一种消火栓箱门结构及其施工方法与流程

本发明涉及建筑装饰工程施工技术领域，特别涉及一种消火栓箱门结构及其施工方法。

背景技术：

室内消火栓是室内管网向火场供水用的固定消防设施，它通常安装在消火栓箱内，为满足消防规范及装饰效果的需要，消火栓箱处往往设置由防火材料制作的消火栓箱门，消火栓箱门的开启角度应不小于160°，保证其开启灵活、可靠，并无卡阻现象。

如图1所示，在某些建筑物的室内装饰工程中，建筑结构墙体1采用干挂石材装饰，具体来讲，干挂石材工艺是在建筑结构墙体1铺设钢龙骨4，钢龙骨4上螺栓连接若干金属挂件5，饰面石材6通过金属挂件5直接吊挂于钢龙骨4上，而不需灌浆将饰面石材6粘贴于建筑结构墙体1，建筑结构墙体1开设洞口设置消火栓箱3，室内消火栓2安装于消火栓箱3内，与消火栓箱3侧壁铰接的消火栓箱门则由钢框架7以及通过金属挂件5连接于钢框架7上的饰面石材6构成，消火栓箱门与建筑结构墙体1的饰面石材6之间缝隙均匀，纹理一致，在确保室内消火栓2正常使用的前提下，使得消火栓箱门与建筑结构墙体1的立面装饰风格保持一致。然而，在饰面石材6与建筑结构墙体1两者之间距离很小的情况下，采用传统垂直插销轴结构形式的门轴将导致消火栓箱门无法打开，即使在建筑结构墙体1上开凿能够容纳消火栓箱门端部的竖向凹槽8，消火栓箱门的开启角度也仅为90°左右，既无法满足现行消防验收要求，也对原有建筑结构墙体造成一定程度的破坏。

技术实现要素：

针对在建筑结构墙体与墙体饰面结构之间距离较小的情况下，采用传统垂直插销轴结构形式的门轴将导致消火栓箱门的开启角度无法满足消防规范，而且破坏原有建筑结构墙体的问题。本发明的目的是提供一种消火栓箱门结构及其施工方法，设置于建筑结构墙体内的合页藏箱可提供门轴装置的门轴连接件自由旋转的空间，消火栓箱门在开启过程中不会碰撞建筑结构墙体，而且消火栓箱门的开启角度能够满足消防规范的要求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种消火栓箱门结构，包括消火栓箱门、分别与建筑结构墙体的钢龙骨和所述消火栓箱门的钢框架铰接的至少两个门轴装置，以及设置于所述建筑结构墙体内且与所述门轴装置的位置相对应的合页藏箱；所述门轴装置包括连墙组件、连门组件及门轴连接件；所述连墙组件包括柱状底座及设置于所述底座上的定位芯轴，以及呈t形或l形的墙体连接件，所述墙体连接件的竖直部的一端与所述底座固接，所述墙体连接件的水平部焊接于所述建筑结构墙体钢龙骨的竖向龙骨侧面；所述连门组件包括一套筒，以及呈t形或l形的箱门连接件，所述箱门连接件的竖直部的一端与所述套筒固接，所述箱门连接件的水平部焊接于所述消火栓箱门钢框架的侧面；所述门轴连接件包括间隔设置的连接端一和连接端二，以及将两者固接为一体的连接件主体，所述连接端一为内径与所述连墙组件的定位芯轴的外径相配合的套筒一，所述连接端二包括柱状底座一及设置于所述底座一上的定位芯轴一，所述定位芯轴一的外径与所述连门组件的套筒的内径相配合；所述门轴连接件的连接端一与所述连墙组件铰接后构成第一转轴，所述门轴连接件的连接端二与所述连门组件铰接后构成第二转轴；所述合页藏箱是在所述建筑结构墙体内横向开设的凹槽，所述合页藏箱能够容纳所述门轴装置的门轴连接件。

优选的，所述连接件主体包括固接为一体的直杆及一弧形杆件，所述弧形杆件呈夹角90°的扇形，所述直杆端部的连接端一与所述连墙组件铰接，所述弧形杆件端部的连接端二与所述连门组件铰接。

