CN106401355A - 回转型列车门锁闭*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种回转型列车门锁闭***，包括：门机梁、横向直线导轨组件、两个列车门连接板、同步带传动组件、纵向直线轴承组件和锁闭机构等。本发明能实现列车门在水平面上的塞拉运动，并通过锁紧机构锁定列车门的横向运动，达到列车门完全锁闭的效果，锁闭原理简单，结构安装维护方便。

Description

回转型列车门锁闭***

技术领域

本发明涉及机械锁闭结构技术领域，尤其涉及一种回转型列车门锁闭***。

背景技术

随着城市生活的不断发展，地铁已成为了非常重要的公共交通工具，地铁的列车门主要分为塞拉门和内藏门两种，塞拉门又分为丝杆式塞拉门和皮带式塞拉门两种。塞拉门的运行过程是：当门关闭时，列车门由车内或车外塞入车门口处，列车门完成关闭和密封，当门开启时，当列车门移开门口一定距离后，沿车体内侧或外侧滑动。列车门在关闭后需要通过锁闭机构锁紧，保证列车门闭合的稳定性。

现有技术中已出现了多种类型的锁闭机构，例如公告号为CN102444337B的发明专利，其公开了一种移门用连杆锁闭装置，包括：滑轨、滑块、A连杆、B连杆、锁闭轮、挡块、锁闭/复位器等，该连杆锁闭装置通过连杆锁机构定点约束携门架来锁闭门页，连杆锁机构涉及到的零部件较多，并且零部件之间的配合关系复杂，对加工安装的精度要求高，锁闭装置的后期维护困难，不利于大规模的生产应用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种回转型列车门锁闭***，该列车门锁闭***的锁闭原理简单，零部件的加工成本低廉，锁闭***的安装加工和后期维护都比较方便。

本发明采用的技术方案是，设计一种回转型列车门锁闭***，包括：设于车体内的门机梁、固定在门机梁底面且与门机梁平行的横向直线导轨、套在横向直线导轨上的两个滑块、分别与两个滑块固定连接的两个滑块安装座、分别与两个滑块安装座固定连接的两个列车门连接板、驱动两个滑块安装座相向运动或相背运动的同步带传动组件。两个列车门连接板位于门机梁的一侧，门机梁的另一侧中间位置设有锁闭机构。

其中，锁闭机构包括：分别设于两个滑块安装座侧面的两个锁销、铰接在门机梁上且位于两个锁销之间的锁钩、拉动锁钩旋转的推拉电磁铁、套在推拉电磁铁的推拉轴上的复位弹簧，锁钩的两端设有勾取方向相反的两个钩爪，两个钩爪的外端均设有导向面，且两个钩爪的导向面相互平行。推拉电磁铁断电时，两个锁销可分别沿导向面推动所述两个钩爪旋转并滑入钩爪中。推拉电磁铁的推拉轴通电回缩时，拉动两个钩爪旋转脱离所述两个锁销。

优选的，列车门为塞拉门，门机梁通过纵向直线轴承组件安装在车体内，纵向直线轴承组件包括：位于门机梁两端且与横向直线导轨方向垂直的两个纵向导轴、分别套在两个纵向导轴上的两个直线轴承，两个直线轴承固定连接在所述门机梁的两端，门机梁可沿纵向导轴在水平面内纵向移动。车体内还设有两个分别位于两个列车门连接板和门机梁之间的列车门导轨，两个列车门导轨上相互邻近的端部对称向外折弯翘起，两个列车门导轨上相互远离的端部与门机梁平行，两个列车门连接板上分别铰接有伸入其对应列车门导轨内的导向轮。

当然，为了提高门机梁纵向移动的稳定性，门机梁的顶部上方还设有位于两个列车门导轨之间的纵向导轴，门机梁的顶部中间还固定连接一个套在该纵向导轴上的直线轴承。实际应用中，门机梁上连接的直线轴承及纵向导轴数量可根据具体情况设定。

