专利名称：闭门器的制作方法
技术领域：
本发明所涉及的是闭门器，更具体地说，涉及一种有背面制动装置的自动闭门器。
目前，已有几种通用的闭门机构，这些机构都提供了一种装置，用来调节开门运动和防止门的过度拉开，后两种作用一般称为背面制动。例如，BEJARANO等人在美国专利No.4，064，589中所公开的闭门器，它提供了一个可调阀132来调节门的背面制动。当门达到其全开位置时，背面制动装置为其提供一个可调缓冲器。该专利还公开了在门突然打开，超过正常/全开位置时，使用一个缓冲垫157来缓冲驱动板朝凸轮箱后壁的反向运动。然而，其中没有披露安装这种缓冲垫的任何方法。
JENTSCH的美国专利No.3，675，270公开了一种拧入闭门器箱体后壁上的液压缓冲装置。闭门器凸轮将一个板状机件压在此液压缓冲装置上，来延缓开门的最后阶段。在液压缓冲装置的压缩过程中，通过调节液压缓冲装置流入闭门器箱体的液压流体，便会消耗门的机械能，从而放慢了门的开启。
JENTSCH等人的美国专利No.3，701，180公开了一种闭门器，用一种可压缩材料组成的螺栓组件代替美国专利No.3，675，270中公开的液压缓冲装置，与美国专利No.3，675，270相似，此螺栓组件是拧入箱体内的。
A.JACKSON的美国专利No.3，246，362依靠弹簧片31的压缩作为背面制动的约束力，同时依靠凸轮51与随动轮43、44、45的接触使门在全开位置处停住。
对以上技术说来，属新颖的一种是由松配合缓冲垫组成的背面制动装置。这种缓冲垫在门的行程中最后几度内提供了一个越来越大的开门阻力，直至达到门的正常全开位置。
本发明对上述闭门器提出了一种改进的装置用作上述这种闭门器中供开启门时进行背面制动，在这种闭门器里，当门开启与关闭时，有一个凸轮板在其内部纵向滑动。一个由弹性材料制成的缓冲棒能够容易而松弛地装在箱体的后壁上。一金属防护板，由两个凸轮随动轮同它相啮合，并紧靠在面向缓冲棒的凸轮板上，当门开到正常全开位置中几个度数时，便压缩缓冲棒。这样一个正常全开位置，一般选作与门的阻塞面或门的闭合位置成90°或105°。
当门开到其允许行程弧线的最后几度时，而最好是约4°时，防护板将与缓冲棒碰合。门若进一步开启，防护板就将开始压缩缓冲棒。当门继续开启，通过其最后几度行程时，由于缓冲棒的压缩，就会加大对此行程的阻力，这样，便会对门的运动提供有效的背面制动。
上述缓冲棒装置起到了背面制动阀的作用，而不需要为安装一个流体型阀门，对闭门器主体进行昂贵的机加工，也不需要如上面讨论的美国专利No.4，064，589所公开的，其中因使用了反向调节阀而必须有那种液压流体通道。
本发明的缓冲棒装置也不需要，如上面讨论的美国专利No.3，675，270和No.3，701，180中所公开的为安装旋进的缓冲装置对闭门器主体的昂贵的机加工。由于省去了那些必须拧入闭门器箱体的装置，也就提供了可免除泄漏问题的优点，因为闭门器箱体内部在压力下充满了的液压流体。将螺纹连接件拧入闭门器箱体会导致泄漏问题。
如上所述，缓冲棒是松装在闭门器箱体内的和箱体后壁上的。与粘结地或机械地把缓冲棒固定在箱体后壁上相反，这种装置为组装或更换缓冲棒提供了一种高效经济的方法。另外，本发明提供了两种可更换的缓冲棒，它可以提供90°或105°的正常全开的门角。为选择正常全开门角，除了简单地选择适当的缓冲棒之外，不需再做其它任何调节。
本发明可应用于任何闭门器，在这种闭门器里，凸轮板在闭门器主体内滑动并且有一个位置是靠近闭门器壁的。
