CN108193959A - 动车组塞拉门系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动车组塞拉门系统,包括主锁、辅助锁、压紧块和锁钩,门扇上设有与主锁相适配的主锁扣、与辅助锁相适配的辅助锁扣、与压紧块相适配的槽以及与锁钩相适配的锁钩板。本发明通过主锁、辅助锁、压紧块和锁钩的设置,有效加强了门扇的强度,能够满足动车组速度500km/h以上、静载荷14kPa和动载荷±7kPa的需求。
Description
技术领域
本发明涉及动车组塞拉门系统。
背景技术
目前动车组最高速度为350km/h,承受6000Pa强度载荷,动车组的塞拉门系统通常采用前侧5点约束、后侧3点约束的锁闭结构。随着科技的发展,动车组的速度会更快。当动车组速度达到500km/h甚至更高时,门系统至少需要承受14kPa静载荷和±7kPa动载荷,这对门扇的强度提出了更高的要求。然而,现有技术中的8点约束的锁闭结构还无法满足动车组未来对门扇强度的需求。
发明内容
发明目的:本发明的目的是提供一种能够满足动车组速度500km/h以上、静载荷14kPa和动载荷±7kPa的需求的动车组塞拉门系统。
技术方案:本发明所述的动车组塞拉门系统,包括门扇、主锁、辅助锁、压紧块和锁钩,门扇上设有与主锁相适配的主锁扣、与辅助锁相适配的辅助锁扣、与压紧块相适配的槽以及与锁钩相适配的锁钩板。
进一步,所述主锁用于固定门扇一侧的中部,辅助锁和锁钩各有两个,压紧块有五个,两个辅助锁分别用于固定门扇一侧的中上部和中下部,两个锁钩分别用于固定门扇一侧的上部和下部,五个压紧块分别用于固定门扇的另一侧。这样一共为门扇提供了10点约束,能够有效提高门扇的强度。
进一步,所述门扇内部设有交替设置的隔音毡和隔音隔热泡沫,隔音毡的厚度为3~8mm,隔音毡和隔音隔热泡沫的总厚度为40~45mm。现有技术中动车组门扇一般采用多夹层门板、非夹层门框和视窗,多夹层门板固定在非夹层门框内部,视窗固定在多夹层门板中心位置的通孔内,这种门扇的隔声量是34dB,传热系数是3.9W/(m2·K),这无法满足未来动车组提速的需求。而采用本方案后,即使动车组提速至500km/h,门扇的隔声量也能够不小于36dB,传热系数也能够不大于3.6W/(m2·K)。
进一步,还包括隔离锁档,隔离锁档包括锁档,门扇上设有隔离锁,隔离锁的锁舌在伸出后能够与锁档卡合。这样能够提高门扇的强度。
进一步,所述隔离锁档还包括开关,当锁舌与锁档卡合时,锁舌触发开关发出锁闭到位信号。这样有助于判断隔离锁档是否锁闭到位。
进一步,所述主锁包括座体,座体上设有转轴,转轴上设有锁叉,转轴连接闭锁气缸和解锁气缸,闭锁气缸能够推动锁叉扣入主锁扣,解锁气缸能够推动锁叉脱离主锁扣。
进一步,所述主锁还包括开关,当锁叉扣入主锁扣时,转轴触发开关发出锁闭到位信号。这样有助于判断主锁是否锁闭到位。
进一步,所述主锁还包括锁钩,锁钩能扣入主锁扣中。这样能够加强主锁的锁闭效果。
进一步,所述辅助锁包括座体,座体上设有承载轴和复位机构,承载轴上设有推杆,承载轴连接气缸,气缸能够推动承载轴转动,推杆在转动过程中能够推动锁舌板扣入辅助锁扣,推杆脱离锁舌板后复位机构能够带动锁舌板脱离辅助锁扣。
进一步,所述辅助锁还包括开关,当锁舌板扣入辅助锁扣时,承载轴触发开关发出锁闭到位信号。这样有助于判断辅助锁是否锁闭到位。
