устройство для закрывания двери

Классы МПК:E05F3/10 с пружинами иного типа, чем торсионные, и с пружинами, оси которых совпадают или расположены параллельно с осью поршня 
Патентообладатель(и):Сидоров Владимир Елифович (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2006-04-03
публикация патента:

Изобретение относится к области изготовления устройств для закрывания дверей. Устройство содержит гильзу, в которую вставлен с возможностью осевого перемещения стержень. Гильза со стержнем размещена в полости витков пружины растяжения, зацепы которой размещены в продольных пазах на свободных концах - хвостовиках гильзы и стержня. Гильза, стержень и пружина растяжения размещены в неподвижно закрепленном на двери трубчатом кожухе, один конец которого снабжен переходным звеном. Один из упомянутых хвостовиков закреплен на переходном звене, а другой снабжен ползуном и посредством коромысла шарнирно связан с опорой на дверной раме. Гильза снабжена гидравлическим демпфером, обеспечивающим плавное перемещение стержня при закрывании двери. Устройство снабжено механизмом включения-отключения, состоящим из ползуна, шарнирно связанного посредством оси со вторым хвостовиком, в пазу которого шарнирно закреплена на упомянутой оси защелка с зубом на свободном конце, имеющая возможность входить в зацепление с зубьями на законцовке. Изобретение обеспечивает улучшение эксплуатационно-технических свойств устройства для закрывания двери. 1 з.п. ф-лы, 10 ил. устройство для закрывания двери, патент № 2312196

Рисунки к патенту РФ 2312196

устройство для закрывания двери, патент № 2312196 устройство для закрывания двери, патент № 2312196 устройство для закрывания двери, патент № 2312196 устройство для закрывания двери, патент № 2312196 устройство для закрывания двери, патент № 2312196 устройство для закрывания двери, патент № 2312196 устройство для закрывания двери, патент № 2312196 устройство для закрывания двери, патент № 2312196 устройство для закрывания двери, патент № 2312196 устройство для закрывания двери, патент № 2312196

Изобретение относится к строительству и эксплуатации зданий и сооружений, в частности к конструкции дверей, люков и пр.

Известно устройство для закрывания двери (авт. св. №1641966, кл. Е05F 3/00, 1989), содержащее гильзу с хвостовиком на одном конце, в которой размещен с возможностью осевого перемещения полый стержень с хвостовиком на свободном конце, и пружину растяжения. Один из зацепов пружины растяжения закреплен на хвостовике гильзы, а другой - на хвостовике стержня. При этом один из упомянутых хвостовиков шарнирно закреплен на двери, а другой - на дверной раме. Кроме того, устройство содержит тормозной механизм из двух пружин сжатия, одна из которых закреплена на полом стержне, а другая размещена в гильзе. Пружина растяжения расположена в полости стержня и гильзы, хвостовики которых имеют отверстия под оси зацепов пружины растяжения.

Недостатком конструкции устройства является то, что в случае использования его для закрывания двери, открывающейся только в одну сторону (прилегающей в закрытом положении к окантовывающему упору дверной рамы), возможно захлопывание двери из-за отсутствия в конструкции устройства соответствующего механизма демпфирования и фиксации двери. Кроме того, конструкция устройства отличается значительными габаритами и сложностью изготовления таких составных частей, как гильза, полый стержень и резьбовая втулка.

Известно устройство для закрывания двери (патент РФ №2039180, кл. Е05F 3/00, 1992), содержащее гильзу с хвостовиком на глухом конце. В гильзе размещен с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения стержень с хвостовиком на свободном конце. Устройство снабжено пружиной растяжения, один из зацепов которой размещен и закреплен в продольном пазу на хвостовике гильзы, а другой - в продольном пазу на хвостовике стержня. При этом один из хвостовиков шарнирно связан посредством переходного звена с дверью, а другой посредством опоры - с дверной рамой. Причем гильза со стержнем размещены в полости, образованной витками пружины растяжения. Кроме того, гильза снабжена гидравлическим демпфером, включающим герметичную заполненную жидкостью цилиндрическую камеру, расположенную в полости гильзы, ограниченную с одной стороны ее хвостовиком, а с другой - кольцевым эластичным уплотнением. В отверстии эластичного уплотнения установлен с возможностью осевого перемещения шток, один конец которого размещен в цилиндрической камере и снабжен поршнем, а другой выступает за пределы камеры с возможностью упора в стержень. Причем цилиндрическая камера гидравлического демпфера снабжена эластичной манжетой, герметично прилегающей к поверхности цилиндрической камеры и имеющей сквозное осевое отверстие. При этом манжета размещена у торца поршня штока со стороны хвостовика гильзы, а поршень образует с поверхностью цилиндрической камеры кольцевой зазор и имеет на торце со стороны хвостовика гильзы радиальные проточки. Со стороны хвостовика гильзы поршень штока поджат (подпружинен) пружиной сжатия, рабочее усилие которой меньше рабочего усилия пружины растяжения. Для предотвращения открывания двери на угол свыше 90° относительно дверной рамы устройство снабжено ограничителем-упором.

