一种液压阻尼铰链的制作方法

1.本发明涉及铰链的技术领域，更确切地说涉及一种液压阻尼铰链。


背景技术：

2.液压阻尼铰链利用阻尼油液在密闭容器中定向流动来达到缓冲效果，在家居产品中应用广泛，例如应用在衣柜、书柜等柜门上，可以使柜门快速打开、缓慢关闭，在受到外部强力的作用下也能自行减低冲击力，轻柔关闭；而应用在投影幕布的卷扬机构中，则能使投影幕布快速落下、缓缓上升，不会产生机械抖动或者对卷轴产生冲击，平稳静音；还可以应用在各种盖板上，使盖板能快速打开、缓慢盖合。
3.现有技术的液压阻尼铰链主要有两类产品，一类铰链结构简单，但是阻尼不可调节，这类铰链无法达到快速正转、慢速反转的效果，只能在快、慢之间取舍，铰链的阻尼力过小，则无法消除外力的冲击，很容易产生令人不适的噪音，而采用折中方案则无法满足客户在使用产品时的急切要求；另一类铰链可以实现快速正转、慢速反转的效果，但是需要借助弹簧与油液槽进行阻尼调节，结构复杂，铰链的使用寿命受弹簧制约，一旦弹簧失效，则铰链也将不能再使用。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是，提供一种液压阻尼铰链，能实现快速正转、慢速反转的效果，而且结构简单，工作可靠，制造成本也低。
5.本发明的技术解决方案是，提供一种液压阻尼铰链，包括壳体，壳体内安装有阻尼轴并充满阻尼液，阻尼轴上设置有至少两片阻尼叶片，阻尼轴能驱动阻尼叶片转动，阻尼叶片全部是第一叶片或者包括第一叶片和第二叶片，第一叶片上设置有至少一个单向阀，第二叶片上设置有至少一个通液孔，阻尼叶片前后的空间被阻尼叶片阻隔但能通过单向阀单向连通或者通过通液孔始终连通，单向阀包括阀体和设置在阀体内的阀芯，阀体上设置有分别与第一叶片前后的空间连通的阀口和流液口，阻尼液能推动阀芯堵塞阀口而关闭单向阀或者推动阀芯脱离阀口而开启单向阀。
6.与现有技术相比，本发明的液压阻尼铰链有以下优点：需要使液压阻尼铰链实现快速正转的时候，驱动阻尼轴正向转动，阻尼叶片随阻尼轴同步转动，阻尼液对阻尼叶片产生阻滞力，而一部分阻尼液会从第一叶片的阀口流入阀体内并从流液口流出，阻尼液流动使阀芯远离阀口，阀口不会被阀芯堵塞，从而使第一叶片上的单向阀保持常开状态，单位时间内，阻尼液通过第一叶片的流通量大，使阻尼液对阻尼叶片的阻滞力减弱，液压阻尼铰链内部的阻尼力小，呈现弱阻尼状态，液压阻尼铰链可以实现快速正转；需要使液压阻尼铰链实现慢速反转的时候，驱动阻尼轴反向转动，初始时，阻尼液从第一叶片的流液口流入阀体内并从阀口流出，一部分阻尼液流动使阀芯向阀口的方向运动，直至阀口被阀芯堵塞，此时第一叶片上的单向阀保持常闭状态，单位时间内，除了其他间隙部位，阻尼液通过第一叶片的流通量极小，阻尼液对阻尼叶片的阻滞力大，液压阻尼铰链内部的阻尼力大，呈现强阻尼
状态，液压阻尼铰链可以实现慢速反转；阻尼叶片包含有第二叶片的，阻尼轴转动时，阻尼液会通过第二叶片的通液孔在第二叶片前后相邻的空间之间流动，但是液压阻尼铰链内部的阻尼力是取决于单位时间内阻尼液的整体流通量，即阻尼液通过第一叶片的流通量；由于单向阀是设置在第一叶片上的结构，且阻尼变换完全由阻尼液的流向自行控制，不需要借助弹簧控制，结构简单，工作可靠，制造成本也低，且本发明的液压阻尼铰链所有的零件均在壳体内，使用寿命也长。
