隧道防护门的夹装机构及包含该夹装机构的风压试验装置论文和设计-何翔

全文摘要

本实用新型公开了隧道防护门的夹装机构及包含该夹装机构的风压试验装置，属于隧道防护门检测技术领域，通过在底座上设置横向夹装件和纵向夹装件，可实现隧道防护门的快速、稳定装载，且通过对应夹装机构设置气路组件和风压控制组件，可有效模拟隧道防护门在隧道中的受风压作用状态，从而可准确实现隧道防护门的风压试验。本实用新型的夹装机构及包含该夹装机构的风压试验装置，其结构简单，控制简便，能有效模拟隧道防护门在隧道中受活塞风作用时的状态，试验方案可选择性强，试验结果准确性高，可为隧道防护门的结构设计与匹配安装提供依据，提升隧道防护门应用的安全性和可靠性，降低隧道防护门的应用成本，具有极好的应用推广价值。

主设计要求

1.一种隧道防护门的夹装机构，用于隧道防护门在风压试验过程中的装载，其特征在于，该夹装机构包括底座和夹装组件；其中，所述底座为水平设置的板状结构，所述隧道防护门可竖向设置于所述底座的上端面并由所述夹装组件装夹固定；所述夹装组件包括对应设置的横向夹装件和纵向夹装件，所述横向夹装件包括两相对设置的竖向支杆，两所述竖向支杆分别竖向设置并分别与所述隧道防护门的两侧对应，且两所述竖向支杆可进行相向运动或者背离运动；以及所述纵向夹装件包括对应设置在各所述竖向支杆上的夹装板和夹装螺杆，所述夹装板的板面正对所述竖向支杆的侧面，其通过所述夹装螺杆对应连接在所述竖向支杆上，并可通过调节所述夹装螺杆实现所述夹装板与所述竖向支杆的靠近或者远离，继而两所述竖向支杆可分别运动到所述隧道防护门的两侧端部，并以所述夹装板的端面和所述竖向支杆的侧面分别对正并抵接所述隧道防护门的两侧端面，从而实现所述隧道防护门的装载固定。

设计方案

1.一种隧道防护门的夹装机构，用于隧道防护门在风压试验过程中的装载，其特征在于，该夹装机构包括底座和夹装组件；其中，

所述底座为水平设置的板状结构，所述隧道防护门可竖向设置于所述底座的上端面并由所述夹装组件装夹固定；

所述夹装组件包括对应设置的横向夹装件和纵向夹装件，所述横向夹装件包括两相对设置的竖向支杆，两所述竖向支杆分别竖向设置并分别与所述隧道防护门的两侧对应，且两所述竖向支杆可进行相向运动或者背离运动；以及

所述纵向夹装件包括对应设置在各所述竖向支杆上的夹装板和夹装螺杆，所述夹装板的板面正对所述竖向支杆的侧面，其通过所述夹装螺杆对应连接在所述竖向支杆上，并可通过调节所述夹装螺杆实现所述夹装板与所述竖向支杆的靠近或者远离，继而两所述竖向支杆可分别运动到所述隧道防护门的两侧端部，并以所述夹装板的端面和所述竖向支杆的侧面分别对正并抵接所述隧道防护门的两侧端面，从而实现所述隧道防护门的装载固定。

2.根据权利要求1所述的隧道防护门的夹装机构，其中，所述底座的顶面上对应两所述竖向支杆分别开设有支杆滑移槽，所述竖向支杆的底部可对应嵌入所述支杆滑移槽中并沿所述支杆滑移槽的开槽方向往复移动。

3.根据权利要求2所述的隧道防护门的夹装机构，其中，所述支杆滑移槽中水平设置有外周开设有螺纹的滑移丝杆，所述竖向支杆的底部开设有通孔并与所述滑移丝杆以螺纹连接，继而可通过所述滑移丝杆的转动实现所述竖向支杆的往复移动。

