承重門鉸及使用該承重門鉸的門的制作方法
【專利摘要】一種承重門鉸，包括固位承載部，固位承載部包括第一固位承載部和第二固位承載部，第一固位承載部頂部開設有圓錐形凹槽；鉸軸底端形成有與圓錐形凹槽相匹配的圓錐形的配合部，鉸軸頂端可轉動地連接于第二固位承載部。如此，通過門板與鉸軸的連接，門板自重可傳遞至鉸軸，鉸軸與第一固位承載部為圓錐配合，可將門板的重力分解傳遞至地面，且可傳遞較大的扭矩，轉動靈活，避免加滾子軸承，結構簡單且承重能力高，此外，還可以防止門板自重大而徑向力矩大而造成的門鉸與墻壁連接處松動，提高了門鉸的承載能力。同時還提供一種使用該承重門鉸的門。
【專利說明】承重門鉸及使用該承重門鉸的門
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及門鉸，特別是涉及一種承重門鉸及使用該承重門鉸的門。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)應用于人防工程、艦艇船舶、隧道工程的隔離門的門鉸包括固定的半邊門鉸和活動的半邊門鉸，固定門鉸和活動門鉸均開設有通孔，通過軸穿過通孔組成門鉸，在門鉸結構上加裝滾子軸承，然后整體焊接在門板一側，而這種結構的門鉸徑向力矩大，導致門鉸與門板和門鉸與墻壁之間的連接松動，承重能力低，且門板自重較大，推力滾子軸承載了一定重力，門經常開關，容易導致軸承開裂、滾子損壞，門鉸承重能力低。

【發(fā)明內容】

[0003]基于此，有必要針對承重能力低的問題，提供一種承重門鉸及使用該承重門鉸的門。
[0004]一種承重門鉸，包括:
[0005]固位承載部，包括第一固位承載部和第二固位承載部,所述第一固位承載部頂部開設有圓錐形凹槽；
[0006]鉸軸，所述鉸軸底端形成有與所述圓錐形凹槽相匹配的圓錐形的配合部，所述鉸軸頂端可轉動地連接于所述第二固位承載部。
[0007]在其中一實施例中，所述配合部頂端形成有平臺部，所述平臺部與所述圓錐形凹槽形成容納空間。
[0008]在其中一實施例中，所述配合部與所述圓錐形凹槽間隙配合。
[0009]在其中一實施例中，所述配合部和圓錐形凹槽圓錐面剖面夾角為45度?90度。
[0010]在其中一實施例中，所述配合部套設有可遮蔽所述圓錐形凹槽的擋蓋。
[0011]在其中一實施例中，所述第一固位承載部包括側板，所述側板開設有與所述鉸軸頂端相匹配的連接孔。
[0012]在其中一實施例中，所述圓孔內壁設有滾動軸承。
[0013]在其中一實施例中，所述鉸軸包括第一鉸軸和第二鉸軸，所述第一鉸軸底端形成有所述配合部，所述第二鉸軸可轉動地連接于所述第二固位承載部。
[0014]在其中一實施例中，還包括空心管，所述第一鉸軸和第二鉸軸部分收容固定于所述空心管內。
[0015]一種門，包括門板，還包括所述的承重門鉸，所述鉸軸固定于所述門板邊緣。
[0016]上述承重門鉸及使用該承重門鉸的門，可固定于地面的第一固位承載部開設有圓錐形凹槽，鉸軸底端形成有與圓錐形凹槽相匹配的配合部，鉸軸頂端可轉動地連接于第二固位承載部。如此，門板自重可傳遞至鉸軸，鉸軸與第一固位承載部為圓錐配合，可將門板的重力分解傳遞至地面，且可傳遞較大的扭矩，轉動靈活，避免加滾子軸承，結構簡單且承重能力高。此外，還可以防止門板自重大而徑向力矩大而造成的門鉸與墻壁連接處松動，提高了門鉸的承載能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為一實施方式承重門鉸和承重門的裝配示意圖；