图1是体现本发明原理的闭门器具体装置的俯视图。闭门器被密封在门楣内并与门相连;
图2是本发明原理的闭门器具体装置的局部剖视图，表明当门处于几乎全开位置时凸轮板的位置。
图3是闭门器处于全开位置的一个局部剖视图;
图4是沿图3中的Ⅳ-Ⅳ线所截取的局部剖视图;
图5是沿图3中Ⅳ-Ⅳ线所截取的局部剖视图，表明缓冲棒的具体位置。
本发明包括一个经过改进的闭门器，并由弹簧驱动的液压筒型的一个实施例中加以说明，后者例如是美国专利No.3，246，362所公开的那种，其中公开的内容已综合于此供作参考。本发明提供了一种经过改进的背面制动装置，能起到有效的背面制动作用而无需复杂的和昂贵的流体型阀门。
体现本发明原理的闭门器大致示于图1-4中的10，图1说明闭门器10隐蔽安装在门框的门楣上，并给出了闭合、几乎全开和正常全开时门的位置。
图2-4给出了闭门器的详细结构，可以看出，闭门器有一个箱体或外壳12，该箱体是由顶壁13、下壁14、侧壁15，尾端或后壁16及由一对插入件17构成的另一端壁组成。在箱体内的整个中空部分为供油或供其他液压流体构成一个储蓄池。中间隔板18从一端部分地向内延伸，间壁与侧壁15形成一副中空缸19，以装入一副活塞20。
备有螺纹开口的底壁14与一个螺纹盖板21互相啮合，这个盖板有一个带中心开口23的凸边22。通过这个开口而延伸的就是主轴件或门枢件24，它有一非圆形末端部分24a用于安装到门上，正如门的绞接臂20中有一非圆形孔用于接纳目的一样。主轴件24还包括一个支承在滚珠轴承26上的圆柱部分25，一副轴肩或轴环部分27和28，及一个支承在滚珠轴承30上的末端圆柱部分29。围绕轴颈部分25装置了一个环形油密封39。
闭门器装备有一个螺旋弹簧31，每个弹簧的一端顶压着一副内壁部分32中的一个，另一端压贴着活塞20中的一个。为有效地连接弹簧与主轴件24而提供的那些装置，如图所示，这些装置可包括一套隔开的凸轮板件35和36，每一个之上设有一长孔37、38，在每一长孔内安装有适当的轴肩27和28。用销钉41将活塞杆40连接在活塞20的一端。活塞杆40的另一端用销钉42固定在凸轮板35和36上。凸轮板35和36进一步由三个分别安装在各自轴48、49和50上旋转的凸轮随动轮43、44和45隔开。凸轮51安装在主轴件24轴肩部分27和28之间，凸轮51有一个带一对闭合槽54的凸轮表面52。阀门装置55装配在中心间隔件18上，用来限定缸19以调整门的关闭和碰锁速度，这些都已在美国专利No.3，246，362中作过详尽讨论。图2说明应用两个独立的阀门件调整关闭和碰锁速度，但是，本发明也可在单阀门闭门器上应用。
本发明在调整闭门器的背面制动方面作了改进，即可在开门方向调整门的行程量。
本发明提供的背面制动装置大致图示于60处，包括一个以弹性材料垫形式存在的缓冲棒62，这个缓冲棒一侧与箱体的后壁16邻接，相对后壁16的另一侧与金属防护板64邻接。一套短而相向的壁68、70由闭门器箱体的侧壁15向内凸出，形成了一个槽72，把缓冲棒卡在里面。对于缓冲棒62的定位，无需用独立的夹持装置。
