一种轨道交通车辆用刮雨器无刷驱动装置的制作方法

1.本发明涉及一种轨道交通车辆用刮雨器无刷驱动装置，属于油轨道交通车辆技术领域。


背景技术：

2.轨道交通车辆由于前窗玻璃大，对视野要求高，导致刮臂和刮片的长度非常的长，普通的蜗轮蜗杆直流减速电机在承载扭矩和使用寿命上均无法满足轨道交通车辆越来越高的要求。特别是刮雨器安装位置不便于检修和维护，这对刮雨器驱动装置提出了较高的可靠性和寿命要求。因此开发一种长寿命和高可靠性的刮雨器驱动装置是十分必要的。


技术实现要素：

3.针对现有技术中所存在的上述技术问题，本发明提出了一种轨道交通车辆用刮雨器无刷驱动装置，采用无刷电机、多级齿轮减速箱和曲柄摇杆机构，替代了目前刮雨器普遍采用的一体式有刷直流电机、蜗轮蜗杆减速器组合的结构，避免了非金属蜗轮承载能力差、滑动摩擦效率低的缺点，同时避免了直流有刷电机碳刷磨损寿命短的问题，因此，具有更长的承载能力和使用寿命。
4.本发明提出了一种轨道交通车辆用刮雨器无刷驱动装置，包括：
5.无刷电机；
6.多级齿轮减速箱，所述多级齿轮减速箱的输入端连接所述无刷电机；以及
7.曲柄摇杆机构，所述曲柄摇杆机构连接所述多级齿轮减速箱，并且在多级齿轮减速箱的带动下往复移动，从而带动刮雨器摆动；
8.其中，所述无刷电机在收到车辆控制系统的减速停止后，将三根相线短节。
9.本发明的进一步改进在于，多级齿轮减速箱包括长方体型的减速箱外壳，所述减速器外壳的一侧设置有输入轴，所述输入轴连接所述无刷电机，另一侧设置有输出轴，所述输出轴贯穿所述减速器，并且所述输出轴的前端连接所述曲柄摇杆机构；
10.其中，所述输出轴和输入轴之间通过齿轮机构相连。
11.本发明的进一步改进在于，所述多级齿轮减速箱的输出轴的后端设置有检测装置，所述检测装置检测所述输出轴的状态从而判断刮雨器停止的复位位置。
12.本发明的进一步改进在于，所述检测装置包括设置在所述输出轴上的检测盘和位置检测传感器，所述检测盘随输出轴转动，位置检测传感器检测所述检测盘的状态，从而判断刮雨器停止的复位位置。
13.本发明的进一步改进在于，所述多级齿轮减速箱的输出轴的前端设置有转动板组成，所述转动板组成连接所述曲柄摇杆机构。
14.本发明的进一步改进在于，所述曲柄摇杆机构为双输出轴的曲柄摇杆机构。
15.本发明的进一步改进在于，所述曲柄摇杆机构包括连接所述转动板组成的可调连杆，所述可调连杆连接主摆动组成和副摆动组成。
16.本发明的进一步改进在于，所述主摆动组成通过辅助连杆连接副摆动组成。
17.本发明的进一步改进在于，所述主摆动板组成和副摆动板组成固定在安装支架组成上。
18.本发明的进一步改进在于，所述主摆动板组成和副摆动板组成的前端设置有穿墙轴套并连接刮雨器。
19.与现有技术相比，本发明的优点在于：
20.本发明所述一种轨道交通车辆用刮雨器无刷驱动装置，采用无刷电机、多级齿轮减速箱和曲柄摇杆机构，替代了目前刮雨器普遍采用的一体式有刷直流电机、蜗轮蜗杆减速器组合的结构，避免了非金属蜗轮承载能力差、滑动摩擦效率低的缺点，同时避免了直流有刷电机碳刷磨损寿命短的问题，因此，具有更长的承载能力和使用寿命。
21.本发明所述一种轨道交通车辆用刮雨器无刷驱动装置，在控制系统接收到复位位置信号后，控制驱动减速并停止后，将无刷电机的三根相线短接，此时，若减速箱输出轴受外力转动，电机将受到大的阻力阻止电机转动，使刮雨器在停止复位或者洗车居中状态下，处于无需供电的锁住状态，避免外部执行机构受到外力而随意转动，从而解决多级齿轮传动无法自锁的问题。
附图说明
22.下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述，在图中：
23.图1所示为本发明的一个实施例的轨道交通车辆用刮雨器无刷驱动装置的结构示意图；
24.在附图中各附图标记的含义如下：
25.1、无刷电机，2、多级齿轮减速箱，3、曲柄摇杆机构，21、输出轴，22、转动板组成，23、检测盘，24、位置检测传感器，31、可调连杆，32、主摆动组成，33、副摆动组成，34、辅助连杆，35、安装支架组成，36、穿墙轴套。
具体实施方式
26.为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。
