Устройство для закрывания двери

 

Изобретение предназначено для автоматического закрывания дверей в основном жилых и служебных помещений. Устройство для закрывания двери содержит шарнирно соединенный с дверной коробкой цилиндрический корпус, внутри которого расположен шток с поршнем, подпружиненным относительно корпуса, а также средства для соединения наружного конца штока с дверью. Шток выполнен полым с двумя симметричными относительно своей оси прорезями. Внутри штока расположены тело качения и вторая пружина, одним концом упирающаяся в поршень, а другим - в тело качения. Средства для соединения наружного конца штока с дверью выполнены в виде системы из двух шарнирно соединенных друг с другом рычагов, первый из которых шарнирно присоединен к дверной коробке, а второй - к полотну двери. Наружный конец штока шарнирно соединен с первым рычагом, и в районе этого соединения к первому рычагу жестко прикреплена листовая деталь, проходящая через прорези на наружном конце штока. Поверхность детали ограничена прямой линией, переходящей в окружность, причем прямая линия при полностью закрытой двери образует с осью корпуса угол 50-85^o. Центр окружности детали совпадает с осью шарнирного соединения конца штока с рычагом. Размеры листовой детали выбраны так, что при полностью закрытой двери тело качения упирается в кромку ее прямого участка с возможностью при открывании двери перехода тела качения на участок, являющийся частью окружности, и дальнейшего качения по его кромке. Указанное выполнение устройства позволяет обеспечить плотный и фиксированный прижим двери к дверной коробке. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для автоматического закрывания дверей, в первую очередь жилых и служебных помещений.

Известно "Устройство для автоматического закрывания двери", описанное в патенте Германии N 196492, кл. 68 D 11, 1907 г. Оно содержит корпус с размещенным в нем штоком, на котором расположены подвижный и неподвижный относительно штока поршни с отверстиями, и пружину, размещенную между корпусом и неподвижным поршнем. Недостатком этого устройства являются сложная конструкция и неудобство при эксплуатации и ремонте.

Известно также "Устройство для закрывания и открывания створки", описанное в Авт. св. N 685798, опубликованное в Официальном бюллетене изобретений СССР N 34 от 15.09.79 г., МКИ E 05 F 11/16, E 05 D 15/04.

Это устройство содержит привод, два шарнирно соединенных рычага неравной длины, меньший из которых имеет упор и установлен на створке, а больший установлен на раме створки и имеет средство для выведения рычагов из "мертвого" положения.

Указанное устройство не обеспечивает фиксацию двери в закрытом положении.

Известно также "Устройство для закрывания двери", описанное в Авт.св. N 679724, опубликованное в Официальном бюллетене изобретений СССР N 30 от 15.08.79 г., МКИ E 05 F 3/00.

Это устройство содержит корпус с торцовыми крышками, имеющими отверстия для прохода рабочей среды, размещенные в корпусе два поршня, один из которых имеет отверстие для прохода рабочей среды, и уплотнительный элемент для перекрытия отверстий поршня, расположенный между поршнями и выполненный из эластичного материала, причем один из поршней подпружинен относительно корпуса и жестко закреплен на штоке, имеющем средство для соединения с дверью.

Недостатком этого устройства являются невозможность с его помощью плотного прижатия и фиксации двери в закрытом состоянии, а также недостаточная надежность устройства в эксплуатации.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является "Устройство для закрывания двери", описанное в Авт.св. N 1305288, опубликованном в Официальном бюллетене изобретений СССР N 15 от 23.04.87 г., МКИ E 05 F 3/02 - прототип.

Это устройство состоит из цилиндрического корпуса с размещенными в нем двумя подпружиненными поршнями, один из которых жестко соединен со штоком и имеет отверстия с уплотнительным элементом.

Для плотного прижима двери в данном устройстве необходима пружина большой жесткости, что при открывании двери требует чрезмерного усилия человека. Однако исходя из нормально-допустимого усилия на ручке двери пружина не должна быть слишком жесткой. Поэтому усилия используемой пружины в данном устройстве для плотного прижима двери и ее фиксации в закрытом положении всегда недостаточно.

