CN106193871A - 一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门 - Google Patents

Abstract

本发明公开了气动塞拉门的传动机构及采用上述传动机构的气动塞拉门，传动机构由气缸、齿条、齿轮、连接轴、右链轮、右链轮轴、左链轮、左链轮轴和链条组成；气缸的活塞杆与齿条固定，齿条与齿轮啮合，齿轮通过右链轮轴与右链轮连接，且齿轮与右链轮同轴；左链轮、右链轮分别通过左链轮轴、右链轮轴固定在悬挂架上；链条装在左链轮和右链轮上；链条上设有链扣，链条通过链扣与携门架连接；气动塞拉门由承载梁总成，悬挂总成，摆杆总成、携门架和门扇组成；所述的承载梁总成固定在车架上；所述的悬挂总成上设有齿条齿轮及链传动机构、直线导轨及同步杆支撑套；悬挂总成通过摆杆总成与承载梁总成连接；门扇通过携门架分别连接悬挂总成和承载梁总成。

Description

一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门

技术领域

本发明涉及一种车辆用的气动塞拉门，主要用于有气源的各种车辆。

背景技术

目前，大部分气动塞拉门均使用无杆气缸，活塞及伸出的滑块带动携门架沿纵导轨运动，关门到位时利用四杆机构完成塞拉的驱动转换，其无杆气缸可靠性差，价格高，其驱动机构较为复杂，例如专利号为201120393219.4、200810095769.0等专利，均是采用无杆气缸。少数使用普通气缸做驱动，钢丝绳带动携门架平移运动的方式，但采用钢丝绳的传动机构，其使用寿命受到一定限制。

现发明一种新的气动塞拉门机构，使用齿条齿轮和链轮链条结构，其设计新颖，其方案使用结构简单、寿命较长的普通气缸，使用链轮链条使传动机构寿命大大延长。当齿轮分度圆小于链轮分度圆时，链条运动速度大于齿条运动速度，具有增速作用，减小气缸长度，又能保证有足够的开度。

发明内容

本发明专利的机械原理为气动塞拉门机构在气缸的作用下，通过与活塞杆连接的齿条，带动齿轮、与齿轮装在同一轴上的链轮、链条、链扣及固定链扣的携门架，从而带动门扇通过导向轮沿着导向槽的轨迹运动，完成门扇的打开和关闭。

塞拉门的运动轨迹是通过导向轮在导向槽中的运动来完成的。在导向槽的直线部分，气缸带动门扇沿车侧运动，当进入导向槽弯道部分，携门架不仅完成直线运动，同时还通过左、右摆动杆的摆动使悬挂总成完成内外摆动，从而使挂在悬挂总成上的门扇完成塞拉动作。

本发明通过以下技术方案实现塞拉门运动的。

气动塞拉门的传动机构，所述传动机构由气缸、齿条、齿轮、连接轴、右链轮、右链轮轴、左链轮、左链轮轴和链条组成，气缸的活塞杆与齿条固定，齿条与齿轮啮合，齿轮通过右链轮轴与右链轮连接，且齿轮与右链轮同轴；左链轮、右链轮分别通过左链轮轴、右链轮轴固定在悬挂架上；链条装在左链轮和右链轮上；链条上设有链扣，链条通过链扣与携门架连接。

基于上述气动塞拉门的传动机构，本发明公开了一种新型的气动塞拉门由承载梁总成，悬挂总成，摆杆总成、携门架和门扇组成；所述的承载梁总成固定在车架上；所述的悬挂总成上设有齿条齿轮及链传动机构、直线导轨及同步杆支撑套；所述悬挂总成通过摆杆总成与承载梁总成连接；门扇通过携门架分别连接悬挂总成和承载梁总成。

所述的承载梁总成，由左承载架、右承载架，承载架连接板、导向槽组成。承载架连接板将左承载架、右承载架连接，左承载架、右承载架与车架连接。承载梁作为塞拉门的承载机构，其与车身相固定，导向槽安装在承载架连接板上，导向槽是带有弯道部分的导向机构，门扇通过导向轮沿着导向槽形成的轨迹运动。

所述的悬挂总成，由悬挂架、气缸支座、气缸、齿条、齿轮、连接轴、右链轮、右链轮轴、左链轮、左链轮轴、链条、链扣、直线导轨、左同步杆支承套、右同步杆支承套组成。悬挂总成在导向轮运动到导向槽的弯道部分其相对于车身是运动的。气缸支座固定在悬挂架上，气缸通过气缸支座装在悬挂架上，气缸的活塞杆与齿条连接，工作时气缸推动齿条运动。

齿轮通过连接轴与右链轮同轴且固定并安装在右链轮轴上，右链轮轴和左链轮轴固定在悬挂架上，左链轮装在左链轮轴上，链条装在左链轮和右链轮上，可随链轮的转动而运动，链扣装在链条上，链扣同时安装在携门架上，链轮的运动带动携门架及门扇运动。直线导轨安装在悬挂架上，通过滑块与携门架及门扇连接，承载着门扇的重量，并能使门扇在直线导轨上运动。