27.图1示意性地显示了根据本发明的一种轨道交通车辆用刮雨器无刷驱动装置，包括：无刷电机1，所述无刷电机1的输出端连接有多级齿轮减速箱2，多级齿轮减速箱2的输出轴21连接有曲柄摇杆机构3，曲柄摇杆机构3在多级齿轮减速箱2的带动下往复移动，从而带动刮雨器摆动。
28.在本实施例中，控制系统接收到复位位置信号后，控制驱动减速并停止后，将无刷电机1的三根相线短接。此时，若减速箱输出轴21受外力转动，电机将受到大的阻力阻止电机转动，使刮雨器在停止复位或者洗车居中状态下，处于无需供电的锁住状态，避免外部执行机构受到外力而随意转动，从而解决多级齿轮传动无法自锁的问题。
29.在一个实施例中，多级齿轮减速箱2包括长方体型的减速箱外壳，所述减速器外壳
的一侧设置有输入轴，所述输入轴连接所述无刷电机1，另一侧设置有输出轴21，所述输出轴21贯穿所述减速器，并且所述输出轴21的前端连接所述曲柄摇杆机构3。其中，所述输出轴21和输入轴之间通过齿轮机构相连。齿轮机构将输出轴21的转速按照一定的比例减速并通过输出轴21输出，输入轴和输出轴21的转速比可通过齿轮机构进行调节。
30.在一个实施例中，所述多级齿轮减速箱2的输出轴21的后端设置有检测装置，所述检测装置检测所述输出轴21的状态从而判断刮雨器停止的复位位置。优选地，检测装置包括检测盘23和位置检测传感器24，所述检测盘23随输出轴21转动，位置检测传感器24检测所述检测盘23的状态，从而判断刮雨器停止的复位位置。
31.优选地，所述曲柄摇杆机构3为双输出轴21的曲柄摇杆机构3。
32.在一个实施例中，所述曲柄摇杆机构3包括连接在所述多级齿轮减速箱2的输出轴21上的转动板组成22，所述转动板组成22通过可调连杆31组成连接主摆动组成32和副摆动组成33。
33.无刷电机1转动经过多级齿轮减速箱2减速后输出轴21带动转动板组成22转动，转动板组成22通过可调连杆31带动主摆动组成32和副摆动组成33摆动。主摆动组成32和副摆动组成33带动刮雨器摆动。
34.在一个优选的实施例中，所述多级齿轮减速箱2的输出轴21的后端设置有检测盘23和位置检测传感器24，所述检测盘23随输出轴21转动，位置检测传感器24检测所述检测盘23的状态，从而判断刮雨器停止的复位位置。
35.在一个实施例中，所述多级齿轮减速箱2的输出轴21的前端设置有转动板组成22，所述转动板组成22连接所述曲柄摇杆机构3。
36.优选地，所述转动板组成22上与输出轴21相连的位置和与曲柄摇杆机构3相连的位置不同，两者之间具有一定距离，这样，在转动板组成22随输出轴21旋转时，带动另一侧的曲柄摇杆机构3摆动。
37.在一个实施例中，所述曲柄摇杆机构3包括连接所述转动板组成22的可调连杆31，所述可调连杆31连接主摆动组成32，所述主摆动组成32通过辅助连杆35连接副摆动组成33。
38.在一个优选的实施例中，所述主摆动板组成和副摆动板组成固定在安装支架组成36上，其前端设置有穿墙轴套37并连接刮雨器。
39.在安装根据板实施例所述的轨道交通车辆用刮雨器无刷驱动装置时，多级齿轮减速箱2安装在安装支架上，多级齿轮减速箱2的输出轴21的前端安装有转动板组成22，无刷电机1通过多级齿轮减速箱2带动由转动板组成22、主摆动板组成、副摆动板组成、可调连杆31、辅助连杆35组成的双输出轴21的曲柄摇杆机构3实现往复摆动。减速箱后端安装检测盘23，并通过安装在多级齿轮减速箱2上的位置检测传感器24和固定在减速箱输出轴21上的检测盘23检测刮雨器停止的复位位置。
40.车辆控制系统接收到复位位置信号后，控制驱动减速并停止后，将无刷电机1的三根相线短接，此时，若减速箱输出轴21受外力转动，电机将受到大的阻力阻止电机转动，使刮雨器在停止复位或者洗车居中状态下，处于无需供电的锁住状态，避免外部执行机构受到外力而随意转动，从而解决多级齿轮传动无法自锁的问题。
41.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造
性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。因此，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和/或修改，根据本发明的实施例作出的变更和/或修改都应涵盖在本发明的保护范围之内。