CN108386080A - 用于立转式防淹防护门的操控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于立转式防淹防护门的操控系统，具体包括门体导向及锁定装置、立转式门体液压启闭装置、手电动门体锁闭装置和远程监控系统。立转式门体液压启闭装置能根据监控系统指令自动对防淹防护门进行开启和关闭。手电动锁闭装置可以手动或制动启闭闭锁，门体导向及锁定装置用于门体运行至极限位置时的位置固定。远程监控系统可监视防淹防护门运行区间内的水位状态，整个系统各装置的运行状态，并根据实际状态向主控室发出防淹防护门开启或关闭请求，接受主控室指令后对整个系统进行相关控制。本发明具有结构简单，成本低廉，布置空间小，复合地铁区间线路环境特点。所有装置均可手动或自动操作，具有远程监控功能。

Description

用于立转式防淹防护门的操控系统

技术领域

本发明涉及一种用于地铁及人防工程的防淹防护密闭隔断门的操控系统，特别是一种用于立转式防淹防护门的操控系统。

背景技术

现用工程应用中，地铁及人防工程需要设置防淹门，且在一定条件下实现正常开启和关闭。现有技术中，地铁及人防工程中的防淹防护门一般为手动结构，采用手动驱动的机械结构来控制防淹门的开启和关闭，常见结构为齿轮传动或涡轮蜗杆机构来实现。该方式存在防淹门启闭过程阻力大，开启时间长的缺点。尤其是启闭过程需要人员手动操作，不能实现远程自动启闭。在紧急情况下，防淹门需要快速的启闭以实现其阻断防淹功能。同时，极端情况下，人工操作防淹门存在一定的危险性。

发明内容

本发明的目的在于改进现有技术中的不足而提供一种设计合理，结构简单，占用空间小，安全及可靠性好的用于立转式防淹防护门的操控系统。该系统操作采用手动和电动两种控制方式，且能实现远程控制。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种用于立转式防淹防护门的操控系统，包括门体导向及锁定装置、立转式门体液压启闭装置、手电动门体锁闭装置和远程监控系统；所述远程监控系统分别与门体导向及锁定装置、立转式门体液压启闭装置、手电动门体锁闭装置相连接；所述的门体导向及锁定装置由导向及锁紧立柱和液压驱动锁定基座组成，其中导向及锁紧立柱安装在防淹防护门的门体悬臂端底部，液压驱动锁定基座根据门体开启后的极限位置固定于地面上；

所述的立转式门体液压启闭装置安装在防淹防护门的门体背面，包括固定基座、第一旋转销、第一旋转连接臂及第二旋转连接臂、液压缸总成，液压缸总成包括液压缸以及活塞杆；所述第一旋转连接臂通过第一旋转销铰接固定在固定基座的安装支架上，液压缸一端铰接于第一旋转连接臂上，另一端与活塞杆相连，活塞杆另一端与第二旋转连接臂铰接，第二旋转连接臂铰接于门体上的安装基座上；

所述的手电动门体锁闭装置安装在防淹防护门门体正面，包括手轮、齿轮传动副、液压马达、导杆安装基座、涡轮蜗杆减速器、导杆、连杆连接支架、连杆及第一锁舌；所述的手轮连接涡轮蜗杆减速器的输入端，在手轮输入轴上固定有齿轮传动副的从动齿轮，齿轮传动副的主动齿轮固定于液压马达的输出轴上，导杆与涡轮蜗杆减速器的输出轴固连，导杆可在导杆安装基座内上下滑动，连杆连接支架一端与导杆固连，其余端与连杆通过滑槽连接；连杆另一端与第一锁舌铰接。

