一种锁闭结构、门系统无源锁机构及其工作方法与流程

本发明涉及锁闭结构，特别涉及一种锁闭结构、门系统无源锁机构及其工作方法。

背景技术：

1、目前，传统的应用在轨道车辆双开门上的锁闭结构复杂，零件较多，工作时不稳定，依靠电机以外的额外电气部件进行锁闭和解锁，一旦在车辆运行过程中出现故障，无法正常锁闭门。

2、双开门在锁闭解锁时需要电机正反转和额外的电气部件配合动作才能实现，一旦电机或锁闭电气部件有故障，或程序有故障，双开门就无法正常开关门，可靠性相对较低，成本高。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的采用电气控制锁闭结构成本高的问题，本发明提供一种成本低的锁闭结构、门系统无源锁机构及其工作方法。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种锁闭结构，包括：

4、壳体和相对壳体转动的输入轴和输出轴，输入轴和输出轴间歇性传动连接；

5、第一齿盘，所述的第一齿盘滑动设置在壳体上，所述的第一齿盘上具有第一齿；

6、第二齿盘，所述的第二齿盘与输出轴之间通过单向轴承连接，所述的第二齿盘上设有用于与第一齿啮合的第二齿；

7、弹力机构，所述的弹力机构施加压力将第一齿盘压向第二齿盘；

8、转换机构，所述的转换机构连接在输入轴与第一齿盘之间，实现输入轴的旋转与第一齿盘的滑动的转换连接，且转换机构实现输入轴的旋转的单向转换。

9、进一步的，所述的壳体滑动设有滑动组件，所述的第一齿盘设置在滑动组件上。

10、进一步的，所述的滑动组件包括滑套，所述的滑套与第一齿盘同步滑动并可相对转动，所述的转换机构包括设置在所述的滑套上的导向槽和固定在输入轴上的传动件，导向槽为开口槽，所述的传动件沿输入轴的径向设置。

11、进一步的，所述的导向槽的槽底呈螺旋状。通过螺旋状槽实现导向，能够将转动转换成匀速的滑动，运动过程更加平稳。

12、进一步的，所述的输出轴嵌套在输入轴的外部，且输出轴上设有供传动件穿过的腰形槽，且沿输出轴的周向，腰形槽与传动件之间具有间隙。

13、进一步的，所述的滑套与第一齿盘之间设有轴承，所述的滑套设第一台阶，所述的第一齿盘设有第二台阶，第一台阶和第二台阶配合实现轴承的限位。

14、进一步的，所述的滑套上设有卡槽，所述的卡槽内设有用于对第一齿盘进行限位的限位件。

15、进一步的，所述的壳体上设有滑槽，所述的第一齿盘上固定有沿滑槽滑动的螺栓。螺栓的头部在滑槽中滑动，且螺栓头部的尺寸与滑槽的宽度匹配，使得第一齿盘只能沿壳体滑动而不能转动。

16、一种门系统无源锁机构，包括上述的锁闭结构，所述的输入轴为电机输入端，所述的输出轴为与门体连接的丝杆输出端。

17、一种上述的门系统无源锁机构的工作方法，包括门解锁方法和门锁闭方法：

18、门解锁方法包括以下步骤：

19、s11:电机正转，输入轴驱使第一齿盘滑动并与第二齿盘脱开；

20、s12:当第一齿盘与第二齿盘脱开后，输入轴与输出轴传动连接，输出轴向开门方向转动，单向轴承能传递力矩，第二齿盘跟随输出轴转动；

21、门锁闭方法包括以下步骤：

22、s21:电机反转，输入轴不再驱使第一齿盘，第一齿盘在弹力机构的作用下逐渐与第二齿盘靠近直至啮合；

23、s22:单向轴承不传递力矩,输入轴与输出轴传动连接，并带动输出轴向关门方向转动完成关门，关门后即使输出轴承受开门方向的扭矩通过单向轴承传递给第二齿盘，由于此时第二齿盘与第一齿盘锁止，因此开门方向的扭矩无法使得输出轴转动，门无法打开。

