CN114876320A - 一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门 - Google Patents

一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门 Download PDF

Info

Publication number
CN114876320A
CN114876320A CN202210433795.XA CN202210433795A CN114876320A CN 114876320 A CN114876320 A CN 114876320A CN 202210433795 A CN202210433795 A CN 202210433795A CN 114876320 A CN114876320 A CN 114876320A
Authority
CN
China
Prior art keywords
door
door leaf
door frame
locking
area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202210433795.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN114876320B (zh
Inventor
邹浩阳
伍星星
刘建湖
王海坤
董九亭
郭桐桐
盖后恒
郭绍帅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
702th Research Institute of CSIC
Original Assignee
702th Research Institute of CSIC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 702th Research Institute of CSIC filed Critical 702th Research Institute of CSIC
Priority to CN202210433795.XA priority Critical patent/CN114876320B/zh
Publication of CN114876320A publication Critical patent/CN114876320A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114876320B publication Critical patent/CN114876320B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/32—Arrangements of wings characterised by the manner of movement; Arrangements of movable wings in openings; Features of wings or frames relating solely to the manner of movement of the wing
    • E06B3/34—Arrangements of wings characterised by the manner of movement; Arrangements of movable wings in openings; Features of wings or frames relating solely to the manner of movement of the wing with only one kind of movement
    • E06B3/36—Arrangements of wings characterised by the manner of movement; Arrangements of movable wings in openings; Features of wings or frames relating solely to the manner of movement of the wing with only one kind of movement with a single vertical axis of rotation at one side of the opening, or swinging through the opening
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B43/00—Improving safety of vessels, e.g. damage control, not otherwise provided for
    • B63B43/24—Arrangements of watertight doors in bulkheads
    • B63B43/32—Arrangements of watertight doors in bulkheads of non-sliding type