Задачей заявляемого изобретения является обеспечение плотного и фиксированного прижима двери к дверной коробке.

Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве для закрывания двери, содержащем шарнирно соединенный с дверной коробкой цилиндрический корпус с отверстием в донышке, внутри которого расположен шток с жестко закрепленным на нем поршнем, подпружиненным относительно корпуса пружиной со стороны штока, а также средства для соединения наружного конца штока с дверью, шток выполнен полым с двумя симметричными относительно своей оси прорезями на наружном конце, внутри которого расположены тело качения и вторая пружина, одним концом упирающаяся в поршень, а другим - в тело качения, а средства для соединения наружного конца штока с дверью выполнены в виде системы из двух шарнирно соединенных друг с другом рычагов, первый из которых шарнирно присоединен к дверной коробке, а второй - к полотну двери, причем наружный конец штока шарнирно соединен с первым рычагом, и в районе этого соединения к первому рычагу жестко прикреплена листовая деталь, проходящая сквозь прорези наружного конца штока, расположенная в плоскости, проходящей через оси первого рычага и цилиндрического корпуса, поверхность которой ограничена прямой линией, переходящей в окружность, причем прямая линия при полностью закрытой двери образует с осью корпуса угол 50-85^o, а центр окружности совпадает с осью шарнирного соединения конца штока с рычагом, причем размеры листовой детали выбраны таким образом, что при полностью закрытой двери тело качения упирается в кромку ее прямого участка с возможностью при открывании двери перехода тела качения на участок, являющийся частью окружности, и дальнейшего качения по его кромке.

В заявляемом устройстве шарнирно соединенный с данной коробкой цилиндрический корпус с отверстием в донышке, помещенный внутри корпуса шток с жестко закрепленным на нем поршнем, подпружиненным относительно корпуса пружиной со стороны штока, выполняют ту же функцию, что и в прототипе. При открывании двери, в результате выдвигания штока с поршнем, происходит сжатие первой (основной) пружины и подпоршневое пространство заполняется воздухом через отверстие в донышке цилиндрического корпуса, сам корпус поворачивается относительно шарнира, соединяющего его с данной коробкой. Затем дверь закрывается под воздействием силы сжатой первой пружины, причем плавность хода обеспечивается стравливанием воздуха через отверстие в донышке цилиндрического корпуса.

Использование в заявляемом устройстве жестко прикрепленной к первому рычагу листовой детали, проходящей насквозь через прорези в наружном конце штока и имеющей указанную выше форму поверхности, по кромке которой в процессе открывания - закрывания двери перекатывается тело качения, расположенное в полом штоке и подпружиненное второй (дополнительной) пружиной, позволяет получить дополнительное усилие, направленное на закрывание двери и ее фиксацию в закрытом положении.

Соединение штока с дверью с помощью системы шарнирно соединенных подвижных рычагов обеспечивает, с одной стороны, передачу на шток усилия, приложенного к ручке двери и направленного на ее открывание, а с другой стороны, передачу на дверь силы воздействия разжимающейся первой (основной) пружины, направленной на закрывание двери, а также дополнительное усилие второй (дополнительной) пружины, направленной на дозакрывание двери и ее фиксацию в закрытом положении.

В процессе открывания и закрывания двери тело качения, расположенное внутри полого штока, перекатывается по кромке края листовой детали, которая проходит насквозь через прорези наружного конца штока, выполненные симметричными относительно его оси. Такое перекатывание по краю возможно только при условии, что листовая деталь расположена в плоскости, проходящей через оси первого рычага и цилиндрического корпуса.

В начальный момент открывания двери тело качения, упирающееся в кромку прямого участка листовой детали, переходит на кромку ее участка, являющегося частью окружности, и вызывает более сильное сжатие второй пружины. Однако при попадании тела качения на участок кромки листовой детали, являющийся частью окружности, сила второй пружины оказывается направленной перпендикулярно к касательной в точке их взаимодействия, в связи с чем момента сил на первом рычаге не возникает и дополнительное усилие на дверь не воздействует.