Недостатками конструкции устройства являются относительно небольшой срок его службы вследствие того, что требуемая для эффективной работы устройства большая длина пружины сжатия (для обеспечения большего хода штока с поршнем) не обеспечивает ее работу без потери устойчивости, из-за чего витки пружины сжатия имеют возможность контактировать с поверхностью цилиндрической камеры гидравлического демпфера и разрушать ее, что приводит к ухудшению герметичности прилегающей к поверхности цилиндрической камеры эластичной манжеты, а также к разрушению пружины сжатия. Недостатками устройства также являются значительное по величине усилие открывания двери из-за почти постоянного по величине плеча усилия пружины растяжения относительно оси петель навески двери при непрерывном возрастании этого усилия в процессе открывания двери, которое в процессе автоматического закрывания двери создает значительные динамические нагрузки в узлах устройства и в петлях двери, что приводит к их ускоренному износу и к снижению способности устройства эффективно предотвращать захлопывание двери, и ограниченный (до 90°) угол открывания двери. Кроме того, устройство не имеет финишной плавной доводки двери до закрытого положения.

Целью настоящего изобретения является улучшение эксплуатационно-технических свойств устройства для закрывания двери.

Указанная цель достигается тем, что устройство для закрывания двери, содержащее гильзу с хвостовиком на глухом конце, размещенный в гильзе с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения стержень с хвостовиком на свободном конце, и пружину растяжения, один из зацепов которой размещен и закреплен в продольном пазу на хвостовике гильзы, а другой - в продольном пазу на хвостовике стержня, при этом один из хвостовиков шарнирно связан посредством переходного звена с дверью, а другой посредством опоры - с дверной рамой, причем гильза со стержнем размещены в полости, образованной витками пружины растяжения, при этом гильза снабжена гидравлическим демпфером, включающим герметичную заполненную жидкостью цилиндрическую камеру, расположенную в полости гильзы, ограниченную с одной стороны ее хвостовиком, а с другой - кольцевым эластичным уплотнением, и установленный в отверстии эластичного уплотнения с возможностью осевого перемещения шток, один конец которого размещен в цилиндрической камере и снабжен поршнем, а другой выступает за пределы камеры с возможностью упора в стержень, причем цилиндрическая камера гидравлического демпфера снабжена эластичной манжетой, герметично прилегающей к поверхности цилиндрической камеры и имеющей сквозное осевое отверстие, при этом манжета размещена у торца поршня штока со стороны хвостовика гильзы, а поршень образует с поверхностью цилиндрической камеры кольцевой зазор и имеет на торце со стороны хвостовика гильзы радиальные проточки, снабжено кожухом, в котором размещены гильза со стержнем и пружина растяжения, а опора, связывающая один их хвостовиков устройства с дверной рамой, снабжена коромыслом, один конец которого шарнирно связан с опорой. При этом упомянутый хвостовик шарнирно соединен с другим концом коромысла и снабжен ползуном, который размещен в кожухе с возможностью возвратно-поступательного перемещения. Причем кожух неподвижно закреплен на двери. При этом выступающий за пределы цилиндрической камеры гидравлического демпфера конец штока соединен со стержнем с возможностью осевого перемещения стержнем в гильзе в обоих направлениях, а противоположный конец штока имеет хвостовик, на который насажены с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения штоком поршень со сквозным осевым отверстием и эластичная манжета. Кроме того, шток снабжен поршнем доводки со сквозным осевым отверстием, который расположен между эластичной манжетой и хвостовиком гильзы и насажен на хвостовик штока с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения штоком, а цилиндрическая камера гидравлического демпфера снабжена эластичной манжетой доводки, герметично прилегающей к поверхности цилиндрической камеры и имеющей сквозное осевое отверстие. При этом манжета доводки размещена у торца поршня доводки со стороны хвостовика гильзы, а поршень доводки образует с поверхностью цилиндрической камеры кольцевой зазор и имеет на торце со стороны хвостовика гильзы радиальные проточки, причем со стороны хвостовика гильзы эластичная манжета доводки поджата пружиной сжатия.

