CN107091031B - 一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置，包括驱动装置，与驱动装置连接的传动装置，与传动装置连接控制车门开关的丝杆，其特征在于：传动装置包括，联轴器和套设于联轴器的外部的单向离合器，联轴器的一端与驱动装置的输出端连接，另一端与丝杆固定连接；单向离合器包括中部设有通孔的单向轴承套，单向轴承套通过通孔有间隙得套设于联轴器的外部；在单向轴承套的通孔外周还设置有与通孔连通的安装腔，安装腔内设置有能抵住联轴器外壁和脱开联轴器外壁移动的滚柱,安装腔内还设置有能对滚柱施加朝向抵住联轴器外壁方向力的弹性件。该种锁闭装置通过滚柱与联轴器的啮合来进行锁闭，不但结构简单而且安全性和可靠性较高。

Description

一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置

技术领域

本发明涉及车辆门系统，具体涉及一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置。

背景技术

目前，在轨道车辆、公交车辆等公共交通车辆上，螺旋传动门系统应用极为广泛，然而，所有螺旋传动门系统均存在门的解锁和锁闭问题，即螺旋传动门系统采用丝杆对车门进行传动，而车门关闭后，丝杆依然可以进行旋转，在车辆运行过程中车门可以被轻易得打开，存在安全隐患。因此，螺旋传动门系统均会设置锁闭装置，现有的常用锁闭装置有终端锁闭装置和全程锁闭装置两种。

其中，终端锁闭装置在门关到位之后才会对门进行锁闭，其安全性、可靠性均较低，如公开号为CN104533212A的中国发明专利《一种用于城市轨道列车门系统的无源锁闭装置》所公开的一种锁闭装置。全程锁闭装置，门在任何位置都能实现锁闭功能，安全性高，但结构往往复杂，例如公开号为CN204609606U的中国实用新型专利《一种用于车辆门系统的单向逆止离合锁闭机构》公开了一种全程锁闭机构，包括转轴、离合分离爪、离合器总成、离合器箱体、丝杠、主动齿轴、制动齿圈、电机接盘；所述离合器总成包括离合器套筒、星轮、拨爪、离合器滚柱、离合器弹簧、行星架、拨块、拨杆、主动盘；所述离合器总成的主动盘的内圆孔与电机轴通过键连接；主动盘的外圆面上有三个等距离分布的齿形凸起，所有凸起的两侧面顺次分别与拨杆贴合、与行星架上的齿面贴合；所述拨杆与拨块一端相连接，拨块的另一端通过行星架上的孔，伸到星轮与拨爪之间的间隙处；所述星轮通过主动齿轴与丝杠连接；所述星轮、拨爪均设于离合器套筒内，星轮与拨爪嵌合，星轮与拨爪两侧的结合处均留有一定的间隙；所述的离合器滚柱及离合器弹簧位于拨爪、星轮、离合器套筒三个件围成楔形封闭槽中；所述离合器套筒设于离合器箱体内。可见该种锁闭机构若要良好得实现其功能需要较高的安装精度，且该种锁闭机构依靠离合器滚柱在楔形封闭槽内卡死的效果来实现锁闭，容易失效，可靠性较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种结构简单、可靠性和安全性较高的一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置，包括驱动装置，与所述驱动装置连接的传动装置，与所述传动装置连接控制车门开关的丝杆，其特征在于：所述传动装置包括，联轴器和套设于所述联轴器的外部的单向离合器，所述联轴器的一端与所述驱动装置的输出端连接，另一端与所述丝杆固定连接；所述单向离合器包括中部设有通孔的单向轴承套，所述单向轴承套通过所述通孔有间隙得套设于所述联轴器的外部；在所述单向轴承套的通孔外周还设置有与所述通孔连通的安装腔，所述安装腔内设置有能抵住联轴器外壁和脱开联轴器外壁移动的滚柱, 所述安装腔内还设置有两端分别与所述安装腔的内壁和所述滚柱外壁相抵的弹性件，所述弹性件随所述滚柱的移动而伸缩。

优选的，所述安装腔至少为两个，所述安装腔沿所述通孔的外周均匀设置，同时每个所述安装腔内设置一个所述滚柱和一个所述弹性件；该种均匀设置的多个滚柱使得滚柱可以多方位抵住联轴器，对联轴器的锁闭效果更好。

进一步，所述滚柱部分外露于所述单向轴承套的侧端面，所述单向轴承套的侧端上还设置有能朝脱开联轴器外壁方向拨动所述滚柱的解锁板。

为了应对紧急情况，本发明包括紧急解锁装置，所述紧急解锁装置包括能拨动所述解锁板的解锁块，与所述解锁块联接能被紧急拉动的绳索。

进一步，包括连接板，所述连接板的一端与解锁块连接，所述连接板的另一端与电磁铁装置连接，所述电磁铁装置通电后会拉动所述连接板，随之拉动所述解锁块从而拨动所述解锁板。

