專利名稱:閉門器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明所涉及的是閉門器,更具體地說,涉及一種有背面制動裝置的自動閉門器。
目前,已有幾種通用的閉門機(jī)構(gòu),這些機(jī)構(gòu)都提供了一種裝置,用來調(diào)節(jié)開門運(yùn)動和防止門的過度拉開,后兩種作用一般稱為背面制動。例如,BEJARANO等人在美國專利No.4,064,589中所公開的閉門器,它提供了一個可調(diào)閥132來調(diào)節(jié)門的背面制動。當(dāng)門達(dá)到其全開位置時,背面制動裝置為其提供一個可調(diào)緩沖器。該專利還公開了在門突然打開,超過正常/全開位置時,使用一個緩沖墊157來緩沖驅(qū)動板朝凸輪箱后壁的反向運(yùn)動。然而,其中沒有披露安裝這種緩沖墊的任何方法。
JENTSCH的美國專利No.3,675,270公開了一種擰入閉門器箱體后壁上的液壓緩沖裝置。閉門器凸輪將一個板狀機(jī)件壓在此液壓緩沖裝置上,來延緩開門的最后階段。在液壓緩沖裝置的壓縮過程中,通過調(diào)節(jié)液壓緩沖裝置流入閉門器箱體的液壓流體,便會消耗門的機(jī)械能,從而放慢了門的開啟。
JENTSCH等人的美國專利No.3,701,180公開了一種閉門器,用一種可壓縮材料組成的螺栓組件代替美國專利No.3,675,270中公開的液壓緩沖裝置,與美國專利No.3,675,270相似,此螺栓組件是擰入箱體內(nèi)的。
A.JACKSON的美國專利No.3,246,362依靠彈簧片31的壓縮作為背面制動的約束力,同時依靠凸輪51與隨動輪43、44、45的接觸使門在全開位置處停住。
對以上技術(shù)說來,屬新穎的一種是由松配合緩沖墊組成的背面制動裝置。這種緩沖墊在門的行程中最后幾度內(nèi)提供了一個越來越大的開門阻力,直至達(dá)到門的正常全開位置。
本發(fā)明對上述閉門器提出了一種改進(jìn)的裝置用作上述這種閉門器中供開啟門時進(jìn)行背面制動,在這種閉門器里,當(dāng)門開啟與關(guān)閉時,有一個凸輪板在其內(nèi)部縱向滑動。一個由彈性材料制成的緩沖棒能夠容易而松弛地裝在箱體的后壁上。一金屬防護(hù)板,由兩個凸輪隨動輪同它相嚙合,并緊靠在面向緩沖棒的凸輪板上,當(dāng)門開到正常全開位置中幾個度數(shù)時,便壓縮緩沖棒。這樣一個正常全開位置,一般選作與門的阻塞面或門的閉合位置成90°或105°。
當(dāng)門開到其允許行程弧線的最后幾度時,而最好是約4°時,防護(hù)板將與緩沖棒碰合。門若進(jìn)一步開啟,防護(hù)板就將開始壓縮緩沖棒。當(dāng)門繼續(xù)開啟,通過其最后幾度行程時,由于緩沖棒的壓縮,就會加大對此行程的阻力,這樣,便會對門的運(yùn)動提供有效的背面制動。
上述緩沖棒裝置起到了背面制動閥的作用,而不需要為安裝一個流體型閥門,對閉門器主體進(jìn)行昂貴的機(jī)加工,也不需要如上面討論的美國專利No.4,064,589所公開的,其中因使用了反向調(diào)節(jié)閥而必須有那種液壓流體通道。
本發(fā)明的緩沖棒裝置也不需要,如上面討論的美國專利No.3,675,270和No.3,701,180中所公開的為安裝旋進(jìn)的緩沖裝置對閉門器主體的昂貴的機(jī)加工。由于省去了那些必須擰入閉門器箱體的裝置,也就提供了可免除泄漏問題的優(yōu)點(diǎn),因?yàn)殚]門器箱體內(nèi)部在壓力下充滿了的液壓流體。將螺紋連接件擰入閉門器箱體會導(dǎo)致泄漏問題。
