一种闭门器的制作方法

本发明涉及门、窗一类的开闭辅助装置，尤其涉及一种闭门器。

背景技术：

闭门器是为辅助门窗的开闭动作而设计的装置。闭门器的意义不仅在于将门自动关闭，还能够保护门框和门体(平稳关闭)，用作商业和公共建筑中，闭门器使门自行关闭，来限制火灾的蔓延和大厦内的通风。此外，闭门器在家居生活中的应用也逐渐被人们推广起来。

公开号为cn102472068a的中国实用新型专利公开了一种门窗开闭装置，其在沿一方向细长地延伸的主体箱设置自开状态到闭状态旋转的拉臂的臂块，在主体箱的一侧设置与臂块旋转连动而在一方向直线运动的第1滑体，与第1滑体相反侧设置第2滑体，在主体箱的一侧设置给第1滑体在一方向附加力的附加力部件，而在主体箱的相反侧设置阻碍第2滑体直线运动的缓冲器。正如该实用新型所公开的，市面上的闭门器，多数是由一拉臂以及设置与其两侧的一个附加力部件和一个缓冲器构成，这样的闭门器结构比较复杂、组成部件繁多，组装费时费力，且存在整体尺寸偏大的问题，只能以较大地露出门板或门框的形式安装，不但影响美观，有时也会影响其使用，从而带来不便。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种结构更为简单的闭门器，降低制造成本之余，还提高了使用的便捷性。

技术实现要素：

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是目前闭门器结构复杂不易于组装和安装，且整体尺寸偏大影响使用的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种闭门器，包括相互配合的施力机构和承载机构，各择一安装于门框和门体的其中一个，施力机构和承载机构通过一转动臂活动连接，其中，承载机构设置有供转动臂的自由端进入且滑动的导向槽；施力机构沿长度方向依次设置联动部件和做功部件，其中，联动部件设置于施力机构的一端，联动部件包括与转动臂传动连接的转轴以及经传动而对做功部件进行推拉的传动杆，做功部件包括密闭的壳体以及壳体内沿长度方向相邻的阻尼部和弹推部，阻尼部包括活塞杆，活塞杆一端与传动杆活动连接，另一端与弹推部相连接，活塞杆经传动杆传动而能够在壳体内沿直线运动且于运动中受到阻尼作用，弹推部在活塞杆运动中给予活塞杆以推动力。

进一步地，活塞杆伸入壳体内的一端的端部固定连接有活塞，由活塞将壳体的内腔分为前腔体和后腔体，弹推部安装于前腔体中；前腔体和后腔体内填充呈流体形态的阻尼介质，活塞具有与前腔体和后腔体分别对应的前端面和后端面，活塞上开通有至少一个通过其中一个端面导通至另一个端面所对应腔体的通道以形成阻尼介质的流道。在活塞沿壳体长度方向移动时，将促使前后腔体内的阻尼介质经过活塞相对流动，由于流道的作用产生流动的阻力，从而影响活塞的受力大小。

在本发明的一个实施方式中，活塞的直径小于壳体内径以使活塞外壁与壳体内壁具有间隙，活塞的中部径向凹入形成环形槽，并于环形槽内可前后向滑动地嵌有一挡流环，挡流环的外壁与壳体内壁相贴近；活塞的其中一个端面上开设有至少一条导通至环形槽的泄流道，挡流环的内孔与泄流道相通，活塞中还贯通有回流道，回流道的开口分别位于活塞的两端面；当挡流环沿环形槽滑动至靠近活塞的其中一个端面的一侧时，挡流环的外环壁阻挡该端面与壳体的间隙。

更进一步地，流道未封闭时，单位时间内泄流道的流量大于回流道的流量。因此，当泄流道打开时，阻尼介质更易于流动，对活塞移动所产生的阻力较小，而当泄流道受阻时，流体只能经过回流道流动，使阻力增大。

在本发明的另一个实施方式中，活塞外壁与壳体内壁之间密封，活塞内部具有若干导流道，活塞的前端面与后端面分别开设有与所述若干导流道均连通的第一通道和第二通道，所述若干导流道中的部分导流道的内部设置有单向阀。该实施方式提供了另一种阻尼作用方案，导流道中有部分无单向阀控制，而部分有单向阀控制，当单向阀使导流道关闭后，流经活塞的流量减小，使阻力增大。在活塞中设置单向阀，采用调节阻尼介质流动条件来调节活塞所受的阻力，该种方式来替代弹簧的阻尼作用，使机构组成简单，且能够克服弹簧经多次使用后疲劳缺陷，延长闭门器的使用寿命。

