CN107975317A - 一种舱门启闭装置及具有该启闭装置的舱门 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种舱门启闭装置及具有该启闭装置的舱门，包括液压驱动装置、传动单元及控制器，控制器与液压驱动装置电连接，液压驱动装置与传动单元连接，传动单元末端与舱门铰接，传动单元具有两种自锁状态，启闭装置包括四连杆机构，该四连杆机构在舱门完全开启状态和完全关闭状态下自锁，且能在液压驱动装置的驱动下轻松解锁。按下开关，舱门便可在规定时间内完全打开并自锁，再按下开关，舱门便可在规定时间内完全关闭并自锁。整个装置结构轻便，占用空间小，且稳定性好，操作方便。

Description

一种舱门启闭装置及具有该启闭装置的舱门
技术领域
本发明涉及舱门领域，特别是一种舱门启闭装置及具有该启闭装置的舱门。
背景技术
舱门是各种车和船的重要组成部分，同时也是车和船各个部件中与外界紧密联系的重要部分。在实现车和船用途的过程中，舱门的作用往往不可忽视。
目前生产制造的舱门启闭机构在使用空间没有过多约束，多为单支缸推动单杆机构开启单扇舱门，或者单支缸推动两个单杆机构开启两扇舱门。驱动机构占用空间体积大，自锁机构单一，开关舱门不易控制，稳定性、可靠性差。
在一般的船和车上用的比较多的舱门启闭装置包括四连杆机构，但是一般的四连杆机构占用空间大，且自锁后很难打开，同时自锁也不到位，开门和关门都十分不方便，另一方面还增加了舱门的重量和设计难度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种舱门启闭装置及具有该启闭装置的舱门。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种舱门启闭装置，包括液压驱动装置、传动单元及控制器，控制器与液压驱动装置电连接，液压油缸与传动单元连接，传动单元末端与舱门铰接，当舱门完全开启时，液压驱动装置自锁，当舱门完全关闭时，传动单元自锁。
优选地，传动单元包括对称分布在液压驱动装置两侧的连杆机构。。
优选地，连杆机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆，第一连杆的第一端与舱门铰接，第一连杆的第二端与第二连杆第一端铰接，第二连杆的第二端与基座铰接，第三连杆的第一端与第二连杆的第一端铰接，第三连杆的第二端与液压驱动装置的输出端连接。
优选地，第一连杆的长度能够调节。
优选地，液压驱动装置相对于舱门倒置安装。
优选地，传动单元上设置有压力传感器。
为解决上述技术问题，本发明所采用的又一技术方案是：一种舱门，舱门具有权如上任一项所述的舱门启闭装置，舱门一端与传动单元铰接，舱门另一端与基座铰接。
本发明提供的一种舱门启闭装置及具有该启闭装置的舱门，启闭装置包括四连杆机构，该四连杆机构在舱门完全开启状态和完全关闭状态下自锁，且能在液压驱动装置的驱动下轻松解锁。按下开关，舱门便可在规定时间内完全打开并自锁，再按下开关，舱门便可在规定时间内完全关闭并自锁。整个装置结构轻便，占用空间小，且稳定性好，操作方便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
图1为本发明舱门启闭装置完全关闭时的整体结构示意图。
图2为本发明舱门启闭装置完全开启时的整体结构示意图。
图3为本发明舱门启闭装置完全关闭时的连杆机构原理图。
图4为本发明舱门启闭装置完全开启时的连杆机构原理图。
图中：舱门1，传动单元2，液压驱动装置3，门轴4，第一连杆21，第二连杆22，第三连杆23，输出端24，基座5，调节螺母6，导轨7。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，图1为本发明舱门启闭装置完全关闭时的整体结构示意图。控制器（图中未示出）位于舱门启闭装置内，用于控制液压驱动装置3的启停及其运动速度，液压驱动装置3的输出端与传动单元2连接，传动单元2将动力传递到舱门1上，舱门1绕着门轴4转动，直到舱门1的完全关闭，此时传动单元2实现稳定自锁，舱门1在外力冲击下很难开启，只有通过传动单元2才能带动舱门1打开，当在传动单元2的特定点以特定的方向施加力时，就能轻易破坏传动单元2的自锁状态。因此，操作者既能在规定的时间内完成舱门1的关闭且稳定自锁，在外力作用下舱门1也很难打开，只有在特定的条件下才能轻松打破自锁，完成舱门1的开启。
如图2所示，图2为本发明舱门启闭装置完全开启时的整体结构示意图。控制器（图中未示出）位于舱门启闭装置内，用于控制液压驱动装置3的启停及运动速度，液压驱动装置3的输出端与传动单元2连接，传动单元2将动力传递到舱门1上，舱门1绕着门轴4转动，直到舱门1的完全开启，此时驱动液压装置3实现稳定自锁，舱门1在外力冲击下很难关闭，只有液压驱动装置3带动传动单元2才能实现舱门1的关闭，当在传动单元2的特定点以特定的方向施加力时，即液压驱动装置3的输出端与传动单元的连接处施加力时，就能轻易破坏传动单元2的自锁状态。因此，操作者既能在规定的时间内完成舱门1的开启且稳定自锁，在外力作用下舱门1也很难关闭，只有在特定的条件下才能轻松打破自锁，完成舱门1的关闭。
优选地方案，传动单元2包括对称分布在液压驱动装置3两侧的连杆机构。两个门传递的动力大小及方向一样，因此两边的受力一致，这样的结构使得动力传递比较平稳，且能同步打开和关闭两个舱门。
