轨道车辆车窗用电动手动切换卷帘及其控制方法与流程

本发明涉及轨道交通，具体涉及一种轨道车辆车窗用电动手动切换卷帘及其控制方法。

背景技术：

1、随着轨道交通技术的持续进步，动车乘客室对于舒适体验与多功能性的需求日益增长，促使本领域的技术人员不断探索创新解决方案。在此背景下，如中国专利cn117022349a所揭示的，一种针对高铁动车组的补偿式芯轴总成及其配套的卷帘机构、装置与方法，通过创新的安装方式——即将支架稳固地螺钉固定于墙板，并将钢丝绳巧妙地连接至张紧弹簧与墙板之间，实现快速且简化的三步安装流程，有效应对高铁动车侧墙卷帘易脱落、成品质量不稳定及安装流程复杂等挑战。

2、然而，尽管上述方案在卷帘的安装便捷性和结构稳固性上取得显著进步，但当前市场中的卷帘系统仍面临一些未完全克服的难题。具体而言，传统手动卷帘在操作上不够便捷，难以满足快速调节与精确定位的需求；而现有的电动卷帘系统，尽管提供便捷的自动化操作体验，但在系统的稳定性、运行过程中的安全保障以及长期使用的耐用性方面，仍有进一步提升的空间。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种轨道车辆车窗用电动手动切换卷帘及其控制方法。

2、本发明采用的技术方案如下：

3、一种轨道车辆车窗用电动手动切换卷帘，包括卷帘，卷帘的顶部为卷筒组成，卷筒组成通过两侧的右支架和左支架调整帘布的回弹阻力；右支架连接有电动控制卷帘开关的电控机构；帘布的底部两侧从动轮，用于将电控机构的动力传递到卷筒组成，从动轮的上方设置有限位传感器，其中：

4、右支架，呈l型设置，包括安装于卷筒组成顶部的电机座、轴承座和固定片，以及位于卷筒组成侧部的主动轮、卷筒座和预紧弹簧，其中：电机座、轴承座分别安装于减速电机的两侧，减速电机的一端通过快速冷接端子与电控机构相连，减速电机的另一端连接有电磁离合器；电磁离合器通过固定片与主动轮相连，减速电机带动主动轮上的钢丝绳缠绕，钢丝绳穿过下方的预紧弹簧与从动轮相连；

5、从动轮，包括固定于帘布上的支座，支座底部中心处设置有轮体，轮体通过轮轴活动设置于挡块ⅰ和挡块ⅱ之间，从轮体上绕制有钢丝绳；

6、限位传感器，包括安装于帘布上的防滑块，防滑块的侧部设置有限位片，限位片通过防脱弹簧分别与主动轮、从动轮相连；限位片上还设置有光电传感器。

7、本技术方案利用右支架上的减速电机、电磁离合器、主动轮及预紧弹簧等组件，以及帘布底部的从动轮和限位传感器，实现帘布的平稳自动开关及安全限位功能。具体地，卷筒组成通过右支架和左支架固定，通过预紧弹簧来调整帘布的回弹阻力，确保帘布在展开或收起时能够平稳移动并保持在期望的位置；减速电机通过电机座和轴承座安装在右支架上，其输出端通过电磁离合器与主动轮相连；减速电机的作用是将电能转化为机械能，并通过降低转速增加扭矩，从而驱动主动轮旋转；主动轮上绕有钢丝绳，当减速电机转动时，主动轮带动钢丝绳缠绕或松开，实现帘布的上升或下降；从动轮固定在帘布底部的支座上，通过轮轴在挡块ⅰ和挡块ⅱ之间活动，从动轮上也绕有钢丝绳，与主动轮上的钢丝绳相连，形成闭环传动系统，当主动轮旋转时，通过钢丝绳将从动轮也带动起来，进而驱动帘布移动；主控器接收来自控制按钮或遥控器的指令，通过控制减速电机的转向和转速来实现帘布的开启和关闭，同时控制电磁离合器的闭合和打开状态，以连接或断开电机与传动系统的动力传输；防滑块固定在帘布上，随帘布一同移动，限位片通过防脱弹簧与主动轮和从动轮相连，当帘布到达顶部或底部极限位置时，限位片会被触发，通过防脱弹簧的形变来传递信号；当限位片被触发时，光电传感器会检测到信号并发送给主控器，主控器接收到信号后，会立即停止减速电机的转动，并通过控制电磁离合器打开来切断动力传输，从而防止帘布继续移动并造成的损坏或安全隐患。