如上所述,緩沖棒是松裝在閉門器箱體內(nèi)的和箱體后壁上的。與粘結(jié)地或機(jī)械地把緩沖棒固定在箱體后壁上相反,這種裝置為組裝或更換緩沖棒提供了一種高效經(jīng)濟(jì)的方法。另外,本發(fā)明提供了兩種可更換的緩沖棒,它可以提供90°或105°的正常全開的門角。為選擇正常全開門角,除了簡單地選擇適當(dāng)?shù)木彌_棒之外,不需再做其它任何調(diào)節(jié)。
本發(fā)明可應(yīng)用于任何閉門器,在這種閉門器里,凸輪板在閉門器主體內(nèi)滑動并且有一個位置是靠近閉門器壁的。
圖1是體現(xiàn)本發(fā)明原理的閉門器具體裝置的俯視圖。閉門器被密封在門楣內(nèi)并與門相連;
圖2是本發(fā)明原理的閉門器具體裝置的局部剖視圖,表明當(dāng)門處于幾乎全開位置時凸輪板的位置。
圖3是閉門器處于全開位置的一個局部剖視圖;
圖4是沿圖3中的Ⅳ-Ⅳ線所截取的局部剖視圖;
圖5是沿圖3中Ⅳ-Ⅳ線所截取的局部剖視圖,表明緩沖棒的具體位置。
本發(fā)明包括一個經(jīng)過改進(jìn)的閉門器,并由彈簧驅(qū)動的液壓筒型的一個實(shí)施例中加以說明,后者例如是美國專利No.3,246,362所公開的那種,其中公開的內(nèi)容已綜合于此供作參考。本發(fā)明提供了一種經(jīng)過改進(jìn)的背面制動裝置,能起到有效的背面制動作用而無需復(fù)雜的和昂貴的流體型閥門。
體現(xiàn)本發(fā)明原理的閉門器大致示于圖1-4中的10,圖1說明閉門器10隱蔽安裝在門框的門楣上,并給出了閉合、幾乎全開和正常全開時門的位置。
圖2-4給出了閉門器的詳細(xì)結(jié)構(gòu),可以看出,閉門器有一個箱體或外殼12,該箱體是由頂壁13、下壁14、側(cè)壁15,尾端或后壁16及由一對插入件17構(gòu)成的另一端壁組成。在箱體內(nèi)的整個中空部分為供油或供其他液壓流體構(gòu)成一個儲蓄池。中間隔板18從一端部分地向內(nèi)延伸,間壁與側(cè)壁15形成一副中空缸19,以裝入一副活塞20。
備有螺紋開口的底壁14與一個螺紋蓋板21互相嚙合,這個蓋板有一個帶中心開口23的凸邊22。通過這個開口而延伸的就是主軸件或門樞件24,它有一非圓形末端部分24a用于安裝到門上,正如門的絞接臂20中有一非圓形孔用于接納目的一樣。主軸件24還包括一個支承在滾珠軸承26上的圓柱部分25,一副軸肩或軸環(huán)部分27和28,及一個支承在滾珠軸承30上的末端圓柱部分29。圍繞軸頸部分25裝置了一個環(huán)形油密封39。
閉門器裝備有一個螺旋彈簧31,每個彈簧的一端頂壓著一副內(nèi)壁部分32中的一個,另一端壓貼著活塞20中的一個。為有效地連接彈簧與主軸件24而提供的那些裝置,如圖所示,這些裝置可包括一套隔開的凸輪板件35和36,每一個之上設(shè)有一長孔37、38,在每一長孔內(nèi)安裝有適當(dāng)?shù)妮S肩27和28。用銷釘41將活塞桿40連接在活塞20的一端。活塞桿40的另一端用銷釘42固定在凸輪板35和36上。凸輪板35和36進(jìn)一步由三個分別安裝在各自軸48、49和50上旋轉(zhuǎn)的凸輪隨動輪43、44和45隔開。凸輪51安裝在主軸件24軸肩部分27和28之間,凸輪51有一個帶一對閉合槽54的凸輪表面52。閥門裝置55裝配在中心間隔件18上,用來限定缸19以調(diào)整門的關(guān)閉和碰鎖速度,這些都已在美國專利No.3,246,362中作過詳盡討論。圖2說明應(yīng)用兩個獨(dú)立的閥門件調(diào)整關(guān)閉和碰鎖速度,但是,本發(fā)明也可在單閥門閉門器上應(yīng)用。