На фиг.1 изображен общий вид устройства для закрывания двери с продольным разрезом в плоскости симметрии кожуха (без разреза гильзы со стержнем и с пружиной растяжения); на фиг.2 - увеличенное изображение разреза переходного звена крепления хвостовика гильзы к двери с механизмом включения и отключения устройства (вариант 1); на фиг.3 - увеличенное изображение разреза переходного звена крепления хвостовика гильзы к двери с механизмом включения и отключения устройства (вариант 2); на фиг.4 - продольный разрез гильзы со стержнем и с пружиной растяжения; на фиг.5 - увеличенное изображение разреза цилиндрической камеры гидравлического демпфера у хвостовика гильзы; на фиг.6 - увеличенное изображение разреза цилиндрической камеры гидравлической камеры в месте выхода штока из упомянутой камеры; на фиг.7 - поперечный разрез кожуха и цилиндрической камеры гидравлического демпфера; на фиг.8 - увеличенное изображение разреза опоры на дверной раме (вариант 1); на фиг.9 - увеличенное изображение разреза опоры на дверной раме (вариант 2); на фиг.10 - общий вид устройства спереди.

Устройство для закрывания содержит гильзу, представляющую собой трубу 1, в один из концов которой установлена заглушка - хвостовик 2. С другого конца в трубу 1 установлен с возможностью осевого перемещения стержень 3 с хвостовиком на свободном конце. Труба 1 со стержнем 3 размещены внутри витков пружины растяжения 4 - в полости, образованной витками пружины растяжения (ось трубы и стержня совпадает с осью пружины растяжения). Один из зацепов пружины растяжения 4 размещен и закреплен в продольном пазу хвостовика 2, а другой - в продольном пазу хвостовика стержня 3. При этом один из упомянутых хвостовиков посредством переходного звена - законцовки 5, а также оси 6, штыря 7, ползуна 8, регулятора 9, стопорного винта 10 и чеки 11 шарнирно закреплен на двери 12 (с возможностью отклоняться на малый угол относительно оси 6 при перекосах от люфтов и от упругих деформаций составных элементов устройства), а другой посредством опоры, состоящей из вилки 13 с резьбой на хвостовике и пружинной шайбой 14, гнезда 15 для установки вилки 13 и декоративного кожуха 16, а также посредством оси 17, коромысла 18 и оси 19 - с дверной рамой 20 (вариант 1). Опора крепится к дверной раме 20 с помощью винтов 21 и резьбовых трубчатых заклепок 22. Отверстия для винтов 21 в гнезде 15 и в декоративном кожухе 16 закрыты декоративной накладкой 23 (из пластмассы, например), имеющей возможность фиксироваться на опоре за счет имеющихся на декоративной накладке выступов, которые вставлены в упомянутые отверстия. При наличии у дверной рамы буртика на нее устанавливается только вилка 13 с пружинной шайбой 14 (см. вариант 2 на фиг.9). Коромысло 18 выполнено в виде дуги, что обеспечивает коромыслу возможность огибать элементы конструкции дверной рамы 20 и двери 12 без касания о них при угле открывания двери до 180°. Упомянутое коромысло может также иметь иную форму (прямолинейную, например).

