Устройство для фиксации полупетель при различных относительных углах раскрытия Советский патент 1992 года по МПК E05D11/06 E05C17/00 

Изобретение относится к приборостроению, а именно к устройствам для ограничения угла открытия крышек, дверок, панелей и секций приборов, сочлененных с их несущими конструкциями на осях качения, а также может быть использовано в строительстве для ограничения угла открытия окон, дверей.

Известно устройство останова в промежуточном положении дверной или оконной створки.

Недостатком данного устройства является то, что в его состав входят много элементов фиксации створок, которые обуславливают нерациональную компоновку соединения в промежуточном положении.

Известно устройство для ограничения угла поворота створки, содержащее три шарнирно связанных между собой рычага, один из которых имеет на свободном конце средство для шарнирного соединения с корпусом, другой со створкой, а третий шарнирно соединяет рычаги между собой, при этом

концы третьего рычага соединены с концами упругих элементов, свободные концы которых закреплены на корпусе. Рычаг, соединенный с корпусом, и средний рычаг выполнены равными по длине, а рычаг, соединенный со створкой, имеет длину, равную сумме длин крайнего рычага, соединенного с корпусом, и среднего рычага.

Недостатком данного устройства является возможность фиксации створки только в одном открытом положении, отсутствует возможность фиксации створки при различных углах открытия. Кроме того, наличие упругих элементов усложняет конструкцию.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей устройства.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для фиксации полупетель при различных относительных углах раскрытия, содержащем размещенный в одной полупетле кривошипно-коромысловый механизм, включающий три последовательно шарнирно соединенных между собой звена, крайние из которых - коромысло и кривосл

с

х|

СА СЛ СЛ СЛ 00

шип связаны соответственно с полупетлей, - введен рычаг управления, который через ось жестко связан с кривошипом, при этом в фиксированном положении рычаг управления упирается в ограничитель поворота, закрепленный на этой же полупетле, а коромысло выполнено в виде прижимной планки, взаимодействующей с одной из лысок ободка, выполненного на второй полупетле, причем угол взаимного расположения лысок на ободке второй полупетли, определяющий относительный угол раскрытия полупетель, рассчитывается по формуле:

аг2агс 9(

где МКр - расчетный момент кручения, действующий на полупетлю;

а - расстояние между лыской и осью ободка полупетли по перпендикуляру;

b - ширина контактной площадки прижимной планки коромысла;

- предел прочности материала полупетли или прижимной планки.

На фиг. 1 изображен ступенчатый разрез; i3 фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, устрой- ство в фиксированном положении полупетель, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, устройство в свободном положении полупетель, вид сбоку; на фиг, 4 - сечение Б-Б на фиг. 1, сечение по соединению рычага управления с осью; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 1, сечение по ограничителю поворота рычага управления; на фиг. 6 - устройство для фиксирования полупетель в одном положении под углом {{$ - минимальный угол между полупетлями, определяемый конструктивными элементами устройства, /3f угол фиксации полупетель, при этом 360° - /3 /3i ./5); на фиг. 7 - устройство для фиксирования полупетель в двух различных положениях под углами /3i и /32 а. - угол между двумя различными зафиксированными положениями полупетли, d -диаметр обода петли, при этом Јi / ;# 360°- Д fr -/81 min a ; на фиг. 8 - устройство для фиксирования полупетель с максимальным шагом фиксации

п 60

-2/3 ffn-ffi mln a

где 1 и /Зп min a

крайние фиксированные положения полупетель, при этом - ft , fh - pi - ml$a; р i min К mtn а+Ј;$

п min а +/3 360° -ДДг, $ , $ -промежуточные фиксированные положения полупетель; на фиг. 9 - 12 - возможные варианты применения устройства; на фиг, 13 - 15 - схема сил, действующих в устройстве при фиксированном положении полупетель, реакция R, действующая в перпендикулярной плоскости (фиг. 15), условно показана в плоскости чертежа.

Устройство для фиксации полупетель

при различных относительных углах раскрытия состоит из полупетель 1 и 2 (фиг, 1), оси 3, рычага 4 управления, оси 5 рычага, кривошипа 6, шатуна 7, коромысла 8, оси 9, шарнирных осей 10 и 11 и ограничителя 12

поворота.

