一种带应急门的三开门式无障碍重型防护门及开合方法与流程

1.本发明涉及防护门技术领域，具体涉及一种带应急门的三开门式无障碍重型防护门及开合方法。


背景技术：

2.对于重型防护门而言，由于门扇过于重大，导致开启极为不便，进而在日常使用时存在等待时间过长、操作繁琐，且需要频繁开合的问题，也由于门扇自重较大导致在故障应急时存在通行便利与应急防护之间的矛盾。由于现有门扇自重过大，导致远端极易下沉，因此设置了防蠕变闭锁应用于重型防护门上，但是现有控制闭锁就位的方式一般是通过对电动机构的参数进行预设以及目视等方式，但是对于防护门而言，上述方式都存在闭锁就位位置不精确，闭锁未完全就位或力矩过大的问题，进而出现各种安全隐患。本发明提供一种带应急门的三开门式无障碍重型防护门及开合方法解决上述问题。


技术实现要素：

3.本发明提供一种带应急门的三开门式无障碍重型防护门及开合方法，设置三开门式结构，实现防护门的日常便捷使用和良好的防护效果。
4.本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种带应急门的三开门式无障碍重型防护门，包括门框、左上门扇、左下门扇、右门扇、右执行机构、左上执行机构、左下执行机构和铰页；所述左上门扇、左下门扇和右门扇通过铰页连接在门框上，所述左上门扇和左下门扇位于右门扇的左侧，所述左上门扇位于左下门扇的上方；所述左上执行机构、左下执行机构和右执行机构分别设置在左上门扇、左下门扇和右门扇上，所述左上执行机构与门框和左下执行机构连接，所述左下执行机构与门框和左上门扇连接。
5.进一步地，所述铰页包括铰页座、铰页臂和角度传感器，所述铰页座设置在门框上，包括上铰页座和下铰页座，所述铰页臂的端部连接在上铰页座和下铰页座上，并与门扇连接，所述角度传感器设在铰页座上，所述角度传感器的传动套与铰页臂连接；所述铰页臂包括铰页轴、上轴和下轴，所述上轴和下轴分别设在铰页轴的两端，所述铰页轴通长设置；所述铰页座包括安装座和轴承，所述安装座固定在门框上，所述轴承设在安装座中，所述上轴和下轴均位于安装座中，并与轴承连接。
6.进一步地，所述左上执行机构包括外壳、电动机构、手动机构、联轴器、换向器和闭锁，所述电动机构、手动机构和闭锁通过联轴器连接在换向器上；所述闭锁设在左上执行机构的上下部，设在上部的闭锁与设在门框上的闭锁座连接，设在下部的闭锁与左下执行机构连接。
7.进一步地，所述左下执行机构和右执行机构均包括外壳、闭锁结构和开合结构，所述闭锁结构和开合结构设在外壳中；
所述闭锁结构包括电动机构、手动机构、联轴器、换向器、闭锁、防蠕变闭锁和力矩监测装置；所述右执行机构上部设置闭锁，下部设置防蠕变闭锁，所述防蠕变闭锁设在左下执行机构的上下部，设在左下执行机构上部的防蠕变闭锁与设在左上门扇上的闭锁座连接，所述力矩监测装置设在与防蠕变闭锁和联轴器之间；所述防蠕变闭锁上设有行程监测装置，所述行程监测装置包括行程感应杆和位置定位座，所述位置定位座设在外壳中，所述行程感应杆设在防蠕变闭锁上，位于位置定位座之间；所述开合结构包括电动机构、联轴器、换向器、离合器和升降驱动轮，所述升降驱动轮通过联轴器、换向器和离合器与电动机构连接。
8.进一步地，所述门框包括上框、下框、左框和右框，所述左框和右框上设有铰页板组件，所述下框上设有伸缩闭锁座和侧分轨道，所述升降驱动轮位于侧分轨道上；所述侧分轨道包括弧形运动轨道和防降支撑轨道，所述防降支撑轨道的外端连接在弧形运动轨道上，内端连接在左框和右框上；所述左框和右框上间隔设有横隔板，所述横隔板上设有穿筋孔，墙体中的钢筋穿过穿筋孔与门框连接。
9.进一步地，所述左上门扇、左下门扇和右门扇均包括上封板、下封板、前面板、后面板、骨架和铰页外壳，所述上封板、下封板、前面板、后面板设在骨架外侧，所述铰页外壳设在前面板上，所述铰页臂设在铰页外壳中；所述铰页外壳中设有横筋板，所述横筋板间隔设置在铰页外壳中，并与铰页轴连接。