Гильза устройства снабжена гидравлическим демпфером, представляющим собой герметичную цилиндрическую камеру, которая образована внутренней поверхностью трубы 1 и ограничена с одной стороны хвостовиком 2, а с другой - кольцевым эластичным уплотнением 24 - маслосъемной эластичной шайбой с фасками (из резины, например). Со стороны стержня к кольцевому эластичному уплотнению 24 прилегает защитное кольцо 25 - грязесъемная шайба (из фторопласта, например). Кольцевое эластичное уплотнение 24 и защитное кольцо 25 неподвижно установлены в трубе 1 с помощью двух распорных колец 26, одно из которых установлено со стороны упомянутого уплотнения и находится внутри герметичной цилиндрической камеры, а второе - со стороны защитного кольца 25 и находится за пределами упомянутой камеры. Эта камера наполнена вязкой жидкостью (гидравлическим маслом, например). При этом жидкость занимает не весь объем цилиндрической камеры: часть объема заполнена воздухом.

В отверстия кольцевого эластичного уплотнения 24, защитного кольца 25 и распорных колец 26 вставлен с возможностью осевого перемещения шток 27. Другой конец штока выступает за пределы цилиндрической камеры с возможностью упора в стержень 3 в осевом глухом отверстии в торце стержня (диаметр штока меньше диаметра стержня) и закреплен в указанном отверстии от осевого перемещения относительно стержня посредством штифта 28 с возможностью ограниченного радиального перемещения штока 27 в отверстии стержня 3 за счет кольцевого зазора между цилиндрическими поверхностями штока и упомянутого отверстия в торце стержня.

Расположенный в цилиндрической камере гидравлического демпфера конец штока 27 имеет хвостовик с резьбой на конце и снабжен поршнем 29 со сквозным осевым отверстием, эластичной манжетой 30 (из фторопласта, например) со сквозным осевым отверстием, втулкой 31 со сквозным осевым отверстием, пружинной шайбой 32, поршнем доводки 33 со сквозным осевым отверстием и конусной гайкой 34. Упомянутые элементы конструкции гидравлического демпфера насажены на хвостовик штока 27 (в указанной последовательности) с возможностью осевого перемещения штоком в трубе 1 (в цилиндрической камере гидравлического демпфера). При этом возможность герметичного соединения поршня 29 и поршня доводки 33 с хвостовиком штока 27 обеспечивается конусными сопрягаемыми поверхностями на упомянутых поршнях, на штоке 27 (в месте перехода гладкой цилиндрической поверхности штока в хвостовик, диаметр которого меньше диаметра штока) и на конусной гайке 34. Оба поршня и втулка 31 неподвижно закреплены на хвостовике штока 27 с помощью конусной гайки 34 и пружинной шайбы 32.

Втулка 31 имеет со стороны поршня 29 цилиндрическую поверхность, диаметр которой меньше диаметра сквозного осевого отверстия в эластичной манжете 30 и образует с ней кольцевой зазор, а противоположный конец втулки имеет цилиндрическую поверхность, диаметр которой больше диаметра отверстия в эластичной манжете 30. При этом на цилиндрической поверхности большего диаметра втулки 31 выполнены каналы для перетекания жидкости и воздуха в кольцевой зазор между отверстием в эластичной манжете 30 и цилиндрической поверхностью меньшего диаметра втулки 31. Эластичная манжета 30 герметично прилегает к поверхности трубы 1 и имеет со стороны поршня 29 плоскую кольцевую поверхность - донышко, толщина которого меньше длины цилиндрической поверхности меньшего диаметра втулки 31 (упомянутая манжета установлена на хвостовике штока 27 с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно поршня 29 и втулки 31).

Между поршнем доводки 33 и хвостовиком 2 установлена эластичная манжета доводки 35, герметично прилегающая к поверхности цилиндрической камеры и имеющая сквозное осевое отверстие (конструктивное исполнение эластичной манжеты доводки 35 аналогично конструктивному исполнению эластичной манжеты 30 либо обе манжеты одинаковы по своему конструктивному исполнению). При этом донышко эластичной манжеты доводки 35 расположено со стороны поршня доводки 33. Со стороны хвостовика 2 эластичная манжета доводки 35 поджата (подпружинена) пружиной сжатия 36, рабочее усилие которой меньше рабочего усилия пружины растяжения 4.

