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申请/专利权人：中国建筑标准设计研究院有限公司

摘要：本发明公开了一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，属于人防工程领域，包括门体、钢门框、铰页装置，门体两侧通过铰页装置分别连接在钢门框上并且能够绕铰页装置作旋转转动；第一铰页座一面通过第一重载螺栓固定安装在钢门框上，另一面通过推力轴承和第一调心滚子轴承与第一枢轴连接，第一枢轴与第一承重臂通过螺纹连接固定并用第一紧固件锁紧，第一承重臂通过第二重载螺栓固定安装在门体上。本发明的有益效果是：采用推力轴承和第一调心滚子轴承配合，将轴向荷载和径向荷载都传递给钢门框，从而大大降低了门体转动时受到的轴向和径向载荷，提高了门体开闭的稳定性。

主权项：1.一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，其特征在于，包括门体、钢门框、铰页装置，所述钢门框垂直固定在墙体中，所述门体两侧通过所述铰页装置分别连接在所述钢门框上并且能够绕所述铰页装置作旋转转动；所述门体整体呈拱形，所述钢门框靠近所述门体一面为与所述门体内侧面重叠的拱形曲面，当防护门处于关门状态时，所述钢门框靠近所述门体一面与所述门体内侧面紧密贴合；所述铰页装置包括至少一个第一铰页，所述第一铰页由第一铰页座、推力轴承、第一调心滚子轴承、第一承重臂和第一枢轴组成，所述第一铰页座一面通过第一重载螺栓固定安装在所述钢门框上，另一面通过所述推力轴承和所述第一调心滚子轴承与所述第一枢轴连接，且所述第一枢轴可沿其轴线方向旋转；所述第一枢轴与所述第一承重臂通过螺纹连接固定并用第一紧固件锁紧，所述第一承重臂通过第二重载螺栓固定安装在所述门体上；所述钢门框左右两侧均设有用于安装所述铰页装置的箱型结构；所述箱型结构由立框外板、立框拱脚板、立框侧板、立框隔板组焊而成，所述立框隔板为六边形，所述立框外板、所述立框拱脚板、所述立框侧板与所述立框隔板垂直且安装在所述立框隔板相隔的三条边上；铰页装置固定安装在所述立框外板上，所述立框侧板固定安装在所述钢门框上，所述立框隔板内部开设有多个方便绑扎门框墙结构钢筋的孔洞；所述门体由若干拱形梁组焊成门体骨架，并在所述门体骨架内外侧焊接弧形面板而成，每个所述拱形梁包括拱形梁内缘、拱形梁腹板和拱形梁外缘，所述拱形梁内缘和所述拱形梁外缘中部通过所述拱形梁腹板组焊连接，且所述拱形梁腹板与所述拱形梁内缘、所述拱形梁外缘垂直，其中拱形梁腹板根据设计尺寸要求采用等离子切割下料制作，拱形梁内缘和拱形梁外缘采用辊弯机加工成型，而后与拱形梁腹板组焊一起。

全文数据：一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门技术领域本发明涉及人防工程领域，尤其涉及一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门。背景技术防护工程口部是工程的薄弱环节，也是重点打击部位。地下防护工程承担着保护内部人员、设备安全的重要职责，在核武器或常规武器的强烈爆炸冲击下，产生的恶劣震动环境往往造成工事内部人员死亡、设备失效，使指挥系统失灵。防护门作为口部最重要的防护设备，对保障工程的战时的整体安全具有决定性作用，因而历来是防护工程研究的重点内容。传统的防护门采用钢筋混凝土材料，门体通常采用平板门或拱形门。因为防护门的抗力等级通常很高，如果采用平板门结构，则门体需要制作的很厚很笨重，制作加工、运输安装都比较困难，因此高抗力等级的防护门宜采用拱形结构。拱形防护门的结构受力性能较普通的梁式结构合理，因此能承受较大的冲击波荷载，门体重量可以做到更轻，从而便于启闭。但是传统采用钢筋混凝土结构的拱形防护门，虽然造价低廉，但存在结构笨重，运输安装困难，加工制造需要开模，门体与门框配合精度要求高等突出缺点。