优选的，锁闭机构还设有手动解锁机构，手动解锁机构包括：通过第一转轴可转动安装在门机梁上的解锁板、套在第一转轴上的第一复位扭簧、穿过解锁板的至少一条拉绳、套在拉绳上的限位块，拉绳的一端穿过解锁板固定连接在门机梁上、另一端折弯后同向穿过解锁板。电磁铁的推拉轴设置在电磁铁的一端，电磁铁的另一端设有与推拉轴同步运动的尾轴，尾轴上设有限位板，解锁板上设有供尾轴伸缩运动的通孔，限位块位于限位板与解锁板之间。拉动拉绳，解锁板推动限位块及限位板向远离推拉电磁铁的方向运动，第一复位扭簧压缩变形。

优选的，同步带传动组件和推拉电磁铁均连接至一锁闭控制***，门机梁的中部位置设有门到位传感器，门到位传感器与列车门连接板位于同侧，一滑块安装座上设有可触发门到位传感器的碰撞杆。锁闭控制***接收门到位传感器发出的信号，并控制同步带传动组件和推拉电磁铁的运行状态。

其中，门到位传感器包括：固定在门机梁上的门到位切换开关、通过第二转轴可转动安装在门机梁上的到位切换摆杆、套在第二转轴上的第二复位扭簧，到位切换摆杆朝向门到位切换开关的一端为弧形凸轮、另一端为拨杆。碰撞杆向门到位传感器运动，直至碰撞杆推动拨杆转动，弧形凸轮挤压触发所述门到位切换开关，第二复位扭簧压缩变形。

优选的，门机梁的中间位置还设有锁闭解锁传感器，锁闭解锁传感器与锁闭机构位于同侧，锁钩的顶部设有可切换锁闭解锁传感器信号状态的竖杆。锁闭控制***接收锁闭解锁传感器发出的信号。

其中，锁闭解锁传感器包括：固定在门机梁上的两个信号开关、通过第三转轴可转动安装在门机梁上的锁闭解锁切换摆杆、套在第三转轴上的第三复位扭簧，锁闭解锁切换摆杆的一端为弧形转轮、另一端为摇动杆，弧形转轮位于两个信号开关之间，摇动杆通过第三复位扭簧的作用与竖杆抵接。摇动杆跟随竖杆的运动而转动，弧形转轮挤压触发锁闭开关或解锁开关。

优选的，门机梁上还设有手动解锁检测开关，手动解锁检测开关设于解锁板的转动轨迹上。拉动拉绳，解锁板挤压触发手动解锁检测开关。

优选的，锁销安装在一皮带夹上，通过皮带夹固定在滑块安装座上，皮带夹上设有横向设置的条形孔，锁销的端部安装在该条形孔内。

优选的，两个销轴的轴线与锁钩的回转中心线位于同一水平面内。钩爪内与锁销接触的侧面为圆弧，该圆弧的半径值为锁钩的回转中心到该侧面的距离。

本发明的列车门可在横向直线导轨和纵向直线轴承组件的作用下，在一定区域内进行水平方向的***。同时，本发明在锁闭机构中设有锁钩，在滑块安装座上设有两个锁销，通过电磁铁和盘型复位弹簧定位锁钩并保持正确位置。锁闭时电磁铁处于断线状态，在两个锁销撞动下锁钩发生旋转，压缩盘型复位弹簧，锁销越过锁钩时，锁钩在复位弹簧的回弹力作用下复位，锁钩钩住两个锁销，实现列车门的锁闭；解锁时电磁铁的推拉轴吸合，带动锁钩旋转释放对锁销的约束，实现列车门的解锁。本发明的锁闭及解锁过程动作简单，用到的机械零部件少，便于后期的维护检修，适合大规模的推广应用。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