Поршень 29 и поршень доводки 34 разделяют внутренний объем цилиндрической камеры на две полости и каждый из них образует с поверхностью цилиндрической камеры кольцевой зазор, обеспечивающий возможность перетекания жидкости и воздуха из одной полости камеры в другую. Оба поршня имеют на торцах со стороны хвостовика гильзы 2 радиальные проточки, обеспечивающие возможность перетекания жидкости и воздуха из одной полости цилиндрической камеры в другую. Глубина радиальных проточек меньше их ширины (для обеспечения возможности их эффективной очистки от частиц износа трущихся поверхностей гидравлического демпфера в процессе эксплуатации устройства). При этом глубина радиальных проточек на поршне доводки 33 меньше глубины радиальных проточек на поршне 29 либо глубина и ширина радиальных проточек на поршне доводке 33 меньше соответственно глубины и ширины радиальных проточек на поршне 29 (два варианта конструктивного исполнения радиальных проточек на поршне доводки 33 по сравнению с радиальными проточками на поршне 29, обеспечивающие возможность более плавной финишной доводки двери до закрытого положения за счет меньших размеров поперечных сечений радиальных проточек, т.е. за счет увеличения времени перетекания жидкости из одной полости цилиндрической камеры в другую).

Для заправки гидравлического демпфера жидкостью в хвостовике 2 имеется сквозное резьбовое отверстие, в которое со стороны паза хвостовика установлен винт 37 с эластичной шайбой 38 (из резины, например). Для обеспечения бесшумной работы пружины растяжения 4 устройство снабжено успокоителем 39 - двухлепестковым эластичным элементом (из резины, например), который установлен в зазор между одним из первых рабочих витков пружины растяжения и наружной поверхностью трубы 1 со стороны хвостовика 2 гильзы.

Устройство снабжено кожухом 40, представляющим собой трубу, которая в сечении имеет форму квадрата (как вариант конструктивного исполнения кожух может иметь в сечении форму прямоугольника, круга и так далее, а также иметь форму гнутого или тянутого профиля). С одного конца кожух 40 имеет продольный паз, обеспечивающий возможность перемещения в кожухе коромысла 18. В другой конец кожуха вставлена законцовка 5, которая соединена с ним неподвижно (посредством сварки, например, либо посредством винтового соединения и т.д.). Упомянутая законцовка имеет форму прямоугольного параллелепипеда со сквозным осевым отверстием (по оси кожуха 40), но как вариант законцовка 5 (переходное звено) может иметь другую форму (ступенчатую форму квадрата-цилиндра со сквозным осевым отверстием, например). Кожух 40 с законцовкой 5 неподвижно закреплены на двери посредством резьбовых трубчатых заклепок 41, винта 42 и винта 43 (на деревянной двери корпус крепится с помощью шурупов; возможны варианты крепления с помощью резьбовых втулок, устанавливаемых с противоположной стороны полотна двери в сквозные отверстия на двери и т.д.).

Хвостовик стержня 3 снабжен ползуном 44, обеспечивающим возможность возвратно-поступательного перемещения упомянутого хвостовика в кожухе 40 (кожух является направляющим элементом для перемещения ползуна 44, а также ползуна 8, которым снабжен хвостовик 2 гильзы). Ползуны 44 и 8 выполнены из износостойкого материала с низким коэффициентом трения по металлу (из капролона, например). При этом ползун 44 может быть выполнен из двух симметричных (как показано на фиг.1 и на фиг.4) либо несимметричных частей. Причем ось стержня 3 может совпадать с осью кожуха (как показано на фиг.1, 4, 6 и 7) либо упомянутые оси могут располагаться параллельно друг другу. Ползун 8 также может быть выполнен из двух частей.

Устройство установлено на верхние части двери 12 и дверной рамы 20. Возможна установка устройства на другой высоте, в том числе и на нижние части двери и дверной рамы. При этом осевые линии кожуха 40 (на двери) и вилки 13 (на дверной раме) расположены в плоскости, перпендикулярной осям петель 45, с помощью которых дверь 12 закреплена с возможностью открывания на дверной раме 20. Возможна установка кожуха в полотно двери (встроенный тип устройства), а также установка кожуха с разворотом его на 90° в плоскости полотна двери за счет использования дополнительных механизмов передачи усилий от рабочего механизма устройства (гидравлического демпфера с пружиной растяжения) к опоре на дверной раме и обратно. В отдельных случаях возможна установка гильзы со стержнем 3 с разворотом их в кожухе на 180° (хвостовик 2 гильзы соединяется с коромыслом 18, а хвостовик стержня 3 - со штырем 7).