4.根据权利要求3所述的隧道防护门的夹装机构，其中，所述滑移丝杆的一端上同轴设置有转盘，通过转动所述转盘可实现所述滑移丝杆的转动，并实现所述竖向支杆沿所述滑移丝杆轴向的往复移动。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的隧道防护门的夹装机构，其中，所述竖向支杆上设置有固定件，所述夹装螺杆的外周上开设有外螺纹并以其一端对应穿过所述固定件，相应地，在该夹装螺杆穿过所述固定件的端部设置有蝶形螺母，继而通过旋转所述蝶形螺母可实现所述夹装板靠近或者远离所述竖向支杆。

6.根据权利要求5所述的隧道防护门的夹装机构，其中，在所述底座上对应设置有气路连接板，所述气路连接板的一侧板面与所述隧道防护门的一侧端面对正，且所述气路连接板的板面上间隔开设有多个贯穿板体两端面的气路安装孔，以用于对应气体管路的安装。

7.根据权利要求6所述的隧道防护门的夹装机构，其中，多个所述气路安装孔在所述气路连接板上呈矩阵排布。

8.根据权利要求1～4中任一项所述的隧道防护门的夹装机构，其中，所述底座的上端面上开设有门体限位槽，所述隧道防护门的底部可对应容置其中以实现快速装夹到位。

9.一种风压试验装置，其包含权利要求1～8中任一项所述的隧道防护门的夹装机构，其特征在于，

该风压试验装置还包括气路组件和风压控制组件；其中，

所述风压控制组件包括可产生负压工况的真空泵和可产生正压工况的空气压缩机，所述真空泵和所述空气压缩机分别通过第一管路和第二管路连通所述气路组件，所述第一管路和所述第二管路可对应连通或断开，且所述第一管路和所述第二管路不同时连通所述气路组件；

所述气路组件包括多个依次并联设置的管路，所述管路的一端分别连通所述第一管路和所述第二管路，所述管路的另一端正对装载于所述夹装机构上的所述隧道防护门的一侧端面，且多个所述管路正对所述隧道防护门同一侧端面上的不同位置，继而通过控制所述真空泵或者所述空气压缩机工作，可在所述气路组件中形成负风压工况或者正风压工况，从而实现所述隧道防护门的风压试验。

10.根据权利要求9所述的风压试验装置，其中，在所述风压控制组件和所述气路组件之间设置有储气罐；

所述储气罐为一个，所述第一管路、所述第二管路和所述气路组件分别连通该储气罐；或者所述储气罐为两个，即第一储气罐和第二储气罐，所述第一储气罐分别与所述第一管路和所述气路组件连通，所述第二储气罐分别与所述第二管路和所述气路组件连通。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于隧道防护门检测技术领域，具体涉及隧道防护门的夹装机构及包含该夹装机构的风压试验装置。

背景技术

近年来，我国铁路建设高速发展，不断缩短着各个区域间的“时间距离”。随着铁路行车速度的提高，对基础设施的建设标准要求也随之提高，而铁路隧道作为铁路基建的重要组成部分，在铁路线路穿越天然高程障碍或平面障碍过程中扮演着十分重要的作用。

根据铁路隧道应用环境及需求的不同，其设置形式也各有不同，如单洞单线隧道、双洞单线隧道、单洞双线隧道等。在铁路隧道内，当列车运行通过时，由于列车截面积与隧道截面积之比较大，且隧道长度较长，列车运行速度较快，因而列车会在隧道内产生较大侧向风压的“活塞效应”。而在铁路隧道中，通常设置有放置设备的洞室、横通道(连通双洞隧道)、紧急疏散通道等，且上述通道或洞室上往往设置有隧道防护门，以起到防火、抗爆、防止设备损坏及保障人员安全等作用。在隧道防护门的应用过程中，其往往需要承担抵御列车运行过程中所产生的周期性活塞风的作用，尤其是双洞隧道上对应联络通道所设置的隧道防护门，其往往承受着来自防护门两侧的正负风压作用，应用环境更加苛刻，一旦隧道防护门因活塞风作用而失效或者破坏，势必会对铁路隧道的运行安全造成不利影响，缩短隧道中相关设备的使用寿命，造成不必要的损失。

