一种密闭式低散热活动门的制作方法

本实用新型涉及一种活动门，特别涉及一种应用于加热设备的密闭式低散热活动门，属于节能技术设备领域。

背景技术：

活动门是工业加热设备的一个重要组成部分，活动门安装在加热设备的壁上，不仅要满足经常开关的需求，更要保证加热设备运行过程中内部环境与外部环境的隔离，确保加热设备内的高温不外泄，因此其保温性和密封性直接影响加热炉的热效率。

常规活动门为带自支撑的旋转开启式活动门，因加热设备内温度较高，一般将隔热层安装在门盖内，且温度越高，所需隔热层越厚。而常规旋转开启式活动门为了避开活动门盖开启的旋转角，需要为活动门盖与固定门框之间的密封面预留一定的间隙，而且隔热层越厚，预留间隙越大，导致散热量越大。又因加热设备一般为负压，在运行状态下，空气很容易从活动门盖与固定门框的间隙吸入，漏风比较严重，这会增加加热设备的过剩空气系数，降低加热设备的热效率。因此，有必要研究如何减小活动门盖与固定门框之间的密封面间隙，提高活动门的隔热保温能力。

授权号为cn202419688u的中国专利公开了一种具有多自由度连杆机构的节能型看火门，通过多自由度的连杆机构实现看火门的开合，较好地解决了活动门盖与固定门框之间间隙大的问题，可以使得看火门表面温度不超过60℃，具有较好的节能效果。

有利者必有弊，也正是连杆机构的这个多自由度，在实际应用中暴露出以下问题：因连杆机构可带动活动门盖自由平移、转动，再加上活动门盖自重较大，操作人员在关闭活动门的过程中，全凭感觉对中，很难使活动门盖的隔热凸块与固定门框的隔热凹槽完美配合，导致活动门盖上的隔热层与固定门框的隔热层发生碰撞，因隔热层的材质通常为非金属的隔热材料，碰撞会损坏隔热层，使活动门的隔热保温和密封效果大打折扣。

技术实现要素：

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种密闭式低散热活动门，其目的在于：通过定位导向装置，使活动门盖以平行于固定门框、运动迹线垂直于固定门框的状态开合，防止隔热层受到碰撞损坏。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种密闭式低散热活动门，包括固定门框、活动门盖和至少三个转轴的开门装置，固定门框与活动门盖均设有对应的隔热密封配合面，活动门盖围绕开门装置的其中一个转轴有一个转动自由度，其特征是：还包括定位导向装置，所述定位导向装置包括导向件、以及与导向件配合使用的被导向件，其中，导向件设置在固定门框上，固定门框所在的平面为α平面；被导向件设置在活动门盖上，活动门盖所在的平面为β平面；当活动门盖进入或离开固定门框时，导向件引导被导向件，使β平面以平行于α平面的状态靠近或离开，其运动迹线垂直于α平面。

为了进一步地改进技术方案，所述导向件设有导向面，导向面垂直于α平面；所述被导向件设有与导向面相对应的配合面，配合面沿导向面移动的方向与β平面垂直。

为了进一步地改进技术方案，所述配合面在所述导向面上的移动距离l大于等于活动门盖的保温层厚度b，即：l≥b。

为了进一步地改进技术方案，所述导向件还包括至少两组不同面的形变面，当活动门盖与固定门框完全闭合时，导向件的形变面与被导向件的配合面产生挤压形变，使活动门盖压向固定门框。

为了进一步地改进技术方案，所述导向件至少包括两组不同面的导向面，在每组导向面的入口端均设有引导面。

为了进一步地改进技术方案，所述导向面、引导面为平面，所述配合面为平面或圆柱面或球面。

为了进一步地改进技术方案，所述导向件包括两组平行的导向面，两组平行的导向面之间的距离l3大于其引导面之间的距离l2，即：l3＞l2；与两组导向面相配合的两组配合面之间的最小距离l1等于该两组导向面之间的距离l3，即：l1=l3。

为了进一步地改进技术方案，所述导向件包括两组平行的导向面，两组平行的导向面之间的距离l3小于其引导面之间的距离l2，即：l3＜l2；其中一组导向面与其对应的配合面之间至少存在一个接触点，另一组导向面与其对应的配合面之间至少存在两个接触点，三个接触点的连线组成的三角形为锐角三角形，且三角形所在的平面与平面α不平行。

