閉門器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種工作效率高且具有在相互嚙合時不易折斷的齒輪和齒條的閉門器。該閉門器具有：設(shè)置在封入有動作油的閉門器主體內(nèi)的小齒輪，一體形成有與所述小齒輪嚙合的齒條的活塞，所述齒條的齒的輪廓和與所述齒條嚙合的小齒輪的齒的齒廓為非對稱形狀，使非對稱形狀的齒中的壓力角小的輪廓面為所述齒條與所示小齒輪相嚙合時的承載面。
【專利說明】閉門器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種利用帶齒條的活塞和齒輪的閉門器。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，在公寓、大廈等的密閉性高的建筑物的較大的門中，通常使用能夠可靠地關(guān)閉門的閉門器。閉門器是門頭上一個類似彈簧的液壓器，當(dāng)門開啟后能通過壓縮后釋放，將門自動關(guān)上，有像彈簧門的作用，可以保證門被開啟后，準(zhǔn)確、及時的關(guān)閉到初始位置。
[0003]在現(xiàn)有的閉門器中，當(dāng)開門時，門體帶動連桿動作，并使傳動齒輪轉(zhuǎn)動，驅(qū)動帶齒條的活塞向安裝有彈簧的一方(左側(cè))移動。在活塞移動的過程中彈簧受到壓縮，安裝有彈簧的一方(左側(cè))的腔中的液壓油受壓?；钊覀?cè)的單向閥球體在油壓的作用下開啟，左腔內(nèi)的液壓油經(jīng)單向閥流到右腔中。當(dāng)開門過程完成后，由于彈簧在開啟過程中受到壓縮，所積蓄的彈性勢能被釋放，將活塞往右側(cè)推，帶動傳動齒輪和閉門器連桿轉(zhuǎn)動，使門關(guān)閉。
[0004]在這樣的閉門器中，眾所周知，為了提高閉門器的工作效率，通常采用構(gòu)成相互嚙合的齒輪和齒條的各個齒的兩側(cè)的嚙合面為對稱面且分別具有陡坡度的壓力角的結(jié)構(gòu)。但是，在加工一個陡坡度的壓力角的嚙合面時，齒面會產(chǎn)生應(yīng)力分布，因而導(dǎo)致加工費較高，另外，齒面呈現(xiàn)長而高的形狀，由此可能引發(fā)齒根折斷。在普通的機械加工中，只能采用折中的方式，帶一個20°的壓力角。在汽車齒輪箱中，可以將壓力角的角度降低至約17°。但是仍然存在齒面可能折斷的問題。另外，還存在進一步減小壓力角來提高工作效率的可能性。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供一種工作效率高且具有在相互嚙合時不易折斷的齒輪和齒條的閉門器。
[0006]本實用新型的一種閉門器，具有:設(shè)置在封入有動作油的閉門器主體內(nèi)的小齒輪，一體形成有與所述小齒輪嚙合的齒條的活塞，所述齒條的齒的輪廓和與所述齒條嚙合的小齒輪的齒的齒廓為非對稱形狀，使非對稱形狀的齒中的壓力角小的輪廓面為所述齒條與所示小齒輪相嚙合時的承載面。
[0007]另外,優(yōu)選所述承載面上的壓力角為10度至20度，齒的與所述承載面相對應(yīng)的非承載面上的壓力角大于等于30度。
[0008]另外,優(yōu)選所述承載面上的壓力角為13度。
[0009]根據(jù)本實用新型能夠使小齒輪與齒條嚙合時承受的力中的小齒輪的徑向分量比現(xiàn)有技術(shù)中的小齒輪的徑向分量小，從而減小摩擦力，提高機械效率。另外，將在開門和自動關(guān)門的過程中小齒輪和齒條嚙合且不承受力的嚙合背面設(shè)為扁平齒面即壓力角大的面。由此，能夠在齒根處采用較厚的齒面，這樣能夠提高齒的承受強度，防止齒折斷。
【專利附圖】

【附圖說明】[0010]圖1是表示本實用新型的閉門器的齒輪與活塞的齒條的嚙合結(jié)構(gòu)的圖。
[0011]圖2是表示現(xiàn)有的閉門器的齒輪與活塞的齒條的嚙合結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實施方式】
[0012]下面，基于【專利附圖】

【附圖說明】本實用新型的閉門器的【具體實施方式】。
[0013]在本實用新型中，閉門器具有:小齒輪，設(shè)置在封入有動作油的閉門器主體內(nèi)，連接于與門的開閉動作連動的連桿機構(gòu)，活塞，一體形成有齒條，所述齒條與小齒輪嚙合，與小齒輪的轉(zhuǎn)動連動，關(guān)門用彈簧，在開門時，被通過所述小齒輪而移動的活塞施力，從而蓄力，在開門后，通過彈簧釋放蓄積的力來使連桿結(jié)構(gòu)運動，從而帶動門自動關(guān)閉。