如CN207268143U的实用新型专利公开了一种钢结构拱形防护门，包括相互配合的门框和拱形门扇；所述的拱形门扇包括外拱板，外拱板的内侧面设有多块中间拱板，中间拱板上设有多块呈环形布置的第一肋板，外拱板两端均设有侧边角钢和盖板，盖板和侧边角钢之间设有加强板，侧边角钢的上下两端设有端部角钢；两根侧边角钢之间的外侧面还设有拉板，拉板内侧面的上下两端设有第二肋板，所述拉板外侧的上下两端设有密封凹槽，密封凹槽内壁上设有阻燃型密封条；所述的门框的上下两端设有门挡，门挡上设有与密封凹槽相对应的密封凸板。该防护门采用的铰页装置装配精度低、稳定性差，门体转动时受到的轴向荷载和径向荷载较大。发明内容为克服现有技术钢筋混凝土结构的拱形防护门存在结构笨重、运输安装困难、加工制造需要开模、门体与门框配合精度要求高等问题，及钢结构拱形防护门铰页装置装配精度低、稳定性差，门体转动时受到的轴向荷载和径向荷载较大等问题，本发明提供了一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，包括门体、钢门框、铰页装置，所述钢门框垂直固定在墙体中，所述门体两侧通过所述铰页装置分别连接在所述钢门框上并且能够绕所述铰页装置作旋转转动；所述门体整体呈拱形，所述钢门框靠近所述门体一面为与所述门体内侧面重叠的拱形曲面，当防护门处于关门状态时，所述钢门框靠近所述门体一面与所述门体内侧面紧密贴合；所述铰页装置包括至少一个第一铰页，所述第一铰页由第一铰页座、推力轴承、第一调心滚子轴承、第一承重臂和第一枢轴组成，所述第一铰页座一面通过第一重载螺栓固定安装在所述钢门框上，另一面通过所述推力轴承和所述第一调心滚子轴承与所述第一枢轴连接，且所述第一枢轴可沿其轴线方向旋转；所述第一枢轴与所述第一承重臂通过螺纹连接固定并用第一紧固件锁紧，所述第一承重臂通过第二重载螺栓固定安装在所述门体上。采用推力轴承和第一调心滚子轴承配合，将门体转动时的轴向荷载和径向荷载都传递给钢门框，从而大大降低了门体转动时受到的轴向和径向载荷，提高了门体开闭的稳定性。进一步，所述铰页装置由两个第一铰页组成，两个所述第一铰页上下分布在所述门体两侧上。进一步，所述铰页装置包括一个第一铰页和一个第二铰页，所述第二铰页和所述第一铰页上下分布在所述门体两侧上；所述第二铰页由第二铰页座、第二调心滚子轴承、第二承重臂和第二枢轴组成，第二铰页座通过第三重载螺栓固定安装在所述钢门框上，所述第二枢轴通过所述第二调心滚子轴承安装在所述第二铰页座上，所述第二枢轴与所述第二承重臂通过螺纹连接固定并用第二紧固件锁紧，所述第二承重臂通过第四重载螺栓固定安装在所述门体上。采用第一铰页和第二铰页配合实现门体的旋转开闭，其中第一铰页设置在门体下部，在第一枢轴、第一铰页座之间相对转动运动时，通过推力轴承和第一调心滚子轴承配合，将门体转动时的轴向荷载和径向荷载都传递给钢门框，将门体的轴向荷载和径向荷载都传递给钢门框；而第二铰页设置在门体上部，其作用是防止门体侧倾，故第二枢轴仅考虑径向荷载，故第二铰页座只是设置了一个第二调心滚子轴承与第二枢轴配合，从而起到将门体径向荷载传递给钢门框的目的。通过第一铰页座、第二铰页座中的两个调心滚子轴承调节第一枢轴与第二枢轴的同轴度误差。进一步，所述钢门框左右两侧均设有用于安装所述铰页装置的箱型结构。进一步，所述箱型结构由立框外板、立框拱脚板、立框侧板、立框隔板组焊而成，所述立框隔板为六边形，所述立框外板、所述立框拱脚板、所述立框侧板与所述立框隔板垂直且安装在所述立框隔板相隔的三条边上。进一步，所述铰页装置固定安装在所述立框外板上，所述立框侧板固定安装在所述钢门框上，所述立框隔板内部开设有多个方便绑扎门框墙结构钢筋的孔洞。进一步，所述门体外侧还设有闭锁装置，所述闭锁装置包括减速机、连接杆、闭锁套和闭锁头，所述减速机和所述闭锁套通过螺栓固定安装在所述门体上，所述闭锁头穿过闭锁套并可沿所述闭锁套长度方向滑动，所述闭锁头通过所述连接杆与所述减速机联动。进一步，所述连接杆中间位置安装了用于起导向作用的导向装置，所述导向装置通过螺栓固定安装在所述门体上。在连接杆中间位置设置导向装置可保证闭锁头上下滑动时的平稳性。进一步，所述门体外侧还设有具有千斤顶组件的安全装置。