一种带有自锁功能的限位支撑杆的制作方法

本发明涉及一种支撑杆，具体为一种带有自锁功能的限位支撑杆，属于客车应急门用限位支撑杆应用技术领域。

背景技术：

支撑杆是一种可以起到缓冲、制动、支撑、高度和角度调节等功能的工业配件，应用领域较多。客车应急门因其特殊的功能要求，需要能够快速打开，且打开后始终保持在最大开度位置，不会因为外部作用力而轻易的关闭或减小开度。

公开号为cn205370198u的专利公开了一种舱门、窗可调整限位支撑杆，包括用于固定连接舱门框或窗框的支撑杆主体，所述支撑杆主体包括滑套、滑杆及定位锁止机构；所述滑杆设于滑套内并与所述滑套滑动连接；所述滑套表面开有连通的滑孔；所述定位锁止机构与所述滑杆连接，用于将所述滑杆锁止在滑孔行程的任意位置。通过本实用新型可方便地调节舱门、窗的开启角度。该专利与本发明相比，不带有自锁和自回位功能，且存在着锁止和解锁操作比较繁琐、复杂的问题。

在现有琳琅满目的支撑杆产品中，目前还没有符合客车应急门使用特点的支撑杆，其中有些支撑杆虽然能够实现限位功能，但是结构太过复杂，在客车上无法实现安装，且价格比较昂贵；还有一些带锁止功能的支撑杆锁止及解锁过程比较麻烦，不适用应急门紧急逃生情况下的快速响应特点。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决现有的有些支撑杆虽然能够实现限位功能，但是结构太过复杂，在客车上无法实现安装，且价格比较昂贵，还有一些带锁止功能的支撑杆锁止及解锁过程比较麻烦，不适用应急门紧急逃生情况下的快速响应特点的问题，而提出一种具有结构简单、带有自锁和自回位功能、且锁止和解锁操作容易的机械式限位支撑杆。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种带有自锁功能的限位支撑杆，包括相互配合滑动的主导杆和副导杆，所述主导杆的活动端内侧面活动连接有星形转子，星形转子正下方的主导杆的侧壁上开设有主导杆卡孔；

所述副导杆的活动端内侧面固设有挡板，位于主导杆卡孔同一侧的副导杆的侧壁上开设有副导杆卡孔；

所述挡板、星形转子分别与主导杆卡孔、副导杆卡孔相匹配；

所述主导杆的横截面为凹槽型，且所述副导杆的横截面为下部开口的“凸”字形结构，所述副导杆套设在主导杆的内部，且副导杆与主导杆滑动连接。

所述星形转子通过铆钉与主导杆活动铆接，且所述主导杆和星形转子之间设有塑料垫片；

所述主导杆的固定端通过固定支座与门板或门框固定连接，且所述副导杆的固定端通过固定支座与门框或门板固定连接。

本发明的进一步技术改进在于：所述主导杆的固定端开设有主导杆固定孔，所述副导杆的固定端开设有副导杆固定孔。

本发明的进一步技术改进在于：所述星形转子的轴心在主导杆卡孔所在面上的垂直投影与主导杆卡孔的中心重合，所述主导杆卡孔的长度与星形转子的外径相适配，且主导杆卡孔宽度不小于星形转子厚度的两倍。

本发明的进一步技术改进在于：所述副导杆卡孔的长度比主导杆卡孔的长度大1.5-2.5mm，且副导杆卡孔的宽度与主导杆卡孔的宽度相等，所述副导杆卡孔的边缘距副导杆活动端的端部之间的最短距离与挡板距副导杆活动端的端部之间的最大距离相等。

本发明的进一步技术改进在于：所述挡板是副导杆卡孔上开设u型口后，将u型口折弯成一直角结构形成。

本发明的进一步技术改进在于：所述固定支座为l型折弯板，且固定支座一端通过固定螺栓与门板或与门框固定连接，固定支座另一端通过销轴与主导杆或副导杆连接，所述销轴的外端用开口销进行锁止。

本支撑杆中主导杆、副导杆卡孔的长度设计及位置的设计是为使星形转子能更好实现转动，本支撑杆中的星形转子是带有至少三个棱角且能绕着铆钉进行转动的星状结构，如四角星状、三角星状、五角星状等。这样星形转子在转动过程中会与挡板、副导杆卡孔之间形成锁止点，避免了其因惯性或外力情况下继续转动，实现锁止作用。

本发明的进一步技术改进在于：该限位支撑杆的使用方法具体包括以下步骤：

步骤一：将套设在一起的主导杆、副导杆安装在应急门上，即将主导杆的固定端通过固定螺栓与门框连接，将副导杆的固定端通过固定螺栓与门板连接起来；

步骤二：随着应急门打开到接近开启角度最大位置，副导杆跟随门板继续拉伸，即向左侧滑动，当副导杆上的挡板接触到星形转子时，此时副导杆卡孔、主导杆卡孔相连通，副导杆的拉力带动星形转子逆时针旋转，星形转子的一个棱角抵住挡板、另一个棱角依次插入副导杆卡孔、主导杆卡孔后，形成锁止点e和锁止点f，从而实现锁止，副导杆不能继续滑动，应急门达到最大开度；