金属防护板64大体是个C型的构件，包括一大致呈长方形的支承部分64a和呈弧形62钩环部分64b、64c，这些都是由弹簧钢类的弹性材料制做的。支承部分64a与凸轮板35、36的后棱或后表面74相邻接，并面向缓冲棒62。弧形钩环部分64b、64c连接在支承部分64a的每个端上，或者与支承部分64a构成一体，弧形钩环部分64b包围凸轮随动轮43的部分外圆周，另一钩环部分64c包围凸轮随动轮44的部分外圆周。弧形钩环部分64b、64c包围凸轮随动轮43、44的圆周构成啮合角64d，足大于90°以防止防护板与凸轮随动轮43、44偶然脱开。啮合角64d是从凸轮随动轮43的中心朝向且垂直于支承部分64a的直线，与凸轮随动轮43的中心到弧形钩环部分64b的最末端的直线间的夹角。用同样的方法可画出弧形钩环部分64c的啮合角64d，如图3所示。在这里啮合角64d是作为沿凸轮随动轮44的中心朝向且垂直于支承部分64a的直线与凸轮随动轮44的中心朝向弧形钩环部分64c的最末端64f的直线间的夹角来测定的。当啮合角64d大于90°而小于180°时，就可以使防护板64紧压在凸轮随动轮上并可进行更换。
缓冲棒的厚度是这样选择的，当门处于开的位置，支承在凸轮随动轮43或44上的凸轮51的转动使凸轮板35和36向后运动，当门达到比全开位置大约小4°的开门角α时，防护板64将与缓冲棒62啮合。这样的几乎全开位置图示于图1中的76。随着门的继续开启，凸轮板35、36及防护板64的持续后向运动将使缓冲棒受到压缩，这样就逐渐增加了进一步开门的阻力。这个阻力在开门的最后几度中一起增加，直到图中77处所示的全开位置，出现完全压缩，这样就防止了门的进一步开启。
由于凸轮板35和36都是金属的，装备金属防护板64，除了把由凸轮板的后表面74带来的力分散到缓冲棒的一个比较大的表面区域上之外，还防止了由于与凸轮板的接触而造成的磨损。由于缓冲棒62是相对较松地安装在槽72内，因此，如果出现过度磨损的话，将很容易地进行拆卸和更换。
本发明的另一个特点是缓冲棒的可替换性，可以改善正常全开门角β。正常全开门角β是门的闭合位置76a与正常全开位置77间的夹角。工业部门惯常喜用的两种最大开门角是90°和105°。
图4示出了带有大致半圆或半椭圆横截面的缓冲棒62。该缓冲棒具有相应于105°正常全开门角的压缩厚度。缓冲棒62的另一种具体实例示于图5，另一缓冲棒62a包含一套圆或一套椭圆横截面，具有相应于90°正常全开门角的压缩厚度。为选择正常全开门角，本发明提供了这两种缓冲棒的互换性。对于90°和105°间的选择，背面制动装置是无需改进的，因此减少了这项调整。
因此，很显然本发明已提供了一个经过改进的带有有效背面制动装置的闭门器。这种背面制动装置具有背面制阀的作用，它不需要昂贵的机加工与流体型阀门，却确实起到了可靠的背面制动作用，而且这种背面制动装置在门开到最后几度时，提供一渐增的开门阻力。这样一种背面制动装置可应用于任何一种闭门器;只要在这个闭门器里有一个滑动或移动的机件，就能在开门运动的最后几度中与弹性缓冲棒啮合。
按照以上详细说明显然可以看出，本发明是易于由在具体细节上可能不同于前面已经详细说明和描述的各种变动和更改型式来具体实施的。当然，我要求，体现在下面提出的要保护的专利权范围内的所有这类的改进，均应为合理而正当地属于本申请人对这项技术所作出的贡献范围之内。
权利要求
1.一种闭门器，它包括一个箱体；在该箱体内至少是一个的可动的机件；在上述箱体内的一个凸轮，当此箱体连到17上时，它随着门在闭合位置与正常全开位置间的开启和关闭运动而转动，并与箱内的可动机件主动啮合，在门的开启运动中驱动机件；背面制动装置，它包括一弹性缓冲棒，该缓冲棒松装在箱体内部，在门达到正常全开之前的最后几度时，缓冲棒被可动机件啮合并受到压缩，从而在开启最后几度的过程中提供一逐渐增大的开门阻力；一个在面向缓冲棒的那边，固定在前述可动机件上的安全防护板，在此，防护板将与缓冲棒碰合并把来自该机件的压力传递给缓冲棒。