作为进一步的实施方案，每一导流道由第一柱形道和第二柱形道相连而成，其中，第一柱形道的内径小于第二柱形道，从而在两个柱形道的相接处形成环状台阶，若干导流道中的部分第二柱形道内设置有可移动的密封件，密封件的外径大于第一柱形道的内径，当密封件移动至环状台阶时将第一柱形道封堵。

在本发明的一个实施方式中，联动部件包括与转轴传动连接的凸轮，凸轮套接于转轴外，凸轮的外周铰接传动杆。

在本发明的另一个实施方式中，联动部件包括与转轴传动连接的连杆，连杆的一端铰接于转轴，另一端铰接传动杆。采用了连杆传动，并将液压机构和弹推机构整合于一个壳体的腔体内，能够使结构简单紧凑。

优选地，弹推部包括与阻尼部的活塞杆的端部相抵接的压缩弹簧或气弹簧。相比于压缩弹簧，采用气弹簧作为弹推件能够长时间维持较强的弹推力，给予活塞的推力可以调至较大的范围，并且具有长的使用寿命。

优选地，阻尼介质为液压油。

本发明的闭门器相比于现有产品具有更长的使用寿命，其结构简单、组成部件少，降低了生产的成本，且安装使用方便，由于结构紧凑，该闭门器具有尺寸较小的优点，安装于门窗上或门窗内部，具有较好的外观效果。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的闭门器的外部示意图。

图2是本发明的闭门器的承载机构的结构示意图。

图3是实施例1的闭门器的施力机构的结构示意图。

图4是实施例1的闭门器的各组件的爆炸示意图。

图5是实施例1的闭门器的活塞杆和活塞的结构示意图。

图6是实施例1的闭门器在活塞向后移动时施力机构的剖面结构示意图。

图7是图6状态时活塞和挡流环的位置关系示意图：(a)主视图和(b)剖面图。

图8是实施例1的闭门器在活塞向前移动时施力机构的剖面结构示意图。

图9是图8状态时活塞和挡流环的位置关系示意图：(a)主视图和(b)剖面图。

图10是实施例2的闭门器的结构示意图。

图11是实施例3的闭门器的结构示意图。

图12是实施例4的闭门器的结构示意图。

图13是实施例5的闭门器的结构示意图。

图14是图13中的a处局部放大示意图。

图15是实施例6的闭门器的结构示意图。

图16是图15中的b处局部放大示意图。

图中，100施力机构，1联动部件，11转轴，12凸轮，13盒体，14传动杆，15传动块，16连杆，2做功部件，21第一固定端，22第二固定端，23壳体，231套筒，232第一密封端，233第二密封端，234密封套，24壳体内腔，241前腔体，242后腔体，25活塞杆，26活塞，261前端面，262后端面，263环形槽，264泄流道，265回流道，266第一通道，267第二通道，27挡流环，28密封环，29导流道，291第一柱形道，292第二柱形道，293环状台阶，294密封球，295挡板，31压缩弹簧，32气弹簧，200承载机构，201导向槽，202入口，300转动臂，301滚轮，302轴柱。

具体实施方式

实施例1

如图1所示为本实施例的一种闭门器，包括相互配合的施力机构100和承载机构200，各择一安装于门框和门体的其中一个，例如，使用者可以将施力机构安装于上门框的底侧，将承载机构安装于门体上侧或者门体被推开方向的门面的与门框接近的上侧，安装的方式包括隐藏式安装(如安装于门体的凹槽内)，又例如，可以将上述两机构安装于门框和门体的下侧，或者反过来，将施力机构安装于门体上，将承载机构安装于门框上。施力机构100和承载机构200通过一转动臂300活动连接，如图2，承载机构200设置有供转动臂300的自由端进入且滑动的导向槽201，导向槽201具有一用于转动臂300自由端进入的入口202，安装时需要能使导向槽的入口202处于转动臂300自由端转动所经的弧线轨迹上。可选地，承载机构安装于门上时，导向槽的长度方向沿门面的方向，安装于门框上时，导向槽的长度方向沿门关闭时门面的方向。

