专利名称：客车外摆门电动启闭装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种客运汽车乘客门门泵装'置，尤其是能节能和环保的客车 外摆门电动启闭装置。
技术背景目前，公知的客车外摆门启闭装置，是以气压泵升压的压縮空气为动力源， 其构造由气缸、活塞杆、联轴器、滚动螺杆、钢球、保持架、滚动螺母、外套管、 转臂、下支座、罩壳、上支座、气动电磁阀、气路和电路组成。也有如日本福田 小客车的电动外摆门龟动启闭装置，由电机、行星齿轮减速器、蜗杆副等几级减速传动机构，以及联轴器、门轴、转臂、离合器及其操纵杆、连接杆与锁紧环总 成等等构成。前者是以一定压力的气源由电路经气动电磁阀控制气路进入气缸， 推动活塞、活塞杆、联轴器和滚动螺杆沿轴向位移，再经钢球和保持架使设于外 套管内的滚动螺母逆时针或顺时针方向回转，从而由固定在外套管上的转臂带动 客车外摆门关闭或开启；后者是由电机驱动多级齿轮、蜗杆减速传动，经联轴器、 门轴、转臂带动车门启闭，由离合器、操纵杆实现手动应急功能，以连接杆与锁 紧环总成实现关门锁紧。但，前者存在着安全性、可靠性差，寒冬时节气体泄漏， 车门无法启闭，导致客车停运；既需气源又需电源，以电路控制气路，其压气泵、 电磁阀、气路、电路等任何部位有问题都会出现故障，从而故障点多，能耗大； 不利环保减排，也不利于缓解石油供应压力。后者机构十分复杂，成本太高；齿 轮易损坏；结构不紧凑、不美观，占据了踏步太大空间。近年来，国内研发了一些气动、电动外摆门启闭装置，如中国专利CN2818721 的客车车门自动滑移装置，中国专利CN1804355的一种客车门机系统及中国专 利CN2543751的汽车车门电动启闭装置等，也未见在可靠性、安全性、节能、 环保和体积式样上具有重大变革。发明内容为了克服现有技术的不足，本实用新型在申请人的专利号为z102263716.8 的新型螺旋车门启闭装置的基础上，提供一种客车外摆门电动启闭装置。该装置 釆用弹簧卸载减少能耗，用门轴式螺旋减速机构使结构简单、新颖，几乎不占车 内踏步空间，用电源取代汽油机驱动以减少油耗、排放和四季不受气温影响。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是直流电机经平键与联轴器下 段键槽联接，联轴器上段圆孔周边多条轴向半圆形直槽与设于滚珠丝杠下端相互 垂直的半圆头轴销活动联接，以补偿装配与安装的误差，轴销上部有油封圈，推 力球轴承、深沟球轴承顺序与丝杠轴周向固定；其外圆固定于下支座孔内。与丝 杠旋合的螺母，以平键与螺旋套管下段内孔固定；螺旋套管下段外圆柱面，每隔 120°相位角沿轴向设有2根轴销，其上所装的滚针轴承插入导向管对应的滑槽 中，导向管下段的外螺纹与下支座联接。螺旋套管上段为多头大导程矩形外螺纹 槽，固定在输出外套管上部的大导程螺母为一组轴销，配于其上的滚针轴承与该 螺纹槽旋合。这样，电机驱动小导程滚珠丝杠高速旋转，推动螺母使螺旋套管作轴向位移，实现旋转运动转化成直线往复运动；该套管轴向位移时又推动大导程 螺母低速旋转，实现将直线运动转化为旋转运动，以简单机构获得特大减速比。 大导程螺母的下端面依次装有推力球轴承、圆柱形压缩弹簧和推力球轴承，且它 们位于螺旋套管与输出外套管之间，以借助弹簧卸去大部分车门负载；其上端面 顺序装有尼龙环和用紧定螺钉周向固定于其外圆柱面上的控制管，该管沿轴向分 布有2根半圆形触环和1根半圆形直条，依次与开门到位、防夹和关门提升到位 的三只微动开关一一对应，上支座及其罩盖罩于其上。