2.如权利要求1所述的闭门器，其中所说的箱体包括一个后壁，当门进行开启运动时，前述机件向后运动，而背面制动装置被定位在邻近箱体的后壁处。
3.如权利要求2所述的闭门器，其中在箱体内邻近后壁处形成一个槽，从而为把缓冲棒卡在邻近后壁处提供了空间。
4.如权利要求3所述的闭门器，其中所说的机件包括许多凸轮随动轮，凸轮与随动轮啮合并驱动机件，随动轮中的两个轮子将防护板卡紧。
5.如权利要求4所述的闭门器，其中所说的防护板包括一个邻接缓冲棒的C型支承部分，在支承部分的相对端有两个弧形钩环部分，每一钩环部分包围一个随动轮的部分圆周，这样，防护板可移动地卡在两个随动轮之中。
6.如权利要求1所述的闭门器，其中所说的机件，在门达到正常全开位置之前大约4°时，与背面制动装置啮合。
7.如权利要求1所述的闭门器，其中所说的弹性缓冲棒的厚度应选择成，当门处于正常全开位置时，即从关闭位置到全开位置为90°时，缓冲棒应受到完全压缩。
8.如权利要求1所述的闭门器，其中所说的弹性缓冲棒的厚度应选择成，当门处于正常全开位置时，即从关闭位置到全开位置为105°时，缓冲棒应受到完全压缩。
9.如权利要求1所述的闭门器，它还包括一个安装在箱体内可转动的主轴件，用来将闭门器固定在门上;前述的机件则包括有安装在箱体内的在主轴件附近的凸轮板;所说凸轮由主轴件驱动，凸轮具有与凸轮板啮合的凸轮表面，在凸轮转动时，凸轮板作直线运动，凸轮随着门在闭合位置和正常全开位置间的开启与闭合运动中转动;前述的缓冲棒与凸轮板啮合并被压缩，而前述的防护板则固定在凸轮板上，并把来自凸轮板的压力传递给缓冲棒。
10.如权利要求9所述的闭门器，其中述及的缓冲棒安置于邻近箱体的后壁处，凸轮板随着门的开启向后移动，凸轮板与缓冲棒互相啮合。
11.如权利要求10所述的闭门器，其中在所述箱体内部邻近后壁处形成有一个槽，用来为把缓冲棒卡在邻近后壁处提供空间。
12.如权利要求11所述的闭门器，其中所说的缓冲棒具有圆形横截面的形状。
13.如权利要求11所述的闭门器，其中所说的缓冲棒具有半圆形横截面的形状。
14.如权利要求9所述的闭门器，它还包括有阀门装置，用以调整门的闭合速度。
15.如权利要求14所述的闭门器，其中所说的阀门装置包括两个阀门，既调整门的闭合速度又调整门的碰锁速度。
16.如权利要求15所述的闭门器，其中所说防护板在门的全开位置之前大约4 时与缓冲棒啮合。
17.如权利要求16所述的闭门器，其中所说的凸轮板包括许多凸轮随动轮，随动轮与凸轮表面啮合，使凸轮板线性移动，防护板具有一个带延伸的C型部分，它有两个弧形钩环，每个钩环包围一个凸轮随动轮的部分圆周，可移动地把防护板安装在凸轮板的后侧，面向缓冲棒。
18.如权利要求17所述的闭门器，其中所说的缓冲棒具有一圆形横截面的形状。
19.如权利要求17所述的闭门器，其中所说的缓冲棒具有一半圆形横截面的形状。
全文摘要
本发明提供了一种具有背面制动装置的经过改进的闭门器。这种背面制动装置包括一个松动安装的弹性缓冲棒，当门开启到最后几度时，紧靠在滑动凸轮板上的金属防护板与缓冲器啮合，对门的进一步开启提供了一个逐渐增加的阻力。当门达到正常全开位置之前大约4°时，防护板与缓冲棒完全啮合。缓冲棒厚度的选择可以为门的90°全开位置或者105°全开位置创造条件，而不需附加调节。
文档编号E05F3/10GK1048578SQ8910964
公开日1991年1月16日 申请日期1989年12月30日 优先权日1989年7月6日
发明者乔治·F·托拉多 申请人:索马斯实业公司