一种防扒式电梯用门刀装置的制作方法

本发明涉及电梯领域，具体涉及一种门刀装置。

背景技术：

在电梯产品中，门刀是电梯门系统重要组件之一，电梯通过轿厢门上门刀的运动，配合层门上的门球，从而实现电梯门锁开启以及轿门层门的联动开启。现有技术中，一些电梯门刀存在异步工作，即门机上的皮带带动轿门首先开启，然后轿门门刀带动层门开启。这种异步门刀存在的缺点是：由于打开门锁时，轿门一定要先运动，所以轿门要早于层门打开，晚于层门关闭，在开关门运动时存在一定的时间延迟，即会导致开关门时间延长，降低效率，还使得轿门开启所需空间宽于层门开启空间，对井道宽度有要求，此外，轿门被外力扒开时，电梯门锁也会随之开启，导致层门也能被开启，使得轿厢与井道间失去阻隔，存在安全隐患。

技术实现要素：

为了解决现有技术的不足，本发明提供一种防扒式电梯用门刀装置，电梯门锁直接受皮带驱动，使得轿门和层门同步开关，既缩短开关门时间、节省开关门空间，还有能有效防止轿门因外力作用而开启。

本发明通过以下方式实现：一种防扒式电梯用门刀装置，包括离合连接轿门和层门的门刀组件，所述门刀组件包括与轿门联动的底板、转动连接在底板上的第一连杆、转动连接在底板上的锁钩以及设于门机上的锁扣，受门机皮带驱动的第一连杆通过一转换结构实现锁钩在与所述锁扣匹配钩合的防扒工位以及与所述锁扣分离的解锁工位间切换。门机皮带直接与门刀组件联动，门刀组件既起到带动锁钩在防扒工位与解锁工位间切换的作用，有效防止轿门因外力作用而开启，还起到带动轿门和层门同步动作的作用，缩短了轿门和层门同步开关时间、节省了开关门所需空间。锁钩由原先轿门驱动开关的方式改进为通过门机皮带开关的方式，有效避免锁钩不能限制轿门移动的缺陷，防止轿门因外力作用开启而带动锁钩切换至解锁工位的情况发生。

作为优选，所述转换结构包括将锁钩定位在防扒工位的防扒定位组件、将锁钩定位在解锁工位的解锁定位组件以及实现锁钩在防扒工位和解锁工位间切换的解锁触发件和防扒触发件。防扒定位组件和解锁定位组件均能通过门刀组件实现对锁钩的定位作用。锁钩通过与解锁触发件配合来完成从防扒工位向解锁工位切换的动作，锁钩通过与防扒触发件配合来完成从解锁工位向防扒工位切换的动作。

作为优选，所述第一连杆呈T形，包括竖置的驱动部以及横置的联动部，所述锁钩呈T形，所述锁钩的横杆第一端设有与所述锁扣匹配的钩体，横杆第二端通过第一弹簧与所述驱动部下端部活动连接，钩体朝向锁扣的对应贴合面与钩体的摆动路径相切，所述锁钩的竖杆中部通过锁轴转动连接在所述底板上。第一连杆将门机皮带的驱动力传递至门刀组件上。锁钩动作受底板以及限位轴共同作用的影响，在第一弹簧作用下，锁钩横杆第二端具有朝向第一连杆竖部下端活动的趋势，确保锁钩横杆下表面始终与限位轴贴合。第一弹簧始终处于被拉伸状态，确保锁钩始终受到朝解锁工位摆动的驱动力。钩体以锁轴为中心进行摆动，钩体与锁扣的贴合面与钩体的摆动路径相切，当底板对钩体施加水平向作用力时，钩体与锁扣间的贴合面不会降水平向作用力转化为驱动钩体脱离锁扣的非水平向作用力，确保钩体与锁扣间钩合稳定性。

