锌合金可调节合页结构设计*

孟少明，李 培，陈 艳，唐前鹏

(湖南化工职业技术学院，湖南 株洲 412000)

0 引言

合页是连接两个物体(如连接门和门框)并能使之活动的金属件，由销钉连接，使门、盖或其他摆动部件可借以转动，通常是两折式、左右拆分合页。合页的种类包括普通合页、烟斗合页和其他合页。烟斗合页也叫弹簧铰链，其附有调节螺钉，可以上下、左右调节板的高度、厚度，可根据空间配合门开启角度，使各种柜门有相应的伸展度。其他合页包括玻璃合页、台面合页、翻门合页等。上述这些合页的缺点是门的开度小、安装后不能调节位置使其间隙均匀，必须靠安装的手法来保证安装的质量，虽然烟斗合页能实现调节功能，但由于其尺寸小，只能应用于家具柜门，不能用于大尺寸、重量级的入户门。为此，本文设计了一种锌合金可调节合页，其可大角度旋转，实现内外正反打开，安装更容易。

1 可调节合页结构构思

本文的可调节合页结构构思如图1所示。内合页7上的双斜面结构与外合页5上的圆弧、斜面结构配合，实现270°大角度旋转(可内开，也可外开)；外合页轴杆2安装在调节块1上面，调节块1与腔形调节外合页5之间具有6 mm的间隙(可调节量)，通过调节调节块1与腔形调节外合页5之间的位置，可实现门与门框安装完成后的松紧与间隙的调节。

2 可调节合页结构设计

可调节合页结构复杂，壁厚较薄。考虑到不锈钢精密铸造的熔点较高，钢液易氧化、钢水的流动性差、收缩大，易产生浇不足、缩孔和缩松、裂纹等缺陷；铜合金铸造性能方面流动性也差，易产生缩松缺陷；而锌合金熔点低，流动性好，易熔焊、钎焊和塑性加工，在大气中耐腐蚀，残废料便于回收和重熔。因此，可调节合页主要零件选材为锌合金，其他附件选材为304不锈钢和POM。

2.1 内合页结构设计

内合页结构如图2所示，材质为锌合金，未注公差按GB1804的m级精度确定，末注圆角为R1，最大外形尺寸为80 mm×37 mm×25 mm。图2中，7为口哨形凸台，其直径15 mm的圆弧及45°的斜面用于与腔形外合页连接，实现270°旋转；4为四方盖压紧孔；5用于安装螺钉，使内合页与门框固定；3用于四方盖的定位，1为圆形盲孔，共2个，用于安装轴杆；2、6为异形盲孔，各2个，用于减少内合页的构成材料，降低材料成本。

1-调节块;2-外合页轴杆；3-外合页调节量；4-旋转轴销；5-腔形调节外合页；6-内合页轴杆；7-内合页

1-圆形盲孔;2，6-异形盲孔;3-四方盖定位孔;4-四方盖压紧孔;5-螺钉孔;7-口哨形凸台

2.2 腔形外合页结构设计

腔形外合页结构如图3所示，材料为锌合金，未注公差按GB1804的m级精度确定，末注圆角为R1，最大外形尺寸为80 mm×65.5 mm×25 mm。图3中，1为调节块安装方孔；6用于与内合页配合实现连接及270°旋转；5为调节块与腔形外合页导向螺杆过孔；4为调节块调节螺钉安装位置；3为旋转销轴与合页限位螺钉孔；2为减材方孔。

1-调节块安装方孔;2-减材方孔;3-限位螺钉孔;4-螺钉孔;5-螺杆过孔;6-内外合页链接凸台

2.3 调节块结构设计

调节块结构如图4所示，材料为锌合金，未注公差按GB1804的m级精度确定，末注圆角为R1，最大外形尺寸为74 mm×26 mm×10.5 mm。图4中，3为调节螺钉安装孔；4为导向螺杆导向孔；6为外合页轴杆安装孔(6个，两边各任选1个)；5为固定螺钉安装孔(4个，用于外合页与门的连接)；1、2为辅助结构，用于节省材料。

1-减材异形孔;2-减材方形孔;3-调节螺钉安装孔;4-导向螺杆导向孔;5-固定螺钉安装孔;6-外合页轴杆安装孔

2.4 四方盖结构设计

四方盖结构如图5所示，材料为锌合金，未注公差按GB1804的m级精度确定，末注圆角为R1，最大外形尺寸为73.2 mm×15.5 mm×10.5 mm。图5中，1为四方盖与内合页定位柱；2为四方盖与内合页安装四方柱，里面的M4螺孔用于与内合页的紧固连接；3为减材结构。

2.5 垫块与销轴结构设计

垫块结构如图6所示，材料为POM，未注公差按GB1804的m级精度确定，末注圆角为R1，最大外形尺寸为80 mm×23 mm×3.2/4/12 mm(A/B/C三种厚度可选)。4个圆孔结构尺寸和作用与内合页一致，其余结构为辅助结构。增加垫块的目的，一可以调整内合页与门框的位置，二可起到缓冲、降噪的作用。

旋转销轴结构如图7所示，材料为202/304，最大外形尺寸为Φ7 mm×80 mm，靠近端部的小槽用于与腔形外合页中孔重合，用螺钉对销轴定位。

1-定位柱；2-安装四方柱；3-减材结构

图6 垫块结构

图7 旋转销轴结构

2.6 可调节合页总体结构设计

可调节合页总体结构如图8所示，最大外形尺寸为88 mm×80 mm×41 mm，内外合页间最大安装尺寸为56.3 mm，调节量为6 mm，两轴杆间距为65 mm。安装时，只要确定门与门框高度位置大概已经水平，分别把内合页9固定在门框上，外合页中的调节块2固定在门上，然后通过调节内六角调节螺钉5，在内六角导向螺钉4的导向下，调节块2能从最大位置向右调节6 mm。该合页的另一特征是不受门朝内还是朝外开的限制，均可安装使用。

1-旋转销轴;2-调节块;3-腔形外合页;4-内六角导向螺钉;5-内六角调节螺钉;6-轴套;7-十字沉头螺钉;8-平端紧定螺钉;9-内合页;10-轴杆;11-四方盖;12-垫块A/B/C

3 结语

针对普通合页开度小、安装后不能调节位置使其间隙均匀，必须靠安装的手法来保证安装质量的缺点，根据锌合金材料易于压铸成型，且成型外观质量高、不易磨损与腐蚀的优点，设计了一款锌合金可调节合页。经实践证明，其能在水平方向调节6 mm的距离，能保证门与门框处于最佳位置状态，其旋转开度可达270°，不受内开与外开的限制，用途广、使用便捷、安装方便，能满足重量级入户门的使用要求。