一种双开塞拉门系统的制作方法

1.本发明涉及一种双开塞拉门系统，属于轨道交通装置技术领域。


背景技术：

2.双开塞拉门，广泛应用于地铁和城际车辆，但传统地铁塞拉门由于门系统侧面约束点较少，门系统运营过程中存在啸叫，抖动问题。城际塞拉门，为了满足高速运营要求，在门系统侧面增加了气动或电动锁闭装置。
3.虽然现有的门系统侧面增加的气动或电动锁闭装置满足了强度和密封要求，但是复杂的锁闭装置导致门系统成本高、能耗高、占用空间大、维护困难。
4.另外，部分地铁和城际塞拉门承载驱动机构尺寸较大，超出了车体开口范围，占用空间较大，影响了车内空间及罩板的外观。也有部分塞拉门承载驱动机构尺寸较小，但是通常采用多级导轨或多个承载梁，结构复杂。由此可见，本领域技术人员急需要对现有的双开塞拉门的结构进行改进。


技术实现要素：

5.目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种双开塞拉门系统，克服现有门系统占用空间大，侧面约束点少或者约束点多，结构复杂，能耗高，安装维护困难等问题。
6.技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种双开塞拉门系统，包括：承载驱动机构、传动机构、辅助锁组件、锁钩、平衡滚轮、门扇、门框压条、门槛、摆臂组件；所述承载驱动机构与门扇连接，并带动门扇开启与关闭。承载驱动机构上安装有左上导轨、右上导轨，左上导轨、右上导轨均包括直线段、曲线段、凹槽段，直线段、曲线段、凹槽段依次连接；所述承载驱动机构上安装有传动板，传动板上设有驱动滚轮，左侧传动板上驱动滚轮与左上导轨移动连接，右侧传动板上驱动滚轮与右上导轨移动连接。门扇开关过程中，驱动滚轮沿着导轨运动，控制门扇上部运动轨迹。
7.所述门扇下部设置下导轨，门系统两侧安装有摆臂组件，摆臂组件自由端连接有导向滚轮，导向滚轮与门扇下导轨移动连接；开关门过程中，下导轨沿着导向滚轮运动，控制门扇下部运动轨迹；所述锁钩安装于门系统两侧下方，平衡滚轮安装于门系统上方，门扇关闭最后阶段，平衡轮给予门扇向下的作用力。
8.所述辅助锁组件安装于门系统侧面，传动机构一端与辅助锁组件连接，另一端位于承载驱动机构上。承载驱动机构在旋转锁闭和解锁过程中带动传动机构运动，并通过传动机构控制侧面锁闭组件锁闭和解锁。
9.所述门扇侧面带有锁扣，门扇关闭后，辅助锁组件、锁钩分别与门扇上的锁扣相卡
接，实现对门扇侧面的约束。
10.所述门扇下方设置有下挡销，门槛上安装有嵌块，嵌块带有挡销凹槽，门扇关闭后，下档销与门槛嵌块挡销凹槽相卡接，实现对门扇下部约束。
11.所述门框压条安装于门系统上部和两侧，门槛安装于门系统下方。所述门扇四周带有密封胶条，门扇关闭后，密封胶条压紧在门框压条和门槛表面。
12.作为优选方案，所述承载驱动机构包括：支架，两个支架之间设置有丝杆，丝杆通过驱动电机驱动，丝杆上套接有两个丝杆螺母，每个丝杆螺母一端与传动架一端通过第一轴销转动连接，传动架另一端与传动板一端相铰接，传动板另一端连接有携门架；所述两个支架上均设置有滚轮通槽，滚轮通槽内移动连接有滚动轴承，滚动轴承之间连接有承载梁，承载梁一侧设置有上直线导轨、下直线导轨，上直线导轨、下直线导轨竖直方向呈上、下排列，一个携门架与上直线导轨上滑块相连接，另一个携门架与下直线导轨上滑块相连接；两个携门架的自由端分别与门扇上部相连接；作为优选方案，所述传动机构包括传动轴，传动轴上固定有传动叉，传动轴与第一转臂一端相连接，第一转臂另一端与第