專利名稱：高速車電動塞拉門的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種用于高速軌道車輛上的新型電動塞拉門，屬于鐵道車 輛技術領域，通過本實用新型可以滿足車輛高速運行時可靠性、密封性、安裝調整 方便性、安全性的要求。
背景技術：
隨著我國大力發展高速鐵路事業的迅速發展，特別是速度時速高達400公里的 車輛，對與之配套的車門系統在可靠性、實用性、維修性和安全性上提出了新的要 求，而現有的車門系統，絕大多數僅僅適合時速200公里以下的鐵路車輛，很難滿 足高速車車門系統的高可靠性、維修性、安全性的要求。
實用新型內容
鑒于上述，本實用新型的目的是提供一種適應時速高達400公里的塞拉門，它 可以滿足門系統的可靠性、安裝方便性、密封性的要求。 為此，本實用新型采用以下技術方案-
一種高速車電動塞拉門，包括門扇、門框、驅動機構、附件，其中 所述門扇的后側裝有鎖閉撞栓； 所述門框與車體相連，門框前側裝有鎖閉楔塊；
所述驅動機構包括殼體及裝在殼體上的承載導向裝置、輥式滑車裝置、左右兩 個旋轉臂、直線驅動器，其中承載導向裝置包括底板和安裝在底板上的導軌，該 導軌由位于外側的長直段、位于里側的短直段、連接長直段和短直段的S形彎曲段 一體構成；輥式滑車裝置包括光軸和套在光軸上的滑車座，滑車座的內外兩側分別 固定連接滑槽和攜門架，滑車座的上側設有可沿承載導向裝置的導軌運動的導向滾 輪；光軸的兩端分別與左右兩個旋轉臂鉸接；直線驅動器驅動輥式滑車裝置沿承載 導向裝置的導軌運動；
所述附件安裝在門框后側內，附件包括附件安裝板及裝在附件安裝板上的上氣 鎖、下氣鎖及位于上下氣鎖間的主旋轉鎖，其中上下氣鎖均由鎖閉撥叉及鎖住鎖 閉撥叉的閉鎖氣缸組成；主旋轉鎖包括主鎖閉汽缸、主鎖閉撥叉、鎖閉凸輪、解鎖 汽缸，主鎖閉汽缸可鎖住主鎖閉撥叉，鎖閉凸輪可鎖住主鎖閉撥叉并由解鎖汽缸解 除對主鎖閉撥叉的鎖閉；
所述門扇通過與輥式滑車裝置的攜門架鉸接由輥式滑車裝置帶動而開閉，門扇 的后側的鎖閉撞栓于門扇關閉時與附件上的鎖閉撥叉相嚙合。
進一步地
所述門扇由兩層門板、門板間的支撐骨架、門板間填充的隔音隔熱材料、門板四周的密封膠條組成。
所述直線驅動器包括外罩、裝在外罩內的電機和由電機驅動的小車，小車的底 部設有驅動滾輪，該驅動滾輪納入輥式滑車裝置的滑槽中，小車通過該驅動滾輪驅 動輥式滑車裝置沿承載導向裝置的導軌運動。
所述直線驅動器采用齒形帶傳動，小車固定在由齒帶輪驅動的齒形帶上。
所述直線驅動器采用絲杠傳動，小車固定在由絲杠驅動的螺母上。
還包括均由按鈕和鋼絲繩組成的內、外緊急解鎖裝置，內、外緊急解鎖裝置的 通過鋼絲繩與附件上的解鎖汽缸的解鎖拉桿相連。
所述內、外緊急解鎖裝置的鋼絲繩與一個擺閥連接，該擺闊可與附件上的解鎖 汽缸的解鎖拉桿分離或結合。
本實用新型具有以下優點新型高速車電動塞拉門具有可靠性高、安全性高、 維護方便、能耗低、使用壽命長和全生命周期成本低的特點。其中