Законцовка 5, ось 6, штырь 7, ползун 8, регулятор 9, стопорный винт 10 и чека 11 образуют механизм включения-отключения устройства и регулировки времени закрывания двери. В сквозном осевом отверстии законцовки 5 имеется резьба, обеспечивающая возможность установки в отверстие регулятора 9 для регулировки времени закрывания двери. Упомянутый регулятор представляет собой трубу с резьбой и лыской на одном конце и с проточкой и с поперечным пазом (в проточке) на другом конце. При этом лыска и паз расположены на противоположных сторонах по отношению к наружной цилиндрической поверхности трубы. Регулятор 9 установлен в законцовке 5 таким образом, что лыска располагается со стороны, противоположной полотну двери 12. Для фиксации регулятора 9 в указанном положении в законцовке 5 и в кожухе 40, со стороны лыски выполнено резьбовое отверстие, в которое установлен стопорный винт 10. Резьбовая часть регулятора 9 выступает за пределы законцовки 5 (внутри кожуха 40) с возможностью упора в ползун 8. Упомянутый ползун имеет сквозное осевое отверстие, в котором на одной оси (оси 6) шарнирно закреплены (с возможностью отклоняться на малый угол относительно оси 6) хвостовик 2 и штырь 7. Штырь выполнен в виде цилиндра с хвостовиком (ухом) на одном конце, который установлен в паз хвостовика 2 и с двумя конусными головками на другом конце, которые размещены внутри регулятора 9. При этом вторая от края конусная головка штыря 7 имеет возможность находиться в зацеплении с чекой 11, выполненной в виде вилки (двурогой шпильки) из упругой проволоки (стальной пружинной, например), один из концов которой размещен в пазе регулятора 9, а другой - в проточке, на противоположной стороне этого регулятора.

Как вариант конструктивного исполнения устройства (показан на фиг.3) вместо конструктивного исполнения с законцовкой 5, осью 6, штырем 7, ползуном 8, регулятором 9, стопорным винтом 10 и чекой 11 может использоваться конструктивное исполнение устройства, при котором переходное звено - законцовка 46 - выполнена с двумя зубьями, обеспечивающими возможность зацепа за них зуба защелки 47 за счет поджатая ее пружиной 48, установленной в ползуне 49. При этом противоположный зубу конец защелки 47 посредством оси 6 шарнирно соединен с хвостовиком 2 гильзы с возможностью ограниченного поворота упомянутой защелки на оси 6 в плоскости симметрии кожуха 40 (для обеспечения возможности отклонения другого конца защелки с возможностью выхода ее зуба из зацепления с зубьями законцовки 46).

Устройство работает следующим образом.

При открывании двери 12 пружина растяжения 4 растягивается и стержень 3 выдвигается из трубы 1 гильзы. Вместе со стержнем перемещается шток 27, поршень 29, эластичная манжета 30 (донышко манжеты захватывается цилиндрической поверхностью большего диаметра втулки 31) и поршень доводки 33. Пружина сжатия 36 перемещает эластичную манжету доводки по направлению к поршню доводки 33 (в выдвинутое положение). При этом жидкость и воздух перетекают из одной полости цилиндрической камеры в другую через кольцевой зазор между поршнем 29 и внутренней поверхностью трубы 1, через кольцевой зазор между цилиндрической поверхностью меньшего диаметра втулки 31 и сквозным осевым отверстием в эластичной манжете 30, через каналы для перетекания жидкости на цилиндрической поверхности большего диаметра этой втулки и через кольцевой зазор между поршнем доводки 33 и внутренней поверхностью трубы 1 (возможно перетекание части объема жидкости и воздуха и через кольцевой зазор по наружному диаметру эластичной манжеты 30). Наличие в цилиндрической камере некоторого объема воздуха обеспечивает компенсацию разрежений и избыточных давлений, обусловленных изменением внутреннего объема камеры вследствие удаления части объема (длины) штока 27 за пределы камеры или при его обратном ходе с преобразованием энергии давления в тепловую энергию с соответствующим расширением объема жидкости в цилиндрической камере. Легкий вакуум, образующийся при выдвижении штока 27 из цилиндрической камеры, обеспечивает быстрый разгон двери 12 в начальный момент ее закрывания, а также оптимальное дозирование смазки трущихся поверхностей штока 27 и кольцевого эластичного уплотнения 24 жидкостью при выдвижении штока из цилиндрической камеры (легкий вакуум удерживает жидкость от чрезмерного вытекания из цилиндрической камеры при выдвижении из нее штока).