根据中南大学在2011年以国家自然科学基金项目(51008310)《高速铁路隧道内接触网系统气-固耦合振动机理及风致疲劳试验研究》和铁路总公司开发项目《高铁铁路空气动力学效应对隧道附属设施有关技术标准的研究》中的研究内容，通过数值计算，可对列车在隧道内运行时，隧道内的压力变化、列车风速度分布进行论证。研究结果表明，对于350km\/h的单洞双线隧道，其隧道内的正负活塞风风压可在+10kPa至-10kPa之间变换。

在现有技术中，为充分保证铁路隧道的安全运营和隧道防护门的使用寿命，往往需要对隧道防护门的固定形式和结构性能进行优化设计，并对优化设计后的隧道防护门进行结构性能试验，以确保隧道防护门的结构性能可充分满足在隧道中的应用。在隧道防护门的结构性能试验中，风压试验是隧道防护门需要进行的一项重要试验，其试验结果往往可反映出隧道防护门在活塞风作用下的应用状态和寿命周期，对隧道防护门的结构及布置设计有着极好的指导意义；目前，对于隧道防护门的风压试验，基本只能依托现场测试，不仅存在一定的安全隐患，而且其试验样本量较小、测试条件较为单一，很难将试验结果类比应用，存在较大的局限性，制约了隧道防护门的安全应用。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本实用新型提供了隧道防护门的夹装机构及包含该夹装机构的风压试验装置，其中通过夹装机构有效实现了隧道防护门的稳固装夹，并通过风压试验装置快速、准确地完成了隧道防护门的风压试验。

为实现上述目的，本实用新型的一个方面，提供一种隧道防护门的夹装机构，用于隧道防护门在风压试验过程中的装载，其特征在于，该夹装机构包括底座和夹装组件；其中，

所述底座为水平设置的板状结构，所述隧道防护门可竖向设置于所述底座的上端面并由所述夹装组件装夹固定；

作为本实用新型的进一步改进，所述底座的顶面上对应两所述竖向支杆分别开设有支杆滑移槽，所述竖向支杆的底部可对应嵌入所述支杆滑移槽中并沿所述支杆滑移槽的开槽方向往复移动。

作为本实用新型的进一步改进，所述支杆滑移槽中水平设置有外周开设有螺纹的滑移丝杆，所述竖向支杆的底部开设有通孔并与所述滑移丝杆以螺纹连接，继而可通过所述滑移丝杆的转动实现所述竖向支杆的往复移动。

作为本实用新型的进一步改进，所述滑移丝杆的一端上同轴设置有转盘，通过转动所述转盘可实现所述滑移丝杆的转动，并实现所述竖向支杆沿所述滑移丝杆轴向的往复移动。

作为本实用新型的进一步改进，所述竖向支杆上设置有固定件，所述夹装螺杆的外周上开设有外螺纹并以其一端对应穿过所述固定件，相应地，在该夹装螺杆穿过所述固定件的端部设置有蝶形螺母，继而通过旋转所述蝶形螺母可实现所述夹装板靠近或者远离所述竖向支杆。

作为本实用新型的进一步改进，在所述底座上对应设置有气路连接板，所述气路连接板的一侧板面与所述隧道防护门的一侧端面对正，且所述气路连接板的板面上间隔开设有多个贯穿板体两端面的气路安装孔，以用于对应气体管路的安装。

作为本实用新型的进一步改进，多个所述气路安装孔在所述气路连接板上呈矩阵排布。

作为本实用新型的进一步改进，所述底座的上端面上开设有气路板安装槽，所述气路连接板可以底部对应嵌入所述气路板安装槽中，以实现所述气路连接板在所述底座上的定位与固定。

作为本实用新型的进一步改进，所述底座的上端面上开设有门体限位槽，所述隧道防护门的底部可对应容置其中以实现快速装夹到位。

作为本实用新型的进一步改进，对应所述隧道防护门设置有隔墙，所述隔墙呈环状框架结构，所述隧道防护门可对应装配进所述隔墙中并实现关合固定，继而可通过所述隔墙在所述夹装组件上的夹装固定，实现所述隧道防护门在所述夹装机构上的固定。