本發(fā)明在調(diào)整閉門器的背面制動方面作了改進(jìn),即可在開門方向調(diào)整門的行程量。
本發(fā)明提供的背面制動裝置大致圖示于60處,包括一個以彈性材料墊形式存在的緩沖棒62,這個緩沖棒一側(cè)與箱體的后壁16鄰接,相對后壁16的另一側(cè)與金屬防護(hù)板64鄰接。一套短而相向的壁68、70由閉門器箱體的側(cè)壁15向內(nèi)凸出,形成了一個槽72,把緩沖棒卡在里面。對于緩沖棒62的定位,無需用獨(dú)立的夾持裝置。
金屬防護(hù)板64大體是個C型的構(gòu)件,包括一大致呈長方形的支承部分64a和呈弧形62鉤環(huán)部分64b、64c,這些都是由彈簧鋼類的彈性材料制做的。支承部分64a與凸輪板35、36的后棱或后表面74相鄰接,并面向緩沖棒62?;⌒毋^環(huán)部分64b、64c連接在支承部分64a的每個端上,或者與支承部分64a構(gòu)成一體,弧形鉤環(huán)部分64b包圍凸輪隨動輪43的部分外圓周,另一鉤環(huán)部分64c包圍凸輪隨動輪44的部分外圓周?;⌒毋^環(huán)部分64b、64c包圍凸輪隨動輪43、44的圓周構(gòu)成嚙合角64d,足大于90°以防止防護(hù)板與凸輪隨動輪43、44偶然脫開。嚙合角64d是從凸輪隨動輪43的中心朝向且垂直于支承部分64a的直線,與凸輪隨動輪43的中心到弧形鉤環(huán)部分64b的最末端的直線間的夾角。用同樣的方法可畫出弧形鉤環(huán)部分64c的嚙合角64d,如圖3所示。在這里嚙合角64d是作為沿凸輪隨動輪44的中心朝向且垂直于支承部分64a的直線與凸輪隨動輪44的中心朝向弧形鉤環(huán)部分64c的最末端64f的直線間的夾角來測定的。當(dāng)嚙合角64d大于90°而小于180°時,就可以使防護(hù)板64緊壓在凸輪隨動輪上并可進(jìn)行更換。
緩沖棒的厚度是這樣選擇的,當(dāng)門處于開的位置,支承在凸輪隨動輪43或44上的凸輪51的轉(zhuǎn)動使凸輪板35和36向后運(yùn)動,當(dāng)門達(dá)到比全開位置大約小4°的開門角α?xí)r,防護(hù)板64將與緩沖棒62嚙合。這樣的幾乎全開位置圖示于圖1中的76。隨著門的繼續(xù)開啟,凸輪板35、36及防護(hù)板64的持續(xù)后向運(yùn)動將使緩沖棒受到壓縮,這樣就逐漸增加了進(jìn)一步開門的阻力。這個阻力在開門的最后幾度中一起增加,直到圖中77處所示的全開位置,出現(xiàn)完全壓縮,這樣就防止了門的進(jìn)一步開啟。
由于凸輪板35和36都是金屬的,裝備金屬防護(hù)板64,除了把由凸輪板的后表面74帶來的力分散到緩沖棒的一個比較大的表面區(qū)域上之外,還防止了由于與凸輪板的接觸而造成的磨損。由于緩沖棒62是相對較松地安裝在槽72內(nèi),因此,如果出現(xiàn)過度磨損的話,將很容易地進(jìn)行拆卸和更換。
本發(fā)明的另一個特點(diǎn)是緩沖棒的可替換性,可以改善正常全開門角β。正常全開門角β是門的閉合位置76a與正常全開位置77間的夾角。工業(yè)部門慣常喜用的兩種最大開門角是90°和105°。