門扇通過上下氣鎖和主旋轉鎖的撥叉與門扇后側上的鎖閉撞栓的嚙合，通過門 扇前側的鎖止塊與門框上的鎖閉楔塊嚙合，增加并均勻了門扇在關閉位置的受力支 撐點，提高了門扇的機械抗力。
門扇骨架之間的填充材料為紙蜂窩發泡材料，在與大鐵路門板厚度相同的情況 下提高了門板的內部的支撐強度、降低了傳熱系數和增加了隔音系數。
由于門扇不是直接向內關閉，而是在最后塞拉過程中有一個直拉的過程，因而 避免了因車體內部空調工作時壓強大，而出現關門到位難的問題。
整體的密封框結構實現了整個門系統的模塊化安裝，避免了因車體的誤差導致 安裝難和基準不統一的問題。

圖1是本實用新型的結構示意圖2是驅動機構的示意圖3是驅動機構的俯視示意圖4是門框示意圖5是附件示意圖6是輥式滑車示意圖7是主旋轉鎖示意圖8是直線驅動器示意圖。
附圖中各部件名稱l驅動機構，2擺閥，3門系統控制單元，4整體密封框，5 門扇，6內外緊急解鎖，7附件，8隔離鎖組成，9旋轉臂，IO輥式滑車，ll光軸， 12驅動機構導軌，13直線驅動器，14機構到位行程開關，15機構底板，16門骨架， 17門框后側安裝座，18門框前側安裝座，19鎖閉楔塊，20門框下側安裝座，21 上氣鎖，22附件安裝板，23門扇到位行程開關，24主旋轉鎖，25隔離鎖到位開關，26下氣鎖，27下擺臂，28滑槽，29輥式滑車座，30機構開關碰座，31導向滾輪， 32攜門架，33電機輸入端齒帶輪，34直線驅動器外罩，35齒形帶，36驅動滾輪， 37齒形帶，38主鎖閉汽缸，39主鎖閉撥叉，40扭簧，41鎖閉凸輪，42解鎖汽缸，
43解鎖拉桿。
具體實施方式

以下結合附圖作進一步說明。
本實用新型為高速車電動塞拉門，如圖1所示，它包括門框4、門扇5、驅動 機構l、附件7、安裝在驅動機構l上的門系統控制單元3。其中
門扇5由內外兩層門板、門板間的支撐骨架、門板間填充的隔音隔熱材料(紙 蜂窩發泡材料)、門板四周的密封膠條組成。門扇5的前側裝有鎖止塊(未示)，
后側裝有鎖閉撞栓。
如圖2、 3所示，驅動機構l包括殼體及裝在殼體上的承載導向裝置、輥式滑車 裝置、左右兩個旋轉臂9、直線驅動器13。其中
承載導向裝置包括底板和安裝在底板上的導軌12，該導軌12由位于外側的長 直段、位于里側的短直段、連接長直段和短直段的S形彎曲段一體構成。
如圖2、 3、 6所示，輥式滑車裝置包括光軸11和套在光軸11上的滑車座29， 滑車座29的內外兩側分別固定連接滑槽28和攜門架32，滑車座29的上側設有可沿 承載導向裝置的導軌12運動的導向滾輪31;光軸11的兩端分別與左右兩個旋轉臂 9鉸接。
直線驅動器13驅動輥式滑車裝置沿承載導向裝置的導軌運動，如圖2、 3、 6、 8所示，直線驅動器13包括外罩34、裝在外罩34內的電機和由電機驅動的小車， 直線驅動器采用齒形帶傳動，小車固定在由齒帶輪33驅動的齒形帶35上，小車的 底部設有驅動滾輪36，該驅動滾輪36納入輥式滑車裝置的滑槽28中，小車通過該 驅動滾輪36驅動輥式滑車裝置沿承載導向裝置的導軌12運動。