所述的摆杆总成由左摆动杆、右摆动杆和同步杆组成。左摆动杆、右摆动杆通过孔分别安装在左承载架、右承载架两端的轴上，并且可以绕轴转动。同步杆两端分别固定连接在左摆动杆和右摆动杆的两端。使左摆动和右摆杆同步。悬挂总成上通过装在悬挂架上的左同步杆支承套和右同步杆支承套的孔与同步杆配合，悬挂在同步杆上，可以随同步杆的摆动而摆动。

所述的携门架总成由携门架、滑块、导轮板、导轮轴、导向轮组成。携门架装在滑块上，滑块与直线导轨配合，并可在直线导轨上运动，导向板一端装在携门架上，另一端装有导轮轴，导向轮可在导向轴上转动，导向轮在导向槽内运动，其轨迹为门扇的运动轨迹。门扇与携门架相连，并随携门架一同运动。

本发明的有益的效果：

采用本发明的气动塞拉门，上述技术方案的组合能有效的使塞拉门上部机构简单，实用。减小了结构安装尺寸。使用普通气缸代替无杆气缸，可以大大降低成本，提高可靠性。使用齿条齿轮各链轮链条的方式可使塞拉门寿命大大增加，齿轮的分度圆小于链轮的分度圆，其传动具有增速作用，可使气缸行程缩短，减少了安装空间。

附图说明

图1为本发明一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的优选的机构和运动实现的方法做进一步的说明。

一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门，其由承载梁总成，悬挂总成，摆杆总成、携门架组成。

所述的承载梁总成，由承载架连接板11、左承载架12、右承载架13、导向槽14组成。承载架连接板11将左承载架12、右承载架13连接。左承载架12、右承载架13与车身连接。导向槽14安装在承载架连接板11上，门扇51通过携门架41、导向板43、导向轴44上的导向轮45沿着导向槽14形成的轨迹运动。

所述的悬挂总成，由悬挂架201、气缸支座202、气缸203、齿条204、齿轮205、连接轴206、右链轮207、右链轮轴208、左链轮209、左链轮轴210、链条211、链扣212、直线导轨213、左同步杆支承套214、右同步杆支承套215组成。气缸203通过气缸支座202装在悬挂架201上，气缸的活塞杆203A与齿条204连接，工作时带动齿条204运动。齿轮205通过连接轴206与右链轮207连接并同轴，安装在右链轮轴208上，右链轮轴208和左链轮轴210固定在悬挂架201上，左链轮209装在左链轮轴210上，链条211装在左链轮209和右链轮207上，可随右链轮207和左链轮209的转动而运动，链扣212装在链条211上，链扣212同时装在携门架41上，右链轮207的运动通过链条211、链扣212使携门架41及门扇51运动。直线导轨213安装在悬挂架201上，通过滑块42与携门架41及门扇51连接，承载着门扇51的重量，并能使门扇51在直线导轨213上运动。

所述的摆杆总成由左摆动杆31、右摆动杆32和同步杆33组成。左摆动杆31、右摆动杆32通过孔分别安装在左承载架12、右承载架13两端的轴上，并且可以绕轴转动。同步杆33两端分别固定连接在左摆动杆31和右摆动杆32的两端。使左摆动杆31和右摆动杆32摆动时同步。悬挂总成上通过装在悬挂架201上左同步杆支承套214和右同步杆支承套215的孔与同步杆33配合，悬挂在同步杆33上，可以随同步杆33的摆动而摆动。

所述的携门架总成由携门架41、滑块42、导轮板43、导轮轴44、导向轮45组成。携门架41装在滑块42上，滑块42与直线导轨213配合，并可在直线导轨213上运动，导轮板43一端装在携门架41上，另一端装有导轮轴44，导向轮45可在导向轴44上转动，导向轮45在导向槽14内运动，其轨迹为门扇51的运动轨迹。门扇51与携门架41相连，并随携门架41一同运动。

该机构传动路线：

在使用控制装置分别对气缸203的前、后腔分别充气时，可控制塞拉门门扇51的开闭。

开门：当给气缸203的后部充气时，活塞带动活塞杆203A伸出，带动齿条204向右运动。齿轮205顺时针转动，与齿轮205连接并同轴的右链轮207顺时针转动，装在右链轮207和左链轮209上的链条211运动，装在链条211上侧的链扣212向右运动，链扣212固定在携门架41上，带动携门架41及门扇51运动，同时装在携门架41上的导轮板43、导轮轴44带动导向轮45沿着导向槽14的轨迹运行。在导向槽14圆弧段，悬挂机构在导向槽14的作用下，随左摆动杆31、右摆动杆32向门外摆动，同时门扇51在携门架41的作用下，向开门方向运动。完成塞拉门开门初始段的推出和平移综合动作。在直线段，左摆动杆31、右摆动杆32不再运动，携门架41带着门扇51沿导向槽14直线段向开门方向运动。完成开门动作。

