專利名稱：一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)涉及的是一種軌道車輛自動(dòng)門(mén)的塞拉密封啟閉機(jī)構(gòu)，特別是一種高鐵或其他軌道車輛塞拉門(mén)的齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)外軌道車輛自動(dòng)門(mén)主要有塞拉門(mén)、外掛門(mén)和內(nèi)藏門(mén)三大系列門(mén)系統(tǒng)，其傳動(dòng)方式主要有螺旋傳動(dòng)、齒帶(即同步齒形帶)傳動(dòng)兩種。塞拉門(mén)系統(tǒng)常為單扇或雙扇門(mén)頁(yè)，為雙扇時(shí)一方面要實(shí)現(xiàn)兩扇對(duì)開(kāi)和對(duì)關(guān)的門(mén)頁(yè)啟閉移動(dòng)運(yùn)動(dòng)，一方面要實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)時(shí)向外或?qū)﹃P(guān)時(shí)向內(nèi)的門(mén)頁(yè)塞拉運(yùn)動(dòng)，以保證關(guān)門(mén)后有良好的密封效果。螺旋傳動(dòng)是指門(mén)系統(tǒng)的左、右兩扇分別通過(guò)螺母組件與螺桿相連，螺桿為左旋和右旋對(duì)稱結(jié)構(gòu)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)元件的驅(qū)動(dòng)，使螺桿做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)兩扇門(mén)頁(yè)的螺母組件做相反方向的運(yùn)動(dòng)，達(dá)到兩扇門(mén)頁(yè)同步運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)；齒帶(即同步齒形帶)傳動(dòng)是指門(mén)系統(tǒng)的左、右兩扇門(mén)頁(yè)分別通過(guò)齒帶夾板與齒帶兩側(cè)相連，齒帶兩端有齒帶輪架，由齒帶形成一個(gè)閉環(huán)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)元件的驅(qū)動(dòng)，使齒帶繞著齒帶輪做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)兩扇門(mén)頁(yè)做相反方向的運(yùn)動(dòng)，達(dá)到兩扇門(mén)頁(yè)同步運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。為單扇時(shí)也要實(shí)現(xiàn)上述的塞拉密封啟閉運(yùn)動(dòng)，只不過(guò)是實(shí)現(xiàn)一扇的單開(kāi)和單關(guān)而已。從塞拉-啟閉功能看，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有塞拉門(mén)大體分為三種類型1)國(guó)產(chǎn)A公司的A型塞拉門(mén)，沿χ方向?qū)崿F(xiàn)門(mén)的對(duì)開(kāi)與關(guān)，沿y方向?qū)崿F(xiàn)塞拉運(yùn)動(dòng)達(dá)到密封，但是沿X方向運(yùn)動(dòng)的承載軸不固定，它同時(shí)沿y方向移動(dòng)，因此承載軸穩(wěn)定性稍差，結(jié)構(gòu)尺寸大，占用的空間大；2)國(guó)外B公司的B型塞拉門(mén)，沿χ方向?qū)崿F(xiàn)門(mén)的對(duì)開(kāi)與關(guān)，χ方向移動(dòng)的承載軸固定，剛性好，塞拉運(yùn)動(dòng)是采用繞X軸旋轉(zhuǎn)的搖桿擺動(dòng)，帶動(dòng)搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)門(mén)的塞拉，其剛性較好，但結(jié)構(gòu)尺寸較大，且作塞拉時(shí)，門(mén)頁(yè)有一個(gè)上下的擺動(dòng)量，會(huì)影響門(mén)頁(yè)快速開(kāi)關(guān)時(shí)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性；3)國(guó)外C公司的C型塞拉門(mén)，同樣沿χ方向?qū)崿F(xiàn)門(mén)的對(duì)開(kāi)與關(guān)，承載軸固定，門(mén)的塞拉運(yùn)動(dòng)是采用繞ζ軸轉(zhuǎn)動(dòng)的四桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)門(mén)的塞拉密封，其剛性較好，但作塞拉時(shí)，門(mén)頁(yè)沿ζ軸方向須加強(qiáng)支撐，使結(jié)構(gòu)尺寸較大，成本較高。