CN103590716B - 基于安全门的升降窗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于安全门的升降窗装置。包括：设置在安全门立柱顶端，竖直面与轨顶排风道侧梁的侧面固连的立柱固定架；设置于相邻的安全门立柱之间，顶端与轨顶排风道侧梁的底端搭接的钢梁；在钢梁的底端与门机盒的顶端之间，安装并固定的升降窗；设置在钢梁上，竖直面与立柱固定架的竖直面固连的升降装置安装架；安装在升降装置安装架顶部的电机减速机；竖直设置，顶端固连于电机减速机竖直方向的输出轴上的丝杆；通过内螺纹与丝杆连接，外侧固定在竖直方向的球铰接杆顶部的丝母；底部与升降窗的顶部固连的球铰接杆；底部与门机盒顶部相接触的升降窗。应用本发明，可以避免升降窗装置占用站台空间，提高站台区空间利用率及通风效率。

Description

基于安全门的升降窗装置

技术领域

本发明涉及智能轨道交通技术，尤其涉及一种基于安全门的升降窗装置。

背景技术

在城市轨道交通中，为了防止候车中的乘客无意从站台区堕落轨行区受伤，常采用屏蔽门将轨行区与站台区进行隔离，以保障乘客候车时的安全性。

按照屏蔽门的设置方式，屏蔽门可分为全高屏蔽门（PSD，PlatformScreenDoors）以及半高屏蔽门（APG，AutomaticPlatformGate）。其中，全高屏蔽门可以在站台上以玻璃幕墙的方式延伸至列车上落空间，从而将站台密封以有效防止站台空调流失的作用，分为全高封闭式屏蔽门和全高非封闭式屏蔽门，全高非封闭式屏蔽门又称安全门。

为了实现安全门的站台密封性，需要在安全门上方设置启闭式通风装置，从而构建与安全门配合的可启闭式通风装置。这样，可以根据季节的变化以及站台空调的实际需要，在需要防止站台空调流失时，关闭通风装置，从而关闭站台区与轨行区的通道；而在不需要防止站台空调流失时，可以将通风装置开启，从而导通站台区与轨行区的通道进行换风、换气以及换热。由于具有较好的灵活性，可启闭式通风装置广泛应用于城市轨道交通中，尤其是地下铁路（地铁）轨道交通。

现有与安全门配合的可启闭式通风装置，包括：将地铁轨行区与站台区分隔的安全门，以及在安全门上部设置的可启闭式通风装置，其中，安全门包括安全门固定门和可开启的对应地铁车厢门的安全门活动门，可启闭式通风装置控制形成轨行区对站台区的封闭状态和通风状态。具体来说，可启闭式通风装置的下端与安全门的上端连接或通过中间连接部件与安全门上端连接，可启闭式通风装置的上端与安全门上部的站台顶板连接，在可启闭式通风装置内设置有多个条形的通风口，在设置的条形通风口内设置多个电动风阀，在条形通风口的外侧面设置通风百叶窗，电动风阀通过电机驱动，在开启时通过通风百叶窗进行换风，从而形成轨行区对站台区的通风状态，在关闭时形成轨行区对站台区的封闭状态。

由上述可见，现有与安全门配合的可启闭式通风装置，通过可启闭式通风装置内通风口处设置的多个电动风阀的启闭，形成封闭状态和通风状态，由于需要通过通风口、电动风阀以及通风百叶窗进行换风，通风效率较低；进一步地，可启闭式通风装置需要占用一定的站台区空间，降低了站台区空间的利用率；而且，电动风阀设置在通风口内，在发生故障时，检修维护不方便。