在塞拉过程中，由于同步杆33两端固定连接在左摆动杆31和右摆动杆32下端，使左摆动杆31和右摆动杆32同步，达到门扇51外平面与车侧平行的向车外推出。

关门：当给气缸203的前部充气时，活塞使活塞杆203A缩回，带动齿条204向左运动。齿轮205逆时针转动，通过连接轴206与齿轮205连接并同轴的右链轮207逆时针转动，装在右链轮207和左链轮209上的链条211上侧和链扣212向左运动，链扣212固定携门架41上，在导向槽直道部分，左摆动杆31、右摆动杆32不运动，链扣212带动携门架41及门扇51在滑块42的支承下运动，并通过导向轮45沿着导向槽14的轨迹运行。在导向槽14圆弧段，悬挂机构在导向槽14的作用下，随左摆动杆31、右摆动杆32向门内摆动，同时门扇51在携门架41的作用下，向关门方向运动。完成塞拉门关门动作。

以上示意性地对本发明的创造及其实施方式进行了描述，本发明的保护范围包括但不限于上述的描述。附图中所示的也只是本发明创造的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受到本实用新的启示，在不脱离本发明的创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与本发明的技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利的保护范围。

Claims (9)

1.气动塞拉门的传动机构，其特征在于，所述传动机构由气缸、齿条、齿轮、连接轴、右链轮、右链轮轴、左链轮、左链轮轴和链条组成；气缸的活塞杆与齿条固定，齿条与齿轮啮合，齿轮通过右链轮轴与右链轮连接，且齿轮与右链轮同轴；左链轮、右链轮分别通过左链轮轴、右链轮轴固定在悬挂架上；链条装在左链轮和右链轮上；链条上设有链扣，链条通过链扣与携门架连接。

2.一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门，其特征在于，所述气动塞拉门由承载梁总成，悬挂总成，摆杆总成、携门架和门扇组成；所述的承载梁总成固定在车架上；所述的悬挂总成上设有齿条齿轮及链传动机构、直线导轨及同步杆支撑套；所述悬挂总成通过摆杆总成与承载梁总成连接；门扇通过携门架分别连接悬挂总成和承载梁总成。

3.根据权利要求2所述的一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门，其特征在于，所述的承载梁总成，由左承载架、右承载架，承载架连接板和导向槽组成；左承载架、右承载架分别连接车架；承载架连接板将左承载架、右承载架连接；限定门扇轨迹运动的导向槽安装在承载架连接板上。

4.根据权利要求2所述的一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门，其特征在于，所述的悬挂总成，由悬挂架、气缸支座、气缸、齿条、齿轮、连接轴、右链轮、右链轮轴、左链轮、左链轮轴、链条、链扣、直线导轨、左同步杆支承套和右同步杆支承套组成；气缸通过气缸支座固定在悬挂架上，气缸的活塞杆与齿条连接，齿轮与齿条啮合；齿轮通过连接轴与右链轮连接，齿轮与右链轮同轴；右链轮轴和左链轮轴固定在悬挂架上，左链轮装在左链轮轴上，链条装在左链轮和右链轮上，链条上设有链扣，链扣与携门架连接，直线导轨安装在悬挂架上，通过滑块与携门架及门扇连接。

5.根据权利要求4所述的一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门，其特征在于，所述的摆杆总成由左摆动杆、右摆动杆和同步杆组成；左摆动杆、右摆动杆通过孔分别安装在左承载架、右承载架两端的轴上，并且可以绕轴转动；同步杆两端分别固定连接在左摆动杆和右摆动杆的两端。

6.根据权利要求5所述的一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门，其特征在于，悬挂总成上设有左同步杆支承套和右同步杆支承套，通过摆杆总成的同步杆与左同步杆支承套和右同步杆支承套配合，悬挂总成悬挂在同步杆上，随同步杆的摆动而摆动。

7.根据权利要求2所述的一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门，其特征在于，所述的携门架总成由携门架、滑块、导轮板、导轮轴和导向轮组成；携门架装在与直线导轨配合的滑块上；导向板一端装在携门架上，另一端装有导轮轴，导向轴上设有导向轮，导向轮可在导向轴上转动；导向轮在承载梁上的导向槽内运动；门扇与携门架相连。

8.根据权利要求2至7任一项所述的一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门，其特征在于，所述齿轮的分度圆小于链轮的分度圆。

9.根据权利要求2至7任一项所述的一种齿条齿轮及链传动的气动塞拉门，其特征在于，在设有链扣的链条的相对侧的对应的位置增加一链扣，在直线导轨上增加一套携门架总成及门扇，在承载架连接板上增加一对称导向槽，构成双扇塞拉门。