一连杆一端相连接，第一连杆另一端与第二转臂一端相连接；所述传动轴上还设置有安装块，安装块上设置有限位柱，传动叉复位时与限位柱相接触；作为优选方案，所述辅助锁组件包括锁体，锁体内设置有可旋转的锁叉，锁叉内设置有扭簧，在扭簧作用下，锁叉初始处于复位状态，锁叉后端设置有第二滚轮；锁体内还设置有转动轴，转动轴上安装有内摆臂，当门扇关闭时，锁叉与门扇侧面锁柱相锁闭，转动轴带动内摆臂旋转，当内摆臂转动到位后，内摆臂前端与第二滚轮接触，所述转动轴一端通过万向接头与驱动轴一端相连接，驱动轴另一端与第二转臂另一端相连接；所述第一轴销带动传动叉转动。
13.作为优选方案，所述滚轮通槽内设置有轴承滑道，轴承滑道内移动连接有滚动轴承。
14.作为优选方案，所述承载梁后端两端设置有支撑滚轮，支撑滚轮与支架内侧移动连接。
15.作为优选方案，所述辅助锁组件设置为多个，每个辅助锁组件的转动轴末端通过万向接头与下一个辅助锁组件的驱动轴相连接，第一个辅助锁组件的驱动轴与第二转臂相连接。
16.作为优选方案，还包括解锁机构，所述解锁机构包括解锁手柄，解锁手柄与传动机构转动连接，用于带动传动机构反向运动，所述传动机构上设置有解锁弹性部件，用于复位解锁手柄。
17.作为优选方案，所述传动叉位置保持机构包括：安装板，所述安装板上移动连接有限位连杆，限位连杆上套接有弹性部件；所述传动轴上设置有转动块，转动块自由端与限位连杆一端转动连接，所述弹性部件用于保持转动块转动方向的作用力。
18.作为优选方案，所述门扇上安装有有双唇或多唇密封胶条，使门系统具备气密功能。
19.有益效果：本发明提供的一种双开塞拉门系统，具有多点约束，门系统强度高和密封性能好，承载驱动机构通过上下交错布置的直线导轨和端部滚动轴承承载，结构简单，节
省空间，门系统带有侧面辅助锁，辅助锁与机构锁闭装置联动，不需要额外的动力源，节省能耗，并且占用空间小，锁闭可靠。侧面辅助锁组件采用万向接头，门系统一侧窜接多个辅助锁，满足不同锁闭强度需求，多个锁闭装置，只需要一个驱动源，结构简单；侧面辅助锁闭装置不仅适用于平门，也适用于弯门，通用性好，调节方便。
附图说明
20.图1是本发明的双开塞拉门系统结构示意图；图2是本发明的承载驱动机构的结构示意图；图3是本发明的承载驱动机构的剖面示意图；图4是本发明的门系统的结构俯视图；图5是本发明的传动机构结构示意图1；图6是本发明的传动机构结构示意图2；图7是本发明的辅助锁组件结构示意图；图8是本发明的锁体相关结构示意图；图9是本发明的传动叉位置保持机构的结构示意图；图10是本发明的解锁机构的结构示意图；图11是本发明的门系统顶部平衡滚轮的正视结构图；图12是本发明的门系统侧面锁钩的俯视结构图；图13是本发明的门系统下部下挡销的结构示意图；图14是本发明的门系统下部摆臂组件的结构示意图；图15是门扇关闭/打开状态时，传动叉接触/脱离第一轴销临界状态下，承载驱动机构、传动机构、传动叉位置保持机构配合示意图；图16是门扇关闭后承载驱动机构、传动机构、传动叉位置保持机构配合示意图；图17是门扇关于/打开时，门扇侧面锁柱与辅助锁组件锁叉接触/脱离销临界状态下配合示意图；图18是门扇关闭时，门扇侧面锁柱与辅助锁组件锁叉配合示意图；图19是门扇打开状态时，传动叉脱离后承载驱动机构、传动机构、传动叉位置保持机构配合示意图；图20是本发明的门扇双唇密封胶条示意图。
具体实施方式
21.下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。