为了进一步地改进技术方案，所述导向件包括一组柱形导向面，所述柱形导向面垂直于α平面；在柱形导向面的入口端连接有用于引导导向件的锥形引导面；所述被导向件设有与柱形导向面相对应的柱形配合面，所述柱形配合面垂直于β平面。

为了进一步地改进技术方案，所述活动门为加热设备的看火门或人孔门。

由于采用上述技术方案，相比背景技术，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型在多自由度连杆机构节能看火门的基础上，设置定位导向装置，保证活动门盖在打开或关闭时，被导向件沿着导向件移动，使活动门盖以平行于固定门框、运动迹线垂直于固定门框的状态实现开合，避免活动门盖上的隔热层与固定门框上的隔热层发生碰伤损坏，从而提高了活动门的隔热保温效果，实现了活动门的零泄漏密封。

附图说明

图1为本实用新型在实施例1中的结构示意图。

图2为图1中活动门盖打开情况下的俯视图。

图3为图1中定位导向装置的结构示意图。

图4为图3中被导向件的另一种结构示意图。

图5为实施例1中导向件的第1种演化结构示意图。

图6为实施例1中导向件的第2种演化结构示意图。

图7为实施例1中导向件的第3种演化结构示意图。

图8为实施例1中导向件的第4种演化结构示意图。

图9为本实用新型在实施例2中的结构示意图。

图10为实施例2中定位导向装置的演化结构示意图。

图11为本实用新型在实施例3中的结构示意图。

图12为实施例3中定位导向装置的演化结构示意图。

图中：1、固定门框；1.1、门框隔热层；2、活动门盖；2.1、门盖隔热层；3、开门装置；4、定位导向装置；4.1、导向件；4.11、导向面；4.12、引导面；4.13、形变面；4.14、柱形导向面；4.15、锥形引导面；4.2、被导向件；4.21、配合面；4.22、柱形配合面；5、平面α；6、平面β。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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实用新型的限制。此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

一种密闭式低散热活动门，如图1所示，包括固定门框1、活动门盖2和至少三个转轴的开门装置3，固定门框1与活动门盖2均设有对应的隔热密封配合面，活动门盖2围绕开门装置3的其中一个转轴有一个转动自由度。在固定门框1、活动门盖2之间设有定位导向装置4。

所述定位导向装置4包括导向件4.1、以及与导向件4.1配合使用的被导向件4.2，其中，导向件4.1设置在固定门框1上，被导向件4.2设置在活动门盖2上。

为了便于表述，所述固定门框1所在的平面为α平面5，所述活动门盖2所在的平面为β平面6，当活动门盖2与固定门框1完全闭合时，α平面5与β平面6重合。

如图2-3所示，所述导向件4.1设有导向面4.11，导向面4.11垂直于α平面5；所述被导向件4.2设有与导向面4.11相对应的配合面4.21，配合面4.21沿导向面4.11移动的迹线与β平面6垂直。

本实施例中，所述导向件4.1为两个长条形的导向件，其相背对的两个平行面为导向面4.11，在每组导向面4.11的入口端均设有引导面4.12。其中，两组导向面4.11之间的距离l3大于其引导面4.12之间的距离l2，即l3＞l2。所述被导向件4.2为两个平行的圆柱体，圆柱体的圆柱面为配合面4.21，两组配合面4.21之间的最小距离l1等于两组平行的导向面（4.11）之间的距离l3，即：l1=l3。

由图1-3可知，由于两组导向面4.11对两组配合面4.21的限制，使被导向件4.2无法发生转动，被导向件4.2只能沿两组导向面4.11平行移动。又由于导向面4.11垂直于α平面5，配合面4.21沿导向面4.11移动的方向与β平面6垂直，因此，α平面5平行于β平面6，且β平面6以平行于α平面5、运动迹线垂直于α平面5的状态靠近或远离，从而使活动门盖2以平行于固定门框1，运动迹线垂直于固定门框1的状态进入或离开。