优选地方案，如图1所示，传动单元2为两个连杆机构，连杆机构包括第一连杆21，第二连杆22，第三连杆23，输出端24，图中右边的连杆机构与左边一样。第一连杆21的一端铰接舱门1，第一连杆21的另一端铰接第二连杆22的第一端，由此结构可知，第一连杆21带动舱门1绕着门轴4做弧线运动，便可实现舱门的开启和关闭。第二连杆22的第二端与基座5铰接，第二连杆22的第三端与第三连杆23的一端铰接，由此结构可知，第二连杆22只能绕着基座5转动。第三连杆23的另一端与输出端24铰接，输出端24与液压驱动装置3固定连接，液压驱动装置3将动力传递出来，给输出端24，然后将力量的等同的传递给两个连杆机构。由此结构可知，当舱门1完全关闭时，第一连杆21和第二连杆22形成一条直线，形成连杆机构的死点，即自锁状态。舱门1若要开启，力通过舱门1与第一连杆21的铰链沿着第一连杆21的方向，然后传递到第二连杆22，最后传递到基座5上，所以无法打开。
由以上结构可知，，舱门的自锁状态包括舱门完全开启自锁状态和舱门完全关闭自锁状态。
优选地方案，液压驱动装置可以是伺服电机。伺服电机稳定，通过控制系统，保证外力作用下无法带动电机转动即可实现自锁，这样，便可更方便的控制舱门1的开启和关闭，甚至是在开启和关闭的过程中也能实现稳定自锁。
优选地方案，第一连杆21的长度能够调节。由此结构可知，在装配连杆机构时，最后安装第一连杆21，然后通过调节螺母6来调节第一连杆21的长度，以此来提高整个结构的装配精度和稳定性。
优选地方案，液压驱动装置3的输出端24的两端分别铰接对称分布的第三连杆23，输出端24沿着导轨7上下滑动。这样便可将动力对称的传递给两侧的连杆机构，更好的保证动力传递的稳定性。
优选地方案，液压驱动装置3相对于舱门倒置安装，液压驱动装置3的输出端24朝向底端。当液压驱动装置3的输出端24达到最底端时，液压驱动装置3实现液压驱动缸的自锁。
优选地方案，传动单元2上设置有压力传感器。可以在舱门的边缘安装压力传感器，当舱门完全打开或者完全关闭时压力传感器就会产生压力，这时控制器自动控制液压驱动装置停止工作，起到保护装置的作用，也节约了能源。
如图3和图4所示，图3为本发明舱门启闭装置完全关闭时的连杆机构原理图，图4为本发明舱门启闭装置完全开启时的连杆机构原理图。
图3的连杆机构状态处于自锁状态，此时，输出端24处于水平状态，第二连杆22与第一连杆21共线，形成连杆机构的死点，达到标准自锁状态，当外力作用在舱门上时，力量传递到第一连杆21，然后经过第二连杆22达到基座，因此舱门不易打开。只有从液压驱动装置的输出端将输出端24向下牵引时，输出端24将动力传递至第三连杆23，第三连杆23带动第二连杆绕着固定铰支座转动达到解锁的目的，这时第二连杆22带动第一连杆21，便可实现舱门的打开。
图4的液压驱动装置3的状态处于自锁状态，此时，输出端24处于最底端，第三连杆23与第一连杆21共线，液压驱动装置的输出端24固定不动，达到自锁状态，只有从液压驱动装置的输出端将输出端24向上牵引时，输出端24将动力传递至第三连杆23，第三连杆23带动第二连杆绕着固定铰支座转动达到解锁的目的，这时第二连杆22带动第一连杆21，便可实现舱门的关闭。
实施例2：
在实施例1的基础上，一种对称开启和关闭的舱门，舱门与启闭装置的传动单元连接，舱门朝外开启，以扇形的弧度慢慢打开，全开时舱门与壁成一个平面。舱门完全开启时，舱门一端靠近基座，液压驱动装置自锁，整个舱门达到自锁状态，外力无法关闭舱门，当舱门完全关闭时，传动单元自锁，外力无法开启舱门，达到自锁状态。
该舱门与整个启闭装置所占用的空间小，重量轻，锁紧可靠，适用于需要安装可左右同时开(对称式)的船、车或仓库等空间狭窄部位。
本发明提供的一种舱门启闭装置及具有该启闭装置的舱门，启闭装置包括四连杆机构，该四连杆机构在舱门完全开启状态和完全关闭状态下自锁，且能在液压装置的驱动下轻松解锁。按下开关，舱门便可在规定时间内完全打开并自锁，再按下开关，舱门便可在规定时间内完全关闭并自锁。整个装置结构轻便，占用空间小，且稳定性好，操作方便。
上述的实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种舱门启闭装置，包括液压驱动装置、传动单元及控制器，其特征是：所述控制器与液压驱动装置电连接，液压油缸与传动单元连接，传动单元末端与舱门铰接，当舱门完全开启时，液压驱动装置自锁，当舱门完全关闭时，传动单元自锁。
2.根据权利要求1所述的舱门启闭装置，其特征是：所述传动单元包括对称分布在液压驱动装置两侧的连杆机构。
3.根据权利要求2所述的舱门启闭装置，其特征是：所述连杆机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆，第一连杆的第一端与舱门铰接，第一连杆的第二端与第二连杆第一端铰接，第二连杆的第二端与基座铰接，第三连杆的第一端与第二连杆的第一端铰接，第三连杆的第二端与液压驱动装置的输出端连接。
4.根据权利要求3所述的舱门启闭装置，其特征是：所述第一连杆的长度能够调节。
5.根据权利要求1所述的舱门启闭装置，其特征是：所述液压驱动装置相对于舱门倒置安装。
6.根据权利要求1所述的舱门启闭装置，其特征是：所述传动单元上设置有压力传感器。
7.一种舱门，其特征是：所述舱门具有权如利要求1至6任一项所述的舱门启闭装置，舱门一端与传动单元铰接，舱门另一端与基座铰接。
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