CN106968548B - 一种自动车窗及具有该结构的铁路客车 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种自动车窗，包括窗框、固定窗扇、活动窗扇、传动机构和可伸缩的驱动件，所述传动机构包括内侧杆、外侧杆和连接在两者之间的连杆，所述内侧杆可滑动的设置在所述窗框上，所述活动窗扇与所述外侧杆固定连接，所述驱动件与所述内侧杆固定连接，在所述内侧杆与所述连杆间设置有弹性扭转件。通过本发明解决了现有技术中的铁路客车的车窗存在的需要人工手动开启、劳动强度大、自动化水平低的问题。

Description

一种自动车窗及具有该结构的铁路客车

技术领域

本发明涉及一种自动车窗及具有该结构的铁路客车。

背景技术

现有技术中我国铁路客车用活动车窗多为手动式，开关动作需通过人力推拉完成，防水性能不能满足车顶安装需要，且多个车窗推拉时需要人工手动将每个车窗进行推拉，无法实现多个车窗自动同步控制，费时费劲，劳动强度大。现有的电动车窗如汽车天窗等其对应的结构比较复杂限制、零部件种类繁琐复杂，不适于铁路车辆装车使用需要。

发明内容

本发明提供一种自动车窗，解决现有技术中的铁路客车的车窗存在的需要人工手动开启、劳动强度大、自动化水平低的问题。

为达到解决上述技术问题的目的，本发明采用所提出的自动车窗采用以下技术方案予以实现：

一种自动车窗，包括窗框、固定窗扇、活动窗扇、传动机构和可伸缩的驱动件，所述传动机构包括内侧杆、外侧杆和连接在两者之间的连杆，所述内侧杆可滑动的设置在所述窗框上，所述活动窗扇与所述外侧杆固定连接，所述驱动件与所述内侧杆固定连接，在所述内侧杆与所述连杆间设置有弹性扭转件。

一种铁路客车，包括上述技术方案中的自动车窗，所述自动车窗装配固定在车顶或侧墙上。

本发明还包括以下附加技术特征：

进一步的，还包括有用于控制驱动件动作的电控组件，所述驱动件为带有前后缓冲与自锁功能驱动气缸，所述电控组件包括电源、闭合开关、打开开关和三位四通电磁换向阀，所述驱动气缸的两端分别通过一单向节流阀对应和所述三位四通电磁换向阀连接，所述电源通过闭合开关或打开开关和所述三位四通电磁换向阀连接。

进一步的，所述驱动气缸至少设置1组，所述电控组件对应的至少设置有1组。

进一步的，所述内侧杆上固定连接有滑块，所述窗框上设置有2根滑动轨道，所述内侧杆通过所述滑块可滑动的设置在所述窗框的滑动轨道上。

进一步的，在所述窗框与所述传动机构之间设置有便于活动窗扇关闭的导引组件。

进一步的，所述导引组件包括设置在所述外侧杆上的导向轮和设置在所述窗框上的导向块，所述导向轮与导向块相对设置，所述导向块具有一定斜面，所述斜面沿活动窗扇的关闭方向倾斜。

进一步的，所述固定窗扇和活动窗扇的宽度之和与所述窗框的宽度相同。

进一步的，在所述固定窗扇和活动窗扇间设置有在活动窗扇关闭时将两者密封连接的密封结构，所述密封结构包括设置在所述活动窗扇上的第一密封条和设置在固定窗扇上的第二密封条，活动窗扇关闭时所述第一密封条与所述第二密封条贴合。

本发明存在以下优点和积极效果：

本发明提出一种自动车窗，包括活动车窗和固定在窗框上的固定车窗，活动车窗可在驱动件和传动机构的配合下实现打开或关闭，传动机构采用四杆传动结构，传动运行更加平稳，可实现对车窗的自动打开和关闭，同时，本发明中可通过同时控制多个驱动件同步动作，实现对多个车窗的打开或关闭，车窗打开或关闭无需人工手动操作，降低了劳动强度，提高了自动化水平。

附图说明

图1为本发明自动车窗打开状态的结构示意图；

图2为本发明自动车窗关闭状态的结构示意图；

图3为本发明自动车窗电控组件回路的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明，本发明提出一种自动车窗的实施例，参照图1-图3所示，具体的，自动车窗整体为内塞拉式单扇移门结构，自动车窗包括有窗框1、窗扇2、传动机构3和可伸缩的驱动件4。具体的，窗扇2主要包括活动窗扇21和固定窗扇22两部分、活动窗扇21可在驱动件4和传动机构3的带动下来回推拉，实现车窗的闭合。固定窗扇22则固定安装在窗框1上，可在活动窗扇21闭合时和活动窗扇21配合实现对整个车窗的密封闭合。固定窗扇22和活动窗扇21的宽度之和与所述窗框1的宽度相同。优选的，传动机构3包括内侧杆31、外侧杆32和连接在两者之间的连杆33，内侧杆31可滑动的设置在窗框1上，内侧杆31和外侧杆32之间平行，连接在内侧杆31和外侧杆32之间的2根连杆33也相互平行，四杆构成平行四边形结构，运行更加稳定和可靠，能承受车辆高速运行时的空气阻力冲击。具体的，在内侧杆31上固定连接有滑块5，窗框1上设置有2根滑动轨道11，内侧杆31通过所述滑块5在窗框1的滑动轨道11上来回滑动。