Устойчивость гидравлического демпфера, т.е. соосность трубы 1 и штока 27 обеспечивает перемещающийся в трубе 1 стержень 3, с которым упомянутый шток соосно соединен, поэтому шток 27 не нагружен радиальными усилиями и его трущаяся поверхность контактирует только с кольцевым эластичным уплотнением 24 и с защитным кольцом 25, что обеспечивает защиту трущейся поверхности штока от соответствующего износа и разрушений и, как следствие этого, защиту от разрушений штоком кольцевого эластичного уплотнения 24.

В процессе закрывания двери 12 пружина растяжения 4 возвращает стержень 3 в исходное положение. Стержень 3 перемещает шток 27 с поршнем 29 и эластичной манжетой 30, создавая давление в соответствующей полости цилиндрической камеры гидравлического демпфера. Эластичная манжета 30 упруго деформируется и плотнее прилегает к торцу поршня 29 и к внутренней поверхности трубы 1, исключая возможность перетекания части объема жидкости между эластичной манжетой и внутренней поверхностью трубы. При этом жидкость перетекает через радиальные проточки на торце поршня 29, замедляющие перетекание жидкости из одной полости цилиндрической камеры в другую, в результате чего замедляются поступательное перемещение стержня 3 и угловое перемещении двери 12. В конце хода стержня 3 (в конце процесса закрывания двери 12) происходит соприкосновение торца поршня доводки 33 с донышком эластичной манжеты доводки 35, жидкость перетекает через радиальные проточки на поршне доводки и движение стержня еще более замедляется. Таким образом, кинетическая энергия перемещения двери преобразуется в энергию давления и перетекания жидкости в гидравлическом демпфере с последующим рассеиванием в тепловую энергию, что предотвращает захлопывание двери.

Регулировка времени закрывания двери производится путем вывертывания и ввертывания в законцовку 5 регулятора 9 (после ослабления затяжки стопорного винта 10). При вывертывании упомянутого регулятора до положения, при котором его торец находится внутри законцовки 5 (ползун 8 упирается не в регулятор, а в законцовку), происходит отключение финишной доводки двери 12 - поршень доводки 33 не доходит до эластичной манжеты доводки 35 либо соприкасается с ней в момент, когда дверь уже закрыта. С помощью регулятора может производиться также и регулировка предварительного натяжения устройства на двери, которое необходимо для удержания двери в закрытом положении и для защиты устройства от поломки (обеспечение зазора между хвостовиком стержня 3 и трубой 1 гильзы, если диаметр или поперечный размер хвостовика больше внутреннего диаметра трубы, например).

Отключение устройства на двери производится путем поворота чеки 11 вокруг оси регулятора 9 (в проточке регулятора) на угол 90° (нижняя часть чеки перемещается поворотом из нижнего вертикального положения в горизонтальное положение) либо путем ее выдергивания из регулятора 9. При этом происходит расцепление штыря 7 с регулятором 9 и ползун 8 с хвостовиком 2 гильзы и с другими соответствующими элементами конструкции устройства имеет возможность свободно перемещаться в осевом направлении внутри кожуха 40, обеспечивая свободное перемещение двери 12. Для включения устройства необходимо установить чеку в прежнее положение и с небольшим усилием дважды, без паузы, закрыть дверь: первый раз для того, чтобы в зацепление вошла первая конусная головка на штыре 7; второй - для того, чтобы в зацепление вошла вторая конусная головка на штыре. Второе зацепление происходит за счет выталкивания штыря в регулятор 9 усилиями со стороны гидравлического демпфера устройства. После первого зацепления дверь открывается или приоткрывается и стержень 3 выходит из трубы 1 гильзы. При повторном закрывании двери (без паузы) стержень не успевает полностью убраться в гильзу и поэтому расстояние между хвостовиками стержня и гильзы больше расстояния, на котором они располагаются относительно друг друга во включенном положении устройства при закрытой двери.

