一种基于凸轮机构的升降开闭装置的制作方法

本发明涉及开闭机构领域，尤其是一种基于凸轮机构的升降开闭装置。

背景技术：

目前生活中的开闭装置多种多样，自动开闭装置的开闭运动多是基于连杆机构实现的，这种机构虽然简单，便于安装，但所安装平面较大，且所能承受的强度也较低。同时，采用连杆机构的开闭装置不能做到小型化，不能实现较小空间内的开闭。

技术实现要素：

本发明是针对自动开闭机构现状存在的上述问题，提出了一种凸轮式开闭装置。本装置主要用于实现较小空间的开闭。同时，本发明可实现开闭装置在开闭过程中的平稳开闭，同时实现闭合平面与顶面重合。

本发明所述的一种基于凸轮机构的升降开闭装置，其特征在于，包括：

机架，包括外框架和升降架，所述外框架的顶面设有可与内腔连通的孔洞；所述升降架设置在外框架内腔，包括升降部和支撑部，其中升降部与支撑部滑动连接，且升降部位于孔洞下方；

升降开闭机构，设置在外框架内腔，包括两套相对设置在升降架升降部上的翻板组件，翻板组件具有固定部和翻转部，固定部下部安装在升降部上，固定部的上部铰接翻转部，翻转部的外侧设有用于与外框架顶面接触的的施力部，并且两翻转部翻转至与外框架顶面平行状态时，二者相对设置的内边相接触，拼成一用于封堵在孔洞的闭合平面；

以及高度调节机构，设置在外框架内腔，包括用于传输驱动力的驱动电机、用于传递驱动力的转动轴以及用于带动高度调节机构的底盘垂直升降的凸轮，所述驱动电机的输出轴通过联轴器与水平设置的转动轴一端相连接，所述转动轴的另一端固装一凸轮，保持凸轮的滚动边沿始终与升降架的升降部接触连接，用于推动升降部沿支撑部轴向升降以调整升降部与顶面之间的距离。

所述升降架包括作为升降部的底盘和作为支撑部的滑轨轴，其中所述底盘上设有用于安装升降开闭机构的翻板组件的安装孔和用于供滑轨轴上部贯穿的通孔，所述滑轨轴下部与外框架固装，上部贯穿底盘上的通孔，且二者间隙配合形成移动副，使得底盘受力情况下沿滑轨轴轴向滑移。

所述翻板组件包括作为固定部的固定架和作为翻转部的翻板组件，其中固定架的底部安装在底盘的安装孔处，并保持两套翻板组件的固定架相对设置；所述翻板组件铰接在固定架的上端。

所述翻板组件包括用于拼合成闭合平面的翻板和用于带动翻板翻转的连接件，所述翻板通过连接件铰接在固定架的上部；所述连接件经铰接点分为内、外两段，其中内段嵌装在翻板的外侧安装槽内，外段落在翻板外侧，且外段的端部作为翻板组件的施力部，用于与框架的顶面形成线面接触。

所述凸轮的滚动边沿所在的平面与框架的顶面垂直，使得底盘在凸轮的推动下，沿滑轨轴周期性垂直升降。

所述翻板组件还包括用于定位的定位筋，所述定位筋固装在固定架的下部，其中定位筋的底端侧面设有用于对底盘进行定位的定位凸起。

所述固定架包括两块相对设置的固定板，且固定板底端安装在底盘的安装孔处，定位筋通过方形销夹装在两块固定板之间，且定位筋的顶端低于固定板的顶端，使得两相对设置的固定板之间留有用于铰接连接件的铰接腔，以防止连接件在翻转过程中受阻。