施力机构100如图3和图4所示，包括联动部件1和做功部件2，两端分别设有第一固定端21和第二固定端22，第一固定端21和第二固定端22上开设有固定于门或门框上的安装孔。第一固定端21与做功部件2的密闭壳体23的前端固定连接，第二固定端22内安装有联动部件1，且第二固定端22由转轴11穿过，转轴11上嵌接转动臂300以及联动部件1，由转动臂300的转动带动转轴11的转动。在一个优选方案中，转轴11为六角柱形，转动臂300具有与转轴11截面尺寸相对应的六角孔。转动臂300的另一端为自由端，且设置有滚轮301，滚轮301套接在一个固定于转动臂300自由端端部的轴柱302上。联动部件1不受力转动的情况下，转动臂具有初始位置，随着门的关闭动作，施力机构100相对承载机构200作弧线运动，转动臂300的自由端的滚轮301进入导向槽201后沿导向槽201滑行，并使得转动臂300转动，从而带动转轴11转动，并使联动部件1作同步转动。

在本实施例中，联动部件1包括一个凸轮12，凸轮12安装于一个盒体13内，转轴11穿过凸轮12，盒体13的顶面和底面均固定设有对转轴11进行定位安装的垫块或垫圈。凸轮12的外周开设有铰接孔以铰接传动杆14。传动杆14经凸轮12旋转传动对做功部件2进行推拉动作。

如图4所示，做功部件2包括密闭壳体23，密闭壳体23由套筒231和对套筒231两端封闭的第一密封端232、第二密封端233构成，其中，第二密封端233中穿插有一活塞杆25，活塞杆25穿过的第二密封端233连接的孔的孔径设置为与活塞杆25的外径相当，使两者贴近以提高密封性。活塞杆25的一端固定插接有一传动块15，传动块15与传动杆14传动连接，活塞杆25的端部与传动块15连接处还套设有一密封套234，密封套234与第二密封端233的端部相连接。当传动杆14受凸轮12传动时对传动块15进行推拉，以带动与传动块15连接的活塞杆25的进退。

活塞杆25伸入壳体23内的一端的端部固定连接有活塞26，由活塞26将壳体内腔24分为前腔体241和后腔体242。前腔体241和后腔体242内填充呈流体形态的阻尼介质，在本发明的一个实施方案中，该阻尼介质为液压油。活塞26具有与前腔体241和后腔体242分别对应的前端面261和后端面262，活塞26上开通有至少一个通过其中一个端面导通至另一个端面所对应腔体的通道以形成液压油的流道，如图5所示。

在如图6所示本实施例的闭门器施力机构的剖面结构中，活塞26的直径小于壳体23内径以使活塞26外壁与壳体23内壁具有间隙，活塞26的中部径向凹入形成环形槽263，并于环形槽263内可前后向滑动地嵌有一挡流环27，挡流环27的外壁与壳体23内壁相贴近。如图5，活塞26的后端面262上对称地开设有四条导通至环形槽263的泄流道264，挡流环27的内孔大小设置为足够与泄流道264相通，例如，当泄流道264导通至环形槽263的凹入壁时，开设的内孔使挡流环27与环形槽263凹入壁之间具有间隙。活塞26中还贯通有回流道265，回流道265的两端的开口分别位于活塞26的两端面；在活塞移动时，挡流环27由于液压油的粘滞作用而移动于环形槽263中，因活塞持续移动而使挡流环27沿环形槽263滑动至靠近活塞的其中一个端面的一侧时，挡流环27的外环壁阻挡该端面与壳体的间隙，因而阻挡液压油在该处间隙流通。流道未封闭时，单位时间内泄流道的流量大于回流道的流量，为实现该目的可选的一个实施方案为，将泄流道的孔径设置成大于回流道的孔径。

在前腔体241内设置有压缩弹簧31，压缩弹簧31与活塞26相抵，从而持续给予活塞26及活塞杆25以弹推力，在活塞26向前朝着压缩弹簧31压缩的方向移动时，给予活塞杆25以缓冲力；在活塞杆25朝着压缩弹簧31复位的方向移动时，释放弹性势能，给予活塞杆25以推力，经传动以促进转轴11以及转动臂300的转动。

