本實(shí)用新型涉及省力門(mén)蓋技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種省力裝置及使用該省力裝置的門(mén)蓋,可用于抵消重力,實(shí)現(xiàn)開(kāi)蓋省力、關(guān)蓋緩慢下行的效果。
背景技術(shù):
現(xiàn)代的許多廚房設(shè)備或儀器中經(jīng)常會(huì)用到門(mén)蓋要上下打開(kāi)的情況,例如臺(tái)嵌式洗碗機(jī),其采用上翻式開(kāi)啟的門(mén)蓋,由于其玻璃面板的內(nèi)部零部件及門(mén)蓋的重力作用,打開(kāi)門(mén)蓋時(shí)手感較重且不易隨時(shí)停住,關(guān)閉門(mén)蓋時(shí)又會(huì)自行掉落可能夾傷人手。
為此,申請(qǐng)?zhí)枮?01620061031.2公開(kāi)了“一種省力的轉(zhuǎn)軸阻尼裝置”,其結(jié)構(gòu)包括外套管、旋轉(zhuǎn)凸輪、平移凸輪和壓力彈簧,旋轉(zhuǎn)凸輪、平移凸輪和壓力彈簧依序設(shè)置于外套管內(nèi),壓力彈簧的兩端分別與外套管的端部和平移凸輪抵接,平移凸輪上與旋轉(zhuǎn)凸輪相接的端面設(shè)有弦曲面配合部,旋轉(zhuǎn)凸輪上與平移凸輪相接的端面設(shè)有與所述弦曲面配合部配合的旋轉(zhuǎn)配合部。通過(guò)將這種轉(zhuǎn)軸阻尼裝置裝配在門(mén)蓋的外轉(zhuǎn)軸與內(nèi)轉(zhuǎn)軸之間,利用旋轉(zhuǎn)凸輪、平移凸輪及壓力彈簧的配合作用,可以有效起到開(kāi)蓋省力、關(guān)蓋緩慢下行的效果。但是,這種轉(zhuǎn)軸阻尼裝置的缺陷在于:由于設(shè)置了外套管,外套管與旋轉(zhuǎn)凸輪的徑向間隙較小,旋轉(zhuǎn)凸輪與外套管在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,會(huì)因摩擦而產(chǎn)生噪音,從而影響了用戶(hù)的使用體驗(yàn)。故有必要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)加以改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足,提供一種省力裝置及使用該省力裝置的門(mén)蓋,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,操作方便,開(kāi)蓋省力、關(guān)蓋緩行效果較好,制造成本較低,工作噪音較小。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案。
一種省力裝置,包括旋轉(zhuǎn)凸輪、平移凸輪和壓力彈簧,還包括螺栓軸,所述旋轉(zhuǎn)凸輪、所述平移凸輪和所述壓力彈簧依序串設(shè)于所述螺栓軸的外部,所述螺栓軸與所述旋轉(zhuǎn)凸輪固定連接,所述壓力彈簧的兩端分別與所述螺栓軸的端部和所述平移凸輪抵接,所述平移凸輪上與所述旋轉(zhuǎn)凸輪相接的端面設(shè)有平移配合部,所述旋轉(zhuǎn)凸輪上與所述平移凸輪相接的端面設(shè)有與所述平移配合部配合的旋轉(zhuǎn)配合部。
進(jìn)一步地,所述旋轉(zhuǎn)凸輪設(shè)置有連接軸。
進(jìn)一步地,所述連接軸嵌裝有軸向螺母,所述螺栓軸的端部與所述軸向螺母螺紋連接。
進(jìn)一步地,所述連接軸嵌裝有徑向螺母。
進(jìn)一步地,所述平移凸輪設(shè)置有鍵凸。
進(jìn)一步地,所述螺栓軸上套設(shè)有壓力軸承,所述壓力彈簧的兩端分別與所述壓力軸承和所述平移凸輪抵接。
進(jìn)一步地,所述平移配合部包括設(shè)置于所述平移凸輪端部的平移側(cè)弦曲面,所述旋轉(zhuǎn)配合部包括設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)凸輪的端部且分別與所述平移側(cè)弦曲面配合的旋轉(zhuǎn)側(cè)起始限位面、旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面及旋轉(zhuǎn)側(cè)末端限位面,所述旋轉(zhuǎn)側(cè)起始限位面、所述旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面及所述旋轉(zhuǎn)側(cè)末端限位面依序連接。
進(jìn)一步地,所述平移配合部還包括與所述平移側(cè)弦曲面相連接的起始避位面。
進(jìn)一步地,所述旋轉(zhuǎn)配合部還包括與所述旋轉(zhuǎn)側(cè)起始限位面相連接的非旋轉(zhuǎn)側(cè)加固曲面。
