CN218623839U - 一种用于密闭体验舱门应急装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及舱门或密闭空间应急技术领域，且公开了一种用于密闭体验舱门应急装置，具体通过丝杆螺母副及与其配合的旋转脱扣、压缩储能结构，实现一次脱销，弹簧释放推动关键构件脱离连接关系，同时将套筒推开，达到应急开门的效果；电力伸缩装置在应急条件下可分离，避免现有技术中电动推杆整体式无法分离；电力伸缩装置结构中备有储能构件，应急条件下可释放达到主动开门的效果；操作便捷，仅需一步操作可同时实现结构分离和主动开门两个过程，解决人应急条件下很难完成较多复杂动作的困难。

Description

一种用于密闭体验舱门应急装置

技术领域

本实用新型涉及体验舱应急设施技术领域，具体为一种用于密闭体验舱门应急装置。

背景技术

随着VR眼睛，VR虚拟现实技术，体验者通过带上VR眼睛来感受3d技术带给人的冲击，使人仿佛置身于环境中，给人沉浸体验；同样的技术也适用静心理疗，为了达到最佳的体验效果，创造一个相对独立、安静模拟环境，理疗舱设计成封闭或半封闭式，体验者进入体验舱，舱门关闭后，通过物理方法使体验者身心完全放松舒缓，以实现静心理疗的目的。

为满足体验者能舒适地入舱，因此舱门体积较大，理疗舱外观包括舱门1和舱体基座3，如图1所示；为较少对占地面积的占用，采用上下开合门的结构形式，中国专利CN201710813681.7 公开了一种球形上下开门自助式智能休息舱，舱门的驱动形式一般采用电动推杆，中国专利CN202020181881.2公开课一种电动推杆、用于电动推杆的控制器及操作器，电动推杆两端分别与舱体和舱门铰接固定，且电动推杆为一体式结构，均很难快速拆卸，尤其是应急条件下（断电或电动推杆损坏等），舱门难以打开，体验者会被封锁在舱体内部，极易遭成重大的人身安全事故。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于密闭体验舱门应急装置，克服现有使用电动推杆开门方式的体验舱门无法在应急条件下，电动推杆为整体式结构无法分离，舱门被锁住难以开启的问题。

本实用新型提供如下技术方案：一种用于密闭体验舱门应急装置，包括舱体基座、舱门、活动铰链及电力伸缩装置；舱体基座水平盛放于地面，舱体为半球形，舱体基座半球空腔背朝地面方向；舱门为半球状，舱门半球空腔面朝舱体基座半球空腔方向，且舱门半球截面与舱体基座半球截面对向互相密闭配合；舱门半球截面边缘内侧沿舱门与舱体基座啮合方向二分之一处两侧分别对称设置有安装槽，舱门通过对称设置的安装槽配合销钉将两组电力伸缩装置一端连接，两组电力伸缩装置另一端相对水平对称的活动固定于舱体基座半球空腔内。

舱门在电力伸缩装置驱动下绕舱体基座半球截面最高点处的活动铰链上下活动开合；电力伸缩装置包括丝杆、螺母、驱动电机 、套筒、脱扣装置和弹力装置，丝杆一端靠近舱体基座半球空腔端与驱动电机连接，丝杆与螺母通过螺纹副连接，脱扣装置包括可绕套筒同向同步旋转且上下分离的旋转导向轴套和旋转脱扣轴套，螺母通过脱扣装置嵌入在套筒的一端，套筒的另一端连接舱门上；脱扣装置沿丝杆方向设置有具有向舱门方向推动或回收驱动的弹力装置。