为了保证门框隔热层1.1能够与门盖隔热层2.1配合密封，所述配合面4.21在导向面4.11上的移动距离l大于等于活动门盖2的保温层厚度b，即l≥b,为门框隔热层1.1与门盖隔热层2.1的配合密封留出活动余量。

为了保证门框隔热层1.1与门盖隔热层2.1的密封有一定的压力，所述导向件4.1还包括两组不同面的形变面4.13。当活动门盖2与固定门框1完全闭合时，导向件4.1的形变面4.13与被导向件4.2的配合面4.21产生挤压形变，使活动门盖2压向固定门框1，防止活动门盖自动退出。

由于采取上述技术方案，活动门盖2在打开或关闭时，被导向件4.2沿着导向件4.1移动，使活动门盖2以平行于固定门框1的状态、沿垂直于固定门框1的方向实现开合，避免活动门盖上的隔热层与固定门框上的隔热层发生碰伤，从而提高了活动门的保温隔热效果，实现了活动门的零泄漏密封。

本实施例中，被导向件4.2采用圆柱体是因为圆柱体可以沿轴线回转。如图4所示，被导向件4.2也可以为滚套，滚套的外圆柱面为配合面4.21，滚套围绕其内的滚轴旋转，可使配合面4.21与导向面4.11之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，有利于减小活动门盖2的开合阻力。

基于本实施例的定位导向原理，导向件4.1还可作如下演化：

演化1：如图5所示，导向件4.1为两个u形的导向件，其内侧相背对的两个平行面为导向面4.11，在每组导向面4.11的入口端均设有引导面4.12。其中，两组导向面4.11之间的距离l3大于其引导面4.12之间的距离l2，即l3＞l2。两个u形的导向件通过螺杆连接在固定门框1上，通过调节螺杆的长度，可以调节形变面4.13与配合面4.21的相对位置，可以弥补固定门框对导向件连接位置的限制，保证形变面4.13与配合面4.21产生挤压形变。导向件设计为u形，使形变面4.13产生较好的形变量，使圆柱配合面4.21在u形导向件内进出时，有合适的开合阻力。

演化2：如图6所示，导向件4.1包括两组水平平行的导向面4.11和两组竖直平行的导向面4.11，被导向件4.2对应的设置有两组水平平行的配合面4.21和两组竖直平行的配合面4.21。显然，竖直的两组导向面4.11与竖直的两组配合面4.21的配合，限制了活动门盖2围绕开门装置3转轴的旋转自由度。活动门盖2沿开门装置3中转轴的轴向平移自由度已被开门装置3限制，但是由于活动门盖2比较重，会使开门装置3发生变形，致使活动门盖2下垂。为避免活动门盖上的隔热层与固定门框上的隔热层发生碰伤，水平的两组导向面4.11与水平的两组配合面4.21的配合，可以托起下垂的活动门盖2，避免活动门盖上的隔热层与固定门框上的隔热层发生碰伤。

演化3：如图7所示，作为演化2的一种变形，导向件4.1的多个导向面4.11可以平行，也可以不平行，平行的两组导向面4.11可以水平设置，也可以任意方向设置，只要多个导向面4.11垂直于α平面5，且不都垂直于开门装置3的转轴即可实现对开门装置3转轴旋转自由度的限制。

演化4：如图8所示，导向件4.1为两个带有倒角的圆柱体，圆柱面为导向面4.11，倒角面为引导面4.12，被导向件4.2的圆柱面为配合面4.21。导向面4.11与配合面4.21为点接触，两个接触点间的距离l2等于两组导向面4.11之间的最大距离l3，即l2=l3。这样，两组导向面4.11与两组配合面4.21之间的两点接触配合，仍然限制了活动门盖2围绕开门装置3转轴的旋转自由度。

实施例2：

如实施例1所述的一种密闭式低散热活动门，与实施例1不同的是：

如图9所示，所述导向件4.1为两个长条形的导向件，其相对的两个平行面为导向面4.11，在每组导向面4.11的入口端均连接有引导面4.12。其中，两组导向面4.11之间的距离l3小于其引导面4.12之间的距离l2，即l3＜l2。其中一组导向面4.11与其对应的配合面4.21之间至少存在一个接触点，另一组导向面4.11与其对应的配合面4.21之间至少存在两个接触点，三个接触点的连线组成的三角形为锐角三角形，且三角形所在的平面与平面α不平行。