圖4示出了帶有大致半圓或半橢圓橫截面的緩沖棒62。該緩沖棒具有相應(yīng)于105°正常全開門角的壓縮厚度。緩沖棒62的另一種具體實(shí)例示于圖5,另一緩沖棒62a包含一套圓或一套橢圓橫截面,具有相應(yīng)于90°正常全開門角的壓縮厚度。為選擇正常全開門角,本發(fā)明提供了這兩種緩沖棒的互換性。對于90°和105°間的選擇,背面制動裝置是無需改進(jìn)的,因此減少了這項(xiàng)調(diào)整。
因此,很顯然本發(fā)明已提供了一個經(jīng)過改進(jìn)的帶有有效背面制動裝置的閉門器。這種背面制動裝置具有背面制閥的作用,它不需要昂貴的機(jī)加工與流體型閥門,卻確實(shí)起到了可靠的背面制動作用,而且這種背面制動裝置在門開到最后幾度時,提供一漸增的開門阻力。這樣一種背面制動裝置可應(yīng)用于任何一種閉門器;只要在這個閉門器里有一個滑動或移動的機(jī)件,就能在開門運(yùn)動的最后幾度中與彈性緩沖棒嚙合。
按照以上詳細(xì)說明顯然可以看出,本發(fā)明是易于由在具體細(xì)節(jié)上可能不同于前面已經(jīng)詳細(xì)說明和描述的各種變動和更改型式來具體實(shí)施的。當(dāng)然,我要求,體現(xiàn)在下面提出的要保護(hù)的專利權(quán)范圍內(nèi)的所有這類的改進(jìn),均應(yīng)為合理而正當(dāng)?shù)貙儆诒旧暾埲藢@項(xiàng)技術(shù)所作出的貢獻(xiàn)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種閉門器,它包括一個箱體;在該箱體內(nèi)至少是一個的可動的機(jī)件;在上述箱體內(nèi)的一個凸輪,當(dāng)此箱體連到17上時,它隨著門在閉合位置與正常全開位置間的開啟和關(guān)閉運(yùn)動而轉(zhuǎn)動,并與箱內(nèi)的可動機(jī)件主動嚙合,在門的開啟運(yùn)動中驅(qū)動機(jī)件;背面制動裝置,它包括一彈性緩沖棒,該緩沖棒松裝在箱體內(nèi)部,在門達(dá)到正常全開之前的最后幾度時,緩沖棒被可動機(jī)件嚙合并受到壓縮,從而在開啟最后幾度的過程中提供一逐漸增大的開門阻力;一個在面向緩沖棒的那邊,固定在前述可動機(jī)件上的安全防護(hù)板,在此,防護(hù)板將與緩沖棒碰合并把來自該機(jī)件的壓力傳遞給緩沖棒。
2.如權(quán)利要求1所述的閉門器,其中所說的箱體包括一個后壁,當(dāng)門進(jìn)行開啟運(yùn)動時,前述機(jī)件向后運(yùn)動,而背面制動裝置被定位在鄰近箱體的后壁處。
3.如權(quán)利要求2所述的閉門器,其中在箱體內(nèi)鄰近后壁處形成一個槽,從而為把緩沖棒卡在鄰近后壁處提供了空間。
4.如權(quán)利要求3所述的閉門器,其中所說的機(jī)件包括許多凸輪隨動輪,凸輪與隨動輪嚙合并驅(qū)動機(jī)件,隨動輪中的兩個輪子將防護(hù)板卡緊。
5.如權(quán)利要求4所述的閉門器,其中所說的防護(hù)板包括一個鄰接緩沖棒的C型支承部分,在支承部分的相對端有兩個弧形鉤環(huán)部分,每一鉤環(huán)部分包圍一個隨動輪的部分圓周,這樣,防護(hù)板可移動地卡在兩個隨動輪之中。
6.如權(quán)利要求1所述的閉門器,其中所說的機(jī)件,在門達(dá)到正常全開位置之前大約4°時,與背面制動裝置嚙合。
