CN110029902A - 混响室用大型隔声门行走导向机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混响室用大型隔声门行走导向机构，包括：大门运行基础、大门驱动机构、底部侧面导向支撑、大门底部导向装置和大门顶部导向装置，其中，大门驱动机构在底部的大门运行基础上运行，驱动大门开关，底部侧面导向支撑与大门底部导向装置和大门顶部导向装置共同保证大门的直线运行并在试验时承受垂直于大门的动载荷保证大门不发生滑动。本发明解决了大门噪声试验时承受垂直大门的动载问题，避免了大门试验和开关时的侧滑和偏移问题，同时，大门驱动长圆柱滚轮提高了承载能力，避免了局部点接触的变形问题，大门能可靠平稳运行。

Description

混响室用大型隔声门行走导向机构
技术领域
本发明属于航天器用声学环境试验技术领域，具体而言，本发明涉及一种混响室用大型隔声门行走导向机构。
背景技术
航天器在发射过程中经受强烈的噪声环境。噪声发生在三个时段，即从地面发射时运载火箭的助推器的排气噪声，跨音速和超音速飞行最大动压时的气动噪声，此种环境将引起航天器结构的强烈振动，从而引发航天器结构和设备的破坏和失灵。因此，航天器在上天之前需在地面进行对此种环境的模拟试验，声学混响室噪声试验众所周知是最好的试验方法。
混响室必须有可开合的大门用于试验产品进出。噪声试验进行时，大门密闭。为了保证强度和隔声量满足相应要求(通常大门的隔声量要大于55dB，并能够承受160dB左右的声压强度)，国内外普遍的做法都是采用钢筋混凝土结构隔声门，并且厚度一般不小于0.5m。11m(高)×7m(宽)以上的混响室用大型隔声门其重量一般可达100吨，试验时大门还要承受300kN垂直于门扇的动载荷。现有技术中的混响室大门一般采用的行走导向形式如图1所示，在驱动轮驱动下滚轮沿着I形钢轨滚动，其主要问题如下：
1、大门行走机构的支撑是I型钢轨，钢轨用若干垫片调平后通过压板压紧在地基上，地基为普通的混凝土基础浇筑而成，基础表面平面度很差，钢轨与地基是点连接固定，承力点少且承力面积小，长时间运行后钢轨容易发生上下波浪形变形和沉降，导致大门运行不畅；
2、大门底部没有抗垂直大门的动载荷设计，噪声试验时大门底部容易在导轨上滑动，并带动钢轨一起振动，容易引起钢轨侧向变形和松动，可能会导致大门卡死无法打开。
这些问题使大门的运行可靠性大大降低，并会影响噪声环境试验的进行。本发明提出了一种上下导向的高承载混响室用大型隔声门行走机构及导向设计，确保了大门的运行平稳可靠。
发明内容
为了更好地解决上述问题，本发明针对高声强混响室大门重、动载荷高的特点发明了一种新型高声强混响室用隔声大门行走导向结构，确保其运行稳定可靠。
本发明通过如下技术方案实现：
混响室用大型隔声门行走导向机构，包括：大门运行基础、大门驱动机构、底部侧面导向支撑、大门底部导向装置和大门顶部导向装置，其中，大门驱动机构在底部的大门运行基础上运行，驱动大门开关，底部侧面导向支撑与大门底部导向装置和大门顶部导向装置共同保证大门的直线运行并在试验时承受垂直于大门的动载荷保证大门不发生滑动。
其中，大门运行基础由混凝土基础、灌浆层、钢板和连接螺栓组成。混凝土浇筑时预埋连接螺栓用于钢板的连接固定，混凝土浇筑至设计高度时安装钢板，钢板和混凝土间留一定的间隙，钢板调平后在基础和钢板之间灌可与混凝土以及钢板粘结的无收缩灌浆料，无收缩灌浆料完全凝固后紧固连接螺钉。
其中，底部侧面导向支撑为两个由钢材加工而成的导轨，用于大门底部的导向约束，导轨截面一般为长方形。导轨上设计有台阶孔用于连接固定，导轨过螺栓安装在基础钢板上，并用防松胶固封。
其中，导向装置为安装在大门下底面的导向轮，导向轮通过螺栓连接安装在大门的底面上。导轮安装在沿大门运行方向的前后两端和中间位置，每个位置有两个导轮，导轮的滚动面分别与底部两个侧面导向支撑接触，大门开合时导轮沿底部导轨滚动，两个导轨约束大门沿直线运行，并在试验时约束大门底部不发生侧向滑动。
其中，大门顶部导向装置包括两个导轨和导向轴承。导轨为槽钢或方钢，导轨通过三角形支架安装在混响室墙壁上，导向轴承安装在大门顶面靠近混响室墙壁的一侧，大门开合时导向轴承沿两个导轨滚动，使大门沿直线运行，并在试验时约束大门不发生侧向滑动。
与现有技术相比，本发明高承载的上下导向设计，解决了大门噪声试验时承受垂直大门的动载问题，避免了大门试验和开关时的侧滑和偏移问题。同时，大门基础采用调平的钢板并通过无收缩灌浆料连接密实，保证的基础可以长期运行不变形。大门驱动长圆柱滚轮提高了承载能力，避免了局部点接触的变形问题。通过上述设计，大门能可靠平稳运行。
附图说明
图1是现有技术中混响室大门的运行机构结构示意图；
图2为本发明的混响室大门及运行机构沿运行方向的视图。
其中：1混响室墙体，2顶部导向支撑，3大门门扇，4大门运行基础。