При дальнейшем открывании двери тело качения перекатывается по краю листовой детали, являющемуся частью окружности. При этом длина второй пружины при любых положениях двери остается неизменной, т.к. центр окружности совпадает с центром шарнирного соединения конца штока и первого рычага. При этом сила в любой точке участка - окружности также направлена вдоль оси второй пружины перпендикулярно к касательной, поэтому дополнительное усилие на дверь не воздействует, вплоть до полного ее открывания.

Таким образом, после небольшого усилия, необходимого в начальный момент открывания двери для перехода тела качения с прямого участка края детали на участок - окружность, дальнейшее ее открывание не требует дополнительных усилий и осуществляется легко.

Закрывание двери происходит автоматически под действием первой пружины, сжатой при открывании двери. В процессе закрывания подпружиненное тело качения перекатывается по кромке листовой детали в обратном направлении и с окружности переходит на прямой участок края. В момент этого перехода вторая пружина подразжимается. Сила разжимающейся второй пружины, воздействуя через тело качения на край прямого участка листовой детали, расположенного под наклоном к оси корпуса, раскладывается на две составляющие: параллельную прямому краю детали и перпендикулярную ему. Поэтому в шарнире, соединяющем шток с первым рычагом, возникает момент сил, в результате действия которого на втором рычаге возникает дополнительное усилие, ускоряющее закрытие двери и плотно прижимающее ее к дверной коробке в закрытом состоянии. Это усилие в 5-10 раз превышает усилие от действия первой (основной) пружины.

Прямой край поверхности листовой детали при полностью закрытой двери образует с осью корпуса (а также штока и пружины) угол в пределах от 50 до 85^o.

Экспериментально установлено, что при углах менее 50^o составляющая силы второй пружины, направленная перпендикулярно оси штока, оказывается настолько большой, что ее другая составляющая, действующая по оси штока, не способна преодолеть противодействующую силу трения прижатого тела качения. То есть при углах менее 50^o открывание двери без поломки устройства становится невозможным.

При угле 90^o между прямым краем и осью корпуса сила, создаваемая второй пружиной, оказывается направленной перпендикулярно краю детали, т.е. только вдоль оси пружины (а также штока и корпуса), поэтому в месте шарнирного присоединения штока к первому рычагу момент сил отсутствует, в связи с чем дополнительного усилия на дверь не возникает. А при углах от 85 до 90^o образуемое дополнительное усилие крайне незначительно, то есть при углах более 85^o указанный эффект практически не наблюдается.

Таким образом, дополнительное усилие нормально "работает" при углах, образованных участком прямого края детали с осью цилиндрического корпуса, в пределах 50-85^o.

Известно, что для жилых помещений усилие, прилагаемое человеком к ручке двери, не должно превышать 20 кгс (200 Н). Экспериментально установлено, что для выполнения этого условия радиус окружности, ограничивающей часть поверхности листовой детали, прикрепленной к первому рычагу, не должен превышать 300 мм. Остальные размеры составных частей заявляемого устройства выбирают в зависимости от назначения и габаритных размеров двери.

Таким образом, заявляемое устройство с использованной совокупностью всех указанных выше существенных признаков, обеспечивает надежную фиксацию двери в закрытом состоянии и защиту от открывания ее порывами ветра и сквозняками.

В частном случае выполнения заявляемого устройства размеры листовой детали выбраны таким образом, что при полностью закрытой двери тело качения упирается в кромку ее прямого участка вблизи точки перехода в окружность.

Чем дальше тело качения находится от точки перехода, тем раньше начинается воздействие усилия второй пружины, при котором происходит увеличение скорости закрывания двери, то есть ее захлопывание. Поэтому, если захлопывание происходит, начиная с момента, когда дверь не закрылась еще на 40 ... 30^o, человек обычно не успевает пройти и дверь может его ударить.

В случае, когда тело качения находится вблизи точки перехода, дозакрывание двери под действием усилия сжатой второй пружины начинает происходить при угле между дверью и дверной коробкой приблизительно 10^o. Поэтому и захлопывание начинается только при угле 10^o, что позволяет человеку спокойно пройти в дверь. Таким образом улучшаются эксплуатационные характеристики устройства.

