Петля феофанова

 

Использование: петли, применяемые для створок входных дверей в зданиях и квартирах. Сущность изобретения: петля содержит две карты, трубчатые элементы которых шарнирно связаны между собой посредством оси, две полуоси, шарик и штифты. Ось имеет кольцевой буртик, а длина концов оси от кольцевого буртика отличается на величину зазора между верхним торцем нижнего трубчатого элемента и буртиком на оси. На концах оси и полуоси выполнены углубления, например, цилиндрической формы, которые выполнены таким образом, что ось на шарик опирается по кольцевой поверхности торца углубления, а между дном углубления оси и шариком образован зазор. С полуосью шарик имеет точечную опору и кольцевой зазор между шариком и боковыми стенками углубления. Отверстия под штифты в полуосях выполнены на равноудаленном расстоянии от торцев. 3 ил.

Изобретение относится к петлям, применяемым для навески входных дверей в зданиях и квартирах.

Известна петля, содержащая две карты, трубчатые элементы которых шарнирно связаны между собой посредством оси, две полуоси, установленные на свободных концах трубчатых элементов, и шарик, расположенный между обращенными один к другому торцами оси и нижней полуоси; ось имеет в средней части кольцевой буртик, одинаково удаленный от обоих ее торцев, и размещена с образованием зазора между ее верхним торцем и верхней полуосью; фиксация полуосей на трубчатых элементах осуществляется посредством штифтов с загнутыми концами, при этом трубчатые элементы имеют на обоих концах отверстия для прохода штифтов, а карты могут устанавливаться как на створке, так и на раме.

Известная петля имеет недостаточный ресурс работы, в частности, из-за того, что в ней могут быть использованы только две пары трущихся поверхностей и исключена возможность применения смазки трущихся поверхностей.

Технический результат, достигаемый в данном изобретении, заключается в повышении износоустойчивости петли.

Указанный технический результат достигается тем, что в петле, содержащей две карты, трубчатые элементы которых шарнирно связаны посредством оси, две полуоси, установленные на свободных концах трубчатых элементов, шарик, размещенный между торцами оси и нижней полуоси, кольцевой буртик на оси опоры трубчатого элемента верхней карты и средство фиксации трубчатых элементов в виде съемных штифтов, соединяющих трубчатый элемент с соответствующей полуосью, отверстия для прохода которых выполнены на обоих концах каждого трубчатого элемента для установки карт как на створке, так и на раме, согласно изобретению ось выполнена с разными по длине концами на величину зазора между торцем нижнего трубчатого элемента и буртиком на оси, а на концах оси и полуосей выполнены симметричные относительно их геометрической оси углубления, например, цилиндрической формы, при этом углубления оси выполнены с возможностью обеспечения опоры оси на шарик по кольцевой поверхности на торце углубления с образованием зазора между дном углубления и шариком, а с полуосью шарик имеет точечную опору с образованием кольцевого зазора между его поверхностью и боковой стенкой углубления, причем отверстие под штифт в каждой полуоси выполнено на равноудаленном от ее торцев расстояния.

На фиг. 1 представлен общий вид петли, на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 нижняя опора.

Петля содержит две карты 1 и 2, трубчатые элементы 3 и 4 которых шарнирно связаны между собой посредством оси 5, две полуоси 6 и 7, установленные на свободных концах трубчатых элементов 3 и 4, и шарик 8, расположенный между обращенными один к другому торцами оси 5 и нижней полуоси 7. Ось 5 имеет кольцевой буртик 9, длина концов оси от буртика l и l₁ отличается на величину зазора δ, который определяет допустимую величину износа, в данном случае l₁ = l+δ, где l₁ длина верхнего конца оси, l длина нижнего конца, δ зазор между верхним торцем трубчатого элемента и буртиком оси. Между торцем верхнего конца оси 5 и нижним торцем верхней полуоси 6 имеется зазор. Полуоси 6 и 7 в трубчатых элементах 3 и 4 зафиксированы при помощи штифтов 10 и 11, отверстия под штифты в полуосях 6 и 7 выполнены в средней их части, а диаметр полуосей по всей длине не превышает внутренний диаметр трубчатых элементов 3 и 4. На торцах полуосей выполнены углубления, например, цилиндрической формы, обеспечивающие опору шарика на полуось в точке, которая расположена на дне углубления полуоси 7. На торцах оси 5 выполнены углубления, например, в виде конуса или цилиндра, обеспечивающие опору оси на шарик 8 по кольцевой поверхности; фиксация полуосей 6 и 7 осуществляется посредством штифтов 10 и 11, для чего трубчатые элементы имеют на обоих концах отверстия, расположенные на одинаковом расстоянии от торцев, предназначенных для установки штифтов, что обеспечивает возможность использования карт как слева, так и справа, т.е. для установки как на створке, так и на раме.

