罐,所述平衡懸掛杠桿鉸接安裝于所述擺動構件之上;所述懸掛貯液罐位于所述鉸支點的一側,懸掛于所述平衡懸掛杠桿的懸掛點處,所述固定貯液罐設置于所述鉸支點的另一側。上述的延時回位機構技術方案中,為了實現(xiàn)懸掛貯液罐所貯藏液體在位能提高后,所貯藏液體在重力作用下流向固定貯液罐,其特征在于:所述懸掛貯液罐的底部設置有懸掛罐連通接頭,所述固定貯液罐的底部設置有固定罐連通接頭,所述懸掛罐連通接頭與所述固定罐連通接頭通過連通軟管相連接。上述的延時回位機構技術方案中,為了實現(xiàn)擺動構件在擺動過程中自動實現(xiàn)懸掛貯液罐位能提高,其特征在于:所述固定支座設置有碰銷,所述平衡懸掛杠桿設置有彎狀力臂,所述擺動構件擺動時,所述彎狀力臂與所述碰銷相接觸。本實用新型的雙向延時回位機構,包括固定支座,其特征在于:還包括雙向擺動構件以及上述的延時回位機構技術方案中所述的平衡懸掛杠桿、懸掛貯液罐,所述雙向擺動構件鉸接安裝于所述固定支座,可以繞鉸支點擺動;兩個所述平衡懸掛杠桿方向相反對稱地鉸接安裝于所述雙向擺動構件之上;兩個所述平衡懸掛杠桿的所述懸掛點均懸掛有所述懸掛貯液罐,兩個所述懸掛貯液罐分別位于所述鉸支點的兩側。上述的雙向延時回位機構技術方案中,為了實現(xiàn)雙向擺動構件在兩個方向的擺動過程中均能自動實現(xiàn)懸掛貯液罐位能提高,其特征在于:所述雙向擺動構件分別朝左右兩個方向擺動時,兩個所述平衡懸掛杠桿設置的所述彎狀力臂分別與所述碰銷相接觸。上述的雙向延時回位機構技術方案中,為了實現(xiàn)一個懸掛貯液罐所貯藏液體在位能提高后,所貯藏液體在重力作用下能夠流向另一個懸掛貯液罐,其特征在于:兩個所述懸掛罐連通接頭通過所述連通軟管相連接。上述的雙向延時回位機構技術方案中,為了實現(xiàn)一個懸掛貯液罐位能提高后,另一個懸掛貯液罐對雙向擺動構件仍然具有作用力,其特征在于:所述雙向擺動構件設置有限位銷。發(fā)明的實質性特點和顯著效果:本實用新型所提供的一種延時回位機構,是一種機械通用技術領域中擺動機構的一種自動回位機構,利用兩個由連通管連接的貯液罐位置發(fā)生改變,所貯藏液體由高向低自動回流需要一定時間的基本原理,在經過一個設定的時間后,較高位置貯液罐的液體大部流向較低位置貯液罐后,原來的平衡狀態(tài)被打破,因而實現(xiàn)延時自動回位。本實用新型所提供的一種雙向延時回位機構,將延時回位機構中的平衡懸掛杠桿方向相反對稱地鉸接安裝于雙向擺動構件之上,兩個平衡懸掛杠桿的懸掛點均懸掛有懸掛貯液罐,兩個懸掛罐連通接頭通過 連通軟管相連接,這種雙向延時回位機構,其擺動機構朝左右兩個方向的擺動,均能實現(xiàn)延時自動回位。本實用新型的顯著效果是,所提供的延時回位機構和雙向延時回位機構,為機構設計提供了更多的設計方案選擇,可以應用在諸如自動關窗、自動加蓋、自動關門等方面,其延緩時間可以設定為幾分鐘、十幾分鐘、幾個小時,甚至幾十個小時,應用范圍廣。
