一種電控電動(dòng)車(chē)門(mén)傳動(dòng)鎖閉二合為一的裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種電控電動(dòng)車(chē)門(mén)傳動(dòng)鎖閉二合為一的裝置，包括車(chē)門(mén)系統(tǒng)（1）和門(mén)頭機(jī)構(gòu)（7），車(chē)門(mén)系統(tǒng)（1）由左右二個(gè)門(mén)扇和撥叉（1-2）組成，門(mén)頭機(jī)構(gòu)（7）設(shè)在門(mén)扇的上方，門(mén)頭機(jī)構(gòu)（7）上裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)（2）、傳動(dòng)裝置（3）、鎖閉裝置（5）和門(mén)控單元（6），特征在于：所述的門(mén)控單元（6）發(fā)出指令，電機(jī)驅(qū)動(dòng)變徑螺桿旋轉(zhuǎn)，變徑螺母帶動(dòng)撥叉（1-2）、門(mén)扇沿著螺桿軸線方向做直線運(yùn)動(dòng)，小徑螺母螺桿副旋合實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速開(kāi)閉，大徑螺母螺桿副旋合實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速自鎖。本實(shí)用新型，鎖閉裝置與傳動(dòng)裝置二者合一，小徑部分實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速開(kāi)閉，關(guān)閉速度提高到1.5—4.5s，螺桿螺母螺旋副實(shí)現(xiàn)自潤(rùn)滑，無(wú)需注油，保證運(yùn)行狀態(tài)，降低維護(hù)成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 —種電控電動(dòng)車(chē)門(mén)傳動(dòng)鎖閉二合為一的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及軌道交通車(chē)輛電控電動(dòng)車(chē)門(mén)的傳動(dòng)、導(dǎo)向以及機(jī)械鎖閉裝置，特別是關(guān)于傳動(dòng)鎖閉二合一的新式機(jī)械鎖閉裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]軌道車(chē)輛電控電動(dòng)門(mén)廣泛應(yīng)用于鐵路、城市軌道列車(chē)。主要由門(mén)扇、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)裝置、導(dǎo)向裝置、鎖閉裝置、門(mén)控單元(DCU)和門(mén)頭機(jī)構(gòu)組成。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)即動(dòng)力源，它驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置，把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變成直線運(yùn)動(dòng)，并傳遞到門(mén)扇實(shí)現(xiàn)門(mén)扇的開(kāi)關(guān)。導(dǎo)向裝置限定門(mén)扇的運(yùn)行軌跡。鎖閉裝置在車(chē)門(mén)關(guān)閉后，要確保在電機(jī)停止且不對(duì)螺母施加扭矩作用的情況下，車(chē)門(mén)無(wú)法開(kāi)啟，保證行車(chē)安全。門(mén)控單元(DCU)，對(duì)門(mén)的開(kāi)、關(guān)狀況實(shí)施自動(dòng)監(jiān)測(cè)和控制。承載裝置，承載著驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)、門(mén)扇等裝置的全部重量，固連到車(chē)體上。螺桿螺母?jìng)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、機(jī)械鎖閉裝置，是電控電動(dòng)車(chē)門(mén)組成的三個(gè)重要部分，現(xiàn)有的電控電動(dòng)車(chē)門(mén)，為保證車(chē)門(mén)關(guān)閉牢固，單獨(dú)設(shè)置一套機(jī)械鎖閉機(jī)構(gòu)；為了確保關(guān)閉安全、平穩(wěn)、低噪音，通常是把開(kāi)(閉)速度控制在3 — 