优选的，所述弧形杆件的半径r大于所述连墙组件定位芯轴的中心至建筑结构墙体饰面石材边缘的距离l，并且，所述弧形杆件的半径r大于所述连墙组件的定位芯轴中心至所述建筑结构墙体饰面石材外表面的距离d1与所述连门组件的套筒中心至消火栓箱门饰面石材外表面的距离d2之和，即r>d1+d2。

优选的，所述连墙组件底座顶端还设有呈弧形的第一限位段，所述第一限位段与所述定位芯轴同轴且间隔设置，两者之间的间隙能够容纳所述门轴连接件的套筒一，所述第一限位段具有一夹角α为90°的开口，所述门轴连接件能够围绕所述定位芯轴的轴心并在α角的范围内转动，所述开口的两边与所述建筑结构墙体内用于收纳所述门轴连接件的合页藏箱的直角边相对应。

优选的，所述门轴连接件底座一的顶端还设有弧形的第二限位段，所述第二限位段与所述定位芯轴一同轴且间隔设置，两者之间的间隙能够容纳所述连门组件的套筒，所述第二限位段具有一夹角β为90°的开口，所述开口远离所述连接件主体及所述连接端一设置，所述消火栓箱门及所述连门组件能够围绕所述定位芯轴一的轴心并在β角的范围内转动。

优选的，所述连门组件的套筒的顶端封闭，所述门轴连接件的套筒一的顶端封闭。

另外，本发明还提供了一种消火栓箱门结构的施工方法，步骤如下：

一、根据至少两个门轴装置的安装位置确定合页藏箱的开槽位置，并根据门轴连接件的转动半径确定开槽深度，在建筑结构墙体横向开槽得到至少两个合页藏箱；

二、将连墙组件固接在钢龙骨的竖向龙骨侧面，安装所述门轴连接件使其与所述连墙组件铰接，将连门组件固接在消火栓箱门的钢框架侧面；

三、整体吊装所述消火栓箱门，将所述连门组件的套筒套设于所述门轴连接件的定位芯轴一上，使所述消火栓箱门与所述门轴连接件铰接。

优选的，所述步骤一还包括，对所述建筑结构墙体钢龙骨的竖向龙骨进行垂直校核，保证所述消火栓箱门安装好后的垂直度，预装并确定所述连墙组件、所述连门组件及所述合页藏箱的位置。

本发明的效果在于：

一、本发明的消火栓箱门结构，它包括消火栓箱门，分别与建筑结构墙体的钢龙骨和消火栓箱门的钢框架铰接的至少两个门轴装置，以及设置于建筑结构墙体内且与门轴装置的位置相对应的合页藏箱；门轴装置包括连墙组件，连门组件及门轴连接件，连墙组件固接于建筑结构墙体的钢龙骨的竖向龙骨侧面，连门组件固接于消火栓箱门的钢框架侧面，门轴连接件分别与连墙组件、连门组件铰接，从而实现消火栓箱门与建筑结构墙体的活动连接；当建筑结构墙体与其饰面石材之间的距离过小而不能满足门轴连接件的转动半径时，根据门轴连接件的转动半径，在建筑结构墙体上与门轴连接件相对应的位置横向开槽，即设置能够容纳门轴连接件的合页藏箱，在开启及关闭消火栓箱门的过程中，合页藏箱可提供门轴连接件自由旋转的空间，门轴连接件在旋转过程中不会碰撞建筑结构墙体，使得消火栓箱门结构不再受限于建筑结构墙体与其饰面石材之间狭窄的间距，而且消火栓箱门的开启角度能够满足消防规范的要求；门轴装置的第一转轴和第二转轴均采用套筒套设于定位芯轴的连接方式，组装及拆卸均简单方便，门轴装置的上述结构形式承重能力强，尤其适用于厚重箱门或大尺寸箱门等，相比于普通铰链，它不但开启灵活方便，而且无变形及损坏现象；另外，为保证建筑结构墙体立面的整体装饰效果，消火栓箱门饰面石材与建筑结构墙体饰面石材之间的缝隙要求尽量小而且均匀，利用门轴装置开启及关闭消火栓箱门，消火栓箱门饰面石材与相邻的建筑结构墙体饰面石材的倒角边缘无接触，满足了饰面石材接缝处的装饰设计要求。