Петля используется следующим образом. На фиг.1 показана петля для навески левой створки двери, а для применения петли для навески правой створки необходимо верхнюю карту 1 расположить внизу, а нижнюю карту 2 наверху, при этом полуоси 6 и 7 необходимо закрепить на противоположных концах своих трубчатых элементов. Из одних и тех же деталей за счет их перестановки можно собрать как левую, так и правую петлю, что обеспечивает унификацию петли. Это возможно потому, что карты идентичны, а полуоси 6 и 7 с трубчатыми элементами 3 и 4 имеют разъемное соединение. Перед началом эксплуатации при сборке короткий конец оси 5 устанавливается внизу, а углубление верхнего торца нижней полуоси заполняется смазкой.

В связи с тем, что площади опоры на шарик по форме и расположению у оси 5 и в полуосях 6 и 7 разные, относительное перемещение при вращении будет только между шариком 8 и полуосью 7, а учитывая, что твердость шарика 8, изготовленного из шарикоподшипниковой стали по ГОСТ 4727-79, равна 62 66 HR_c, а полуоси 6 и 7 изготавливаются обычно из стали 20 ГОСТ 1050-60, твердость которой не выше 20 HR_c, то износ будет происходить за счет полуоси. Когда первый ресурс будет выбран, т.е. износ (углубление шарика 8 в полуось 7) достигнет величины, равной зазору d, что определяется визуально по изменению зазора d, створку двери немного приподнимают, штифты 11 вынимают, полуось поворачивают нижним концом вверх (отверстие под штифт выполнено в середине полуоси) и закрепляют штифтом 11. После износа второго торца нижнюю 7 и верхнюю 6 полуоси меняют местами, получив увеличение ресурса в 2 раза.

После износа поочередно двух торцев второй полуоси 7, получив увеличение ресурса в 4 раза, створку двери необходимо снять и, не трогая полуоси 6 и 7 и шарик 8, перевернуть ось 5 верхним концом вниз и вновь навесить створку двери.

Так как верхний конец оси длиннее нижнего на величину, равную зазору d между торцем трубчатого элемента и буртиком оси, то уровень створки будет находиться в положении, аналогичном первоначальному.

В дальнейшем процесс эксплуатации аналогичен предыдущему, т.е. как до переворота оси. При дальнейшей работе углубление шарика 8 от износа в полуосях 6 и 7 увеличится в 2 раза. Таким образом, увеличение ресурса срабатываний увеличится в 8 раз, и это без учета смазки. Учитывая, что в углубление полуоси, в которое опирается шарик, вводится смазка, то ресурс работы значительно возрастет.

Следует отметить, что износ шарика во внимание не принимается в связи со значительным превышением его твердости по отношению к полуоси, а при перестановке полуосей шарик будет менять свою ориентацию после каждого цикла, и полученный ранее незначительный износ не будет накладываться при новом цикле.

Формула изобретения

Петля, содержащая две карты, трубчатые элементы которых шарнирно связаны посредством оси, две полуоси, установленные на свободных концах трубчатых элементов, размещенный между обращенными одна к другой торцевыми поверхностями оси и нижней полуоси шарик, кольцевой буртик, выполненный на оси для опоры трубчатого элемента верхней карты с образованием зазора между торцевыми поверхностями оси и верхней полуоси, и средство фиксации трубчатых элементов, выполненное в виде съемных штифтов, соединяющих в поперечной плоскости каждый из трубчатых элементов с соответствующей полуосью, отверстия для прохода которых выполнены на обоих концах каждого трубчатого элемента для обеспечения возможности установки каждой из карт петли как на створке, так и на раме, отличающаяся тем, что ось выполнена с разными по длине концами на величину зазора между торцом нижнего трубчатого элемента и буртиком на оси, а на концах оси и полуосей выполнены симметричные относительно их геометрической оси углубления, например, цилиндрической формы, при этом углубления оси выполнены с возможностью обеспечения опоры оси на шарик по кольцевой поверхности на торце углубления с образованием зазора между дном углубления и шариком, а с полуосью шарик имеет точечную опору с образованием кольцевого зазора между его поверхностью и боковой стенкой углубления, причем отверстие под штифт в каждой полуоси выполнено на равноудаленном от ее торцов расстоянии.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2