[0018]圖2為圖1所示承重門鉸的第二固位承載部的結構示意圖；
[0019]圖3為另一實施方式承重門鉸和承重門的裝配示意圖；
[0020]圖4為一實施方式承重門鉸的第一鉸軸局部結構示意圖；
[0021]圖5為一實施方式承重門鉸的第二固位承載部錐形凹槽的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]如圖1、圖4和圖5所示，一種承重門鉸，包括固位承載部110和鉸軸120，固位承載部110包括可固定于地面的第一固位承載部112和可固定于墻體的第二固位承載部114，第一固位承載部112相對第二固位承載部114設置；第一固位承載部112頂端開設有圓錐形凹槽1122，鉸軸120底端形成有與圓錐形凹槽1122相匹配的配合部122，鉸軸120頂端可轉動地連接于第二固位承載部114。
[0023]通過鉸軸120和門板130的連接，門板130的自重傳遞至鉸軸120，鉸軸120和圓錐形凹槽1122為圓錐配合。圓錐形凹槽1122側壁給予鉸軸120配合部122垂直于圓錐形凹槽1122側壁的支持力，此支持力可分解為豎直方向的力和水平方向的力，圓錐形凹槽1122豎直方向的力平衡門板130傳遞至鉸軸120的重力，水平方向力對稱平衡。如此，圓錐形凹槽1122與鉸軸接觸面積大，把圓柱形凹槽1122內壁分解為多個單元，每個單元承受力小，固磨損小且不易損壞，圓錐配合還可傳遞較大扭矩，轉動靈活，不用增加滾子軸承，結構簡單且節(jié)約成本。
[0024]第一固位承載部112承受力徑向力矩小，且第一固位承載部112可置于地面，通過鉸軸120與第一固位承載部112的配合，力沿軸向傳遞至，避免了第一固位置承載部112與墻壁的固定松動，提高了門鉸承重能力及可靠性。此外，安裝時可將第一固位承載部112作為受力支撐點，減少安裝難度，便于安裝。此外，還便于維護，只需向錐形凹槽1122和配合部122添加潤滑劑如黃油等，可增加轉動靈活性且減少磨損，便于維護。
[0025]如圖1、圖4和圖5所示的具體實施例中，第一固位承載部112和第二固位承載部114采用具有較強硬度的金屬材料，在本實施例中為鋼，第二固位承載物114包括底板1142和垂直凸設于底板1142中部的側板1144,底板1142通過固定螺絲可固定于墻體的一定高度，此高度和門板130的高度相匹配，第一固位承載部112包括底板1124和自底板1124垂直彎折的側板1126，側板1126通過固定螺絲固定于墻體，使門不易晃動和傾斜，底板1124固定于地面，可傳遞門板130的重力至地面。需要理解的是，側板也可通過其他方式固定于墻體，如固定銷或焊接至墻體，只要實現使側板固定于墻體即可。加工第一固位承載部112的圓錐形凹槽1122和鉸軸120配合部122時，保持高精度且經過一定的熱處理使其達到48HRC以上的硬度為佳。
[0026]通常，人體能夠推動的力的大小范圍為200N?500N，通過第一固位承載部112將門板130重力傳遞至地面且轉動靈活，可使門鉸單邊承重能力達到普通門的3-5倍，使單側大門重量可達3噸至5噸。[0027]請參閱圖4和圖5，在其中一實施例中，配合部122頂端形成有平臺部1222，平臺部1222與圓錐形凹槽1122形成容納空間。如此，配合部122不與圓錐形凹槽1122底部完全接觸，可防止因重力過大導致配合部頂部磨損導致鉸軸偏位，提高了安全性和穩(wěn)定性。
[0028]在其中一實施例中，配合部122和圓錐形凹槽間1122隙配合，如此，鉸軸120和第一承載部112配合保持高精度且便于拆卸，當第一承載部112或鉸軸120出現磨損需要返修時便于返修，且維護方便，只要進行適當的加工即可，維護成本低。