作为优选，所述防扒定位组件包括设于所述驱动部中部的限位轴，所述限位轴通过其侧壁与所述竖杆和横杆衔接处靠近第一弹簧侧的弧形壁面匹配抵触，所述弧形壁面高于所述锁轴轴线设置，使得锁钩定位在防扒工位，所述限位轴与锁轴平行设置。限位轴推挤竖杆使得锁钩的钩体向锁扣摆动并定位在防扒工位上，此时，锁钩与锁扣扣合，锁钩无法带动锁钩横向移动，进而使得轿门无法带动底板横向移动。竖杆和横杆衔接处的弧形壁面能匹配贴合限位轴，对限位轴起到定位作用，防止限位轴与锁钩间因相互施力滑动而影响锁钩摆动方向的情况发生。弧形壁面高于锁轴轴线设置，确保锁钩在限位轴驱动下使得钩体自上而下落入防扒工位。所述限位轴与锁轴平行设置，使得限位轴侧壁能与弧形壁面匹配贴合，通过保证接触面积的方式提高作用力传递稳定性。

作为优选，所述门刀组件包括通过第二连轴转动连接在底板上的第二连杆以及互为平行设置的第一刀片和第二刀片，所述联动部和驱动部衔接处通过第一连轴转动连接在底板上，所述联动部、第一刀片、第二连杆以及第二刀片依次首尾铰接呈多边环形，所述解锁定位组件包括与层门锁联动的门球，第一连杆驱动所述第一刀片和第二刀片平行合拢并夹持所述门球实现锁钩定位在解锁工位。由于联动部和第二连杆均转动连接在底板上，使得联动部、第一刀片、第二连杆以及第二刀片彼此联动，在联动过程中，联动部与第二连杆、第一刀片与第二刀片始终互为平行。驱动部向一侧移动并驱动第一刀片和第二刀片开合时，限位轴不再抵触在竖部侧壁上，第一刀片和第二刀片在第一连杆驱动下相向运动并夹持门球，使得第一刀片和第二刀片间距恒定，锁钩在解锁触发件作用下被定位在解锁工位上，此时，锁钩与锁扣脱离，轿门与层门能同步开关运动。第一刀片和第二刀片始终平行，对门球精确夹紧，进而确保层门锁与第一连杆摆动精确配合，有效控制轿门延迟开启时间，为层门与轿门同步开启提供必要条件。

作为优选，所述联动部和第二连杆互为平行地斜向设置，所述第一连轴和第二连轴竖向投影重叠且互为轴向平行，所述第一连轴可转动连接在联动部中段靠近第二刀片一侧，使得第一刀片与第二刀片的水平向移动距离比为1.5-1.9。斜向设置的联动部在进行摆动时，其两端具有更大的水平向位移，由此来适应皮带对驱动部水平向拉伸距离与门刀组件对门球夹紧距离间的配合调节，进而确保皮带水平拉动距离满足锁钩解锁以及层门和轿门开启的持续驱动力需求。由于层门锁上的门球为两个，其中，层门锁以第二门球为中心进行摆动，第一门球接收第一刀片的水平向推力并为层门锁摆动提供驱动力，第一刀片与第二刀片的水平向移动距离比设置在1.5-1.9范围内，既有效减小第二刀片对对第二门球的推挤距离，还能通过增大第一刀片对第一门球的水平向推力来确保层门锁体顺利摆动。

作为优选，所述解锁触发件为一设置在横杆第二端部下缘外侧的槽条，随第一连杆摆动的限位轴沿横杆第二端部下缘滑动并卡入所述槽条，锁钩摆动使得钩体与锁扣水平向投影错位，实现锁钩从防扒工位切换至解锁工位。第一连杆在皮带作用下向横杆第二端摆动时，限位轴沿着横杆下表面滑动，当限位轴滑动至槽条所在位置时，横杆在第一弹簧作用下使得槽条套置在限位轴上，锁钩由此产生摆动，使得位于横杆第一端上的钩体翘起并脱离锁扣，实现锁钩从防扒工位向解锁工位切换。槽条靠近横杆第二端部外端，使得第二端部下缘内侧预留供门刀组件夹紧门球的活动间距，确保门刀组件夹紧门球并使得层门锁开启后，锁钩再开启，利用限位轴从弧形壁面进入槽条的过程形成轿门开启延时，确保轿门和层门同步开关。

作为优选，所述槽条底面与所述横杆第二端下缘平行，所述槽条靠近竖杆一侧壁面内凹形成与限位轴表面轮廓匹配的弧形。限位轴沿横杆第二端下缘滑动，并确保锁钩始终以较小的摆动幅度在解锁工位和防扒工位间切换。