8、另外，根据本发明上述提出轨道车辆车窗用电动手动切换卷帘还具有如下附加技术特征：

9、根据本发明的一个实施例，所述右支架还包括保护壳，保护壳安装于卷筒组成的右侧，电机座、轴承座和固定片均设置于保护壳上。

10、本技术方案通过在右支架上增加保护壳的，将电机座、轴承座和固定片等关键部件包裹在内，以提供额外的保护，防止灰尘、水分等外部因素对这些部件造成损害，从而提高整个卷帘系统的耐用性。

11、根据本发明的一个实施例，所述左支架包括l型支架，l型支架安装于卷筒组成左侧，左支架处设置卷筒座和预紧弹簧。

12、本技术方案通过在左支架上设置卷筒座和预紧弹簧，不仅增强卷帘系统的稳定性，还确保帘布在移动过程中的平滑性，减少摩擦和噪音，提升乘客的舒适体验。

13、根据本发明的一个实施例，所述电控机构包括主控器和接线端子，主控器通过接线端子分别连接光电传感器、减速电机和电磁离合器，主控器通过光电传感器接收动作信息，控制减速电机的转向和转速动作，并控制电磁离合器的闭合和打开状态。

14、本技术方案通过构建包含主控器和接线端子的电控机构，实现对光电传感器、减速电机和电磁离合器的精确控制。主控器能够根据光电传感器的信号，智能调节减速电机的转向和转速，并控制电磁离合器的状态，从而实现对卷帘开关的精确操控。

15、根据本发明的一个实施例，所述电控机构还包括无线模块，主控器通过无线模块与外部的遥控器相连；限位传感器内置有与主控器相连的无线模块。

16、本技术方案通过在电控机构中增加无线模块，使得主控器能够与外部的遥控器进行无线通讯，实现远程控制功能；限位传感器内置的无线模块也确保与主控器的实时连接，提高系统的响应速度。

17、根据本发明的一个实施例，所述从动轮的支座顶部对称设置有两个安装孔，安装孔内穿过螺栓与墙壁相固定。

18、本技术方案通过在从动轮支座顶部设置安装孔，并使用螺栓将支座与墙壁固定，增强从动轮及整个卷帘系统的稳固性，防止因振动或外力导致的松动或脱落，保证帘布的稳定运行。

19、根据本发明的一个实施例，所述限位传感器的防滑块设置有与帘布的底部相连的通孔，防滑块上设置有防滑纹理；限位片开设有与防脱弹簧的接口；光电传感器位于防滑块与防脱弹簧之间。

20、本技术方案通过优化限位传感器的，如设置防滑块与帘布底部相连的通孔、防滑纹理以及限位片上的防脱弹簧接口等，提高限位传感器的灵敏度和可靠性；将光电传感器置于防滑块与防脱弹簧之间，确保信号的准确传输，为卷帘的安全限位提供有力保障。

21、根据本发明的一个实施例，所述卷帘还包括卷筒、扭簧、堵头、芯轴和开口挡圈；芯轴的一端通过开口挡圈嵌入卷筒内，芯轴的另一端通过扭簧连接于卷筒端部并通过堵头进行固定。

22、本技术方案通过在卷帘系统中增加卷筒、扭簧、堵头、芯轴和开口挡圈等组件，构建一个稳固且高效的帘布收纳机制；芯轴通过扭簧与卷筒相连，既便于帘布的收卷，又能在断电或手动操作时提供一定的回弹力，保持帘布的整洁。