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B63/00—Locks or fastenings with special structural characteristics
    • E05B63/14—Arrangement of several locks or locks with several bolts, e.g. arranged one behind the other
    • E05B63/143—Arrangement of several locks, e.g. in parallel or series, on one or more wings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/70—Door leaves
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B7/00—Special arrangements or measures in connection with doors or windows
    • E06B7/16—Sealing arrangements on wings or parts co-operating with the wings
    • E06B7/22—Sealing arrangements on wings or parts co-operating with the wings by means of elastic edgings, e.g. elastic rubber tubes; by means of resilient edgings, e.g. felt or plush strips, resilient metal strips
    • E06B7/23—Plastic, sponge rubber, or like strips or tubes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/30—Adapting or protecting infrastructure or their operation in transportation, e.g. on roads, waterways or railways

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Wing Frames And Configurations (AREA)
  • Specific Sealing Or Ventilating Devices For Doors And Windows (AREA)

Abstract

本发明涉及一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，包括外边缘沿周向与舱壁固定安装的门框，门框侧面通过铰链转动安装有门页，门框该侧面的内边缘处沿着周向间隔转动安装有多个锁止块，门页边缘沿着周向开设有与锁止块一一对应、厚度方向贯穿的开口槽；门页与门框贴合时，锁止块端部向着门页的方向穿过开口槽；还包括带动多个锁止块同步转动的联动机构，联动机构由把手驱动促使锁止块转动，使得锁止块端部在相对于开口槽平行或垂直之间切换，从而实现门页贴合门框时的解锁或是锁止，简单方便可靠，并极大地助力于舱门在防爆需求下的可靠使用。

Description

一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门
技术领域
本发明涉及船用防爆门技术领域，尤其是一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门。
背景技术
船舶、海洋平台上电气设备的配备与日俱增，控制自动化程度越来越高，同时生活设备日趋丰富，木器沙发等易燃用品渐增；一旦失火，加上船舶、平台内部结构复杂、通道狭窄、货物密集、回旋空间小等特点，燃烧将非常剧烈，极易发生燃爆事件。一方面燃爆产生的强冲击波、准静态压力易对船体结构撕裂形成破口；另一方面高温高压的爆轰产物又容易扩大火势的蔓延。舱门作为舱室间的重要通道，在抑制船体浸水、火灾蔓延等方面具有举足轻重的作用。现有的船用水密舱门、风雨门等一般不具备抗爆性能，在燃爆试验中发现，舱门实际成为了燃爆冲击载荷损害的薄弱环节。
现有技术中，防爆门通常在人防地下工程、煤矿燃气爆炸等领域大量应用，这些领域对防爆门的要求是以最小的变形代价来抵抗爆炸冲击载荷，核心在于利用防爆门强弯曲刚度来耗能，导致此类防爆门板材厚、刚度大，因此这类设计理念难以在薄壁型的舱壁结构居多的船舶、海洋平台上应用。
根据CB/T3007-2011和GB/T33572-2017，现有的钢制耐压水密舱门的结构分为液压滑动式水密门和铰链式水密门。液压滑动式水密门包括有液压元器件，滑动式的门板产生略微变形即可导致其启闭能力的丧失，并且本身抗爆性能较差；铰链式水密门包括有扎扣、连杆等机械部件，在冲击载荷作用下，扎扣易沿其剪切面发生剪切破坏而导致舱门整体脱出。此外，现有的这两种水密舱门自身刚度大、质量自重大，并不利于船舶或海洋平台上舱门、门框与舱壁的协调设计。