发明内容

本发明的实施例提供一种基于安全门的升降窗装置，避免升降窗装置占用站台空间，提高站台区空间利用率及通风效率。

为达到上述目的，本发明实施例提供的一种基于安全门的升降窗装置，包括：立柱固定架、钢梁、升降窗、升降装置安装架、电机减速机、球铰接杆、丝杆以及丝母，其中，

立柱固定架设置在站台区与轨行区之间的安全门立柱的顶端，立柱固定架的竖直面与轨顶排风道侧梁的侧面固连；

钢梁连接相邻的安全门立柱，钢梁的顶端与轨顶排风道侧梁的底端搭接；

在钢梁的底端与门机盒的顶端之间，安装并固定升降窗；所述升降窗包括：窗扇以及窗框，其中，窗框固定在相邻的两安全门立柱的内侧，窗扇容置在窗框中；

升降装置安装架设置在钢梁上并与立柱固定架固连；

电机减速机安装在升降装置安装架的顶部；

丝杆竖直设置，顶端固连于电机减速机竖直方向的输出轴上，底端固定在钢梁上；

丝母通过内螺纹与丝杆连接，外侧固定在竖直方向的球铰接杆的顶部；

钢梁开设有容置球铰接杆的通孔，球铰接杆的底部与窗扇的顶部固连。

较佳地，所述立柱固定架的底端搭接在钢梁的竖直面上，所述钢梁的底端与吊顶线平齐。

较佳地，进一步包括：

设置于升降装置安装架的外侧、用于为丝母导向的外侧立柱。

较佳地，进一步包括：

担架，所述丝母固定在所述担架的中心，所述球铰接杆设置在所述担架两端。

较佳地，进一步包括：第一齿轮以及第二齿轮，其中，

第一齿轮设置在所述电机减速机的输出轴上，第二齿轮设置在所述丝杆的顶部，所述第一齿轮与所述第二齿轮构成齿轮副。

较佳地，进一步包括：

设置在所述轨顶排风道侧梁与所述钢梁的搭接处缝隙，以及，所述立柱固定架的底端与所述钢梁顶端搭接处缝隙中的密封填料。

较佳地，所述丝杆在竖直方向的长度大于或等于钢梁的底端与门机盒的顶端之间的距离。

较佳地，所述安全门立柱的底部锚固于外部的站台板。

较佳地，所述窗扇包括两头大中间小的滑轨，所述滑轨的底端以及顶端分别开设有凹槽和凸块。

较佳地，所述窗框的数量为2个，分别固定在相邻的两安全门立柱的内侧，并在相邻的两安全门立柱之间，形成容置窗扇的空间，在竖直方向的窗框内，设置有容置滑轨的滑槽，在窗框的底端和顶端，分别设置有对应窗扇开设的凹槽的凸块，以及，对应窗扇开设的凸块的凹槽。

由上述技术方案可见，本发明实施例提供的一种基于安全门的升降窗装置，利用安全门门机盒上方与轨顶排风道底梁之间的空间，使升降窗位于安全门门机盒上方与轨顶排风道底梁的底端之间，并通过电机减速机驱动，使升降窗可以在安全门门机盒上方与轨顶排风道底梁的底端之间的空间内实现全开或全关闭。这样，可以避免升降窗装置占用站台区空间，有效提升了站台区空间利用率；同时，升降窗在开启时通风面积大，可有效提升通风效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1为本发明实施例基于安全门的升降窗装置结构示意图。

图2为本发明实施例基于图1的升降窗装置放大结构示意图。

图3为本发明实施例基于图2的A向结构示意图。

图4为本发明实施例基于图3的B-B剖视结构示意图。

图5为本发明实施例基于安全门的升降窗装置处于完全开启状态的结构示意图。

图6为本发明实施例基于图5的C向结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

现有与安全门配合的可启闭式通风装置，由于需要通过通风口、电动风阀以及通风百叶窗进行换风，通风效率较低；进一步地，可启闭式通风装置需要占用一定的站台区空间，降低了站台区空间的利用率；而且，电动风阀设置在通风口内，在发生故障时，检修维护不方便。

本发明实施例中，通过分析轨行区以及站台区的空间结构，发现在现有的地铁轨道交通或轻轨轨道交通中，在安全门门机盒（兼纵向通长导向标识）上方与轨顶排风道底梁之间，形成有位于轨行区内的敞开空间。因而，可以考虑利用安全门门机盒上方与轨顶排风道底梁之间的空间，设置升降窗装置，使升降窗位于安全门门机盒上方与轨顶排风道底梁的底端之间，并通过电机驱动，使升降窗可以在安全门门机盒上方与轨顶排风道底梁的底端之间的空间内实现全开或全关闭。这样，升降窗装置设置在轨行区空间内，避免占用站台区空间，有效提升了站台区空间利用率；同时，升降窗关闭时成为封闭式屏蔽门，开启时成为安全门（全高非封闭式屏蔽门），且在开启时通风面积大，可有效提升通风效率。

图1为本发明实施例基于安全门的升降窗装置结构示意图。

图2为本发明实施例基于图1的升降窗装置放大结构示意图。

图3为本发明实施例基于图2的A向结构示意图。

图4为本发明实施例基于图3的B-B剖视结构示意图。

参见图1至图4，该升降窗装置包括：立柱固定架20、钢梁3、升降窗6、升降装置安装架14、电机减速机12、球铰接杆16、丝杆13以及丝母15，其中，

立柱固定架20设置在站台区17与轨行区18之间的安全门立柱5的顶端，竖直面与轨顶排风道侧梁102的侧面固连；

钢梁3设置于相邻的安全门立柱5之间，用于支撑立柱固定架20，钢梁3的顶端与轨顶排风道侧梁102的底端搭接，以使轨顶排风道侧梁102支撑于钢梁3上并与钢梁3形成密封；

