Затвор поворотный защитно-герметический двухстворчатый
PROTECTIVE AND HERMETIC DOUBLE-LEAF SHUTTER

Изобретение относится к области строительства метрополитенов, тоннелей и других сооружений.
Известен затвор поворотный защитно-герметичный двухстворчатый, монтируемый на закладных элементах сооружения, включающий защитное полотно и установленные на нем механизмы поворота и герметизации, защитное полотно состоит из двух створок, представляющих собой два отдельных полотна, каждое из которых закреплено на закладных элементах сооружения по обе стороны проема и установлено на двух поворотных петлях и одной опорной петле, размещенной между ними, оба полотна оборудованы механизмом поворота и механизмом герметизации, встречные торцы полотен сопряжены между собой, в месте сопряжения полотен на одном полотне установлена вертикальная накладка с вырезом, высота которой равна высоте проема, а на другом полотне напротив накладки установлен герметизирующий элемент, дополнительно по контуру каждого из полотен по трем сторонам установлен герметизирующий элемент, примыкающий к обрамлению, и дополнительно в верхней и нижней частях проема в местах стыка полотен установлен герметизирующий элемент, примыкающий к вертикальной накладке первого полотна и выполненный из листовой резины, а герметизирующие элементы в месте сопряжения полотен и по контуру обоих полотен выполнены из резинового профиля (см. патент на полезную модель РФ №112271, опубл. 10.01.2012 г.). С одной стороны герметизирующего элемента, расположенного по трем сторонам каждого из полотен, расположен упор, жестко закрепленный на полотне. А герметизирующий элемент, расположенный в месте сопряжения полотен, удерживается на полотне посредством прижимной съемной Г-образной планки. Планка имеет два ряда крепежных элементов: первый ряд фиксирует герметизирующий элемент на полотне, а второй - фиксирует саму планку к полотну. Герметизирующие элементы из листовой резины имеют точные отверстия под крепежные штифты, с помощью которых устанавливаются на концах полотен.
Область применения известного затвора целесообразна для перекрытия (защиты) проемов при возможном прогнозируемом поступлении нагрузки на полотно только с одной его стороны. В этом случае деформация герметизирующих элементов, расположенных по трем сторонам каждого полотна, при воздействии нагрузки, которая поступает с незащищенной стороны этих элементов, с противоположной стороны будет ограничена упором, жестко закрепленным на полотне. Однако такое техническое решение не позволяет применять двухстворчатые защитно-герметические затворы в местах, где необходимо устанавливать перекрытие проема, защищающее от поступления нагрузки с любой стороны полотна. В этом случае при поступлении нагрузки со стороны упора деформация герметизирующих элементов ничем не ограничена, что может привести к частичной разгерметизации проема, а при высокой скорости воздействия нагрузки - и к разрушению герметизирующих элементов.
Кроме этого, установка и фиксация герметизирующего элемента на полотне в месте сопряжения полотен посредством Г-образной планки и двух рядов крепежных элементов, а также закрепление штифтами элементов из листовой резины является трудоемким процессом, требующим соблюдения повышенной точности при изготовлении и сборке изделия. Кроме этого, применение штифтов в качестве установочных и крепежных элементов затрудняет монтаж и демонтаж листовой резины и не является надежным скреплением.
Достигаемым при использовании предлагаемого изобретения техническим результатом является:
- усовершенствование конструкции защитного полотна затвора для обеспечения одинаково надежной герметизации перекрываемого проема при воздействии нагрузки, приходящей с любой стороны полотна;
- усовершенствование конструкции прижимного элемента в герметизирующем узле в месте сопряжения полотен, упрощающей его изготовление и установку с целью фиксации профильного эластичного элемента и возможности его замены при сборке и техническом обслуживании;
- усовершенствование конструкции герметизирующих элементов из листовой резины, расположенных на полотне затвора, для удобства их установки и замены при сборке, ремонте и техническом обслуживании, а также для увеличения их податливости при герметизации затвора.