发明内容
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，能够适用于船舶、海洋平台上舱室间舱门的使用，简单方便可靠，并且防爆性能好。
本发明所采用的技术方案如下：
一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，包括外边缘沿周向与舱壁固定安装的门框，所述门框侧面通过铰链转动安装有门页，门框该侧面的内边缘处沿着周向间隔转动安装有多个锁止块，门页边缘沿着周向开设有与锁止块一一对应、厚度方向贯穿的开口槽；所述门页与门框贴合时，锁止块端部向着门页的方向穿过开口槽；还包括带动多个锁止块同步转动的联动机构，联动机构由把手驱动促使锁止块转动，使得锁止块端部在相对于开口槽平行或垂直之间切换。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述门框由外边缘向着内边缘依次设置为吸能区、中间区和内层区，吸能区、中间区和内层区的厚度尺寸逐渐增大；所述门页由外边缘向着中心依次设置为外围厚板区、中部衔接板和内层薄板区，外围厚板区、中部衔接板和内层薄板区的厚度尺寸逐渐减小；
所述门页的外围厚板区与门框的内层区相向增厚，在门页相对于门框贴紧闭合时，外围厚板区相抵于中间区处，中部衔接板相抵于内层区处，并于外围厚板区和内层区之间留出间隙；在门页中部受力而外凸形变时，外围厚板区与内层区之间的间隙缩小直至相互贴合施力。
所述外围厚板区和内层区侧面分别内凹形成相互平行的内凹斜面二和内凹斜面一，门页形变时，内凹斜面二靠近直至贴合于内凹斜面一，门页通过内凹斜面二与内凹斜面一的贴合将形变受力传递至门框上。
所述吸能区沿着门框内外边缘的方向设置为波浪型结构；所述内层区朝向中部衔接板的侧面上设置有凹槽，凹槽内安装有水密橡胶，中部衔接板朝向内层区的侧面上向外延伸有凸筋，在门页相对于门框贴合闭合时，凸筋压紧施力于水密橡胶上。
所述铰链的具体结构为：包括上下间隔安装于门框上的侧耳，侧耳之间共同转动安装有竖直轴，位于两个侧耳之间的竖直轴上固定安装有水平轴；所述门页侧面边缘处固定有衔接块，衔接块套装于水平轴上；所述水平轴上还套装有硬橡胶块，衔接块位于竖直轴与硬橡胶块之间；所述水平轴两端分别锁装有锁紧螺母，锁紧螺母将衔接块、硬橡胶块相对于水平轴压紧固定。
所述锁止块端部呈T型结构，T型结构的头部与开口槽平行或是相互垂直，对应门页相对于门框之间解锁或是锁止的切换。
所述联动机构安装于背离门页的门框另一侧面上，门框两侧均安装有把手，两组把手转动轴心一致且同步转动。
所述联动机构的具体结构为：包括与锁止块一一对应安装于门框上的轴套，穿过轴套中心安装有轴销二，轴销二与相应锁止块转心一致并同步转动，轴销二端部安装有传动件；还包括摆动件，摆动件一端固定套装于把手上，摆动件另一端通过轴销转动连接有联动框架，联动框架上安装有与传动件一一对应的轴销一，传动件上开设有供轴销一穿过的长槽。
所述联动框架包括两两间隔相对设置的横向连杆和竖向连杆，相邻横向连杆和竖向连杆相接处共同安装有转角传动块；所述转角传动块为T字型结构，其对称的两端分别与横向连杆和竖向连杆转动安装，T字型结构剩余的端部转动安装有传动座，传动座固装与门框侧面上。
所述把手的结构为：包括与门框侧面垂直并转动安装的转动部，门页上开设有供转动部穿过的槽口；所述转动部端部弯折延伸有衔接部，衔接部端部弯折延伸有施力部；所述转动部、衔接部和施力部的轴向相互垂直布置，施力部的长度大于衔接部的长度；所述衔接部呈水平状态、施力部呈竖直状态时，锁止块端部相对于开口槽平行，门页处于解锁状态，此时衔接部与槽口平行，施力部经衔接部延伸至门页边缘外部。
本发明的有益效果如下：
本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过施力于把手促使联动机构动作，使得锁止块相对于门页上的开口槽转动，实现门页贴合门框时的解锁或是锁止，简单方便可靠，并极大地助力于舱门在防爆需求下的可靠使用；
本发明还包括如下优点：
通过门框、门页上阶梯式厚度的设置，助力于实现舱门整体的轻量化，同时通过吸能区、内层薄板区的设置，能够在受力时通过形变吸能，改变了现有通过强弯曲强度的耗能模式；并且内层薄板区在受力形变时，经外围厚板区相对于内层区的贴合施力，将所受外力传递至门框上共同受力，改变了现有技术中承力件的受力模式，可靠提升并保证舱门的防爆性能；
在门页受力形变时，外围厚板区和内层区之间通过内凹斜面相互贴合、相互钩住，可靠提升了门页与门框之间的衔接，有效防止了门页在受压破坏时的直接飞出，助力于提升在外力作用下舱门对人员的安全性；
锁止块通过T字型的端部与开口槽相互垂直，实现门页相对于门框的锁止，在受外力形变时，通过锁止块对门页进行进一步锁死防止其侧向飞出，助力于保证舱门使用安全性；并且在形变过程中门页向锁止块施加与其轴向一致的力，即拉伸力，从而改变了现有技术中的剪切形变模式，助力于提升舱门的使用可靠性；
把手、联动机构以及锁止块均安装于门框上，且门页上开设有与锁止块配合的开口槽，有效保证了在冲击载荷作用下开门机械机构的完整性，同时降低了门页质量，减小其承受载荷时产生的惯性力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图(关闭状态)。