为实现传动机构3可将运动传递到活动窗扇21上，将活动窗扇21与外侧杆32固定连接，驱动件4与内侧杆31固定连接，安装时，驱动件4和传动机构3安装在窗扇2的内侧，在运行时，可通过驱动件4驱动内侧杆31沿滑动轨道11在窗框1上滑动，本实施例中滑动轨道11为水平轨道，内侧杆31水平滑动进而带动与其连接的外侧杆32水平运动，外侧杆32水平运动带动活动窗扇21水平运动，实现活动窗扇21与固定窗扇22的重叠打开或与固定窗扇22对接闭合。

进一步的，在所述内侧杆31与所述连杆33间设置有弹性扭转件6。优选的，弹性扭转件6为扭簧，弹性扭转件6设置在内侧杆31和连杆33上，用于给内侧杆31和连杆33之间提供一弹性扭转力，通过扭转力使内侧杆31、外侧杆32和连杆33构成的四杆机构处于内收状态，可将内侧杆31的水平滑动运动传递到外侧杆32上，实现外侧杆32和活动窗扇21的水平运动。

为实现对驱动件4动作的控制，本实施例中还包括有一用于控制驱动件4动作的电控组件7，优选的，所述驱动件4为带有前后缓冲与自锁功能驱动气缸，气缸驱动无泄漏污染，电控组件7包括电源71、闭合开关72、打开开关73和三位四通电磁换向阀74，所述驱动气缸的两端分别通过一单向节流阀75对应和所述三位四通电磁换向阀74连接，所述电源71通过闭合开关72或打开开关73和所述三位四通电磁换向阀74连接。

进一步的，所述驱动气缸至少设置1组，所述三位四通电磁换向阀74对应的至少设置有1组。每一驱动气缸均对应一组三位四通电磁换向阀74来对其进行控制，为实现对多个活动窗扇21的同时关闭或打开，可对应设置在多组驱动气缸和多个三位四通电磁换向阀74，同时并联连接到电源71和闭合开关72、打开开关73电路上，具体的原理如图3所示。

驱动气缸由空压机供风。每一驱动气缸设进出气口各一个单向节流阀75，通过单向节流阀75调节驱动气缸进气流量，控制气缸杆的伸缩速度，实现车窗开闭速度调节。驱动气缸的气路控制采用三位四通电磁换向阀74，电源71采用24V直流供电，三位四通电磁换向阀74对应的正、反及闭锁三位，可实现驱动气缸的伸、缩及闭锁三个动作，同时由于采用自锁缓冲功能的驱动气缸，可保证在断气、断电等极端情况下，车窗不会在空气冲击作用自行打开，保证安全密封，前后缓冲功能可防止剧烈撞击导致玻璃破碎或机构损坏。

自动车窗由两个常开触点开关闭合开关72、打开开关73，本实施例中以SB1、SB2命名，分别控制其关闭与开启动作，控制原理如图3所示。

空压机得电后自动充风至额定压力状态。按下车窗闭合开关72 SB1，车窗关闭动作指示灯亮，三位四通电磁换向阀74处于闭合位，此时，P、B之间气路接通，压缩空气从B路经单向节流阀进入驱动气缸无气缸杆侧，气缸杆侧回流空气由A路经三位四通电磁换向阀74流向大气。气缸杆在压缩空气作用下伸出，带动传动机构3将车窗关闭。

按下车窗打开开关73 SB2，车窗开启动作指示灯亮，三位四通电磁换向阀74处于开启位，P、A之间气路接通，压缩空气从A路经单向节流阀进入驱动气缸带气缸杆侧，无气缸杆侧回流空气由B路经三位四通电磁换向阀74流向大气。气缸杆在压缩空气作用下收缩，带动传动机构3将活动窗扇打开。

活动窗扇21运动至任意位置时松开开关，动作指示灯灭，三位四通电磁换向阀74失电处于闭锁位，此时，所有气路闭合，机构锁死。通过本实施例中的自动车窗可达到：车窗通过净宽度：≥200mm；打开开关73按下，开启指示灯亮，车窗同步打开；闭合开关72按下，闭合指示灯亮，车窗同步闭合；开启动作时间： 1～2s；关闭时间： 1～2s；在控制按扭不动作或发生断气、断电等情况时，车窗锁死。

具有本实施例中的自动车窗在开窗和闭窗的过程如下：

气缸杆收缩时，驱动气缸带动内侧杆31做气缸收缩方向的直线运动，带动活动窗扇21做收缩运动，此时在弹性扭转件6作用下四杆机构处于内收状态，活动窗扇21重叠于固定窗扇22内侧，实现车窗的打开，此种打开方式可有效的降低空气阻力对活动窗扇的冲击，车窗净开度不小于220mm。

