一种车门系统的传动机构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种车门系统的传动机构，包括基座、沿左右方向安装在基座上的直线电机定子、沿左右方向连接在基座上的第一导向柱、能滑动的连接在第一导向柱上的滑块。滑块包括基体、连接在基体上直线电机线圈，该直线电机线圈通电后与直线电机定子之间产生横向电磁推力以推动滑块在第一导向柱上左右移动，进而推动挂载在第一导向柱上的门体左右运动。该车门系统的传动机构中将第一导向柱作为门体的承载件，直线电机定子和线圈无需作为直接的承载件进行工作，使得直线电机的工作更加可靠，运动更加平稳，使用寿命更长。同时该车门系统的传动机构还具有结构简单、加工难度小、安装维护方便、传动转换效率高、成本低等优点。
【专利说明】
一种车门系统的传动机构
技术领域
[0001]本发明涉及轨道交通车辆中的车门技术领域，具体涉及一种车门系统的传动机构。
【背景技术】
[0002]轨道车辆电控门广泛应用于火车、城市轨道列车、有轨电车中。目前，有轨电车的车门系统大量采用电机装配减速箱，进而带动同步带或丝杠的传动方式实现开门和关门动作。
[0003]如授权公告号为CN204920661U(申请号为201520570332.3)的中国实用新型专利《一种客车自动平移门》，其中公开的自动平移门即使用传动带、主动轮和从动轮组成轮带传动机构，并且由电机驱动。轮带传动机构普遍存在使用第一段时间后，需要调整传动带的张力，需要定期更换传动带，维护成本高。
[0004]又如授权公告号为CN203570080U(申请号为201320324021.X)的中国实用新型专利《一种电控电动车门的传动机构》，其中公开的车门传动机构米用电机驱动螺杆旋转，从而使得螺母带动门扇沿螺杆轴线方向做直线运动，实现车门的开关。还有授权公告号为CN204326818U(申请号为201420772320.4)的中国实用新型专利《一种列车门系统承载驱动机构》，其中公开的方案同样采用电机驱动丝杆的方式以驱动携门架进行移动。但是螺杆、丝杆传动机构在运动过程中容易出现不平滑的现象，易产生振动。同时螺杆、丝杆传动机构还存在结构复杂、零件数多、重量大、加工难度大、安装维护困难、结构尺寸大、零件易磨损、传动转换效率低、使用寿命低、成本高等各方面的问题。
[0005]另外还有授权公告号为CN101638963B(申请号为200910136506.4)的中国发明专利《一种管状同步直线电机单开拉门》，其中公开的方案中采用了管状的同步电机，门板通过安装架固定于直线电机的初级上，当直线电机的次级通电后，直线电机的次级和直线电机的初级之间产生横向电磁推力，直线电机初级将做横向运动，从而直接带动门板做左右往复运动，实现开关动作。该管状同步直线电机单开拉门的整体结构简单，门板直接吊挂，无需任何转换装置，简化了门系统的机械结构和传动方式，革新了传统的门板承载和滚动方式。但是该结构无法实现两维方向上的运动，即无法应用在塞拉门系统中。同时该结构中将管式同步电机的初级直接作为承载件，在工作过程中长期处于承载状态，如此在长期使用过程中会影响该管式同步电机的初级和次级之间产生的电磁推力，进而影响到开关门动作。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种结构简单、无需传动转换装置，并且无需将电机作为承载件的车门系统的传动机构。
[0007]本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够带动车门实现两维方向上移动的车门系统的传动机构。
[0008]本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为:一种车门系统的传动机构，用于连接门体以驱动门体进行开合动作，包括