图2为图1中A处的局部放大图。
图3为本发明关闭状态时的结构示意图(另一视角)。
图4为图3中B处的局部放大图。
图5为图3中C处的局部放大图。
图6为本发明门框与门页之间铰链的结构示意图。
图7为本发明门框与门页贴合时的局部截面剖视图(正常状态)。
图8为本发明门框与门页贴合时的局部截面剖视图(受力形变状态)。
图9为本发明打开状态时的示意图。
图10为本发明打开状态时的示意图(另一视角)。
其中：1、门框；2、铰链；3、门页；4、锁止块；5、把手；6、联动机构；7、舱壁；8、水密橡胶；
11、吸能区；12、中间区；13、内层区；14、内凹斜面一；15、凹槽；
21、水平轴；22、硬橡胶块；23、竖直轴；24、锁紧螺母；25、侧耳；
30、槽口；31、围壁；32、开口槽；33、衔接块；34、外围厚板区；35、凸筋；36、中部衔接板；37、内层薄板区；38、内凹斜面二；
41、楔块；
51、摆动件；52、手柄套；53、施力部；54、衔接部；55、转动部；
61、转角传动块；62、横向连杆；63、传动座；64、竖向连杆；65、轴销一；66、传动件；67、轴销二；68、轴套；69、固定块；661、长槽。
具体实施方式
下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。
如图1、图2、图9和图10所示，本实施例的一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，包括外边缘沿周向与舱壁7固定安装的门框1，门框1侧面通过铰链2转动安装有门页3，门框1该侧面的内边缘处沿着周向间隔转动安装有多个锁止块4，门页3边缘沿着周向开设有与锁止块4一一对应、厚度方向贯穿的开口槽32；门页3与门框1贴合时，锁止块4端部向着门页3的方向穿过开口槽32；还包括带动多个锁止块4同步转动的联动机构6，联动机构6由把手5驱动促使锁止块4转动，使得锁止块4端部在相对于开口槽32平行或垂直之间切换。
通过施力于把手5促使联动机构6动作，使得锁止块4相对于门页3上的开口槽32转动，实现门页3贴合门框1时的解锁或是锁止。
如图7和图8所示，门框1由外边缘向着内边缘依次设置为吸能区11、中间区12和内层区13，吸能区11、中间区12和内层区13的厚度尺寸逐渐增大；门页3由外边缘向着中心依次设置为外围厚板区34、中部衔接板36和内层薄板区37，外围厚板区34、中部衔接板36和内层薄板区37的厚度尺寸逐渐减小；通过门框1、门页3上阶梯式厚度的设置，在保证结构强度的基础上，助力于实现舱门整体的轻量化，同时通过吸能区11、内层薄板区37的设置，能够在受力时通过形变吸能，改变了现有通过强弯曲强度的耗能模式。
门页3的外围厚板区34与门框1的内层区13相向增厚，在门页3相对于门框1贴紧闭合时，外围厚板区34相抵于中间区12处，中部衔接板36相抵于内层区13处，并于外围厚板区34和内层区13之间留出间隙；在门页3中部受力而外凸形变时，外围厚板区34受到向中部的拉力而移动，使得外围厚板区34与内层区13之间的间隙因形变移动而缩小直至相互贴合施力；内层薄板区37在受力形变时，经外围厚板区34相对于内层区13的贴合施力，将所受外力传递至门框1上共同受力，改变了现有技术中承力件的受力模式，可靠提升并保证舱门的防爆性能。
外围厚板区34和内层区13侧面分别内凹形成相互平行的内凹斜面二38和内凹斜面一14，门页3形变时，内凹斜面二38靠近直至贴合于内凹斜面一14，门页3通过内凹斜面二38与内凹斜面一14的贴合将形变受力传递至门框1上；在门页3受力形变时，外围厚板区34和内层区13之间通过内凹斜面相互贴合、相互钩住，可靠提升了门页3与门框1之间的衔接，有效防止了门页3在受压破坏时的直接飞出，助力于提升在外力作用下舱门对人员的安全性。
本实施例中，可以将内凹斜面二38和内凹斜面一14制件的距离设置为6～7mm。
本实施例中，门框1选用钢结构，门页3的内层薄板区37选用延伸率较高的奥氏体不锈钢，如316L等材质。
吸能区11沿着门框1内外边缘的方向设置为波浪型结构，通过波浪型结构的形变实现吸能；内层区13朝向中部衔接板36的侧面上设置有凹槽15，凹槽15内安装有水密橡胶8，中部衔接板36朝向内层区13的侧面上向外延伸有凸筋35，在门页3相对于门框1贴合闭合时，凸筋35压紧施力于水密橡胶8上。
本实施例中，水密橡胶8和凸筋35分别沿着周向设置配装，通过水密橡胶8和凸筋35的配装设置，有效提升了门页3与门框1闭合锁止后的密封性能，并且在施力于把手5经联动机构6转动锁止块4进行锁止时，需要克服水密橡胶8的贴合压紧力而对把手5施加较大的外力，从而实现了闭合锁止后的自锁，可靠避免了其松脱。
如图6所示，铰链2的具体结构为：包括上下间隔安装于门框1上的侧耳25，侧耳25之间共同转动安装有竖直轴23，位于两个侧耳25之间的竖直轴23上固定安装有水平轴21；门页3侧面边缘处固定有衔接块33，衔接块33套装于水平轴21上；水平轴21上还套装有硬橡胶块22，衔接块33位于竖直轴23与硬橡胶块22之间；水平轴21两端分别锁装有锁紧螺母24，锁紧螺母24将衔接块33、硬橡胶块22相对于水平轴21压紧固定。
