CN105041099A - 一种电动内摆门的应急装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电动内摆门的应急装置，包括：槽状壳体，设置于槽状壳体内的横梁，设置于横梁纵长延伸方向两侧的拉索分离机构和凸轮分离机构，横梁两端设有用于分离离合器的离合器拨叉，离合器拨叉与电动内摆门的门轴装置的导向柱空套连接。拉索分离机构设有第一旋钮，凸轮分离机构设有若干第二旋钮，通过拉索分离机构与凸轮分离机构，可在车辆出现异常情况时转动第一旋钮和/或第二旋钮，以抬起横梁，并通过横梁两端的离合器拨叉对门轴装置中的上离合器与下离合器进行分离，从而打开内摆门，显著地提高了电动内摆门的安全性与可靠性。

Description

一种电动内摆门的应急装置

技术领域

本发明涉及电动内摆门技术领域，并具体涉及一种电动内摆门的应急装置。

背景技术

目前，公交共车的车门通常为内摆门。当出现紧急情况时，例如火灾，就需要开启应急装置，将内摆门打开。现有技术中的电动内摆门的应急装置通常由司机按下控制开关，车门打开、乘客逃生；若在某些极端条件下如：司机受困无法操作或者电路失效等故障而急需打开内摆门的情况下只有一种开门方式，即由乘客自行开启位于内摆门上方的气源放空阀对气路泄压，然后人工打开内摆门逃生。因此在某些极端条件要完全打开内摆门进行避险的时间较长。

同时，现有技术中也存在在内摆门外设置手动旋转的应急扳手，并通过车辆内的DC24V电源为电机提供动力，并通过电机的转动，以驱动门轴旋转，从而打开内摆门。然而，此种应急装置在公交车完全掉电或者蓄电池燃烧的极端情况下无法打开内摆门。因此，现有技术中的电动内摆门的应急装置存在功能单一的缺陷，尤其是在车内出现无电力供应的极端情况下，电动内摆门将无法打开，因此存在极大的安全隐患。

有鉴于此，有必要对现有技术中电动内摆门的应急装置予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于公开一种电动内摆门的应急装置，其能够根据公交车的不同状况分别从内部与外部打开该电动内摆门，提高电动内摆门的安全性。

为实现上述目的，本发明提供了一种电动内摆门的应急装置，包括：

槽状壳体，设置于槽状壳体内的横梁，设置于横梁纵长延伸方向两侧的拉索分离机构和凸轮分离机构，所述横梁两端设有用于分离离合器的离合器拨叉，离合器拨叉与电动内摆门的门轴装置的导向柱空套连接；

拉索分离机构包括顺次连接的丝杆、拉索滑台、拉索头部、设置于拉索头部内部的弹簧、与拉索头部刚性连接的钢丝绳，所述钢丝绳通过换向换轮组分别与离合器拨叉连接，丝杆连接设置第一旋钮，转动第一旋钮时，带动丝杆向外运动，当到达第一位置时，通过拉索滑台底部所设置的定位片触发应急开关，应急开关接通电池组，并直接通过电机控制器向电机输入电流，并以数倍于正常速度打开内摆门，继续转动第一旋钮并到达第二位置时，弹簧被完全压缩并通过钢丝绳牵引横梁向上运动；

凸轮分离机构包括设置于横梁上的若干顶杆，设置于槽状壳体上且与顶杆匹配设置的若干第二旋钮，所述第二旋钮设有凸轮，转动第二旋钮时，凸轮能够推送顶杆向上运动以抬起横梁。

在一些实施方式中，顶杆与第二旋钮的数量为两个。

在一些实施方式中，两个第二旋钮之间设有同步牵引杆，同步牵引杆两端弯曲并与第二旋钮铰接。

在一些实施方式中，导向柱的顶部设有一定位盘，所述离合器拨叉嵌套在导向柱上，并在离合器拨叉于定位盘之间设有平衡弹簧。

在一些实施方式中，换向滑轮组由在X平面内转动的第一滑轮、在Y平面内转动的第二滑轮以及在Z平面内转动的第三滑轮所组成。

在一些实施方式中，应急开关包括微动开关或者位移传感器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过拉索分离机构与凸轮分离机构，可在车辆出现异常情况时转动第一旋钮和/或第二旋钮，以抬起横梁，并通过横梁两端的离合器拨叉对门轴装置中的离合器进行分离，从而打开内摆门，显著地提高了电动内摆门的安全性与可靠性。

