RU33775U1 - Внутренняя петля - Google Patents

Abstract

1. Внутренняя петля, содержащая двухшарнирную скобу, средство ее соединения с дверной коробкой, включающее ось первого шарнира, и средство соединения с дверным полотном, включающее ось второго шарнира, а также направляющий механизм, один конец скобы с первым шарнирным элементом установлен на оси первого шарнира, другой ее конец со вторым шарнирным элементом - на оси второго шарнира, а направляющий механизм установлен с возможностью поворота совместно с дверным полотном в плоскости, перпендикулярной осям шарниров, и связан со скобой через дополнительный шарнирный элемент, отличающаяся тем, что направляющий механизм выполнен в виде пружины растяжения, которая установлена с возможностью поворота вокруг дополнительного шарнирного элемента, при этом первый конец пружины растяжения связан со скобой посредством его свободного зацепления с дополнительным шарнирным элементом, а второй ее конец - со средством соединения с дверным полотном.2. Петля по п.1, отличающаяся тем, что другой конец скобы имеет ⊃-образный выступ, а дополнительный шарнирный элемент расположен на его вершине.3. Петля по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что другой конец скобы выполнен в виде двух проушин, второй шарнирный элемент - в виде соосных шарнирных элементов проушин, дополнительный шарнирный элемент - в виде штифта, установленного в соосных отверстиях проушин параллельно осям упомянутых шарниров, а свободное зацепление первого конца пружины растяжения со штифтом выполнено между проушинами.4. Петля по пп.1-3, отличающаяся тем, что направляющий механизм снабжен узлом регулировки, который связан с пружиной растяжения и со средством соединения с две

Description

200312Q172

iiiiiiiiiiiiiiiiiriiiuiiiii ..,..

° ° 2 0 , 7 гМПК: E05D 3/06

Внутренняя нетля

Полезная модель относится к механическим устройствам для навески дверных полотен, створок и т.п. и может быть использована при изготовлении различных дверных проемов, ниш, шкафов, в частности, изготовленных из металла.

Известна внутренняя петля, содержаш;ая одношарнирную скобу Побразной формы с прямолинейным и скругленным участками и средства ее соединения с дверной коробкой и с дверным полотном (а. с. СССР №1497371, кл. Е05 D 7/02, А47В 95/00, 1989). Скоба одним концом шарнирно связана с дверным полотном, а другим концом жестко соединена с дверной коробкой.

Описанная петля не позволяет обеспечить угол поворота дверного полотна более 90°. Это обусловлено тем, что при наличии одного шарнира поворот дверного полотна сопровождается большими динамическими нагрузками, которые резко возрастают при увеличении угла поворота более 90°, что приводит к снижению динамической прочности конструкции и может повлечь за собой необратимую деформацию петли.

Известны внутренние петли с двухшарнирными скобами, которые имеют более высокую динамическую прочность за счет распределения динамических нагрузок между двумя шарнирами, что позволяет увеличить угол поворота дверного полотна до 180° и более.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению по технической сущности и достигаемому результату является внутренняя петля, содержащая двухшарнирную скобу, средства ее соединения с дверной коробкой и с дверным полотном, а также направляющий механизм, который связан со скобой через дополнительный шарнирный элемент и со средством его соединения с дверным полотном (а.с. СССР №1585485, кл. E05D 3/06, 1990).

Скоба известной петли имеет П-образную форму с тремя прямолинейным участками, первый из которых снабжен упором. Средство соединения скобы с дверной коробкой включает пространственно неподвижную ось первого шарнира, закрепленную, например, приваренную, внутри дверной коробки. Средство соединения скобы с дверным полотном включает пространственно подвижную ось второго шарнира и С-образную скобу с двумя горизонтальными полками и элементом крепления к дверному полотну. Один конец П-образной скобы, с первым трубчатым шарнирным элементом, установлен на оси первого шарнира с возможностью поворота скобы, а другой ее конец, со вторым трубчатым шарнирным элементом - на оси второго шарнира, между горизонтальными полками С-образной скобы, с возможностью поворота дверного полотна.