套筒为中空状，套筒长度为可容纳回收闭合舱门时的旋进套管内的丝杆长度，套管一端设置安装孔与舱门连接，套管另一端断面沿套管管壁对称开设凹槽，凹槽截面呈长方形，配合螺母嵌入在套筒上，螺母包括圆形螺母和圆形螺母座，圆形螺母外直径小于或等于套筒内直径，方便穿入套筒；圆形螺母座外直径与套筒外直径相同，螺母侧面截面结构呈T字状，圆形螺母座座体上对称两边沿圆形螺母切线方向磨平，磨平位置与套筒的凹槽相互匹配将螺母嵌合到套管内。

优选地，脱扣装置包括套筒、旋转导向轴套和旋转脱扣轴套，旋转导向轴套、旋转脱扣轴套的内直径和外直径均相同，旋转导向轴套、旋转脱扣轴套的内直径与套管的外直径相同；套管靠近凹槽方向对称设置有垂直管筒方向的水平长条孔，套管靠近凹槽且距离长于水平长条孔方向分别对穿设置有连续沿管壁远离缺口方向旋转角度一致的旋转长条孔；旋转导向轴套一端设置有向轴套管壁外延伸的挡板，另一端开设有啮合缺口A,旋转导向轴套管壁开设有对穿的旋转导向销孔；

优选地，旋转脱扣轴套一端设置有棘爪，棘爪为向轴套管壁内延伸的对称的一组的凸起，这组凸起用于限定圆形螺母座在套管内的松合，另一端开设有啮合缺口B，旋转脱扣轴套管壁开设有对穿的水平导向销孔。

旋转导向轴套和旋转脱扣轴套通过啮合缺口A、啮合缺口B相互配合啮合为相对固定整体结构，并通过旋转导向销和水平导向销分别限定在旋转导向销孔和水平导向销孔内，旋转导向轴套可随旋转导向销孔限程范围内在套筒上做相对位移圆周运动，旋转脱扣轴套可随水平导向销孔内在套筒上做定点圆周运动。

旋转长条孔投影到水平长条孔所在的水平方向的长度与水平长条孔的长度一致，旋转导向轴套上的旋转导向销孔起始固定于套筒的位置为旋转长条孔靠近套筒凹槽方向一端，旋转脱扣轴套上的旋转导向销孔起始固定于套筒的位置为基于旋转导向轴套旋转趋势行程反方向的水平长条孔一侧。

优选地，啮合缺口A和啮合缺口B为沿旋转方向规则或不规则可脱离啮合，包括担不限于长方形、三角形和弧形，沿套筒筒径直线方向的直线啮合长度不低于旋转长条孔投影到沿套筒筒径所在的水平方向的长度。

优选地，弹力装置包括弹簧、弹力推筒、弹簧安装座和脱销开关，所述的弹力推筒为环形套筒，弹力推筒筒径与旋转脱扣轴套外筒直径一致，环套于丝杆且抵靠安装在弹簧安装座上，弹簧环套于弹力推筒的套筒外壁，弹簧一端固定在靠近驱动电机方向的弹簧安装座上，另一端抵靠垂直于筒径方向且向外延伸的推筒沿口，弹力推筒沿口对称延伸出一对方向与弹力方向相反的固定条并通过脱销开关活动固定于弹簧安装座上，弹力推筒筒径长度介于旋转脱扣轴套外筒直径长度和旋转导向轴套上挡板最大外延直径之间，弹簧为弹性压缩储能状态。

该应急装置使用方法，如下：

a、当舱门正常运行开关门动作时，驱动电机旋转带动螺母轴向运动，带动与螺母现对配合的套筒完成前进或后退的动作，旋转导向轴套和旋转脱扣轴套相对固定在套筒上且旋转脱扣轴套棘爪的凸起由外向内包裹卡扣圆形螺母座座体长直径的位置，由此将螺母固定嵌合在套筒内；

b、当应急条件下，手动或其他外部电控辅助拉出弹簧开关，此时处于弹性压缩储能状态的弹簧的可瞬间释放，完全伸展，瞬间推动弹力推筒，弹力推筒触发旋转导向轴套的挡板，旋转导向轴套沿旋转导向销孔限程内环绕套筒做旋转上升的动作，同时带动旋转脱扣套筒沿水平导向销孔内在水平长条孔限程内做定点旋转运动，旋转脱扣轴套上的棘爪旋转出凹槽位置，螺母脱离旋转导向轴套卡扣而释放，即套筒与丝杆螺母可脱离，套筒随即被顶出，舱门被开启。