本实用新型的另一个方面，提供一种风压试验装置，其包含所述的隧道防护门的夹装机构，其特征在于，

该风压试验装置还包括气路组件和风压控制组件；其中，

作为本实用新型的进一步改进，在所述风压控制组件和所述气路组件之间设置有储气罐；

作为本实用新型的进一步改进，所述储气罐为一个，并在所述储气罐和所述气路组件之间设置有电磁开关阀，通过控制所述电磁开关阀，可实现所述储气罐与所述气路组件的连通或断开。

作为本实用新型的进一步改进，所述储气罐为两个，并对应设置有三位三通电磁换向阀，所述三位三通电磁换向阀的两个进气口分别连通所述第一储气罐和所述第二储气罐，且所述三位三通电磁换向阀的出气口连通所述气路组件，继而通过控制所述三位三通电磁换向阀，可实现所述气路组件与所述第一储气罐或者所述第二储气罐连通。

上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本实用新型的隧道防护门的夹装机构，其通过在底座上设置横向夹装件和纵向夹装件，通过横向夹装件中竖向支杆的相向运动或者背离运动，实现横向夹装件与隧道防护门或隧道防护门组件的横向定位，并通过控制纵向夹装件中夹装板的运动，可对应实现隧道防护门或隧道防护门组件的纵向定位，继而可实现隧道防护门在底座上的稳固装夹与定位，模拟了隧道防护门在隧道中的固定形式，提升了模拟实验的准确性，且隧道防护门的装载稳定性高，装载简便，装载效率较高，从而有效提升了隧道防护门模拟风压试验的准确性，提升了风压试验的效率，降低了风压试验侧成本；

(2)本实用新型的隧道防护门的风压试验装置，其通过在底座上开设门体限位槽和\/或气路板安装槽，快速实现了隧道防护门和\/或气路连接板在底座上的定位安装，进一步提升了隧道防护门风压试验的效率和便捷性，降低了隧道防护门模拟风压试验的成本；

(3)本实用新型的隧道防护门的风压试验装置，其通过在底座上对应横向夹装件中的竖向支杆开设支杆滑移槽，并在支杆滑移槽中对应设置滑移丝杆，使得滑移丝杆与竖向支杆以螺纹匹配连接并组成螺旋丝杆副，即通过滑移丝杆的转动实现了竖向支杆在支杆滑移槽中的往复移动，从而快速实现了横向夹装件的调节到位，进一步提升了隧道防护门的装载效率，确保了隧道防护门的装载稳定性和效率，缩短了隧道防护门风压试验的试验周期，进一步降低了隧道防护门风压试验的成本；

(4)本实用新型的隧道防护门的风压试验装置，横向夹装件和纵向夹装件的控制简便，通过滑移丝杆和夹装螺杆的对应转动，可快速实现横向夹装件和纵向夹装件的快速控制，且通过对应滑移丝杆设置转盘、对应夹装螺杆设置蝶形螺母，可快速实现滑移丝杆和夹装螺杆的转动，提升横向夹装件和纵向夹装件的控制便捷性，缩短调节到位的时间，提升隧道防护门装载固定和风压试验的效率；

(5)本实用新型中包含夹装机构的风压试验装置，其通过对应夹装机构设置气路组件和风压控制组件，分别通过真空泵和空气压缩机来实现负风压工况和正风压工况的控制与模拟，有效实现了隧道防护门在隧道中受正负风压作用时的作用环境的模拟，完成了隧道防护门在受活塞风作用下受力状态的分析，为隧道防护门的结构设计与匹配安装提供依据，减少隧道防护门在应用过程中的失效或者脱落，保证铁路隧道运行的安全性和稳定性，避免不必要的经济损失；

(6)本实用新型中包含夹装机构的风压试验装置，其通过对应储气罐和气路组件设置电磁开关阀或者三位三通电磁换向阀，气路组件的通断或切换简单、快捷，可控性强，稳定性高，可进一步提升风压试验的准确性和试验效率，确保试验结果的准确性；

(7)本实用新型的隧道防护门的夹装机构及包含该夹装机构的风压试验装置，其结构简单，控制简便，能有效模拟隧道防护门在隧道中受活塞风作用下的各种应用状态，试验方案的可选择性强，试验结果的准确性高，可为隧道防护门的结构设计与匹配安装提供依据，提升隧道防护门应用的安全性和可靠性，降低隧道防护门的应用成本，具有极好的应用推广价值。