Направляюш;ий механизм петли установлен с возможностью поворота в плоскости, перпендикулярной осям шарниров. Он выполнен в виде пластины с радиальной направляющей прорезью и отверстием, причем пластина установлена с возможностью поворота вокруг оси второго шарнира совместно с дверным полотном и связана с ним через С-образную скобу.

Дополнительный шарнирный элемент выполнен в виде пальца, который закреплен на скобе винтами параллельно осям шарниров и установлен с возможностью перемеш;ения в радиальной направляюш;ей прорези пластины.

Описанная петля с направляюш;им механизмом характеризуется более высокой механической прочностью за счет перераспределения статических нагрузок между вторым шарниром и дополнительным шарнирным элементом. Она имеет и более высокую, по сравнению с аналогом, динамическую прочность при открывании дверного полотна, поскольку пластина направляющего механизма создает на втором шарнире дополнительный момент инерции, который уменьшает соответствуюш;ий крутящий момент. При этом обеспечивается следующая последовательность работы шарниров: вначале работает первый шарнир до упора скобы в дверную коробку при фиксированном исходном положении дверного полотна, а затем второй .

при фиксированном конечном положении скобы. В результате достигается более равномерное, по сравнению с аналогом, распределение динамических нагрузок, что исключает резкую разбалансировку конструкции, а, следовательно, положительно влияет на ее динамическую прочность.

Однако известная петля не позволяет уменьшить динамические нагрузки при закрывании двери. Это обусловлено тем, что дополнительный момент инерции, создаваемый направляющей пластиной, является постоянным как по величине, так и по направлению, что не дает возможности изменения последовательности работы шарниров. Таким образом, при закрывании двери вначале вновь (до упора скобы в дверную коробку) работает первый шарнир, но уже при раскрытом положении дверного полотна, что приводит к резкой разбалансировке конструкции, а, следовательно, к увеличению динамических нагрузок, особенно ощутимых при большой массе дверного полотна, и существенно снижает динамическую прочность петли в целом. Кроме того, поскольку в результате работы первого шарнира разворачивается только скоба, второй шарнир начинает работать при указанном положении дверного полотна, которое не успев развернуться, упрется в дверную коробку, что может привести к деформации скобы и перекосу дверного полотна.

В основу предложенной полезной модели поставлена задача усовершенствования внутренней петли путем нового выполнения направляющего механизма с получением технического результата в виде снижения динамических нагрузок, возникающих при закрывании двери, что обеспечивает повышение динамической прочности конструкции, и, следовательно, расширение ее технологических возможностей.

Поставленная задача решается за счет того, что в известной внутренней петле, которая содержит двухшарнирную скобу, средство ее соединения с дверной коробкой, включаюшее ось первого шарнира, и средство соединения с дверным полотном, включающее ось второго щарнира, а также направляющий механизм, один конец скобы, с первым шарнирным элементом, установлен на оси первого шарнира, другой ее конец, со вторым 3

шарнирным элементом, - на оси второго шарнира, а направляющий механизм - с возможностью поворота совместно с дверным полотном в плоскости, перпендикулярной осям шарниров, и связан со скобой через дополнительный шарнирный элемент, согласно полезной модели, направляющий механизм выполнен в виде пружины растяжения, которая установлена с возможностью поворота вокруг дополнительного шарнирного элемента, при этом первый конец пружины растяжения связан со скобой посредством его свободного зацепления с дополнительным шарнирным элементом, а второй ее конец - со средством соединения с дверным полотном.

Петля на другом конце скобы может иметь ) - образный выступ, а дополнительный шарнирный элемент может быть расположен на его вершине.

Другой конец скобы может быть выполнен в виде двух проушин, второй шарнирный элемент - в виде соосных шарнирных элементов проушин, дополнительный шарнирный элемент - в виде штифта, установленного в соосных отверстиях проушин параллельно осям шарниров, а свободное зацепление первого конца пружины растяжения со штифтом может быть выполнено между проушинами.