一種門(mén)蓋,包括外轉(zhuǎn)軸、內(nèi)轉(zhuǎn)軸及門(mén)蓋,所述門(mén)蓋與所述外轉(zhuǎn)軸或所述內(nèi)轉(zhuǎn)軸固定連接,所述外轉(zhuǎn)軸與所述內(nèi)轉(zhuǎn)軸之間至少通過(guò)一個(gè)所述省力裝置轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型提供的省力裝置及使用該省力裝置的門(mén)蓋,通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)軸阻尼裝置的結(jié)構(gòu)加以?xún)?yōu)化改進(jìn),具體地說(shuō),通過(guò)采用螺栓軸替代現(xiàn)有技術(shù)中的外套管,不僅安裝方便,有效節(jié)約了安裝空間、降低了制造成本,而且也有效減小了現(xiàn)有技術(shù)中因相對(duì)摩擦而造成的噪音,使得工作性能更加優(yōu)越,提高了用戶(hù)的使用體驗(yàn)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,操作方便,開(kāi)蓋省力、關(guān)蓋緩行效果較好。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型所述省力裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型所述省力裝置的旋轉(zhuǎn)凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型所述省力裝置的旋轉(zhuǎn)凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型所述省力裝置的平移凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實(shí)用新型所述省力裝置與外轉(zhuǎn)軸、內(nèi)轉(zhuǎn)軸配合安裝的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實(shí)用新型所述門(mén)蓋一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本實(shí)用新型所述門(mén)蓋另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1至圖7中:
100、省力裝置;200、外轉(zhuǎn)軸;201、限位卡槽;300、內(nèi)轉(zhuǎn)軸;400、阻尼器組件;500、門(mén)蓋;120、旋轉(zhuǎn)凸輪;121、連接軸;1211、軸向螺母;1212、徑向螺母;122、旋轉(zhuǎn)配合部;1221、旋轉(zhuǎn)側(cè)起始限位面;1222、旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面;1223、旋轉(zhuǎn)側(cè)末端限位面;1224、非旋轉(zhuǎn)側(cè)加固曲面;130、平移凸輪;131、滑移鍵凸;132、平移配合部;1321、起始避位面;1322、平移側(cè)弦曲面;134、輔助鍵凸;140、壓力彈簧;170、壓力軸承;180、螺栓軸;181、螺栓軸肩。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
以下是本實(shí)用新型的實(shí)施例一。
一種省力裝置100,如圖1至圖7所示,包括螺栓軸180、旋轉(zhuǎn)凸輪120、平移凸輪130和壓力彈簧140,旋轉(zhuǎn)凸輪120、平移凸輪130和壓力彈簧140依序串設(shè)于螺栓軸180的外部,螺栓軸180與旋轉(zhuǎn)凸輪120固定連接,壓力彈簧140的兩端分別與螺栓軸180的端部和平移凸輪130抵接。
本實(shí)施例中,在旋轉(zhuǎn)凸輪120設(shè)置有連接軸121,連接軸121嵌裝有徑向螺母1212,連接軸121、徑向螺母1212均用于實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)凸輪120與門(mén)蓋500的內(nèi)轉(zhuǎn)軸300的固定連接。連接軸121嵌裝有軸向螺母1211,螺栓軸180的端部與軸向螺母1211螺紋連接,軸向螺母1211的作用是通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓軸180的位置而調(diào)整壓力彈簧140的壓縮長(zhǎng)度,進(jìn)而調(diào)節(jié)壓力彈簧140作用于平移凸輪130上的彈性力。
具體地,螺栓軸180上套設(shè)有壓力軸承170,壓力彈簧140的兩端分別與壓力軸承170和平移凸輪130抵接,以提高壓力彈簧140安裝的穩(wěn)定性,壓力彈簧140的軸向位置是通過(guò)螺栓軸180的螺栓軸肩181和壓力彈簧140的反作用力進(jìn)行限位。壓力彈簧140所起的作用是向平移凸輪130施加橫向壓力,因此壓力彈簧140可采用其他可向平移凸輪130施加橫向作用力的壓力元件進(jìn)行等效替換,諸如:彈片、阻尼桿、緩沖器、蓄壓海綿和彈性橡膠等。