10.进一步地，所述安装座上设有定位孔，所述定位孔为腰型孔，所述安装座的上设有限位板，所述限位板上设有限位栓，所述限位栓与安装座的侧面接触；所述安装座通过垫片设在门框上；所述上铰页座的轴承为调心滚子轴承，所述下铰页座的轴承包括调心推力球轴承和调心滚子轴承，所述调心推力球轴承设在安装座底部，与下轴底端接触，所述调心滚子轴承设在安装座中部，套设在下轴上。
11.进一步地，所述左上门扇与门框之间、右门扇与门框之间、左上门扇和左下门扇之间设有悬摆橡胶环，所述悬摆橡胶环的上部固定连接在门扇或门框上，下部位于缝隙外侧。
12.进一步地，所述上轴的内端和下轴的内端分别设在铰页轴的外端中，所述上轴的外端和下轴的外端设在安装座中。
13.一种带应急门的三开门式无障碍重型防护门的开合方法，包括以下步骤：s1，状态检测：输入开合指令后，检测右执行机构、左上执行机构和左下执行机构上闭锁的锁闭状态，检测门扇的位置状态；s2，闭锁动作：通过左上执行机构把设在上部的闭锁缩回，把设在下部的闭锁伸出，与设在左下执行机构上的闭锁座连接；通过左下执行机构把设在上部的防蠕变闭锁伸出，与设在左上门扇上的闭锁座连接，把设在下部的防蠕变闭锁缩回；通过右执行机构把设在上部的闭锁和下部的防蠕变闭锁均缩回；s3，门扇开合：闭锁动作就位后，通过开合结构驱动升降驱动轮运动，带动门扇开合；
s4，闭锁动作：门扇打开就位后，把左下门扇和右门扇下部的闭锁伸出锁闭；门扇关闭就位后，把左下门扇和右门扇下部的闭锁伸出锁闭，把左上门扇和右门扇上部的闭锁伸出锁闭。
14.本发明有益效果如下：将门扇设置为三开门式结构，其左下门扇可以单独开合，既保证了日常使用，同时仍然保留重型防护门的防护效果，同时对左下门扇和左上门扇的执行机构进行适应性调整，使其具有单独打开的便捷性，保证独立运行的灵活性，组合后仍然具有良好的防护效果，保证防护的一体性；在防蠕变闭锁上设置力矩监测装置和行程监测装置分别对闭锁的开合进行监测，实现闭锁自动开合的精确就位，进而增加了防蠕变闭锁对于重型门扇远端变形沉降的作用效果；设置通轴式铰页臂增强铰页的结构强度，配合防蠕变闭锁保证对重型防护门扇的支撑效果，避免重型防护门的变形，进而提升防护门的防护效果；在门缝中设置悬摆式橡胶环用于提升防护效果，保证防护门的防护效果，避免因门扇增加导致的防护效果下降。
附图说明
15.图1为本发明的整体结构主视示意图；图2为本发明的整体结构后视示意图；图3为本发明的整体结构俯视示意图；图4为本发明的门框整体结构示意图；图5为本发明的门框俯视结构示意图；图6为本发明的左上门扇主视示意图；图7为本发明的左上门扇俯视示意图；图8为本发明的铰页外壳内部结构示意图；图9为本发明的门扇的内部结构示意图；图10为本发明的右执行机构结构示意图；图11为本发明的左上执行机构和左下执行机构连接状态示意图；图12为本发明的左上执行机构结构示意图；图13为本发明的左下执行机构结构示意图；图14为本发明的防蠕变闭锁设置状态示意图；图15为本发明的防蠕变闭锁结构示意图；图16为本发明的上铰页座结构示意图；图17为本发明的下铰页座结构示意图；图18为本发明的下铰页座的内部结构示意图；图19为本发明的铰页座限位状态示意图；图20为本发明的铰页臂内部结构示意图；图21为本发明的悬摆橡胶环结构示意图；图22为本发明的悬摆橡胶环的剖视结构示意图。
16.附图标记：1-门框，11-侧分轨道，12-横隔板，2-左上门扇，21-铰页外壳，211-横筋板，3-左下门扇，4-右门扇，5-右执行机构，6-左上执行机构，7-左下执行机构，71-防蠕变闭锁，72-力矩监测装置，73-行程监测装置，8-铰页，81-铰页座，811-安装座，812-限位板，82-铰页臂，821-铰页轴，822-上轴，823-下轴，9-悬摆橡胶环。
具体实施方式
17.下面将结合说明书附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
18.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