有益效果:本发明公开了一种动车组塞拉门系统,通过主锁、辅助锁、压紧块和锁钩的设置,有效加强了门扇的强度,能够满足动车组速度500km/h以上、静载荷14kPa和动载荷±7kPa的需求。
附图说明
图1为本发明具体实施方式中塞拉门系统的整体结构图;
图2为本发明具体实施方式中10点约束的结构图;
图3为本发明具体实施方式中压紧块的结构图;
图4为本发明具体实施方式中侧立集成机构的结构图;
图5为本发明具体实施方式中承载驱动机构的结构图;
图6为本发明具体实施方式中锁钩组件的结构图;
图7为本发明具体实施方式中辅助锁的结构图;
图7(a)为辅助锁的一个视角的结构图;
图7(b)为辅助锁的另一个视角的结构图;
图8为本发明具体实施方式中主锁的结构图;
图8(a)为主锁的一个视角的结构图;
图8(b)为主锁的另一个视角的结构图;
图9为本发明具体实施方式中摆臂组件的结构图;
图10为本发明具体实施方式中隔离锁档的结构图;
图11为本发明具体实施方式中内部紧急解锁装置的结构图;
图12为本发明具体实施方式中外部紧急解锁装置的结构图;
图13为本发明具体实施方式中门扇的外部结构图;
图14为本发明具体实施方式中门扇的内部结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的解释。
本具体实施方式公开了一种动车组塞拉门系统,如图1所示,包括侧立集成机构1、门框2、承载驱动机构3、门扇5、内部紧急解锁装置6和外部紧急解锁装置7。
侧立集成机构1如图4所示,包括底板15,底板15上设有两个锁钩组件10、两个辅助锁11、一个主锁12、两个隔离锁档13和一个摆臂组件14。
锁钩组件10如图6所示,包括安装座27和设于安装座27上的锁钩26。锁闭时,锁钩组件10通过锁钩26钩住门扇5上的锁钩板51,机械式锁紧门扇5。
辅助锁11如图7所示,包括座体28,座体28上设有承载轴29、气缸30、开关34和复位机构。复位机构包括扭簧31。如图7(b)所示,承载轴29的一端为L形,有利于气缸30的活塞推动L形端部从而带动承载轴29转动,并且L形端部与开关34之间在解锁状态时不接触,只有L形端部转动到位后才辅助锁11处于锁闭状态时才会触发开关34。扭簧31还连接锁舌板32,承载轴29的另一端还连接推杆331,如图7(a)所示。锁闭过程中,气缸30的活塞运动从而带动承载轴29转动,推杆331推动锁舌板32运动,扭簧31中不断储存弹性势能,直到锁舌板32扣入门扇5上的辅助锁扣52,辅助锁11达到锁闭状态,触发开关34发出锁闭到位信号,气缸30的活塞才停止运动。解锁过程中,气缸30的活塞反向运动从而与承载轴29相脱离,此时扭簧31中的弹性势能释放,锁舌板32在扭簧31的作用下向相反方向运动,与门扇5上的辅助锁扣52脱离,推动推杆331反方向运动,从而使得承载轴29反方向运动,触发开关34发出解锁到位信号。
主锁12如图8所示,包括座体35,座体35上设有转轴371、闭锁气缸42、解锁气缸39和开关36。如图8(b)所示,转轴371上设有锁叉37,锁叉37与拨爪372相接触,拨爪372安装在座体35上,座体35上还设有锁钩38。锁闭过程中,闭锁气缸42的活塞运动从而推动锁叉37转动,锁叉37转动带动转轴371转动,直到锁叉37扣入门扇5上的主锁扣54,主锁12达到锁闭状态,转轴371一端触发开关36发出锁闭到位信号,闭锁气缸42的活塞才停止运动。解锁过程中,解锁气缸39的活塞运动从而推动拨爪372,带动锁叉37反方向运动,使得锁叉37与主锁扣54相脱离,并且转轴371反方向运动会再触发开关36发出解锁到位信号。此外,为实现手动解锁,转轴371上还设有一拉盘40,座体35上还设有开关41,如图8(a)所示,可手动操作拉盘40,拉盘40拨动锁叉37使其与主锁扣54相脱离,并触发开关41发出解锁到位信号。