7.优选的，第一叶片上也设置有至少一个通液孔，第一叶片前后的空间还能通过通液孔连通。采用此结构，可以根据应用场景定制液压阻尼铰链，在保证快速正转、慢速反转的前提下，通过在第一叶片上设置不同数量的通液孔来降低阻尼力，提高液压阻尼铰链的正转和反转效率。
8.优选的，阀体是一个横截面积由后到前逐渐缩小的腔体，阀口是位于阀体的最前端的一个单独的孔，阀芯是球体，阀芯能配合嵌在阀口上，阀体的侧壁对阀芯向阀口的方向运动导向。采用此结构，由于阀体是一个横截面积由后到前逐渐缩小的腔体，阻尼液流动使阀芯向阀口的方向运动的过程中，阀芯的流动通道逐渐变窄，阀体的侧壁能起到对阀芯导向的作用，保证阀芯最终能堵塞阀口。阀体可以是半球形或者圆台型或者其他多边形的塔形。
9.优选的，阀体是一个横截面积由后到前逐渐缩小的腔体，阀体的最前侧是一个平面，阀口是位于阀体前侧的平面上的一个或者若干个小孔，阀芯是一块扁平的挡片或者是一个正多边体，挡片或者正多边体上的每一个面的形状和尺寸均与阀体前侧的平面相匹配，阀芯能配合贴合在阀体前侧的平面上并覆盖阀体前侧的平面上的所有小孔。这是单向阀的另一种实现方式，设置若干个小孔能提高阀口的阻尼液流通量，也能避免由于单个孔的尺寸过大而使阀芯从阀口中脱出，采用此结构，阻尼液流动使阀芯向阀口的方向运动的过程中，阀体的侧壁同样能起到对阀芯导向的作用，保证阀芯最终能堵塞阀口。
10.优选的，流液口是条形孔或者弧形孔或者腰型孔或者环形孔，阀芯上最大的截面的尺寸比流液口的宽度大、且比流液口的长度短。采用此结构，既能避免阀芯从流液口中脱出，又能避免阀芯堵塞流液口，保证在单向阀保持常开状态时，阻尼液能从阀口流入并从流液口流出。
11.优选的，流液口是由若干个分布在阀体的后侧和\或阀体的周侧的小孔组成，阀芯上最大的截面不能覆盖流液口的所有小孔。采用此结构，能提高流液口的阻尼液流通量，也能避免阀芯堵塞流液口。
12.优选的，流液口的中部设置有限位槽，阻尼液流动能推动阀芯向限位槽的方向运动，限位槽用于对阀芯限位。采用此结构，在阻尼液流动使阀芯向流液口的方向运动的过程中，阀芯最终会进入限位槽中被限位，避免单向阀保持常开状态时，阀芯受阻尼液的作用在阀体内不停运动，影响阻尼液的流通量。
13.优选的，壳体包括侧周壁和分别位于侧周壁前后两侧的前盖和后盖，前盖和后盖的中部均设置有连接孔，阻尼轴的前后两端均连接有密封圈且分别可转动的连接在前盖和后盖的连接孔中，密封圈的内圈均与阻尼轴过盈配合，密封圈的外圈均与侧周壁过盈配合，密封圈用于密封壳体内的阻尼液。采用此结构，既方便阻尼轴转动，又能在阻尼轴转动的时候避免阻尼液泄露出壳体。
14.优选的，侧周壁与后盖是一体式结构，前盖与侧周壁焊接或者螺纹连接或者卡扣连接。采用此结构，方便装配，将密封圈连接在阻尼轴上后，再将阻尼轴安装在侧周壁与后盖组成的一体式结构中，最后将前盖焊接或者螺纹连接或者卡扣连接在侧周壁上，装配简单，效率高，对装配工人的技能要求不高。
15.优选的，阻尼轴的前端设置有用于对外连接的连接头，连接头穿过前盖的连接孔并显露在外，连接头上设置有对外连接的外螺纹或者键槽或者卡扣。采用此结构，方便连接头与外部的驱动源连接，比如将连接头连接在投影幕布的卷扬机构中、台灯的弯折关节上、电饭锅的盖板上或者衣柜、书柜等柜门的合页上。