本实用新型具备以下有益效果：本实用新型通过丝杆螺母副及与其配合的旋转脱扣、压缩储能结构，实现一次脱销，弹簧释放推动关键构件脱离连接关系，同时将套筒推开，达到应急开门的效果；

1）电力伸缩装置在应急条件下可分离，避免现有技术中电动推杆整体式无法分离；

2）电力伸缩装置结构中备有储能构件，应急条件下可释放达到主动开门的效果；

3）操作便捷，仅需一步操作可同时实现结构分离和主动开门两个过程，解决人应急条件下很难完成较多复杂动作的困难。

附图说明

图1为本申请应用状态安装示意图；

图2为本申请结构示意图；

图3为本申请A-A剖面结构示意图；

图4为本申请中套筒结构示意图；

图5为本申请中螺母结构示意图；

图6为本申请旋转导向轴套结构示意图；

图7为本申请旋转脱扣轴套结构示意图；

图8为本申请弹力装置结构示意图；

图9为本申请轴套三角形啮合方式示意图；

图10为本申请轴套不规则啮合方式一种示意图；

图11为本申请轴套不规则啮合方式另一种示意图；

图12为本申请螺母与棘爪凸起、套筒固定状态结构示意图；

图13为本申请螺母与棘爪凸起、套筒脱离状态结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，一种用于密闭体验舱门应急装置，包括舱体基座1、舱门2、活动铰链及电力伸缩装置3；舱体基座1水平盛放于地面，舱体为半球形，舱体基座半球空腔背朝地面方向，舱体基座半球截面相对于水平面呈45度角倾斜放置，舱门2为半球状，舱门2半球空腔面朝舱体基座半球空腔方向，且舱门与舱体基座互相密闭配合；舱门2半球截面边缘内侧沿舱门与舱体基座啮合方向二分之一处两侧分别对称设置有安装槽，舱门2通过对称设置的安装槽配合销钉将两组电力伸缩装置3一端连接，两组电力伸缩装置3另一端相对水平对称的活动固定于舱体基座1半球空腔内。

请参阅图1-2，舱门2在电力伸缩装置3驱动下绕舱体基座半球截面最高点处的活动铰链4上下活动开合；电力伸缩装置3包括丝杆5、螺母6、驱动电机7 、套筒8、脱扣装置和弹力装置，丝杆5一端靠近舱体基座1半球空腔端与驱动电机7连接，丝杆5与螺母6通过螺纹副连接，脱扣装置包括可绕套筒同向同步旋转且上下分离的旋转导向轴套10和旋转脱扣轴套11，螺母6通过脱扣装置嵌入在套筒8的一端，套筒8的另一端连接舱门2上；脱扣装置沿丝杆方向设置有具有向舱门方向推动驱动的弹力装置。

请参阅图2-5，套筒8为中空状，套筒长度为可容纳回收闭合舱门时的旋进套管内的丝杆长度，套管8一端设置安装孔与舱门2连接，套管8另一端断面沿套管管壁对称开设凹槽9，凹槽9截面呈长方形，配合螺母6嵌入在套筒8上，螺母6包括圆形螺母61和圆形螺母座62，圆形螺母61外直径小于或等于套筒8内直径，方便穿入套筒；圆形螺母座62外直径与套筒8外直径相同，螺母6侧面截面结构呈T字状，圆形螺母座62座体上对称两边沿圆形螺母切线方向磨平，磨平位置63与套筒的凹槽9相互匹配将螺母6嵌合到套管8内；螺母嵌入在套筒的凹槽时，保持两者同步旋转，在正常使用状态下，旋转脱扣轴套的棘爪压紧螺母，避免螺母与套筒脱离，此时，套筒、旋转导向轴套、旋转脱扣轴套与螺母相对静止，跟随螺母做轴向运动。