附图说明

图1为本发明一种电动内摆门的应急装置的立体图；

图2为图1所示出的电动内摆门的应急装置的正视图；

图3为图1所示出的电动内摆门的应急装置的俯视图；

图4沿图2中A-A线的局部剖视图，其中，实线部分为未转动第二旋钮时的状态，虚线部分为转动第二旋钮到位时的状态；

图5为沿图2中B-B线的局部剖视图；

图6为图2中标号为C处的局部放大图；

图7为本发明一种电动内摆门的应急装置的立体图；

图8为第二旋钮第一个视角的立体图；

图9为第二旋钮另一个视角的立体图；

图10为电动内摆门中的门轴装置的结构示意图；

图11为电动内摆门的应急装置的轴向剖视图；

图12为离合器拨叉与门轴装置装配的局部立体图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

请参图1至图12所示出的本发明一种电动内摆门的应急装置的一种具体实施方式。其中，图1所示出的应急装置具体应用于双门型电动内摆门；图7所示出的应急装置具体应用于单门型电动内摆门。本说明书中所示出的电动内摆门的应急装置具有三重应急开门机制，能够确保电动内摆门在各种极端情况下也能够打开内摆门，提高电动内摆门的安全性与可靠性。

如图1、图5、图7及图11所示，在本实施方式中，该电动内摆门的应急装置，包括：槽状壳体400，设置于槽状壳体400内的横梁317，设置于横梁317纵长延伸方向两侧的拉索分离机构和置于横梁317前面的凸轮分离机构，横梁317两端设有用于分离离合器(即上离合器5031与下离合器5032)的钢丝绳305、离合器拨叉307，离合器拨叉307与电动内摆门的门轴装置的导向柱211空套连接，并利用平衡弹簧308的弹性以张紧离合器拨叉307。

槽状壳体400包括底板402、外侧立板401与内侧立板403。槽状壳体400由不锈钢或者镀锌板制成。

具体的，如图10所示，该门轴装置包括花键507，以及在垂直方向上自上而下装配在该花键轴507上的卡环501、压簧502、上离合器5031、下离合器5032，该下离合器5032设有一个离合器摇臂5033，离合器摇臂5033连接设置一个随性触发板43、轴承座506、设置于轴承座506内部的轴承505和门轴安装套508。轴承座506设有一个导向柱211。该导向柱211满足离合器拨叉307垂直移动时的约束。可通过连杆、减速器及电机驱动上离合器5031和下离合器5032，从而带动整个门轴装置的转动。门轴安装套508可握持内摆门的门轴507。

结合图10与图12所示，上离合器5031和下离合器5032相互咬合，且上离合器5031的圆周外侧设有一圈凹槽5131。导向柱211上通过空套销轴安装有离合器拨叉307，且该离合器拨叉307在垂直方向上与凹槽5131的下侧边缘5231不接触，并优选为该离合器拨叉307与凹槽5131的下侧边缘5231之间的间隙保持为1mm。正常情况时，上离合器5031和下离合器5032相互咬合，并通过门轴装置带动门轴507及内摆门进行打开及闭合的操作。

拉索分离机构包括顺次连接的丝杆309、拉索滑台330、拉索头部329及339、设置于拉索头部329、339内部的弹簧331、与拉索头部329、339刚性连接的钢丝绳305。钢丝绳305通过换向换轮组分别与离合器拨叉307连接，丝杆309连接设置第一旋钮319。丝杆309嵌套在内侧立板403预设的通孔中。

接下来对可能存在的三种极端情况分别作详细阐述。

当车辆出现紧急状况且车内有电而司机通过开门按钮无法将内摆门打开时，可通过旋转第一旋钮319并到达第一位置时，定位片341触发应急开关340，该应急开关340接通电池组，并直接通过电机控制器向电机输入电流，电机以最高速度驱动内摆门反转，内摆门以两倍或者三倍于正常开闭门速度的速度打开内摆门。此时，上位机(例如微处理器)不参与电机转动执行指令的发送与控制。