进一步，所述门体由若干拱形梁组焊成门体骨架，并在所述门体骨架内外侧焊接弧形面板而成，每个所述拱形梁包括拱形梁内缘、拱形梁腹板和拱形梁外缘，所述拱形梁内缘和所述拱形梁外缘中部通过所述拱形梁腹板组焊连接，且所述拱形梁腹板与所述拱形梁内缘、所述拱形梁外缘垂直。其中，拱形梁腹板根据设计尺寸要求采用等离子切割下料制作，拱形梁内缘和拱形梁外缘采用辊弯机加工成型，而后与拱形梁腹板组焊一起。当门体处于关门状态时，安全装置的千斤顶组件处于收起状态，闭锁装置的锁头处于伸出状态。当门体绕铰页装置旋转转动90°时，门体处于开启装置，此时将安全装置的千斤顶组件顶出固定好门体。为了保证关门状态时门体与钢门框贴合紧密，在门体左右拱脚部位配置贴合板并现场配焊，目的是将门体承受的冲击波荷载通过拱脚传递给钢门框。与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）采用推力轴承和第一调心滚子轴承配合，将门体转动时的轴向荷载和径向荷载都传递给钢门框，从而大大降低了门体转动时受到的轴向和径向载荷，提高了门体开闭的稳定性；（2）相对于型钢拉弯技术，本专利拱形梁腹板根据设计尺寸要求等离子切割下料制作，拱形梁内缘和拱形梁外缘采用辊弯机加工成型，而后与拱形梁腹板组焊形成门体龙骨骨架，并在门体龙骨骨架内外侧焊接弧形面板而成，使得门体龙骨骨架加工难度大幅降低，且骨架起拱后的精度更高；（3）门框左右两侧采用箱型结构，通过立框外板、立框拱脚板、立框侧板、立框隔板组焊成立体的箱型结构，与现有的焊接锚筋技术相比，门框的刚度更强，门框不易变形。（4）充分考虑门体与门框间隙制造和安装误差，采用配做贴合板保证门体与门框贴合紧密；（5）铰页装置采用多段分体设计方便安装，同时放开多个方向的约束以便调节因加工和安装误差造成的上下轴同轴度超差。附图说明图1为本发明较佳之钢结构拱形防护门示意图；图2为本发明较佳之门体拱形梁结构正面示意图；图3为图2中从A面视角的示意图；图4为本发明较佳之钢门框箱型结构示意图；图5为本发明较佳之闭锁装置结构示意图；图6为本发明较佳之第一铰页结构示意图；图7为本发明较佳之第二铰页结构示意图。其中：1、门体；11、拱形梁；12、门体骨架；13、弧形面板；14、拱形梁内缘；15、拱形梁腹板；16、拱形梁外缘；2、钢门框；3、铰页装置；31、真空泵；32、过滤水箱；4、箱型结构；41、立框外板；42、立框拱脚板；43、立框侧板；44、立框隔板；45、孔洞；5、闭锁装置；51、减速机；52、连接杆；53、闭锁套；54、闭锁头；55、导向装置；6、安全装置；7、第一铰页；71、第一铰页座；72、推力轴承；73、第一调心滚子轴承；74、第一承重臂；75、第一枢轴；76、第一重载螺栓；77、第一紧固件；78、第二重载螺栓；8、第二铰页；81、第二铰页座；82、第二调心滚子轴承；83、第二承重臂；84、第二枢轴；85、第三重载螺栓；86、第二紧固件；87、第四重载螺栓。具体实施方式以下结合实施例和附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。如图1所示，用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门包括门体1、钢门框2、铰页装置3，所述钢门框2垂直固定在墙体中，所述门体1两侧通过所述铰页装置3分别连接在所述钢门框2上并且能够绕所述铰页装置3作旋转转动；所述门体1整体呈拱形，所述钢门框2靠近所述门体1一面为与所述门体1内侧面重叠的拱形曲面，当防护门处于关门状态时，所述钢门框2靠近所述门体1一面与所述门体1内侧面紧密贴合。参见图1~3，门体1由若干拱形梁11组焊成门体骨架12，并在所述门体骨架12内外侧焊接弧形面板13而成，每个所述拱形梁11包括拱形梁内缘14、拱形梁腹板15和拱形梁外缘16，所述拱形梁内缘14和所述拱形梁外缘16中部通过所述拱形梁腹板15组焊连接，且所述拱形梁腹板15与所述拱形梁内缘14、所述拱形梁外缘16垂直。其中，拱形梁腹板根据设计尺寸要求采用等离子切割下料制作，拱形梁内缘和拱形梁外缘采用辊弯机加工成型，而后与拱形梁腹板组焊一起。参见图1和4，钢门框2左右两侧均设有用于安装所述铰页装置3的箱型结构4。