附图说明

图1是本实用新型实施例中隧道防护门的夹装机构的装配结构示意图；

图2是本实用新型实施例中隧道防护门的夹装机构的局部结构示意图；

图3是包含本实用新型实施例中夹装机构的风压试验装置的整体结构示意图；

图4是本实用新型实施例一中隧道防护门的风压试验装置的部件连接简图；

图5是本实用新型实施例二中隧道防护门的风压试验装置的部件连接简图；

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1.底座，101.门体限位槽，102.气路板安装槽，103.支杆滑移槽，104.滑移丝杆，105.转盘；2.横向夹装件，201.竖向支杆，202.固定件；3.纵向夹装件，301.夹装板，302.夹装螺杆，303.蝶形螺母；4.气路连接板，401.板体，402.气路安装孔，403.延长管路；5.隧道防护门组件，501.门体，502.隔墙，503.连接件，504.锁定件；6.气路组件，601.管路，602.安全阀；7.储气罐，701.负压储气罐，702.正压储气罐；8.真空泵，9.空气压缩机，10.气路调节阀，11.控制压力阀。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本实用新型优选实施例中隧道防护门的夹装机构如图1～3中所示，其中，夹装机构包括底座1、横向夹装件2和纵向夹装件3；具体地，优选实施例中的底座1呈板状结构，其用于固定在地面上或对应的试验台上，以承载及固定隧道防护门组件5并完成对应的风压试验过程；需要说明的是，在如下所述的优选实施例中，优选以底座1的长度方向为横向，并以底座1的宽度方向为纵向，且以底座1的厚度方向为竖向。

进一步地，在底座1上对应隧道防护门组件5设置有门体限位槽101，其优选沿底座1的长度方向开设于该底座1的上表面，即门体限位槽101沿横向开设，以使得隧道防护门组件5的底部可对应嵌入其中，从而实现隧道防护门组件5的快速安装到位，并防止隧道防护门组件5在受正风压或者负风压作用时发生前后位移，影响风压试验的结果；进一步地，在底座1的上表面上对应开设有气路板安装槽102，以用于对应安装气路连接板4，气路板安装槽102的长度方向优选平行于门体限位槽101的长度方向，即气路板安装槽102平行于门体限位槽101，从而使得气路连接板4和隧道防护门组件5分别设置后，气路连接板4的板面平行于隧道防护门组件5上的门体501。

进一步地，优选实施例中为实现隧道防护门组件5在门体限位槽101中的横向固定，在底座1的上端面上对应设置有横向夹装件2，其包括分设于底座1顶面两端并相对竖向设置的两个竖向支杆201，且各竖向支杆201上对应设置有固定支架202；进一步地，在底座1的上端面的两端分别开设有支杆滑移槽103，竖向支杆201的底端可对应嵌入支杆滑移槽103中并可在槽中往复滑动，优选地，优选实施例中的支杆滑移槽103平行于门体限位槽101，即支杆滑移槽103沿横向设置；进一步地，优选实施例中的支杆滑移槽103中对应设置有滑移丝杆104，其轴线平行于支杆滑移槽103的长度方向，相应地，竖向支杆201的底端侧面上横向开设有通孔，滑移丝杆104同轴穿过该通孔，并与滑移丝杆104以螺纹匹配连接以组成螺旋丝杆副，继而通过滑移丝杆104的对应旋转，可转换为竖向支杆201沿滑移丝杆104轴向的对应移动，从而完成竖向支杆201横向位置的调节；进一步优选地，对应滑移丝杆104设置有转盘105，其固定连接在滑移丝杆104的端部，通过转动转盘105，可对应带动滑移丝杆104转动，继而带动竖向支杆201沿滑移丝杆104的轴向运动。