如果车内全部掉电，可继续旋转第一旋钮319并达到第二位置时，通过滑轮组带动钢丝绳305提起横梁317，从而通过横梁317两端的离合器拨叉307带动上离合器5031与下离合器5032相互分离，从而乘客可从车内将内摆门推开。

当上述两种紧急开门方式均无效果时，救援人员也可从车外打开内摆门，并具体为，转动第二旋钮301，通过凸轮302引导顶杆304垂直向上运动，从而抬起横梁317，从而通过横梁317两端的离合器拨叉307带动上离合器5031与下离合器5032相互分离，这样救援人员就能够从车外将内摆门打开。

接下来对上述三种极端情况的应急开门过程作进一步详细阐述。

如图5所示，在图5分别用M、N、O三个字母标记为丝杆309运动的三个位置。其中，M位置代表未旋转第一旋钮319时的状态，N位置代表旋转第一旋钮319并到达第一位置时的状态，O位置代表旋转第一旋钮319并到达第二位置时的状态。

当旋转第一旋钮319时，丝杆309与拉索滑台330采用内外螺纹活动连接，因此转动第一旋钮319时，拉索滑台330可向第一旋钮319的方向移动。该拉索滑台330的底部设有一个定位片341，当定位片341与应急开关340发生重合或者部分重合时，即图5中的N位置，定位片341触发该应急开关340，该应急开关340接通电池组，跳过电机控制器直接向电机输入电流，电机以最高速度驱动内摆门反转。内摆门以数倍于正常速度开门。正常情况时，电机在电机控制器的控制下实现正反转，以驱动内摆门打开或者闭合，此时电机的的转速为1500rpm；当应急开关340接通电池组时，电机反转以打开内摆门时不受电机控制器的控制，并能够以3000rpm或者更高的转速反转以打开内摆门。在本实施方式中，电机可采用永磁直流电机或者伺服直流电机，并优选为伺服直流电机。

在拉索滑台330从M位置移动到N位置的过程中，拉索头部329、339中所设置的弹簧331逐渐压缩变形，但此时钢丝绳305并不发生移动。

当车内失电的情况下，车内人员继续旋转第一旋钮319，则拉索滑台330能够从N位置继续向第一旋钮319的方向进行移动，并最终达到O位置，并最终形成处于O位置的拉索滑台330’。在从N位置向O位置的移动过程中，弹簧331被逐渐压缩到极限并开始牵引钢丝绳305。钢丝绳305驱动横梁317由图2或者图6中的E位置上升到F位置，以形成位于F位置的横梁317’。

钢丝绳305通过换向滑轮将牵引力分配到离合器拨叉307上。离合器拨叉307抵支在凹槽5031中，从而之间克服压簧502的预应力以将上离合器5031与下离合器5032实现分离，从而使得车内人员可以从车内将内摆门推开。具体的，该换向滑轮组由在X平面内转动的第一滑轮306、在Y平面内转动的第二滑轮316以及在Z平面内转动的第三滑轮326所组成。

作为一种更加优选的实施方式，导向柱211的顶部设有一定位盘2111，离合器拨叉307嵌套在导向柱211上，并在离合器拨叉307于定位盘2111之间设有平衡弹簧308。通过该平衡弹簧308可离合器拨叉307保持平衡。

如图11所示，该第一旋钮319与丝杆309卡接固定。

当前两种应急开门方式无法打开该电动内摆门时，救援人员也可从车外打开该电动内摆门，并具体为由凸轮分离机构实现开门动作。

在本实施方式中，凸轮分离机构包括设置于横梁317上的若干顶杆304，并优选为两个。两个顶杆304对称设置在横梁317的两端；以及，设置于槽状壳体400上且与顶杆304匹配设置的两个第二旋钮301。该第二旋钮301设有凸轮302，转动第二旋钮301时，凸轮302能够推送顶杆304向上运动以抬起横梁317。优选的，该顶杆304与第二旋钮301的数量为两个。