进一步地，所述的导向及锁紧立柱安装在防淹防护门的背面，包括导向基座，锁紧立柱；所述的液压驱动锁定基座固定于门体开启后的极限位置，包括导向配合基座、第二锁舌、液压驱动油缸、液压驱动油缸安装立柱和安装基座；导向基座上含有与导向配合基座匹配的导向凸块，其形状设计能保证在门体接近极限位置时进入导向配合基座；在门体开启至极限位置时，远程监控系统根据门体位置传感器信号锁定门体，此时液压驱动油缸驱动两个第二锁舌滑动锁定锁紧立柱，完成门体的锁定。

进一步地，导向基座上含有与导向配合基座形状相匹配的凸块，能对门体开启至极限位置时实行导向和减速。

进一步地，第二锁舌与锁紧立柱相匹配，在进行门体锁定时，由液压驱动油缸驱动第二锁舌在安装基座上水平滑动抱紧锁紧立柱，完成锁定动作。

进一步地，所述的立转式门体液压启闭装置为门体上下水平布置的多组。

进一步地，连杆上开有滑槽，可在连杆连接支架上左右滑动，滑槽内设置有第二旋转销，第二旋转销固定在连杆连接支架的端部；连杆与第一锁舌通过第三旋转销铰接；第一锁舌通过第四旋转销铰接于锁舌旋转基座上。

进一步地，一根连杆和一个第一锁舌组成一组锁闭单元，在门体背面根据实际受力左右各设置有8组锁闭单元，或者根据实际需求增加和缩减锁闭单元；所有的锁闭单元都通过连杆上的滑槽与连杆连接支架相连。

进一步地，门体上装有用于门体位置检测的位置传感器或行程开关。

本发明与现有技术相比具有以下优点：1、门体的启闭驱动由液压缸结构驱动，其布置空间小，启闭力矩大，适用于地铁人防工程防淹防护门的使用特点和布置要求。2、系统各部分机械结构简单，对于安装精度相对要求较低，安装和维护方便，系统结构可靠性好。3、系统各装置采用液压元件驱动，在紧急情况下断电时，液压原件自动卸载，此时可由人工进行相关操作，系统不会产生额外的启闭阻力。系统有自动操作和手动操作两种模式，解决了以往只能手动操作的缺点。4、立转式门体液压启闭装置的驱动油缸可根据实际布置空间合理布置，使门体启闭速度和启闭动力都在一个较理想范围内。本例中的防淹防护门启闭时间为35s，液压缸推力在5000N。对于整个系统而言，其结构成本低。

除了上面所描述的目的，特征和优点之外，本发明具有的其他目的、特征、优点，将结合附图做进一步详细说明。

附图说明

构成本说明书的一部分，用于进一步理解本发明的附图使出了本发明的优选实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理，图中：

图1(a)(b)分别是根据本发明用于立转式防淹防护门的操控系统结构正面及背面示意图；

图2(a)(b)分别是根据本发明的门体导向及锁定装置结构分体及组合示意图；

图3是根据本发明的立转式门体液压启闭装置结构示意图；

图4是根据本发明的立转式门体液压启闭装置启闭后位置示意图；

图5是根据本发明的手电动门体锁闭装置的结构示意图

图6是根据本发明的手电动门体锁闭装置的启闭状态图；

附图标记

1：安装基体(土建配套设施)； 2：门体导向及锁定装置；

3：立转式门体液压启闭装置； 4：手电动门体锁闭装置；

5：防淹防护门； 6：导向及锁紧立柱；

7：液压驱动锁定基座； 8：导向基座；

9：锁紧立柱； 10：导向配合基座；

11：第二锁舌； 12：液压驱动油缸；

13：液压驱动油缸安装立柱； 14：安装基座；

15：固定基座； 16：第一旋转销；

17：第一旋转连接臂； 18：液压缸；

19：活塞杆； 20：第二旋转连接臂；

21：手轮； 22：齿轮传动副；

23：液压马达； 24：导杆安装基座；

25：涡轮蜗杆减速器； 26：导杆；

27：连杆连接支架； 28：连杆；

29：锁舌旋转基座； 30：第二旋转销；

31：第三旋转销； 32：第四旋转销；

33：第一锁舌；

具体实施方式

以下结合附图1-6对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是根据本发明描述的用于立转式防淹防护门的操控系统结构示意图，包括安装基体1(土建配套设施)、安装于门体背面的门体导向及锁定装置2、立转式门体液压启闭装置3及安装于门体正面的手电动门体锁闭装置4和远程监控系统。远程监控系统分别与门体导向及锁定装置2、立转式门体液压启闭装置3、手电动门体锁闭装置4相连接。

