CN107620539A - 一种电动双开内摆门 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动双开内摆门，包括与内摆门的门轴同轴传动的扇形齿轮、用于带动扇形齿轮转动的驱动机构以及解锁机构，驱动机构包括电机齿轮和带动电机齿轮转动的电机，解锁机构包括气缸、由气缸伸出的气缸推杆、位于气缸推杆端部的锁档，锁档的末端与电机齿轮的轮轴传动连接；锁档上设有用于绕之水平转动的锁档转轴，锁档转轴上设有用于向锁档施加扭转回弹力的弹性元件；当解锁气缸进气时，气缸推杆推动锁档转动，使电机齿轮与扇形齿轮啮合并扭转弹性元件，当解锁气缸排气时，锁档在弹性元件的扭转回弹力的作用下回转并带动电机齿轮与扇形齿轮相脱离。本发明锁闭更加可靠、机构稳定性好、体积小，且具有安全可靠的防夹功能。

Description

一种电动双开内摆门

技术领域

本发明涉及城市公共交通车辆门驱动装置，尤其是一种电动双开内摆门。

背景技术

现有的大巴车和公交车一种电动双开内摆门通常采用联轴器或者曲柄连杆实现气缸与门轴的传动，传动效率低、功率大、不节能环保；另外，一些门系统的两扇门必须联动，在突发紧急状况时，若一扇门受阻，另一扇也无法开启，造成了极大的安全隐患，并且故障时司机也无法获知故障位置及原因，给故障检修和恢复造成不便。此外，现有的摆门在门关闭时有时会夹到乘客，现有的摆门通常在闭合处设有密封胶条，这些胶条在夹到乘客时由于密封过紧让乘客在紧急状态下难以迅速脱身，若车辆在夹到手指或其他物品后未采取措施而是继续运行都将带来很大的事故风险。也有一些摆门为了防止这种事故、亦或是由于本身密封胶条的设置缺陷，使用后易出现密封不严的现象，如此一来会对车辆运行和车内环境均造成阻力，不仅安全性低且外形也不美观。

并且，现有的一种电动双开内摆门还存在着体积大、占用风道空间大，适用范围小的缺陷，且部分采用气缸进行锁闭和解锁的机构可靠性低，气缸的利用效率低；驱动机构与立柱的连接方式可靠性差，开到位关到位开关多采用二者集成一体的不利于调试和维护。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术存在的缺陷，本发明旨在提供一种具有较高传动效率、体积小、易维护的一种电动双开内摆门。

技术方案：一种电动双开内摆门，包括门轴、随门轴转动的门扇和驱动门轴转动的两个驱动装置，所述驱动装置包括与内摆门的门轴同轴传动的扇形齿轮、用于带动该扇形齿轮转动的驱动机构以及用于将驱动机构与扇形齿轮脱开的解锁机构，所述驱动机构包括电机齿轮和带动电机齿轮转动的电机，解锁机构包括气缸、由气缸伸出的气缸推杆、位于气缸推杆端部的锁档，锁档的末端与所述电机齿轮的轮轴传动连接；锁档上设有用于绕之水平转动的锁档转轴，锁档转轴上设有用于向锁档施加扭转回弹力的弹性元件；当解锁气缸进气时，气缸推杆推动锁档转动，使电机齿轮与扇形齿轮啮合并扭转弹性元件，当解锁气缸排气时，锁档在弹性元件的扭转回弹力的作用下回转并带动电机齿轮与扇形齿轮相脱离。

进一步的，还包括门控器，所述驱动机构和解锁机构均安装在安装板上，安装板上还设有触发板，扇形齿轮上设有挡销，挡销与触发板接触；关门时，挡销随扇形齿轮转动并在门关到位时推动触发板触发关到位开关，关到位开关向所述门控器发送关到位信号。

进一步的，所述触发板包括凸轮以及凸轮的轮轴上安装的凸轮复位扭簧，挡销推动触发板触发关到位开关时，凸轮复位扭簧被扭转；开门时，挡销随扇形齿轮转动，凸轮复位扭簧带动凸轮回转至初始位置。