上述直線驅動器為一密封裝置，其減少了因齒形帶與兩個齒帶輪之間的摩擦帶 來的噪音，另外減少了灰塵或其他雜質對此傳動的干擾。當然，直線驅動器也可采 用絲杠傳動，此時小車固定在由絲杠驅動的螺母上。
如圖4所示，門框4為通過角鋼與車體相連的整體密封框，門框4的前側裝有 鎖閉楔塊19，當門扇關閉時，門扇前側的鎖止塊可與該鎖閉楔塊嵌合。
如圖5所示，附件7安裝在門框4的后側內，附件包括附件安裝板22及裝在附 件安裝板22上的上氣鎖21、下氣鎖26及位于上下氣鎖間的主旋轉鎖24。其中
上氣鎖和下氣鎖均由鎖閉撥叉及鎖住鎖閉撥叉的閉鎖氣缸組成。
如圖7所示，主旋轉鎖24包括主鎖閉汽缸38、主鎖閉撥叉39、扭簧40、鎖閉 凸輪41、解鎖汽缸42、解鎖拉桿43。主鎖閉撥叉39的前端設有可卡住門扇后側的 鎖閉撞栓的卡槽，扭簧40用于復位主鎖閉撥叉39。主鎖閉汽缸38的鎖閉拉桿與主鎖閉撥叉39鉸接，并可通過伸長其鎖閉拉桿鎖住主鎖閉撥叉39，主鎖閉撥叉39的 后端設有卡口，鎖閉凸輪41通過頂住主鎖閉撥叉39后端的卡口來鎖住主鎖閉撥叉 39，鎖閉凸輪41與解鎖拉桿43鉸接。解鎖汽缸42通過其解鎖拉桿43可解除對鎖 閉凸輪41的鎖閉，進而可解除對主鎖閉撥叉的鎖閉。
其中主鎖閉汽缸38為雙作用汽缸，解鎖汽缸42為單作用彈簧汽缸，主旋轉鎖 通過鎖閉凸輪41來實現主鎖閉撥叉39的鎖閉。門扇處于打開狀態時，鎖閉凸輪41 與主鎖閉撥叉39脫離，主鎖閉汽缸38內的活塞兩側壓強平衡，在扭簧40的作用下， 主鎖閉撥叉39處于向門外旋轉的最大狀態。當門扇關閉時，由于門扇的慣性，門扇 的鎖閉撞栓撞擊主鎖閉撥叉39，鎖閉撞栓的栓部推動主鎖閉撥叉39向內旋轉，并進 入主鎖閉撥叉39前端的卡槽內，主鎖閉撥叉39通過限制鎖閉撞栓的運動來完成對 門扇的鎖閉。與此同時，主鎖閉汽缸38的拉桿縮短，帶動主鎖閉撥叉39繼續向內 旋轉，主鎖閉撥叉39旋轉到位后，解鎖汽缸42在門系統控器單元的作用下，氣源 切斷，在其汽缸內彈簧的作用下，解鎖拉桿43伸長，帶動鎖閉凸輪41旋轉到對應 的鎖閉位置，從而實現主旋轉鎖的鎖閉。而上氣鎖和下氣鎖則通過鎖閉汽缸的拉桿 作用將鎖閉撥叉頂緊，從而實現鎖閉功能。這種鎖閉方式在不降低其鎖閉可靠性的 同時，減少了門扇在關閉時對整個門系統的沖擊，避免了多個機械鎖相互聯動而造 成的調整困難，減少了零件的個數，從而降低了制造成本。自動解鎖時，通過門系 統控制單元實現主旋轉鎖的解鎖汽缸42工作，鎖閉凸輪41與主鎖閉撥叉39脫離， 主鎖閉汽缸38排氣，從而實現門系統解鎖。
門扇5通過與輥式滑車裝置的攜門架32鉸接由輥式滑車裝置帶動而開閉，門扇 5的后側的鎖閉撞栓于門扇關閉時與附件上的各鎖閉撥叉相嚙合。
整個門系統的安裝均釆用模塊化安裝，所有的基準都來自于整體密封門框4的 安裝基準，這樣可以確保安裝調試的方便，避免因為零散的密封框安裝帶來門系統 密封不嚴格等問題。
采用門扇5的前側和鎖閉楔塊相嚙合、門扇后側的鎖閉撞栓與旋轉鎖的鎖閉撥 叉相嚙合的方案，可以確保門扇在鎖閉時門扇受力有多個支撐點，從而提高了門扇 的機械抵抗力，滿足了高速車在高速運行時，振動沖擊大，車體內外大壓強差的要求。