Кривошип 6 жестко соединен сваркой или клепкой с осью 5, которая, в свою очередь, соединена с рычагом 4 управления. Кривошип 6 шарнирно соединен с шатуном

7 через ось 10. Шатун 7 шарнирно соединен через ось 11 с коромыслом 8, установленном на оси 9, Оси 3, 5 и 9 устройства - параллельны. А - размер между плоскостью осей 3, 5 и осью 9 (фиг. 2) выбирается

из условия прочности оси 9 от усилия PI (фиг, 13), для уменьшения напряжения среза в оси 9 должно соблюдаться условие А а/2- sin a/2.

В фиксированном положении полупетель 1, 2 шарнирного соединения рычаг 4 управления опирается на ограничитель 12 поворота, а коромысло 8 упирается в лыску ободка полупетли 1. Крутящий момент МКр, действующий в шарнирном соединении,

воспринимается ограничителем 12 поворота через рычаг 4 управления. Для обеспечения работоспособности устройства должны выполняться условия:

Mi Pi Ai Рз-В Р з б R-C;

M2 P2-A2 P4 B PV 6 R-C,

б 0

где Mi и М2 крутящие моменты, действующие в шарнирном соединении; PI и 2 - величины реакции прижимной

планки коромысла 8;

Рзи РЗ-усилие, передаваемое шатуном 7;

Р з и Р 4 - проекция усилий Рз и Р4 соответственно на плоскость осей 5, 11;

R - реакция ограничителя 12 поворота, действующая на рычаг 4 управления;

AI и Аа - плечо действия реакций Pi и Ра относительно оси 9;

в - плечо действия усилий Рз и РА относительно оси 5; t

б - размер оси 10 от плоскости осей 5, 11, плечо действия усилий Р з и Р 4,

С - плечо действия реакции R относи- тельно оси 5.

Для взаимного поворота полупетель 1 и 2 необходимо приложить усилие Р (фиг. 3) к рычагу 4 управления, поворот которого через ось 5 передается на кривошип 6 и после

выборки размера 6 при помощи шатуна 7 коромысло 8 отводится от лыски на ободке полупетли 1 и освобождает ее для поворота на необходимый угол,

Взаимное расположение лысок на ободке полупетли 1 определяет относительное раскрытие полупетель 1. 2. После поворота полупетли 1 на необходимый угол положение фиксируется поворотом рычага 4 управления в обратную сторону до упора в ограничитель 12 поворота.

Данное устройство обеспечивает возможность фиксации полупетель 1, 2 в различных положениях с поворотом полупетли 1 на угол не менее mln a .

Формула изобретения

Устройство для фиксации полупетель при различных относительных углах раскрытия, содержащее размещенный в одной полупетле кривошипно-коромысловый механизм, включающий три последовательно шарнирно соединенных между собой звена, крайние из которых (коромысло и кривошип) связаны соответственно с одной из полупетель, отличающееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных

возможностей, оно снабжено офэничите- лем поворота, закрепленным на полупетле с кривошипно-коромысловым механизмом. рычагом управления, жестко связанным с

концом кривошипа и установленным в полупетле с возможностью поворота, при этом вторая полупетля снабжена ободком с лыс- ками, а коромысло выполнено в виде прижимной планки, взаимодействующей с

одной из лысок ободка для фиксации относительного углового положения полупетель. причем угол взаимного расположения лысок, определяющий относительный угол раскрытия полупетель, рассчитывается по

формуле,

1 /Ж7

. СГСМ Ь

где Мкр - расчетный момент кручения, действующий на полупетлю;

а - расстояние между лыской и осью ободка полупетли по перпендикуляру;

b - ширина контактной площадки прижимной планки коромысла;

оЬм - предел прочности материала пол- упетли или прижимной планки.

or 2arctg(,

Использование: при разработке устройств для фиксации в открытом положении дверок, панелей, секций,сочлененных с их несущими конструкциями на осях качения. Сущность: устройство включает три тяги, промежуточная из которых шарнирно соединена с двумя крайними - коромыслом и кривошипом. Все три тяги расположены на одной петле. Ось кривошипа жестко соединена с осью рычага управления, который упирается в ограничитель в закрытом положении. Другая полупетля имеет ободок с лысками, взаимное расположение которых определяет угол открытия створки. С одной из лысок взаимодействует коромысло, выполненное в виде прижимной планки. 15 ил.

3. 3

/ is

/г s

I 6

7 10

Фиг. 2

-и.

яр

1735558

А-А

об

Б-5

ФигЛ

11

1-8

/

Фиг.5

Л

Фие.6

А

ч

Фив. 7

Фиг.8

I

& ч

Фиг. 74

Фиг. 15