Технический результат достигается тем, что в затворе поворотном защитно-герметическом двухстворчатом, монтируемом на закладных элементах сооружения, включающем защитное полотно и установленные на нем механизмы поворота и герметизации, а также опорные ролики, защитное полотно состоит из двух створок, представляющих собой два отдельных полотна, каждое из которых закреплено на закладных элементах сооружения по обе стороны проема и установлено на двух поворотных петлях и одной опорной петле размещенной между ними, оба полотна оборудованы механизмом поворота и механизмом герметизации, встречные торцы полотен сопряжены между собой, в месте сопряжения полотен на одном полотне установлена вертикальная накладка с вырезом, высота которой равна высоте проема, а на другом полотне напротив накладки установлен герметизирующий узел. Он выполнен в виде профильного эластичного элемента, закрепленного на полотне посредством съемного упорного буртика, который также является и прижимным элементом, и одного ряда крепежных элементов, расположенных в его углублениях. Дополнительно по контуру каждого из полотен по трем сторонам установлен блок герметизации зазора между полотном и обрамлением, выполненный в виде жестко закрепленного на полотне упора, с одной стороны которого расположен профильный эластичный элемент, фиксирующийся на полотне при помощи крепежных элементов, а также съемного упорного буртика. Съемные упорные буртики блока герметизации зазора между полотном и обрамлением и герметизирующего узла в месте сопряжения полотен обеспечивают возможность замены эластичных профильных элементов, при этом оба съемных буртика выполнены в виде прямоугольных профилей с углублениями под крепежные элементы, размещенные в один ряд, а верхние грани буртиков расположены в одной плоскости с верхней гранью жестко закрепленного на полотне упора. Дополнительно в верхней и нижней частях проема в местах стыка полотен установлены герметизирующие элементы, примыкающие парно друг к другу и к вертикальной накладке первого полотна и выполненные из листовой резины. Каждый герметизирующий элемент при этом имеет профильное углубление и фиксируется на полотне при помощи крепежных элементов, расположенных в этом углублении.
Установка в блоке герметизации зазора между полотном и обрамлением ограничителей деформации по обе стороны профильного эластичного элемента в виде жестко закрепленного на полотне упора с одной стороны и съемного упорного буртика с другой, верхние грани которых выполнены в одной плоскости, обеспечивает в равной степени надежное сдерживание деформации эластичного элемента при воздействии нагрузки, приходящей на него как со стороны упора, так и со стороны буртика.
Упрощенная конструкция герметизирующего узла в месте сопряжения полотен, включающего профильный эластичный элемент, а также съемный упорный буртик, выполненный в виде прямоугольного профиля с углублениями под крепежные элементы, и один ряд крепежных элементов, которые не требуют при установке в процессе сборки повышенной точности, позволит сократить время и материальные затраты на изготовление и сборку узла на полотне. Также увеличенная высота профиля съемного упорного буртика, установленного с незащищенной стороны эластичного элемента, обеспечивает одинаково надежное сдерживание деформации этого элемента при приложении нагрузки, приходящей на герметизирующий узел со стороны стыка двух полотен, что увеличит эффективность герметизации проема в месте примыкания полотен.
Жестко закрепленный на полотне упор позволяет ограничить потерю формы предварительно сжатого профильного эластичного элемента при нагрузке, приходящей на эластичный элемент со стороны съемного буртика, а также ограничивает величину предварительного сжатия профильного элемента при герметизации затвора.
Съемный упорный буртик, выполненный в виде прямоугольного профиля с углублениями под крепежные элементы, равным образом позволяет минимизировать потерю формы профильным эластичным элементом после его сжатия при поступлении нагрузки, приходящей со стороны жестко закрепленного упора, а также одновременно при помощи расположенных в его углублениях крепежных элементов фиксирует профильный эластичный элемент на полотне, что дает возможность замены эластичного элемента при сборке, ремонте и техническом обслуживании затвора. Выемки в съемном буртике при этом имеют глубину, обеспечивающую исключение касания головками крепежных элементов обрамления при герметизации.
Герметизирующие элементы, выполненные из листовой резины, позволяют произвести герметизацию зазора между полотнами в верхней и нижней частях их примыкания, а профильное углубление в центре каждого из них служит для размещения крепежных элементов, обеспечивающих возможность легкой установки и впоследствии их замены при обслуживании и ремонтных работах, а также одновременно способствует улучшению рабочей податливости резины при герметизации затвора, уменьшая ее жесткость частичным перераспределением деформации внутрь углубления, тем самым увеличивается эффективность герметизации зазора в верхней и нижней частях проема.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами.
