一种升降装置、安全门、安全门系统及控制方法与流程

本发明属于防护设备领域，具体为应用于铁路和轨道交通站台安全防护的升降装置、安全门、安全门系统及控制方法。

背景技术：

随着高速铁路网的形成、城际铁路和城市轨道交通公交化，铁路科技创新水平不断提升，轨道交通的站台安全防护成为人们关注的问题之一。

现有的技术为，在站台与列车间加装安全门防护系统，提高铁路出行的安全性。由于我国轨道交通的车型众多，且分为短编、长编、重联，以及正向、反向等方式运行；各线路运用的车型不同，不同部门配属车辆的占比不同，使得安全门的应用方案不具备通用性。

现急需结合已有的轨道交通多线路、多车型混停等特点，提升防护系统的能力，避免移动的轨道车辆成为站台的人员或物品的不安全因素。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提出一种新型的升降装置、安全门、安全门系统及控制方法，通过升降装置带动防护栏上下移动，使得安全门可适应不同型号的车辆需求，满足线路多车型混合运营的需要。

本发明的一个实施例提供一种升降装置，包括：

支柱，用于各个部件的支撑；

升降器，内部为空腔，可滑动的安装在所述支柱上；

动力装置，带动所述升降器上下滑动；

第一导轨，安装在所述升降器的空腔内；

第一滑块，数量为多个，安装在所述第一导轨上，可沿所述第一导轨上下滑动；

配重单元，包括定滑轮、配重块和绳索，所述定滑轮固定在所述升降器的空腔的上部，所述绳索绕过所述定滑轮，一端连接所述配重块，另一端连接最下端的所述第一滑块。

上述升降装置还包括固定块，所述固定块固定在所述升降器的上部，所述固定块固定连接对应的所述防护栏的端部。

作为本发明优选的方案，所述动力装置包括电机、齿轮和齿条，所述电机固定在所述支柱上，所述齿轮连接所述电机的传动轴，所述齿条固定在所述升降器上，所述齿轮的旋转带动所述齿条上下移动。

作为本发明优选的方案，所述齿条位于所述升降器的空腔内。

上述升降装置还包括锁紧单元，所述锁紧单元包括互相配合的棘轮和棘爪，所述棘轮连接所述电机的传动轴，所述棘爪固定在所述支柱上。

作为本发明优选的方案，所述锁紧单元还包括电磁铁，所述电磁铁产生磁场时，吸引所述棘爪脱离所述棘轮。

上述升降装置还包括第二导轨和第二滑块，所述第二导轨安装在所述支柱上，所述第二滑块安装所述升降器上，所述第二滑块可沿所述第二导轨上下滑动。

作为本发明优选的方案，最下端的所述第一滑块静止时，所述绳索两端的力平衡。

本发明的实施例还提供一种安全门，包括：升降装置和防护栏，所述升降装置为上述升降装置，所述升降装置的第一滑块固定连接对应的所述防护栏的端部。

作为本发明优选的方案，所述升降装置包括第一升降装置和第二升降装置，所述第一升降装置的第一滑块连接所述防护栏的一端，所述第二升降装置的第一滑块连接所述防护栏的另一端。

本发明的实施例还提供一种安全门系统，包括多个依次排列的安全门，所述安全门为上述的安全门。

本发明的实施例还提供一种上述升降装置的控制方法，包括步骤：

所述动力装置带动所述升降器向上滑动；

最下端的第一滑块受到向上的推力后，沿所述第一导轨向上移动，所述配重块向下移动；

所述最下端的第一滑块与上方的第一滑块接触后，推动上方的第一滑块沿所述第一导轨向上移动；

当所述升降器到达最上端时，第一滑块沿第一导轨移动至最上端；或者，

所述动力装置带动所述升降器向下滑动；

最下端的第一滑块受到向下的推力后，沿所述第一导轨向下移动，所述配重块向上移动；

所述上方的第一滑块沿所述第一导轨向下移动；

所述第一滑块遇到限位停止移动，所述升降器到达最下端。

可选地，上述控制方法中，当所述升降器到达最上端时，通过锁紧单元将所述动力装置锁紧。

本发明的升降装置，通过升降器的上下移动及第一滑块沿第一导轨的上下移动，合成为第一滑块的上下移动。安全门、安全门系统及控制方法，可适应不同车型的需要，便于不同车门位置的乘客上下车；有利于同一线路多车型混合运营；安全门的结构简单，便于安装，节省建设工期；减少行驶的车辆所产生的列车风的对安全门结构强度的影响。