隔离锁档13如图10所示,包括开关46和锁档47,门扇5上设有隔离锁53,隔离锁53中的锁舌531伸出时与锁档47卡合,并触发开关46发出锁闭到位信号。
摆臂组件14如图9所示,包括摆臂座43,摆臂座43上设有转轴44,转轴44上设有摆臂45,摆臂45上的滚轮在门扇5的下滑道内运动,用于限制门扇5的运动轨迹。
承载驱动机构3如图5所示,包括长导柱16、短导柱17、挂架18、机构安装架19、底板20、电控系统21、同步平衡部件22、携门架23、滑道24和传动机构25。其中,机构安装架19、滑道24、传动机构25和同步平衡部件22均安装在底板20上,它们承受门扇5的全部重量,并提供门扇5运动的自由度,使门扇5运动阻力降到最低。电控系统21是门系统的控制中心,传动机构25在电控系统21的信号控制下,通过与其连接的携门架23带动门扇5按照滑道24提供的轨迹运动。同步平衡部件22将挂架18拉紧并限制两侧的挂架18同步,保证门扇5在开、关时不会产生晃动。
门扇5如图13所示,门扇5上设有两个锁钩板51、两个辅助锁扣52、两个隔离锁53、一个主锁扣54和下滑道55。其中,两个锁钩板51分别位于门扇5一侧的上部和下部,两个辅助锁扣52分别位于门扇5一侧的中上部和中下部,主锁扣54位于门扇5一侧的中部,两个隔离锁53则分别位于相邻的辅助锁扣52与主锁扣54之间。
此外,为了固定门扇5的另一侧,门框2的内侧设有五个压紧块9,压紧块9的外形为楔形,具有带有一定角度的斜面,门扇5的另一侧则设有与压紧块9相适配的槽,这样关门时压紧块9的楔形斜面能够楔入门扇5的槽中,形成五个压紧锁闭点。可见,本系统形成了十个锁闭点(约束点),如图2所示,包括两个锁钩组件10、两个辅助锁11、一个主锁12和五个压紧块9。
内部紧急解锁装置6如图11所示,包括安装在动车组车体上的座体48,座体48上设有把手49,把手49与座体48之间设有拉簧50。如图1所示,把手49通过钢丝绳8与主锁12中的拉盘40相连,可通过拉动把手49使拉盘40运动,拨动锁叉37使其与主锁扣54相脱离,并触发开关41发出解锁到位信号,从而实现主锁12的手动解锁。松开把手49,在拉簧50的作用下把手49会复位。内部紧急解锁装置6上还设置有开关门按钮等,操作界面丰富,包括把手49和开关门按钮等,安装在车内。
外部紧急解锁装置7如图12所示,包括安装在动车组车体上的座体481,座体481上设有把手491,把手491与座体481之间设有拉簧501。如图1所示,把手491通过钢丝绳81与主锁12中的拉盘40相连,可通过拉动把手491使拉盘40运动,拨动锁叉37使其与主锁扣54相脱离,并触发开关41发出解锁到位信号,从而实现主锁12的手动解锁。松开把手491,在拉簧501的作用下把手491会复位。外部紧急解锁装置7的操作界面简单,只有把手491,安装在车外。
此外,为了提高门扇5的隔音和隔热效果,门扇5内部设有交替设置的隔音毡59和隔音隔热泡沫58,如图14所示,隔音毡59的厚度为3~8mm,隔音毡59和隔音隔热泡沫58的总厚度为40~45mm。隔音隔热泡沫58可采用聚酯泡沫、酚醛树脂、聚酯纤维或者增强树脂制成。隔音毡59可以有两层或三层。下面分别介绍隔音毡59厚度和总厚度取不同尺寸时的隔音和隔热效果。