Фиг. 1 - представлен общий вид затвора, вид спереди;
Фиг. 2 - общий вид затвора, вид сверху по стрелке А;
Фиг. 3 - общий вид затвора, разрез Б-Б;
Фиг. 4 - вид на полотно затвора со стороны обрамления, вид по стрелке В;
Фиг. 5 - узел Г;
Фиг. 6 - узел Д;
Фиг. 7 - разрез Е-Е;
Фиг. 8 - разрез Ж-Ж;
Фиг. 9 - разрез И-И.
Предлагаемый затвор поворотный защитно-герметический двухстворчатый включает полотно, состоящее из двух створок, представляющих собой два отдельных полотна 1 и 2, которые смонтированы на закладных частях 3 (фиг. 1, 2 и 3) сооружения по обе стороны проема, и каждое из полотен 1, 2 установлено на двух поворотных петлях 4, 5 и одной опорной петле 6 (фиг. 1). Каждое полотно 1, 2 оборудовано механизмом поворота 7 и механизмом герметизации 8 (фиг. 1).
В закрытом положении затвора торцы полотен 1 и 2 сопряжены между собой. В месте сопряжения полотен на полотне 1 установлена вертикальная накладка 9 (фиг. 2, 4, 5, 8). Высота накладки 9 равна высоте перекрываемого проема. На другом полотне 2 напротив накладки 9 установлен герметизирующий узел 10 (фиг. 8). Дополнительно но контуру каждого из полотен 1 и 2 по трем сторонам, примыкающим к обрамлению затвора 11 (фиг. 2, 3), установлен блок герметизации зазора между полотном и обрамлением 12 (фиг. 2, 4, 6, 7).
Дополнительно в верхней и нижней частях проема в местах стыка полотен 1 и 2 установлены герметизирующие элементы 13, примыкающие попарно друг к другу, к обрамлению 11 и к вертикальной накладке 9 полотна 1 (фиг. 4, 5, 9).
Блок герметизации зазора между полотном и обрамлением 12 состоит из жестко закрепленного на полотне упора 14 (фиг. 6 и 7), с одной стороны которого расположен профильный эластичный элемент 15, зафиксированный на полотне посредством съемного упорного буртика 16 и крепежных элементов 17. Упор 14 выполнен в виде прямоугольного профиля.
Герметизирующий узел в месте сопряжения полотен 10 представляет из себя профильный эластичный элемент 18 (фиг. 8), закрепленный на полотне 2 посредством съемного упорного буртика 19 и одного ряда крепежных элементов 20.
Эластичные элементы 15 и 18 представляют собой специальный резиновый уплотнительный профиль, а оба съемных упорных буртика 16 и 19 выполнены в виде прямоугольных профилей с одним рядом углублений 21 под крепежные элементы (фиг. 7, 8) для обеспечения фиксации и возможности замены эластичных элементов. Величина углублений в буртиках обеспечивает исключение касания головками крепежных элементов обрамления при герметизации затвора. При этом верхние грани буртиков расположены в одной плоскости с верхней гранью жестко закрепленного упора 14.
Герметизирующие элементы 13 (фиг. 4, 5, 9), установленные в верхней и нижней частях проема на листах полотен 1 и 2 в месте их стыка, выполнены из листовой резины. Каждый элемент имеет профильное углубление 22, в центре которого размещены крепежные элементы 23, обеспечивающие замену элемента.
Предлагаемый затвор функционирует следующим образом.
По команде с пульта управления на «закрытие» затвора включается механизм поворота 7 на полотне 1. Во время работы механизма поворота 7 полотно 1 вращается вокруг общей оси петель 4, 5, 6, поворачивается и перекрывает проем. После того как полотно 1 перекроет проем, срабатывает конечный выключатель, который отключает механизм поворота 7 и включает электродвигатель механизма герметизации 8 полотна 1, и одновременно включает электродвигатель механизма поворота 7 полотна 2 на «закрытие». Одновременно происходит герметизация полотна 1 (по контуру полотна) и поворот полотна 2 на «закрытие».