從啟閉傳動(dòng)方式看，由于螺旋傳動(dòng)具有運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)確、易于平衡、扭矩大等特點(diǎn)，故目前國(guó)內(nèi)外塞拉門(mén)系統(tǒng)采用螺旋傳動(dòng)者較多，但螺旋傳動(dòng)制造精度要求高，需要較大驅(qū)動(dòng)才能完成預(yù)定的動(dòng)作，故占用空間大、重量大，且易磨損，潤(rùn)滑、密封要求很高，維護(hù)維修頻次高，使得制造成本較高；齒帶傳動(dòng)雖具有柔性傳動(dòng)，精度要求低，所需驅(qū)動(dòng)小，易于維護(hù)維修，制造成本低等優(yōu)點(diǎn)，但帶易打滑和延伸等缺點(diǎn)，導(dǎo)致其應(yīng)用受限。如何克服現(xiàn)有技術(shù)不足，使塞拉門(mén)設(shè)計(jì)既能實(shí)現(xiàn)重量輕、尺寸小的輕量化，又能實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)-密封的可靠性和降低成本的經(jīng)濟(jì)性，是人們一直在關(guān)注和研究的問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)減小機(jī)構(gòu)尺寸和重量、降低制造成本、提高運(yùn)動(dòng)-密封可靠性的目的。近年來(lái)齒帶傳動(dòng)從材料、結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行了較大的改進(jìn)，如氯丁橡膠齒帶采用玻璃纖維抗拉層、氯丁橡膠帶齒、帶背及尼龍包布層，聚氨酯滌綸抗拉齒帶等，綜合了齒輪、鏈和帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，克服了傳統(tǒng)齒帶傳動(dòng)的延伸、易損、承載能力不高等缺點(diǎn)，且具有傳動(dòng)準(zhǔn)確、 噪聲小、承載能力高、壽命長(zhǎng)、可靠性高、節(jié)能高效、預(yù)緊力小等特點(diǎn)。本實(shí)用新型一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)包括門(mén)架、電機(jī)、主動(dòng)輪、齒帶、輔軸、下帶夾、張緊裝置、軸承座、從動(dòng)輪、輔軸套、搖導(dǎo)桿、承載軸、導(dǎo)桿、 承載軸套、搖桿、門(mén)把、滾子、滾子軸、槽型凸輪和門(mén)頁(yè)；其中主動(dòng)輪、齒帶、下帶夾、張緊裝置、軸承座、從動(dòng)輪組成齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；輔軸、輔軸套、搖導(dǎo)桿、承載軸、導(dǎo)桿、承載軸套、搖桿組成雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；承載軸、承載軸套、搖桿又與門(mén)把、滾子、滾子軸、槽型凸輪、門(mén)頁(yè)、 門(mén)架組成槽型凸輪機(jī)構(gòu)，所述齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和槽型凸輪機(jī)構(gòu)組合構(gòu)成齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，此為本實(shí)用新型的單扇門(mén)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型中所述門(mén)架與車體相固結(jié)，是用于固定塞拉門(mén)傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)架，電機(jī)、 張緊裝置、軸承座、承載軸、輔軸、槽型凸輪均固定在門(mén)架上；齒帶左端，電機(jī)軸通過(guò)鍵聯(lián)接裝有主動(dòng)輪，與齒帶相嚙合，下齒帶上通過(guò)螺栓固接有下帶夾；齒帶右端的從動(dòng)輪通過(guò)鍵聯(lián)接裝于軸承座軸上，軸承座與張緊裝置相連接；下帶夾下端又通過(guò)螺栓與輔軸套相聯(lián)接，輔軸套與輔軸組成移動(dòng)副，可在其上沿X軸運(yùn)動(dòng)；輔軸套下端與搖導(dǎo)桿相固結(jié)，并可繞輔軸中心作小幅擺動(dòng)；搖導(dǎo)桿與導(dǎo)桿組成移動(dòng)副，導(dǎo)桿右下端與搖桿中位相鉸接，承載軸套與承載軸組成轉(zhuǎn)動(dòng)副，其下端與搖桿上端相固接，進(jìn)而構(gòu)成搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；搖桿下端與門(mén)把相鉸接，門(mén)把中間裝有滾子軸，滾子軸上端通過(guò)軸承裝有滾子，滾子裝于槽型凸輪內(nèi)，能沿槽型凸輪作滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。