在钢梁3的底端与门机盒8的顶端之间，安装并固定升降窗6；升降窗6包括：窗扇以及窗框，其中，窗框固定在相邻的两安全门立柱的内侧，窗扇容置在窗框中；

升降装置安装架14设置在钢梁3上并与立柱固定架固连，较佳地，升降装置安装架14的竖直面与立柱固定架20的竖直面固连；

电机减速机12安装在升降装置安装架14的顶部；

丝杆13竖直设置，顶端固连于电机减速机12竖直方向的输出轴上，底端固定在钢梁3上；

丝母15通过内螺纹与丝杆13连接，外侧固定在竖直方向的球铰接杆16的顶部；

钢梁3开设有容置球铰接杆的通孔，球铰接杆16的底部与升降窗6中窗扇的顶部固连；

升降窗6的底部与门机盒8的顶部相接触。

所应说明的是，站台区17、轨行区18、安全门立柱5、轨顶排风道侧梁102以及门机盒8为现有地铁站内的一部分，其结构为公知技术，在此略去详述。

本发明实施例中，通过轨顶排风道侧梁102、钢梁3、升降窗6、门机盒8以及安全门9，从而将轨行区与站台区进行隔离。通过升降窗6在钢梁3的底端与门机盒8的顶端之间的空间内上下滑移，从而可以实现轨行区与站台区的密封状态及通风状态。本发明实施例中，钢梁3的设置还可以使吊顶线21以上的升降装置安装架14的整体安装面向下接近吊顶线21，从而方便检修。

较佳地，立柱固定架20的底端搭接在钢梁3的竖直面上，较佳地，钢梁3的底端与吊顶线21平齐。这样，通过搭接，钢梁3起到了封闭轨顶排风道1与升降窗6之间的隔离板作用，而将钢梁3的底端与吊顶线21平齐，可以有效防止站台区17的吊顶线21以上的空间与轨行区18内的空间连通。

较佳地，可以在升降装置安装架14的外侧，设置用于为丝母15导向的外侧立柱141，使得外侧立柱141作为丝母15的导向柱。当然，实际应用中，也可以在升降装置安装架14的外侧，设置导向管，导向管底端固定在钢梁3上，顶端固定在升降装置安装架14顶端，并在竖直面开设有用于与球铰接杆16的顶部相连的通槽。

较佳地，还可以通过设置担架19，将丝母15与球铰接杆16相连。其中，丝母15固定在担架19的中心，丝母15以升降装置安装架14的外侧立柱141为导向柱，担架19两端设置球铰接杆16，球铰接杆16的底部与升降窗6的窗扇601的顶部连接，窗框602固定在两侧的安全门立柱5中，使得窗扇601可以在窗框602形成的竖直空间内上下移动，从而实现升降窗的开启与关闭。

较佳地，球铰接杆16可以设置为一个或多个。

实际应用中，可以设置丝杆13在竖直方向的长度大于或等于钢梁3的底端与门机盒8的顶端之间的距离。本发明实施例中，还可以在丝杆13上设置锁定块，用于在丝母旋合到锁定块上时，对丝母进行锁定，从而将通过丝母带动的升降窗6固定在预先设置的位置。其中，锁定块可以为多个，分别设置在丝杆的不同位置，用以控制升降窗6的开启程度。当然，也可以在后续的窗框602的顶端与底端，分别设置阻位块，在窗扇601滑移到与阻位块接触时，触发锁定定位。

进一步地，可以在电机减速机12的输出轴上设置第一齿轮10，在丝杆13的顶部设置第二齿轮11，第一齿轮10与第二齿轮11构成齿轮副，通过齿轮副实现传动。

较佳地，安全门立柱5的底部锚固于站台板。这样，设计站台区17与轨行区18之间的安全门立柱5采用上下支撑，顶端设置立柱固定架20，立柱固定架20的竖直面固定在轨顶排风道侧梁102的侧面上，安全门立柱5底部锚固于站台板。该结构形式可以使安全门立柱5的受力方式既满足全封闭状态的受力，又比悬臂安装的传统安全门更牢固。