После того, как полотно 1 будет загерметизировано до упора, конечный выключатель, размещенный на полотне 1, отключает электродвигатель механизма герметизации 8. При этом обратная сторона вертикальной накладки 9 окажется вровень с торцом обрамления 11. После перекрытия проема конечный выключатель, размещенный на полотне 2, отключает электродвигатель механизма поворота 7 и включает электродвигатель механизма герметизации 8.
При этом герметизация зазоров между двумя створками полотна и между полотном и обрамлением происходит следующим образом. Блок герметизации зазора между полотном и обрамлением 12, установленный на створках 1 и 2 защитного полотна, прижимается к торцу обрамления 11 по контуру проема. Герметизирующий узел в месте сопряжения полотен 10 прижимается к обратной стороне вертикальной накладки 9 на полотне 1 (см. фиг. 8). В то же время герметизирующие элементы из листовой резины 13 вступают в контакт с обрамлением 11, вертикальной накладкой 9 и друг с другом (см. фиг. 8, 9). При этом усилие, развиваемое механизмом герметизации, деформирует все эластичные герметизирующие элементы, а профильные углубления в элементах из листовой резины способствуют облегчению этой деформации и качественному сжатию этих элементов.
После завершения герметизации полотна 2, конечный выключатель, размещенный на нем, отключает электродвигатель механизма герметизации 8 и включает сигнал «затвор загерметизирован» на пульте управления, так как произведена герметизация по всему контуру проема и на участке сопряжения полотен.
Затвор готов к восприятию нагрузки, приходящей с любой стороны полотна.
Под воздействием нагрузки, приходящей на полотно со стороны петель, профильный эластичный элемент 15 блока герметизации зазора 12 деформируется в сторону съемного упорного буртика 16, а эластичный элемент 18 герметизирующего узла в месте сопряжения полотен - в сторону съемного упорного буртика 19. Съемные упорные буртики 16 и 19 ограничат деформацию эластичных элементов, предотвращая образование щелей. Это будет способствовать сохранению зазоров между обрамлением и полотном по контуру проема, а также в месте сопряжения полотен в загерметизированном состоянии. При этом изначально эффективно сжатые при герметизации элементы из листовой резины 13 сохранят герметичность в районе сопряжения полотен.
При поступлении нагрузки с противоположной стороны полотна ограничителями чрезмерной деформации профильных эластичных элементов в блоке герметизации зазора является жестко закрепленный упор 14, а в герметизирующем узле в месте сопряжения полотен - вертикальная накладка 9.
Открывание затвора происходит следующим образом.
По команде с пульта управления на открывание затвора включается механизм герметизации 8 на полотне 2 на «разгерметизацию». После завершения разгерметизации конечный выключатель на полотне 2 выключает электродвигатель механизма герметизации 8 и включает электродвигатель механизма поворота 7 на «открывание» полотна 2. Одновременно включается электродвигатель механизма герметизации 8 на «разгерметизацию» на полотне 1. После завершения поворота в открытое положение конечный выключатель на полотне 2 выключает электродвигатель механизма поворота 7. В это же время после завершения разгерметизации полотна конечный выключатель на полотне 1 выключает электродвигатель механизма герметизации 8 и включает механизм поворота 7 на «открытие». После завершения поворота в открытое положение конечный выключатель на полотне 1 выключает электродвигатель механизма поворота 7 и включает сигнал «затвор открыт» на пульте управления.
Таким образом, предложенное техническое решение по усовершенствованию конструкции защитного полотна затвора обеспечивает:
- одинаково надежную герметизацию перекрываемого проема поворотных защитно-герметических двухстворчатых затворов при воздействии нагрузки, приходящей с любой стороны полотна;
- упрощение изготовления и установки съемного упорного буртика в герметизирующем узле в месте сопряжения полотен, что при этом также дает возможность более быстрой замены профильного эластичного элемента при сборке и техническом обслуживании;
- удобство и надежность установки и демонтажа герметизирующих элементов из листовой резины, расположенных на полотне затвора, при сборке, ремонте и техническом обслуживании, а также улучшает герметизацию в местах их стыка.