步骤三：应急门达到最大开度后，当门板受力时，则门板施力于副导杆，使其向右滑动，副导杆下方的副导杆卡孔的边缘接触到星形转子，则带动星形转子逆时针旋转，星形转子的相邻两个棱角完全插入重合的副导杆卡孔、主导杆卡孔后，主导杆卡孔的长度与星形转子的外径相适配，形成了锁止点g和锁止点h，从而实现锁止，副导杆不能继续滑动，应急门被限定在此开度位置，无法再进行关闭；此时应急门的开度位置接近最大开度位置；

步骤四：当需要关闭应急门时，则沿开门方向拉动门板，带动副导杆向左滑动，当副导杆上的挡板接触到星形转子时，则带动星形转子逆时针旋转，在锁止点i、锁止点j的共同作用下，机构锁止，副导杆不能继续向左滑动，此时反方向推动门板，带动副导杆向右滑动，副导杆下方的副导杆卡孔边缘接触到星形转子时，则带动星形转子逆时针旋转，当星形转子进一步旋转，已经无法形成对副导杆的锁止，副导杆则继续向右滑动，直至应急门完全关闭，当下一次开门时则可以重复以上的锁止和解锁过程，实现对门的自回位式的锁止限位功能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明结构简单，安装容易，且使用方便，成本较低。

2、本发明为纯机械结构，可靠性好。

3、本发明提供的一种带有自锁功能的限位支撑杆，其锁止及解锁过程，均通过推拉门体的常规开关门动作实现，无其他额外附加动作，操作极其简单。。

4、本发明作为零部件，除了应用在客车应急门上外，还可应用到众多领域，如其它门、窗等的开度限位等。本发明牢固耐用，具有良好的社会效益，适合推广使用。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明整体结构主视图。

图2为本发明整体后视图。

图3为图1中a-a剖视图。

图4为图1中b-b剖视图。

图5为本发明中的主导杆的后视图。

图6为本发明中的主导杆的仰视图。

图7为图5中c-c剖视图。

图8为本发明中的副导杆的后视图。

图9为本发明中的副导杆的仰视图。

图10为图8中d-d剖视图。

图11为本发明中主导杆与门板通过固定支座连接示意图。

图12为本发明安装应急门关闭状态示意图。

图13为本发明安装应急门打开状态示意图。

图14为本发明主导杆与副导杆相互作用示意图一。

图15为本发明主导杆与副导杆相互作用示意图二。

图16为本发明主导杆与副导杆相互作用示意图三。

图17为本发明主导杆与副导杆相互作用示意图四。

图18为本发明主导杆与副导杆相互作用示意图五。

图19为本发明主导杆与副导杆相互作用示意图六。

图20为本发明主导杆与副导杆相互作用示意图七。

图21为本发明主导杆与副导杆相互作用示意图八。

图中：1、主导杆；11、主导杆固定孔；12、铆钉；13、星形转子；14、塑料垫片；15、主导杆卡孔；2、副导杆；21、副导杆固定孔；22、挡板；23、副导杆卡孔；3、固定支座；31、销轴；32、开口销；4、门板；5、门框；6、固定螺栓。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-21所示，一种带有自锁功能的限位支撑杆，包括相互配合滑动的主导杆1和副导杆2，主导杆1的活动端内侧面活动连接有星形转子13，星形转子13正下方的主导杆1的侧壁上开设有主导杆卡孔15；

副导杆2的活动端内侧面固设有挡板22，位于主导杆卡孔15同一侧的副导杆2的侧壁上开设有副导杆卡孔23，通过挡板22、星形转子13与主导杆卡孔15、副导杆卡孔23配合，实现主导杆1和副导杆2之间的锁止或解锁；

挡板22、星形转子13分别与主导杆卡孔15、副导杆卡孔23相匹配；

主导杆1的横截面为凹槽型，且副导杆2的横截面为下部开口的“凸”字形结构，副导杆2套设在主导杆1的内部，且副导杆2与主导杆1滑动连接，副导杆2套设在主导杆1的内部进行自由滑动。

星形转子13通过铆钉12与主导杆1活动铆接，使星形转子13绕着铆钉12进行转动，且主导杆1和星形转子13之间设有塑料垫片14；

主导杆1的固定端通过固定支座3与门板4或门框5固定连接，且副导杆2的固定端通过固定支座3与门框5或门板4固定连接。

作为本发明的一种技术优化方案，主导杆1的固定端开设有主导杆固定孔11，副导杆2的固定端开设有副导杆固定孔21。

作为本发明的一种技术优化方案，星形转子13的轴心在主导杆卡孔15所在面上的垂直投影与主导杆卡孔15的中心重合，即图5和图6中的l1＝l2，主导杆卡孔15的长度与星形转子13的外径相适配，且主导杆卡孔15宽度不小于星形转子13厚度的两倍。