该闭门器工作机制举例如下：关门时，施力机构中的转动臂的自由端向着承载机构的导向槽沿着关门方向作弧线运动并滑入到导向槽中，使转动臂转动，带动凸轮转动，传动杆带动活塞杆向后牵引活塞(如图6向下运动)，前腔体中的压缩弹簧推动活塞向后移动，同时，挡流环在环形槽中相对向前到达活塞的前侧并封堵活塞前端面与壳体内壁的过油间隙，泄流道中的液压油无法流至前腔体，前腔体中的液压油只能经过回流道较缓慢地进入后腔体，从而形成液压阻力，使压缩弹簧的作用力被部分抵消，达到缓慢关门的效果，此时活塞部分各部件的位置关系如图6和图7所示；开门时，转动臂的转动方向与关门时相反，从而推动活塞杆向前推动活塞(如图8向上运动)，压缩弹簧被压缩，挡流环在环形槽中相对向后到达活塞的后侧并封堵活塞后端面与壳体内壁，泄流道经过挡流环的内孔并通过活塞前端面与壳体内壁的间隙，与前腔体导通，从而使后腔体中的液压油较快地进入前腔体，此时活塞部分各部件的位置关系如图8和图9所示，此时液压油的流量足够大，得以使活塞压缩弹簧时不会受到液压油的阻力，因此开门受到的阻力小，随着门的转动，转动臂的自由端滑出导向槽复位回到初始位置。

实施例2

本实施例的闭门器的结构与实施例1的结构大致相同，如图10所示，其中改进的技术方案为：将联动部件1中的凸轮简化为连杆16，连杆16一端固定套接在转轴11上，另一端铰接传动杆14，通过连杆16传动给传动杆14，以带动活塞杆25的前后移动。

实施例3

本实施例的闭门器与实施例1的结构大致相同，如图11所示，其中不同的方案是将压缩弹簧更换为气弹簧32。

实施例4

本实施例的闭门器如图12所示，与实施例1的结构所不同的是，在活塞26部分，泄流道264开设在活塞26的前端面261上。同样地，在活塞26中贯通有回流道265，且泄流道264流量大于回流道265。

基于本实施例的上述的结构，在关门时，由于挡流环在环形槽中相对向前到达活塞的前侧并封堵活塞前端面与壳体内壁的过油间隙，但活塞前端面的泄流道与后腔体导通，液压油具有较大的流量，由于压缩弹簧的推动，关门受到的阻力小，经施力机构的作用能够容易地将门关上；而在开门时，挡流环的位置位于活塞的后侧，后端面处的过油间隙被封堵，活塞前端面的泄流道无法与后腔体导通，液压油只能经过回流道缓慢流动，形成阻力，同时压缩弹簧被压缩并给予反推力，使开门的阻力进一步加大。该实施例的闭门器适用于使门常关的场合。

实施例5

本实施例的闭门器如图13和图14所示，与实施例1的结构所不同的是活塞26部分的结构。具体为，活塞26外壁直接与壳体23内壁密封，或与壳体23内壁之间通过密封环28密封，活塞26内部具有若干导流道29，如图所示，设置两个导流道29，活塞26的前端面261与后端面262分别开设有与这两个导流道29均连通的第一通道266和第二通道267，两个导流道29结构相同，均是由第一柱形道291和第二柱形道292相连而成，其中，第一柱形道291的内径小于第二柱形道292，从而在两个柱形道的相接处形成环状台阶293。两个导流道29中的其中一个导流道29的第二柱形道292内设置密封球294，密封球294局限于第二柱形通道内移动，可在第二通道内设置限位环等，密封球294的外径大于第一柱形道291的内径，当密封球294移动至环状台阶293时将第一柱形道291封堵。

按上述结构，当活塞向前端移动时，密封球受液压油粘滞力作用到达第二柱形道的底部，此时两个导流道均导通，液压油形成阻力较小，而当活塞向后端移动时，密封球到达环状台阶处并封堵第一柱形道，此时只有无密封球的导流道导通，液压油形成的阻力较大。

实施例6

本实施例的闭门器如图15和图16所示，与实施例5相似，不同的是将密封球替换为在第二柱形道292接近环状台阶293处的一个可翻动的挡板295，挡板295所在面能够封堵第一柱形道291，挡板295的转轴设置在环状台阶293靠近第二柱形道292的一侧。当活塞向前端移动时，由于液压油的流动方向是从前腔体向后腔体，此时挡板被朝向第二柱形道推开，两个导流道均为导通；而当活塞向后端移动时，液压油的流动方向是从后腔体向前腔体，此时挡板被朝向第一柱形道方向推动，而挡在环状台阶的通道口，将导流道封闭，此时只有无挡板的导流道是导通的，因此该状态时液压油形成的阻力较大。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。