进一步的，所述安装板上设有凹槽，锁档转轴的底部连接有锁档卡板，所述锁档卡板的末端通过紧定螺钉固定安装在凹槽内。

进一步的，所述弹性元件为扭簧，所述扭簧套在锁档转轴的外壁。

进一步的，所述电机齿轮的轮轴上设有电机齿轮轴承，所述电机齿轮轴承与锁档的末端固定连接，所述气缸推杆在其与锁档接触的端部设有用于调节电机齿轮与扇形齿轮啮合程度的调节螺钉。

进一步的，所述扇形齿轮与内摆门的门轴通过花键轴连接。

进一步的，电机为直流蜗轮蜗杆减速电机，电机为直流蜗轮蜗杆减速电机，电机连接有电机霍尔开关，所述电机霍尔开关检测电机的位置信号，并将位置信号实时传输至门控器，所述门控器还监测电机的电流变化，门控器根据电机的位置信号和电流变化判断开、关门过程中门扇是否遇阻，并在遇阻时控制驱动装置驱动门扇改变运动状态。开、关门过程中若碰到障碍物，电机电流和霍尔位置均会变化，则能通过控制器实现防夹操作，提高了安全性，且反应灵敏。

进一步的，还包括两个中心对称的护指胶条，分别为左护指胶条和右护指胶条，左护指胶条和右护指胶条分别与两个门扇相连，每个护指胶条均包括主体部，主体部的一端向门缝处延伸出外密封唇边，主体部的另一端向门缝处延伸出密封拐角部，密封拐角部的端部向内弯折并延伸出内密封唇边，外密封唇边与密封拐角部均通过连接骨与主体部相连，连接骨与外密封唇边及主体部之间围成空腔、连接骨与密封拐角部及主体部之间也围成空腔；

双开内摆门闭合时，左护指胶条的外密封唇边与右护指胶条的密封拐角部相邻，右护指胶条的外密封唇边与左护指胶条的密封拐角部相邻，左护指胶条的内密封唇边与右护指胶条的内密封唇边相邻。

进一步的，所述双开摆门闭合时，左护指胶条的外密封唇边与右护指胶条的密封拐角部过盈配合，右护指胶条的外密封唇边与左护指胶条的密封拐角部过盈配合，左护指胶条的内密封唇边与右护指胶条的内密封唇边过盈配合。

进一步的，门扇上装有扶手，方便乘客上下车。

有益效果：本发明的驱动装置采用模块化设计，零部件少、结构简洁、组装方便，且体积小，所有部件均装配在安装板上，安装板可以通过过渡支架固定在车体上，通过更改过渡支架即可适应不同结构车体。采用气缸实现锁闭与解锁，可满足司机远程紧急解锁；锁档利用连杆过死点原理，接近“死点”的结构使得较小气缸即可实现锁闭，减小气缸的负载，锁闭更加可靠，机构稳定性好；采用齿轮脱开式离合器，解锁方便、可靠；电机采用直流蜗轮蜗杆减速电机，具有自锁功能，可实现全程锁闭；使用花键轴与立柱连接，力矩传递可靠，维护方便；护指胶条采用新型密封结构，三重密封效果好，既不会夹伤乘客、也方便乘客及时抽回，安全性高，外观美观。

附图说明

图1是本发明的驱动装置示意图；

图2是本发明的解锁机构示意图；

图3是本发明的开关触发示意图；

图4是本发明的局部示意图；

图5是本发明的结构示意图；

图6是护指胶条示意图。

具体实施方式

下面通过一个最佳实施例并结合附图对本技术方案进行详细说明。

如图1-3所示，一种电动双开内摆门，包括门轴11、随门轴11转动的门扇 12和驱动门轴11转动的两个驱动装置，驱动装置用于驱动内摆门进行开门/关门，包括门控器、与内摆门的门轴11同轴传动的扇形齿轮1、用于带动该扇形齿轮1转动的驱动机构以及用于将驱动机构与扇形齿轮1脱开的解锁机构，扇形齿轮1、驱动机构和解锁机构均安装在安装板6上，扇形齿轮1与内摆门的门轴 11通过花键轴10连接。