图1是本发明在列车门闭合状态下的立体示意图；

图2是本发明在列车门闭合状态下的俯视示意图；

图3是本发明中锁闭机构锁紧状态的前侧示意图；

图4是本发明中锁闭机构解锁状态的前侧示意图；

图5是本发明中手动解锁机构解锁状态的前侧示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，本发明提出的回转型列车门锁闭***，包括：门机梁1、横向直线导轨组件、两个列车门连接板2和同步带传动组件等。门机梁1安装在车体内，门机梁1下方安装有横向直线导轨组件，该横向直线导轨组件包含固定在门机梁1底面的横向直线导轨和套在横向直线导轨上的两个滑块，横向直线导轨与门机梁1平行，两个滑块分别通过螺钉与两个滑块安装座3紧定，该两个滑块安装座3再分别通过螺钉与两个列车门连接板2紧定。同步带传动组件由同步带4、电机减速器组件5和带轮等构成，通过同步带传动组件提供该两个滑块安装座3的运动动力，驱动两个滑块安装座3进行相向运动或相背运动，由于列车门是安装在列车门连接板2上，因此列车门可随着滑块安装座3沿门机梁1横向滑动。

如图1、2所示，列车门为塞拉门，门机梁1的两端设有纵向直线轴承组件，该纵向直线轴承组件包含安装在车体内的两个纵向导轴和分别套在该两个纵向导轴上的两个直线轴承6，纵向导轴与横向直线导轨的方向相互垂直，两个直线轴承6分别固定在门机梁1的两端，门机梁1通过纵向直线轴承组件与车体相连，并可沿纵向导轴在水平面内进行纵向滑动。由于门机梁1整体可以纵向滑动，因此列车门可随门机梁1完成纵向滑动，从而实现列车门在一定范围的水平面内自由活动。

如图2所示，车体内设有两个列车门导轨7，该两个列车门导轨7分别位于两个列车门连接板2和门机梁1之间，两个列车门导轨7上远离门机梁1中间位置的端部与门机梁1平行，两个列车门导轨7上靠近门机梁1中间位置的端部对称折弯翘起，列车门导轨7可向靠近门机梁1的方向折弯翘起或者向远离门机梁1的方向折弯翘起，这可根据塞拉门是列车门由车外塞入车门口处或车内塞入车门口处决定。两个列车门连接板2上分别铰接有导向轮8，导向轮8伸入与其所在列车门连接板2位置相对的列车门导轨7内，导向轮8在列车门导轨7内滑动，列车门完全沿着列车门导轨7的约束范围进行滑动，实现列车门的塞拉式打开或关闭。

如图1所示，两个列车门连接板2位于门机梁1的一侧，门机梁1的另一侧中间位置设有锁闭机构。如图3至5所示，锁闭机构包括：两个锁销9、位于两个锁销9之间的锁钩10、拉动锁钩10旋转的推拉电磁铁11和套在推拉电磁铁11上的复位弹簧12。两个锁销9分别安装在两个滑块安装座3的侧面，锁钩10的底部中间位置铰接连接在门机梁1上，锁钩10的底部两端设有分别向两个锁销9伸出的两个钩爪13，该两个钩爪13的勾取方向相反，两个钩爪13的外端均设有导向面14，且两个钩爪13的导向面14相互平行，锁销9可沿导向面14推动锁钩10旋转并滑入钩爪13中。锁钩10的顶部设有竖杆15，推拉电磁铁11的一端设有可电动控制伸缩的推拉轴16，复位弹簧12套在推拉轴16上，推拉轴16与锁钩的竖杆15铰接连接，推拉轴16的伸缩运动可控制锁钩10的转动状态，对两个锁销9进行锁定或解锁动作。

较优的，如图3至5所示，锁销9安装在一皮带夹17上，通过皮带夹17固定在滑块安装座3上，滑块安装座3通过皮带夹17连接在同步带4上，两个滑块安装座3分别连接在同步带4的不同侧上，以便于同步进行相向运动或相背运动。皮带夹17上设有横向设置的条形孔，锁销9的端部通过螺母和垫片锁紧在该条形孔内，锁销9可沿条形孔调整横向位置，以控制列车门关闭后的塞拉量和列车门关闭的松紧程度。两个销轴9的轴线与锁钩10的回转中心线位于同一水平面内，使得锁闭力通过锁钩10的回转中心，锁闭时不产生扭矩，极大程度上避免震动导致脱钩的危险。钩爪13内与锁销9接触的侧面为圆弧，该圆弧的半径值为锁钩10的回转中心到该侧面的距离，这样的好处在于锁销9到达锁闭点后，锁钩10旋转锁闭时不会改变锁销9的锁闭位置。