为了显示紧急解锁情况，还包括开关监测装置，所述开关监测装置包括与所述绳索固定联接能被同时拉动的紧急解锁块；能被所述紧急解锁块触动的反馈组件，所述反馈组件设置有能被推动的弹性触动部件，所述弹性触动部件设置于所述紧急解锁块被拉动的路径上能被同时推动；与所述反馈组件相连显示开关状态的显示装置。

优选的，所述解锁块的横截面呈L型，该种形状的解锁块更便于传动。

为了轴向限位单向离合器，还包括U型的限位台，所述单向轴承套设置于所述限位台的U型腔内。

与现有技术相比，本发明的优点在于：该种锁闭装置的单向离合器通过弹性件施力使得滚柱与联轴器相抵来进行对联轴器的啮合锁闭，结构简单且可靠性较高，该种锁闭方式可以实现全程锁闭，安全性较高。

附图说明

图1为本发明实施例的分解结构示意图；

图2为本发明实施例的组装后的结构示意图；

图3为图2另一个角度的结构示意图；

图4为本发明实施例的单向离合器锁闭联轴器时的结构示意图；

图5为本发明实施例的单向离合器未锁闭联轴器时的结构示意图；

图6为本发明实施例的单向离合器的主要结构示意图；

图7为本发明实施例的解锁板的使用状态示意图；

图8为本发明实施例的解锁板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

如图1-图8所示，一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置，包括驱动装置1，本实施例选用的驱动装置1为电动机；与驱动装置1连接的传动装置2；与传动装置2连接控制车门开关的丝杆5。其中，传动装置2包括联轴器3和套设于联轴器3的外部的单向离合器4。联轴器3的一端与电动机的输出轴连接，另一端与丝杆5固定连接。单向离合器4包括中部设有通孔42的单向轴承套41，单向轴承套41通过通孔42有间隙得套设于联轴器3的外部；在单向轴承套41的通孔42外周还设置有与通孔42连通的安装腔43，安装腔43内设置有能抵住联轴器3外壁和脱开联轴器3外壁移动的滚柱44；安装腔43内还设置有能对滚柱44施加朝向抵住联轴器3外壁方向力的弹性件45，随着联轴器3和单向轴承套41的相对转动弹性件45能被压缩使得滚柱44能朝脱开联轴器3 外壁方向移动，本实施例的弹性件45两端分别与安装腔43的内壁和滚柱44外壁相抵的弹性件45，弹性件45随滚柱44的移动而伸缩。

本实施例所用的弹性件45为弹簧，本实施例的丝杆5还穿过中部设有通孔的轴承座支撑组件11。

安装腔43至少为两个，本实施例有六个安装腔43，安装腔43沿通孔42的外周均匀设置，同时每个安装腔43内设置一个滚柱44和一个弹性件45。

滚柱44部分外露于单向轴承套41的侧端面，所述单向轴承套41的侧端上还设置有能朝脱开联轴器3外壁方向拨动所述滚柱44的解锁板46。本实施例的解锁板46包括设置于单向轴承套41的侧端能拨动滚柱44的拨动部分46b和凸起于单向轴承套41的外周面的传动部分46c，在单向轴承套41的两侧端分别对应设置有一块解锁板46，且用连轴46a将传动部分46c相连，该种设计使得拨动解锁板46时所需力更小且受力均匀。

本发明还包括紧急解锁装置，紧急解锁装置包括能拨动解锁板46的解锁块61，本实施例的解锁块61的横截面呈L型，该解锁块61与解锁板46的传动部分46c相抵可转动得设置于轴承座支撑组件11的上端；与解锁块61联接能被紧急拉动的绳索62，本实例选用的绳索62为钢丝绳。

还包括连接板7，连接板7的一端与解锁块61连接，连接板7的另一端与电磁铁装置8连接，电磁铁装置8通电后会拉动连接板7，随之拉动解锁块61转动从而拨动解锁板46。

还包括开关监测装置，开关监测装置包括与钢丝绳固定联接能被同时拉动的紧急解锁块91；能被紧急解锁块91触动的反馈组件92，反馈组件92设置有能被推动的弹性触动部件92a，弹性触动部件92a设置于紧急解锁块91被拉动的路径上能被同时推动；与反馈组件92相连显示开关状态的显示装置。本实施例的反馈组件92为一个行程开关，弹性触动部件92a为该行程开关的传动杆，显示装置为一个受行程开关控制的指示灯。

本实施例将连接板7、电磁铁装置8、紧急解锁块91、钢丝绳依次相连，结构紧凑且传动有效。

为了轴向限位单向离合器4，还包括U型的限位台10，单向轴承套41设置于限位台10的U型腔10a内，本实施例的U型腔内还设置了可支撑单向轴承套41底部的凸起的支撑条10b。