作为优选，所述防扒触发件固接在门机上且位于竖杆朝向锁钩一侧，锁钩通过竖杆下部侧壁与所述防扒触发件抵触限位并摆动，使得钩体与锁扣水平向投影交叠，实现锁钩从解锁工位切换至防扒工位。皮带带动第一连杆向横杆第一端摆动时，设于门机上的防扒触发件会抵触在竖部下部侧壁上，使得锁钩钩体向下摆动并与锁扣扣合，实现锁钩从解锁工位向防扒工位切换。

作为优选，所述驱动部顶端部通过一转动连接的夹持器与皮带联动，所述驱动部通过与所述底板连接的第二弹簧实现朝向所述钩体摆动，所述第二弹簧上端连接在驱动部顶端朝向钩体一侧壁面上，下端套置连接在一设于底板上部朝向钩体侧边缘的立柱上。皮带通过夹持器与驱动端顶端部联动，第二弹簧用于驱动第一刀片和第二刀片背向移动，使得限位轴趋向竖杆上部侧壁移动。第二弹簧始终处于被拉伸状态，并驱使锁钩向防扒工位切换的作用，第二弹簧的下端优选设置在底板位于第一连轴靠近钩体一侧的边缘，确保钩体朝向锁扣摆动。

本发明的突出有益效果：锁钩由原先轿门驱动开关的方式改进为通过门机皮带开关的方式，门机皮带直接与门刀组件联动，门刀组件既起到带动锁钩在防扒工位与解锁工位间切换的作用，有效避免锁钩不能限制轿门移动的缺陷，防止轿门因外力作用开启而带动锁钩切换至解锁工位的情况发生，还起到带动轿门和层门同步动作的作用，缩短了轿门和层门同步开关时间、节省了开关门所需空间。

附图说明

图1 为锁钩处于防扒工位且门刀组件处于打开状态时的正视结构示意图：

图2 为锁钩处于防扒工位且门刀组件处于打开状态时的后视结构示意图：

图3 为锁钩处于解锁工位且门刀组件处于闭合状态时的正视结构示意图：

图4 为锁钩处于解锁工位且门刀组件处于闭合状态时的后视结构示意图：

图中：1、底板，2、锁扣，3、防扒触发件，4、驱动部，5、联动部，6、横杆，7、竖杆，8、钩体，9、第一弹簧，10、限位轴，11、第二连杆，12、第一刀片，13、第二刀片，14、门球，15、槽条，16、夹持器，17、第二弹簧，18、锁轴，19、第一连轴，20、第二连轴，21、弧形壁面。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明的实质性特点作进一步的说明。

如图1-4所示的一种防扒式电梯用门刀装置，由离合连接轿门和层门的门刀组件组成，所述门刀组件包括与轿门联动的底板1、转动连接在底板1上的第一连杆、转动连接在底板1上的锁钩以及设于门机上的锁扣22，受门机皮带驱动的第一连杆通过一转换结构实现锁钩在与所述锁扣22匹配钩合的防扒工位以及与所述锁扣22分离的解锁工位间切换。

所述转换结构包括将锁钩定位在防扒工位的防扒定位组件、将锁钩定位在解锁工位的解锁定位组件以及实现锁钩在防扒工位和解锁工位间切换的解锁触发件和防扒触发件3。

如图1所示结构进行说明，并以图示方位进行动作描述，图中，门球14已透视方式显示。门机在水平方向上位置不会变动，能为皮带驱动第一连杆提供稳定支撑；锁扣22和防扒触发件3均与门机固接，使得锁扣22和防扒触发件3在水平向上静止；第一连杆、第二连杆11通过转轴转动连接在底板1上，底板1与轿门固接且一起作水平向移动，第一刀片12两端分别与第一连杆联动部5左端以及第二连杆11左端铰接，第二刀片13两端分别与第一连杆联动部5右端以及第二连杆11右端铰接；位于第一刀片12和第二刀片13间的门球14与层门固接。

当轿门以及层门处于闭合工位时，锁钩处于防扒工位（如图2所示），此时：由于第一连杆会与皮带联动，使得第一门刀和第二门刀处于相互远离的打开状态；第一弹簧9处于拉紧状态，第二弹簧处于松弛状态；竖杆7上部的左侧壁与限位轴10抵触，下部的右侧壁与防扒触发件3抵触，使得锁钩处于与锁扣22钩合的防扒工位上。