下面說明本實用新型的工作原理。
當門系統控制單元3給出關門信號后，直線驅動器13上的電機帶動驅動齒帶輪 33運動，小車上的驅動滾輪36隨齒形帶35—起運動，驅動滾輪36作用于輥式滑車 的滑槽28，使得輥式滑車座29沿著光軸11朝關門方向運動，輥式滑車上的導向滾 輪31在驅動機構的導軌12內也向關門方向運動，同時下擺臂27通過其頭部的滾輪 沿門扇5內側下部的軌道運動而支撐門扇5的跟隨輥式滑車一起朝關門方向運動。
當輥式滑車上的導向滾輪31進入導軌12的彎曲段后，輥式滑車在向關門方向運動的同時，光軸11隨滾式滑車一起運動，帶動旋轉臂9做旋轉運動，驅動機構導 軌12引導輥式滑車向車廂內部運動，門扇5跟隨輥式滑車的攜門架32 —起向車廂 內部運動，與此同時擺臂27跟隨門扇5的運動而向車體內部旋轉。此即"塞"門扇
的過程。
在關門過程的最后階段，門扇5后側的鎖閉撞栓進入附件7上對應的各鎖閉撥 叉內，各鎖閉汽缸的拉桿縮短，頂緊對應的鎖閉撥叉。與此同時門扇5前側的鎖止 塊與密封框4上的鎖閉楔塊19相嚙合。輥式滑車碰座30碰觸到位開關后，直線驅 動器13停止運動。
當門系統控制單元給出開門信號后，解鎖汽缸42拉動解鎖拉桿43，解除對鎖閉 凸輪41的鎖閉，各鎖閉汽缸的拉桿伸長并向外擺動，與此同時，直線驅動器13朝 開門方向運動，輥式滑車在驅動機構的導軌12的引導下，旋轉臂9做旋轉運動，實 現門扇5 "拉"和打開的動作；在達到完全擺出狀態后，驅動機構導軌12的直段部 分控制門扇的直線平移，使門扇平行于車輛側面運動，在平移過程中，輥式滑車沿 著光軸自由滑動，直到門扇完全打開。
此外，請參閱圖1，本實用新型還包括均由按鈕和鋼絲繩組成的內、外緊急解 鎖裝置6，內、外緊急解鎖裝置的通過鋼絲繩與附件上的解鎖汽缸的解鎖拉桿相連。 內、外緊急解鎖裝置6的鋼絲繩與一個擺閥2連接，該擺閥2可與附件上的解鎖汽 缸的解鎖拉桿分離或結合。因擺閥已在上海磁懸浮列車上使用，屬公知技術，故不 再介紹其具體結構。該擺閥具備以下功能，當車速大于或等于一定值時，自動切斷 內外緊急解鎖鋼絲繩與主旋轉鎖解鎖拉桿之間的連接；當車速小于這一特定值時， 內外緊急解鎖鋼絲繩與主旋轉鎖解鎖拉桿之間的連接有效。
當車輛運行時，擺閥將內外緊急解鎖的鋼絲繩與主旋轉鎖的解鎖拉桿之間的連 接斷開，使得內外緊急解鎖裝置無法通過鋼絲繩拉動解鎖拉桿實現解鎖，也避免了 誤操作導致門系統的解鎖。手動解鎖時，通過內外緊急解鎖上的按鈕給司機發出信 號，告之有人操作緊急解鎖裝置，同時在擺閥作用下，使內外緊急解鎖的鋼絲繩與 解鎖拉桿相連，從而實現緊急解鎖。