图3为本发明的大门顶部导向装置的结构示意图。
其中：6为顶部导向轴承。
图4为本发明的底部大门运行基础的结构示意图。
其中：5为底部导向支撑，7基础钢板，8基础灌浆层，9混凝土基础，10底部导轮。
图5为本发明的大门驱动机构结构示意图。
其中：11驱动电机，12驱动轮。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明，这些说明仅仅是示例性的，并不旨在限制本发明的保护范围。下面结合附图对本发明专利提供的方法和装置作进一步的说明。
参见图2，图2为本发明的混响室大门及运行机构的视图。其中1是混响室墙体，上导向支撑2安装在墙体。大门开关运行时上导向轮沿导轨滚动，保证上部的直线平稳运行。大门落在基础4上，大门底部的驱动装置(由11、12组成)带动大门在基础4上运行。底部导向支撑5和导轮10组成的底部导向装置可使大门沿直线运行。导向支撑2和5的直线度公差应小于0.1mm，平行度偏差小于0.1mm。
参见图3，图3显示了本发明顶部导向装置沿运行方向的视图。其中，大门顶部导向支撑2固定在混响室本体的墙体上1，大门顶部导向支撑2采用型钢支架制作，用于大门上导向，大门上安装高承载带并带橡胶阻尼的滚轴承作为顶部导向轴承6。大门开关时，顶部导向轴承6沿导轨滚动。单个轴承的可承受的径向动载荷95kN，可根据大门的侧向载荷，可选择承载更高的轴承或增加轴承数量，以满足噪声试验是大门的动载要求。
参见图4，图4为本发明的底部大门运行基础的结构示意图。从图中可以看出，混凝土基础9预埋钢板固定螺钉，混凝土到指定高度后安装基础钢板7，钢板厚度100mm，基础钢板7调平后用无收缩灌浆料浇灌灌浆层8，灌浆层厚度一般不小于50mm，待灌浆层8完全凝固后紧固钢板的连接螺钉，钢板水平度偏差小于1mm。下导向支撑5上有螺纹孔，通过螺钉安装在基础钢板7上，导向支撑为高刚度钢条，下导向支撑可承载300kN动载变形不超过1mm。底部导轮10安装在大门门扇3底部，导轮承载和数量根据承受的载荷确定，导轮一般安装在大门沿运行方向的前后两端。
参见图5，图5为本发明的大门驱动机构结构示意图。从图中可以看出，底部驱动机构，包括驱动电机11和驱动轮12，驱动电机11通过传动部件带动驱动轮12转动，从而带动大门开关，大门底部驱动采用宽度不小于300mm的钢轮，单个承载100吨。
通过上述方式，可保证混响室用隔声大门可靠平稳运行，并能承受试验时的动载荷且不发生滑动
尽管上文对本发明的具体实施方式给予了详细描述和说明，但是应该指明的是，我们可以依据本发明的构想对上述实施方式进行各种等效改变和修改，其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.混响室用大型隔声门行走导向机构，包括：大门运行基础、大门驱动机构、底部侧面导向支撑、大门底部导向装置和大门顶部导向装置，其中，大门驱动机构在底部的大门运行基础上运行，驱动大门开关，底部侧面导向支撑与大门底部导向装置和大门顶部导向装置共同保证大门的直线运行并在试验时承受垂直于大门的动载荷保证大门不发生滑动。
2.如权利要求1所述的混响室用大型隔声门行走导向机构，其中，大门运行基础由混凝土基础、灌浆层、钢板和连接螺栓组成，混凝土浇筑时预埋连接螺栓用于钢板的连接固定，混凝土浇筑至设计高度时安装钢板，钢板和混凝土间留一定的间隙，钢板调平后在基础和钢板之间灌可与混凝土以及钢板粘结的无收缩灌浆料，无收缩灌浆料完全凝固后紧固连接螺钉。
3.如权利要求1所述的混响室用大型隔声门行走导向机构，其中，底部侧面导向支撑为两个由钢材加工而成的导轨，用于大门底部的导向约束。
4.如权利要求3所述的混响室用大型隔声门行走导向机构，其中，导轨截面为长方形。
5.如权利要求4所述的混响室用大型隔声门行走导向机构，其中，导轨上设计有台阶孔用于连接固定，导轨过螺栓安装在基础钢板上，并用防松胶固封。
6.如权利要求1所述的混响室用大型隔声门行走导向机构，其中，导向装置为安装在大门下底面的导向轮，导向轮通过螺栓连接安装在大门的底面上，导轮安装在沿大门运行方向的前后两端和中间位置，每个位置有两个导轮，导轮的滚动面分别与底部两个侧面导向支撑接触，大门开合时导轮沿底部导轨滚动，两个导轨约束大门沿直线运行，并在试验时约束大门底部不发生侧向滑动。
7.如权利要求1-6任一项所述的混响室用大型隔声门行走导向机构，其中，大门顶部导向装置包括两个导轨和导向轴承；导轨为槽钢或方钢，导轨通过三角形支架安装在混响室墙壁上，导向轴承安装在大门顶面靠近混响室墙壁的一侧，大门开合时导向轴承沿两个导轨滚动，使大门沿直线运行，并在试验时约束大门不发生侧向滑动。
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