所述槽型凸輪可做成直線加折線或其它曲線形狀。當(dāng)滾子在門(mén)把的帶動(dòng)下沿槽型凸輪的直線部分移動(dòng)時(shí)，能帶動(dòng)塞拉門(mén)走直線軌跡，實(shí)現(xiàn)門(mén)頁(yè)的開(kāi)與關(guān)；當(dāng)滾子走到槽型凸輪的折線部分時(shí)，則帶動(dòng)塞拉門(mén)走一段折線，實(shí)現(xiàn)門(mén)頁(yè)的塞拉運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型塞拉門(mén)的啟閉塞拉密封運(yùn)動(dòng)可按下述過(guò)程實(shí)現(xiàn)電機(jī)得電通過(guò)主動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)齒帶作環(huán)形運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)從動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，齒帶運(yùn)動(dòng)時(shí)固定其上的下帶夾會(huì)沿X方向作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)；由于下帶夾與輔軸套固為一體，且輔軸套下端與搖導(dǎo)桿相固結(jié)，故當(dāng)下帶夾沿X方向作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，將帶動(dòng)搖導(dǎo)桿及其上導(dǎo)桿、搖桿、承載軸套沿輔軸、承載軸移動(dòng)，此時(shí)由于齒帶允許的彈性變形，下帶夾與輔軸套可有繞輔軸中心的小幅擺動(dòng)，約士 1.5° ；搖桿通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副帶動(dòng)門(mén)把及其上的滾子軸、滾子、門(mén)頁(yè)運(yùn)動(dòng)，由于槽型凸輪的作用，使得門(mén)頁(yè)實(shí)現(xiàn)塞拉門(mén)門(mén)頁(yè)的啟閉塞拉密封運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滾子沿槽型凸輪的直線段運(yùn)動(dòng)時(shí)，門(mén)頁(yè)沿χ方向直線移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)門(mén)頁(yè)的啟閉；當(dāng)滾子沿槽型凸輪的折線段運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于導(dǎo)桿與門(mén)頁(yè)是被動(dòng)運(yùn)動(dòng)，其上滾子受槽型凸輪的運(yùn)動(dòng)限制，故導(dǎo)桿與門(mén)頁(yè)只能沿槽型凸輪作折線運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)門(mén)頁(yè)的塞拉密封運(yùn)動(dòng)。[0018]本實(shí)用新型在YOZ平面內(nèi)，可看到此空間機(jī)構(gòu)的齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、槽型凸輪機(jī)構(gòu)相互連接與運(yùn)動(dòng)情況，尤其是下帶夾與輔軸套、搖導(dǎo)桿相固結(jié)的情況，搖導(dǎo)桿與導(dǎo)桿、承載軸、承載軸套、搖桿相互聯(lián)結(jié)的情況；搖桿與門(mén)頁(yè)隨滾子軸、滾子沿槽型凸輪運(yùn)動(dòng)的情況。本實(shí)用新型中所述齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、槽型凸輪機(jī)構(gòu)相互連接構(gòu)成單扇門(mén)機(jī)構(gòu)，若將其中雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、槽型凸輪機(jī)構(gòu)所有構(gòu)件向右面對(duì)稱，并將齒帶傳動(dòng)的電機(jī)與軸承座、張緊裝置距離拉長(zhǎng)，即可獲得雙扇門(mén)機(jī)構(gòu)，此時(shí)右面帶夾裝于齒帶上方，即當(dāng)左門(mén)頁(yè)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，右門(mén)頁(yè)向右運(yùn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)塞拉門(mén)門(mén)頁(yè)的對(duì)開(kāi)、對(duì)關(guān)及塞拉作業(yè)。