附图说明

图1a是本发明实施例的安全门的防护栏未升起时的示意图。

图1b是本发明实施例的安全门的防护栏升起时的示意图。

图2是本发明实施例的安全门的俯视图。

图3是本发明实施例的升降器的内部结构图。

图4是本发明实施例的升降器的另一视角的结构图。

图5是本发明实施例的锁紧单元的结构图。

图6是本发明实施例的升降装置的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本发明的方案及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本发明的限制。

本发明中所述的“连接”，除非另有明确的规定或限定，应作广义理解，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连。在本发明的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶端”、“底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1a、图1b和图2所示，本发明实施例提供升降装置及一种安全门，安全门包括：升降装置100和防护栏200。安全门安装在站台上，可对站台上的人或物品提供保护。升降装置100带动防护栏200上下移动。当车辆停靠站台后，防护栏升起，乘客可在站台与车辆之间流动。车辆离开站台后，防护栏降下，将乘客与站台的边缘阻隔。

本实施例的升降装置100包括：支柱1、升降器2、动力装置3、第一导轨41、第一滑块42和配重单元5。

如图1a、图1b所示，支柱1通过螺栓固定在螺栓站台的地面上，用于其上方各个部件的支撑。

如图3所示，升降器2用于防护栏200的升降。升降器2内部为空腔，本实施例中，升降器2为框架结构，其主要的支撑部件为轻质金属材料，便于减轻升降器2的重量。升降器2可滑动的安装在支柱1上。

动力装置3可带动升降器2沿着支柱1上下滑动。本实施例中，动力装置3包括电机31、齿轮32和齿条33。电机31固定在支柱1上，齿轮32连接电机31的传动轴，齿条33固定在升降器2上。可选的，齿轮32通过变速器连接电机31的传动轴。电机31带动齿轮32旋转，齿轮32和齿条33啮合，齿轮32的旋转带动齿条33上下移动。齿条33与升降器2固定连接，即可实现通过电机31带动升降器2上下移动。

可选的，齿条33安装在升降器2的空腔内，这样可节省空间，结构更紧凑，也使得安全门更美观。

如图4所示，第一导轨41安装在升降器2的空腔内。本实施例中，第一导轨41通过螺钉竖直的安装在升降器2的空腔内。第一导轨41上安装有多个第一滑块42，多个第一滑块42沿竖直方向排列，第一滑块42可沿第一导轨41上下滑动。本实施例中，第一滑块42的端部延伸出升降器2。第一滑块42固定连接对应的防护栏200的端部，每个第一滑块42连接一根防护栏200，使得多个防护栏200在竖直方向上依次排列。

第一滑块42可通过螺钉与防护栏200连接，也可由第一滑块42延伸出一套筒，套筒水平设置，端口位于升降器2外壁的外侧。防护栏200卡入套筒内，实现第一滑块42与防护栏200的连接。本发明对第一滑块42与防护栏200的连接方式不作限制，能将第一滑块42与防护栏200固定连接即可。

如图3和图4所示，本实施例中，第一滑块42的数量为两个，包括最下端的第一滑块421和上方的第一滑块422。

配重单元5包括定滑轮51、配重块52和绳索53。定滑轮51固定在升降器2的空腔的上部，定滑轮51的位置接近升降器2的顶部。绳索53绕过定滑轮51，绳索53的一端连接配重块52，另一端连接最下端的第一滑块421。优选的，绳索两端的力平衡，即当最下端的第一滑块421静止时，绳索53两端的力平衡。

本实施例的安全门，当动力装置3带动升降器2由最下端向上移动时，最下端的第一滑块421受到升降器2向上的推力，由于绳索两端的力平衡，最下端的第一滑块421即带动最下端的防护栏301向上移动。当最下端的第一滑块421与上方的第一滑块422接触后，推动上方的第一滑块422跟随向上移动。当升降器2达到最上端时，所有的第一滑块42也沿第一导轨41移动至最上端。

当动力装置3带动升降器2由最上端向下移动时，第一滑块42受到向下的推力，开始向下移动。最下端的第一滑块421到达最下端后停止移动，上方的第一滑块422遇到限位挡块后停止移动。

本实施例的安全门，第一滑块42沿第一轨道41的移动通过配重单元5的配合实现，不需额外的设置带动第一滑块42移动的动力单元，使得安全门的结构简单，降低生产成本。根据需要，也可设置相应的动力单元连接第一滑块42，带动第一滑块42沿第一轨道41移动，如动力单元可以为气缸等。

可选地，升降装置100还包括固定块43，固定块43固定在升降器2的空腔的上部。固定块43固定连接对应的防护栏203的端部。如图4所示，本实施例包括了三根防护栏、两个第一滑块和一个固定块。最下端的第一滑块421连接防护栏201，上方的第一滑块422连接防护栏202，固定块43连接防护栏203。防护栏203位于其他防护栏的上方，防护栏303相对于升降器2固定。根据需要，第一滑块42的数量也可为两个以上。