所述连接件通过圆柱销与对应的固定架铰接，使得连接件绕圆柱销转动，并且所述连接件转动过程中形成的平面与外框架的顶面垂直。

所述外框架的顶面水平设置。

所述闭合平面为圆盘，并且两翻转部翻转至与外框架顶面平行状态时，二者拼成的闭合平面与顶面平齐，恰好封堵在顶面的孔洞处。

本发明的有益效果是：节省空间，在较小空间即可实现开闭；开闭过程平稳开闭，同时实现闭合平面与原平面重合。

附图说明

图1是本发明时装置闭合时(无平面)的斜侧视图；

图2是本发明装置闭合时(无平面)的侧视图之一；

图3是本发明装置打开时(无平面)的后视图；

图4是本发明装置打开时(无平面)的俯视图；

图5是本发明装置闭合时(有平面)的前视图；

图6是本发明的机架结构图；

图7是本发明装置闭合时(有平面)的结构图；

图8是本发明装置打开时(有平面)的斜视图。

图9是本发明装置打开时(有平面)的前视图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明。

参照附图：

实施例1本实施例所述的一种基于凸轮机构的升降开闭装置，包括：

机架1，包括外框架11和升降架12，所述外框架1的顶面设有可与内腔连通的孔洞11；所述升降架2设置在外框架1内腔，包括升降部和支撑部，其中升降部与支撑部滑动连接，且升降部位于孔洞下方；

升降开闭机构2，设置在外框架内腔，包括两套相对设置在升降架升降部上的翻板组件，翻板组件具有固定部和翻转部，固定部下部安装在升降部上，固定部的上部铰接翻转部，翻转部的外侧设有用于与外框架顶面接触的的施力部，并且两翻转部翻转至与外框架顶面平行状态时，二者相对设置的内边相接触，拼成一用于封堵在孔洞的闭合平面；

以及高度调节机构3，设置在外框架内腔，包括用于传输驱动力的驱动电机31、用于传递驱动力的转动轴32以及用于带动高度调节机构的底盘垂直升降的凸轮33，所述驱动电机31的输出轴通过联轴器34与水平设置的转动轴32一端相连接，所述转动轴32的另一端固装一凸轮，保持凸轮33的滚动边沿始终与升降架2的升降部接触连接，用于推动升降部沿支撑部轴向升降以调整升降部与顶面之间的距离。

所述升降架12包括作为升降部的底盘121和作为支撑部的滑轨轴122，其中所述底盘121上设有用于安装升降开闭机构的翻板组件的安装孔和用于供滑轨轴上部贯穿的通孔，所述滑轨轴122下部与外框架固装，上部贯穿底盘上的通孔，且二者间隙配合形成移动副，使得底盘受力情况下沿滑轨轴轴向滑移。

所述翻板组件21包括作为固定部的固定架211和作为翻转部的翻板组件212，其中固定架211的底部安装在底盘121的安装孔处，并保持两套翻板组件212的固定架211相对设置；所述翻板组件212铰接在固定架211的上端。

所述翻板组件212包括用于拼合成闭合平面的翻板2121和用于带动翻板翻转的连接件2122，所述翻板2121通过连接件2122铰接在固定架211的上部；所述连接件2122经铰接点分为内、外两段，其中内段嵌装在翻板的外侧安装槽内，外段落在翻板外侧，且外段的端部作为翻板组件的施力部，用于与框架的顶面形成线面接触。

所述凸轮33的滚动边沿所在的平面与外框架11的顶面垂直，使得底盘121在凸轮33的推动下，沿滑轨轴122周期性垂直升降。

所述翻板组件212还包括用于定位的定位筋2123，所述定位筋2123固装在固定架211的下部，其中定位筋2123的底端侧面设有用于对底盘121进行定位的定位凸起。

所述固定架211包括两块相对设置的固定板，且固定板底端安装在底盘121的安装孔处，定位筋2123通过方形销2124夹装在两块固定板之间，且定位筋2123的顶端低于固定板的顶端，使得两相对设置的固定板之间留有用于铰接连接件的铰接腔，以防止连接件2122在翻转过程中受阻。