本實(shí)施例中,平移凸輪130設(shè)置有鍵凸,鍵凸用于實(shí)現(xiàn)平移凸輪130與門(mén)蓋500的外轉(zhuǎn)軸200之間的滑移配合,從而在門(mén)蓋500啟閉過(guò)程中限制平移凸輪130進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。具體地,平移凸輪130上設(shè)置有滑移鍵凸131和輔助鍵凸134,輔助鍵凸134一方面與滑移鍵凸131的作用相同,用于限制平移凸輪130的轉(zhuǎn)動(dòng),另一方面的作用則是增強(qiáng)平移凸輪130連接強(qiáng)度,以提高工作性能的穩(wěn)定性、可靠性及使用壽命。當(dāng)然,鍵凸還可以用其他能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)平移凸輪130周向限位的機(jī)構(gòu)等效替換,諸如,采用鋼珠、限位凸起等。
平移凸輪130上與旋轉(zhuǎn)凸輪120相接的端面設(shè)有平移配合部132,旋轉(zhuǎn)凸輪120上與平移凸輪130相接的端面設(shè)有與平移配合部132配合的旋轉(zhuǎn)配合部122。本實(shí)施例中,平移凸輪130上設(shè)有兩個(gè)呈中心對(duì)稱(chēng)的平移配合部132,旋轉(zhuǎn)凸輪120上設(shè)有兩個(gè)呈中心對(duì)稱(chēng)的旋轉(zhuǎn)配合部122,以使平移凸輪130和旋轉(zhuǎn)凸輪120所受圓周方向扭力分布均勻。當(dāng)然,根據(jù)實(shí)際裝配需要,也可以在平移凸臺(tái)上只設(shè)置一個(gè)平移配合部132,以及在旋轉(zhuǎn)凸輪120上只設(shè)置一個(gè)與之配合的旋轉(zhuǎn)配合部122。
平移配合部132包括設(shè)置于平移凸輪130端部的平移側(cè)弦曲面1322,旋轉(zhuǎn)配合部122包括設(shè)置于旋轉(zhuǎn)凸輪120的端部且分別與平移側(cè)弦曲面1322配合的旋轉(zhuǎn)側(cè)起始限位面1221、旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面1222及旋轉(zhuǎn)側(cè)末端限位面1223,旋轉(zhuǎn)側(cè)起始限位面1221、旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面1222及旋轉(zhuǎn)側(cè)末端限位面1223依序連接。其中,平移側(cè)弦曲面1322和旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面1222的曲線(xiàn)采用與門(mén)蓋500打開(kāi)時(shí)重力分配到轉(zhuǎn)軸上的扭力一致的余弦曲線(xiàn)或螺旋曲線(xiàn)。
具體地,平移側(cè)弦曲面1322首尾兩端的圓心夾角的范圍為30°-175°,可以是單側(cè)或者兩側(cè)對(duì)稱(chēng),本實(shí)施例優(yōu)選兩側(cè)對(duì)稱(chēng);旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面1222首尾兩端的圓心夾角的范圍為70°-120°。本實(shí)施例中,平移側(cè)弦曲面1322首尾兩端的圓心夾角為140°,旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面1222首尾兩端的圓心夾角為96度。平移側(cè)弦曲面1322和/或旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面1222的首尾兩端的高度范圍為3-8mm,該高度范圍即平移凸輪130相對(duì)旋轉(zhuǎn)凸輪120的平移距離,可根據(jù)對(duì)應(yīng)門(mén)蓋500重量的大小來(lái)設(shè)置。
為了確保門(mén)蓋500在開(kāi)啟時(shí)平移凸輪130與旋轉(zhuǎn)凸輪120能夠緊密接觸,平移配合部132還包括與平移側(cè)弦曲面1322相連接的起始避位面1321。旋轉(zhuǎn)配合部122還包括與旋轉(zhuǎn)側(cè)起始限位面1221相連接的非旋轉(zhuǎn)側(cè)加固曲面1224,非旋轉(zhuǎn)側(cè)加固曲面1224保證了旋轉(zhuǎn)配合部122在非旋轉(zhuǎn)一側(cè)的光滑性。
以下是本實(shí)用新型的實(shí)施例二。