В частном случае выполнения заявляемого устройства в качестве тела качения использован ролик с цапфами, вставленный в прорези на конце штока, сквозь которые проходит листовая деталь, при этом цапфы ролика посажены в гнезда опоры, расположенной внутри штока и подпружиненной второй пружиной, причем диаметр ролика превышает внутренний диаметр штока.

Указанная конструкция позволяет ролику вращаться на цапфах вокруг своей оси, что уменьшает силу трения качения, а также фиксирует ролик от поворота относительно оси штока.

В общем случае выполнения заявляемого устройства и использования в качестве тела качения, например, шарика его контакт с кромкой листовой детали является точечным. В этом случае большое контактное напряжение на кромке приводит к быстрому износу детали, что уменьшает усилие от воздействия второй пружины, то есть сила прижима двери в закрытом положении становится меньше.

При использовании в качестве тела качения ролика его контакт с кромкой листовой детали происходит не по точке, а по линии. Это значительно снижает контактное напряжение на кромке детали, что увеличивает продолжительность надежной работы устройства.

В частном случае выполнения заявляемого устройства отверстие в донышке цилиндрического корпуса выполнено с возможностью изменения площади его сечения путем применения регулируемого воздушного клапана.

В заявляемом устройстве при открывании двери поршень, перемещаясь в цилиндрическом корпусе, всасывает через отверстие в донышке воздух в подпоршневое пространство, а при закрывании двери этот воздух выталкивается поршнем наружу через то же отверстие. То есть подпоршневое пространство с отверстием в донышке корпуса выполняют роль воздушного демпфера. При этом к отверстию для пропускания воздуха предъявляются следующие требования: при открывании двери желательно иметь отверстие большего диаметра для более быстрого ее открывания, а при закрывании двери желательно иметь отверстие меньшего диаметра для обеспечения плавного и медленного закрывания.

В общем случае, при использовании в заявляемом устройстве отверстия с постоянным сечением его размер выбирается из условия относительно плавного закрывания двери, что не позволяет при этом быстро открывать дверь и создает определенные неудобства. В случае использования регулируемого воздушного клапана при открывании двери воздух всасывается через всю площадь отверстия клапана, что позволяет быстро открывать дверь, а при закрывании двери выталкивание воздуха наружу происходит через отверстие меньшей площади, что обеспечивает плавное ее закрывание.

Таким образом, применение регулируемого клапана в заявляемом устройстве позволяет повысить комфортность при пользовании дверью, т. е. улучшает эксплуатационные характеристики устройства.

На фиг. 1 схематично представлено заявляемое устройство при закрытой двери.

На фиг. 2 схематично представлено заявляемое устройство при открытой двери.

На фиг. 3 схематично представлен узел A заявляемого устройства с роликом в качестве тела качения.

Заявляемое устройство для закрывания двери (фиг. 1 и 2) состоит из следующих элементов: цилиндрического корпуса 1, внутри которого расположен полый шток 2 с двумя симметричными относительно оси прорезями на наружном конце и с жестко закрепленным на другом конце поршнем 3, подпружиненным относительно корпуса пружиной 4, отверстия 5 в донышке корпуса, а также второй пружины 6 и тела качения 7, расположенных внутри штока 2, причем пружина 6 одним концом упирается в поршень 3, а другим - в тело качения 7; шарнира 8, соединяющего цилиндрический корпус 1 с дверной коробкой, системы из двух шарнирно соединенных друг с другом рычагов: первого рычага 9, шарнирно присоединенного к дверной коробке, и второго рычага 10, шарнирно присоединенного к полотну двери, а также шарнира 11, соединяющего наружный конец штока 2 с первым рычагом 9, к которому в районе шарнира 11 жестко прикреплена листовая деталь 12, проходящая через прорези наружного конца штока 2 и расположенная в плоскости, проходящей через оси рычага 9 и цилиндрического корпуса 1, поверхность которой ограничена прямой линией, переходящей в окружность, причем прямая линия при полностью закрытой двери образует с осью корпуса 1 угол 50 - 85^o, а центр окружности совпадает с осью шарнира 11.

