CN1419030A - 具有起悬挂架作用的传动构件的动力门操作器 - Google Patents

Abstract

一种动力门组件，用于沿着一个线性轴移动一个物体，尤其是利用一个用来移动和支撑相连的门板的螺旋传动构件移动多乘客运输车辆的门。螺旋传动构件与一个传动螺母配合，该传动螺母与两个门板悬挂部件中一个相连接。每个门板悬挂组件都连接到门板上，并且包括至少两个滚子，该滚子与一个螺旋传动构件的外表面配合从而沿着传动轴运动。此螺旋传动构件的一端用连接到一个电动原动机上，此原动机安装到一个安装在门开启结构上的固定支架上。螺旋传动构件的第二端与一个安装到安装在门开启结构上的固定支架上的轴承配合。

Description

具有起悬挂架作用的传动构件的动力门操作器

                        技术领域

本发明主要是涉及一种用于移动附着物体的动力线性驱动类机构，尤其是，本发明涉及用于移动轨道运输车辆上门板的一种线性驱动机构，更具体地说，本发明涉及安装在门板顶部的一种门操作器并结合一种用于移动和支撑此门板的螺旋传动构件。

                        背景技术

在本发明的概念提出和发展之前，动力顶部门操作器部件主要使用分离构件来移动和支撑门板。美国专利No.6,422,970公开了这样的一种顶部操作器，而美国专利No.6,040,697公开了一种用于这些组件中的自矫正驱动螺母支架。上述专利的内容在此作为参考。

在这些设置中，门驱动机构包括一个安装在一个门开启装置顶部的底盘。该底盘包括一个分离悬挂空腔，该空腔用于放置连接到门板悬挂的滚子。此悬挂空腔沿着底盘的整个长度延伸。门驱动机构位于悬挂空腔的上面或旁边。通过一个精巧的连接，驱动螺母通常与门板或门板悬挂物连接起来，从而降低由于门传动偏移和门悬挂空腔所产生的大部分的力。另外，考虑运动到变换板平面和悬挂空腔轴，驱动构件和门悬挂物之间的实际位移会导致门板的附加调整。还有，门驱动和悬挂空腔的偏移需要在门开启结构内有更大的门操作器外壳。

                       发明内容

本发明提供一种用于移动多乘客运输车辆中至少一个门板的顶部线性动力门操作器。此门操作器包含一个第一操作器支撑构件，该支撑构件可安装在运输车辆的一个门开启装置之上。一个传动构件在其第一端连接到支撑构件上。一个电动旋转原动机通过一个联结器连接此传动构件来启动传动构件。此原动机还连接到一个第二操作器支撑构件，此支撑构件也可安装在运输车辆的门开启装置之上。具有一内部螺纹孔的一个传动螺母与此螺旋传动构件配合，根据电动旋转原动机产生的所述传动构件的转动由传动构件传动此螺旋传动构件由。有一个传动门板悬挂支架沿着此门板延伸。此门板支架连接传动螺母。该门板支架具有至少两个上部滚子和至少一个下部滚子，其与传动构件配合，从而沿着该传动构件运动。一个传动门板悬挂支架沿着此门板延伸。该门板支架具有至少两个上部滚子和至少一个下部滚子，其与传动构件配合，从而沿着该传动构件运动。

因此，本发明的主要目的是提供具有单一悬挂构件和传动构件的一种顶部动力门传动机构，用来大大减少门传动构件/门板的偏移和产生磨损的力。

本发明还有一个目的是提供具有足够刚度的一个传动构件的一种动力门操作器，来支撑附着门板的重量。

本发明还有一个目的是提供一种动力门操作器，其中凸面滚子与传动螺母的位置提供了传动螺母和门板间的一个简化连接设置。

本发明还有一个目的是提供一种动力门操作器，其中凸面上部滚子与旋转传动轴的位置提供了门板的稳定性。

本发明还有另一个目的是提供具有较少部件的一种轻型动力门操作器。

本发明还有另一个目的是提供一种动力门操作器，它利用了门开启结构内的一个较小的外壳。

在本发明随后更为具体的叙述中，尤其是当与附图以及权利要求书联系起来时，本领域的普通技术人员将很容易理解本发明这些目的和其它一些目的以及它的优点。

                         附图说明

图1是一个典型运输车体的局部立体图，尤其是示出位于往复式车辆门板顶部的本发明门操作器的位置；

图2是图1所示操作器的一个立体图，尤其是示出门板和其它操作部件的位置；

图3是图2所示的操作器的局部视图，示出门板悬挂物的细节；

图4是图2所示的操作器的局部视图，示出螺旋传动线的细节和滚子位置；

图5是本发明沿着图2的5-5线的剖视图，示出在螺旋传动螺纹构件中的上、下滚子的位置；

图6是按照本发明一个优选实施例的传动螺母的平面视图；而

图7是沿着图6中的7-7线传动螺母的一个剖视图。

                      具体实施方式

在对本发明进行更为详细的叙述之前，应当注意，为了表达清楚的原因，在附图说明的几个视图中，对有相同作用的同一构件给出相同的标号。

在此公开的本发明通过附加利用螺旋传动构件的外表面作为悬挂部分，很大程度地克服了上述的困难。这种设置减少了由传动构件偏移所产生的力。另外，门板悬挂物还利用了在螺旋传动构件外表面操作的至少两个以上滚子。这种设置大大减少了变换门板调节的危险程度。