二、本发明的消火栓箱门结构的施工方法，首先，根据门轴装置的安装位置及门轴连接件的转动半径确定墙面内合页藏箱的开槽位置及深度，将连墙组件固定在钢龙骨的竖向龙骨侧面，门轴连接件则铰接于连墙组件，然后，将侧面固接有连门组件的消火栓箱门铰接于门轴连接件上，实现消火栓箱门与建筑结构墙体的活动连接；当建筑结构墙体及其饰面石材之间的距离不能满足门轴连接件的转动半径时，在建筑结构墙体内设置能够容纳门轴连接件的合页藏箱，在关闭消火栓箱门时，门轴连接件可收纳于合页藏箱内，开启消火栓箱门时，门轴连接件围绕第一转轴顺时针旋转90°，进而旋出合页藏箱，保证门轴装置能够正常工作，随后，消火栓箱门围绕第二转轴继续顺时针旋转90°，完成消火栓箱门开启180°的效果，该施工方法操作简便，对建筑结构墙体破坏程度小。

附图说明

图1为现有消火栓箱门结构安装于建筑结构墙体的示意图；

图2为本发明一实施例的消火栓箱门结构关闭时的结构示意图；

图3为本发明一实施例的门轴装置的连墙组件的结构示意图；

图4为本发明一实施例的门轴装置的连门组件的结构示意图；

图5为本发明一实施例的门轴装置的门轴连接件的结构示意图；

图6为图5的俯视图；

图7为本发明一实施例的组装后的门轴装置的结构示意图；

图8为本发明一实施例的消火栓箱门开启90°的立体图；

图9为本发明一实施例中消火栓箱门开启90°时，门轴装置、合页藏箱及消火栓箱门之间连接关系的示意图；

图10为本发明一实施例的消火栓箱门开启180°的立体图；

图11为本发明一实施例中消火栓箱门开启180°时，门轴装置、合页藏箱及消火栓箱门之间连接关系的示意图；

图12为图11中c部分的局部放大图。

附图标号如下：

连墙组件10；底座11；定位芯轴12；墙体连接件14；第一限位段15；连门组件20；套筒21；箱门连接件22；门轴连接件30；套筒一31；底座一32；定位芯轴一34；第二限位段35；直杆36；弧形杆件37；第一转轴a；第二转轴b；建筑结构墙体40；竖向龙骨41；金属挂件一42；建筑结构墙体饰面石材43；消火栓箱50；消火栓箱门饰面石材60；钢框架61；金属挂件二62；合页藏箱70；消火栓箱门结构100。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种消火栓箱门结构及其施工方法作进一步详细说明。根据下面的说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

下面结合图2至图12说明本发明的消火栓箱门结构100，本实施例中所述的建筑结构墙体40的装饰工程是以干挂石材工艺为例，建筑结构墙体40上铺设钢龙骨，钢龙骨是由若干竖向及横向设置的型钢焊接而成，钢龙骨上螺栓连接若干金属挂件一42，建筑结构墙体饰面石材43通过金属挂件一42固定于钢龙骨上；消火栓箱门与设置于建筑结构墙体40内的消火栓箱50相对应，它包括由型钢制成的钢框架61，螺栓连接于钢框架61上的若干金属挂件二62，通过金属挂件二62固定于钢框架61上的消火栓箱门饰面石材60。

如图2所示，本发明的消火栓箱门结构100包括消火栓箱门，分别与建筑结构墙体40的钢龙骨和消火栓箱门的钢框架61铰接的至少两个门轴装置，以及设置于建筑结构墙体40内且与门轴装置的位置相对应的合页藏箱70；