一種門(mén)蓋,參見(jiàn)圖1至圖5、圖6所示,包括外轉(zhuǎn)軸200、內(nèi)轉(zhuǎn)軸300及門(mén)蓋500,外轉(zhuǎn)軸200與門(mén)蓋500固定連接,內(nèi)轉(zhuǎn)軸300與洗碗機(jī)的機(jī)體固定連接,內(nèi)轉(zhuǎn)軸300的兩端分別通過(guò)省力裝置100與外轉(zhuǎn)軸200轉(zhuǎn)動(dòng)連接。其中,平移凸輪130與外轉(zhuǎn)軸200滑動(dòng)連接,具體地,外轉(zhuǎn)軸200的內(nèi)部設(shè)有與平移凸輪130的滑移鍵凸131、輔助鍵凸134一一對(duì)應(yīng)的限位卡槽201,平移鍵凸及輔助鍵凸134分別滑移設(shè)于相應(yīng)限位卡槽201內(nèi);旋轉(zhuǎn)凸輪120的連接軸121與內(nèi)轉(zhuǎn)軸300固定連接。這里需要說(shuō)明的是,根據(jù)實(shí)際安裝需要,平移凸輪130也還可以與內(nèi)轉(zhuǎn)軸300滑動(dòng)連接,相應(yīng)地,旋轉(zhuǎn)凸輪120也可以跟外轉(zhuǎn)軸200固定連接。
本實(shí)施例中,當(dāng)門(mén)蓋500關(guān)閉狀態(tài)時(shí),平移凸輪130的平移側(cè)弦曲面1322的頂端與旋轉(zhuǎn)凸輪120的旋轉(zhuǎn)側(cè)末端限位面1223相抵,雖然壓力彈簧140處于最壓縮狀態(tài)彈力最大,但彈簧力直接作用于軸向,徑向沒(méi)有旋轉(zhuǎn)分力,此時(shí)需較大的開(kāi)啟力以開(kāi)啟門(mén)蓋500,這樣保證門(mén)蓋500在無(wú)外力作用下能保持良好的關(guān)閉性;當(dāng)門(mén)蓋500開(kāi)啟一定角度后,平移凸輪130相對(duì)旋轉(zhuǎn)凸輪120轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,此時(shí)平移凸輪130的平移側(cè)弦曲面1322與旋轉(zhuǎn)凸輪120的旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面1222切向滑移配合,壓力彈簧140的彈性力通過(guò)該平移側(cè)弦曲面1322與旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面1222切向曲面配合轉(zhuǎn)換后,有較大的徑向旋轉(zhuǎn)扭力,作用于旋轉(zhuǎn)凸輪120上輔助門(mén)蓋500開(kāi)啟的旋轉(zhuǎn)扭力較大,如前所述工作原理,該階段開(kāi)啟門(mén)蓋500相對(duì)省力;當(dāng)門(mén)蓋500達(dá)到最大開(kāi)度后,平移凸輪130的平移側(cè)弦曲面1322與旋轉(zhuǎn)凸輪120的旋轉(zhuǎn)側(cè)起始限位面1221限位配合,在壓力彈簧140的彈性力作用下,平移凸輪130對(duì)旋轉(zhuǎn)凸輪120起到限位作用,以將門(mén)蓋500固定在最大開(kāi)度位置,有效防止門(mén)蓋500自行掉落關(guān)閉,以防止發(fā)生意外事故。當(dāng)需要關(guān)閉門(mén)蓋500時(shí),如前所述,由于平移凸輪130的平移側(cè)弦曲面1322與旋轉(zhuǎn)凸輪120的旋轉(zhuǎn)側(cè)中段弦曲面1222切向滑移配合,壓力彈簧140的彈性力通過(guò)該凸輪曲面配合轉(zhuǎn)換為阻礙平移凸輪130相對(duì)旋轉(zhuǎn)凸輪120轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)扭力,即表現(xiàn)為門(mén)蓋500關(guān)閉阻尼效果,實(shí)現(xiàn)門(mén)蓋500關(guān)閉緩慢下行;當(dāng)門(mén)蓋500關(guān)閉到一定角度后,即平移凸輪130相對(duì)旋轉(zhuǎn)凸輪120轉(zhuǎn)動(dòng)到將要關(guān)閉狀態(tài)時(shí),平移凸輪130的平移側(cè)弦曲面1322的頂端滑行到旋轉(zhuǎn)凸輪120旋轉(zhuǎn)側(cè)末端限位面1223位置,此時(shí)徑向再次沒(méi)有旋轉(zhuǎn)分力,由于此時(shí)門(mén)蓋500打開(kāi)的角度較小,不易造成意外事故,因而門(mén)蓋500在自身重力作用下繼續(xù)快速關(guān)閉即可。
以下是本實(shí)用新型的實(shí)施例三。
一種門(mén)蓋,參見(jiàn)圖1至圖4、圖7所示,包括外轉(zhuǎn)軸200、內(nèi)轉(zhuǎn)軸300及門(mén)蓋500,外轉(zhuǎn)軸200與門(mén)蓋500固定連接,內(nèi)轉(zhuǎn)軸300與洗碗機(jī)的機(jī)體固定連接,內(nèi)轉(zhuǎn)軸300的一端通過(guò)省力裝置100與外轉(zhuǎn)軸200轉(zhuǎn)動(dòng)連接,內(nèi)轉(zhuǎn)軸300的另一端通過(guò)阻尼器組件400與外轉(zhuǎn)軸200轉(zhuǎn)動(dòng)連接。
以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式,故凡依本實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均包括于本實(shí)用新型專(zhuān)利申請(qǐng)范圍內(nèi)。