23、为实现上述目的，本发明还提供一种轨道车辆车窗用电动手动切换卷帘控制方法。

24、一种轨道车辆车窗用电动手动切换卷帘控制方法，包括如下步骤：

25、通过遥控器发送信号至电控机构的主控器；主控器接收到开启或关闭指令后，通过接线端子向减速电机发送启动信号，并控制电磁离合器闭合，减速电机开始转动，通过快速冷接端子和电磁离合器将动力传递至主动轮；主动轮带动钢丝绳开始缠绕或松开，钢丝绳通过预紧弹簧保持一定的张力，减少传动过程中的冲击和噪音；钢丝绳的另一端与从动轮相连，随着主动轮的转动，从动轮也随之旋转，带动帘布沿轨道上升或下降；左支架上的滑轮随主动轮同步动作，辅助帘布平稳移动。

26、本技术方案通过遥控器发送控制信号至电控机构的主控器，实现远程操控的便捷性；主控器接收到开启或关闭的明确指令后，迅速响应并通过接线端子向减速电机发送启动信号，同时控制电磁离合器闭合，从而建立起电机与主动轮之间的动力传输路径；减速电机启动后，通过快速冷接端子和电磁离合器的高效传递，将动力直接作用于主动轮，驱动其旋转；主动轮的旋转带动钢丝绳的缠绕或松开过程，而预紧弹簧的存在则有效维持钢丝绳的张力稳定，减少传动过程中的冲击和噪音，确保帘布移动的平稳性；钢丝绳的另一端与从动轮紧密相连，随着主动轮的旋转，从动轮也相应旋转，从而牵引帘布沿着预设轨道平稳上升或下降；此外，左支架上的滑轮与主动轮同步动作，为帘布的移动提供额外的辅助支撑，增强帘布移动的平稳性和顺畅性。

27、根据本发明的一个实施例，所述帘布移动过程中，限位传感器的防滑块随帘布一同移动；当帘布到达顶部或底部极限位置时，限位片通过防脱弹簧与主动轮或从动轮接触，触发光电传感器；光电传感器将限位信号反馈给主控器，主控器随即停止减速电机的转动，并控制电磁离合器打开，切断减速电机；卷帘停留在设定的极限位置，通过预紧弹簧、扭簧保持当前状态，防止意外移动。

28、本技术方案通过内置的限位传感器实时监测帘布的移动位置；在帘布移动过程中，限位传感器的防滑块随帘布一同移动，当帘布接近顶部或底部极限位置时，限位片通过防脱弹簧与主动轮或从动轮接触，这一接触动作随即触发光电传感器；光电传感器迅速响应并将限位信号反馈给主控器，主控器在接收到限位信号后，立即执行停止指令，停止减速电机的转动，并控制电磁离合器打开，从而切断减速电机与主动轮之间的动力连接，确保卷帘能够准确地停留在设定的极限位置，并通过预紧弹簧和扭簧的联合作用，保持当前状态的稳定，有效防止帘布的意外移动，增强系统的安全性。

29、本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

30、（1）通过减速电机、电磁离合器、主动轮、预紧弹簧以及从动轮的精密配合，实现帘布的平稳自动开关。预紧弹簧有效减少传动过程中的冲击和噪音，确保帘布移动的稳定性；内置的限位传感器与光电传感器相结合，能够在帘布到达极限位置时立即停止电机转动，防止帘布过度移动造成损坏或安全隐患，提高系统的安全性和可靠性。

31、（2）通过遥控器轻松发送开启或关闭指令至电控机构的主控器，实现帘布的远程控制，不仅提升操作的便捷性，还增强用户体验；电控机构中的无线模块确保与遥控器及限位传感器的实时连接，提高系统的响应速度和操控精度。

32、（3）从动轮支座顶部设置的安装孔与墙壁固定，增强从动轮及整个卷帘系统的稳固性，防止因振动或外力导致的松动或脱落，保证帘布的稳定运行，共同提升系统的整体稳定性和使用寿命。