上述门轴装置包括连墙组件10、连门组件20及门轴连接件30；如图2和图3所示，连墙组件10包括柱状底座11及设置于底座11上的定位芯轴12，以及呈t形或l形的墙体连接件14，墙体连接件14的竖直部的一端与底座11固接，墙体连接件14的水平部焊接于建筑结构墙体40钢龙骨的竖向龙骨41侧面；如图2和图4所示，连门组件20包括一套筒21，以及呈t形或l形的箱门连接件22，箱门连接件22的竖直部的一端与套筒21固接，箱门连接件22的水平部焊接于消火栓箱门钢框架61的侧面；如图5和图6所示，门轴连接件30包括间隔设置的连接端一和连接端二，以及将两者固接为一体的连接件主体，连接端一为内径与连墙组件10的定位芯轴12的外径相配合的套筒一31，连接端二包括柱状底座一32及设置于底座一32上的定位芯轴一34，定位芯轴一34的外径与连门组件20的套筒21的内径相配合；如图7所示，将门轴连接件30分别与连墙组件10、连门组件20进行组装，门轴连接件30的连接端一与连墙组件10铰接后构成第一转轴a，门轴连接件30的连接端二与连门组件20铰接后构成第二转轴b；

上述合页藏箱70是在建筑结构墙体40内横向开设的凹槽，合页藏箱70能够容纳门轴装置的门轴连接件30，消火栓箱门关闭状态下，连墙组件10与连门组件20相对设置，且门轴连接件30收纳于合页藏箱70内。

如图8和图9所示，开启消火栓箱门时，消火栓箱门、连门组件20及门轴连接件30共同围绕第一转轴a顺时针旋转90°，门轴连接件30旋出合页藏箱70，消火栓箱门相对于建筑结构墙体40开启90°；随后，如图10和图11所示，消火栓箱门再围绕第二转轴b继续顺时针旋转90°，进而使消火栓箱门相对于建筑结构墙体40实现开启180°的目的。

本发明的消火栓箱门结构100，它包括消火栓箱门，分别与建筑结构墙体40的钢龙骨和消火栓箱门的钢框架61铰接的至少两个门轴装置，以及设置于建筑结构墙体40内且与门轴装置的位置相对应的合页藏箱70；门轴装置包括连墙组件10，连门组件20及门轴连接件30，连墙组件10固接于建筑结构墙体40的钢龙骨的竖向龙骨41侧面，连门组件20固接于消火栓箱门的钢框架61侧面，门轴连接件30分别与连墙组件10、连门组件20铰接，从而实现消火栓箱门与建筑结构墙体40的活动连接；当建筑结构墙体40与其饰面石材之间的距离过小而不能满足门轴连接件30的转动半径时，根据门轴连接件30的转动半径，在建筑结构墙体40上与门轴连接件30相对应的位置横向开槽，即设置能够容纳门轴连接件30的合页藏箱70，在开启及关闭消火栓箱门的过程中，合页藏箱70可提供门轴连接件30自由旋转的空间，门轴连接件30在旋转过程中不会碰撞建筑结构墙体40，使得消火栓箱门结构100不再受限于建筑结构墙体40与其饰面石材之间狭窄的间距，而且消火栓箱门的开启角度能够满足消防规范的要求；门轴装置的第一转轴a和第二转轴b均采用套筒套设于定位芯轴的连接方式，组装及拆卸均简单方便，门轴装置的上述结构形式承重能力强，尤其适用于厚重箱门或大尺寸箱门等，相比于普通铰链，它不但开启灵活方便，而且无变形及损坏现象；另外，为保证建筑结构墙体40立面的整体装饰效果，消火栓箱门饰面石材60与建筑结构墙体饰面石材43之间的缝隙要求尽量小而且均匀，利用门轴装置开启及关闭消火栓箱门，消火栓箱门饰面石材60与相邻的建筑结构墙体饰面石材43的倒角边缘无接触，满足了饰面石材接缝处的装饰设计要求。

如图5和图6所示，连接件主体包括固接为一体的直杆36及一弧形杆件37，弧形杆件37呈夹角90°的扇形，直杆36端部的连接端一与连墙组件10铰接，弧形杆件37端部的连接端二与连门组件20铰接；如图12所示，为满足消火栓箱门开启180°的要求，弧形杆件37的半径r大于连墙组件10定位芯轴12的中心至建筑结构墙体饰面石材43边缘的距离l，并且，弧形杆件37的半径r大于连墙组件10定位芯轴12中心至建筑结构墙体饰面石材43外表面的距离d1与连门组件20套筒21中心至消火栓箱门饰面石材60外表面的距离d2之和，即r>d1+d2。开启消火栓箱门时，连接件主体围绕第一转轴a顺时针旋转，在保证建筑结构墙体饰面石材43与消火栓箱门饰面石材60衔接处的缝隙尺寸满足装饰设计要求的情况下，消火栓箱门呈弧形运动轨迹旋出消火栓箱50洞口，消火栓箱门饰面石材60与建筑结构墙体饰面石材43之间不会发生碰撞，保证了装饰工程的质量。