正常使用过程中，通过锁紧螺母24的锁紧，使得硬橡胶块22、衔接块33与水平轴21相对固定为一个整体，随着竖直轴23相对于侧耳25的转动，实现门页3相对于门框1的转动。
在门页3受力形变时，其中部外凸，边缘收到拉力向内移动，通过衔接块33向硬橡胶块22施加压力直至硬橡胶块22失效，衔接块33随着门页3的形变而沿着水平轴21向中部移动。
本实施例中，硬橡胶块22的轴向长度大于内凹斜面二38和内凹斜面一14之间的距离，比如为10mm以上。
锁止块4端部呈T型结构，T型结构的头部与开口槽32平行或是相互垂直，对应门页3相对于门框1之间解锁或是锁止的切换。
在T型结构的头部相对于开口槽32平行时，门页3经铰链2相对于门框1转动，开口槽32可以从锁止块4处自由移动；当锁止块4穿过开口槽32且其T型结构的头部相对于开口槽32垂直时，门页3被T型结构的头部压紧于门框1侧面上，实现门页3与门框1之间的锁止。
本实施例中，位于开口槽32长度方向两侧的门页3上设置有倾斜方向相反的楔块41，在锁止块4从相对于开口槽32平行向着垂直的方向转动过程中，锁止块4朝向门页3的面与楔块41的斜面贴合并向门页3施加向着门框1的逐渐增大的力，使得门页3与门框1紧密贴合。
锁止块4通过T字型的端部与开口槽32相互垂直，实现门页3相对于门框1的锁止，在受外力形变时，通过锁止块4对门页3进行进一步锁死防止其侧向飞出，助力于保证舱门使用安全性；并且在形变过程中门页3向锁止块4施加与其轴向一致的力，即拉伸力，从而改变了现有技术中的剪切形变模式，助力于提升舱门的使用可靠性。
联动机构6安装于背离门页3的门框1另一侧面上，门框1两侧均安装有把手5，两组把手5转动轴心一致且同步转动；从而在舱门的任意一侧，均可通过力的施加将门页3与门框1之间的锁止打开。
把手5、联动机构6以及锁止块4均安装于门框1上，且门页3上开设有与锁止块4配合的开口槽32，有效保证了在冲击载荷作用下开门机械机构的完整性，同时降低了门页3质量，减小其承受载荷时产生的惯性力。
如图3和图4所示，联动机构6的具体结构为：包括与锁止块4一一对应安装于门框1上的轴套68，穿过轴套68中心安装有轴销二67，轴销二67与相应锁止块4转心一致并同步转动，轴销二67端部安装有传动件66；还包括摆动件51，摆动件51一端固定套装于把手5上，摆动件51另一端通过轴销转动连接有联动框架，联动框架上安装有与传动件66一一对应的轴销一65，传动件66上开设有供轴销一65穿过的长槽661。
本实施例中，轴销二67外壁面与轴套68内壁之间沿着轴向依次安装有轴承和密封圈，在保证两者之间相对转动的同时亦实现密封。
本实施例中，通过施力于把手5使其转动，摆动件51随把手5转动，带动联动框架摆动，联动框架在摆动过程中通过轴销一65施力于传动件66，使得各个传动件66以各自轴销二67为圆心摆动，经轴销二67带动相应锁止块4摆动。
联动框架包括两两间隔相对设置的横向连杆62和竖向连杆64，相邻横向连杆62和竖向连杆64相接处共同安装有转角传动块61；如图5所示，转角传动块61为T字型结构，其对称的两端分别与横向连杆62和竖向连杆64转动安装，T字型结构剩余的端部转动安装有传动座63，传动座63固装与门框1侧面上。
本实施例中，横向连杆62、竖向连杆64分别设置于靠近门框1内边缘处，并与内边缘的边相互平行。
本实施例中，在联动框架随摆动过程中，转角传动块61以其与传动座63之间的连接点为中心进行转动，转角传动块61T字型结构的头部与竖向连杆64平行或是与横向连杆62平行；通过转角传动块61的转向，助力于实现锁止块4的转向。
在联动机构6动作，通过锁止块4将门页3相对于门框1锁止后，在轴销二67和轴套68上壁面上共同卡装固定块69，轴销二67上可以通过固定套装的垫片与固定块69卡装，从而避免在外力作用下轴销二67与轴套68之间的轴向窜动，使得门页3与门框1之间的锁止更加可靠。
把手5的结构为：包括与门框1侧面垂直并转动安装的转动部55，门页3上开设有供转动部55穿过的槽口30，位于槽口30外侧的门页3侧面上还侧向延伸有围壁31；转动部55端部弯折延伸有衔接部54，衔接部54端部弯折延伸有施力部53；转动部55、衔接部54和施力部53的轴向相互垂直布置，施力部53的长度大于衔接部54的长度；衔接部54呈水平状态、施力部53呈竖直状态时，锁止块4端部相对于开口槽32平行，门页3处于解锁状态，此时衔接部54与槽口30平行，施力部53经衔接部54延伸至门页3边缘外部。
本实施例中，转动部55的长度伸出门页3或门框1侧面，使得在转动过程中衔接部54与门页3或门框1不干涉即可；衔接部54的长度，在解锁状态下使得施力部53位于门页3边缘外部，在门页3相对于门框1转动打开的过程中不与施力部53干涉即可；施力部53的长度，便于施力操作。
本实施例中，把手5上衔接部54、施力部53的设置，一方面便于把手5上的施力转动操作，另一方面亦在保证门页3顺利开启的同时助力于减小门框1宽度，使得舱门结构整体紧凑。
门框1侧面上分别垂直安装有手柄套52，把手5的转动部55轴向转动安装于手柄套52中。
本实施例中，门页3上设置与锁止块4对应相配的开口槽32，该开口槽32于门页3的边缘上设置有开口，构成开口长型槽结构，其不仅便于在与锁止块4相互平行时穿过，而且在锁止状态下，当门页3受外力时还能够通过开口槽32的设置减少甚至避免门页3与门框1之间因形变而卡死不易打开的问题。