如图2所示，门体导向及锁定装置2由导向及锁紧立柱6和液压驱动锁定基座7组成，其中导向及锁紧立柱6安装在防淹防护门5的门体悬臂端底部，液压驱动锁定基座7根据门体开启后的极限位置固定于地面上。导向及锁紧立柱6安装在防淹防护门5的背面，包括导向基座8，锁紧立柱9。液压驱动锁定基座7固定于门体开启后的极限位置，包括导向配合基座10、第二锁舌11、液压驱动油缸12、液压驱动油缸安装立柱13和安装基座14。导向基座8上含有与导向配合基座10匹配的导向凸块，其形状设计能保证在门体接近极限位置时进入导向配合基座10。在门体开启至极限位置时，远程监控系统根据门体位置传感器信号锁定门体，此时液压驱动油缸12驱动两个第二锁舌11滑动锁定锁紧立柱9，完成门体的锁定。导向基座8上含有与导向配合基座10形状相匹配的凸块，能对门体开启至极限位置时实行导向和减速。第二锁舌11与锁紧立柱 9相匹配，在进行门体锁定时，由液压驱动油缸12驱动第二锁舌11在安装基座 14上水平滑动抱紧锁紧立柱9，完成锁定动作。

如图3-4所示，立转式门体液压启闭装置3安装在防淹防护门5的门体背面，包括固定基座15、第一旋转销16、第一旋转连接臂17及第二旋转连接臂 20、液压缸总成，液压缸总成包括液压缸18以及活塞杆19。所述第一旋转连接臂17通过第一旋转销16铰接固定在固定基座15的安装支架上，液压缸18一端铰接于第一旋转连接臂17上，另一端与活塞杆19相连，活塞杆19另一端与第二旋转连接臂20铰接，第二旋转连接臂20铰接于门体上的安装基座上。立转式门体液压启闭装置3在实际应用中可根据门体的启闭阻力设置为门体上下水平布置的多组，本例中只设置了一组。本装置结构简单，布置紧凑，可实现狭小空间安装要求。根据实际开启阻力计算得出最优的固定点，满足防淹门快速启闭的要求。

如图5-6所示，手电动门体锁闭装置4安装在防淹防护门5门体正面，包括手轮21、齿轮传动副22、液压马达23、导杆安装基座24、涡轮蜗杆减速器25、导杆26、连杆连接支架27、连杆28及第一锁舌33。手轮21连接涡轮蜗杆减速器25的输入端，在手轮输入轴上固定有齿轮传动副22的从动齿轮，齿轮传动副22的主动齿轮固定于液压马达23的输出轴上，导杆26与涡轮蜗杆减速器25的输出轴固连，导杆26可在导杆安装基座24内上下滑动，连杆连接支架 27一端与导杆26固连，其余端与连杆28通过滑槽连接。连杆28另一端与第一锁舌33铰接。连杆28上开有滑槽，可在连杆连接支架27上左右滑动，滑槽内设置有第二旋转销30，第二旋转销30固定在连杆连接支架27的端部。连杆28 与第一锁舌33通过第三旋转销31铰接。第一锁舌33通过第四旋转销32铰接于锁舌旋转基座29上。一根连杆28和一个第一锁舌33组成一组锁闭单元，在门体背面根据实际受力左右各设置有8组锁闭单元，或者根据实际需求增加和缩减锁闭单元。所有的锁闭单元都通过连杆28上的滑槽与连杆连接支架27相连。