实际应用中，由于土建施工的误差，在轨顶排风道侧梁102与钢梁3的搭接处，以及，立柱固定架20的底端与钢梁3顶端搭接处出现缝隙，设置密封填料2，用于对搭接处出现的缝隙进行封堵，以避免列车通过时产生的活塞风在搭接处的缝隙处发生泄漏及啸叫。

升降窗6包括：窗扇601以及窗框602，其中，窗框602固定在相邻的两安全门立柱5的内侧，窗扇601容置在窗框602中，窗扇601的顶部与球铰接杆16的底端相固连。

较佳地，窗扇601和窗框602的两侧设置滑轨和滑槽，在窗框602的周边设凹槽，凹槽内装入密封条4。窗扇601采用机械嵌套咬合方式、被限制在滑轨导槽内，使得窗扇601在关闭时，形成两侧窗框602的限位支撑，此时窗扇601四边都被卡嵌固定，可靠的受力及限位保证窗扇601在活塞风压下的安全。具体来说，

窗扇601设置为两头大中间小的滑轨，底端以及顶端分别开设有凹槽和凸块；窗框602的数量为2个，分别固定在相邻的两安全门立柱5的内侧，并在相邻的两安全门立柱5之间，形成容置窗扇601的空间，在竖直方向的窗框602内，设置有容置滑轨的滑槽，在窗框602的底端和顶端，分别设置有对应窗扇601开设的凹槽的凸块，以及，对应窗扇601开设的凸块的凹槽。

较佳地，窗框602开设的凹槽数量为2个，凹槽内装入密封条4，凹槽之间形成凸块。

所应说明的是，本发明实施例中涉及的固连，可以是焊接、铆接、搭接等形式。

实际应用中，对应于窗框602内设置的滑槽，在钢梁3的竖直方向上，开设有能够容置滑轨的通孔。

本发明实施例中，升降装置安装架14为升降装置的安装机架，其上安装有电机减速机12、齿轮副、导向柱（升降装置安装架14的外侧立柱141）、丝杆、丝母等。电机减速机12的转动带动第一齿轮10、第二齿轮11和丝杆13的旋转，丝杆13与丝母15旋合，并在导向柱（外侧立柱141）对丝母15的限制旋转作用下，产生丝母15的升降运动。由此带动与丝母15固连的担架19以及球铰接杆16和窗扇601共同上下运动，使得窗扇601在窗框602中上下滑动，达到开启和封闭作用。这样，在窗扇关闭时成为封闭式屏蔽门；开启时成为安全门（非封闭式屏蔽门）。窗扇开启、关闭的时机可根据季节、天气以及消防状态确定。使得升降窗装置兼具了安全门和屏蔽门的各自优点，可有效降低能耗，实现车站全年节能运营；同时，提高了空间利用率以及装置安装的可实施性，实现门体转换功能。因而，本发明实施例特别适合于轨行区上方有轨顶排风道的城市轨道交通地下车站屏蔽门系统，通过向上滑动开启方式，可以充分利用轨顶排风道侧粱空间收纳窗扇，而不占用站台吊顶下的空间，避免因故障造成零部件掉落砸伤旅客的现象；进一步地，钢梁的设置使吊顶以上的升降装置安装架的整体安装面向下接近吊顶，缩小了检修空间；同时，钢梁起到了封闭轨顶排风道侧粱和窗框之间的隔离板作用，防止轨行区与吊顶空间连通；而且，钢梁的设置还给吊顶的安装提供了方便，相比采用标准通风装置如百叶窗和电动风阀等形式，本发明实施例具有密封好、稳定性高、避免啸叫、开启状态时通透率高的优点；此外，采用窗扇在窗框中上下滑动，窗扇四边都被窗框卡嵌限定，形成可靠的受力及限位，保证窗扇在双向风压下的安全和密封；更近一步地，由于采用平面窗扇，具有外形整齐美观、易清扫优点。

下面对本发明实施例基于安全门的升降窗装置工作流程进行说明。

图1至图4为升降窗形成密封：电机减速机12正向转动，通过输出轴驱动第一齿轮10转动，第一齿轮10通过与第二齿轮11的齿轮副传动，驱动第二齿轮11转动，第二齿轮再驱动与之固连的丝杆13转动。由于丝杆13与丝母15旋合，在外侧立柱141对丝母15的限制旋转作用下，丝母15向下运动。丝母15的向下运动，驱动与丝母15固连的担架19向下滑移，担架19的向下滑移，驱动与担架19固连的球铰接杆16向下滑移，球铰接杆16与窗扇601的顶端固连，球铰接杆16的向下滑移驱动窗扇601向下滑移。当窗扇601向下滑移到与窗框602底端接触后，电机减速机12停止转动。