当轿门以及层门从闭合工位向开启工位转换时，此过程包括开锁阶段和开门阶段。开锁阶段包括以下步骤动作：

1.门机皮带带动驱动部4顶端进行逆时针方向的摆动，使得处于打开状态的第一门刀和第二门刀相向移动，驱动部4摆动并带动限位轴10沿横杆6左端下缘滑动，第二弹簧被拉紧；

2.限位轴10与驱动部4联动并滑动至槽条15下方，用槽条15深度形成锁钩的摆动空间，锁钩在第一弹簧9作用下进行逆时针方向摆动，使得锁钩从防扒工位摆动至解锁工位（如图4所示），第一弹簧9被放松，第二弹簧被持续拉紧；第一门刀和第二门刀相向移动并运动至夹持门球14的闭合状态（如图3所示），由于门球14的限位作用，使得第一门刀和第二门刀不再靠近，进而限制了第一连杆的逆时针摆动。

通过上述步骤，实现三个目的：第一，锁钩与锁扣22脱离；第二，第一连杆不能进行逆时针摆动；第三，门刀组件与门球14固接进而能同步动作。

完成开锁阶段后，进入开门阶段：门机皮带继续拉动驱动部4向左移动，第一连杆能将皮带的驱动力完整传递至底板1和门球14上，使得轿门和层门同步向左移动，进而完成开门动作。

当轿门以及层门从开启工位向闭合工位转换时，此过程包括关门阶段和防扒阶段。关门阶段：门机皮带拉动驱动部4向右移动，由于限位轴10卡置在槽条15的侧壁上，锁钩一直处于解锁工位，使得第一连杆不能进行顺时针摆动，进而使得轿门和层门同步向右移动，进而完成关门动作，此过程中，锁钩会与轿门一起进行水平向运动。

完成关门阶段后，进而防扒阶段：当轿门和层门移动至闭合工位时锁钩竖杆7下部的右侧壁会抵触在防扒触发件3上，使得锁钩以竖杆7中部为中心进行顺时针方向的摆动，锁钩从解锁工位摆动至防扒工位，钩体88与锁扣22钩合。由于锁钩进行顺时针摆动，使得限位轴10从槽条15中脱离，驱动部4在限制摆动因素消失后受第二弹簧及皮带同向作用力而进行顺时针摆动，限位轴10会沿横杆6左侧下缘滑动并抵触在竖杆7上部的左侧壁上，确保以竖杆7中部为中心进行摆动的锁钩能定位在防扒工位上。此外，当限位轴10脱离槽条15并能进行摆动时，第一刀片12和第二刀片13也从夹持门球14的闭合状态切换至相互远离的打开状态。

在轿门和层门处于闭合状态时，锁钩处于防扒工位。当使用者在轿厢内对轿门进行非正常开启时，一方面，具有向右开启作用力的轿门无法通过第一连杆去抵触锁钩竖部左侧壁，另一方面，轿门具有的向右作用力会通过底板1传递至锁钩，但锁钩利用其右侧的钩体88钩合锁扣22，是的轿门无法开启，综上所述，实现轿门防扒功能。

在实际操作中，所述第一连杆呈T形，包括竖置的驱动部4以及横置的联动部5，所述锁钩呈T形，所述锁钩的横杆6第一端设有与所述锁扣2匹配的钩体8，横杆6第二端通过第一弹簧9与所述驱动部4下端部活动连接，钩体8朝向锁扣2的对应贴合面与钩体8的摆动路径相切，所述锁钩的竖杆7中部通过锁轴18转动连接在所述底板1上。横杆第一端为图示的右端，第二端为图示的左端。第一连杆和锁钩均为一体件，既方便加工，还具有较好的结构强度。第一弹簧9具有驱使锁钩向解锁工位摆动的作用。第一连杆通过驱动部4和联动部5的连接处转动连接在底板1上。

在实际操作中，所述防扒定位组件包括设于所述驱动部4中部的限位轴10，所述限位轴10通过其侧壁与所述竖杆7和横杆6衔接处靠近第一弹簧9侧的弧形壁面21匹配抵触，所述弧形壁面21高于所述锁轴18轴线设置，使得锁钩定位在防扒工位，所述限位轴与锁轴18平行设置。在实际使用时，所述限位轴10卡入槽条15时，第一刀片12和第二刀片13处于运动至夹持门球14的闭合状态，通过调节槽条15位置或者门球14尺寸来实现限位轴10与槽条15、门刀组件与门球14间匹配动作。所述弧形壁面21包括竖杆7对应侧壁与弧形壁面邻近的直线部分以及横杆6对应侧壁与弧形壁面邻近的直线部分。