本发明手电动门体锁闭装置4在收到远程监控系统锁闭信号时，液压马达 23驱动齿轮传动副22的主动齿轮，经从动齿轮传递后驱动蜗轮蜗杆减速器25 输入端，从而带动导杆26向下移动。此时，连杆连接支架27会同导杆26一起向下移动，经连杆28上的滑槽带动连杆向下移动，从而使得锁舌33绕锁舌旋转基座29旋转，使得锁舌最终达到锁闭位置，完成门体的锁定。在装置收的远程监控系统开锁信号时，装置的运动与上诉过程相反。本装置可在手动模式和自动模式间切换，手动模式时，液压马达泄压，操作人员直接转动手轮21操作。在自动模式时，系统驱动液压马达23完成相应的操作。

远程监控系统为两套独立的控制系统组成，分别设置在车站左、右线隧道防淹防护门区间内，防淹防护门控制室负责对防淹防护门及其附属设备的运行状态进行监视，对水位传感器送来的水位信号进行比较和确认，并根据确认结果将相应的操作请求上传至车站控制室主控系统。需要进行关门或开门控制时，操作人员经过防淹防护控制室发送关门或开门信号，经车站主控室允许之后，才可以人工下达关门或开门指令。防淹防护门控制室控制相应装置完成开门或关门指令。水位传感器设置在各防护区间隧道的最低区间水泵房内，其自动报警限值和水位上涨限值可根据相关标准或实际情况进行设定，当水位或水位上涨速度超过设定的限制时，防淹防护门控制室向车站主控制室发出报警信号和关门请求，由车辆主控制室决定相应的操作和下发指令，防淹防护门控制室收到主控制室指令后进行相应的操作。

门体导向及锁定装置2、立转式门体液压启闭装置3及手电动门体锁闭装置 4与远程监控系统相连，整个系统还包含相应的液压油源、油泵等液压配套设备，门体上装有用于门体位置检测的位置传感器或行程开关。整个系统可以分为手动和自动两种模式。在手动模式时，液压管路泄压，门体的启闭或锁定完全由人工进行操作。

本发明操控系统在收到防淹防护门开启指令需要自动开门时，各系统协同工作如下：手电动门体锁闭装置进行解锁操作，即液压马达驱动齿轮传动副，经蜗轮蜗杆减速器后带动导杆和连杆使得锁舌旋转至解锁位置。然后立转式门体液压启闭装置进行开门操作，即液压缸进行回拉，带动门体进行开门，直至门体开启至指定位置。最后，门体导向及锁定装置进行门体锁定，即门体开启至接近极限位置时，导向滑块进行导向和对门体进行减速，至极限位置时，液压驱动油缸驱动锁舌锁定锁紧立柱完成门体的锁定。同理，在操控系统收到防淹防护门关门指令需要自动关门时，其协同工作顺序与上述动作相反，即首先门体导向及锁定装置进行解锁，然后立转式门体液压启闭装置将门体关闭至极限位置，最后手电动门体锁闭装置对门体完成锁定。

以上所述实施例仅表达了本专利的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种用于立转式防淹防护门的操控系统，包括门体导向及锁定装置(2)、立转式门体液压启闭装置(3)、手电动门体锁闭装置(4)和远程监控系统；所述远程监控系统分别与门体导向及锁定装置(2)、立转式门体液压启闭装置(3)、手电动门体锁闭装置(4)相连接；其特征在于：所述的门体导向及锁定装置(2)由导向及锁紧立柱(6)和液压驱动锁定基座(7)组成，其中导向及锁紧立柱(6)安装在防淹防护门(5)的门体悬臂端底部，液压驱动锁定基座(7)根据门体开启后的极限位置固定于地面上；