请参阅图2-7，脱扣装置包括套筒8、旋转导向轴套10和旋转脱扣轴套11，旋转导向轴套10、旋转脱扣轴套11的内直径和外直径均相同，旋转导向轴套10、旋转脱扣轴套11的内直径与套管8的外直径相同；套管8靠近凹槽方向对称设置有垂直管筒方向的水平长条孔12，套管8靠近凹槽且距离长于水平长条孔方向分别对穿设置有连续沿管壁远离缺口方向旋转角度一致的旋转长条孔13；旋转导向轴套10一端设置有向轴套管壁外延伸的挡板101，另一端开设有啮合缺口A102,旋转导向轴套10管壁开设有对穿的旋转导向销孔103；

旋转脱扣轴套11一端设置有棘爪，棘爪为向轴套管壁内延伸的对称的一组的凸起111，这组凸起用于限定圆形螺母座62在套管8内的松合，另一端开设有啮合缺口B112，旋转脱扣轴套管壁开设有对穿的水平导向销孔113。

旋转导向轴套10和旋转脱扣轴套11通过啮合缺口A102、啮合缺口B112相互配合啮合为相对固定整体结构，并通过旋转导向销和水平导向销分别限定在旋转导向销孔103和水平导向销孔113内，旋转导向轴套10可随旋转导向销孔103限程范围内在套筒8上做相对位移圆周运动，旋转脱扣轴套11可随水平导向销孔113内在套筒8上做定点圆周运动。

旋转长条孔13投影到水平长条孔所在的水平方向的长度与水平长条孔12的长度一致，旋转导向轴套10上的旋转导向销孔103起始固定于套筒8的位置为旋转长条孔13靠近套筒凹槽9方向一端，旋转脱扣轴套11上的旋转导向销孔113起始固定于套筒8的位置为基于旋转导向轴套旋转趋势行程反方向的水平长条孔12一侧。

旋转导向轴套和旋转脱扣轴套，均为管状结构，外径和厚度一致或相近，旋转导向轴套和旋转脱扣轴套相互配合，旋转导向轴套啮合缺口A的“峰”嵌在旋转脱扣轴套啮合缺口B的“谷”内，旋转导向轴套的“谷”包覆在旋转脱扣轴套的“峰”外， 两者同轴嵌套在套筒上，保持同步旋转，仅可轴向平移运动。需要说明的是，两者的“峰”和“谷”仅表示的两者相互配合的关系。

旋转脱扣轴套的水平导向销孔内嵌入水平导向销，同时水平导向销穿入套筒的水平长条孔内，与水平长条孔相切配合，因此旋转脱扣轴套与套筒可进行一定程度的相对旋转运动，不可进行相对轴向的平行运动。

旋转导向轴套的旋转导向销孔内嵌入旋转导向销，同时旋转导向销穿入套筒的旋转导向孔内，与旋转长条孔相切配合，因此旋转导向轴套与套筒仅可进行一定规律的旋转上升或下降运动，即与旋转长条孔的螺旋规律一致。

请参阅图6-7，啮合缺口A102和啮合缺口B112为沿旋转方向长方形可脱离啮合，沿套筒8筒径直线方向的直线啮合长度大于旋转长条孔投影到沿套筒8筒径所在的水平方向的长度。