19.如图1、2、3所示，一种带应急门的三开门式无障碍重型防护门，包括门框1、左上门扇2、左下门扇3、右门扇4、右执行机构5、左上执行机构6、左下执行机构7和铰页8；所述左上门扇2、左下门扇3和右门扇4通过铰页8连接在门框1上，所述左上门扇2和左下门扇3位于右门扇4的左侧，所述左上门扇2位于左下门扇3的上方；所述左上执行机构6、左下执行机构7和右执行机构5分别设置在左上门扇2、左下门扇3和右门扇4上，所述左上执行机构6与门框1和左下执行机构7连接，所述左下执行机构7与门框1和左上门扇2连接。
20.本发明将门扇分为左上门扇2、左下门扇3和右门扇4三个门扇，其中左下门扇3可以独立打开，保证日常的使用和故障应急，同时设置右执行机构5、左上执行机构6和左下执行机构7三个相互独立的执行机构，保证门扇启闭的灵活性和便捷性，同时保证防护效果，并使得上下门扇锁闭后具有一体性。
21.本发明的左上门扇2、左下门扇3和右门扇4三个门扇，可以实现左下门扇3的单独打开用于日常通行，可以将左上门扇2和左下门扇3组合成左侧门扇后与右门扇4联动打开保证通行效率，也可以手动进行左上门扇2的打开进行故障应急通过。
22.如图1、6、7、16、17、18、20所示，进一步地，所述铰页8包括铰页座81、铰页臂82和角度传感器，所述铰页座81设置在门框1上，包括上铰页座和下铰页座，所述铰页臂82的端部连接在上铰页座和下铰页座上，其中部通过铰页外壳21与门扇连接。
23.所述角度传感器设在铰页座81上，角度传感器的传动套与铰页臂82连接，通过铰页臂82的旋转带动传动套在传感器中转动，进而对门扇开合位置进行实时监测，配合执行机构实现门扇的自动精确开合到位。
24.如图20所示，所述铰页臂82包括铰页轴821、上轴822和下轴823，所述上轴822和下轴823分别设在铰页轴821的两端，所述铰页轴821通长设置。
25.如图16、17、18所示，所述铰页座81包括安装座811和轴承，所述安装座811固定在门框1上，所述轴承设在安装座811中，所述上轴822和下轴823均位于安装座811中，并与轴承连接。设置通长的铰页轴821，并配合上轴822和下轴823与铰页座81进行连接，既保证铰页的结构强度，又保证铰页臂82和铰页座81配合的精确性和灵活性，进而提升对门扇的支
撑效果，保证门扇开合的便捷性，降低门扇下沉变形的效果。
26.如图16、17、19所示，进一步地，所述安装座811上设有定位孔，所述定位孔为水平设置的腰型孔，所述安装座811上设有限位板812，所述限位板812上设有限位栓，所述限位栓与安装座811的侧面接触；所述安装座811通过垫片设在门框1上，通过设置不同厚度的垫片对安装座811的前后位置进行调整，配合水平设置的腰型孔，实现安装座811的左右前后的位置调整。
27.在安装座811上设置腰型定位孔，在进行安装座811的安装时，对铰页左右方向进行微调，保证门扇及铰页安装时位置的对准，并能进行便捷的调整。
28.由于重型防护门的门扇过重，安装座811采用腰型孔安装后长时间使用后会出现偏移，因此在安装座811上设置限位板812，并在限位板812上设有可调位置的限位栓对安装座811进行限位，避免安装座811出现偏移。安装座811安装调整就位后进行紧固，然后进行限位栓的调整，使其卡在安装座811的左右侧面上，避免安装座811偏移。
29.所述上铰页座的轴承为调心滚子轴承，套设在上轴822上；所述下铰页座的轴承包括调心推力球轴承和调心滚子轴承，所述调心推力球轴承设在安装座811底部，与下轴823底端接触，所述调心滚子轴承设在安装座811中部，套设在下轴823上。
30.如图11、12所示，进一步地，所述左上执行机构6包括外壳、电动机构、手动机构、联轴器、换向器和闭锁，所述电动机构、手动机构和闭锁结构通过联轴器连接在换向器上；所述闭锁设左上执行机构6的上下部，设在上部的闭锁与设在门框上的闭锁座连接，设在下部的闭锁与左下执行机构7连接，左下执行机构7的上部设有闭锁座，左上执行机构6下部的闭锁伸出时，位于左下执行机构7的上部的闭锁座中，将左上门扇2和左下门扇3连接为一体。左上执行机构6的闭锁上均设有导向座，用于限制闭锁头的位置和闭锁方向，保证闭锁头能够顺畅开合。