在受到爆炸冲击载荷时，处于关闭状态的门页3与门框1均可以发生变形吸能；门框1外围波浪式结构的吸能区11发生变形，将门框1以及与门页3均压出其静止时所处的平面，从而保证了门框1上机械结构的完整性；门页3上较薄的内层薄板区37发生变形，当变形程度较大时，门页3较厚的的外围厚板区34与门框1较厚的内层区13通过“阶梯”结构进行接触受力，可靠避免了门页3在爆炸载荷下直接飞出。
本发明的使用原理为：
1)开/关工作原理：
当门页3相较于门框1处于关闭状态时，锁止块4相对于与门页3上的开口槽32呈“十字”状态，即呈90度，此时锁止块4T型头部的底面与对应楔块41硬接触；本实施例中，关闭状态时把手5的施力部53呈水平状态并位于门页3的侧面外部；如图1和图3所示；
此时施力于任意一侧的把手5，使得施力部53上旋至竖直位置，由把手5经联动机构6带动锁止块4转动90°，使得锁止块4与门页3开口槽32之间呈水平状态，则门页3相对于门框1之间的锁止解锁，再施力于门页3使其通过铰链2相对于门框1转动，实现舱门的打开，如图9和图10所示；
由把手5经联动机构6带动锁止块4转动的具体过程为：把手5的转动带动摆动件51摆动，进而推动施力于联动框架中的竖向连杆64，拉动联动框架中转角传动块61以其与传动座63之间的连接点为圆周转动，横向连杆62同步动作，直至转角传动块61实现转向，此时摆动件51随把手5转动90°；联动框架的联动经各个传动件66带动对应轴销二67转动，进而带动锁止块4同步转动。
反之则为关闭流程。
2)抗爆原理：
当舱门内/外侧受到爆炸冲击载荷时，门页3与门框1直接承受冲击波压力与舱内准静态压力。门框1中波浪式结构的吸能区11刚度远小于中间区12和内层区13，在受到冲击载荷时，吸能区11首先进行变形吸能，将门页3与门框1中的其余部分均推出原来所属平面，保证了整个舱门结构的机械完整性与结构连续性；如图7和图8所示；
同时，门页3的刚度明显小于门框1，当受到冲击载荷时，门页3的内层薄板区37部位发生明显的隆起变形，门页3边缘开始向中部收缩，铰链2中的硬橡胶块22被压溃，门页3的内凹斜面二38与门框1的内凹斜面一14之间间隙的逐步缩小直至接触受力，此时门页3、门框1之间呈现为面接触的“拉伸”状态；由于门框1较于门页3拥有较大的刚度，使得舱门整体变形较小，并使得位于门框1上的联动机构6、锁止块4得以保证了机械完整性，通过舱壁7、门框1、门页3整体的协调变形，来保证了在承受冲击载荷过后，该舱门依旧能顺利开启。
本发明结构巧妙合理，使用方便可靠，在保证锁止密封性的同时，极大地助力于保证舱门在防爆需求下的可靠使用。
以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，包括外边缘沿周向与舱壁(7)固定安装的门框(1)，其特征在于：所述门框(1)侧面通过铰链(2)转动安装有门页(3)，门框(1)该侧面的内边缘处沿着周向间隔转动安装有多个锁止块(4)，门页(3)边缘沿着周向开设有与锁止块(4)一一对应、厚度方向贯穿的开口槽(32)；所述门页(3)与门框(1)贴合时，锁止块(4)端部向着门页(3)的方向穿过开口槽(32)；还包括带动多个锁止块(4)同步转动的联动机构(6)，联动机构(6)由把手(5)驱动促使锁止块(4)转动，使得锁止块(4)端部在相对于开口槽(32)平行或垂直之间切换。
2.如权利要求1所述的一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，其特征在于：所述门框(1)由外边缘向着内边缘依次设置为吸能区(11)、中间区(12)和内层区(13)，吸能区(11)、中间区(12)和内层区(13)的厚度尺寸逐渐增大；所述门页(3)由外边缘向着中心依次设置为外围厚板区(34)、中部衔接板(36)和内层薄板区(37)，外围厚板区(34)、中部衔接板(36)和内层薄板区(37)的厚度尺寸逐渐减小；
所述门页(3)的外围厚板区(34)与门框(1)的内层区(13)相向增厚，在门页(3)相对于门框(1)贴紧闭合时，外围厚板区(34)相抵于中间区(12)处，中部衔接板(36)相抵于内层区(13)处，并于外围厚板区(34)和内层区(13)之间留出间隙；在门页(3)中部受力而外凸形变时，外围厚板区(34)与内层区(13)之间的间隙缩小直至相互贴合施力。
3.如权利要求2所述的一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，其特征在于：所述外围厚板区(34)和内层区(13)侧面分别内凹形成相互平行的内凹斜面二(38)和内凹斜面一(14)，门页(3)形变时，内凹斜面二(38)靠近直至贴合于内凹斜面一(14)，门页(3)通过内凹斜面二(38)与内凹斜面一(14)的贴合将形变受力传递至门框(1)上。
4.如权利要求2所述的一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，其特征在于：所述吸能区(11)沿着门框(1)内外边缘的方向设置为波浪型结构；所述内层区(13)朝向中部衔接板(36)的侧面上设置有凹槽(15)，凹槽(15)内安装有水密橡胶(8)，中部衔接板(36)朝向内层区(13)的侧面上向外延伸有凸筋(35)，在门页(3)相对于门框(1)贴合闭合时，凸筋(35)压紧施力于水密橡胶(8)上。