6s/次，速度低于氣動(dòng)門(mén)的速度1.5—4.5s/次，對(duì)乘客上下速度、停站時(shí)間有顯著影響，尤其是啟停頻繁、客流量較大的地鐵列車(chē)，其電控電動(dòng)車(chē)門(mén)普遍存在關(guān)閉速度慢、單獨(dú)鎖閉動(dòng)作復(fù)雜的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有電控電動(dòng)車(chē)門(mén)關(guān)閉速度慢、單獨(dú)鎖閉動(dòng)作復(fù)雜的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種電控電動(dòng)車(chē)門(mén)傳動(dòng)鎖閉二合為一的裝置，是采用螺距(導(dǎo)程)加大、變徑組合螺旋副的變徑組合式機(jī)械鎖閉裝置，形成一個(gè)更先進(jìn)、合理、安全、快速的車(chē)門(mén)系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的:電控電動(dòng)車(chē)門(mén)傳動(dòng)鎖閉二合為一的裝置，包括車(chē)門(mén)系統(tǒng)和門(mén)頭機(jī)構(gòu)；車(chē)門(mén)系統(tǒng)由左右二個(gè)門(mén)扇和撥叉組成；門(mén)頭機(jī)構(gòu)設(shè)在門(mén)扇的上方，門(mén)頭機(jī)構(gòu)上裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)裝置、鎖閉裝置和門(mén)控單元；驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)和聯(lián)軸器組成；傳動(dòng)裝置包括變徑組合螺桿螺母副，其特征在于:所述的門(mén)控單元發(fā)出指令，電機(jī)驅(qū)動(dòng)變徑螺桿旋轉(zhuǎn)，變徑螺母帶動(dòng)撥叉、門(mén)扇沿著螺桿軸線方向做直線運(yùn)動(dòng)，小徑螺母螺桿副旋合實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速開(kāi)閉，大徑螺母螺桿副旋合實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速自鎖。
[0005]所述的傳動(dòng)裝置是變徑組合螺桿螺母副通過(guò)左右支承座和中支承座支撐在門(mén)頭機(jī)構(gòu)上，變徑組合螺母的螺紋直徑為Φ 16mm和Φ 104mm，與變徑組合螺桿旋合，其螺紋直徑為Φ 104mm的螺母其螺旋升角λ =5.81°、當(dāng)量摩擦角arc tan fv =5.91°。
[0006]所述的小徑螺母采用摩擦系數(shù)f=0.11的新型工程塑料制作；大徑螺母采用摩擦系數(shù)f=0.45的新型工程塑料制作。
[0007]本實(shí)用新型，鎖閉裝置與傳動(dòng)裝置二者合一，小徑部分實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)速度提高到1.5 — 4.5s，噪聲仍達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求(28dBA)。此部分摩擦角小、導(dǎo)程大。因?yàn)槁菽覆捎酶邚?qiáng)度的非金屬耐磨材料——新型工程塑料制作，螺桿螺母螺旋副實(shí)現(xiàn)自潤(rùn)滑，無(wú)需注油，保證運(yùn)行狀態(tài)，降低維護(hù)成本，形成一個(gè)更先進(jìn)、合理、安全、快速的車(chē)門(mén)系統(tǒng)?！緦?zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是圖1的左視圖。
[0010]圖3是傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖4是實(shí)施例1的鎖閉裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖5是實(shí)施例2的鎖閉裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1車(chē)門(mén)系統(tǒng)、2驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、3傳動(dòng)裝置、4導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、5鎖閉裝置、6門(mén)控單元、7門(mén)頭機(jī)構(gòu)、8承載軸。
【具體實(shí)施方式】