具有相位角180°的两半 圆形轴向直槽的电机下伸轴头，与铁芯上部具有相同形状的多条直槽离合器经钢 球活动联接，铁芯下段有相位角180°的半圆形轴向直槽，与电磁制动器外壳底 部的相应直槽对应，数个钢球设于其中，铁芯外依次套有固定于制动器上盖的套 管、线架和线圈，压縮弹簧位于铁芯下端面与底壳之间，伸出壳外的铁芯下段杆 有一挡块，用螺钉紧固，其上的叉形弯杆的上段有一横向圆孔，钢球和弹簧设于 其中，下支座的轴向2球窝与钢球对应，手压弯杆，钢球脱开上球窝而进入下球 窝，铁芯被拉向下移，离合器使其与电机轴分开，实现电机自由转动，紧急开门。 制动器用4根螺栓与电机联接。本实用新型的有益效果是，用简单、紧凑、美观的门轴式结构可获得特大减 速比，几乎不占用车内踏步空间；用弹簧卸载，可节能降耗。用电源、电路取代 汽油机驱动并以电路控制气路，可减少油耗、故障点和污染，四季不受气温影响， 可增强可靠性、安全性。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 图1是本实用新型的半剖面构造图。 图2是图1的局部放大图。图l中l.螺钉，2.挡圈，3、 6、 23、 43.钢球，4.叉形弯杆，7.电磁制动器 外壳，8.弹簧，9.线圈，IO.线架，ll.套管，12.铁芯，13.电机，14、 21、 36. 紧定螺钉，15.半圆头轴销，16.联轴器，17.油封圈，18、 19、 27、 29.推力球轴 承，20.下支座，22.丝杠螺母，24.轴销，25、 33.滚针轴承，26.滚珠丝杠，28. 弹簧，30.螺旋套管，31.输出外套管，32.轴销，34.大导程螺母，35.尼龙环，37. 上支座，38.控制管，39.罩盖，40.转臂，41.垫环，42.弹簧，44.平键，45.导向 管。
具体实施方式
在图1中，电机(13)的输出轴经平键(44)与具有内圆周均布4条半圆形 直槽的联轴器(16)联接，垂直于滚珠丝杠(26)轴线且位于其下端的相互垂直 的半圆头轴销，插入联轴器的4槽中，构成动联接。位于轴销之上的油封圈(17)、 推力球轴承(18)、深沟球轴承(19)顺序装配于丝杠上，其外圆固定于下支座 (20)孔内，与丝杠旋合的螺母(22)经平键与螺旋套管(30)下段内孔固定， 该套管下段外圆柱面上每间隔120°相位角沿轴向装有2根销轴(24)， 6只滚针 轴承(25)装配其上，且插入导向管(45)对应的滑槽中，使螺旋套管仅作轴线位移，导向管下端的外螺纹与下支座中内螺纹联接固定。螺旋套管上段为多头大 导程矩形外螺纹槽，用过盈配合固定在输出外套管(31)上部的大导程螺母(34) 为一组轴销(32)，配于其上的滚针轴承(33)与该螺纹槽旋合，上、下两转臂(40)固定在输出外套管上。当电机高速正或反向转动时，小导程滚珠丝杠推动 其螺母和螺旋套管向下或向上位移，该螺旋套管上之大导程螺纹又推动其螺母带 动固定于输出外套管上的转臂缓速正或反转，以实现客车门开启或关闭。大导程 螺母下端面依次装有推力球轴承(29)、圆柱形压縮弹簧(28)和推力球轴承(27)， 且位于螺旋套管与输出外套管之间，两轴承分别与大导程螺母、导向管的端面接 触。车门等载荷经转臂、输出外套管、大导程螺母、轴承、弹簧及导向管传递给 下支座，由下支座承受，以卸去一大部分负荷。大导，上端依次装有尼龙环(35)、以紧定螺钉(36)固定的控制管(38),该管沿rf向分布2根半圆柱形触 环和1根半圆形直条，依次与开门到位、防夹和关门提升到位的3只微动开关一 一对应，上支座及其罩盖罩于其上。