7.如權(quán)利要求1所述的閉門器,其中所說的彈性緩沖棒的厚度應(yīng)選擇成,當(dāng)門處于正常全開位置時,即從關(guān)閉位置到全開位置為90°時,緩沖棒應(yīng)受到完全壓縮。
8.如權(quán)利要求1所述的閉門器,其中所說的彈性緩沖棒的厚度應(yīng)選擇成,當(dāng)門處于正常全開位置時,即從關(guān)閉位置到全開位置為105°時,緩沖棒應(yīng)受到完全壓縮。
9.如權(quán)利要求1所述的閉門器,它還包括一個安裝在箱體內(nèi)可轉(zhuǎn)動的主軸件,用來將閉門器固定在門上;前述的機(jī)件則包括有安裝在箱體內(nèi)的在主軸件附近的凸輪板;所說凸輪由主軸件驅(qū)動,凸輪具有與凸輪板嚙合的凸輪表面,在凸輪轉(zhuǎn)動時,凸輪板作直線運(yùn)動,凸輪隨著門在閉合位置和正常全開位置間的開啟與閉合運(yùn)動中轉(zhuǎn)動;前述的緩沖棒與凸輪板嚙合并被壓縮,而前述的防護(hù)板則固定在凸輪板上,并把來自凸輪板的壓力傳遞給緩沖棒。
10.如權(quán)利要求9所述的閉門器,其中述及的緩沖棒安置于鄰近箱體的后壁處,凸輪板隨著門的開啟向后移動,凸輪板與緩沖棒互相嚙合。
11.如權(quán)利要求10所述的閉門器,其中在所述箱體內(nèi)部鄰近后壁處形成有一個槽,用來為把緩沖棒卡在鄰近后壁處提供空間。
12.如權(quán)利要求11所述的閉門器,其中所說的緩沖棒具有圓形橫截面的形狀。
13.如權(quán)利要求11所述的閉門器,其中所說的緩沖棒具有半圓形橫截面的形狀。
14.如權(quán)利要求9所述的閉門器,它還包括有閥門裝置,用以調(diào)整門的閉合速度。
15.如權(quán)利要求14所述的閉門器,其中所說的閥門裝置包括兩個閥門,既調(diào)整門的閉合速度又調(diào)整門的碰鎖速度。
16.如權(quán)利要求15所述的閉門器,其中所說防護(hù)板在門的全開位置之前大約4 時與緩沖棒嚙合。
17.如權(quán)利要求16所述的閉門器,其中所說的凸輪板包括許多凸輪隨動輪,隨動輪與凸輪表面嚙合,使凸輪板線性移動,防護(hù)板具有一個帶延伸的C型部分,它有兩個弧形鉤環(huán),每個鉤環(huán)包圍一個凸輪隨動輪的部分圓周,可移動地把防護(hù)板安裝在凸輪板的后側(cè),面向緩沖棒。
18.如權(quán)利要求17所述的閉門器,其中所說的緩沖棒具有一圓形橫截面的形狀。
19.如權(quán)利要求17所述的閉門器,其中所說的緩沖棒具有一半圓形橫截面的形狀。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有背面制動裝置的經(jīng)過改進(jìn)的閉門器。這種背面制動裝置包括一個松動安裝的彈性緩沖棒,當(dāng)門開啟到最后幾度時,緊靠在滑動凸輪板上的金屬防護(hù)板與緩沖器嚙合,對門的進(jìn)一步開啟提供了一個逐漸增加的阻力。當(dāng)門達(dá)到正常全開位置之前大約4°時,防護(hù)板與緩沖棒完全嚙合。緩沖棒厚度的選擇可以為門的90°全開位置或者105°全開位置創(chuàng)造條件,而不需附加調(diào)節(jié)。
文檔編號E05F3/10GK1048578SQ8910964
公開日1991年1月16日 申請日期1989年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月6日
發(fā)明者喬治·F·托拉多 申請人:索馬斯實(shí)業(yè)公司