如图1a所示，当升降器2位于最下端时，防护栏200之间的距离最大，防护栏201距离地面约0.5米，防护栏202距离地面约1米防护栏203距离地面约1.5米。如图1b所示，当升降器2位于最上端时，防护栏200之间的距离最小，防护栏201距离地面约2.1米。

如图5所示，可选地，本实施例的安全门还包括锁紧单元6。锁紧单元6包括互相配合的棘轮61和棘爪62。棘轮61连接电机31的传动轴，本实施例中，棘轮61安装在齿轮32的外侧，棘轮61与齿轮32一通旋转。棘爪62固定在支柱1上，棘爪62可限制棘轮61仅能沿一个方向旋转。当防护栏200上升至预定位置时，棘爪62与棘轮61的配合，将防护栏200的位置锁定，防止防护栏200和升降器2受重力下降。

进一步地，锁紧单元6还包括电磁铁(图中未示出)，电磁铁产生磁场时，吸引棘爪62脱离棘轮61。当需要防护栏下降时，电磁铁产生磁场，棘爪62被吸引，解开对棘轮61的锁定，使得防止防护栏200和升降器2可以向下移动。

可选的，如图6所示，本实施例中，为了使得升降器2在支柱1上平稳滑动，在支柱1上安装了第二导轨71，在升降器2安装了第二滑块72，第二滑块72可沿第二导轨71上下滑动。支柱1的侧壁上延伸出了凸台11，两个第二导轨71分别安装在凸台11的两侧。升降器2上设置了类u形的凹槽21，两个第二滑块72分别设置在凹槽21相对的内壁上。第二滑块72部分嵌入第二导轨71，使得第二滑块72仅能沿着第二导轨71上下移动。第二导轨71和第二滑块72配合，对升降器2的滑动起到导向的作用。

作为本实施例可选地方案，防护栏200的材质为轻金属、聚丙烯或尼龙等，可减轻安全门的整体重量。如果防护栏200的材质为轻金属等硬材料，一个升降装置即可实现带动防护栏上下移动。

如图1a、1b和3所示，可选的，本实施例中，升降装置100包括第一升降装置101和第二升降装置102，第一升降装置101的第一滑块连接防护栏200的一端，第二升降装置102的第一滑块连接防护栏200的另一端。第一升降装置101和第二升降装置102分别位于防护栏200的左右两侧，第一升降装置101和第二升降装置102同时工作，带动防护栏200上下移动，更有利于安全门的平稳运行。

本实施例还提供一种安全门系统，包括多个依次排列的安全门，安全门为上述的安全门。如在站台上多个安全门沿直线依次排列，安全门系统与站台的边缘平行，将站台与车辆进行隔离。通过控系统可使得多个安全门的防护栏同时升降。

本实施例还提供一种上述升降装置的控制方法，包括升降器向上移动和升降器向下移动。

当升降器向上移动时，包括步骤：

11、动力装置带动升降器向上滑动；

12、最下端的第一滑块受到向上的推力后，沿第一导轨向上移动，配重块向下移动；

13、最下端的第一滑块与上方的第一滑块接触后，推动上方的第一滑块沿第一导轨向上移动；

14、当升降器达到最上端时，第一滑块沿第一导轨移动至最上端。

当升降器向下移动时，包括步骤：

21、动力装置带动升降器向下滑动；

22、最下端的第一滑块受到向下的推力后，沿第一导轨向下移动，配重块向上移动；

23、上方的第一滑块沿第一导轨向下移动；

24、第一滑块遇到限位停止移动，升降器到达最下端。

可选地，当升降器到达最上端时，通过锁紧单元将动力装置锁紧。

安全门的控制方法中，升降器向上或向下移动时，第一滑块带动相应的防护栏上下移动。防护栏升起后，防护栏下方的空间成为通道，允许人或物通过。防护栏降下后，多根防护栏成为站台的屏障，可将站台上的人或物与车辆隔离。

本实施例的升降装置、安全门、安全门系统及控制方法，通过升降器的上下移动及第一滑块沿第一导轨的上下移动，合成为第一滑块的上下移动。将升降装置应用到安全门，车辆进站停稳后，防护栏升起，完成乘客上下车，列车出站时，防护栏降下，将站台与车辆隔离，实现站台候车的安全防护。安全门的结构简单，适当增长防护栏的长度，可减少站台所使用安全门的数量，加强系统稳定性。防护栏的设置，解决了“列车风”对安全门系统结构强度的影响。

需要说明的是，以上参照附图所描述的各个实施例仅用以说明本发明而非限制本发明的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的前提下对本发明进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本发明的范围之内。此外，除上下文另有所指外，以单数形式出现的词包括复数形式，反之亦然。另外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。