请继续参考图3，连墙组件10底座11顶端还设有呈弧形的第一限位段15，第一限位段15与定位芯轴12同轴且间隔设置，两者之间的间隙能够容纳门轴连接件30的套筒一31，第一限位段15具有一夹角α为90°的开口，门轴连接件30能够围绕定位芯轴12的轴心并在α角的范围内转动，开口的两边与建筑结构墙体40内用于收纳门轴连接件30的合页藏箱70的直角边相对应，也就是说，夹角α的一边与建筑结构墙体40垂直，其另一边与建筑结构墙体40平行；第一限位段15的设置能够保证门轴连接件30在旋转过程中不会与合页藏箱70内壁及建筑结构墙体饰面石材43发生碰撞，保证消火栓箱门开启过程中的安全性。

请继续参考图5，门轴连接件30底座一32的顶端还设有弧形的第二限位段35，第二限位段35与定位芯轴一34同轴且间隔设置，两者之间的间隙能够容纳连门组件20的套筒21，第二限位段35具有一夹角β为90°的开口，该开口远离连接件主体及连接端一设置，消火栓箱门及连门组件20能够围绕定位芯轴一34的轴心并在β角的范围内转动，使得消火栓箱50门能够相对于建筑结构墙体40开启180°，以满足现行的消防规范的要求。

如图4和图5所示，连门组件20套筒21的顶端封闭，连门组件20的套筒21与门轴连接件30的定位芯轴一34铰接后，顶端封闭的套筒21增强了其自身的结构强度，提高了第二转轴b的安全性；同理，门轴连接件30的套筒一31的顶端封闭，也起到了类似的作用，提高了第一转轴a的安全性。

下面结合图8至图12说明本发明的消火栓箱50门结构100的施工方法，步骤如下：

一、如图8所示，根据至少两个门轴装置的安装位置确定合页藏箱70的开槽位置，并根据门轴连接件30的转动半径确定开槽深度，在建筑结构墙体40横向开槽得到至少两个合页藏箱70；

二、将连墙组件10焊接在钢龙骨的竖向龙骨41侧面，安装门轴连接件30使其与连墙组件10铰接，将连门组件20焊接在消火栓箱门的钢框架61侧面；

三、整体吊装消火栓箱门，自上而下将连门组件20的套筒21套设于门轴连接件30的定位芯轴一34上，使消火栓箱门与门轴连接件30铰接，关闭消火栓箱门，墙体连接件14与箱门连接件22相对设置，门轴连接件30则收纳于合页藏箱70内。

本发明的消火栓箱门结构的施工方法，首先，根据门轴装置的安装位置及门轴连接件30的转动半径确定墙面内合页藏箱70的开槽位置及深度，将连墙组件10固定在钢龙骨的竖向龙骨41侧面，门轴连接件30则铰接于连墙组件10，然后，将侧面固接有连门组件20的消火栓箱门铰接于门轴连接件30上，实现消火栓箱门与建筑结构墙体40的活动连接；当建筑结构墙体40及其饰面石材之间的距离不能满足门轴连接件30的转动半径时，在建筑结构墙体40内设置能够容纳门轴连接件30的合页藏箱70，在关闭消火栓箱门时，门轴连接件30可收纳于合页藏箱70内，如图8和图9所示，开启消火栓箱门时，门轴连接件30围绕第一转轴a顺时针旋转90°，进而旋出合页藏箱70，保证门轴装置能够正常工作，随后，如图10和图11所示，消火栓箱门围绕第二转轴b继续顺时针旋转90°，完成消火栓箱门开启180°的效果，该施工方法操作简便，对建筑结构墙体40破坏程度小。

上述步骤一还包括，对建筑结构墙体饰面石材43的竖向龙骨41进行垂直校核，保证消火栓箱门安装好后的垂直度，预装确定连墙组件10、连门组件20及合页藏箱70的位置。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求范围。