24、有益效果：

25、(1)本发明的锁闭机构通过转换机构将输入轴的转动转换成第一齿盘相对于第二齿盘的滑动，从而实现第一齿盘与第二齿盘的锁闭与解锁，通过机械结构实现锁闭，成本低；

26、(2)通过固定在输入轴上的传动件驱动滑套上的螺旋状导向槽实现滑动组件的滑动，结构简单，容易实现，成本低；

27、(3)输出轴上设有腰形槽与传动件配合，配合第一齿盘和第二齿盘的锁止和解锁节奏，实现输入轴与输出轴的间歇性传动连接，通过机械结构的联动即实现锁闭和传动的配合，整体结构巧妙，另外，传动件既实现了输入轴与第一齿盘的传动，又实现了输入轴与输出轴的传动，同一个零件实现两个功能，集成度高；

28、(4)本发明的门系统无源锁机构，依靠电机正反转即可实现双开门锁闭与解锁，简化电气控制难度，提高双开门锁闭的可靠性和维修效率。

技术特征：

1.一种锁闭结构，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种锁闭结构，其特征在于：所述的壳体(9)滑动设有滑动组件，所述的第一齿盘(4)设置在滑动组件上。

3.根据权利要求2所述的一种锁闭结构，其特征在于：所述的滑动组件包括滑套(3)，所述的滑套(3)与第一齿盘(4)同步滑动并可相对转动，所述的转换机构包括设置在所述的滑套(3)上的导向槽(31)和固定在输入轴(1)上的传动件(6)，导向槽(31)为开口槽，所述的传动件沿输入轴(1)的径向设置。

4.根据权利要求3所述的一种锁闭结构，其特征在于：所述的导向槽(31)的槽底呈螺旋状。

5.根据权利要求3所述的一种锁闭结构，其特征在于：所述的输出轴(2)嵌套在输入轴(1)的外部，且输出轴(2)上设有供传动件穿过的腰形槽(21)，且沿输出轴(2)的周向，腰形槽(21)与传动件(6)之间具有间隙。

6.根据权利要求3所述的一种锁闭结构，其特征在于：所述的滑套(3)与第一齿盘(4)之间设有轴承，所述的滑套(3)设第一台阶，所述的第一齿盘(4)设有第二台阶，第一台阶和第二台阶配合实现轴承的限位。

7.根据权利要求6所述的一种锁闭结构，其特征在于：所述的滑套(3)上设有卡槽(32)，所述的卡槽(32)内设有用于对第一齿盘(4)进行限位的限位件。

8.根据权利要求1所述的一种锁闭结构，其特征在于：所述的壳体(9)上设有滑槽(91)，所述的第一齿盘(4)上固定有沿滑槽(91)滑动的螺栓(8)。

9.一种门系统无源锁机构，包括权利要求1～8任一项所述的锁闭结构，其特征在于：所述的输入轴(1)为电机输入端，所述的输出轴(2)为与门体连接的丝杆输出端。

10.一种如权利要求9所述的门系统无源锁机构的工作方法，其特征在于：包括门解锁方法和门锁闭方法：

技术总结
本发明涉及锁闭结构技术领域，特别涉及一种锁闭结构、门系统无源锁机构及其工作方法，包括壳体、间歇性传动连接的输入轴和输出轴、第一齿盘、第二齿盘、弹力机构和转换机构，第一齿盘滑动设置在壳体上，第一齿盘上具有第一齿；第二齿盘与输出轴之间通过单向轴承连接，第二齿盘上设有用于与第一齿啮合的第二齿；弹力机构施加压力将第一齿盘压向第二齿盘，转换机构连接在输入轴与第一齿盘之间，实现输入轴的单向旋转与第一齿盘的滑动的转换连接，本发明的锁闭机构通过转换机构实现第一齿盘相对第二齿盘的滑动，从而实现第一齿盘与第二齿盘的锁闭与解锁，通过机械结构实现锁闭，成本低。

技术研发人员：戈建鸣,桂宏伟,王立
受保护的技术使用者：今创集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/26