关于窗扇601向下滑移到与窗框602底端接触后，电机减速机12停止转动的控制流程为公知技术，在此略去详述。

图5为本发明实施例基于安全门的升降窗装置处于完全开启状态的结构示意图。

图6为本发明实施例基于图5的C向结构示意图。

参见图5和图6，处于完全开启状态的升降窗工作流程为：电机减速机12反向转动，通过输出轴驱动第一齿轮10转动，第一齿轮10通过与第二齿轮11的齿轮副传动，驱动第二齿轮11转动，第二齿轮再驱动与之固连的丝杆13转动。由于丝杆13与丝母15旋合，在外侧立柱141对丝母15的限制旋转作用下，丝母15向上运动。丝母15的向上运动，驱动与丝母15固连的担架19向上滑移，担架19的向上滑移，驱动与担架19固连的球铰接杆16向上滑移，球铰接杆16与窗扇601的顶端固连，球铰接杆16的向上滑移驱动窗扇601向上滑移。当窗扇601向上滑移到与窗框602顶端接触后，电机减速机12停止转动。

显然，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种基于安全门的升降窗装置，其特征在于，该基于安全门的升降窗装置包括：立柱固定架、钢梁、升降窗、升降装置安装架、电机减速机、球铰接杆、丝杆以及丝母，其中，

立柱固定架设置在站台区与轨行区之间的安全门立柱的顶端，立柱固定架的竖直面与轨顶排风道侧梁的侧面固连；

钢梁连接相邻的安全门立柱，钢梁的顶端与轨顶排风道侧梁的底端搭接；

在钢梁的底端与门机盒的顶端之间，安装并固定升降窗；所述升降窗包括：窗扇以及窗框，其中，窗框固定在相邻的两安全门立柱的内侧，窗扇容置在窗框中；

升降装置安装架设置在钢梁上并与立柱固定架固连；

电机减速机安装在升降装置安装架的顶部；

丝杆竖直设置，顶端固连于电机减速机竖直方向的输出轴上，底端固定在钢梁上；

丝母通过内螺纹与丝杆连接，外侧固定在竖直方向的球铰接杆的顶部；

钢梁开设有容置球铰接杆的通孔，球铰接杆的底部与窗扇的顶部固连。

2.根据权利要求1所述的基于安全门的升降窗装置，其特征在于，所述立柱固定架的底端搭接在钢梁的竖直面上，所述钢梁的底端与吊顶线平齐。

3.根据权利要求1所述的基于安全门的升降窗装置，其特征在于，进一步包括：

设置于升降装置安装架的外侧、用于为丝母导向的外侧立柱。

4.根据权利要求1所述的基于安全门的升降窗装置，其特征在于，进一步包括：

担架，所述丝母固定在所述担架的中心，所述球铰接杆设置在所述担架两端。

5.根据权利要求1所述的基于安全门的升降窗装置，其特征在于，进一步包括：第一齿轮以及第二齿轮，其中，

第一齿轮设置在所述电机减速机的输出轴上，第二齿轮设置在所述丝杆的顶部，所述第一齿轮与所述第二齿轮构成齿轮副。

6.根据权利要求1所述的基于安全门的升降窗装置，其特征在于，进一步包括：

设置在所述轨顶排风道侧梁与所述钢梁的搭接处缝隙，以及，所述立柱固定架的底端与所述钢梁顶端搭接处缝隙中的密封填料。

7.根据权利要求1至6任一项所述的基于安全门的升降窗装置，其特征在于，所述丝杆在竖直方向的长度大于或等于钢梁的底端与门机盒的顶端之间的距离。

8.根据权利要求1至6任一项所述的基于安全门的升降窗装置，其特征在于，所述安全门立柱的底部锚固于外部的站台板。

9.根据权利要求1至6任一项所述的基于安全门的升降窗装置，其特征在于，所述窗扇设置包括两头大中间小的滑轨，所述滑轨的底端以及顶端分别开设有凹槽和凸块。

10.根据权利要求9所述的基于安全门的升降窗装置，其特征在于，所述窗框的数量为2个，分别固定在相邻的两安全门立柱的内侧，并在相邻的两安全门立柱之间，形成容置窗扇的空间，在竖直方向的窗框内，设置有容置滑轨的滑槽，在窗框的底端和顶端，分别设置有对应窗扇开设的凹槽的凸块，以及，对应窗扇开设的凸块的凹槽。