发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种操控简便、安全系数高的具有平行四边形推杆先启机构的滑移自动多扇门。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题:
本发明一种具有平行四边形推杆先启机构的滑移自动多扇门,包括门框以及多扇通过合页依次连接的门,首位门通过合页与门框连接,中间门的中部以及末位门的尾部分别与滑块铰接,滑块安装在导轨上,导轨设在门框上,门框的上方设有平行四边形推杆先启机构以及链条,链条上安装有解锁杆以及延时控制机构,连接末位门的滑块与延时控制机构连接;至少有一个门内安装有锁紧机构,该锁紧机构由解锁杆控制其锁紧或解锁动作。
所述平行四边形推杆快速先启机构由两个平行排布的曲柄以及连接两个曲柄的连接杆构成,连接杆的两端分别与曲柄形成铰接,两个曲柄的另一端分别铰接在门框的两侧,其中一个曲柄由动源驱动其绕与门框的铰接点转动,并带动连接杆摆动,连接杆摆动时推动需推开且安装在合页上的销轴,使合页被顶出一定距离,使被推动的门形成先启角,当先启操作完成后,该平行四边形推杆快速先启机构复位。
所述锁紧机构包括安装在门体上并且为平行排布的第一轴和第二轴,所述第一轴的上下端均可伸出门体外,其上端通过解锁杆使第一轴下移,其下端可***门框底部锁孔中;所述第二轴的上端可伸出门体外并且可***门框顶部锁孔中;第一轴和第二轴之间设有安装在门体内的定滑轮,连接绳绕在定滑轮上,其一端与第一固定杆连接,另一端与第二固定杆连接;所述第一固定杆的另一端与第一轴固定连接,第二固定杆的另一端与第二轴固定连接;所述第一轴和第二轴上分别安装有可实现复位的弹簧。
所述解锁杆的端部设有楔形块,通过楔形块下压或脱离锁紧机构的第一轴,从而实现锁紧机构的锁紧或解锁动作。
所述延时控制机构由通底框架、拉杆、弹簧和推杆构成,所述拉杆的一端与链条固定连接,另一端与通底框架固定连接,通底框架内安装有可顶压推杆的弹簧,推杆的另一端与连接末位门的滑块固定连接,当弹簧被通底框架压缩时通底框架相对滑块产生一定的位移。
本发明一种具有平行四边形推杆先启机构的滑移自动多扇门,相比现有的卷闸式和拉闸式门,门的关闭和锁紧动作可同时实现,控制操作更简便、价格便宜、防盗性能更好,在理论上,门的数目可以无限多,其锁紧与开合机构还可应用于所有类似的折叠机构。门的材料可为木质、金属、玻璃等材料,同时兼顾美观性、实用性、安全性。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
如图1所示,第一门23通过合页铰接在门框一侧,第一门23、第二门46、第三门30和第四门1之间通过合页铰接,门框固定在墙体上,门框上下有锁孔。锁紧机构35安装在第四门1的内部(其余门内均可安装锁紧机构,此处只画出一个,可根据实际情况具体决定安装锁紧机构的个数)。导轨22固定在门框上,链条40安装在门框上方,链条40由动源驱动其作往返运动,链条40上安装有可控制锁紧机构35的解锁杆33以及延时控制机构。
第一销轴21下端铰接在第一门23上,上端穿过门框与第一连杆24的一端铰接;第一连杆24的另一端通过第二销轴25与第二连杆28铰接,第二销轴25安装在第一门23与第二门46的合页上,其高度超过门的高度;第一滑块26安装在导轨22上,其上固定有第三销轴27,第三销轴27下端与第二门46的中间部位铰接,上端与第二连杆28的中间部位铰接,第二连杆28的另一端通过第七销轴45与第三连杆29铰接;第七销轴45下端设在第二门46与第三门30的连接处;第二滑块32安装在导轨22上,其上固定有第四销轴31,第四销轴31下端与第三门30的中间部位铰接,上端与第三连杆29的中间部位铰接,第三连杆29的另一端通过第五销轴34与第四连杆42铰接,第五销轴34安装在第三门30与第四门1的合页上,其高度超过门的高度;第三滑块36安装在导轨22上,其上固定有推杆37,推杆37的顶部设有用于支撑第三弹簧41的小支杆,推杆37下端铰接在第四门1的最右侧,并与第四连杆42的右端铰接。
本实例采用的锁紧机构35的结构见图2所示,该锁紧机构包括安装在第四门1上并且为竖直方向平行排布的第一轴2和第二轴9,第一轴2的上下端均可伸出门体1外,其上端由解锁杆33控制使第一轴2下移,其下端可***门框底部锁孔中,在第一轴2的上部固定有可卡住伸出通道的第一固定盘8,第一轴2上安装有第一弹簧4,第一弹簧4的一端与第一固定盘8连接,另一端与设置在门体上的第一连接桥3连接,第一轴2穿过第一连接桥3上的孔,第一连接桥3的孔直径大于第一轴2的直径、小于第一弹簧4的直径;第二轴9的顶部可伸出门体外***门框顶部的锁孔中,第二轴9的下部固定有第二固定盘13,第二弹簧11安装在第二轴9上,第二弹簧11的一端被设置在门体上的第二连接桥10挡住,另一端与第二固定盘13连接,第一轴2和第二轴2之间设有安装在门体内的定滑轮7,连接绳6绕在定滑轮7上,其一端与第一固定杆5连接,另一端与第二固定杆12连接;第一固定杆5的另一端与第一轴2固定连接,第二固定杆12的另一端与第二轴9上的第二固定盘13固定连接。