箱型结构4由立框外板41、立框拱脚板42、立框侧板43、立框隔板44组焊而成，所述立框隔板44为六边形，所述立框外板41、所述立框拱脚板42、所述立框侧板43与所述立框隔板44垂直且安装在所述立框隔板44相隔的三条边上。参见图1，铰页装置3固定安装在所述立框外板41上，所述立框侧板43固定安装在所述钢门框2上，所述立框隔板44内部开设有多个方便绑扎门框墙结构钢筋的孔洞45。参见图5，门体1外侧还设有闭锁装置5，所述闭锁装置5包括减速机51、连接杆52、闭锁套53和闭锁头54，所述减速机51和所述闭锁套53通过螺栓固定安装在所述门体1上，所述闭锁头54穿过闭锁套53并可沿所述闭锁套53长度方向滑动，所述闭锁头54通过所述连接杆52与所述减速机51联动。在一种优选的实施方式中，连接杆52中间位置安装了用于起导向作用的导向装置55，所述导向装置55通过螺栓固定安装在所述门体1上。在连接杆中间位置设置导向装置可保证闭锁头上下滑动时的平稳性。在一种优选的实施方式中，门体1外侧还设有具有千斤顶组件的安全装置6。安全装置6主要由限位千斤顶组成并安装在门体1上，目的是保证门体处于开启状态时门体不自动开启及防止因门体自重引起的下垂。当门体1处于关门状态时，安全装置1的千斤顶组件处于收起状态，闭锁装置5的锁头处于伸出状态。当门体绕铰页装置旋转转动90°时，门体1处于开启装置，此时将安全装置6的千斤顶组件顶出固定好门体。为了保证关门状态时门体与钢门框贴合紧密，在门体左右拱脚部位配置贴合板并现场配焊，目的是将门体承受的冲击波荷载通过拱脚传递给钢门框。铰页装置3包括至少一个第一铰页7，参见图6，第一铰页7由第一铰页座71、推力轴承72、第一调心滚子轴承73、第一承重臂74和第一枢轴75组成，所述第一铰页座71一面通过第一重载螺栓76固定安装在所述钢门框2上，另一面通过所述推力轴承72和所述第一调心滚子轴承73与所述第一枢轴75连接，且所述第一枢轴75可沿其轴线方向旋转；所述第一枢轴75与所述第一承重臂74通过螺纹连接固定并用第一紧固件77锁紧，所述第一承重臂74通过第二重载螺栓78固定安装在所述门体1上。采用推力轴承和第一调心滚子轴承配合，将门体转动时的轴向荷载和径向荷载都传递给钢门框，从而大大降低了门体转动时受到的轴向和径向载荷，提高了门体开闭的稳定性。作为一种优选的实施方式，铰页装置4由两个第一铰页7组成，两个所述第一铰页7上下分布在所述门体1两侧上。此外，由于位于门体上下不同位置的功能存在一种的差异，位于下部的铰页装置为关键部件，其承担着将门体转动时的轴向荷载和径向荷载都传递给钢门框，而上部的铰页装置则只需要考虑径向载荷，基于以上理由，这里将位于上下位置的铰页装置分开设置，形成一种优选的实施方式，即所述铰页装置3包括一个第一铰页7和一个第二铰页8，所述第二铰页8和所述第一铰页7上下分布在所述门体1两侧上；参见图7，所述第二铰页8由第二铰页座81、第二调心滚子轴承82、第二承重臂83和第二枢轴84组成，第二铰页座81通过第三重载螺栓85固定安装在所述钢门框2上，所述第二枢轴84通过所述第二调心滚子轴承82安装在所述第二铰页座81上，所述第二枢轴84与所述第二承重臂83通过螺纹连接固定并用第二紧固件86锁紧，所述第二承重臂83通过第四重载螺栓87固定安装在所述门体1上。采用第一铰页和第二铰页配合实现门体的旋转开闭，其中第一铰页设置在门体下部，在第一枢轴、第一铰页座之间相对转动运动时，通过推力轴承和第一调心滚子轴承配合，将门体转动时的轴向荷载和径向荷载都传递给钢门框，将门体的轴向荷载和径向荷载都传递给钢门框；而第二铰页设置在门体上部，其作用是防止门体侧倾，故第二枢轴仅考虑径向荷载，故第二铰页座只是设置了一个第二调心滚子轴承与第二枢轴配合，从而起到将门体径向荷载传递给钢门框的目的。通过第一铰页座、第二铰页座中的两个调心滚子轴承调节第一枢轴与第二枢轴的同轴度误差。上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