22.如图1所示，本发明的一种双开塞拉门系统，包括：承载驱动机构1、传动机构2、辅助锁组件3、门扇4，所述承载驱动机构上连接有两扇门扇，带动门扇的开启与关闭，门扇开启与关闭时，通过承载驱动机构带动传动机构旋转产生位移控制辅助锁组件与门扇侧面锁闭和解锁，实现对双开开塞拉门系统的多点约束。
23.如图2
‑
4所示，所述承载驱动机构1位于门系统上端，承载驱动机构1包括：支架101，两个支架101之间设置有丝杆102，丝杆102一端通过传动带与驱动电机103相连接，丝杆102上套接有两个丝杆螺母104，每个丝杆螺母104一端与传动架105一端通过第一轴销
106转动连接，传动架105另一端与传动板107一端相铰接，传动板107另一端连接有携门架108；所述两个支架101上均设置有滚轮通槽，滚轮通槽内设置有轴承滑道109，轴承滑道109内移动连接有滚动轴承110，滚动轴承110之间连接有承载梁111，承载梁111一侧设置有上直线导轨112、下直线导轨113，上直线导轨112、下直线导轨113竖直方向呈上、下排列，一个携门架108与上直线导轨112上滑块相连接，另一个携门架108与下直线导轨113上滑块相连接；两个携门架108的自由端分别与门扇4上部相连接。所述传动板107上设有驱动滚轮114；左侧传动板上驱动滚轮与左上导轨115移动连接，右侧传动板上驱动滚轮与右上导轨116移动连接，门扇4开关过程中，驱动滚轮沿着导轨运动，控制门扇上部运动轨迹，如图18中轨迹i所示。
24.左上导轨115、右上导轨116均包括直线段1151、曲线段1152、凹槽段1153，直线段、曲线段、凹槽段依次连接，当驱动滚轮运动到凹槽段末端时，门扇关闭到位，传动架转动收回；当驱动滚轮从凹槽段末端开始运动时，经曲线段、直线段，门扇逐渐打开，传动架转动张开。所述承载梁110两端设置有支撑滚轮117，支撑滚轮117与支架101内侧移动连接，防止承载梁沿x方向窜动。
25.开关门过程中，驱动电机驱动丝杆带动门扇一边沿着直线导轨进行x方向运动，同时随着承载梁一起进行y方向运动，在上导轨的约束下，实现塞拉动作。
26.如图5
‑
6所示，所述传动机构2包括传动轴201，传动轴201两端分别与支架101转动连接，传动轴201上固定有传动叉202、传动叉202与第一轴销106一端相配合，当第一轴销106随传动架105转动收回时，传动叉202随第一轴销向下转动；当第一轴销随传动架105转动张开时，传动叉202随第一轴销向上转动，直到传动叉202与第一轴销相脱离。所述传动轴201与第一转臂203一端相连接，第一转臂203另一端与第一连杆204一端相连接，第一连杆204另一端与第二转臂205一端相连接。所述传动轴201上还设置有安装块206，安装块206上设置有限位柱207，传动叉202向上转动时与限位柱207相接触。
27.如图7
‑
8所示，所述辅助锁组件3包括锁体301，锁体301内设置有可旋转的锁叉302，锁叉302内设置有扭簧303，在扭簧303作用下，锁叉302初始处于复位状态，锁叉302后端设置有第一滚轮304；锁体302内还设置有转动轴305，转动轴305上安装有内摆臂306，当门扇关闭时，锁叉302与门扇4侧面锁柱401相锁闭，转动轴305带动内摆臂306旋转，内摆臂306转动到位后，内摆臂306前端与第一滚轮304接触，所述转动轴305一端通过万向接头与驱动轴307一端相连接，驱动轴307另一端与第二转臂205另一端相连接。