附图说明
16.图1为本发明的液压阻尼铰链的结构示意图。
17.图2为图1的爆炸图。
18.图3为图2中阻尼轴的另一方向的视图。
19.如图中所示：1、侧周壁，2、前盖，3、后盖，4、密封圈，5、阻尼轴，6、第一叶片，6-1、单向阀，6-2、阀口，6-3、阀芯，6-4、流液口，7、第二叶片，7-1、通液孔，8、连接头。
具体实施方式
20.为了更好得理解本技术，将参考附图对本技术的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本技术的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本技术的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。
21.在附图中，为了便于说明，已稍微夸大了物体的厚度、尺寸和形状。附图仅为示例而非严格按比例绘制。
22.还应理解的是，用语“包括”、“具有”、“包含”、“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。此外，当诸如
“…
至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修改列表中的单独元件。
23.实施例1：如图1至图3中所示，本发明的液压阻尼铰链包括圆柱形的壳体，壳体包括侧周壁1和分别位于侧周壁1前后两侧的前盖2和后盖3，侧周壁1与后盖3是一体式结构，前盖2与侧周壁1焊接，也可以采用螺纹连接或者卡扣连接，前盖2和后盖3的中部均设置有连接孔；壳体内安装有阻尼轴5并充满阻尼液，阻尼轴5的前后两端均套接有密封圈4，前后密封圈4的内圈均与阻尼轴5过盈配合，阻尼轴5的前后两端各自穿过密封圈4后分别可转动的连接在前盖2和后盖3的连接孔中，密封圈4的外圈均与侧周壁1过盈配合，壳体内的阻尼液被密封圈4密封，不会沿侧周壁1或者阻尼轴5从前盖2和后盖3的连接孔中泄露出去；阻尼轴5的前端设置有连接头8，连接头8穿过前盖2的连接孔并显露在外，连接头8上设置有对外连接的外螺纹，也可以根据对外连接的对象在连接头8上设置键槽或者卡扣。
24.阻尼轴5上设置有3片阻尼叶片，包括1片第一叶片6和2片第二叶片7，阻尼叶片均为矩形，矩形的一条长边沿轴向连接抵靠在阻尼轴5上，矩形的另一条长边与侧周壁1或可滑动接触或间隙配合，矩形的两条长边分别与连接在阻尼轴5两端的密封圈4或可滑动接触
或间隙配合。第二叶片7上均设置有3个通液孔7-1，第二叶片7前后的空间被第二叶片7本身阻隔但能通过3个通液孔7-1始终连通。第一叶片6上设置有一个单向阀6-1，单向阀6-1包括阀体和设置在阀体内的阀芯6-3，阀体是一个横截面积由后到前逐渐缩小的半球形腔体，阀体的前侧设置有与第一叶片6前侧的空间连通的阀口6-2，阀口6-2是位于阀体的最前端的一个单独的孔，阀芯6-3是球体，阀芯6-3和阀口6-2的尺寸设置使阀芯6-3能配合嵌在阀口6-2上堵塞阀口6-2，阀体的后侧设置有与第一叶片6后侧的空间连通的流液口6-4，流液口6-4是由3个分布在阀体的后侧的弧形孔组成，阀芯6-3和这些弧形孔的尺寸设置使阀芯6-3不能通过任何一个弧形孔，也不能完全覆盖住这3个弧形孔，流液口6-4在这3个弧形孔的中部设置有限位槽，阀芯6-3能嵌入限位槽内使限位槽能对阀芯6-3限位。