进一步地，在横向夹装件2上对应设置有纵向夹装件3，其包括竖向设置的夹装板301，夹装板301的板面正对竖向支杆201的侧面并与之平行，且夹装板301可沿纵向移动，以改变夹装板301与竖向支杆201之间的间隔，从而适应于不同隧道防护门组件5的宽度；进一步优选地，对应夹装板301设置有夹装螺杆302，其一端固定连接在夹装板301上，另一端以螺纹匹配连接固定件202，使得夹装螺杆302与固定件202之间组成螺旋丝杆副，进而通过转动夹装螺杆302，可实现夹装板302的对应运动，远离或者靠近竖向支杆201；进一步优选地，夹装螺杆302的端部穿过固定件202，并在该端部上对应设置蝶形螺母303，通过转动该蝶形螺母303，可实现夹装板301与竖向支杆201位置的调节，并实现隧道防护门组件5的端部紧固，完成隧道防护门组件5的快速装卸，从而提升隧道防护门风压试验的效率；进一步优选地，在夹装螺杆302的两侧分别设置有导杆或者在夹装螺杆302的一侧设置有导杆，导杆的一端对应连接在夹装板上，且固定件202上对应导杆开设有通孔，使得导杆的另一端可对应穿过固定件202上的通孔，辅助完成夹装板301移动过程中的导向。

开设有上对应两竖向支杆201，该支杆滑移槽103的轴线平行于门体限位槽101的轴线，且支杆滑移槽103中沿轴线设置有丝杠，形成螺旋丝杠副，继而竖向支杆201的底部对应容置在支杆滑移槽103中，并与支杆滑移槽103中的丝杠匹配连接，从而可通过螺旋丝杠副的带动而使得竖向支杆201在支杆滑移槽103中沿轴线往复移动，以适应不同长度尺寸门框802的固定；进一步优选地，在底座1的两侧分别对应支杆滑移槽103中的螺旋丝杠副设置有定位转盘5023，通过旋转定位转盘5023可对应控制竖向支杆201在支杆滑移槽103中往复移动。

进一步地，在两横向夹装件2上分别对应设置有纵向夹装件503，其分别设置在竖向支杆201上，包括固定件202和夹装板5032，其中，固定件202固定设置在竖向支杆201上，夹装板5032通过水平设置的夹紧螺杆5033连接在固定件202上，并可通过调整夹紧螺杆5033来控制夹装板5032与竖向支杆201之间的距离，以适应不同门框802的厚度，即适应不同厚度门扇801的风压试验。

进一步地，如图1中所示，优选实施例中的隧道防护门组件5包括呈环形框架结构的隔墙502和对应设置在隔墙502中的门体501，优选实施例中的隔墙502为方向板状框架结构，其中部开设有呈方形的通孔，使得门体501可以对容置在该通孔中，并以连接件503对应活动连接在隔墙502的内周侧壁面上；进一步优选地，优选实施例中的门体501为相对设置的两个，两个门体501可对应设置，并分别以若干连接件503对应活动连接在隔墙502相对的两内框侧边上，且两个门体501可对应关合，并使得两门体501平行于隔墙502；进一步优选地，对应关合的两个门体501可优选通过锁定件504对应锁定，以对应模拟隧道防护门在隧道中的锁定状态。

进一步地，优选实施例中的气路连接板4如图1和图3中所示，其包括呈板状的板体401，板体401上间隔开设有多个气路安装孔402，以用于将气路组件6的管路601对应连接安装在板体401上；进一步地，优选实施例中多个气路安装孔402在板体401上呈矩阵布置，各气路安装孔402的设置位置刚好对正隧道防护门组件5上的对应区域，从而使得气路组件6中的正压气体或者负压气体可对应作用在隧道防护门组件5上，完成对隧道中隧道防护门受往复活塞风作用环境的模拟；进一步地，优选实施例中气路连接板4与底座1单独设置，气路连接板4对应竖向设置在底座1的顶面上，这种设置形式也并非为气路连接板4的唯一设置形式，其也可根据实际需要优选为别的设置形式，如在另一优选实施例中，气路连接板4和底座1一体成型，气路连接板4竖向设置在底座1的顶面上，形成纵向截面呈“T型”的底座结构。