如图3至5所示，锁闭机构的自动锁闭过程如下，列车门未关闭时，推拉电磁铁11处于断电状态，推拉轴16上无作用力，复位弹簧12处于未被压缩的状态，同步带传动组件带动滑块安装座3相向运动的过程中，列车门逐渐关闭，两个锁销9向中心运动至锁销9与导向面14接触，推动锁钩10旋转，复位弹簧12被压缩，当锁销9越过钩爪13时，锁钩10在复位弹簧12的回弹力作用下复位钩住锁销9，两个锁销9被锁钩10拉紧，实现列车门的锁闭。锁闭机构的自动解锁过程如下，当列车门需要打开时，推拉电磁铁的推拉轴16通电收缩，拉动锁钩10旋转，复位弹簧12被压缩，此时锁钩的钩爪13脱离锁销9释放对锁销9的约束，同步带传动组件带动滑块安装座3进行相背运动，列车门逐渐打开，锁销9脱离锁钩10的转动约束范围后，推拉电磁铁的推拉轴16断电释放，锁钩10在复位弹簧12的回弹力作用下复位，等待下一次列车门锁闭。

较优的，如图3、5所示，锁闭机构还设有手动解锁机构，推拉电磁铁11上未设置推拉轴16的一端设有尾轴18，尾轴18与推拉轴16同步运动，手动解锁机构就是作用在尾轴18上，其原理仿照列车门的自动解锁动作，手动解锁机构包括：解锁板19、第一复位扭簧、拉绳和限位块。解锁板19与尾轴18相邻设置，解锁板19通过第一转轴可转动安装在门机梁1上，第一复位扭簧套在第一转轴上，在第一复位扭簧处于自然状态时，解锁板19的底部向靠近尾轴18的方向倾斜，解锁板19上设有供尾轴18伸缩运动的通孔，尾轴18的伸缩运动不受解锁板19的影响。在本实施例中，拉绳设有两条，分别是位于门内的门内拉绳20和位于门外的门外拉绳21，两条拉绳的结构一致且都活动套有限位块，手动解锁时可在车门内拉动门内拉绳手动解锁，也可以在车外拉动门外拉绳手动解锁。以门内拉绳为例进行描述，门内拉绳20的一端穿过解锁板19固定连接在门机梁1上、另一端折弯后同向穿过解锁板19，限位块22活动套在门内拉绳20上，尾轴18上设有限位板，该限位板穿过解锁板19上的通孔，限位块22位于限位板与解锁板19之间。

如图3、5所示，手动解锁的过程如下，以门内拉绳20的操作为例，拉动门内拉绳20，解锁板19随门内拉绳20向后摆动，推动限位块22及限位板向远离推拉电磁铁11的方向运动，再由尾轴18带动推拉轴16回缩，第一复位扭簧压缩变形，锁钩10被拉动旋转，复位弹簧12压缩变形，锁销9脱离钩爪13的约束，列车门的锁闭状态解除。当无需手动解锁操作时，松开门内拉绳20，解锁板19在第一复位扭簧的回弹力作用下复位，释放对尾轴18的束缚，锁钩10在复位弹簧12的作用下复位，锁闭机构恢复到自动运行的状态。本发明的手动解锁机构，在不工作的状态下不会影响锁闭机构的正常运行，当手动解锁机构开始工作时，门体可被强制打开，不受锁闭机构的限制，使用起来稳定灵活，大大提高列车门锁闭***的安全性。

进一步的，列车门的锁闭解锁是由锁闭控制***自动控制的，门机梁1的中部位置设有至少一个门到位传感器，锁闭控制***接收门到位传感器发出的门到位信号，并控制同步带传动组件和推拉电磁铁11的运行状态。如图2所示，本实施例中，门机梁1的中部位置设有两个门到位传感器，两个滑块安装座3上分别设有可触发其对应门到位传感器的碰撞杆23。由于两个列车门与同步带4相连作同步运动，也可以仅在门机梁1的中部设置一个门到位传感器。门到位传感器与列车门连接板2位于同侧，可通过调节门到位传感器的位置来控制门到位信号的发送位置。