25.流液口6-4也可以是由1个或者若干个的条形孔或者腰型孔或者环形孔构成，阀芯6-3和组成流液口6-4的条形孔或者腰型孔或者环形孔的尺寸设置使阀芯6-3不能通过组成流液口6-4的这些条形孔或者腰型孔或者环形孔，也不能完全覆盖住组成流液口6-4的这些条形孔或者腰型孔或者环形孔，即第一叶片6后侧的空间始终能通过流液口6-4与阀体的内腔连通，第一叶片6前后的空间被第一叶片6本身阻隔但能通过单向阀6-1单向连通。
26.本发明的液压阻尼铰链在使用时，阻尼轴5通过连接头8连接在应用场景的物品上，由该物品驱动阻尼轴5正向转动即逆时针转动，阻尼叶片受阻尼轴5的驱动而转动，阻尼液对阻尼叶片产生阻滞力，一部分阻尼液顺时针通过第二叶片7的3个通液孔7-1流入相邻的空间内，一部分阻尼液顺时针从第一叶片6的阀口6-2流入阀体内并从流液口6-4流出到相邻的空间内，阻尼液流动使阀芯6-3远离阀口6-2并推动阀芯6-3向限位槽的方向运动，直至阀芯6-3嵌入限位槽内被限位，阀口6-2不会被阀芯6-3堵塞，第一叶片6上的单向阀6-1保持常开状态，阀芯6-3也不会再在阀体内不停运动而影响阻尼液从流液口6-4流出，单位时间内，阻尼液通过第一叶片6的流通量大，使阻尼液对阻尼叶片的阻滞力减弱，液压阻尼铰链内部的阻尼力小，呈现弱阻尼状态，本发明的液压阻尼铰链可以实现快速正转；该物品驱动阻尼轴5反向转动即顺时针转动时，阻尼叶片受阻尼轴5的驱动而顺时针绕轴转动，阻尼液逆时针通过第二叶片7的3个通液孔7-1流入相邻的空间内，并在初始时逆时针从第一叶片6的流液口6-4流入并从阀口6-2流出到相邻的空间内，阻尼液流动使阀芯6-3向阀口6-2的方向运动，阀体的侧壁对阀芯6-3导向，直至阀口6-2被阀芯6-3堵塞，此时，第一叶片6上的单向阀6-1保持常闭状态，阻尼液只能通过其他间隙部位通过第一叶片6，流通量极小，阻尼液对阻尼叶片的阻滞力大，液压阻尼铰链内部的阻尼力大，呈现强阻尼状态，本发明的液压阻尼铰链可以实现慢速反转。
27.本实施例中，第一叶片6上也可以设置通液孔7-1，使第一叶片6前后的空间还能通过通液孔7-1连通，如此，可以根据应用场景对液压阻尼铰链的正转、反转效率的要求，在保证快速正转、慢速反转的前提下，通过在第一叶片上设置不同数量的通液孔来降低阻尼力。
28.实施例2：本实施例的液压阻尼铰链中，阀体仍然是一个横截面积由后到前逐渐缩小的腔体，与实施例1的区别在于，阀体的最前侧是一个平面，阀口6-2是位于阀体前侧的平面上的一个或者若干个小孔，阀芯6-3是一块扁平的挡片，挡片的形状和尺寸均与阀体前侧的平面相匹配，阻尼液流动使阀芯6-3向阀口6-2的方向运动时，阀体的侧壁对阀芯6-3导向，阀芯6-3能配合贴合在阀体前侧的平面上并覆盖阀体前侧的平面上的所有小孔。阀芯6-3也可以
是正方体，正方体上的每一个面都能配合贴合在阀体前侧的平面上并覆盖阀体前侧的平面上的所有小孔。
29.以上仅为本发明的具体实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要求的保护范围当中。