由图9可知，由于三个接触点的限制，使被导向件4.2无法围绕开门装置3的转轴发生转动，被导向件4.2只能沿两组导向面4.11平行移动。又由于导向面4.11垂直于α平面5，配合面4.21沿导向面4.11移动的方向与β平面6垂直，因此，α平面5平行于β平面6，且β平面6以平行于α平面5、运动迹线垂直于α平面5的状态靠近或远离，从而使活动门盖2以平行于固定门框1、运动迹线垂直于固定门框1的状态进入或离开。

基于本实施例的定位导向原理，定位导向装置4还可作如下演化：

如图10所示，导向件设有两组平行的导向面4.11，在每组导向面4.11的入口端均连接有引导面4.12。其中，两组导向面4.11之间的距离l3小于其引导面4.12之间的距离l2，即l3＜l2。被导向件4.2为长方体，其中一对相对面为配合面4.21，一对配合面4.21与两组导向面4.11为面接触，存在无数个接触点，可以组成无数个锐角三角形，因此限制了活动门盖2围绕开门装置3转轴的旋转自由度。

实施例3：

如实施例1所述的一种密闭式低散热活动门，与实施例1不同的是：

如图11所示，所述导向件4.1为柱形导向件，包括一组柱形导向面4.14，所述柱形导向面4.14垂直于α平面5。在柱形导向面4.14的入口端连接有用于引导导向件4.2的锥形引导面4.15。所述被导向件4.2设有与柱形导向面4.14相对应的柱形配合面4.22，所述柱形配合面4.22垂直于β平面6。

本实施例中，导向件4.1为带有倒角的圆柱体，圆柱面为柱形导向面4.14，倒角面为锥形引导面4.15；被导向件4.2为滑套，滑套的内圆柱面为柱形配合面4.22。由于柱形导向面4.14对柱形配合面4.22的限制，使被导向件4.2无法围绕开门装置3的转轴发生转动，被导向件4.2只能沿柱形导向面4.14平行移动。又由于柱形导向面4.14垂直于α平面5，柱形配合面4.22垂直于β平面6，因此，α平面5平行于β平面6，且β平面6以平行于α平面5的状态，垂直靠近或远离α平面5，从而使活动门盖2以平行于固定门框1的状态，垂直进入或离开固定门框1。

由于导向件4.1与被导向件4.2的接触面为封闭的圆柱面，对开门装置转轴旋转自由度的限制具有万向型，因此只需一组柱形导向面4.14与柱形配合面4.22配合，即可实现对开门装置转轴旋转自由度的限制。

基于本实施例的的定位导向原理，定位导向装置4还可作如下演化：

如图12所示，本实施例中，导向件4.1为带有内倒角的滑套，滑套的内圆柱面为柱形导向面4.14，内倒角面为锥形引导面4.15；被导向件4.2为圆柱体，圆柱体的圆柱面为柱形配合面4.22。由于柱形导向面4.14对柱形配合面4.22的限制，使被导向件4.2无法围绕开门装置3的转轴发生转动，被导向件4.2只能沿柱形导向面4.14平行移动。又由于柱形导向面4.14垂直于α平面5，柱形配合面4.22垂直于β平面6，因此，α平面5平行于β平面6，且β平面6以平行于α平面5的状态，垂直靠近或远离α平面5，从而使活动门盖2以平行于固定门框1的状态，垂直进入或离开固定门框1。

显然，这种导向件4.1与被导向件4.2的位置对换，不妨碍对开门装置转轴旋转自由度的限制。

同理，导向件4.1可以是多棱柱体，被导向件4.2设有与多棱柱体相对应的多棱柱孔，多棱柱体与多棱柱孔配合移动，同样能限制开门装置转轴的旋转自由度。甚至导向件4.1为不规则的柱体，被导向件4.2上的孔与不规则柱体也不完全对应，但只要存在一组配合滑动关系能限制开门装置转轴的旋转自由度即可。

上述实施例中的活动门可应用于加热设备的看火门，也可应用于加热设备的人孔门，或者可应用于加热设备的看火门和人孔门。

本实用新型未详述部分为现有技术。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。