[0014]由圖1知，一種電控電動(dòng)車(chē)門(mén)減熱降噪增速系統(tǒng)，包括車(chē)門(mén)系統(tǒng)I和門(mén)頭機(jī)構(gòu)7，車(chē)門(mén)系統(tǒng)I由左右二個(gè)門(mén)扇和撥叉1-2組成，門(mén)頭機(jī)構(gòu)7設(shè)在門(mén)扇的上方，門(mén)頭機(jī)構(gòu)7上裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2、傳動(dòng)裝置3、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)4、鎖閉裝置5和門(mén)控單元(D⑶)6。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2由電機(jī)和聯(lián)軸器組成；傳動(dòng)裝置3由組合螺桿、螺母和三個(gè)支承座組成；所述的門(mén)控單元(DCU) 6發(fā)出指令，電機(jī)驅(qū)動(dòng)變徑螺桿旋轉(zhuǎn)，變徑螺母帶動(dòng)撥叉1-2、門(mén)扇沿著螺桿軸線方向做直線運(yùn)動(dòng)，小徑螺母螺桿副旋合實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速開(kāi)閉，大徑螺母螺桿副旋合實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速自鎖。
[0015]由圖2知，是圖1的左視圖。門(mén)扇的側(cè)上部連接有撥叉1-2，撥叉1-2為連桿式結(jié)構(gòu)，通過(guò)安裝在門(mén)頭機(jī)構(gòu)7上的承載軸8與變徑組合螺母3-1連接。
[0016]由圖3知，是傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。傳動(dòng)裝置3是變徑組合螺桿螺母螺旋副，包括變徑組合螺母3-1和變徑組合螺桿3-2，變徑組合螺桿3-2通過(guò)左右支承座3-3和中支承座3-4支撐在門(mén)頭機(jī)構(gòu)7上，變徑組合螺母3-1與變徑組合螺桿3-2，以中支承為界分為左(左旋)右(右旋)二段；兩端為大導(dǎo)程小直徑螺旋副，實(shí)施車(chē)門(mén)系統(tǒng)I的關(guān)閉前段、開(kāi)啟后段，變徑組合螺母3-1與變徑組合螺桿3-2旋合，螺旋直徑為Φ 16mm，在低摩擦中實(shí)現(xiàn)快速移動(dòng)；在中部靠近中支承座3-4，左右各設(shè)有一段長(zhǎng)度較小的大直徑小升角螺旋副，螺旋直徑為Φ 104mm，大徑小升角部分變徑組合螺母3_1，與變徑組合螺桿3_2旋合，實(shí)施車(chē)門(mén)系統(tǒng)I的關(guān)閉末段、開(kāi)啟前段。所述的變徑組合螺母3-1采用新型工程塑料制作。變徑組合螺桿
3-2的左右二部分，均分別設(shè)有螺紋直徑為Φ 16mm和Φ 104mm 二段，其大徑段Φ 104mm，螺旋升角λ =5.81°、當(dāng)量摩擦角arc tan fv =5.91°。
[0017]所述的鎖閉裝置5與傳動(dòng)裝置3 二者合一:小徑Trl6*32 (p8)部分實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速開(kāi)閉，大徑Trl04*32(p8)部分，長(zhǎng)度只有32mm，實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)的鎖閉功能。
[0018]實(shí)施例1:
[0019]圖4是實(shí)施例1的鎖閉裝置結(jié)構(gòu)圖。鎖閉與傳動(dòng)二合一的一種形式，變徑組合螺母3-1由小徑螺母3-11和大徑螺母3-12組合而成。小徑螺母3-11與變徑組合螺桿小徑部分3-21旋合實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速開(kāi)閉，采用摩擦系數(shù)(f=0.11)較小的新型工程塑料制作。大徑螺母3-12與變徑組合螺桿大徑部分3-22旋合，滿(mǎn)足機(jī)械自鎖條件。大徑螺母3-12采用摩擦系數(shù)(f=0.45)較大的新型工程塑料制作。正常工作時(shí)，變徑組合螺桿螺母小徑部分相對(duì)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)門(mén)扇開(kāi)關(guān)，此段摩擦系數(shù)小、摩擦熱少、噪音低，適于快速運(yùn)動(dòng)；門(mén)扇關(guān)閉后(即將關(guān)閉時(shí))，大徑部分螺桿螺母旋合，其螺旋升角(λ =24.84 ° )小于當(dāng)量摩擦角(arc tanfv=24.98° )，滿(mǎn)足機(jī)械自鎖條件。故車(chē)門(mén)關(guān)閉后，在無(wú)外來(lái)扭矩作用時(shí)，車(chē)門(mén)無(wú)法打開(kāi)，實(shí)現(xiàn)自鎖。相對(duì)比較，大小徑差值較小，結(jié)構(gòu)更加合理，工藝性更優(yōu)。
[0020]兩個(gè)螺母采用新型工程塑料制作，其材料性能如下:
[0021]螺母I螺母2
[0022]1、抗拉強(qiáng)度32MPa1、抗拉強(qiáng)度90MPa
[0023]2、抗壓強(qiáng)度25MPA2、抗壓強(qiáng)度 130MPA
[0024]3、摩擦系數(shù)0.113、摩擦系數(shù)0.45