1)隔音毡59的厚度为3mm,隔音毡59和隔音隔热泡沫58的总厚度为45mm,隔音毡59有3层,隔音隔热泡沫58有3层,这种情况下的隔声量为36dB,传热系数为3.6W/(m2·K);
2)隔音毡59的厚度为8mm,隔音毡59和隔音隔热泡沫58的总厚度为40mm,隔音毡59有3层,隔音隔热泡沫58有3层,这种情况下的隔声量为37dB,传热系数为3.6W/(m2·K)。
Claims (10)
1.动车组塞拉门系统,其特征在于:包括门扇(5)、主锁(12)、辅助锁(11)、压紧块(9)和锁钩(26),门扇(5)上设有与主锁(12)相适配的主锁扣(54)、与辅助锁(11)相适配的辅助锁扣(52)、与压紧块(9)相适配的槽以及与锁钩(26)相适配的锁钩板(51)。
2.根据权利要求1所述的动车组塞拉门系统,其特征在于:所述主锁(12)用于固定门扇(5)一侧的中部,辅助锁(11)和锁钩(10)各有两个,压紧块(9)有五个,两个辅助锁(11)分别用于固定门扇(5)一侧的中上部和中下部,两个锁钩(10)分别用于固定门扇(5)一侧的上部和下部,五个压紧块(9)分别用于固定门扇(5)的另一侧。
3.根据权利要求1所述的动车组塞拉门系统,其特征在于:所述门扇(5)内部设有交替设置的隔音毡(59)和隔音隔热泡沫(58),隔音毡(59)的厚度为3~8mm,隔音毡(59)和隔音隔热泡沫(58)的总厚度为40~45mm。
4.根据权利要求1所述的动车组塞拉门系统,其特征在于:还包括隔离锁档(13),隔离锁档(13)包括锁档(47),门扇(5)上设有隔离锁(53),隔离锁(53)的锁舌(531)在伸出后能够与锁档(47)卡合。
5.根据权利要求4所述的动车组塞拉门系统,其特征在于:所述隔离锁档(13)还包括开关(46),当锁舌(531)与锁档(47)卡合时,锁舌(531)触发开关(46)发出锁闭到位信号。
6.根据权利要求1所述的动车组塞拉门系统,其特征在于:所述主锁(12)包括座体(35),座体(35)上设有转轴(371),转轴(371)上设有锁叉(37),转轴(371)连接闭锁气缸(42)和解锁气缸(39),闭锁气缸(42)能够推动锁叉(37)扣入主锁扣(54),解锁气缸(39)能够推动锁叉(37)脱离主锁扣(54)。
7.根据权利要求6所述的动车组塞拉门系统,其特征在于:所述主锁(12)还包括开关(36),当锁叉(37)扣入主锁扣(54)时,转轴(371)触发开关(36)发出锁闭到位信号。
8.根据权利要求6所述的动车组塞拉门系统,其特征在于:所述主锁(12)还包括锁钩(38),锁钩(38)能扣入主锁扣(54)中。
9.根据权利要求1所述的动车组塞拉门系统,其特征在于:所述辅助锁(11)包括座体(28),座体(28)上设有承载轴(29)和复位机构,承载轴(29)上设有推杆(331),承载轴(29)连接气缸(30),气缸(30)能够推动承载轴(29)转动,推杆(331)在转动过程中能够推动锁舌板(32)扣入辅助锁扣(52),推杆(331)脱离锁舌板(32)后复位机构能够带动锁舌板(32)脱离辅助锁扣(52)。
10.根据权利要求9所述的动车组塞拉门系统,其特征在于:所述辅助锁(11)还包括开关(34),当锁舌板(32)扣入辅助锁扣(52)时,承载轴(29)触发开关(34)发出锁闭到位信号。
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