设定参数: 材料为65Mn, 弹性模量E=196 GPa, 线宽b=2.4mm, 线厚度t=3.5mm,门扇最大开启180°状态时扭簧扭转角度α=360°,有效圈数n=17.5,中心直径D=15.3。
由公式(3)可得出:
导向杆的强度核算:对于等截面圆轴,其最大切应力maxτ发生在max T所在截面的边缘上。因而强度条件的公式:
因为扭力是由扭簧传递到导向杆,所以导向杆最大扭矩max T=12554N.mm,导向杆直径D=8.5mm,材料为45#碳素钢,其 由公式(4)可得出:
导向杆的许用切应力 因此导向杆的结构强度是安全可靠的。
2.4 液压铰链的安装、使用和调节铰链的安装与普通平开门铰链安装类似,直接用螺钉将合页与预装的压板连接。此铰链分左右,安装时需分清左右方向。铰链安装位置距离门的顶端下,底端上200mm 的位置为宜(见图9 铰链外形尺寸)。为方便安装,在扇活页位置设有内六角紧定螺钉,它的作用就是起到扭簧的离合功能。在拆卸这只螺钉前合页的扭簧功能处于失效状态,框扇活页可以随便转动。安装时需注意尾部带调节螺钉及调节标识的一端为框活页必须装在下方。装好后试开门扇确保无阻碍和噪音,然后将门开到90° -180°范围内,用内六角扳手将内六角紧定螺钉拆下。当门扇完成一次关闭过程时扭簧闭门器功能即可开启。最后通过调节调速螺栓可控制门扇关闭所需时间。
3. 结论
液压铰链巧妙的结合了普通门铰链与闭门器的功能,结构紧凑、体积小、重量轻、造型美观、安装便利,在一定程度上节省了成本。同时因为这种铰链在铝合金门合页中是个新型产品,它既不能适用JG/T125-
2007《建筑门窗五金件 合页(铰链)》,也不能适用QB/T2698-2005《闭门器》的检测标准,所以在产品检测上面还处于一个空白。为了更好的推广这款新型的液压铰链,希望能得到同行及协会的支持,完善或起草相关的产品标准,共同促进行业的技术进步。
参考文献
[1] 《材料力学》. 科学出版社;
[2] JG/T125-2007.《建筑门窗五金件合页(铰链)》
[3] QB/T2698-2005.《闭门器》
[4] 《机械设计手册》第五版. 化学工业出版社
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