[发明专利]一种大型超重力土工离心机双层壁双重门结构

说明书

本发明公开了一种大型超重力土工离心机双层壁双重门结构。圆柱形夹套换热器内层的门往内侧离心机转子系统方向推进并侧移，真空壳体的矩形外门侧面移动；该夹套换热器的中心安装有离心机转子系统，该夹套换热器通过支撑筋固定于真空壳体的内侧；真空壳体与内层夹套换热器的门对应的侧面焊接矩形接管，矩形接管的另一端焊接矩形法兰，矩形法兰通过矩形外门密封垫片与矩形外门用外门压紧装置压紧形成密封。本发明对于大型土工离心机内层夹套换热器的侧门满足了侧门关闭时与夹套换热器成为一个光滑的圆柱内壁面，不会增加风阻功率；同时有侧门内通入冷却液，不会因设置侧门而减少换热面积；结构简单，对于其他二层以上的圆柱筒体的侧门设计同样适用。

技术领域

本发明涉及一种多层壳体的多重门结构，特别是涉及一种大型超重力土工离心机双层壁双重门结构。

背景技术

随着土工离心机的重力加速度不断增大，离心机的风阻功率也呈三次方级数的增加，散热成为超重力机和土工离心机的突出难题，大量产热会引起舱内温度升高导致一起不能正常工作，如果温控解决不好，离心舱内的所有仪表均会出现问题，一般要求离心舱温度控制在45℃以下。为了解决超大型土工离心机的温升问题，目前最有效的方法是机室抽真空与离心机室四周布置低温冷却换热器相结合的温控方法。因此构成离心机室具有二层结构，即外层的真空壳体和置于真空壳体内、包围离心机的圆柱形换热器。由于试验设备和试件进出需要在侧面开设侧门，这就要求换热器和真空壳体均要开门。由于离心机室的风阻功率与机室几何结构、表面光洁度、平整度均有很大关系，因此换热器内门的结构具有很多特殊的要求：门关闭以后需要与整个换热器平齐、圆弧一致，不得有缝隙，表面光滑；内门不得是单侧转轴的开关门，因为里面是离心机回转体影响开关，只能是侧移门；所有门的传动机构、转动机构等均不能影响风阻功率。

目前有关土工离心机试验舱侧门结构的专利主要有本单位浙江大学的CN201911314295.9 “一种大型土工离心机防撞快开门结构”，提出了一种防撞快开门结构，该结构的双重门均在轨道上沿真空壳体法线方向往外移动，该结构的缺点是进出门需要轨道，该轨道对真空壳体的密封造成困难。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种大型超重力土工离心机双层壁双重门结构，解决双层圆柱形结构的开门问题，特别是内层夹套换热器的侧门需要满足侧门关闭时与夹套换热器成为一个光滑的内壁面，还可以使侧门内通入冷却液，不减少侧门的换热面积。真空壳体的侧门需要满足密封和开关方便的目的。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

本发明用于具有圆柱形夹套换热器内层和真空壳体外层的双层结构大型土工离心机的机室侧面开门；圆柱形夹套换热器内层的门往内侧离心机转子系统方向沿固定轨道推进并侧移，真空壳体的矩形外门沿固定轨道侧面移动；圆柱形夹套换热器的中心安装有离心机转子系统，圆柱形夹套换热器通过多根夹套换热器支撑筋固定于真空壳体的内侧；真空壳体与内层夹套换热器的门对应的侧面焊接矩形接管，矩形接管的另一端焊接矩形法兰，矩形法兰通过矩形外门密封垫片与矩形外门用外门压紧装置压紧形成密封。

所述圆柱形夹套换热器内层的门，是左右对分、且结构相同的左移门和右移门；左移移门包括：左移门体、安装于左移门体背面的左移门立柱、左移门立柱上加强杆、左移门立柱下加强杆；左移门立柱的上端与左移门立柱上加强杆的一端固定连接，左移门立柱上加强杆的另一端与左移移门体上端固定连接；左移门立柱的下端与左移门立柱下加强杆的一端固定连接，左移门立柱下加强杆的另一端与左移门体的下端固定连接；左移门立柱上加强杆的右端上侧面安装有左移门导向销轴，该左移门导向销轴插入左移门导向上轨道内，左移门立柱的下端面安装有左移门立柱下导向销轴，左移门立柱下导向销轴插入左移门立柱下轨道内，左移门立柱的上端面安装有左移门立柱上导向销轴，左移门立柱上导向销轴插入左移门立柱上轨道内，所述三个轨道固定了左移门沿各自固定的轨道轨迹运动；左移门立柱与左移门立柱上加强杆和左移门立柱下加强杆组装，与左移门体固定连接后，从顶上俯视看形成“U”凹槽，左移门左移使圆柱形夹套换热器进入该“U”凹槽内。