28.如图9所示，所述传动叉位置保持机构5包括：安装板501，所述安装板501上移动连接有限位连杆502，限位连杆502上套接有弹性部件503如：压簧；所述传动轴201上设置有转动块504，转动块504自由端与限位连杆502一端转动连接，传动叉202向上转动时，带动转动块504转动，转动块504带动限位连杆502转动，传动叉202由于限位柱207无法继续向上转动，同时伸弹性部件503通过限位连杆502保持转动块504继续向上转动的作用力，确保传动叉202静止不动。传动叉202向下转动时，带动转动块504转动，转动块504带动限位连杆502转动，传动叉202转动点已过传动板107与传动架105铰接最大转动位置，由于下部限位，无法继续向下转动，同时伸弹性部件503通过限位连杆502保持转动块504继续向下转动翻转的作用力，确保传动叉202锁死不动。
29.如图10所示，所述传动机构2上设置有解锁机构6，解锁机构6包括解锁手柄601，解
锁手柄601与传动机构转动连接，用于带动传动机构反向运动，所述传动机构上设置有解锁弹性部件602，用于复位解锁手柄。解锁手柄可以安装在如传动轴，第一传臂，第一连杆等传动机构上任一部件上，只要能带动其中一个部件反向运动，从而实现驱动轴转动带动辅助锁组件进行解锁即可。解锁弹性部件如扭簧套接在传动轴上，在扭簧作用下，确保释放解锁手柄后处于复位状态。
30.如图1所示，所述门系统的顶部、两侧均设置有门框压条7。门系统的底部设置有门槛8。门扇4四周带有密封胶条9，门扇关闭后，胶条压紧到门框压条和门槛上，实现密封。
31.如图11所示，所述门系统上方设置有平衡滚轮10，平衡滚轮10上设置有支撑螺钉11，支撑螺钉11可以调节平衡滚轮10高度，并给予平衡滚轮支撑力，在门扇关闭过程中，平衡滚轮会给予门扇顶部垂直向下的约束力，避免门扇下部向两侧分开。
32.如图12所示，所述门系统两侧下部设置有锁钩11，门扇关闭后与门扇上的锁扣402进入锁钩11凹槽，在门扇受到载荷时，锁钩对门扇起到约束作用。
33.如图13所示，所述门扇4下方设置有下挡销12，门槛8上安装有嵌块13，嵌块13带有挡销凹槽14，门扇关闭后，下档销进入门槛嵌块挡销凹槽中，当门扇受到载荷时，对门扇下部进行约束。
34.如图14所示，所述门扇4下部设置下导轨15，门系统两侧设置有摆臂组件16，摆臂组件16自由端连接有导向滚轮17，导向滚轮与门扇内下导轨移动连接，开关门过程中，下导轨沿着导向滚轮运动，控制门扇下部运动轨迹，如图12 轨迹ii所示，门扇在承载驱动机构驱动下沿着上导轨和下导轨滑动，从而实现开关门动作。
35.实施例1：本系统使用时，承载驱动机构的两个支架顶部安装在车体顶部的安装板上，安装板底部还固定有左上导轨、右上导轨。辅助锁组件的锁体一端安装在车体侧面。传动叉位置保持机构的安装板固定在车体顶部的安装板上。门框压条安装在车体门框顶部、门框两侧，门槛安装在车体门框底部。平衡滚轮安装在车体顶部的安装板上。锁钩一端安装在车体侧面。摆臂组件一端安装在车体侧面。
36.实施例2:当门扇关闭时，电机驱动丝杆上丝杆螺母向中间移动，驱动滚轮从直线段移动入曲线段，受曲线段约束，丝杆螺母带动传动架一边向中间运动，一边沿着丝杆向下转动，如图15所示，直到第一轴销与传动叉相接触，带动传动叉一起向下转动，传动叉带动传动轴旋转，并带动转动块转动，转动块带动限位连杆转动。如图16所示，当驱动滚轮进入凹槽段，丝杆螺母完成转动，第一轴销与传动叉停止转动，由于传动板与传动架是铰接，传动架与丝杆螺母通过第一轴销铰接，第一轴销与传动叉的位置低于传动板与传动架的铰接点与丝杆中心点的连线，即过了死点，而且，传动叉由第一销轴带动到最终位置，在传动叉位置保持机构作用下让第一轴销及传动叉锁闭在死点之下，这样可以有效阻碍门扇通过传动架传来的向外拉力及向上运动的力。