进一步地，优选实施例中对应夹装机构设置有气路组件6和风压控制组件，优选实施例中的风压控制组件优选包括储气罐7、真空泵8和空气压缩机9，继而各部件之间对应匹配连接，组成隧道防护门的风压试验装置，如图3中所示。其中，气路组件6包括多根对应设置的管路601，管路601的一端对应连接在气路安装孔402上；进一步优选地，优选实施例中对应各管路601分别设置有安全阀602，通过控制安全阀602可实现对应管路601的开断；进一步优选地，安全阀602可以为电磁开关阀、内螺纹截止阀、旋启式止回阀、球阀中的一种或者多种，其可根据实际应用环境进行优选；进一步优选地，在各气路安装孔402上沿轴线设置有延长管路403，其两端分别突出于板体401的表面，且其靠近隧道防护门组件5的一端突出板体401的长度较长，以减少气路组件6对隧道防护门组件5的作用距离，提升气压试验的准确性；相应地，管路601的一端可对应连接在延长管路403背离隧道防护门组件5的一端。

进一步地，气路组件6中各管路601的一端对应连接在储气罐7上，且真空泵8和空气压缩机9分别以管路连接储气罐7，以使得真空泵8和空气压缩机9可分别在储气罐7中形成负风压工况和正风压工况，从而分别模拟隧道防护门受吸力作用和压力作用时的状态；进一步地，在气路组件6和储气罐7之间优选设置有气路调节阀10，其可实现气路组件6与储气罐7的连通和断开，即实现各管路601与储气罐7的同时连通或者同时断开；进一步地，优选实施例中的夹装机构可通过气路组件6与储气罐7、真空泵8和空气压缩机9组成如图4和图5所示的风压试验装置。

在本实用新型的一个优选实施例中，如图4中所示，真空泵8和空气压缩机9分别通过管路连通同一个储气罐7，且两连通储气罐7的管路上分别设置有调节阀，通过控制调节阀可实现真空泵8或空气压缩机9与储气罐7的连通，实现储气罐7中对应风压工况的调节，该优选实施例中的调节阀可进一步优选为电磁开关阀；进一步地，气路组件6和储气罐7之间设置有气路调节阀10，其可进一步优选为电磁开关阀，通过调节该电磁开关阀，可对应实现各管路601与储气罐7的连通或断开；进一步地，优选实施例在气路调节阀10与储气罐7之间还设置有控制压力阀11，通过控制该控制压力阀11，可实现作用于夹装机构风压大小的调节或者控制，继而再通过控制对应位置管路601上的安全阀602，可实现对应管路601的通断控制，进而完成隧道防护门组件5的风压试验。

在本实用新型的另一个优选实施例中，如图5中所示，其中，分别对应真空泵8和空气压缩机9设置有负压储气罐701和正压储气罐702，并在两储气罐和气路组件6之间设置有三位三通电磁换向阀，以其作为储气罐与气路组件6之间的气路调节阀10；具体地，三位三通电磁换向阀的一个进气口与负压储气罐701对应连通，另一个进气口与正压储气罐702对应连通，且三位三通电磁换向阀的出气口对应连接气路组件6的一端，即各管路601的一端分别连接在三位三通电磁换向阀的出气口上，另一端分别连接在气路连接板4上，从而通过控制三位三通电磁换向阀，可实现气路组件6与负压储气罐701或者正压储气罐702连通实现气路组件6中负压工况或者正压工况的调节与切换，完成隧道防护门组件5分别受负压或者正压或者正负风压分别交替作用时受力工况的模拟，充分模拟隧道防护门组件5在隧道中的应用情况，提升风压试验的准确性。

进一步优选地，优选实施例对应气路组件6中的各阀体设置有控制系统，其对应与气路组件6中的相应阀体以电连接，如电磁开关阀、控制压力阀、三位三通电磁换向阀等，通过控制系统可实现对应阀体的实时监控和调节，保证气路组件6的调整准确性；进一步地，对应储气罐7还设置有压力变送器、温度传感器和安全阀等部件，其分别与控制系统以电连接，用以实时监测气路系统中对应位置的气压和温度，保证相应组件的使用安全性，进而通过各类阀体的控制，可有效实现对应组件的通断调节，保证气路组件6的有效控制。