Направляющий механизм петли может быть снабжен узлом регулировки, который связан с пружиной растяжения и со средством соединения с дверным полотном.

Узел регулировки направляющего механизма петли может быть выполнен в виде регулировочного винта с элементом его связи со вторым концом пружины растяжения и установлен с возможностью их совместного возвратно-поступательного перемещения.

Регулировочный винт может быть расположен параллельно пружине растяжения, а элемент его связи со вторым концом пружины может быть выполнен в виде флажка, который имеет резьбовое соединение с регулировочным винтом, и находится в свободном зацеплении со вторым концом пружины растяжения. 4

Предложенное техническое решение обеспечивает снижение динамических нагрузок, возникающих при закрывании двери, а, следовательно, повышение динамической прочности конструкции, что позволяет использовать петлю при навешивании дверных полотен с массой до 500 кг.

Кроме того, заявляемая полезная модель характеризуется меньшими габаритными размерами, чем прототип, что позволяет использовать ее в качестве потайной петли при навеске полых дверных полотен.

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемой полезной модели и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.

Выполнение направляющего механизма в виде пружины растяжения, которая установлена с возможностью поворота вокруг дополнительного шарнирного элемента и связана с элементами конструкции предложенным способом, позволяет создать на втором шарнире дополнительный момент инерции, направление которого зависит от направления поворота дверного полотна. Так, например, при открывании двери, как и в прототипе, дополнительный момент инерции не совпадает по направлению с крутящим моментом, то есть уменьшает его абсолютную величину. При закрывании двери, в отличие от прототипа, дополнительный момент инерции совпадает по направлению с крутящим моментом, что увеличивает абсолютную величину последнего. В результате при закрывании двери обеспечивается обратная последовательность работы шарниров, а именно: вначале работает второй шарнир при фиксированном конечном положении скобы, а затем первый - при фиксированном положении дверного полотна, за счет чего снижаются динамические нагрузки и, следовательно, повышается динамическая прочность конструкции петли в целом.

Выполнение другого конца скобы с z - образным выступом позволяет использовать предложенную конструкцию петли для навески дверных полотен с защитными полками. При этом размещение дополнительного шарнирного элемента на вершине указанного выступа обеспечивает сбалансированность конструкции в целом.

Выполнение другого конца скобы в виде двух проушин, второго шарнирного элемента - в виде соосных шарнирных элементов проушин, а дополнительного шарнирного элемента - в виде штифта, установленного в дополнительных соосных отверстиях проушин параллельно осям шарниров, а свободного зацепления первого конца пружины растяжения со штифтом - между проушинами позволяет обеспечить более равномерное распределение статических и динамических нагрузок на скобу, которые обусловлены натяжением пружины, а, следовательно, дополнительно повысить механическую и динамическую прочность петли в целом.

Использование узла регулировки, связанного с пружиной растяжения и со средством соединения с дверным полотном, позволяет регулировать натяжение пружины и таким образом устанавливать заданную нагрузку при повороте дверного полотна как при его навеске, так и в процессе эксплуатации.

Выполнение узла регулировки в виде регулировочного винта с элементом его связи со вторым концом пружины растяжения, который установлен с возможностью их совместного возвратно-поступательного перемещения, обеспечивает плавную регулировку хода пружины.

Размещение регулировочного винта параллельно пружине растяжения позволяет обеспечить регулировку натяжения последней без смещения ее продольной оси, то есть минимизировать возможность возникновения связанных с этим динамических нагрузок.

Выполнение элемента связи, имеющего резьбовое соединение с регулировочным винтом и находящегося в свободном зацеплении со вторым концом пружины растяжения, позволяет фиксировать угловое положение последней относительно дополнительного шарнирного элемента, что также обеспечивает сбалансированность конструкции петли.