所述连接件2122通过圆柱销2125与对应的固定架211铰接，使得连接件绕圆柱销2125转动，并且所述连接件2122转动过程中形成的平面与外框架11的顶面垂直。

所述外框架11的顶面水平设置。

所述闭合平面为圆盘，并且两翻转部翻转至与外框架顶面平行状态时，二者拼成的闭合平面与顶面平齐，恰好封堵在顶面的孔洞处。

实施例2本实施例中：底盘上开有四个长方形槽孔以及四个安装孔，用于实现与固定架与滑轨轴的配合，其中底盘与固定架的连接为固连，并于固定架底部构成导轨，实现与凸轮的配合，而与滑轨轴形成间隙配合并构成移动副。固定架共有一组，其上开有安装孔，用于与翻板组件连接形成转动副，并通过定位筋、方形销以及底盘上的长方形槽孔相配合实现其在底盘上的固定。翻板组件包括翻板和连接件两个部分，两者通过过盈配合的方式粘连构成翻板组件，并通过圆柱销实现与固定架的连接并构成转动副。当升降开闭机构向上运动使得翻板与平面相接触时，两者之间形成线面接触，底盘继续上升时，翻板将在压力的作用下发生转动最终使得其与顶面保持齐平为止。同时底盘上开有四个长方形的安装孔，其中安装孔两两一对分为两组，与滑轨轴构成过盈配合起到固定滑轨轴的作用。滑轨轴为光轴，用于实现底盘的垂直上下运动。而凸轮与转动轴为过盈配合并形成固连。电机通过联轴器与转动轴相连，从而实现对凸轮的转动。

实施例3本实施例中：翻板通过外侧安装槽与连接件过盈配合粘连形成翻板组件。翻板组件与固定架通过2mm的圆柱销实现间隙配合并形成转动副。固定架共一对，从底盘底部的安装孔嵌入并与其底部形成导轨，用于与凸轮相配合。定位筋与固定架通过方形销实现过盈配合并形成固连，最终实现与底盘的连接。底盘通过与定位筋跟滑轨轴的连接实现升降开闭机构的垂直上下运动。

电机通过联轴器与转动轴相连，从而实现对凸轮的转动。

所述翻板、连接件通过外侧安装槽实现定位与过盈配合，便于通过粘连形成翻板组件，用于实现结构的开闭运动。连接件的外端用于实现其与平面之间的线面接触，并使得其在平面施加的压力作用下实现翻转，最终使得两块翻板表面与顶面保持齐平，从而封堵在孔洞处。

所述圆柱销用于实现翻板与固定架之间的连接并使两者形成转动副以实现翻板的快速翻转。

所述定位筋用于实现固定架与底盘之间的固定并起到一定的定位作用，便于装置的连接粘连，同时能够减小固定架的受力，提高装置整体的稳固性与运动的稳定性。其与底板底部形成导轨，对凸轮的运动起到一定的限位作用以防止其在底盘上发生侧滑，从而提高装置运动的稳定性。

所述固定架共有一对，其上分别开有两处方槽，用于实现方形销和定位筋的连接，并起到一定的定位作用，便于装置的粘连，提高装置整体的稳固性。

所述方形销用于实现定位筋与固定架之间的配合与定位，便于其与底板之间的粘连从而组成整体，提高装置的稳固性。

所述滑轨轴用于实现升降开闭机构的垂直上下运动，并提高底盘在升降式的稳定性确保其不会翻转，提高装置在运动过程中的稳定性。

所述底盘用于与高度调节机构相配合实现升降开闭机构的上下垂直运动，通过与滑轨轴之间相配合提高底盘在升降过程中的稳定性。

所述凸轮、转动轴共同构成凸轮机构，实现升降开闭机构的升降。

所述联轴器、电机用于驱动凸轮的转动进而实现升降开闭机构的升降。

需特殊指出的是，为保证平面能够在闭合过程中能够具有较好的稳定性与保护性，因此翻板边缘处不可受到较大的压力。

说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例进行修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了翻板、连接件、圆柱销、定位筋、固定架、方形销、滑轨轴、底盘、凸轮、转动轴、联轴器、电机等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。