还有，在此所公开的本发明的一部分满足了一个长期的迫切需要，通过提供一个很简化的安装设置，在螺旋传动构件的每一端结合两个静态门板悬挂支架。这个设置使门操作器总重量减少。因此，该设计具有降低制造成本的优点。

参见图1，是一个“典型的”运输车辆1的局部立体图，其中包含有一个门开启装置2。车辆1具有一个动力门3，由通过门操作器13传动的门板4组成。门板4有一扇窗6。它还有一个动力门8，由通过门操作器10传动的门板5组成。门板5有一扇窗7。双开门4和5在此运输车辆1的开启装置2上往复运动。

装在门板4和5顶部的操作器10和13提供上述往复运动。由于门操作器10和13是完全相同的，随后的说明将针对操作器10，本领域的普通技术人员应该能够理解，操作器部件13的操作方式除了运动方向不同外，其它都是相同的。

如图2所示的优选实施例中，传动构件20是一个螺旋传动构件，用在一端的作为一个旋转电动原动机的传动电机46可旋转地安装。传动电机46通过联结器44与螺旋传动构件20相连。原动机46连接到具有空腔38的操作器支撑构件36上，用来安装到门开启结构上。螺旋传动构件20的末端由外侧轴承(未示出)支撑，轴承安装在具有空腔41和42的空腔轴颈内部支撑40的空腔内部，而空腔41，42用于安装到门开启结构上。在安装放置螺旋传动构件20使其基本平行于门板5的传动方向期间，此空腔38，41和42提供调节功能。在此优选的实施例中，传动螺母50是具有安装在传动构件20上的公知的螺纹孔设计，用来沿着此螺纹传动构件20根据其旋转往复运动。或者，传动螺母50可以采用公知的往复球或转动销设计。

又如图2所示，门操作器10包括传动门板悬挂组件66，和从动门板悬挂组件64。传动门板悬挂组件66用插销部件94连接到传动螺母50上。因为门板悬挂组件64和66除了插销部件94外，其余都是相同的，所以在随后的说明中将针对门板悬挂组件66，因为对于本领域的普通技术人员而言很容易理解，门板悬挂组件64的操作除了连接到传动螺母外，其余操作都是相同的。在此优选实施例中，此传动门板悬挂组件66通过插销部件94连接到传动螺母50。作为选择，如在美国专利No.6,026,697中说明的，传动螺母50可以直接连接到门板5。根据螺旋传动构件20的旋转，传动螺母50的运动使门板5移动。

进一步如图3所示，此优选的门板悬挂组件66包括至少一个基本垂直的上部凸面滚子68，至少一个基本垂直的上部凸面滚子74和至少一个基本垂直的下部凸面滚子80。每一个滚子68、74和80都可旋转地连接在门板悬挂组件66的滚子支架部件86上。门板悬挂组件66用至少一个空腔88连接到门板5上，空腔88提供门板5在门开启装置2内的纵向调整。上部凸面滚子68和74最好是低摩擦类型，并且承载门板5的重量，而低摩擦类型的下部凸面滚子80限制门板在运动中的提升。在此优选的实施例中，其它类型的低摩擦设计也可以选择地用来替代下部凸面滚子80。

再参见图4，螺旋传动构件20包含内部的螺纹24和基本光滑的圆柱形外表面部22，外表面部22沿螺旋线26与螺纹24形成一个分界面。最好螺纹线26在螺旋传动构件20的一个轴向28内相互保持基本平行。在此优选的实施例中，最好凸面滚子表面70基本平行于螺纹线26，以便在螺旋传动构件20的旋转中，容纳滚子表面72沿着螺旋传动构件20的外表面部22的啮合。

图5进一步示出了滚子68和74的定位，图5是沿着图2的5-5线所做的本发明一个剖视图，图5示出了上部滚子68和74的定位基本相对于螺旋转传动构件20的垂直轴30，从而提供门板悬挂组件66需要的稳定性。此外，最好上部凸面滚子68和74相对于垂直轴30的角度位于30和60度之间，更好的是大约45度。此定位防止此滚子相对于垂直轴30的转动并大大减少滚子表面72的磨损。

再参见图5，在此优选实施例中，下部凸面滚子80位于螺旋传动构件20附近，此滚子的竖轴82基本与螺旋传动构件20的垂直轴呈线性关系。此外最好在门板运动中在滚轴80和螺旋传动构件20之间存在一个偏移34，以减少摩擦。