驱动机构包括电机齿轮2和带动电机齿轮2转动的电机3，解锁机构包括气缸4、由气缸4伸出的气缸推杆401、位于气缸推杆401端部的锁档5，气缸推杆401在其与锁档5接触的端部设有用于调节电机齿轮2与扇形齿轮1啮合程度的调节螺钉402；锁档5的末端与所述电机齿轮2的轮轴传动连接，如图所示，电机齿轮2的受力点接近锁档5旋转中心，利用了连杆过死点的原理，接近“死点”的结构使得较小气缸4即可实现较大的锁闭力，锁档5可绕锁档转轴501 转动，于锁档转轴501处形成钝角的两个锁档5臂一端与气缸推杆401接触，另一端与电机齿轮2传动，这一端即为所述的“末端”。

本实施例中，电机齿轮2的轮轴上设有电机齿轮轴承，所述电机齿轮轴承与锁档5的末端固定连接；

锁档5上设有用于绕之水平转动的锁档转轴501，锁档转轴501上设有用于向锁档5施加扭转回弹力的弹性元件，本实施例中的弹性元件为扭簧502，所述扭簧502套在锁档转轴501的外壁；当解锁气缸4进气时，气缸推杆401推动锁档5转动，使电机齿轮2与扇形齿轮1啮合并扭转弹性元件，当解锁气缸4排气时，锁档5在弹性元件的扭转回弹力的作用下回转并带动电机齿轮2与扇形齿轮 1相脱离。安装板6上设有凹槽9，锁档转轴501的底部连接有锁档卡板503，所述锁档卡板503的末端通过紧定螺钉固定安装在凹槽9内。

安装板6上还设有触发板7，扇形齿轮1上设有挡销101，挡销101与触发板7接触；关门时，挡销101随扇形齿轮1转动并在门关到位时推动触发板7 触发关到位开关8，关到位开关8向所述门控器发送关到位信号；触发板7包括凸轮以及凸轮的轮轴上安装的凸轮复位扭簧701，挡销101推动触发板7触发关到位开关8时，凸轮复位扭簧701被扭转；开门时，挡销101随扇形齿轮1转动，凸轮复位扭簧701带动凸轮回转至初始位置。

本实施例中的电机3为直流蜗轮蜗杆减速电机3，电机3连接有电机3霍尔开关，所述电机3霍尔开关检测电机3的位置，并将位置信号实时传输至门控器；门控器还监测电机3的电流变化，门控器根据电机3的位置信号和电流变化判断开、关门过程中门扇12是否遇阻，并在遇阻时控制驱动装置驱动门扇12改变运动状态。开、关门过程中若碰到障碍物，电机3电流和霍尔位置均会变化，则能通过控制器实现防夹操作，提高了安全性，且反应灵敏。

此外，门扇12上还装有扶手，方便乘客上下车。且内摆门开到位的位置处安装有微动开关，微动开关与门控器相连，门控器根据电流信号和微动开关信号判断门是否开到位。

本发明的整体示意图如图4、5所示，在开门/关门/紧急解锁时的工作原理为：

1、电动关门：

门处于打开状态时，气缸4进气，气缸推杆401推动锁档5旋转，进而推动电机齿轮2向扇形齿轮1运动，使两个齿轮啮合。通过调节气缸推杆401上的调节螺钉402，可调节齿轮啮合间隙，使齿轮能够良好啮合；

驱动电机3正转，带动电机齿轮2从而驱动扇形齿轮1旋转；

扇形齿轮1带动与其通过花键轴10连接的门轴11旋转，即可实现电动关门；

扇形齿轮1上的挡销101推动触发板7触发开关组件，开关组件向门控器输出信号，门控器完成关门动作。

2、电动开门：

门处于关闭状态时，气缸4进气，气缸推杆401推动锁档5旋转，进而推动电机齿轮2向扇形齿轮1运动，使两个齿轮啮合。通过调节气缸推杆401上的调节螺钉402，可调节齿轮啮合间隙，使齿轮能够良好啮合；