圖1為本實用新型延時回位機構結構安裝示意圖;圖2為本實用新型延時回位機構傾斜狀態(tài)示意圖;圖3為本實用新型雙向延時回位機構結構安裝示意圖;圖4為本實用新型雙向延時回位機構傾斜狀態(tài)示意圖。附圖標注說明:1_擺動構件2_碰銷3_固定支座4-固定貯液罐 5-循環(huán)液體 6-固定罐連通接頭7-連通軟管8-彎狀力臂 9-平衡懸掛杠桿10-鉸支點11-懸掛點 12-懸掛貯液罐13-懸掛罐連通接頭14-限位銷 15-雙向擺動構件
具體實施方式
[0029]本實用新型提出的延時回位機構,擺動構件1、固定支座3等屬于廣義的通用機械部件,視具體的應用場合而定,擺動構件I可以是門、窗、蓋、翻轉架等,固定支座3則是相對固定的機座類構件,擺動構件I鉸接安裝于固定支座3,可以繞鉸支點10擺動即滿足使用條件。平衡懸掛杠桿9鉸接安裝于擺動構件1,平衡懸掛杠桿9采用鋼板切割加工成形,精度等級為9 10級既能滿足要求,平衡懸掛杠桿9中間加工一個鉸接安裝孔,一端的力臂設置有一個懸掛點11,另一端為彎狀力臂8。固定貯液罐4與懸掛貯液罐12的容積相同,采用薄鋼板沖壓焊接成形,或者采用工程塑料注塑加工成形。固定貯液罐4采用螺栓緊固于擺動構件I的下部,偏置于擺動構件I的一側,懸掛貯液罐12則懸掛于平衡懸掛杠桿9的懸掛點11處,當擺動構件I處在穩(wěn)定平衡位置,也就是處在不傾斜的位置時,固定貯液罐4與懸掛貯液罐12相互處在對稱位置,對稱中心為擺動構件I的鉸支點10。固定貯液罐4的下部設置有固定罐連通接頭6,懸掛貯液罐12的下部設置有懸掛罐連通接頭13,固定罐連通接頭6與懸掛罐連通接頭13采用連通軟管7相連接,固定貯液罐4與懸掛貯液罐12均加注水或者機油,當擺動構件I處在穩(wěn)定平衡位置,也就是處在不傾斜的位置時,由于連通軟管7的作用而使得固定貯液罐4與懸掛貯液罐12的液位相同。在固定支座3上設置有碰銷2,當以人力推動擺動構件I擺動時,擺動構件I帶動與之鉸接安裝的平衡懸掛杠桿9 一起擺動,平衡懸掛杠桿9 一端的彎狀力臂8在運動中將與固定支座3上設置的碰銷2相接觸,因此在碰銷2的作用下,平衡懸掛杠桿9會發(fā)生與擺動構件I擺動旋轉方向相反的轉動,平衡懸掛杠桿9的這種反向轉動使得懸掛于懸掛點11的懸掛貯液罐12位置上升。懸掛貯液罐12的位置提高后,在重力作用下,貯藏在懸掛貯液罐12的循環(huán)液體5會通過連通軟管7而流向固定貯液罐4內。本實用新型提出的雙向延時回位機構,是在延時回位機構技術基礎之上的技術擴展,其雙向擺動構件1 5、固定支座3具有上述的相同屬性。其特征在于,取消了設置于擺動構件I的固定貯液罐4,增加了一個平衡懸掛杠桿9和一個懸掛貯液罐12,兩個懸掛貯液罐12仍然采用連通軟管7相連接,且相互處在對稱位置,對稱中心為雙向擺動構件15的鉸支點10。兩個平衡懸掛杠桿9的彎狀力臂8均可以與碰銷2相接觸,在雙向擺動構件15正反兩個方向的擺動過程中,其彎狀力臂8與碰銷2發(fā)生接觸的平衡懸掛杠桿9,會提升所懸掛的懸掛貯液罐12的位置。