图6和图7示出了此优选传动螺母50的细节，其中图7示出了沿着图6中的7-7线所做的剖视图。如在美国专利No.6,026,697中阐述的，这些图示出了传动螺母50的传动力表面部分56和扭转表面54。螺母50的传动力施加表面部分56与门板传动悬挂组件66的插销部件94的此传动力容接表面部分92相配合。传动螺母50的扭转表面54和插销部件94的滑动表面部分90相接合。传动螺母50有一个螺纹孔52，它与具有一个内部螺纹24的传动螺旋构件20相接合。另外，美国专利No.6,026,697的说明也结合到此专利申请中作为参考。

在此描述的门操作器包括安装在车辆结构中的门开启装置顶部的操作器支撑部件。安装在支撑部件内部的是一个包括具有一个螺纹孔的一个传动螺母的螺旋传动构件，其中螺纹孔用于和螺旋传动构件的一个螺纹表面相接合。传动螺母具有至少一个扭转表面部分来接受在传动螺母上的一个旋转约束。此传动螺母还包括一个传动力施加表面部分。螺旋传动构件通过安装在一个支撑构件上的旋转电动原动机带动旋转。螺旋传动构件的相反端安装在其它支撑部件的内部。所有的支撑部件都包括允许传动螺栓基本平行于传动方向设置的安装空腔。

从以上描述中可以看出，本发明提供了连接到门板上端的两个门板悬挂支架。传动门板悬挂支架通过与传动螺母的至少两个表面配合的一个插销部件连接到上述传动螺母。此插销部件和传动螺母间的接触面提供在运转中所需的自由度，来补偿制造公差。每一个门板悬挂组件包括至少一组基本垂直定位的圆柱形凸面滚子。上述的基本垂直定位在每组中提供上部、下部滚子。在操作中，当旋转原动机开动并旋转该螺旋传动构件时，上、下部滚子与螺旋传动构件的外表面配合，从而对门板的运动产生很小的摩擦阻力。这种构造提供传动螺母及其相连的门板在旋转驱动构件的外表面上往复移动。上部滚子相对于螺旋传动构件纵轴的定位提供了在螺旋传动构件的转动过程中门板的悬挂稳定性，并限制门板悬挂物在此螺旋传动构件上施加的力。

将门板闭锁在闭合位置可以通过不同的方式完成。“电磁铁”类的锁或“外突”类的锁采用在多乘客运输门设备领域公知后，对于那些在运输操作器设计领域的普通技术人员能很容易地实现。用于提供门状态情况的各种公知设备，对于那些在运输操作器设计工艺的普通技术人员也是显而易见的。

尽管具体参照附图对起一个门悬挂支撑作用的传动构件的一个优选的和各种可选择的实施例已经进行了详尽的描述，但应当认识到，在不脱离本发明的实旨和所附权利要求书范围的前提下，在本领域的普通技术人员可以做出和/或想出各种另种的变化和/或改变。

Claims (8)

1.一种用于移动多乘客运输车辆上一个门板的顶部线性动力门操作器，所述的门操作器包括：

a)一个可安装在所述运输车辆的一个门开启装置之上的第一操作器支撑构件；

b)在其第一端连接到所述第一操作器支撑构件上的一个传动构件；

c)一个通过一个联结器连接所述的传动构件来启动所述传动构件的电动旋转原动机，所述的原动机连接到一个可安装在所述的运输车辆的所述的门开启装置之上的第二操作器支撑构件；

d)具有一内螺纹孔的一个传动螺母，所述的传动螺母与所述的传动构件配合，根据所述电动旋转原动机产生的所述传动构件的转动由所述的传动构件传动；

e)一个沿着所述的门板延伸并连接所述传动螺母的传动门板悬挂支架，所述的门板支架具有至少两个上部滚子和至少一个下部滚子，所述滚子与所述的传动构件配合，从而沿着所述的传动构件运动；以及

f)一个沿着所述门板延伸的传动门板悬挂支架，所述的门板支架具有至少两个上部滚子和至少一个下部滚子，所述滚子与所述的传动构件配合，从而沿着所述的传动构件运动。

2.如权利要求1所述的动力门操作器，其特征在于，所述的传动构件是一个螺旋传动构件。

3.如权利要求2所述的动力门操作器，其特征在于，所述的螺旋传动构件至少有支撑所述的门板重量的足够刚度。

4.如权利要求2所述的动力门操作器，其特征在于，所述的螺旋传动构件包括相当平滑的外表面部分。

5.如权利要求4所述的动力门操作器，其特征在于，所述的至少两个上部滚子是与所述螺旋传动构件的所述基本平滑的外表面部分配合的四个上部滚子。

6.如权利要求1所述的动力门操作器，其特征在于，所述滚子包括一个突面部分。

7.如权利要求6所述的动力门操作器，其特征在于，所述突面的滚子基本平行于所述传动构件的一个螺旋角。

8.如权利要求6所述的动力门操作器，其特征在于，两对所述的上部滚子基本彼此相对，并且所述滚子通常与所述螺旋传动构件的一个垂直轴呈45度角。

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