5.如权利要求1所述的一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，其特征在于：所述铰链(2)的具体结构为：包括上下间隔安装于门框(1)上的侧耳(25)，侧耳(25)之间共同转动安装有竖直轴(23)，位于两个侧耳(25)之间的竖直轴(23)上固定安装有水平轴(21)；所述门页(3)侧面边缘处固定有衔接块(33)，衔接块(33)套装于水平轴(21)上；所述水平轴(21)上还套装有硬橡胶块(22)，衔接块(33)位于竖直轴(23)与硬橡胶块(22)之间；所述水平轴(21)两端分别锁装有锁紧螺母(24)，锁紧螺母(24)将衔接块(33)、硬橡胶块(22)相对于水平轴(21)压紧固定。
6.如权利要求1所述的一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，其特征在于：所述锁止块(4)端部呈T型结构，T型结构的头部与开口槽(32)平行或是相互垂直，对应门页(3)相对于门框(1)之间解锁或是锁止的切换。
7.如权利要求1所述的一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，其特征在于：所述联动机构(6)安装于背离门页(3)的门框(1)另一侧面上，门框(1)两侧均安装有把手(5)，两组把手(5)转动轴心一致且同步转动。
8.如权利要求1或7所述的一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，其特征在于：所述联动机构(6)的具体结构为：包括与锁止块(4)一一对应安装于门框(1)上的轴套(68)，穿过轴套(68)中心安装有轴销二(67)，轴销二(67)与相应锁止块(4)转心一致并同步转动，轴销二(67)端部安装有传动件(66)；还包括摆动件(51)，摆动件(51)一端固定套装于把手(5)上，摆动件(51)另一端通过轴销转动连接有联动框架，联动框架上安装有与传动件(66)一一对应的轴销一(65)，传动件(66)上开设有供轴销一(65)穿过的长槽(661)。
9.如权利要求8所述的一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，其特征在于：所述联动框架包括两两间隔相对设置的横向连杆(62)和竖向连杆(64)，相邻横向连杆(62)和竖向连杆(64)相接处共同安装有转角传动块(61)；所述转角传动块(61)为T字型结构，其对称的两端分别与横向连杆(62)和竖向连杆(64)转动安装，T字型结构剩余的端部转动安装有传动座(63)，传动座(63)固装与门框(1)侧面上。
10.如权利要求1所述的一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门，其特征在于：所述把手(5)的结构为：包括与门框(1)侧面垂直并转动安装的转动部(55)，门页(3)上开设有供转动部(55)穿过的槽口(30)；所述转动部(55)端部弯折延伸有衔接部(54)，衔接部(54)端部弯折延伸有施力部(53)；所述转动部(55)、衔接部(54)和施力部(53)的轴向相互垂直布置，施力部(53)的长度大于衔接部(54)的长度；所述衔接部(54)呈水平状态、施力部(53)呈竖直状态时，锁止块(4)端部相对于开口槽(32)平行，门页(3)处于解锁状态，此时衔接部(54)与槽口(30)平行，施力部(53)经衔接部(54)延伸至门页(3)边缘外部。
CN202210433795.XA 2022-04-24 2022-04-24 一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门 Active CN114876320B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210433795.XA CN114876320B (zh) 2022-04-24 2022-04-24 一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210433795.XA CN114876320B (zh) 2022-04-24 2022-04-24 一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114876320A true CN114876320A (zh) 2022-08-09
CN114876320B CN114876320B (zh) 2023-05-09

Family

ID=82671094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210433795.XA Active CN114876320B (zh) 2022-04-24 2022-04-24 一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114876320B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014069682A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Okamoto Tekko Co Ltd 水密ドア