В частном случае выполнения, когда размеры листовой детали выбраны таким образом, что при полностью закрытой двери тело качения упирается в кромку ее прямого участка вблизи точки перехода в окружность, заявляемое устройство состоит из тех же элементов, что и в общем случае.

В частном случае выполнения, когда в качестве тела качения использован ролик, заявляемое устройство состоит из тех же элементов, что и в общем случае, со следующими добавлениями (фиг. 3): ролик с цапфами 7 вставлен в прорези штока 2 и посажен цапфами в гнезда опоры 13, размещенной внутри штока 2 и подпружиненной второй пружиной 6, причем диаметр ролика 7 превышает внутренний диаметр штока 2.

В частном случае выполнения, когда отверстие 5 в донышке цилиндрического корпуса 1 выполнено с возможностью изменения площади его сечения путем применения регулируемого воздушного клапана, заявляемое устройство состоит из тех же элементов, что и в общем случае, за исключением того, что в донышке корпуса 1 использован регулируемый клапан 5.

Заявляемое устройство в общем случае работает следующим образом.

При полностью закрытой двери первая пружина 4, расположенная в цилиндрическом корпусе 1, находится в слегка сжатом состоянии; вторая пружина 6, расположенная внутри полого штока 2, находится в наименее поджатом состоянии, а тело качения 7 упирается в прямой участок края листовой детали 12, расположенного под углом к оси корпуса 1.

В процессе открывания и закрывания двери происходит перемещение рычагов 10 и 9, а также прикрепленной к рычагу 9 листовой детали 12, проходящей насквозь через прорези в наружном конце штока 2. При этом тело качения 7 перекатывается по кромке детали 12. Такое перекатывание происходит вследствие того, что листовая деталь 12 лежит в плоскости, проходящей через оси первого рычага 9 и цилиндрического корпуса 1.

При открывании двери происходит перемещение рычагов 10 и 9, в результате чего шток 2, соединенный с помощью шарнира 11 с первым рычагом 9, выдвигается из цилиндрического корпуса 1, закрепленный на штоке 2 поршень 3 сжимает первую пружину 4, а подпоршневое пространство через отверстие 5 в донышке корпуса 1 заполняется воздухом. При этом цилиндрический корпус 1 поворачивается на шарнире 8.

Одновременно с перемещением рычагов 9, 10 и выдвижением штока 2 происходит переход тела качения 7 с прямого участка края детали 12 на ее участок, являющийся частью окружности, вследствие чего расположенная внутри штока 2 вторая пружина 6 сжимается в большей степени.

При дальнейшем открывании двери, вплоть до полного ее открытия, вторая пружина 6 остается в состоянии одинаковой сжатости, так как тело качения 7 перекатывается по участку кромки детали 12, являющемуся частью окружности, центр которой совпадает с шарниром 11, т.е. длина пружины 6 при этом остается неизменной. Сила сжатой второй пружины 6 в любой точке окружности направлена перпендикулярно к касательной, проведенной к этой окружности через точку взаимодействия с телом качения, поэтому дополнительного усилия, воздействующего на дверь, не возникает и она легко открывается.

Закрывание двери осуществляется автоматически под действием первой пружины 4, сжатой при открывании двери. Поршень 3 под действием разжимающейся первой пружины 4 возвращается в первоначальное положение и втягивает шток 2 внутрь цилиндрического корпуса 1, заставляя перемещаться рычаг 9, который в свою очередь воздействует на рычаг 10, закрывающий дверь. При этом воздух в подпоршневом пространстве корпуса 1 сжимается и, постепенно выходя наружу через отверстие 5, обеспечивает плавность закрывания двери.

В процессе закрывания двери тело качения 7 перекатывается по участку кромки детали 12, являющемуся окружностью, в обратном направлении и переходит на прямой участок ее кромки. С момента такого перехода вторая пружина 6 разжимается, и, воздействуя через тело качения 7 на кромку прямого участка края детали 12, находящегося под углом к оси цилиндрического корпуса 1, создает дополнительное усилие, направленное на закрытие двери, которое в 5-10 раз превышает усилие от действия первой пружины 4. При этом обеспечивается надежная фиксация двери в закрытом положении.

В частном случае выполнения заявляемого устройства, когда размеры листовой детали 12 выбраны таким образом, что при полностью закрытой двери тело качения 7 упирается в кромку ее прямого участка вблизи точки перехода в окружность, оно работает следующим образом.

Работа происходит как и в общем случае, отличаясь тем, что при закрывании двери момент перехода тела качения 7 на прямой участок кромки детали 12 и начало воздействия дополнительного усилия на дверь происходят при угле между дверью и дверной коробкой приблизительно 10^o. То есть увеличение скорости закрывания двери (захлопывание) начинается только при угле 10^o, что позволяет человеку спокойно пройти в дверь.

В частном случае выполнения, когда в качестве тела качения 7 использован ролик с цапфами, вставленный в прорези штока 2, сквозь которые проходит деталь 12, причем ролик 7 цапфами посажен в гнезда опоры 13, подпружиненной второй пружиной 6, а диаметр ролика 7 превышает внутренний диаметр штока 2, заявляемое устройство работает так же, как и в общем случае.

Отличием является то, что контакт ролика 7 с кромкой листовой детали 12 при его перекатывании является линейным. Это значительно снижает контактное напряжение на кромку детали, что увеличивает продолжительность надежной работы заявляемого устройства.

В частном случае выполнения, когда отверстие 5 в донышке цилиндрического корпуса 1 выполнено с возможностью изменения площади его сечения путем применения регулируемого воздушного клапана, заявляемое устройство работает так же, как и в общем случае, со следующими особенностями.

При открывании двери в подпоршневое пространство цилиндрического корпуса 1 воздух всасывается через всю площадь отверстия клапана 5, что позволяет быстро открывать дверь, а при закрывании двери выталкивание воздуха наружу происходит через отверстие клапана 5 меньшей площади, что обеспечивает плавное закрывание двери.

Заявляемое устройство для закрывания двери может быть изготовлено из обычных для данного типа устройств материалов на стандартном оборудовании с применением инструмента, используемого для изготовления узлов и деталей промышленного оборудования.

Для двери массой до 100 кг и габаритами 2 м х 0,9 м заявляемое устройство в конкретном случае может быть выполнено, например, с параметрами, приведенными ниже: - цилиндрический корпус выполнен из металлической трубы (сталь марки 5-15), диаметром 43 х 1,5 мм, длиной L=190 мм; - полый шток выполнен из трубы ВГП 1/2"( нар. 20 мм, вн. 16 мм) длиной L=235 мм, имеет две симметричные прорези на наружном конце длиной 45 мм и шириной 7 мм, в которые вставляется ролик и через которые проходит листовая деталь; - поршень выполнен стальным (Сталь 15-45), имеет диаметр 36 мм и толщину = 6-8 мм; - основная пружина имеет следующие характеристики: длина пружины в свободном состоянии 210 мм; средний диаметр пружины 31,5 мм;
количество витков пружины 18;
расстояние между витками (шаг) 12,5 мм;
диаметр проволоки 3,5 мм;
материал пружины сталь 65Г;
- дополнительная пружина имеет следующие характеристики:
длина пружины в свободном состоянии 80 мм;
средний диаметр пружины 13 мм;
количество витков пружины 18;
расстояние между витками (шаг) 4,7 мм;
диаметр проволоки 2 мм;
материал пружины сталь 65Г;
- рычаги выполнены из стальной (Сталь 5-15) полосы 20 х 5 мм длиной L = 215 мм;
- шарниры и пальцы выполнены из стали (Сталь 45), диаметрами = 6-8 мм;
- наружный конец штока шарнирно соединен с первым рычагом на расстоянии 50 мм от его шарнирного присоединения к дверной коробке.