[0025]實(shí)施例2:
[0026]圖5是鎖閉與傳動(dòng)二合一的又一種形式，變徑組合螺母3-1由小徑和大徑兩部分組合而成。小徑螺母3-11與變徑組合螺桿小徑部分3-21【Trl6*32(p8)】部分旋合實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速開(kāi)閉，此部分摩擦角小、導(dǎo)程大。大徑螺母3-12變徑組合螺桿大徑部分3-21【Trl04*32(p8)】旋合，長(zhǎng)度只有32mm，實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)的鎖閉功能。
[0027]螺旋升角λλ =arc tan (s/ n d)
[0028]當(dāng)量摩擦角arc tan fv
[0029]當(dāng)量摩擦系數(shù)f vfv=f / cos β
[0030]S螺桿導(dǎo)程s=32
[0031]d螺桿中徑d=100
[0032]f—摩擦系數(shù)鋼一新型工程塑料螺旋副0.1
[0033]Ji圓周率=3.1415926 …*
[0034]β 牙形斜角對(duì)T形螺紋β=30° /2=15°
[0035]λ =arc tan (s/ τι d)
[0036]=arc tan (32/100 π)λ =5.81。
[0037]fv=f / cos β =0.1/cosl5°arc tan fv=5.91。
[0038]λ =5.81° < arc tan fv=5.91 °
[0039]即:大徑的螺旋升角λ小于當(dāng)量摩擦角arc tan fv，滿(mǎn)足螺旋自鎖條件，故當(dāng)車(chē)門(mén)完全關(guān)閉以后，在沒(méi)有外來(lái)扭矩作用于變徑螺母或螺桿時(shí)，二者相互自鎖，車(chē)門(mén)不會(huì)移動(dòng)開(kāi)啟，實(shí)現(xiàn)機(jī)械鎖閉功能，無(wú)需像其他車(chē)門(mén)那樣，單獨(dú)設(shè)立一套鎖閉裝置。簡(jiǎn)單、方便。
[0040]本實(shí)用新型適用于地鐵車(chē)門(mén)和鐵路車(chē)門(mén)。地鐵車(chē)門(mén)選用左右旋雙向螺桿；鐵路車(chē)門(mén)則采用單向螺桿。螺桿材質(zhì)采用Grl5合金鋼，車(chē)削等加工而成；螺母采用高強(qiáng)新型工程塑料一新配方，注壓成型；導(dǎo)軌采用耐候鋼板，沖壓拉伸成型，導(dǎo)向輪用軸承鋼車(chē)削加工成型。鐵路和地鐵，因承載和受力狀況不同，故部件應(yīng)用時(shí)，其具體結(jié)構(gòu)尺寸也有所變異。
【權(quán)利要求】
1.一種電控電動(dòng)車(chē)門(mén)傳動(dòng)鎖閉二合為一的裝置，包括車(chē)門(mén)系統(tǒng)(I)和門(mén)頭機(jī)構(gòu)(7)，車(chē)門(mén)系統(tǒng)(I)由左右二個(gè)門(mén)扇和撥叉(1-2)組成，門(mén)頭機(jī)構(gòu)(7)設(shè)在門(mén)扇的上方，門(mén)頭機(jī)構(gòu)(7)上裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)、傳動(dòng)裝置(3)、鎖閉裝置(5)和門(mén)控單元(6)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(2)由電機(jī)和聯(lián)軸器組成，傳動(dòng)裝置包括變徑組合螺桿螺母副，其特征在于:所述的門(mén)控單元(6)發(fā)出指令，電機(jī)驅(qū)動(dòng)變徑螺桿旋轉(zhuǎn)，變徑螺母帶動(dòng)撥叉(1-2)、門(mén)扇沿著螺桿軸線方向做直線運(yùn)動(dòng)，小徑螺母螺桿副旋合實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速開(kāi)閉，大徑螺母螺桿副旋合實(shí)現(xiàn)車(chē)門(mén)快速自鎖。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電控電動(dòng)車(chē)門(mén)傳動(dòng)鎖閉二合為一的裝置，其特征在于:所述的傳動(dòng)裝置是變徑組合螺桿螺母副通過(guò)左右支承座(3-3)和中支承座(3-4)支撐在門(mén)頭機(jī)構(gòu)(7)上，變徑組合螺母(3-1)的螺紋直徑為Φ16πιπι和Φ 104mm，與變徑組合螺桿(3-2)旋合，其螺紋直徑為Φ 104mm的螺母其螺旋升角λ =5.81°、當(dāng)量摩擦角arc tan fv=5.91°。
【文檔編號(hào)】E05F15/14GK203570081SQ201320324337
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月6日
【發(fā)明者】鄒發(fā)君 申請(qǐng)人:江蘇申陽(yáng)電梯部件有限公司