[0029]在其中一實施例中，配合部122和圓錐形凹槽1122的圓錐面剖面夾角為45度?90度，如此，門板130的自重傳遞至鉸軸120時，圓錐形凹槽1122側壁給予配合部122垂直于側壁方向的支持力，支持力可分解為豎直方向抵消傳遞至鉸軸120的門板130重力和水平方向的力，圓錐面剖面夾角為45度?90度時,可使錐形側壁承受較大力，均勻地將門板130的重力分解，且可傳遞較大的扭矩，轉動靈活，此外，可使配合部122不易因為晃動等與錐形凹槽1122分離，增加了安全性能。
[0030]請參閱圖2，在其中一實施例中，在鉸軸120的配合部122套設有可遮蔽錐形凹槽的擋蓋140，長期使用中，可在鉸軸120與第一固位承載部112的配合部分添加黃油增加潤滑，以保證其較高的轉動性能，設有擋蓋140可防止灰塵、鐵銹等雜質落入配合部導致轉動性能降低，提高了使用壽命。也可設置膠圈置于鉸軸120配合部122和圓錐形凹槽1122的間隙，起到遮擋灰塵等雜物落入。
[0031 ] 請參閱圖2，在其中一實施例中，第二固位承載部114包括底板1142和垂直凸設于底板中部的側板1144，側板1144開設有與鉸軸120頂端相匹配的連接孔1145。在本實施例中，連接孔1145為圓孔，鉸軸120頂端和連接孔1145間隙配合，如此，鉸軸120可轉動的連接于第二固位承載部114，只承受徑向力，不承受軸向力，結構簡單且使門板130不會晃動，減小機械磨損，增加了使用壽命，且結構簡單，轉動靈活。
[0032]還可以在連接孔1145內壁設有滾動軸承，因第二固位置承載部114只承受徑向力不承受軸向力，在轉動過程中因門板自重大、慣性大鉸軸120頂端與連接孔1145長期磨損中受力不均勻而導致連接孔1145磨損，設有滾動軸承可增加轉動的靈活性和穩(wěn)定性。
[0033]請參閱圖3，在其中一實施例中，鉸軸120包括第一鉸軸124和第二鉸軸126，第一鉸軸124和第二鉸軸126固定于門板130同側邊緣，第一鉸軸124底端形成有配合部122，第二鉸軸126可轉動的連接于第二固位置承載部114。如此，門板130的重力可通過第一固位承載部112傳遞至地面，可使門鉸承受較大重力，降低了門鉸的轉動阻力，使樞轉軸不用承載過多的重力而損壞，增加了使用壽命。此外，因門板130重力傳遞至第一鉸軸124再傳遞至地面，第一鉸軸124需承載一定的重力，材料需具有較高的硬度和韌性，而第二鉸軸126只承受徑向力，固可相比第一鉸軸124材料的硬度和熱處理強度較低，如此節(jié)省材料成本和加工成本。還便于拆卸和維護?？梢岳斫獾氖牵诘谝汇q軸124和第一固位承載部112的連接處也可設有擋蓋，防止灰塵等雜物進入，也防止雨水沖刷生銹影響轉動和配合效果。
[0034]請參閱圖3，在其中一實施例中，承重門鉸還包括空心管，第一鉸軸124部分非滑動的插接于空心管160的一端，第二鉸軸126部分非滑動的插接與空心管另一端，鉸軸120和空心管160均開有固位孔，通過固位螺絲或固定銷將鉸軸120卡住，固位螺絲通過螺紋固定，而固定銷與固位置孔和鉸軸120過盈配合，以達到固定穩(wěn)定即可?？招墓?60固定連接于門板130邊緣。在鉸軸120轉動時帶動門板130轉動，結構簡單，且可拆卸，當鉸軸或者門板以及空心管出現損壞可快速拆卸，從而便于維護。還防止鉸軸120因上下活動而松動脫落導致門板130摔落，增加了安全性。具體到本實施例中，所采用的空心管為空心方管，空心方管一面與門板130貼合，通過焊接或者固位螺絲或者固位銷固定的方式將第一鉸軸124和第二鉸軸126固定于門板130，方管與門板接觸面積大，便于安裝。