На фиг. 1-3 представлено поперечное сечение внутренней петли в исходном, промежуточном и конечном положениях дверного полотна соответственно, на фиг. 4 - аксонометрия деталей средства соединения скобы с дверным полотном, на фиг. 5 - аксонометрия скобы. 6

Внутренняя петля содержит двухшарнирную скобу 1, средства ее соединения с дверной коробкой 2 и с дверным полотном 3, а также направляющий механизм, который связан со скобой 1 через дополнительный шарнирный элемент и со средством его соединения с дверным полотном 3 (см. фиг. 1).

Скоба 1 имеет, например, П-образную форму с прямолинейным з астком 4 и криволинейным участком 5, что позволяет получить оптимальные габаритные размеры петли в целом.

Средство соединения скобы 1 с дверной коробкой 2 включает пространственно неподвижную ось 6 первого шарнира, которая установлена, например, в глухой цилиндрической проточке основания 7, закрепленного внутри дверной коробки 2.

Средство соединения скобы 1 с дверным полотном 3 включает пространственно подвижную ось 8 второго шарнира и, например, корпус 9, с тремя горизонтальными полками 10, 11, 12 (см. фиг.4), который закреплен внутри дверного полотна 3.

Один конец 13 скобы 1 с цилиндрическим шарнирным элементом 14 установлен на оси 6 первого шарнира с возможностью поворота упомянутой скобы 1 (см. фиг. 5).

Другой конец 15 скобы 1, при использовании предлагаемой петли для навески дверного полотна 3 с заш;итной Г-образной полкой 16, снабжен z образным выступом 17. В преимуш;ественном варианте исполнения упомянутый конец 15 скобы 1 выполнен в виде двух проушин 18, 19 с соосными цилиндрическими шарнирными элементами 20, 21. Он установлен на оси 8 второго шарнира, например, между полками 10, 11, 12 корпуса 9, с возможностью поворота дверного полотна 3.

Направляющий механизм установлен с возможностью поворота совместно с дверным полотном 3 в плоскости, перпендикулярной осям 6, 8 шарниров. Он выполнен в виде пружины 22 растяжения, которая установлена с возможностью поворота вокруг дополнительного шарнирного элемента, при этом первый ее конец 23 связан со скобой 1 посредством его

свободного зацепления с донолнительным шарнирным элементом, а второй ее конец 24 - со средством соединения с дверным полотном 3, например, с упомянутым корпусом 9. В преимущественном варианте исполнения пружина 22 растяжения расположена параллельно продольной оси корпуса 9, что способствует более равномерному распределению нагрузки на скобу 1.

В преимущественном варианте исполнения (см. фиг. 5) дополнительный шарнирный элемент расположен на вершине 25 выступа 17 скобы 1 и выполнен, например, в виде штифта 26, который установлен в соосных отверстиях 27, 28 проушин 18, 19 параллельно осям 6, 8 шарниров. При этом свободное зацепление первого конца 23 пружины 22 со штифтом 26 выполнено между упомянутыми проушинами 18,19.

Второй конец 24 пружины 22 растяжения может быть жестко закреплен в корпусе 9 (на фиг. не показано).

В преимущественном варианте исполнения направляющий механизм снабжен узлом регулировки, который связан с пружиной 22 растяжения и с корпусом средства соединения с дверным полотном 3.

Узел регулировки выполнен, например, в виде регулировочного винта 29 с элементом его связи со вторым концом 24 пружины 22 растяжения, который установлен с возможностью их совместного возвратнопоступательного перемещения.

Регулировочный винт 29 расположен параллельно пружине 22 растяжения. Элемент связи может быть выполнен в виде флажка 30, который имеет резьбовое соединение с регулировочным винтом 29 и находится в свободном зацеплении со вторым концом 24 пружины 22 растяжения. В преимущественном варианте исполнения пружина 22 растяжения и регулировочный винт 29 установлены в корпусе 9 в параллельных цилиндрических проточках 31, 32 соответственно, а флажок 30 - в прорези 33 между ними.