31.本发明日常使用时，对左下门扇3进行单独开合时，此时通过控制左上执行机构6和左下执行机构7，脱开左上执行机构6的下闭锁与左下执行机构7的连接、左下执行机构7上部的防蠕变闭锁71与左上门扇2的连接，使得左下门扇3能够独立开合，进而实现日常通行和故障应急。需要整体开合时，将左上执行机构6的下闭锁与左下执行机构7进行连接、左下执行机构7上部的防蠕变闭锁71与左上门扇2进行连接使得左上门扇2和左下门扇3形成整体的左门扇进行整体开合。实现了左上门扇2和左下门扇3的单独启闭以及联动启闭的两种开合方式，更好的满足重型防护门的日常使用和防护效果。
32.如图10、11、13所示，进一步地，所述左下执行机构7和右执行机构5均包括外壳、闭锁结构和开合结构，所述闭锁结构和开合结构设在外壳中，闭锁结构用于门扇的锁闭，开合结构驱动门扇的自动开合。
33.如图10、11、13所示，所述闭锁结构包括电动机构、手动机构、联轴器、换向器、闭锁、防蠕变闭锁71和力矩监测装置72；所述右执行机构5上部设置闭锁，下部设置防蠕变闭锁71；所述防蠕变闭锁71设在左下执行机构7的上下部，设在左下执行机构7上部的防蠕变闭锁71与设在左上门扇2上的闭锁座连接，将左上门扇2和左下门扇3连接为一体，所述力矩监测装置72设在与防蠕变闭锁71和联轴器之间。
34.如图13、14所示，所述防蠕变闭锁71上设有行程监测装置73，所述行程监测装置73包括行程感应杆和位置定位座，所述位置定位座设在外壳中，所述行程感应杆设在防蠕变
闭锁71的丝杠螺母闭锁头上，位于位置定位座之间。防蠕变闭锁71的闭锁头上下运动到位后，设在闭锁头上的行程感应杆分别与位置定位座上下位置处的感应点接触，进而得知闭锁头启闭到位，配合力矩监测装置72共同作用，进而保证闭锁安全启闭就位。行程感应杆和位置定位座作为行程监测装置对闭锁的行程进行监测。
35.防蠕变闭锁71通过丝杠螺母结构的特性实现自锁功能，避免了重型门扇久置蠕变的现象。但是防蠕变闭锁71的开合行程是根据丝杠轴的旋转角度实现的，仅仅通过电动机构的驱动无法精确控制闭锁头的行程，而且无法直接目视观察闭锁的就位状况，所以需要在闭锁装置上设置行程监测装置对闭锁行程进行实时监测，但是现有的行程监测开关只能监测闭锁头的行程是否到位，无法监测闭锁头到位后是否仍有动力输入，而由于丝杠螺母的特性，在闭锁头完全就位后持续输入动力会导致结构损坏，因此本发明在防蠕变闭锁71与联轴器之间设置力矩监测装置72，对防蠕变闭锁71上的力矩进行实时监控，保证防蠕变闭锁71就位后能够及时控制动力输入，避免动力的持续输入导致的结构损坏，进而保证闭锁的精确开合。
36.力矩监测装置72的使用原理如下：根据防蠕变闭锁71就位后丝杠轴和螺母套之间的力矩数值作为力矩监测装置72的动作阈值，在力矩监测装置72监测到防蠕变闭锁71上的输入力矩达到阈值后，控制电动机构断开动力输入，进而避免防蠕变闭锁71被损坏。
37.行程感应杆和位置定位座作为行程监测装置对丝杠螺母闭锁头的锁闭就位和打开就位进行监测，保证闭锁的开合到位；行程监测装置与力矩监测装置72配合，既保证了闭锁的开合就位，又通过监测数据的相互对比排除故障，保证闭锁稳定运行。
38.如图10、13所示，所述开合结构包括电动机构、联轴器、换向器、离合器和升降驱动轮，所述升降驱动轮通过联轴器、换向器和离合器与电动机构连接。
39.优选的，所述闭锁结构和开合结构分别设置了电动机构作为动力装置，实现分别控制，既能够实现联动控制，又保证控制的独立性进而单独实现其功能。
40.如图15所示，进一步地，所述防蠕变闭锁71包括导向座、固定座和丝杠螺母闭锁头，所述丝杠螺母闭锁头设在导向座和固定座中。
41.所述丝杠螺母闭锁头包括闭锁头、丝杠轴和螺母套，所述螺母套固定连接在闭锁头中，所述闭锁头设在固定座中，所述丝杠轴活动设在导向座中，其下部与螺母套啮合。
42.如图1、2、3、4、5所示，进一步地，所述门框1包括上框、下框、左框和右框，所述左框和右框上设有铰页板组件，所述下框上设有伸缩闭锁座和侧分轨道11，所述升降驱动轮位于侧分轨道11上。
43.如图4、5所示，所述左框和右框上间隔设有横隔板12，所述横隔板12上设有穿筋孔，墙体中的钢筋穿过穿筋孔与门框1连接，在横隔板12设设置穿筋孔增强门框的设置强度，进而保证防护门的防护强度。
44.如图4所示，优选的，所述侧分轨道11包括弧形运动轨道和防降支撑轨道，所述防降支撑轨道的外端连接在弧形运动轨道上，内端连接在左框和右框上。
45.所述下框与底面平齐，实现无障碍通行。在下框上设置侧分轨道避免重型防护门长期使用后对底面造成的侵蚀破坏。
46.如图9所示，进一步地，所述左上门扇2、左下门扇3和右门扇4均包括上封板、下封板、前面板、后面板、骨架和铰页外壳21，所述上封板、下封板、前面板、后面板设在骨架外
侧，所述铰页外壳21设在前面板上，所述铰页臂82设在铰页外壳21中。
47.如图8所示，所述铰页外壳21中设有横筋板211，所述横筋板211间隔设置在铰页外壳21中，并与铰页轴821连接，所述铰页外壳21的外侧面板可拆卸连接。设置横筋板211加强铰页外壳21的结构强度，保证铰页对门扇的支撑性，将外面板设置为可拆卸结构便于后期的维护。
48.优选的，所述骨架为h型结构，间隔设置在门扇中，位于上下端部的骨架为u型结构。
49.如图1、21、22所示，进一步地，所述左上门扇2与门框1之间、右门扇4与门框1之间、左上门扇2和左下门扇3之间设有悬摆橡胶环9，所述悬摆橡胶环9水平设置，所述悬摆橡胶环9的上部固定连接在门扇或门框上，下部位于缝隙外侧。
50.如图21、22所示，优选的，所述悬摆橡胶环9的上部为密封固定板，固定连接在门扇或门框上，所述悬摆橡胶环9的下部为橡胶密封条，位于缝隙外侧，在受到冲击时，橡胶密封条挤入缝隙中，起到增强防护作用。
51.进一步地，所述上轴822的内端和下轴823的内端分别设在铰页轴821的外端中，所述上轴822的外端和下轴823的外端设在安装座811中。
52.一种带应急门的三开门式无障碍重型防护门的开合方法，包括以下步骤：s1，状态检测：输入开合指令后，检测右执行机构5、左上执行机构6和左下执行机构7上闭锁的锁闭状态，检测门扇的位置状态；s2，闭锁动作：通过左上执行机构6把设在上部的闭锁缩回，把设在下部的闭锁伸出，与设在左下执行机构7上的闭锁座连接；通过左下执行机构7把设在上部的防蠕变闭锁71伸出，与设在左上门扇2上的闭锁座连接，把设在下部的防蠕变闭锁71缩回；通过右执行机构5把设在上部的闭锁和下部的防蠕变闭锁71均缩回；s3，门扇开合：闭锁动作就位后，通过开合结构驱动升降驱动轮运动，带动门扇开合；s4，闭锁动作：门扇打开就位后，把左下门扇3和右门扇4下部的闭锁伸出锁闭；门扇关闭就位后，把左下门扇3和右门扇4下部的闭锁伸出锁闭，把左上门扇2和右门扇4上部的闭锁伸出锁闭。
53.本发明单独进行左下门扇3的开合时，开合方法包括以下步骤：s01，检测左上执行机构6和左下执行机构7上闭锁的锁闭状态，检测门扇的位置状态；s02，通过左上执行机构6把设在下部的闭锁缩回；通过左下执行机构7把设在上下部的防蠕变闭锁71均缩回；s03，闭锁动作就位后，通过开合结构驱动升降驱动轮运动，带动门扇开合；s04，左下门扇3打开就位后，把左下门扇3下部的防蠕变闭锁71伸出锁闭；左下门扇3关闭就位后，把左下门扇3上下部的防蠕变闭锁71均伸出锁闭。
54.在电动结构故障时，操作人员手动操作左下执行机构7手动机构，将闭锁打开，然后再手动操作左上执行机构6的手动机构，将闭锁打开，然后手动推开左上门扇2进行应急逃生。
55.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在
不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。