驱动电机3反转，带动电机齿轮2从而驱动扇形齿轮1旋转；

扇形齿轮1带动与其通过花键轴10连接的门轴11旋转，即可实现电动开门。

3、手动关门：

门处于打开状态时，气缸4排气，锁档5在锁档5复位扭簧701的作用下复位同时气缸推杆401缩回，电机齿轮2与扇形齿轮1脱开；

手动关门到位；

气缸4进气，使得电机齿轮2与扇形齿轮1啮合，实现锁闭。

4、紧急解锁手动开门：

门处于关闭状态时，操作紧急解锁装置，使气缸4排气，锁档5在锁档5 复位扭簧701的作用下复位同时气缸推杆401缩回，使得电机齿轮2与扇形齿轮 1脱开；

手动完成开门动作。

5、全程锁闭：任意位置，气缸4进气，电机齿轮2与扇形齿轮1啮合，通过蜗轮蜗杆电机3的自锁功能，实现任意位置的锁闭。

此外，如图6所示，是本发明的左护指胶条和右护指胶条，图为中心对称的左护指胶条和右护指胶条相配合的俯视图，左护指胶条和右护指胶条分别与两个门扇12相连，每个护指胶条均包括包括主体部131，左护指胶条的主体部131 的一端即图中的上端向门缝处延伸出外密封唇边132，主体部131的另一端即图中的下端向门缝处延伸出密封拐角部133。主体部131的两端均向门板方向延伸出门板唇边138，覆盖在门板的玻璃粘接面上。

密封拐角部133的端部向内弯折并延伸出内密封唇边134，所述外密封唇边 132与密封拐角部133均通过连接骨与主体部131相连，连接骨与外密封唇边 132及主体部131之间围成空腔、连接骨与密封拐角部133及主体部131之间也围成空腔。

连接骨包括与主体部131相连的主连接骨135以及自主连接骨135延伸出的外连接骨136和拐角连接骨137，所述外连接骨136连接在外密封唇边132上，拐角连接骨137连接在密封拐角部133上。

主体部131的中心设有通孔，主体部131在与门板接触处设有用于与门板装配的连接部。

双开内摆门闭合时，左护指胶条的外密封唇边132与右护指胶条的密封拐角部133相邻，右护指胶条的外密封唇边132与左护指胶条的密封拐角部133 相邻，左护指胶条的内密封唇边134与右护指胶条的内密封唇边134相邻，本实施例中左护指胶条的外密封唇边2与右护指胶条的密封拐角部133过盈配合，右护指胶条的外密封唇边132与左护指胶条的密封拐角部133过盈配合，左护指胶条的内密封唇边134与右护指胶条的内密封唇边134过盈配合以达到更好的密封效果。

左护指胶条和右护指胶条相配合的结构其总宽度小于90mm。门系统关闭时若有障碍物，护指胶条空腔会被压缩，由于左右护指胶条空腔间距更小，可实现更小的障碍检测，最小障碍检测物宽度为10mm；更小的障碍物被夹到后，空腔被压缩，可以避免夹伤，且可以轻松将障碍物抽出。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电动双开内摆门，其特征在于，包括门轴(11)、随门轴(11)转动的门扇(12)和驱动门轴(11)转动的两个驱动装置，所述驱动装置包括与内摆门的门轴(11)同轴传动的扇形齿轮(1)、用于带动该扇形齿轮(1)转动的驱动机构以及用于将驱动机构与扇形齿轮(1)脱开的解锁机构，所述驱动机构包括电机齿轮(2)和带动电机齿轮(2)转动的电机(3)，解锁机构包括气缸(4)、由气缸(4)伸出的气缸推杆(401)、位于气缸推杆(401)端部的锁档(5)，锁档(5)的末端与所述电机齿轮(2)的轮轴传动连接；锁档(5)上设有用于绕之水平转动的锁档转轴(501)，锁档转轴(501)上设有用于向锁档(5)施加扭转回弹力的弹性元件；当解锁气缸(4)进气时，气缸推杆(401)推动锁档(5)转动，使电机齿轮(2)与扇形齿轮(1)啮合并扭转弹性元件，当解锁气缸(4)排气时，锁档(5)在弹性元件的扭转回弹力的作用下回转并带动电机齿轮(2)与扇形齿轮(1)相脱离。