在实际操作中，所述门刀组件包括通过第二连轴20转动连接在底板1上的第二连杆11以及互为平行设置的第一刀片12和第二刀片13，所述联动部5和驱动部衔接处通过第一连轴19转动连接在底板1上，所述联动部5、第一刀片12、第二连杆11以及第二刀片13依次首尾铰接呈多边环形，所述解锁定位组件包括与层门锁联动的门球14，第一连杆驱动所述第一刀片12和第二刀片13平行合拢并夹持所述门球14实现锁钩定位在解锁工位。联动部5、第一刀片12、第二连杆11以及第二刀片13依次首尾铰接并形成可形变的菱形结构，方便将皮带的水平向作用力转化为夹持力。第一刀片12和第二刀片13的相向边缘用于夹持门球14，在动作时，可以与门球14发生相对滑动，以实现紧固夹持的目的。

在实际操作中，所述联动部和第二连杆11互为平行地斜向设置，所述第一连轴19和第二连轴20竖向投影重叠且互为轴向平行，所述第一连轴19可转动连接在联动部中段靠近第二刀片一侧，使得第一刀片与第二刀片的水平向移动距离比为1.5-1.9。优选方案为第一刀片与第二刀片的水平向移动距离比为1.7，使得第一门刀与第二门刀间距离在46mm-73mm间切换，通过夹持门球实现层门锁在锁定状态和解锁状态间切换。此外，所述第一刀片与第二刀片的水平向移动距离比可以根据门球结构进行调整，在调整时，通过改变第一连轴19和第二连轴20分别在联动部和第二连杆上的具体位置对水平向移动距离比进行调整，以实现门球动作与轿门、层门开关协同动作。为了匹配皮带水平向移动距离与刀片组件水平向推挤门球距离，可以通过调整联动部与驱动部间的角度实现，当皮带水平向移动预设距离而刀片组件无法完成推挤门球任务时，调整联动部角度并趋于竖置，使得联动部长度方向与竖线间夹角变得更小，联动部端部的弧形摆动位移更多地转化为水平向位移，反之，则调整联动部角度并趋于水平，均应视为本发明的具体实施例。

在实际操作中，所述解锁触发件为一设置在横杆6第二端部下缘外侧的槽条15，随第一连杆摆动的限位轴10沿横杆6第二端部下缘滑动并卡入所述槽条15，锁钩摆动使得钩体8与锁扣2水平向投影错位，实现锁钩从防扒工位切换至解锁工位。所述槽条底面与所述横杆第二端下缘平行，所述槽条靠近竖杆一侧壁面内凹形成与限位轴表面轮廓匹配的弧形，槽条侧壁与横杆第二端部下缘内侧面间为直角过度，限位轴能更容易地落入槽条，但从槽条移动至弧形壁面21将更困难。

在实际操作中，所述防扒触发件3固接在门机上且位于竖杆7朝向锁钩一侧，锁钩通过竖杆7下部侧壁与所述防扒触发件3抵触限位并摆动，使得钩体8与锁扣2水平向投影交叠，实现锁钩从解锁工位切换至防扒工位。防扒触发件3位于锁钩竖杆7下部的移动路径上，确保轿门和层门关闭后，锁钩能通过其竖杆7下部侧壁抵触在防扒触发件3上，锁钩竖杆7中部随着底板1向右移动，驱动锁钩进行顺时针方向的摆动。

在实际操作中，所述驱动部4顶端部通过一转动连接的夹持器16与皮带联动，所述驱动部4通过与所述底板1连接的第二弹簧17实现朝向所述钩体8摆动，所述第二弹簧上端连接在驱动部顶端朝向钩体8一侧壁面上，下端套置连接在一设于底板上部朝向钩体8侧边缘的立柱上。夹持器16确保皮带与驱动部4联动，起到两个作用：作用一，皮带带动驱动部4移动；作用二，皮带限制驱动部4移动。均应视为本发明的具体实施例。