以下結合圖1、圖2、圖3、圖4對本實用新型的延時回位機構和雙向延時回位機構工作原理作進一步的描述:如圖1所示,鉸接安裝于固定支座3的擺動構件I處于中立位置,擺動構件I不傾斜,固定貯液罐4與懸掛貯液罐12所貯藏的循環(huán)液體5在連通軟管7的連通作用下,液面處在相同高度;還由于在設計中已經考慮到將包括擺動構件1、固定貯液罐4、懸掛貯液罐12、平衡懸掛杠桿9等的構件組合的重力線通過鉸支點10的中心,因此擺動構件I所處的中立位置是一種穩(wěn)定的平衡。如圖2所示,鉸接安裝于固定支座3的擺動構件I在人力作用下已經繞順時針方向擺動了一個角度,圖2所示為已經達到所允許傾斜的極限角度。在這個擺動過程中,碰銷2與平衡懸掛杠桿9的彎狀力臂8發(fā)生作用致使平衡懸掛杠桿9反向轉動,從而提升了懸掛貯液罐12的高度。擺動構件I達到極限傾斜角度的初期,固定貯液罐4與懸掛貯液罐12內的循環(huán)液體5的體積還是接近相同的,這時的擺動構件I會保持這種傾斜狀態(tài),但這是一種不穩(wěn)平衡,因為已經提升了懸掛貯液罐12的高度,懸掛貯液罐12內的循環(huán)液體5會經過連通軟管7流向固定貯液罐4,當懸掛貯液罐12內的循環(huán)液體5全部流入固定貯液罐4,或者流入的重量已經足夠引起擺動構件I繞逆時針方向擺動,擺動構件I則會產生繞逆時針方向的擺動,或者說擺動構件I將回位到原來的中立位置;又由于提升了高度的懸掛貯液罐12中循環(huán)液體5在重力作用下流向固定貯液罐4,從開始流動至足夠引起擺動構件I繞逆時針方向擺動,需要時間,這樣就實現(xiàn)了擺動構件I在人力致使傾斜且人力撤除后,擺動構件I不立即回位,而是延時回位的設計思想。當擺動構件I回位到如圖1所示的中立位置時,固定貯液罐4與懸掛貯液罐12所貯藏的循環(huán)液體5在連通軟管7的連通作用下,液面又將恢復到相同高度,重新回到穩(wěn)定平衡狀態(tài)。如圖3所示,鉸接安裝于固定支座3的擺動構件I處于中立位置,且處于穩(wěn)定平衡狀態(tài)。由圖3可以看出,當雙向擺動構件15繞順時針方向擺動時,碰銷2會與圖3所示右邊的平衡懸掛杠桿9發(fā)生作用, 碰銷2作用于彎狀力臂8致使平衡懸掛杠桿9將圖3所示右邊的懸掛貯液罐12提高;當雙向擺動構件15繞逆時針方向擺動時,碰銷2會與圖3所示左邊的平衡懸掛杠桿9發(fā)生作用,碰銷2作用于彎狀力臂8致使平衡懸掛杠桿9將圖3所示左邊的懸掛貯液罐12提高;其延時回位的工作原理如前面所述。這種將兩個平衡懸掛杠桿9、兩個懸掛貯液罐12對稱設置安裝,實現(xiàn)了雙向延時回位的設計思想。如圖4所示,在雙向擺動構件15上還設置了限位銷14,由圖4可以看出,右邊的懸掛貯液罐12提高后,左邊的懸掛貯液罐12在限位銷14的作用下,不喪失對雙向擺動構件15的作用力矩。同樣,如果雙向擺動構件15繞逆時針方向擺動,限位銷14則對右邊的懸掛貯液罐12產生限位作用,致使右邊的懸掛貯液罐12不喪失對雙向擺動構件15的作用力矩。本實用新型的一個具體實施例是針對一種街頭公共垃圾桶所設計的垃圾桶蓋延時自動回位機構,如圖1、圖2所示。垃圾桶長為1200毫米,寬為450毫米,高為1050毫米,固定貯液罐4與懸掛貯液罐12的容積為2000毫升,各貯藏機油1000毫升,延時回位的延緩滯后時間為10 15分鐘。