具有相位角180°的半圆形轴向2直槽的电 机下伸轴头，与铁芯上部具有相同形状的多条直槽离合器(12)经钢球(6)活 动联接，铁芯下段也有相位角180°的半圆形轴向直槽，与电磁制动器外壳(7) 底部的相同形状直槽对应，数个钢球(3)设于其中，铁芯外依次套有固定于制 动器上盖的套管(11)、线架(10)、线圈(9)，以及分别与铁芯中段端面、外壳 底部接触的圆柱形压縮弹簧(8)，叉形弯杆(4)的拨叉设于铁芯下段杆上，挡 圈(2)以螺钉(1)固定于铁芯杆端，弯杆上段有一横向圆孔，钢球(43)和弹 簧(42)依次设于孔中，下支座的轴向2球窝与钢球对应，当手压弯杆时，钢球 脱开上球窝而进入下球窝，铁芯被拉而克服弹簧压力向下位移，离合器使其与电 机轴分开，实现电机自由转动，用手推开车门，紧急开门。正常工作时，线圈与 电机并联，得电时，铁芯被吸下，离合器分离，电机工作；失电时，铁芯失去磁 力而被弹簧推向上移，使离合器结合，将电机锁住。
权利要求1、一种客车外摆门电动启闭装置，在门轴状输出外套管中，电磁制动器、直流电机、下支座、导向管、联轴器、滚珠丝杠副、螺旋套管、圆柱形压缩弹簧、转臂、上支座和控制管顺序机械联接，其特征是电磁制动器设于电机下部；滚珠丝杠经联轴器与电机上端轴联接，旋合其上的丝杠螺母设于螺旋套管下段管内，套管上段设有大导程矩形外螺纹槽，一组滚针轴承构成的螺母与其旋合，该螺母设于输出外套管上段管内，其上端有控制管，与上支座内的关门和开门、防夹限位开关一一对应，其下端经轴承与圆柱形压缩形弹簧接触，弹簧下端经轴承与设于下支座的导向管接触；两根转臂分别设于输出外套管的上、下段。
2、 根据权利要求l所述之客车外摆门电动启闭装置，其特征是螺旋套管上段为一多头大导程矩形外螺纹槽，设于输出外套管上段管内的螺母为一组滚针轴 承，分别与每根螺纹槽旋合，螺旋套管下段管内设有滚珠丝杠螺母，与滚珠丝杠旋合，该套管下段外圆柱面每间隔120°相位角沿轴向有2只滚针轴承，设入导 向管的对应轴向滑槽中。
3、 根据权利要求1所述之客车外摆门电动启闭装置，其特征是滚珠丝杠轴轴肩的上、下轴颈顺序装有深沟球轴承、推力球轴承和油封圈，丝杠轴的下端部有相互垂直的2孔，位于轴线垂直的平面，半圆头轴销插入孔中，与联轴器对应 的4条半圆形直槽活动联接。
4、 根据权利要求1所述之客车外摆门电动启闭装置，其特征是大导程螺母下端面依次装有推力球轴承、圆柱形压縮弹簧和推力球轴承，且位于螺旋套管与输 出外套管之间，两轴承分别与大导程螺母、导向管的端面接触。
5、 根据权利要求l所述之客车外摆门电动启闭装置，其特征是大导程螺母上端依次装有尼龙环、以螺钉固定的控制管，该管沿轴向分布有2根半圆形触环和 l根半圆形直条，分别与开门到位、防夹和关门提升到位的3只微动开关一一对应。
6、 根据权利要求1所述之客车外摆门电动启闭装置，其特征是现有技术的直流阀电磁铁的铁芯上部，设有多条均布于内孔的半圆形直槽离合器，与具有相位角180°的2球窝的电机下伸轴头相对应，2个钢球置于球窝与直槽中，构成活 动联接与离合。铁芯下段有相位角180°的半圆形轴向直槽，与电磁制动器外壳 底部的相应直槽对应，数个钢球设于其中。
专利摘要一种用于大中型客车能够节能降耗和环保的客车外摆门电动启闭装置。它是在门轴状输出外套管中，导向管、联轴器、滚珠丝杠副、螺旋套管、圆柱形压缩弹簧、控制管和上支座顺序机械联接，且联接于导向管下的依次还有下支座、直流电机、电磁制动器，与电机联接的小导程滚珠丝杠，同外圆柱面具有滚针轴承插入导向管三根轴向直槽的螺旋套管下段内的螺母旋合，螺旋套管上段为多头大导程矩形螺纹槽，由一组滚针轴承组成的且位于输出外套管内的大导程螺母与其旋合，该螺母上部的2根半圆形触环和1根半圆形直条，分别与上支座底部的3只微动开关一一对应，圆柱形压缩弹簧设在大导程螺母和导向管之间，电磁制动器设于电机下端。
文档编号E05F15/12GK201110083SQ20072019457
公开日2008年9月3日 申请日期2007年11月18日 优先权日2007年11月18日
发明者王能员 申请人:王能员