如图2所示，门到位传感器包括：门到位切换开关24、到位切换摆杆25和第二复位扭簧，门到位切换开关24固定在门机梁1上，到位切换摆杆25通过第二转轴可转动安装在门机梁1的中部位置，第二复位弹簧套在第二转轴上，到位切换摆杆25朝向门到位切换开关24的一端为弧形凸轮、另一端为拨杆。当列车门关闭时，滑动安装座3带动碰撞杆23从门机梁1的端部向门到位传感器运动，直至碰撞杆23与拨杆接触并推动拨杆转动，弧形凸轮挤压触发门到位切换开关24，第二复位扭簧压缩变形，此时两个滑块安装座3上的锁销9恰好滑入锁钩10中自动锁闭，锁闭控制***接收到门到位切换开关发出的门到位信号，控制同步带传动组件停止运动。

门机梁1的中间位置还设有锁闭解锁传感器，锁闭解锁传感器与锁闭机构位于同侧，锁钩10顶部的竖杆15可切换锁闭解锁传感器的信号状态，锁闭控制***接收锁闭解锁传感器发出的信号。如图2所示，锁闭解锁传感器包括：固定在门机梁1上的两个信号开关26、通过第三转轴可转动安装在门机梁1上的锁闭解锁切换摆杆27、套在第三转轴上的第三复位扭簧，锁闭解锁切换摆杆27的一端为弧形转轮、另一端为摇动杆，弧形转轮位于两个信号开关26之间，锁钩顶部的竖杆15位于摇动杆与推拉电磁铁的推拉轴16之间，第三复位扭簧处于拉伸变形的状态，使得摇动杆始终抵接在竖杆15上，当竖杆15出现转动时，摇动杆跟随竖杆15摆动，弧形转轮挤压触发一信号开关，当竖杆15恢复原位时，摇动杆跟随竖杆15摆动至原位，弧形转轮挤压触发另一信号开关，锁闭、解锁各发送一个信号给锁闭控制***。

如图3至5所示，门机梁1上还设有手动解锁检测开关28，手动解锁检测开关28设于解锁板19的转动轨迹上，拉动拉绳，解锁板18转动并解压触发手动解锁检测开关28，锁闭控制***接收手动解锁检测开关28发出的信号。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.回转型列车门锁闭***，包括：设于车体内的门机梁、固定在所述门机梁底面且与所述门机梁平行的横向直线导轨、套在所述横向直线导轨上的两个滑块、分别与所述两个滑块固定连接的两个滑块安装座、分别与所述两个滑块安装座固定连接的两个列车门连接板、驱动所述两个滑块安装座相向运动或相背运动的同步带传动组件；

其特征在于，所述两个列车门连接板位于所述门机梁的一侧，所述门机梁的另一侧中间位置设有锁闭机构；

所述锁闭机构包括：分别设于所述两个滑块安装座侧面的两个锁销、铰接在所述门机梁上且位于所述两个锁销之间的锁钩、拉动所述锁钩旋转的推拉电磁铁、套在所述推拉电磁铁的推拉轴上的复位弹簧，所述锁钩的两端设有勾取方向相反的两个钩爪，所述两个钩爪的外端均设有导向面，且所述两个钩爪的导向面相互平行；

所述推拉电磁铁断电时，所述两个锁销可分别沿导向面推动所述两个钩爪旋转并滑入钩爪中；

所述推拉电磁铁的推拉轴通电回缩时，拉动所述两个钩爪旋转脱离所述两个锁销。

2.如权利要求1所述的回转型列车门锁闭***，其特征在于，所述门机梁通过纵向直线轴承组件安装在车体内，所述纵向直线轴承组件包括：位于所述门机梁两端且与所述横向直线导轨方向垂直的两个纵向导轴、分别套在所述两个纵向导轴上的两个直线轴承，所述两个直线轴承固定连接在所述门机梁的两端，所述门机梁可沿所述纵向导轴在水平面内纵向移动；