使用该种全程有源锁闭装置时，以图4基准，图4为锁闭状态，当电动机逆时针方向旋转时，在联轴器3与滚柱44之间的摩擦力的作用下，滚柱44压缩弹簧向脱开联轴器3外壁方向移动，从而使得滚柱44和联轴器3之间有间隙，联轴器3被解除锁闭而可以逆时针方向旋转(例如图5所示)，从而带动丝杆5一起逆时针方向旋转来关闭车门。

当需要打开车门时，将电磁铁装置8通电便拉动连接板7，随之拉动解锁块61转动来拨动解锁板46，使得解锁板46向逆时针转动，从而拨动滚柱44脱开联轴器3外壁，将联轴器3解除锁闭(例如图5所示)，从而联轴器3和丝杆5均可自由顺时针旋转，可手动或电动打开车门。

在关门过程中的任一时刻，若电动机停转，滚柱44在弹簧回弹力的作用下又会回到抵住联轴器3的位置(如图4所示)，此时丝杆5再次被锁闭无法顺时针转动，若有人想手动打开门便无法打开。

当紧急情况下需要打开车门时，只需要向外拉动钢丝绳，经过传动，解锁块61 随之转动从而拨动解锁板46，使得解锁板46向逆时针转动，从而拨动滚柱44脱开联轴器3外壁，将联轴器3解除锁定，从而联轴器3和丝杆5均可自由顺时针旋转，可手动打开车门。同时，紧急解锁块91也被拉动，推动反馈组件92的弹性触动部件92a，反馈组件92随之将状态信息传输给显示装置，显示装置接受信息后显示车门被紧急打开的状态。本实施例即为行程开关的传动杆被推动闭合从而行程开关被连通，从而指示灯亮起。

Claims (8)

1.一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置，包括驱动装置(1)，与所述驱动装置(1)连接的传动装置(2)，与所述传动装置(2)连接控制车门开关的丝杆(5)，其特征在于：所述传动装置(2)包括，联轴器(3)和套设于所述联轴器(3)的外部的单向离合器(4)，所述联轴器(3)的一端与所述驱动装置(1)的输出端连接，另一端与所述丝杆(5)固定连接；所述单向离合器(4)包括中部设有通孔(42)的单向轴承套(41)，所述单向轴承套(41)通过所述通孔(42)有间隙得套设于所述联轴器(3)的外部；在所述单向轴承套(41)的通孔(42)外周还设置有与所述通孔(42)连通的安装腔(43)，所述安装腔(43)内设置有能抵住联轴器(3)外壁和脱开联轴器(3)外壁移动的滚柱(44)，所述安装腔(43)内还设置有两端分别与所述安装腔(43)的内壁和所述滚柱(44)外壁相抵的弹性件(45)，所述弹性件(45)随所述滚柱(44)的移动而伸缩。

2.根据权利要求1所述的一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置，其特征在于：所述安装腔(43)至少为两个，且所述安装腔(43)沿所述通孔(42)的外周均匀设置，同时每个所述安装腔(43)内设置一个所述滚柱(44)和一个所述弹性件(45)。

3.根据权利要求1所述的一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置，其特征在于：所述滚柱(44)部分外露于所述单向轴承套(41)的侧端面，所述单向轴承套(41)的侧端上还设置有能朝脱开联轴器(3)外壁方向拨动所述滚柱(44)的解锁板(46)。

4.根据权利要求3所述的一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置，其特征在于：包括紧急解锁装置，所述紧急解锁装置包括能拨动所述解锁板(46)的解锁块(61)，与所述解锁块(61)联接能被紧急拉动的绳索(62)。

5.根据权利要求4所述的一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置，其特征在于：包括连接板(7)，所述连接板(7)的一端与解锁块(61)连接，所述连接板(7)的另一端与电磁铁装置(8)连接，所述电磁铁装置(8)通电后会拉动所述连接板(7)，随之拉动所述解锁块(61)从而拨动所述解锁板(46)。

6.根据权利要求4所述的一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置，其特征在于：还包括开关监测装置(9)，所述开关监测装置(9)包括与所述绳索(62)固定联接能被同时拉动的紧急解锁块(91)；能被所述紧急解锁块(91)触动的反馈组件(92)，所述反馈组件(92)设置有能被推动的弹性触动部件(92a)，所述弹性触动部件(92a)设置于所述紧急解锁块(91)被拉动的路径上能被同时推动；与所述反馈组件(92)相连显示开关状态的显示装置。

7.根据权利要求4-6任一权利要求所述的一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置，其特征在于：所述解锁块(61)的横截面呈L型。

8.根据权利要求1-6任一权利要求所述的一种用于车辆门系统的全程有源锁闭装置，其特征在于：还包括U型的限位台(10)，所述单向轴承套(41)设置于所述限位台(10)的U型腔(10a)内。