Использование корпуса 9 предложенной конструкции обеспечивает заданное пространственное положение деталей петли. 8

При открывании под воздействием усилия, приложеиного к ручке дверного полотна 3, вначале на осн 6 первого шарнира поворачивается скоба 1 совместно с дверным полотном 3, до упора ее прямолинейного участка 4 в торец дверной коробки 2 (см. фиг. 2). Затем на оси 8 второго шарнира, поворачивается непосредственно дверное полотно 3 (см. фиг. 3).

Угол а поворота дверного полотна 3 определяется формой скобы 1 и величиной усилия, обусловленного натяжением пружины 22 растяжения, которое, в свою очередь, определяется положением флажка 30 и второго конца 24 упомянутой пружины 22. При вращении регулировочного винта 29 по часовой стрелке флажок 30, а, следовательно, и второй конец 24 пружины 22, продвигается внутри корпуса 9, уменьшая натяжение упомянутой пружины 22. При враш;ении регулировочного винта 29 против часовой стрелки флажок 30 со вторым концом 24 пружины 22 продвигается в обратном направлении, увеличивая натяжение указанной пружины 22.

При закрывании под воздействием усилия, приложенного к ручке дверного полотна 3, и пружины 22 вначале на оси 8 второго шарнира поворачивается непосредственно дверное полотно 3, возврап ;аясь в исходное положение, а затем на оси 6 первого шарнира - скоба 1 совместно с дверным полотном 3.

Предложенная конструкция позволяет получить угол открывания двери а 180° при массе дверного полотна до 500 кг. Па фиг. 3 показано конечное положение дверного полотна при угле поворота а приблизительно 200°.

Кроме того, предлагаемая внутренняя петля, благодаря малым габаритным размерам, может быть использована в качестве потайной для навешивания полых дверных полотен.

Дополнительным преимуществом предложенной конструкции является то, что второй шарнир работает только в необходимости открывания двери на угол более чем 90°, что позволяет снизить износ его оси, то есть повысить долговечность работы петли в целом.

.С./ЯО YT. 9

Claims (7)

1. Внутренняя петля, содержащая двухшарнирную скобу, средство ее соединения с дверной коробкой, включающее ось первого шарнира, и средство соединения с дверным полотном, включающее ось второго шарнира, а также направляющий механизм, один конец скобы с первым шарнирным элементом установлен на оси первого шарнира, другой ее конец со вторым шарнирным элементом - на оси второго шарнира, а направляющий механизм установлен с возможностью поворота совместно с дверным полотном в плоскости, перпендикулярной осям шарниров, и связан со скобой через дополнительный шарнирный элемент, отличающаяся тем, что направляющий механизм выполнен в виде пружины растяжения, которая установлена с возможностью поворота вокруг дополнительного шарнирного элемента, при этом первый конец пружины растяжения связан со скобой посредством его свободного зацепления с дополнительным шарнирным элементом, а второй ее конец - со средством соединения с дверным полотном.

2. Петля по п.1, отличающаяся тем, что другой конец скобы имеет ⊃-образный выступ, а дополнительный шарнирный элемент расположен на его вершине.

3. Петля по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что другой конец скобы выполнен в виде двух проушин, второй шарнирный элемент - в виде соосных шарнирных элементов проушин, дополнительный шарнирный элемент - в виде штифта, установленного в соосных отверстиях проушин параллельно осям упомянутых шарниров, а свободное зацепление первого конца пружины растяжения со штифтом выполнено между проушинами.

4. Петля по пп.1-3, отличающаяся тем, что направляющий механизм снабжен узлом регулировки, который связан с пружиной растяжения и со средством соединения с дверным полотном.

5. Петля по п.4, отличающаяся тем, что узел регулировки выполнен в виде регулировочного винта с элементом его связи со вторым концом пружины растяжения и установлен с возможностью их совместного возвратно-поступательного перемещения.

6. Петля по п.5, отличающаяся тем, что регулировочный винт расположен параллельно пружине растяжения.

7. Петля по п.6, отличающаяся тем, что элемент связи имеет резьбовое соединение с регулировочным винтом и находится в свободном зацеплении со вторым концом пружины растяжения.