[0035]如圖1、圖4和圖5所示，一種門，包括門板130和上述的承重門鉸，門板130和鉸軸120固定連接，第一承載部112頂端開設有圓錐形凹槽1122，鉸軸120底端形成有與圓錐形凹槽1122相匹配的配合部122，鉸軸120頂端可轉動地連接于第二固位承載部114，鉸軸固定于門板130邊緣。
[0036]上述門，通過鉸軸120和門板130的連接，門板130的自重傳遞至鉸軸120，鉸軸120和圓錐形凹槽1122為圓錐配合。圓錐形凹槽1122側壁給予鉸軸120配合部122垂直于圓錐形凹槽1122側壁的支持力，此支持力可分解為豎直方向的力和水平方向的力，圓錐形凹槽1122豎直方向的力平衡門板130傳遞至鉸軸120的重力，水平方向力對稱平衡。如此，圓錐形凹槽1122與鉸軸接觸面積大，把圓柱形凹槽1122內壁分解為多個單元，每個單元承受力小，固磨損小且不易損壞，圓錐配合還可傳遞較大扭矩，轉動靈活，不用增加滾子軸承，結構簡單且節(jié)約成本。
[0037]第一固位承載部112承受力徑向力矩小，且第一固位承載部112可置于地面，通過鉸軸120與第一固位承載部112的配合，力沿軸向傳遞至，避免了第一固位置承載部112與墻壁的固定松動，提高了門鉸承重能力及可靠性。此外，安裝時可將第一固位承載部112作為受力支撐點，減少安裝難度，便于安裝。此外，還便于維護，只需向錐形凹槽1122和配合部122添加潤滑劑如黃油等，可增加轉動靈活性且減少磨損，便于維護。
[0038]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種承重門鉸，其特征在于，包括: 固位承載部，包括第一固位承載部和第二固位承載部，所述第一固位承載部頂部開設有圓錐形凹槽； 鉸軸，所述鉸軸底端形成有與所述圓錐形凹槽相匹配的圓錐形的配合部，所述鉸軸頂端可轉動地連接于所述第二固位承載部。
2.根據權利要求1所述的承重門鉸，其特征在于，所述配合部頂端形成有平臺部，所述平臺部與所述圓錐形凹槽形成容納空間。
3.根據權利要求1所述的承重門鉸，其特征在于，所述配合部與所述圓錐形凹槽間隙配合。
4.根據權利要求1所述的承重門鉸，其特征在于，所述配合部和圓錐形凹槽圓錐面剖面夾角為45度?90度。
5.根據權利要求1所述的承重門鉸，其特征在于，所述配合部套設有可遮蔽所述圓錐形凹槽的擋蓋。
6.根據權利要求1所述承重門鉸，其特征在于，所述第一固位承載部包括側板，所述側板開設有與所述鉸軸頂端相匹配的連接孔。
7.根據權利要求6所述的承重門鉸，其特征在于，所述圓孔內壁設有滾動軸承。
8.根據權利要求1所述的承重門鉸，其特征在于，所述鉸軸包括第一鉸軸和第二鉸軸，所述第一鉸軸底端形成有所述配合部，所述第二鉸軸可轉動地連接于所述第二固位承載部。
9.根據權利要求8所述的承重門鉸，其特征在于，還包括空心管，所述第一鉸軸和第二鉸軸部分收容固定于所述空心管內。
10.一種門，包括門板，其特征在于，還包括權利要求1至9任意一項權利要求所述的承重門鉸，所述鉸軸固定于所述門板邊緣。
【文檔編號】E05D5/14GK103485631SQ201310410709
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權日:2013年9月10日
【發(fā)明者】滕世平, 滕世杰 申請人:廣州鐵路職業(yè)技術學院