[0009]基座；
[0010]直线电机定子，沿左右方向安装在所述基座上；
[0011]其特征在于还包括:
[0012]第一导向柱，沿左右方向连接在所述基座上，用于挂载门体；
[0013]滑块，能滑动的连接在所述第一导向柱上以推动所述门体左右运动；
[0014]所述滑块包括基体、连接在基体上且与所述直线电机定子相匹配的直线电机线圈，所述直线电机线圈通电后与所述直线电机定子之间产生横向电磁推力以推动所述滑块在所述第一导向柱的导向作用下相对于直线电机定子左右移动。
[0015]优选地，所述基座上沿左右方向设置有直线电机导轨；
[0016]所述滑块还包括连接在所述基体上的滑座，所述滑座能够嵌入所述直线电机导轨内并在所述直线电机导轨的导向作用下相对于所述直线电机导轨左右移动。
[0017]优选地，所述滑块还包括连接在所述基体上的导向块，所述导向块上沿左右方向通设有一导向孔，所述导向块通过所述导向孔套设在所述第一导向柱上。
[0018]方便地，所述滑块还包括连接在所述导向块上的导向轮，所述基座上沿左右方向水平设置一板体，所述板体的上端面上设置有限制所述导向轮运动轨迹的滚道，所述滚道与所述第一导向柱相平行。
[0019]本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为:所述第一导向柱的两端分别能沿前后方向移动地连接在所述基座上，所述导向块能沿前后方向移动地连接在所述滑块的基体上；
[0020]所述滑块还包括连接在所述导向块上的导向轮，所述基座上沿左右方向水平设置一板体，所述板体的上端面上设置有限制所述导向轮运动轨迹的滚道，所述滚道自所述板体的一端沿与所述第一导向柱平行的方向延伸并在所述板体的另一端向后弯曲，所述导向轮在所述滚道弯曲部分的限制下带动所述导向块相对于所述滑块的基体前后运动。
[0021]优选地，所述基座的左右两端分别沿前后方向设置有第二导向柱，每个第二导向柱上滑动套设有一连接块，所述第一导向柱的两端分别连接在两个所述连接块上；
[0022]所述滑块的基体上连接有一沿前后方向设置的第三导向柱，所述导向块滑动连接在所述第三导向柱上。
[0023]与现有技术相比，本发明的优点在于:该车门系统的传动机构中设置了第一导向柱结构，相应的将第一导向柱作为门体的承载件使用，如此连接在第一导向柱上的滑块只需提供横向的推动力即能完成门体的开合动作，并且直线电机线圈在门体的工作过程中没有承载。如此该车门系统的传动机构的直线电机定子和线圈无需作为直接的承载件进行工作，改变了直线电机在工作过程中长期处于承载状态的情况，使得直线电机的工作更加可靠，运动更加平稳，使用寿命更长。同时该车门系统的传动机构还具有结构简单、加工难度小、安装维护方便、传动转换效率高、成本低等优点。
[0024]另外，该车门系统的传动机构中采用导向轮和弯曲滑道的配合实现了门体在左右方向以及前后方向上的两维运动，如此则方便该车门系统的传动机构应用在塞拉门结构中，克服了直线电机无法实现两个方向运动的缺陷，从而使得该车门系统的传动机构的应用范围更广。
【附图说明】
[0025]图1为本发明实施例中车门系统的传动机构的立体图。
[0026]图2为本发明实施例中车门系统的传动机构的另一个角度的立体图。
[0027]图3为本发明实施例中车门系统的传动机构的主视图。
[0028]图4为图3沿A-A线的剖视图。
[0029]图5为本发明实施例中基座内部的结构图。
[°03°]图6为图5后视角度的立体图。
[0031]图7为本发明实施例中滑块、第一导向柱、第二导向柱以及板体的配合结构图。
[0032]图8为本发明实施例中滑块的立体图。
[0033]图9为图8后视角度的立体图。
[0034]图10为本发明实施例中滑块的立体分解图。
[0035]图11为本发明实施例中开门状态下的车门系统的传动机构的立体图。
[0036]图12为本发明实施例中关门状态下的车门系统的传动机构的立体图。
【具体实施方式】
[0037]以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0038]如图1?图12所示，本实施例中的车门系统的传动机构，用于连接门体以驱动门体进行开合动作。该车门系统的传动机构包括基座1、直线电机定子2、第一导向柱3、两个第二导向柱7、直线电机导轨5、滑块4、板体6。
[0039]本实施例中的基座I为具有顶板、前侧板、后侧板、左侧板和右侧板的框状基座I。直线电机定子2则沿左右方向水平安装在基座I后侧板靠上的位置。
[0040]基座I的左右两端分别连接有第二导向柱7，该第二导向柱7固定连接在前侧板和后侧板之间，每个第二导向柱7上滑动连接一连接块8，该连接块8能够相对于第二导向柱7进行前后移动，第一导向柱3的两端则分别固定在该连接块8上，从而使得第一导向柱3能够相对于基座I做前后移动动作。使用时，门体可以通过携门架滑动连接在该第一导向柱3上，该第一导向柱3作为门体的承载件进行使用。
[0041 ]滑块4包括基体41、直线电机线圈42、滑座43、导向块44、第三导向柱46以及导向轮45。其中直线电机线圈42固定连接在基体41，该直线电机线圈42位于基体41后部靠上的位置以能配合伸入到直线电机定子2内，从而与直线电机定子2配合工作。本实施例中的直线电机定子2和直线电机线圈42共同构成一个直线电机，其工作原理同现有的直线电机工作原理。直线电机线圈42通电后与直线电机定子2之间产生横向电磁推力，从而推动直线电机线圈42相对于直线电机定子2左右移动，进而带动滑块4整体左右移动。
[0042]直线电机导轨5连接在基座I的前侧壁靠上的位置，滑座43则连接在基体41的前部的上方位置，并且滑座43能够嵌入至直线电机导轨5中，如此在滑动左右移动过程中，该直线电机导轨5则通过和滑座43的配合为滑块4的移动提供了导向，也即为直线电机线圈42的运动提供了导向。
[0043]第三导向柱46固定连接在滑块4的基体41的下方并且沿前后方向设置，导向块44则滑动套接在该第三导向柱46上，同时该导向块44上具有一个沿左右方向通设的导向孔441，该导向块44还通过该导向孔441滑动套接在第一导向柱3上以相对于第一导向柱3左右移动，进而推动连接在第一导向柱3上的门体进行左右运动，以实现门体的开合动作。
[0044]导向轮45固定连接在导向块44的下方。板体6连接在基座I的后侧板靠下的位置。板体6的上端面上设置有限制导向轮45运动轨迹的滚道61，该导向轮45嵌入在该滚道61中并能相对于该滚道61滚动移动。
[0045]根据该车门系统的传动机构应用的门体不同，滚道61的轨迹可以设置也可以相应改变。如当使用在仅需要门体单方向左右开合的平移门系统中时，该滚道61可以与第一导向柱3平行设置，即自板体6的一端贯穿至另一端。
[0046]当使用在塞拉门系统中时，则将滚道61设置为:自板体6的一端沿与第一导向柱3平行的方向延伸并在板体6的另一端向后弯曲，即在板体6的另一端形成一向后弯曲的弧形轨迹。本实施例中的车门系统的传动机构则采用该方案。
[0047]该车门系统的传动机构使用在单开门系统中时可以直接使用，应用在双开门系统中时可以对称设置两组该车门系统的传动机构，或者加长车门系统的传动机构的长度，同时将滑块4和板体6设置为对称的两组。
[0048]如图11和图12所示，该车门系统的传动机构应用在塞拉门系统中的工作过程如下:
[0049]当进行塞拉门的关闭动作时，直线电机线圈42通电，进而带动滑块4在滑座43的限制下相塞拉门关闭方向直线移动，相应地，滑块4上的导向块44推动第一导向柱3上连接的塞拉门门体向关闭方向直线运动以进行关闭动作。此时，导向轮45也在板体6的滚道61中的直线部分移动。
[0050]随着导向轮45的不断运动，当导向轮45运动至滚道61的弧形部分时，则会在滚道61的限制作用下向后移动，进而导向轮45会带动导向块44相对于基体41在第三导向柱46上向后滑动。导向块44同时会拉动第一导向柱3相对于基座I在第二导向柱7上向后运动，在第一导向柱3的带动下，塞拉门的门体也会相对于基座I向后运动，从而完成塞拉门的闭合动作。
[0051]当进行塞拉门的打开动作时，则整个动作过程与上述过程相反。
【主权项】
1.一种车门系统的传动机构，用于连接门体以驱动门体进行开合动作，包括 基座(I); 直线电机定子(2)，沿左右方向安装在所述基座(I)上； 其特征在于还包括: 第一导向柱(3)，沿左右方向连接在所述基座(I)上，用于挂载门体； 滑块(4)，能滑动的连接在所述第一导向柱(3)上以推动所述门体左右运动； 所述滑块(4)包括基体(41)、连接在基体(41)上且与所述直线电机定子(2)相匹配的直线电机线圈(42)，所述直线电机线圈(42)通电后与所述直线电机定子(2)之间产生横向电磁推力以推动所述滑块(4)在所述第一导向柱(3)的导向作用下相对于直线电机定子(2)左右移动。2.根据权利要求1所述的车门系统的传动机构，其特征在于:所述基座(I)上沿左右方向设置有直线电机导轨(5); 所述滑块(4)还包括连接在所述基体(41)上的滑座(43)，所述滑座(43)能够嵌入所述直线电机导轨(5)内并在所述直线电机导轨(5)的导向作用下相对于所述直线电机导轨(5)左右移动。3.根据权利要求1或2所述的车门系统的传动机构，其特征在于:所述滑块(4)还包括连接在所述基体(41)上的导向块(44)，所述导向块(44)上沿左右方向通设有一导向孔(441)，所述导向块(44)通过所述导向孔(441)套设在所述第一导向柱(3)上。4.根据权利要求3所述的车门系统的传动机构，其特征在于:所述滑块(4)还包括连接在所述导向块(44)上的导向轮(45)，所述基座(I)上沿左右方向水平设置一板体(6)，所述板体(6)的上端面上设置有限制所述导向轮(45)运动轨迹的滚道(61)，所述滚道(61)与所述第一导向柱(3)相平行。5.根据权利要求3所述的车门系统的传动机构，其特征在于:所述第一导向柱(3)的两端分别能沿前后方向移动地连接在所述基座(I)上，所述导向块(44)能沿前后方向移动地连接在所述滑块(4)的基体(41)上； 所述滑块(4)还包括连接在所述导向块(44)上的导向轮(45)，所述基座(I)上沿左右方向水平设置一板体(6)，所述板体(6)的上端面上设置有限制所述导向轮(45)运动轨迹的滚道(61)，所述滚道(61)自所述板体(6)的一端沿与所述第一导向柱(3)平行的方向延伸并在所述板体(6)的另一端向后弯曲，所述导向轮(45)在所述滚道(61)弯曲部分的限制下带动所述导向块(44)相对于所述滑块(4)的基体(41)前后运动。6.根据权利要求5所述的车门系统的传动机构，其特征在于:所述基座(I)的左右两端分别沿前后方向设置有第二导向柱(7)，每个第二导向柱(7)上滑动套设有一连接块(8)，所述第一导向柱(3)的两端分别连接在两个所述连接块(8)上； 所述滑块(4)的基体(41)上连接有一沿前后方向设置的第三导向柱(46)，所述导向块(44)滑动连接在所述第三导向柱(46)上。
【文档编号】E05F15/60GK105971438SQ201610460743
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月21日
【发明人】彭毅, 刘跃驰, 王啸, 黄兵, 华聪立, 沈敏杰
【申请人】宁波中车时代传感技术有限公司