作为本发明的一种技术优化方案，副导杆卡孔23的长度比主导杆卡孔15的长度大1.5-2.5mm，且副导杆卡孔23的宽度与主导杆卡孔15的宽度相等，副导杆卡孔23的边缘距副导杆2活动端的端部之间的最短距离与挡板22距副导杆2活动端的端部之间的最大距离相等，副导杆卡孔23的边缘距副导杆2活动端的端部之间的最短距离l4，与挡板22距副导杆2活动端的端部之间的最大距离l3相等，如图8和图9中l3＝l4。

作为本发明的一种技术优化方案，挡板22是副导杆卡孔23上开设u型口后，将u型口折弯成一直角结构形成。

作为本发明的一种技术优化方案，固定支座3为l型折弯板，且固定支座3一端通过固定螺栓6与门板4或与门框5固定连接，固定支座3另一端通过销轴31与主导杆1或副导杆2连接，销轴31的外端用开口销32进行锁止。

请参阅图11所示，为主导杆1与门板4通过固定支座3的连接示意图，固定支座3为l型折弯板，其一端通过固定螺栓6与门板4固定连接，另一端通过销轴31与主导杆连接，销轴31依次穿过固定支座3、主导杆1后，再通过开口销32将其锁止。

将套设在一起的主导杆1、副导杆2安装在应急门上，即将主导杆1的固定端通过固定螺栓6与门框5连接，将副导杆2的固定端通过固定螺栓6与门板4连接起来。应急门关闭状态如图12所示，主导杆1、副导杆2处于解锁状，其重合度最大；应急门打开状态如图13为所示，门板4拉开，带动副导杆2沿着主导杆1伸长，当主导杆1上的星形转子13接触到副导杆2上的挡板22时，在挡板22和副导杆卡孔23相互作用下实现锁止，即主、副导杆将门板支撑在其打开最大状态。

本支撑杆中主导杆1、副导杆2卡孔的长度设计及位置的设计是为使星形转子13能更好实现转动，本支撑杆中的星形转子13是带有至少三个棱角且能绕着铆钉12进行转动的星状结构，如四角星状、三角星状、五角星状等。这样星形转子13在转动过程中会与挡板22、副导杆卡孔23之间形成锁止点，避免了其因惯性或外力情况下继续转动，实现锁止作用。

该限位支撑杆的使用方法具体包括以下步骤：

步骤一：将套设在一起的主导杆1、副导杆2安装在应急门上，即将主导杆1的固定端通过固定螺栓6与门框5连接，将副导杆2的固定端通过固定螺栓6与门板4连接起来，将图14中有关主导杆1、副导杆2相互作用示意图旋转至水平放置，左侧为固定门板4一侧，右侧为固定门框5一侧，实际应用中一般都为如图12、13中一样的竖直状态，其随门的关闭角度而变化；

步骤二：随着应急门打开到接近开启角度最大位置，副导杆2跟随门板4继续拉伸，即向左侧滑动，当副导杆2上的挡板22接触到星形转子13时，如图15所示位置，此时副导杆卡孔23、主导杆卡孔15相连通，副导杆2的拉力带动星形转子13逆时针旋转，直到旋转至图15视图位置时星形转子13的一个棱角抵住挡板22、另一个棱角依次插入副导杆卡孔23、主导杆卡孔15后，形成锁止点e和锁止点f，从而实现锁止，副导杆2不能继续滑动，应急门达到最大开度；

步骤三：应急门达到最大开度后，当门板4受力时，则门板4施力于副导杆2，使其向右滑动，副导杆2下方的副导杆卡孔23的边缘接触到星形转子13，则会带动星形转子13逆时针旋转至图17视图位置，星形转子13的相邻两个棱角完全插入重合的副导杆卡孔23、主导杆卡孔15后，由于主导杆卡孔15的长度与星形转子13的外径相适配，故形成了锁止点g和锁止点h，从而实现锁止，副导杆2不能继续滑动，应急门被限定在此开度位置，无法再进行关闭；又因为从图15视图位置到图17视图位置，副导杆2所滑动的距离很短，所以此时应急门的开度位置接近最大开度位置；

步骤四：当需要关闭应急门时，则沿开门方向拉动门板4，带动副导杆2向左滑动，当副导杆2上的挡板22接触到星形转子13时，如图18视图位置，则带动星形转子13逆时针旋转，直到旋转至图19视图位置，在锁止点i、锁止点j的共同作用下，机构锁止，副导杆2不能继续向左滑动，此时反方向推动门板4即关门方向，带动副导杆2向右滑动，当滑动至图20视图位置时，副导杆2下方的副导杆卡孔23边缘接触到星形转子13时，则带动星形转子13逆时针旋转，当星形转子13进一步旋转至图21视图位置，已经无法形成对副导杆2的锁止，副导杆2则继续向右滑动，直至应急门完全关闭，此时星形转子13也恢复到图14视图所示的初始位置，当下一次开门时则可以重复以上的锁止和解锁过程，实现对门的自回位式的锁止限位功能。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。