[0014]在門關(guān)閉的狀態(tài)下，當(dāng)使用者將門打開時，小齒輪向順時針方向轉(zhuǎn)動，由于小齒輪與齒條嚙合且齒條與活塞形成一體，所以活塞在缸體室內(nèi)向左方移動，將關(guān)門用彈簧壓縮，使關(guān)門用彈簧蓄力。另外，在開門后釋放門時，活塞承受關(guān)門彈簧施加的力向右方移動，使活塞緩慢移動，隨著該活塞向右方移動，小齒輪向逆時針方向轉(zhuǎn)動，從而帶動門緩慢關(guān)閉。
[0015]以上簡單介紹了閉門器的動作方式，下面說明本實用新型的小齒輪與活塞的齒條的嚙合結(jié)構(gòu)。
[0016]圖1是表示本實用新型的閉門器的齒輪與活塞的齒條的嚙合結(jié)構(gòu)的圖。在本實用新型中，小齒輪I為傾斜齒輪，活塞的齒條2具有傾斜齒,其中傾斜齒輪是指齒輪的齒的兩個嚙合齒面為非對稱結(jié)構(gòu)，即兩個嚙合面上的壓力角不同，另外，與傾斜齒輪相同，齒條的傾斜齒的兩個嚙合齒面為非對稱結(jié)構(gòu)，即兩個嚙合面上的壓力角不同，其中，壓力角是指分度圓壓力角，即齒形與分度圓交點的徑向線與該點的齒形切線所夾的銳角(圖1中的A角)。在本實用新型的閉門器中，在開門和自動關(guān)門的過程中，都是小齒輪I的齒的一側(cè)的面與活塞的齒條2的齒的一側(cè)的面嚙合來承受力，將在開門和自動關(guān)門的過程中小齒輪I和齒條2嚙合且承受力的嚙合面設(shè)為陡坡度齒面即壓力角小的面。其中，陡坡度齒面的壓力角可以為14度至20度的壓力角，優(yōu)選在標(biāo)準(zhǔn)齒輪設(shè)計中能夠使用的具有最小的壓力角的面，當(dāng)然可以自行設(shè)計壓力角例如可以是10度至20度中的任意角度，例如11度、12度、13度、14.5 度、15 度、17 度、17.5 度、19 度等。
[0017]另外，將在開門和自動關(guān)門的過程中小齒輪和齒條嚙合且不承受力的嚙合背面設(shè)為扁平齒面即壓力角大的面。其中，扁平齒面的壓力角為大于等于30度的壓力角，例如可以為35度、40度、45度等。由此，能夠在齒根處采用較厚的齒面，這樣能夠提高齒的承受強度，防止齒折斷。
[0018]在圖1和圖2中示出了以往小齒輪10與齒條20和本實用新型的小齒輪I與齒條2嚙合時的受力關(guān)系，如圖所示，在以往由于齒為對稱結(jié)構(gòu)，壓力角不能夠設(shè)置的盡量小。相對于此，在本實用新型中，由于小齒輪與齒條的嚙合面的壓力角能夠設(shè)計為更小，所以在嚙合時，小齒輪的受力方向與水平方向的夾角比圖2中小齒輪的受力方向與水平方向的夾角小。由此可知，由于在本實用新型中，小齒輪的受力方向與水平方向的夾角變小，小齒輪所受的力的垂直分力變得更小，從而減小摩擦力，提高機械效率。
[0019]在本實用新型中，由于采用了將小齒輪I和齒條2嚙合且承受力的嚙合面設(shè)為陡坡度齒且將不承受力的嚙合背面設(shè)為扁平齒面的非對稱的齒的結(jié)構(gòu)，能夠在齒根處采用較厚的齒面，這樣能夠提高齒的承受強度，從而能夠?qū)Ш蠒r承受力的嚙合面的壓力角設(shè)計得更小，從而能夠在防止齒折斷的同時，進一步減小嚙合面的壓力角，來提高工作效率。
[0020]以上對本實用新型的優(yōu)選實施方式的閉門器進行了說明，但是，本實用新型不限定于上述具體的實施方式，只要不脫離權(quán)利要求的范圍，可以進行各種各樣的變形或變更。本實用新型包括在權(quán)利要求的范圍內(nèi)的各種變形和變更。
【權(quán)利要求】
1.一種閉門器,具有: 設(shè)置在封入有動作油的閉門器主體內(nèi)的小齒輪， 一體形成有與所述小齒輪哨合的齒條的活塞， 其特征在于， 所述齒條的齒的輪廓和與所述齒條嚙合的小齒輪的齒的齒廓為非對稱形狀，使非對稱形狀的齒中的壓力角小的輪廓面為所述齒條與所示小齒輪相嚙合時的承載面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉門器，其特征在于，所述承載面上的壓力角為10度至20度，齒的與所述承載面相對應(yīng)的非承載面上的壓力角大于等于30度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閉門器，其特征在于，所述承載面上的壓力角為13度。
【文檔編號】E05F3/10GK203531596SQ201320512182
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】哈羅德·瑞斯 申請人:蓋澤工業(yè)（天津）有限公司, 德國蓋澤兩合有限公司