CN105804608A (zh) * 2016-05-03 2016-07-27 胡圣伟 轻质人防门
WO2019096756A1 (de) * 2017-11-17 2019-05-23 Inventio Ag Aufzug mit vereinfachtem entriegelungsmechanismus zum entriegeln von schachttüren
CN209586118U (zh) * 2018-12-07 2019-11-05 中国建筑标准设计研究院有限公司 一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门
CN113968314A (zh) * 2021-12-08 2022-01-25 中国船舶科学研究中心 一种大型铰链式水密门

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014069682A (ja) * 2012-09-28 2014-04-21 Okamoto Tekko Co Ltd 水密ドア
CN105804608A (zh) * 2016-05-03 2016-07-27 胡圣伟 轻质人防门
WO2019096756A1 (de) * 2017-11-17 2019-05-23 Inventio Ag Aufzug mit vereinfachtem entriegelungsmechanismus zum entriegeln von schachttüren
CN209586118U (zh) * 2018-12-07 2019-11-05 中国建筑标准设计研究院有限公司 一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门
CN113968314A (zh) * 2021-12-08 2022-01-25 中国船舶科学研究中心 一种大型铰链式水密门

Also Published As

Publication number Publication date
CN114876320B (zh) 2023-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105329407A (zh) 液压埋入式水密防火舱口盖
US5769257A (en) Method and apparatus for minimizing blast damage caused by an explosion in aircraft cargo bay
US20190048718A1 (en) Squeezing device for underground project
CN103318390A (zh) 水下运载器空间对接装置
CN202249531U (zh) 井下避难硐室用防护密闭门
CN114876320A (zh) 一种基于轻量化设计的船用防爆水密舱门
CN111119694A (zh) 一种均布闭锁的过渡门槛防护密闭门
US6953001B2 (en) Hatch or door system for securing and sealing openings in marine vessels
CN113859545B (zh) 一种灭火型飞机投水舱门
CN107933964B (zh) 一种在轨自动展开防回弹口盖结构
CN201865692U (zh) 矿用可移动式硬体救生舱的密封舱门
CN113982436A (zh) 一种钢筋混凝土结构人防门
CN106314688A (zh) 一种船用水密机舱舱口盖
US1731469A (en) Joint of plate steel and structural steel work
CN102865021A (zh) 一种可移动式硬体救生舱应急门
CN201593367U (zh) 防火矩形开启窗
RU2474665C1 (ru) Дверь защитно-герметическая
CN215672314U (zh) 一种矿用灾区密闭与启封装置
CN205186473U (zh) 液压埋入式水密防火舱口盖
CN101545830B (zh) 高速飞行器薄壁壳结构强度拉伸试验防过载保护装置
CN113202390A (zh) 新型高抗力拱形蜂窝夹层结构防护密闭门
CN219506204U (zh) 一种防火铝合金风雨水密门
CN218439047U (zh) 一种核电超大尺寸抗小飞机撞击外通门
CN211692142U (zh) 抗爆炸冲击波防护门
US3351121A (en) Hatch cover with piston-lever rotary actuators

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant