一种高真空试验舱侧门装置

摘要

一种高真空试验舱侧门装置，包括密封圈，门框，限位块，侧门，门压杆，限位块二，门压板，传动支座，驱动电机及减速器，丝杠支撑一，传动螺母，滚珠丝杠，滑块，丝杠支撑二，滑动导轨，限位开关；本发明用于风洞试验舱侧门开启与闭合，本装置的动力驱动部分为驱动电机及减速器，电机带动滚珠丝杠转动，滚珠丝杠带动传动螺母上下运动，传动螺母通过传动支座带动门压板上下运动，门压板安装在轨道滑块上，门压板带动侧门板上下运动，当侧门板运动到位后门压杆压紧侧门到与门框贴合并压紧O型密封圈后门压板触碰限位开关，限位开关反馈PLC信号控制电机及减速器停止转动，侧门关闭；侧门开启过程与关闭过程相反。

权利要求

1.一种高真空试验舱侧门装置，其特征在于：包括密封圈(1)，门框(2)，限位块(3)，侧门(4)，门压杆(5)，限位块二(6)，门压板(7)，传动支座(8)，驱动电机及减速器(9)，丝杠支撑一(10)，传动螺母(11)，滚珠丝杠(12)，滑块(13)，丝杠支撑二(14)，滑动导轨(15)，限位开关(16)；

门框(2)、驱动电机及减速器(9)、丝杠支撑一(10)、传动螺母(11)、滚珠丝杠(12)、丝杠支撑二(14)、滑动导轨(15)固定安装在试验舱上，滑块(13)安装在滑动导轨(15)上；

驱动电机及减速器(9)的输出轴通过丝杠支撑一(10)连接滚珠丝杠(12)的一端，滚珠丝杠(12)的另一端连接丝杠支撑二(14)，传动螺母(11)安装在滚珠丝杠(12)上；传动支座(8)与传动螺母(11)固接，用于将门压板(7)与传动螺母(11)连接为一体，门压板(7)与侧门(4)之间通过铰链连接门压杆(5)，侧门(4)上端安装限位块二(6)；侧门开始状态时，通过安装在门压板(7)上的限位块(3)使得门压杆(5)在门压板(7)与侧门(4)之间保持倾斜，在驱动电机及减速器(9)的动力作用下，侧门(4)与门压板(7)通过滑块(13)沿滑动导轨(15)向下运动，侧门(4)通过安装在其上端的限位块二(6)与门框(2)的上端限位，门压板(7)在驱动电机及减速器(9)的作用下继续向下运动，带动门压杆(5)转动，使侧门(4)贴紧门框(2)，侧门(4)与门框(2)之间通过密封圈密封，门压板(7)的位置通过限位开关(16)限位。

说明书

一种高真空试验舱侧门装置

技术领域

[0001] 本发明是用于高真空试验舱侧门开启与闭合的装置，主要用于风洞实验设备设计，属于航空航天技术领域。

背景技术

[0002] 现有的风洞试验舱侧门的开启与关闭装置主要有门轴式和侧向推拉液压缸压紧式，操作过程都包括关闭（开启）和压紧（松脱）两个动作。另外门轴式压紧要靠手动，液压缸压紧式存在漏油等问题。

[0003] 现有的国内及国外风洞试验舱侧门的开启与关闭装置主要有门轴式和侧向推拉液压缸压紧式。门轴式侧门装置，开启与关闭需要人力推拉来完成，锁紧需要人力手动拧紧压紧螺母来完成，操作费时费力；侧向推拉液压缸压紧式侧门装置，侧向推拉需要一套平移驱动装置，压紧需要配备一套液压站及液压缸，操作复杂，成本高。

发明内容

[0004] 本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，一种电动控制的侧门开启与闭合装置，该装置可以实现操作简单、强度及密封性能可靠。

[0005] 本发明的技术解决方案是：一种高真空试验舱侧门装置，其特征在于：包括密封圈，门框，限位块，侧门，门压杆，限位块二，门压板，传动支座，驱动电机及减速器，丝杠支撑一，传动螺母，滚珠丝杠，滑块，丝杠支撑二，滑动导轨，限位开关；

[0006] 门框、驱动电机及减速器、丝杠支撑一、传动螺母、滚珠丝杠、丝杠支撑二、滑动导轨固定安装在实验舱上，滑块安装在滑动导轨上；驱动电机及减速器的输出轴通过丝杠支撑一连接滚珠丝杠的一端，滚珠丝杠的另一端连接丝杠支撑二，传动螺母安装在滚珠丝杠上；传动支座与传动螺母固接，用于将门压板与传动螺母连接为一体，门压板与侧门之间通过铰链连接门压杆，侧门上端安装限位块；侧门开始状态时，通过安装在门压板上的限位块使得门压杆在门压板与侧门之间保持倾斜，在驱动电机及减速器的动力作用下，侧门与门压板通过滑块沿滑动导轨向下运动，侧门通过安装在其上端的限位块二与门框的上端限位，门压板在驱动电机及减速器的作用下继续向下运动，带动门压杆转动，使侧门贴紧门框，侧门与门框之间通过密封圈密封，门压板的位置通过限位开关限位。

[0007] 本发明与现有技术相比有益效果为：本发明是用于真空试验舱的侧门开启和闭合，该装置具有以下特点1）：操作简单，开启（闭合）仅操作电机的正（反）转；2）密封可靠，关闭后侧门压紧密封圈，能满足高真空的工况的要求；3）侧门下降、关闭及开启、上升是通过电机来控制；4）本机构充分利用侧门重力的作用，实现侧门的下降到位后的开启过程定位。

[0008] 本发明侧门开启关闭系统克服了传统门轴式侧门装置开关及锁紧都需要人力推手动完成的缺点，实现了操作的自动化；本装置比传统的侧向推拉液压缸压紧式侧门装置操作简单，成本低，可以通过两个开关按键控制电机正反转来完成侧门的开启与关闭。

附图说明

[0009] 图1为本发明舱门开启状态图示；

[0010] 图2a、2b分别为本发明侧门下降及关闭过程示意图；

[0011] 图3为本发明侧门传动支座与传动螺母连接示意图；

[0012] 图4为本发明侧门门框结构示意图；

[0013] 图5为本发明侧门上限位轮示意图；

[0014] 图6为本发明限位块示意图；

具体实施方式

[0015] 下面结合附图对本发明做详细说明。

[0016] 如图1所示，一种高真空试验舱侧门装置，包括密封圈1，门框2，限位块3，侧门4，门压杆5，限位块二6，门压板7，传动支座8，驱动电机及减速器9，丝杠支撑一10，传动螺母11，滚珠丝杠12，滑块13，丝杠支撑二14，滑动导轨15，限位开关16；侧门4，门压杆5，限位块6，门压板7统称为侧门门板；图1表明侧门开启状态下侧门门板与门框2的位置示意，开启状态保证门框2完全敞开，开启状态驱动电机处于断电抱闸状态，防止侧门由于重力滑落。

[0017] 门框2、驱动电机及减速器9、丝杠支撑一10、传动螺母11、滚珠丝杠12、丝杠支撑二14、滑动导轨15固定安装在实验舱上，滑块13安装在滑动导轨15上；驱动电机及减速器9的输出轴通过丝杠支撑一10连接滚珠丝杠12的一端，滚珠丝杠12的另一端连接丝杠支撑二14，传动螺母11安装在滚珠丝杠12上；传动支座8与传动螺母11固接如图3所示，用于将门压板7与传动螺母11连接为一体，门压板7与侧门4之间安装门压杆5，侧门4上端安装限位块二6；门压杆5两端活动连接，侧门开始状态时，门压杆5在门压板7与侧门4之间倾斜。

[0018] 图2a中侧门门板通过电机带动不断下降，下降到关闭位置后，侧门4上限位轮6与门框2接触，阻止侧门4继续下落，门压板7继续下降，通过连杆机构压紧侧门门框，通过限位开关来调整下降的位置，。带动门压杆5转动，使侧门4贴紧门框2，如图2b所示，侧门4与门框2之间通过O型密封圈1密封，如图4所示，保证侧门门板与门框能压紧，实现真空密封；门压板7的位置通过限位开关16限位，限位开关16可以安装在滑动导轨15上，也可以安装在滑动导轨15的导轨支架上。

[0019] 上述限位块二6的主要作用是定位侧门与门框位置，保证侧门与门框对齐，为了减小压紧过程中的摩擦阻力，限位块二6可以采用如图5所示的限位轮结构，在舱门关闭中的压紧过程中限位轮滚动以达到减小摩擦阻力及噪声的作用。

[0020] 如图6所示，限位块3主要定位侧门在上升及下降过程中侧门4与门压板7之间的间距。上升及下降过程中，门压杆5与侧门4及门压板7之间是活动铰链连接，侧门4由于重力作用会下降与门压板7接触碰撞，这里通过增设安装在门压板7上的限位块3保证了侧门4与门压板7之间不碰撞并让门压杆能保持预定的角度。

[0021] 机构的驱动运动过程如下：

[0022] 舱门关闭过程：驱动电机及减速器9转动带动滚珠丝杠12转动，滚珠丝杠12带动传动螺母11向下运动，传动螺母11通过传动支座8带动门压板7及侧门4沿滑动导轨15向下运动，门压板7通过滑块13安装到滑动导轨15上，滑动导轨15通过支架固定安装在舱体上，门压板7下降过程中限位块6与门框2接触后侧门4不再向下运动，门压板7继续下降带动门压杆5转动，由于门压板7在导轨垂直方向上没有位移，门压杆5旋转压紧侧门4，侧门4关闭到位并压紧O型橡胶密封圈时门压板7触碰限位开关16，限位开关内部常开触点闭合向PLC发出信号，PLC接收到限位开关信号后控制电机停止运转，侧门4关闭到位。
侧门开启过程与关闭时运动过程相反。

[0023] 本发明未详细说明部分属于本领域技术人员公知常识。