權利要求1.一種延時回位機構,包括固定支座(3)、擺動構件(I),所述擺動構件(I)鉸接安裝于所述固定支座(3),可以繞鉸支點(10)擺動,其特征在于:還包括平衡懸掛杠桿(9)、固定貯液罐(4)、懸掛貯液罐(12),所述平衡懸掛杠桿(9)鉸接安裝于所述擺動構件(I)之上; 所述懸掛忙液罐(12)位于所述鉸支點(10)的一側,懸掛于所述平衡懸掛杠桿(9)的懸掛點(11)處,所述固定貯液罐(4)設置于所述鉸支點(10)的另一側。
2.根據權利要求1所述的延時回位機構,其特征在于:所述懸掛貯液罐(12)的底部設置有懸掛罐連通接頭(13),所述固定貯液罐(4)的底部設置有固定罐連通接頭¢),所述懸掛罐連通接頭(13)與所述固定罐連通接頭(6)通過連通軟管(7)相連接。
3.根據權利要求1所述的延時回位機構,其特征在于:所述固定支座(3)設置有碰銷(2),所述平衡懸掛杠桿(9)設置有彎狀力臂(8),所述擺動構件(I)擺動時,所述彎狀力臂(8)與所述碰銷(2)相接觸。
4.一種雙向延時回位機構,包括固定支座(3),其特征在于:還包括雙向擺動構件(15)以及權利要求1至3中任意一項權利要求所述的平衡懸掛杠桿(9)、懸掛貯液罐(12)、懸掛罐連通接頭(13)、連通軟管(7),所述雙向擺動構件(15)鉸接安裝于所述固定支座(3),可以繞鉸支點(10)擺動; 兩個所述平衡懸掛杠桿(9)方向相反對稱地鉸接安裝于所述雙向擺動構件(15)之上; 兩個所述平衡懸掛杠桿(9)的所述懸掛點(11)均懸掛有所述懸掛貯液罐(12),兩個所述懸掛貯液罐(12)分別位于所述鉸支點(10)的兩側; 所述固定支座(3)設置有碰銷(2),兩個所述平衡懸掛杠桿(9)均設置有彎狀力臂⑶。
5.根據權利要求4所述的雙向延時回位機構,其特征在于:所述雙向擺動構件(15)分別朝左右兩個方向擺動時,兩個所述平衡懸掛杠桿(9)設置的所述彎狀力臂(8)分別與所述碰銷(2)相接觸。
6.根據權利要求4所述的雙向延時回位機構,其特征在于:兩個所述懸掛罐連通接頭(13)通過所述連通軟管(7)相連接。
7.根據權利要求4所述的雙向延時回位機構,其特征在于:所述雙向擺動構件(15)設置有限位銷(14)。
專利摘要本實用新型提供一種延時回位機構,由連通軟管連接的固定貯液罐和懸掛貯液罐被設置在一個需要擺動的擺動機構上,且貯藏有循環(huán)液體,人力朝一個方向推開擺動機構時,平衡懸掛杠桿會提高懸掛貯液罐的高度,循環(huán)液體在連通軟管內由高向低流動,通過循環(huán)液體重心的轉移且需要一定的時間的原理而實現(xiàn)延時自動回位的目的。更進一步地提供一種雙向延時回位機構,將兩個平衡懸掛杠桿、兩個懸掛貯液罐以擺動機構的鉸接中心對稱安裝,提供一種雙向延時回位機構,擺動機構朝左右兩個方向的擺動,均能實現(xiàn)延時自動回位。
文檔編號E05F3/00GK203145674SQ20122073570
公開日2013年8月21日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:湖南鼎珩智能機械有限公司