[实用新型]重力滚动复位卧装自由门轴

说明书

本实用新型涉及一种可以自由开启自动复位(即关闭)的门轴，特别是利用门扇自身的重力，通过在斜面上轴承的滚动，达到自动关门的重力滚动复位卧装自由门轴。

目前市场上能控制门扇自动复位的门轴有很多，据上海科学技术出版社2000年3月出版的《实用五金手册》介绍：“自关合页”(也称自关铰链)安装在朝一个方向开启的门的中部(有左右之分)。它是把卷绕在轴上的上下两片相对转动的截面，做成螺旋上升的斜面，在门开启时，使之沿斜面螺旋滑动提升一定的高度，从而克服门扇自身重力积累势能，然后再利用这势能，使门扇螺旋下降，滑到原来位置，达到关门的目的。“地弹簧”(也称落地闭门器、地龙)埋于门扇下面的地面中，回转轴套和顶轴套板分别装于门扇的下部和上部，中间不再需要合页。如用力将门开启不到90°时，停止用力后门扇能自动关闭，如开到90°再停止用力，门扇即停止不动，如需关门，只要再推(或拉)一下即可；它关门的动力有油压和弹簧两种；其中油压的可以调节关门速度。前一种借用门扇的重力是永恒的，可是利用在轴上卷绕的斜面，无论上升还是下降都在同一对表面上摩擦，在频繁转动中磨损严重，寿命难长；另外它只能朝一个方向开，又没有开启90°角固定门扇的功能，因此限制了它的应用范围。后一种目前在公共场所应用较多，但是，用弹簧力使门复位的，由于弹簧易疲劳易折断，寿命不长；用油压力使门复位的，由于油压易渗油，而渗出多了，油压也难保证了，也易失效；另外它们还普遍存在加工复杂，造价高的缺点。

本实用新型的任务是：使门扇自动复位的力不用来自油压或弹簧的力，虽然仍采用门扇自身的重力，但也不用卷绕在轴上的一对滑动的斜面来提升门扇，而是采用一对小轮在斜面上滚动的方式来使之提升并积累势能，从而减少磨擦，延长使用寿命。

本实用新型的任务是这样实现的：利用小轮(或轴承)在外力作用下滚动上斜坡，提升门扇积累势能，当外力消失后，小轮又滚下斜面使门扇复位。其特征是：有一根呈“+”字形的主轴，其下半部插入轴套；中间横梁的两端向上翘起的小轴上各固定一个圆台形的小轮，并且支撑在波浪起伏的环形斜面上；上半部固定门扇。环形斜面有两个左上升斜面(正交左螺旋上升斜面)和两个右上升斜面(正交右螺旋上升斜面)组成，它们以轴套为中心相间排列、两边对称。由于两对斜面的低低相交处便形成了一对，对轴套而言对称的沟谷——复位沟；高高相交处便形成了一对隆起，将其铲平少许，再开个小沟，就形成了一对，对轴套而言对称的垄台上的小沟——锁位沟。当门扇处于关闭状态时，两轴承应各自在复位沟里(此时位置最低也最稳定)。当门扇受外力开启时(任意方向)，两轴承沿左(或右)上升斜面克服门扇自身重力，向上滚动，门扇自身螺旋上升，积累势能。当外力消失后，门扇的重力通过两个可以滚动的轴承，各自支撑在一个斜面上，是不可能维持稳定的，必然在门扇重力引起的势能作用下，沿斜面螺旋下降到最低点——复位沟。势能释放了，门扇也复位了。当外力把门扇敞开90°时，由于此时两轴承刚好进入锁位沟，它虽然不算斜面的最低点，但在小范围来看也属于较低处，所以也可以使轴承在这里维持稳定，使门扇停止不动。当需要关门时，只须一推(或拉)即可。

本实用新型和自关合页相比，虽然结构复杂，但功能多，寿命长；和地弹簧相比，虽功能相同，但结构简单，造价低，寿命长。

图1为组装剖视图。

图2为图1的左视图(剖视)。

图3为托盘局部剖视图。

图4为图3的左视图(局部剖视)。

图5为图3的俯视图。

图6为上轴总成。

图7为图6的左视图(局部剖视)。

图中(1)旋转臂(安装门扇)；(2)上盖；(3)防尘圈；(4)防尘圈压盖；(5)外壳；(6)下主轴；(7)轴承支架；(8)轴承；(9)轴承外套；(10)托盘；(11)下主轴套；(12)左上升斜面；(13)定位底盘；(14)复位沟；(15)锁位沟；(16)右上升斜面；(17)上轴套；(18)上主轴；(19)夹板(固定门扇)；H₁为斜面最大上升高度；H₂为允许上下活动幅度；H₁与H₂关系为：H₁≤H₂。