При открывавши двери 12 на угол до 90° усилие пружины растяжения 4 увеличивается, а плечо действия усилия, которое стремится вернуть дверь в закрытое положение (усилие, которое передает коромысло 18 на вилку 13 относительно петель 45), наоборот, уменьшается. Поэтому усилие открывания двери на упомянутый угол имеет примерно одну и ту же величину, а далее оно уменьшается и при угле открывания примерно 150° наблюдается реверс, который обеспечивает фиксацию двери в открытом, на 160...180° положении (допускается кратковременная фиксация двери в указанном положении без отключения устройства).

Преимуществом предлагаемого устройства является его способность эффективно предотвращать захлопывание двери в течение длительного периода, что в сочетании с такими особенностями конструкции, как малое и постоянное по величине усилие открывания двери при открывании ее на угол 90°, возможность открывания двери на угол до 180° и наличие финишной плавной доводки двери до закрытого положения, обеспечивают ему возможность широкого использования в области строительства и эксплуатации зданий и сооружений.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Устройство для закрывания двери, содержащее гильзу с хвостовиком на глухом конце, размещенный в гильзе с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения стержень с хвостовиком на свободном конце, и пружину растяжения, один из зацепов которой закреплен на хвостовике гильзы, а другой - на хвостовике стержня, при этом один из хвостовиков шарнирно связан посредством переходного звена с дверью, а другой посредством опоры - с дверной рамой, причем гильза со стержнем размещены в полости, образованной витками пружины растяжения, при этом гильза снабжена гидравлическим демпфером, включающим герметичную заполненную жидкостью цилиндрическую камеру, расположенную в полости гильзы, ограниченную с одной стороны ее хвостовиком, а с другой - кольцевым эластичным уплотнением, и установленный в отверстии эластичного уплотнения с возможностью осевого перемещения шток, один конец которого размещен в цилиндрической камере и снабжен поршнем, а другой выступает за пределы камеры с возможностью упора в стержень, причем цилиндрическая камера гидравлического демпфера снабжена эластичной манжетой, герметично прилегающей к поверхности цилиндрической камеры и имеющей сквозное осевое отверстие, при этом манжета размещена у торца поршня штока со стороны хвостовика гильзы, а поршень образует с поверхностью цилиндрической камеры кольцевой зазор и имеет на торце со стороны хвостовика гильзы радиальные проточки, отличающееся тем, что устройство снабжено кожухом, в котором размещены гильза со стержнем и пружина растяжения, а опора, связывающая один из хвостовиков устройства с дверной рамой, снабжена коромыслом, один конец которого шарнирно связан с опорой, при этом упомянутый хвостовик шарнирно соединен с другим концом коромысла и снабжен ползуном, который размещен в кожухе с возможностью возвратно-поступательного перемещения, причем кожух неподвижно закреплен на двери, при этом выступающий за пределы цилиндрической камеры гидравлического демпфера конец штока соединен со стержнем с возможностью осевого перемещения стержнем в гильзе в обоих направлениях, а противоположный конец штока имеет хвостовик, на который насажены с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения штоком поршень со сквозным осевым отверстием и эластичная манжета, при этом устройство снабжено механизмом включения-отключения, состоящим из ползуна, защелки с зубом на свободном конце, шарнирно соединенной с хвостовиком гильзы посредством оси и имеющей возможность входить в зацепление с переходным звеном - законцовкой, выполненной с двумя зубьями, обеспечивающими возможность зацепа за них зуба защелки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что шток снабжен поршнем доводки со сквозным осевым отверстием, который расположен между эластичной манжетой и хвостовиком гильзы и насажен на хвостовик штока с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения штоком, а цилиндрическая камера гидравлического демпфера снабжена эластичной манжетой доводки, герметично прилегающей к поверхности цилиндрической камеры и имеющей сквозное осевое отверстие, при этом манжета доводки размещена у торца поршня доводки со стороны хвостовика гильзы, а поршень доводки образует с поверхностью цилиндрической камеры кольцевой зазор и имеет на торце со стороны хвостовика гильзы радиальные проточки.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2312196

patent-2312196.pdf




Наверх