權利要求1.一種高速車電動塞拉門，包括門扇、門框、驅動機構、附件，其特征在于所述門扇的后側裝有鎖閉撞栓；所述門框與車體相連，門框前側裝有鎖閉楔塊；所述驅動機構包括殼體及裝在殼體上的承載導向裝置、輥式滑車裝置、左右兩個旋轉臂、直線驅動器，其中承載導向裝置包括底板和安裝在底板上的導軌，該導軌由位于外側的長直段、位于里側的短直段、連接長直段和短直段的S形彎曲段一體構成；輥式滑車裝置包括光軸和套在光軸上的滑車座，滑車座的內外兩側分別固定連接滑槽和攜門架，滑車座的上側設有可沿承載導向裝置的導軌運動的導向滾輪；光軸的兩端分別與左右兩個旋轉臂鉸接；直線驅動器驅動輥式滑車裝置沿承載導向裝置的導軌運動；所述附件安裝在門框后側內，附件包括附件安裝板及裝在附件安裝板上的上氣鎖、下氣鎖及位于上下氣鎖間的主旋轉鎖，其中上下氣鎖均由鎖閉撥叉及鎖住鎖閉撥叉的閉鎖氣缸組成；主旋轉鎖包括主鎖閉汽缸、主鎖閉撥叉、鎖閉凸輪、解鎖汽缸，主鎖閉汽缸可鎖住主鎖閉撥叉，鎖閉凸輪可鎖住主鎖閉撥叉并由解鎖汽缸解除對主鎖閉撥叉的鎖閉；所述門扇通過與輥式滑車裝置的攜門架鉸接由輥式滑車裝置帶動而開閉，門扇的后側的鎖閉撞栓于門扇關閉時與附件上的鎖閉撥叉相嚙合。
2. 如權利要求1所述的高速車電動塞拉門，其特征在于所述門扇由兩層門板、門板間的支撐骨架、門板間填充的隔音隔熱材料、門板四周 的密封膠條組成。
3. 如權利要求2所述的高速車電動塞拉門，其特征在于 所述門扇骨架之間填充的隔音隔熱材料為紙蜂窩發泡材料。
4. 如權利要求1所述的高速車電動塞拉門，其特征在于所述直線驅動器包括外罩、裝在外罩內的電機和由電機驅動的小車，小車的底部設 有驅動滾輪，該驅動滾輪納入輥式滑車裝置的滑槽中，小車通過該驅動滾輪驅動輥式滑 車裝置沿承載導向裝置的導軌運動。
5. 如權利要求4所述的高速車電動塞拉門，其特征在于 所述直線驅動器采用齒形帶傳動，小車固定在由齒帶輪驅動的齒形帶上。
6. 如權利要求4所述的高速車電動塞拉門，其特征在于 所述直線驅動器采用絲杠傳動，小車固定在由絲杠驅動的螺母上。
7. 如權利要求1所述的高速車電動塞拉門，其特征在于還包括均由按鈕和鋼絲繩組成的內、外緊急解鎖裝置，內、外緊急解鎖裝置的通過 鋼絲繩與附件上的解鎖汽缸的解鎖拉桿相連。
8. 如權利要求7所述的高速車電動塞拉門，其特征在于所述內、外緊急解鎖裝置的鋼絲繩與一個擺閥連接，該擺閥可與附件上的解鎖汽缸 的解鎖拉桿分離或結合。
專利摘要一種高速車電動塞拉門，包括門扇、門框、驅動機構、附件。門扇后側裝鎖閉撞栓；門框與車體相連；驅動機構包括承載導向裝置、輥式滑車裝置、左右旋轉臂、直線驅動器，承載導向裝置包括導軌；輥式滑車裝置包括光軸和滑車座，滑車座的內外兩側分別連接滑槽和攜門架，滑車座上側設有導向滾輪；光軸的兩端分別與左右兩個旋轉臂鉸接；直線驅動器驅動輥式滑車裝置沿導軌運動；附件包括附件安裝板及裝在附件安裝板上的上氣鎖、下氣鎖及位于上下氣鎖間的主旋轉鎖，門扇通過與輥式滑車裝置的攜門架鉸接由輥式滑車裝置帶動而開閉，門扇后側的鎖閉撞栓于門扇關閉時與附件上的鎖閉撥叉相嚙合。它可以滿足門系統的可靠性、安裝方便性、密封性的要求。
文檔編號B61D19/00GK201424025SQ200920110040
公開日2010年3月17日 申請日期2009年7月10日 優先權日2009年7月10日
發明者唐建國, 王揚光, 陳丙玉, 波 馬 申請人:北京博得交通設備有限公司