所述车体内还设有两个分别位于所述两个列车门连接板和门机梁之间的列车门导轨，该两个列车门导轨上靠近所述门机梁中间位置的端部对称向外折弯翘起，该两个列车门导轨上远离所述门机梁中间位置的端部与所述门机梁平行，所述两个列车门连接板上分别铰接有伸入其对应列车门导轨内的导向轮。

3.如权利要求2所述的回转型列车门锁闭***，其特征在于，所述锁闭机构还设有手动解锁机构，所述手动解锁机构包括：通过第一转轴可转动安装在所述门机梁上的解锁板、套在所述第一转轴上的第一复位扭簧、穿过所述解锁板的至少一条拉绳、套在所述拉绳上的限位块，所述拉绳的一端穿过所述解锁板固定连接在所述门机梁上、另一端折弯后同向穿过所述解锁板；

所述电磁铁的推拉轴设置在所述电磁铁的一端，所述电磁铁的另一端设有与推拉轴同步运动的尾轴，所述尾轴上设有限位板，所述解锁板上设有供所述尾轴伸缩运动的通孔，所述限位块位于所述限位板与所述解锁板之间；

拉动所述拉绳，所述解锁板推动限位块及限位板向远离推拉电磁铁的方向运动，所述第一复位扭簧压缩变形。

4.如权利要求1至3任一项所述的回转型列车门锁闭***，其特征在于，所述同步带传动组件和所述推拉电磁铁均连接至一锁闭控制***，所述门机梁的中部位置设有门到位传感器，所述门到位传感器与所述列车门连接板位于同侧，所述一滑块安装座上设有可触发所述门到位传感器的碰撞杆；

所述锁闭控制***接收所述门到位传感器发出的信号，并控制所述同步带传动组件和所述推拉电磁铁的运行状态。

5.如权利要求4所述的回转型列车门锁闭***，其特征在于，所述门到位传感器包括：固定在所述门机梁上的门到位切换开关、通过第二转轴可转动安装在所述门机梁上的到位切换摆杆、套在所述第二转轴上的第二复位扭簧，所述到位切换摆杆朝向所述门到位切换开关的一端为弧形凸轮、另一端为拨杆；

所述碰撞杆向所述门到位传感器运动，直至碰撞杆推动所述拨杆转动，所述弧形凸轮挤压触发所述门到位切换开关，所述第二复位扭簧压缩变形。

6.如权利要求4所述的回转型列车门锁闭***，其特征在于，所述门机梁的中间位置还设有锁闭解锁传感器，所述锁闭解锁传感器与所述锁闭机构位于同侧，所述锁钩的顶部设有可切换所述锁闭解锁传感器信号状态的竖杆；

所述锁闭控制***接收所述锁闭解锁传感器发出的信号。

7.如权利要求6所述的回转型列车门锁闭***，其特征在于，所述锁闭解锁传感器包括：固定在所述门机梁上的两个信号开关、通过第三转轴可转动安装在所述门机梁上的锁闭解锁切换摆杆、套在所述第三转轴上的第三复位扭簧，所述锁闭解锁切换摆杆的一端为弧形转轮、另一端为摇动杆，所述弧形转轮位于所述两个信号开关之间，所述摇动杆通过第三复位扭簧的作用与所述竖杆抵接；

所述摇动杆跟随所述竖杆的运动而转动，所述弧形转轮挤压触发所述锁闭开关或解锁开关。

8.如权利要求3所述的回转型列车门锁闭***，其特征在于，所述门机梁上还设有手动解锁检测开关，所述手动解锁检测开关设于所述解锁板的转动轨迹上；

拉动所述拉绳，所述解锁板挤压触发所述手动解锁检测开关。

9.如权利要求1至3、5至8任一项所述的回转型列车门锁闭***，其特征在于，所述锁销安装在一皮带夹上，通过所述皮带夹固定在所述滑块安装座上，所述皮带夹上设有横向设置的条形孔，所述锁销的端部安装在该条形孔内。

10.如权利要求1至3、5至8任一项所述的回转型列车门锁闭***，其特征在于，所述两个销轴的轴线与所述锁钩的回转中心线位于同一水平面内；

所述钩爪内与所述锁销接触的侧面为圆弧，该圆弧的半径值为所述锁钩的回转中心到该侧面的距离。