需要说明的，该应急装置不仅可以应用在由电力驱动的电动内摆门中，也可以应用在由压缩空气驱动的气动内摆门中。

请参图2、图4、图6、图8与图9所示，第二旋钮301嵌套在外侧立板401预设的通孔中，并围绕转轴313转动。在正常状态下，顶杆304位于凸轮302的第一凹陷部3022中。当顺时针转动第二旋钮301时，其带动凸轮302也顺时针运动。此时，顶杆304沿着弧形导引面3021向凸轮302的第二凹陷部3023移动并卡接在第二凹陷部3023中。此时，顶杆304从较低的位置上升到较高的位置，参图6中的顶杆304’。

其中，图6中的实线部分为未转动第二旋钮301时的状态图，虚线部分为第二旋钮301顺时针转动180度之后所形成的状态图。在此过程中，顶杆304在垂直方向上向上位移，从而驱动横梁317由图2或者图6中的E位置上升到F位置。离合器拨叉307抵支在凹槽5031中，从而之间克服压簧502的预应力以将上离合器5031与下离合器5032实现分离，从而使得车外的救援人员可以从车外将内摆门扒开。

如图1、2及图7所示，更优选的，可在两个第二旋钮301之间设置同步牵引杆303，同步牵引杆303两端弯曲并与第二旋钮301铰接。通过该同步牵引杆303，可确保旋转两个第二旋钮301时的同步性，进一步地确保在紧急状态时能够有效打开电动内摆门，从而提高整个电动内摆门的安全性。

由于凸轮分离机构设置在电动内摆门的顶部外侧，且一般人不易触摸到，具有较好的可靠性。该设计相对于现有技术中在内摆门侧部的紧急开门拉手相比，不容易发生人为失误所导致的误操作，具有更好的安全性。

在本实施方式中，该应急开关340包括微动开关或者位移传感器，并具体为微动开关。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种电动内摆门的应急装置，其特征在于，包括：

槽状壳体，设置于槽状壳体内的横梁，设置于横梁纵长延伸方向两侧的拉索分离机构和凸轮分离机构，所述横梁两端设有用于分离离合器的离合器拨叉，所述离合器拨叉与电动内摆门的门轴装置的导向柱空套连接；

所述拉索分离机构包括顺次连接的丝杆、拉索滑台、拉索头部、设置于拉索头部内部的弹簧、与拉索头部刚性连接的钢丝绳，所述钢丝绳通过换向换轮组分别与离合器拨叉连接，所述丝杆连接设置第一旋钮，转动第一旋钮时，带动丝杆向外运动，当到达第一位置时，通过拉索滑台底部所设置的定位片触发应急开关，应急开关接通电池组，并直接通过电机控制器向电机输入电流，并以数倍于正常速度打开内摆门，继续转动第一旋钮并到达第二位置时，弹簧被完全压缩并通过钢丝绳牵引横梁向上运动；

所述凸轮分离机构包括设置于横梁上的若干顶杆，设置于槽状壳体上且与顶杆匹配设置的若干第二旋钮，所述第二旋钮设有凸轮，转动第二旋钮时，凸轮能够推送顶杆向上运动以抬起横梁。

2.根据权利要求1所述的电动内摆门的应急装置，其特征在于，所述顶杆与第二旋钮的数量为两个。

3.根据权利要求2所述的电动内摆门的应急装置，其特征在于，两个第二旋钮之间设有同步牵引杆，所述同步牵引杆两端弯曲并与第二旋钮铰接。

4.根据权利要求1所述的电动内摆门的应急装置，其特征在于，所述导向柱的顶部设有一定位盘，所述离合器拨叉嵌套在导向柱上，并在离合器拨叉于定位盘之间设有平衡弹簧。

5.根据权利要求1所述的电动内摆门的应急装置，其特征在于，所述换向滑轮组由在X平面内转动的第一滑轮、在Y平面内转动的第二滑轮以及在Z平面内转动的第三滑轮所组成。

6.根据权利要求1所述的电动内摆门的应急装置，其特征在于，所述应急开关包括微动开关或者位移传感器。