自动车窗闭合时，气缸杆伸出，驱动内侧杆31沿滑动轨道11向一侧的窗框1位置移动，为确保活动窗扇21可顺利闭合，本实施例中在所述窗框1与所述传动机构3之间设置有便于活动窗扇21关闭的导引组件8。优选的，所述导引组件8包括设置在所述外侧杆32上的导向轮81和设置在所述窗框1上的导向块82，所述导向轮81与导向块82位置相对设置，导向块82具有一定斜面，所述斜面沿活动窗扇21的关闭方向倾斜，这样可便于和导向轮81配合，减小外侧杆32克服弹性扭转件6的阻力，实现对活动窗扇21快速无压力关闭。当内侧杆31滑动时可带动外侧杆32和活动窗扇21同步滑动，滑动到一定位置后外侧杆32上的导向轮81接触到导向块82，此时驱动气缸继续施加力，在驱动气缸的力的作用下，可使外侧杆32克服弹性扭转件6的作用力，通过导向轮81沿导向块82的倾斜斜面方向向外推出，实现活动窗扇21的关闭并将活动窗扇21和固定窗扇22塞紧，进一步的，在所述固定窗扇22和活动窗扇21间设置有在活动窗扇21关闭时将两者密封连接的密封结构9，所述密封结构9包括设置在所述活动窗扇21上的第一密封条91和设置在固定窗扇22上的第二密封条92，活动窗扇21关闭时所述第一密封条91与所述第二密封条92贴合。活动窗扇21关闭时不但与固定窗扇22塞紧且还可以通过密封结构9的配合实现了密封，有效的保证车窗外平面相平不存水，增强了自动车窗的防水性。本实施例中的内侧杆31通过滑块5沿窗框1上的两条滑动轨道11运动的驱动方式可有效防止气流冲击活动窗扇引起传动机构扭曲或气缸杆倾斜而可能造成的运动卡滞的问题，保证了传动的平稳可靠的运行，降低了脱落的风险。

本实施例中还提出一种铁路客车，包括上述技术方案中的自动车窗。

本实施例中的车窗采用模块化设计，装车方便，结构简单适用于小批量生产，在尽量使用通用成熟零部件基础上，满足了用户对于车窗大小、开度、动作时间、安全密封性等各项要求，四连杆导轨滑块机构运行可靠，能承受车辆高速运行时的空气阻力冲击，采用气缸驱动无泄漏污染。本实施例中的自动车窗经使用验证，不仅实现自动化的打开和闭合而且其动作功能可靠、使用维护简便，满足铁路客车对车窗密封及安全可靠性要求。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种自动车窗，其特征在于，包括窗框、固定窗扇、活动窗扇、传动机构和可伸缩的驱动件，所述传动机构包括内侧杆、外侧杆和连接在两者之间的连杆，所述内侧杆可滑动的设置在所述窗框上，所述活动窗扇与所述外侧杆固定连接，所述驱动件与所述内侧杆固定连接，在所述内侧杆与所述连杆间设置有弹性扭转件；在所述窗框与所述传动机构之间设置有便于活动窗扇关闭的导引组件，所述导引组件包括设置在所述外侧杆上的导向轮和设置在所述窗框上的导向块，所述导向轮与导向块相对设置，所述导向块具有一定斜面，所述斜面沿活动窗扇的关闭方向倾斜。

2.根据权利要求1所述的自动车窗，其特征在于，还包括有用于控制驱动件动作的电控组件，所述驱动件为带有前后缓冲与自锁功能驱动气缸，所述电控组件包括电源、闭合开关、打开开关和三位四通电磁换向阀，所述驱动气缸的两端分别通过一单向节流阀对应和所述三位四通电磁换向阀连接，所述电源通过闭合开关或打开开关和所述三位四通电磁换向阀连接。

3.根据权利要求2所述的自动车窗，其特征在于，所述驱动气缸至少设置1组，所述电控组件对应的至少设置有1组。

4.根据权利要求1所述的自动车窗，其特征在于，所述内侧杆上固定连接有滑块，所述窗框上设置有2根滑动轨道，所述内侧杆通过所述滑块可滑动的设置在所述窗框的滑动轨道上。

5.根据权利要求1所述的自动车窗，其特征在于，所述固定窗扇和活动窗扇的宽度之和与所述窗框的宽度相同。

6.根据权利要求2所述的自动车窗，其特征在于，在所述固定窗扇和活动窗扇间设置有在活动窗扇关闭时将两者密封连接的密封结构，所述密封结构包括设置在所述活动窗扇上的第一密封条和设置在固定窗扇上的第二密封条，活动窗扇关闭时所述第一密封条与所述第二密封条贴合。

7.一种铁路客车，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的自动车窗，所述自动车窗装配固定在车顶或侧墙上。