2.根据权利要求1所述的一种电动双开内摆门，其特征在于，还包括门控器，所述驱动机构和解锁机构均安装在安装板(6)上，安装板(6)上还设有触发板(7)，扇形齿轮(1)上设有挡销(101)，挡销(101)与触发板(7)接触；关门时，挡销(101)随扇形齿轮(1)转动并在门关到位时推动触发板(7)触发关到位开关(8)，关到位开关(8)向所述门控器发送关到位信号。

3.根据权利要求2所述的一种电动双开内摆门，其特征在于，所述触发板(7)包括凸轮以及凸轮的轮轴上安装的凸轮复位扭簧(701)，挡销(101)推动触发板(7)触发关到位开关(8)时，凸轮复位扭簧(701)被扭转；开门时，挡销(101)随扇形齿轮(1)转动，凸轮复位扭簧(701)带动凸轮回转至初始位置。

4.根据权利要求1所述的一种电动双开内摆门，其特征在于，所述安装板(6)上设有凹槽(9)，锁档转轴(501)的底部连接有锁档卡板(503)，所述锁档卡板(503)的末端通过紧定螺钉固定安装在凹槽(9)内。

5.根据权利要求1所述的一种电动双开内摆门，其特征在于，所述弹性元件为扭簧(502)，所述扭簧(502)套在锁档转轴(501)的外壁。

6.根据权利要求1所述的一种电动双开内摆门，其特征在于，所述电机齿轮(2)的轮轴上设有电机齿轮轴承，所述电机齿轮轴承与锁档(5)的末端固定连接，所述气缸推杆(401)在其与锁档(5)接触的端部设有用于调节电机齿轮(2)与扇形齿轮(1)啮合程度的调节螺钉(402)。

7.根据权利要求1所述的一种电动双开内摆门，其特征在于，所述扇形齿轮(1)与内摆门的门轴(11)通过花键轴(10)连接。

8.根据权利要求2所述的一种电动双开内摆门，其特征在于，所述电机(3)为直流蜗轮蜗杆减速电机(3)，电机(3)为直流蜗轮蜗杆减速电机(3)，电机(3)连接有电机(3)霍尔开关，所述电机(3)霍尔开关检测电机(3)的位置信号，并将位置信号实时传输至门控器，所述门控器还监测电机(3)的电流变化，门控器根据电机(3)的位置信号和电流变化判断开、关门过程中门扇(12)是否遇阻，并在遇阻时控制驱动装置驱动门扇(12)改变运动状态。

9.根据权利要求1所述的一种电动双开内摆门，其特征在于，还包括两个中心对称的护指胶条，分别为左护指胶条和右护指胶条，左护指胶条和右护指胶条分别与两个门扇(12)相连，每个护指胶条均包括主体部(131)，主体部(131)的一端向门缝处延伸出外密封唇边(132)，主体部(131)的另一端向门缝处延伸出密封拐角部(133)，密封拐角部(133)的端部向内弯折并延伸出内密封唇边(134)，外密封唇边(132)与密封拐角部(133)均通过连接骨与主体部(131)相连，连接骨与外密封唇边(132)及主体部(131)之间围成空腔、连接骨与密封拐角部(133)及主体部(131)之间也围成空腔；

双开内摆门闭合时，左护指胶条的外密封唇边(132)与右护指胶条的密封拐角部(133)相邻，右护指胶条的外密封唇边(132)与左护指胶条的密封拐角部(133)相邻，左护指胶条的内密封唇边(134)与右护指胶条的内密封唇边(134)相邻。

10.根据权利要求9所述的一种电动双开内摆门，其特征在于，所述双开摆门闭合时，左护指胶条的外密封唇边(132)与右护指胶条的密封拐角部(133)过盈配合，右护指胶条的外密封唇边(132)与左护指胶条的密封拐角部(133)过盈配合，左护指胶条的内密封唇边(134)与右护指胶条的内密封唇边(134)过盈配合。