权利要求：1.一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，其特征在于，包括门体、钢门框、铰页装置，所述钢门框垂直固定在墙体中，所述门体两侧通过所述铰页装置分别连接在所述钢门框上并且能够绕所述铰页装置作旋转转动；所述门体整体呈拱形，所述钢门框靠近所述门体一面为与所述门体内侧面重叠的拱形曲面，当防护门处于关门状态时，所述钢门框靠近所述门体一面与所述门体内侧面紧密贴合；所述铰页装置包括至少一个第一铰页，所述第一铰页由第一铰页座、推力轴承、第一调心滚子轴承、第一承重臂和第一枢轴组成，所述第一铰页座一面通过第一重载螺栓固定安装在所述钢门框上，另一面通过所述推力轴承和所述第一调心滚子轴承与所述第一枢轴连接，且所述第一枢轴可沿其轴线方向旋转；所述第一枢轴与所述第一承重臂通过螺纹连接固定并用第一紧固件锁紧，所述第一承重臂通过第二重载螺栓固定安装在所述门体上。2.根据权利要求1所述的一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，其特征在于，所述铰页装置由两个第一铰页组成，两个所述第一铰页上下分布在所述门体两侧上。3.根据权利要求1所述的一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，其特征在于，所述铰页装置包括一个第一铰页和一个第二铰页，所述第二铰页和所述第一铰页上下分布在所述门体两侧上；所述第二铰页由第二铰页座、第二调心滚子轴承、第二承重臂和第二枢轴组成，第二铰页座通过第三重载螺栓固定安装在所述钢门框上，所述第二枢轴通过所述第二调心滚子轴承安装在所述第二铰页座上，所述第二枢轴与所述第二承重臂通过螺纹连接固定并用第二紧固件锁紧，所述第二承重臂通过第四重载螺栓固定安装在所述门体上。4.根据权利要求1~3任一项所述的一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，其特征在于，所述钢门框左右两侧均设有用于安装所述铰页装置的箱型结构。5.根据权利要求4所述的一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，其特征在于，所述箱型结构由立框外板、立框拱脚板、立框侧板、立框隔板组焊而成，所述立框隔板为六边形，所述立框外板、所述立框拱脚板、所述立框侧板与所述立框隔板垂直且安装在所述立框隔板相隔的三条边上。6.根据权利要求5所述的一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，其特征在于，所述铰页装置固定安装在所述立框外板上，所述立框侧板固定安装在所述钢门框上，所述立框隔板内部开设有多个方便绑扎门框墙结构钢筋的孔洞。7.根据权利要求6所述的一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，其特征在于，所述门体外侧还设有闭锁装置，所述闭锁装置包括减速机、连接杆、闭锁套和闭锁头，所述减速机和所述闭锁套通过螺栓固定安装在所述门体上，所述闭锁头穿过闭锁套并可沿所述闭锁套长度方向滑动，所述闭锁头通过所述连接杆与所述减速机联动。8.根据权利要求7所述的一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，其特征在于，所述连接杆中间位置安装了用于起导向作用的导向装置，所述导向装置通过螺栓固定安装在所述门体上。9.根据权利要求4~8任一项所述的一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，其特征在于，所述门体外侧还设有具有千斤顶组件的安全装置。10.根据权利要求9所述的一种用于高抗力人防工程的钢结构拱形防护门，其特征在于，所述门体由若干拱形梁组焊成门体骨架，并在所述门体骨架内外侧焊接弧形面板而成，每个所述拱形梁包括拱形梁内缘、拱形梁腹板和拱形梁外缘，所述拱形梁内缘和所述拱形梁外缘中部通过所述拱形梁腹板组焊连接，且所述拱形梁腹板与所述拱形梁内缘、所述拱形梁外缘垂直。

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