К первому рычагу в районе шарнира, соединяющего его с концом штока, приварена в плоскости шарнира листовая деталь (Сталь 5-15) толщиной = 5 мм, поверхность которой ограничена прямой линией, переходящей в окружность.

При этом прямая линия края детали при полностью закрытой двери образует с осью цилиндрического корпуса угол 50^o, радиус окружности другой линии края равен R = 40 мм, а ее центр совпадает с осью шарнира, соединяющего первый рычаг с наружным концом штока;
- тело качения выполнено в виде стального ролика с цапфами (Сталь 45) со следующими параметрами:
наружный диаметр нар. = 20 мм,
диаметр цапф ц = 8 мм,
ширина B = 5 мм,
твердость HRC = 40-45;
- опора с гнездами для посадки ролика, расположенная внутри штока, выполнена из Чугуна АЧС с параметрами:
наружный диаметр нар = 16 мм;
диаметр гнезда гн = 8 мм;
длина L = 30 мм;
- регулируемый воздушный клапан в донышке цилиндрического корпуса выполнен в виде лепестково-игольчатого впускного-выпускного клапана с параметрами:
диаметр впускного отверстия вп.отв. = 3 мм,
диаметр лепестка лепестка = 10 мм,
диаметр выпускного отверстия вып.отв. = 1 мм,
игла-винт M6
При указанных размерах составных частей устройства ролик при полностью закрытой двери упирается в кромку прямого участка листовой детали вблизи точки перехода в участок, являющийся частью окружности, поэтому в начальный момент открывания двери требуется дополнительное усилие не более 3 кгс (300 Н).

При закрывании двери начало воздействия дополнительного усилия второй пружины на дверь (захлопывание) происходит при угле между дверью и дверной коробкой приблизительно в 10^o, что позволяет человеку спокойно пройти в дверь.

Использование регулируемого воздушного клапана позволяет быстро открывать дверь и обеспечивает плавное ее закрывание.

Описанное устройство обеспечивает надежную фиксацию двери в закрытом положении при воздействии ветра и сквозняков.

Формула изобретения

1. Устройство для закрывания двери, содержащее шарнирно соединенный с дверной коробкой цилиндрический корпус с отверстием в донышке, внутри которого расположен шток с жестко закрепленным на нем поршнем, подпружиненным относительно корпуса пружиной со стороны штока, а также средства для соединения наружного конца штока с дверью, отличающееся тем, что шток выполнен полым с двумя симметричными относительно своей оси прорезями на наружном конце, внутри которого расположены тело качения и вторая пружина, одним концом упирающаяся в поршень, а другим - в тело качения, а средства для соединения наружного конца штока с дверью выполнены в виде системы из двух шарнирно соединенных друг с другом рычагов, первый из которых шарнирно присоединен к дверной коробке, а второй - к полотну двери, причем наружный конец штока шарнирно соединен с первым рычагом и в районе этого соединения к первому рычагу жестко прикреплена листовая деталь, проходящая через прорези наружного конца штока, расположенная в плоскости, проходящей через оси первого рычага и цилиндрического корпуса, поверхность которой ограничена прямой линией, переходящей в окружность, причем прямая линия при полностью закрытой двери образует с осью корпуса угол 50 - 85^o, а центр окружности совпадает с осью шарнирного соединения штока с рычагом, причем размеры листовой детали выбраны так, что при полностью закрытой двери тело качения упирается в кромку ее прямого участка с возможностью при открывании двери перехода тела качения на участок, являющийся частью окружности, и дальнейшего качения по его кромке.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что размеры листовой детали выбраны так, что при полностью закрытой двери тело качения упирается в кромку ее прямого участка вблизи точки перехода в окружность.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве тела качения использован ролик с цапфами, вставленный в прорези штока, сквозь которые проходит листовая деталь, и посаженный цапфами в гнезда опоры, вставленной в полый шток и подпружиненной второй пружиной, причем диаметр ролика превышает внутренний диаметр штока.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что отверстие в донышке цилиндрического корпуса выполнено с возможностью изменения площади его сечения путем использования регулируемого воздушного клапана.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3