本实例采用的解锁杆33的端部设有楔形块47,如图3所示,通过楔形块47下压或脱离锁紧机构的第一轴,从而实现锁紧机构的锁紧或解锁动作。
本实例在链条40上安装的延时控制机构见图4和图5所示,它由通底框架39、拉杆38、第三弹簧41和推杆37构成,拉杆38的一端与链条40固定连接,另一端与通底框架39固定连接,通底框架39内安装有可顶压推杆37的第三弹簧41,推杆37的顶端伸入通底框架39内,当第三弹簧41被通底框架39压缩时,通底框架39可相对推杆37产生一定的位移,从而实现在使用单动源控制时,门被控制关闭后又接着被锁紧。
门框的上方设有平行四边形推杆先启机构,如图6所示,它由第一曲柄49、第二曲柄54和连接杆51构成,第一曲柄49通过第九销轴50铰接在门框上,第二曲柄54通过第十销轴55铰接在门框上,第一曲柄49和第二曲柄54平行;连接杆51左端通过第八销轴48铰接在第一曲柄49的另一端,右端通过第十销轴53铰接在第二曲柄54的另一端,两个曲柄中的一个曲柄由动源驱动其绕与门框的铰接点转动,并带动连接杆51摆动,连接杆51摆动时推动第二销轴25以及第五销轴34,使连接门的合页被顶出一定距离,从而使被推动的门形成先启角。
本发明中第二门46和第三门30的中部以及第四门1的尾部也可以通过其它方式与第一滑块26、第二滑块32和第三滑块36形成铰接。
为保证多扇门开关门的顺利进行,首位门与末位门的宽度皆为中间门宽度的一半。
本发明的传动原理如下:
1、锁紧机构锁紧的过程:当在第一轴2的上端被解锁杆33的楔形块47施加压力时,第一轴2带着第一固定盘8向下移动,进而将第一弹簧4压缩;第一轴2向下移动的过程中带动第一固定杆5向下移动,第一固定杆5拉动连接在其上的连接绳6,连接绳6绕着定滑轮带动第二固定杆12向上移动,第二固定杆12带动第二固定盘向上移动,进而带动第二轴9向上移动,第二弹簧11被压缩;当第一轴2上端部分被完全压入门内时,第一轴的下端进入门框下部的锁孔内,第二轴9的上端进入门框21上部的锁孔内,此时第四门1实现了上下同时锁紧。
2、锁紧机构解锁的过程:当第一轴2上端的压力撤掉时,在第一弹簧4和第二弹簧11的弹力作用下,锁紧机构实现与锁紧过程相反的运动,最终第一轴2向上运动,上端恢复到图2所示位置,下端脱离门框下部的锁孔;第二轴11向下运动,上端脱离门框上部的锁孔。
3、门由关闭到打开的运动过程:启动动源驱动链条40向左转动,链条40带动固定在其上的解锁杆33向左运动,解锁杆33带动楔形块47向左移动,脱离第一轴2的位置时,第一轴2被弹出,锁紧机构35解锁,在解锁机构35解锁的同时,通过动源驱动平行四边形推杆先启机构任一曲柄(也可直接平行推或拉连接杆51),使连接杆51平行向外,推动第二销轴25以及第五销轴34,带动被推动的门绕合页形成“先启角”,当先启操作完成后,该平行四边形推杆快速先启机构复位,与此同时拉杆38带动通底框架39向左移动,由于此时推杆37在关门时处于压缩弹簧的近通底框架39的左侧位,而通底框架39的右端离推杆37还有一段距离,故可先实现解锁和先启动作的驱动,当以上动作完成后,通底框架39的右端便可推动推杆37向左移动,进而带动第三滑块36向左运动,同时第四门30和第四连杆42也向左运动,并通过第四销轴31带动第三门30向左移动,通过第二连杆28、第一滑块26和第一连杆24带动第二门46和第一门23向左运动,随着链条40的左移,四扇门折叠打开。
4、门由打开到关闭的运动过程:启动动源的反转运动,使链条40向右转动,拉杆38通过通底框架39带动推杆37向右运动,通过第三滑块36带动第四门1向右运动,并通过第四连杆42、第三连杆29、第二滑块32、第二连杆28、第一滑块26和第一连杆24带动第三门30、第二门46和第一门23向右运动,当移动到达所有门完全关闭但未锁紧的位置时,由于推杆37与门固定连接而无法移动,拉杆38继续右移,第三弹簧41被通底框架39压缩,此时楔形块47随着解锁杆33的向右运动将第一轴2压下,此时门完成关闭动作和锁紧动作,链条40停止转动。
5、本发明可适用于任意多扇门,其首位门和末位门的宽度为中间门的二分之一,此处仅以四扇门为例说明,锁紧机构35可根据实际需求安装所需数目。