37.如图17所示，门扇关闭时，门扇侧面的锁柱与锁叉相接触，带动锁叉旋转，同时第二滚轮也旋转，直到门扇关闭完成，如图18所示，锁柱与锁叉完成锁闭，第二滚轮旋转到位。传动轴随传动叉旋转依次带动第一转臂、第一连杆、第二转臂旋转，第二转臂带动驱动轴旋转，驱动轴通过万向接头带动转动轴旋转，转动轴带动内摆臂转动并与第二滚轮相接触，至
此，完成了锁叉与锁柱的锁闭。另外，多个辅助锁组件可以通过万向接头实现串联，对门扇实现多个锁叉点的锁闭。
38.同时，门扇在关闭时，为了确保平稳移动，承载梁后端两侧设置的支撑滚轮与安排在车体顶部的支架内侧移动连接，防止承载梁沿x方向窜动。同时，承载梁上导轨和轴承滑道的约束下，确保y方向上的平稳移动。两个门扇在两个携门架的带动下，向中间闭合，门扇顶部通过平衡滚轮下压力，确保有垂直向下的约束力，避免门扇下部向两侧分开。门扇下部通过摆臂组件自由端的导向滚轮与门扇下导轨移动连接，确保门扇移动时不脱离。门扇关闭后，门扇侧面，底部又分别通过锁扣与锁钩，下挡销与门槛上挡销凹槽进行约束，进一步实现多点约束。另外，门扇四周通过密封胶条与门框压条和门槛相接触实现门扇的密封。
39.实施例3：当门扇打开时，电机驱动丝杆上丝杆螺母运动，由于受凹槽段约束，丝杆螺母驱动传动架向上转动，并带动第一轴销与传动叉向上转动，由于传动板与传动架是铰接，传动板可以保持不动，如图15所示，直到传动叉停止在限位柱处，第一轴销与传动叉准备脱离，传动叉向上转动过程中，带动传动轴转动，并通过第一转臂等部件解除内摆臂对锁叉后部第二滚轮的约束，完成辅助锁组件解锁。同时，传动叉在传动叉位置保持机构作用下保持静止。
40.如图19所示，第一销轴与传动叉相脱离后，丝杆螺母继续向上转动，在曲线段，传动架一边翻转，一边通过传动板和携门架带动门扇向两侧打开，直到滚轮完成曲线段行程，丝杆螺母完成转动，滚轮在直线段时，丝杆螺母进行水平移动，直到门扇完全打开。
41.如图17所示，当门扇打开时，为了确保平稳移动，承载梁两端设置的支撑滚轮与安装在车体顶部的支架内侧移动连接，防止承载梁沿x方向窜动。同时，承载梁上导轨和轴承滑道的约束下，确保y方向上的平稳移动。两个门扇在两个携门架的带动下，向两侧打开，门扇顶部通过平衡滚轮下压力，确保有垂直向下的约束力，避免门扇下部向两侧分开。门扇下部通过摆臂组件自由端的导向滚轮与门扇下导轨移动连接，确保门扇移动时不脱离。内摆臂与锁叉后部第二滚轮脱离，门扇侧面的锁柱从锁叉准备退出，锁叉在扭簧的作用下复位，完成辅助锁组件的解锁。同时，门扇侧面，底部的锁扣与下挡销分别与锁钩、门槛上挡销凹槽脱离。
42.实施例4：需要人工对侧门进行解除锁闭时，手动转动解锁手柄，解锁手柄带动传动轴旋转，并依次带动第一转臂、第一连杆、第二转臂旋转，第二转臂带动驱动轴旋转，驱动轴带动转动轴旋转，转动轴带动内摆臂转动，并与第二滚轮相脱离，解除对锁叉的限位。同时传动轴带动传动叉，使传动架向上转动，解除死点锁闭状态。当手动解锁结束后，门扇既可以手动向外打开，解锁手柄在扭簧的作用下复位。
43.实施例5：门扇上安装有双唇密封胶条，如图20所示，门扇关闭后，胶条压紧在门框压条和门槛表面，使门系统具有气密功能。
44.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。