所述的立转式门体液压启闭装置(3)安装在防淹防护门(5)的门体背面，包括固定基座(15)、第一旋转销(16)、第一旋转连接臂(17)及第二旋转连接臂(20)、液压缸总成，液压缸总成包括液压缸(18)以及活塞杆(19)；所述第一旋转连接臂(17)通过第一旋转销(16)铰接固定在固定基座(15)的安装支架上，液压缸(18)一端铰接于第一旋转连接臂(17)上，另一端与活塞杆(19)相连，活塞杆(19)另一端与第二旋转连接臂(20)铰接，第二旋转连接臂(20)铰接于门体上的安装基座上；

所述的手电动门体锁闭装置(4)安装在防淹防护门(5)门体正面，包括手轮(21)、齿轮传动副(22)、液压马达(23)、导杆安装基座(24)、涡轮蜗杆减速器(25)、导杆(26)、连杆连接支架(27)、连杆(28)及第一锁舌(33)；所述的手轮(21)连接涡轮蜗杆减速器(25)的输入端，在手轮输入轴上固定有齿轮传动副(22)的从动齿轮，齿轮传动副(22)的主动齿轮固定于液压马达(23)的输出轴上，导杆(26)与涡轮蜗杆减速器(25)的输出轴固连，导杆(26)可在导杆安装基座(24)内上下滑动，连杆连接支架(27)一端与导杆(26)固连，其余端与连杆(28)通过滑槽连接；连杆(28)另一端与第一锁舌(33)铰接。

2.根据权利要求1所述的用于立转式防淹防护门的操控系统，其特征在于：所述的导向及锁紧立柱(6)安装在防淹防护门(5)的背面，包括导向基座(8)，锁紧立柱(9)；所述的液压驱动锁定基座(7)固定于门体开启后的极限位置，包括导向配合基座(10)、第二锁舌(11)、液压驱动油缸(12)、液压驱动油缸安装立柱(13)和安装基座(14)；导向基座(8)上含有与导向配合基座(10)匹配的导向凸块，其形状设计能保证在门体接近极限位置时进入导向配合基座(10)；在门体开启至极限位置时，远程监控系统根据门体位置传感器信号锁定门体，此时液压驱动油缸(12)驱动两个第二锁舌(11)滑动锁定锁紧立柱(9)，完成门体的锁定。

3.据权利要求2所述的用于立转式防淹防护门的操控系统，其特征在于：导向基座(8)上含有与导向配合基座(10)形状相匹配的凸块，能对门体开启至极限位置时实行导向和减速。

4.根据权利要求2所述的用于立转式防淹防护门的操控系统，其特征在于：第二锁舌(11)与锁紧立柱(9)相匹配，在进行门体锁定时，由液压驱动油缸(12)驱动第二锁舌(11)在安装基座(14)上水平滑动抱紧锁紧立柱(9)，完成锁定动作。

5.根据权利要求1所述的用于立转式防淹防护门的操控系统，其特征在于：所述的立转式门体液压启闭装置(3)为门体上下水平布置的多组。

6.根据权利要求1所述的用于立转式防淹防护门的操控系统，其特征在于：连杆(28)上开有滑槽，可在连杆连接支架(27)上左右滑动，滑槽内设置有第二旋转销(30)，第二旋转销(30)固定在连杆连接支架(27)的端部；连杆(28)与第一锁舌(33)通过第三旋转销(31)铰接；第一锁舌(33)通过第四旋转销(32)铰接于锁舌旋转基座(29)上。

7.根据权利要求1所述的用于立转式防淹防护门的操控系统，其特征在于：一根连杆(28)和一个第一锁舌(33)组成一组锁闭单元，在门体背面根据实际受力左右各设置有8组锁闭单元，或者根据实际需求增加和缩减锁闭单元；所有的锁闭单元都通过连杆(28)上的滑槽与连杆连接支架(27)相连。

8.根据权利要求1所述的用于立转式防淹防护门的操控系统，其特征在于：门体上装有用于门体位置检测的位置传感器或行程开关。