进一步地，利用本实用新型优选实施例中的风压试验装置进行风压试验时，可对应进行隧道防护门组件5的变形测试和抗疲劳测试，其中，变形测试主要用于检测隧道防护门在压力差逐步递增达到一定数值的风压作用下，相对面法线挠度值(角位移值)；抗疲劳检测主要用于检测隧道防护门在一定压力差交替正负冲击作用下，抵抗损坏和功能障碍的能力。同时，风压试验装置还可进行单向试验和双向试验，其中，单向试验指的是对隧道防护门的加压过程中始终为正压或者负压，不存在正负风压工况的切换，其工作过程大体为：预备加压+(检测加压+稳压)(循环)+结束；而双向试验指的是隧道防护门的加压过程中涉及正负风压的交替切换，其工作过程大体为：预备加压+(检测正向加压+稳压+检测反向加压+稳压)(循环)+结束。

具体的，应用本实用新型优选实施例中的夹装机构5固定装夹隧道防护门组件5时，优选通过如下步骤进行：

首先，将待试验的隧道防护门组件5的隔墙502底部容置在门体限位槽101中，通过转动转盘105调节横向夹装件2在支杆滑移槽103中的位置，使得竖向支杆201正对夹装板301的一侧边抵接门框802的一侧端面，且夹紧螺杆302的侧周抵接隔墙502的侧边，进而调节夹紧螺杆302，使得夹装板301正对竖向支杆201的一侧边抵接侧墙502的另一侧端面，从而通过夹装板5032和竖向支杆201可将门框802稳固，继而可将隧道防护门组件5稳固在底座1上，实现隧道防护门组件5的稳固装载，并为后续的风压试验做好准备。

其次，调节气路组件6中的对应部件、管路处于工作前的正常状态，与对应风压环境的储气罐7或者管路连通，使得气路组件6作用于隧道防护门组件5上的气压条件符合风压试验的需求，从而完成隧道防护门的风压试验。

再次，对准备完成的风压试验装置进行预备加压，控制空气压缩机9和真空泵8分别工作，完成储气罐7中气压工况的对应生成，使储气罐3内处于规定的压力环境下；通过控制系统调节控制压力阀11和气路调节阀10，实现对作用于夹装机构的气压工况的调节。

最后，检测对应管路601中的气压是否正常，并根据试验需要进行稳压或者保压的过程，从而完成隧道防护门组件5的单次风压作用。

循环进行上述过程，完成隧道防护门组件5的风压试验。

利用本实用新型优选实施例中的风压试验装置进行隧道防护门风压试验时，根据(TB 10020-2017)《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》中的规定，定义隧道防护门的试验空间截面尺寸为3000mm×2000mm，试验空间厚度为10mm，即单面试验空间的体积为0.06m ^{3<\/sup>，且定义周期一年内活塞风的作用次数为20万次。而且，在350km\/h单洞双线隧道中，隧道的风压为+10kPa至-10kPa之间。进一步地，利用本实用新型优选实施例中的风压试验装置进行风压试验时，加设试验一次的周期为2s，约5天即可完成20万次试验，大大缩减了隧道防护门试验的周期，提升了隧道防护门风压试验的效率，降低了风压试验的成本。}

本实用新型中隧道防护门的夹装机构及包含其的风压试验装置，其通过对应设置底座、横向夹装件和纵向夹装件，可对应实现隧道防护门组件在底座上的快速、稳定装载，模拟隧道防护门组件在隧道中的装载形态及受力形态，即竖向设置的门体以一侧端面受正风压或者负风压或者正负风压交替作用的环境，从而充分模拟隧道防护门的一侧端面受压力或者吸力或者压力与吸力交替作用的工况，有效实现了隧道防护门的风压试验，尤其模拟实现了单洞隧道中一侧端面受风压作用的隧道防护门的风压试验，整个过程简单、便捷、快速，提升了隧道防护门设计与应用前风压试验的准确性，为隧道防护门的结构设计与匹配安装提供了依据，减少了隧道防护门在应用过程中的失效或者脱落，保证了铁路隧道运行的安全性和稳定性，避免了不必要的经济损失，具有极好的应用推广价值。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

隧道防护门的夹装机构及包含该夹装机构的风压试验装置论文和设计

隧道防护门的夹装机构及包含该夹装机构的风压试验装置论文和设计-何翔

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