请参阅图9，啮合缺口A102和啮合缺口B112为沿旋转方向三角形可脱离啮合；

请参阅图10，啮合缺口A102和啮合缺口B112为沿旋转方向圆弧形可脱离啮合；

请参阅图11，啮合缺口A102和啮合缺口B112为沿旋转方向另一种圆弧形可脱离啮合。

请参阅图8， 弹力装置包括弹簧14、弹力推筒15、弹簧安装座16和脱销开关17，所述的弹力推筒15为环形套筒，弹力推筒15筒径与旋转脱扣轴套11外筒直径一致，环套于丝杆5且抵靠安装在弹簧安装座16上，弹簧14环套于弹力推筒15的套筒外壁，弹簧14一端固定在靠近驱动电机方向的弹簧安装座16上，另一端抵靠垂直于筒径方向且向外延伸的推筒沿口151，弹力推筒沿口151对称延伸出一对方向与弹力方向相反的固定条152并通过脱销开关活动固定于弹簧安装座上，弹力推筒筒径长度介于旋转脱扣轴套外筒直径长度和旋转导向轴套上挡板最大外延直径之间，弹簧为弹性压缩储能状态，弹簧包括但不限于螺旋弹簧、气弹簧。

该应急装置使用方法，如下：

a、请参阅图12，当舱门正常运行开关门动作时，驱动电机旋转带动螺母轴向运动，带动与螺母现对配合的套筒完成前进或后退的动作，旋转导向轴套和旋转脱扣轴套相对固定在套筒上且旋转脱扣轴套棘爪的凸起由外向内包裹卡扣圆形螺母座座体长直径的位置，由此将螺母固定嵌合在套筒内，随舱门一并联动闭合；

b、请参阅图13，当应急条件下，手动或其他外部电控辅助拉出弹簧开关，此时处于弹性压缩储能状态的弹簧的可瞬间释放，完全伸展，瞬间推动弹力推筒，弹力推筒触发旋转导向轴套的挡板，旋转导向轴套沿旋转导向销孔限程内环绕套筒做旋转上升的动作，同时带动旋转脱扣套筒沿水平导向销孔内在水平长条孔限程内做定点旋转运动，旋转脱扣轴套上的棘爪旋转出凹槽位置，螺母脱离旋转导向轴套卡扣而释放，即套筒与丝杆螺母可脱离，套筒随即被顶出，舱门被开启。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用于密闭体验舱门应急装置，包括舱体基座、舱门、活动铰链及电力伸缩装置；其特征在于：

舱体基座水平盛放于地面，舱体为半球形，舱体基座半球空腔背朝地面方向；

舱门为半球状，所述的舱门半球空腔面朝舱体基座半球空腔方向，且舱门半球截面与舱体基座半球截面对向互相密闭配合；

所述舱门半球截面边缘内侧沿舱门与舱体基座啮合方向二分之一处两侧分别对称设置有安装槽，所述舱门通过对称设置的安装槽配合销钉将两组电力伸缩装置一端连接，所述两组电力伸缩装置另一端相对水平对称的活动固定于舱体基座半球空腔内；

所述的舱门在电力伸缩装置驱动下绕舱体基座半球截面最高点处的活动铰链上下活动开合；

所述电力伸缩装置包括丝杆、螺母、驱动电机 、套筒、脱扣装置和弹力装置，所述丝杆一端靠近舱体基座半球空腔端与驱动电机连接，所述丝杆与螺母通过螺纹副连接，所述脱扣装置包括可绕套筒同向同步旋转且上下分离的旋转导向轴套和旋转脱扣轴套，所述螺母通过脱扣装置嵌入在套筒的一端，套筒的另一端连接舱门上；

所述的脱扣装置沿丝杆方向设置有具有向舱门方向推动或回收驱动的弹力装置。

2.根据权利要求1所述的一种用于密闭体验舱门应急装置，其特征在于，所述的套筒为中空状，套筒长度为可容纳回收闭合舱门时的旋进套管内的丝杆长度，所述的套管一端设置安装孔与舱门连接，

所述的套管另一端断面沿套管管壁对称开设凹槽，所述凹槽截面呈长方形，配合螺母嵌入在套筒上，

所述的螺母包括圆形螺母和圆形螺母座，所述的圆形螺母外直径小于或等于套筒内直径，所述圆形螺母座外直径与套筒外直径相同，所述的螺母侧面截面结构呈T字状，所述的圆形螺母座座体上对称两边沿圆形螺母切线方向磨平，磨平位置与套筒的凹槽相互匹配将螺母嵌合到套管内。

3.根据权利要求2所述的一种用于密闭体验舱门应急装置，其特征在于，

所述的脱扣装置包括套筒、旋转导向轴套和旋转脱扣轴套，所述的旋转导向轴套、旋转脱扣轴套的内直径和外直径均相同，所述的旋转导向轴套、旋转脱扣轴套的内直径与套管的外直径相同；

所述的套管靠近凹槽方向对称设置有垂直管筒方向的水平长条孔，所述的套管靠近凹槽且距离长于水平长条孔方向分别对穿设置有连续沿管壁远离缺口方向旋转角度一致的旋转长条孔；

所述的旋转导向轴套一端设置有向轴套管壁外延伸的挡板，另一端开设有啮合缺口A,所述的旋转导向轴套管壁开设有对穿的旋转导向销孔；

所述的旋转脱扣轴套一端设置有棘爪，所述的棘爪为向轴套管壁内延伸的对称的一组的凸起，所述的凸起用于限定圆形螺母座在套管内的松合，另一端开设有啮合缺口B，所述的旋转脱扣轴套管壁开设有对穿的水平导向销孔；

所述的旋转导向轴套和旋转脱扣轴套通过啮合缺口A、啮合缺口B相互配合啮合为相对固定整体结构，并通过旋转导向销和水平导向销分别限定在旋转导向销孔和水平导向销孔内，所述的旋转导向轴套可随旋转导向销孔限程范围内在套筒上做相对位移圆周运动，所述的旋转脱扣轴套可随水平导向销孔内在套筒上做定点圆周运动。

4.根据权利要求3所述的一种用于密闭体验舱门应急装置，其特征在于，

所述的旋转长条孔投影到水平长条孔所在的水平方向的长度与水平长条孔的长度一致，所述的旋转导向轴套上的旋转导向销孔起始固定于套筒的位置为旋转长条孔靠近套筒缺口方向一端，所述的旋转脱扣轴套上的旋转导向销孔起始固定于套筒的位置为基于旋转导向轴套旋转趋势行程反方向的水平长条孔一侧。

5.根据权利要求3所述的一种用于密闭体验舱门应急装置，其特征在于，

所述的啮合缺口A和啮合缺口B为沿旋转方向规则或不规则可脱离啮合，包括担不限于长方形、三角形和弧形，沿套筒筒径直线方向的直线啮合长度不低于旋转长条孔投影到沿套筒筒径所在的水平方向的长度。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种用于密闭体验舱门应急装置，其特征在于，所述的弹力装置包括弹簧、弹力推筒、弹簧安装座和脱销开关，所述的弹力推筒为环形套筒，所述的弹力推筒筒径与旋转脱扣轴套外筒直径一致，环套于丝杆且抵靠安装在弹簧安装座上，所述的弹簧环套于弹力推筒的套筒外壁，所述的弹簧一端固定在靠近驱动电机方向的弹簧安装座上，另一端抵靠垂直于筒径方向且向外延伸的推筒沿口，所述的弹力推筒沿口对称延伸出一对方向与弹力方向相反的固定条并通过脱销开关活动固定于弹簧安装座上。

7.根据权利要求6所述的一种用于密闭体验舱门应急装置，其特征在于，所述的弹力推筒筒径长度介于旋转脱扣轴套外筒直径长度和旋转导向轴套上挡板最大外延直径之间。

8.根据权利要求6所述的一种用于密闭体验舱门应急装置，其特征在于，所述的弹簧为弹性压缩储能状态。

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