本實(shí)用新型的塞拉門(mén)雙扇門(mén)齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由上帶夾、調(diào)節(jié)螺桿、鎖緊螺母A、張緊彈簧、燕尾動(dòng)板、底座、彈簧導(dǎo)柱、定板、鎖緊螺母B、鑲條等所組成；兩個(gè)帶夾在齒帶傳動(dòng)中為右在上、左在下，對(duì)稱布局，可實(shí)現(xiàn)兩扇門(mén)頁(yè)的對(duì)開(kāi)、對(duì)關(guān)作業(yè)；齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的張緊裝置中軸承座與張緊裝置采用燕尾槽聯(lián)接、彈簧張緊、雙螺母的預(yù)緊-鎖緊與調(diào)節(jié)方式軸承座下部固聯(lián)有燕尾動(dòng)板，通過(guò)鑲條與底座的燕尾槽實(shí)現(xiàn)動(dòng)配合；調(diào)節(jié)螺桿可旋入底座左側(cè)固結(jié)的定板，調(diào)節(jié)螺桿右端為彈簧導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)，與固結(jié)于燕尾動(dòng)板左端的彈簧導(dǎo)柱之間裝有張緊彈簧；通過(guò)鎖緊螺母A、B的雙螺母調(diào)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)張緊彈簧的預(yù)緊-鎖緊與調(diào)節(jié)，使齒帶松緊適中、正常使用；底座與門(mén)架相固接，工作過(guò)程中由于張緊彈簧的作用，使軸承座與從動(dòng)輪沿燕尾槽方向，可實(shí)現(xiàn)齒帶傳動(dòng)的自動(dòng)張緊。用于高鐵或其他軌道車輛塞拉門(mén)的塞拉啟閉與密封的機(jī)構(gòu)，要求門(mén)頁(yè)開(kāi)關(guān)門(mén)迅速，塞拉密封可靠。本實(shí)用新型一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，與上述國(guó)內(nèi)外塞拉門(mén)機(jī)構(gòu)相比有較大的區(qū)別，不僅能滿足上述要求，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，噪聲小、尺寸小、重量輕、成本低，傳動(dòng)穩(wěn)定性好、工作可靠度高。本實(shí)用新型的有益效果用于高鐵或其他軌道車輛塞拉門(mén)的塞拉密封與啟閉機(jī)構(gòu)，要求門(mén)扇啟閉迅速，塞拉密封可靠。本實(shí)用新型一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，與上述國(guó)內(nèi)外塞拉門(mén)機(jī)構(gòu)相比，具有以下特點(diǎn)1)承載軸與輔軸雙軸兩端均固定在門(mén)架上，與國(guó)產(chǎn)A型塞拉門(mén)承載軸及整體零部件參與運(yùn)動(dòng)情況相比，不僅承載能力大幅提高，整體強(qiáng)度、剛度顯著增加，而且運(yùn)動(dòng)部分零部件數(shù)量、重量明顯下降，效率提高、噪聲降低，實(shí)現(xiàn)了塞拉門(mén)機(jī)構(gòu)與傳動(dòng)系統(tǒng)的輕量化。2)與國(guó)外B、C型塞拉門(mén)相比，結(jié)構(gòu)緊湊，具有承載能力大、尺寸小、重量輕、成本低的優(yōu)勢(shì)；帶夾擺動(dòng)幅度很小，門(mén)頁(yè)塞拉的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性較高；具有塞拉密封可靠與門(mén)頁(yè)啟閉迅速的特點(diǎn)。3)與螺旋傳動(dòng)相比，本實(shí)用新型的齒帶傳動(dòng)與張緊結(jié)構(gòu)，具有耐油、耐潮、無(wú)需潤(rùn)滑、壽命長(zhǎng)、運(yùn)行可靠、自動(dòng)張緊等優(yōu)點(diǎn)，且允許線速度高，傳遞功率大，傳動(dòng)效率可達(dá)0. 98 ； A型塞拉門(mén)的螺旋傳動(dòng)噪聲約75dB，而齒帶傳動(dòng)噪聲一般約55dB，若采用螺旋角8°左右的斜齒帶傳動(dòng)，可達(dá)45dB以下，真正實(shí)現(xiàn)塞拉門(mén)傳動(dòng)系統(tǒng)的低噪聲。4)因?yàn)閾u桿與門(mén)把相鉸接，需通過(guò)承載軸、輔軸作塞拉運(yùn)動(dòng)，其所受彎扭應(yīng)力較大，機(jī)構(gòu)中巧妙地分別將輔軸套與搖導(dǎo)桿、承載軸套與搖桿相固結(jié)，一方面使其強(qiáng)度、剛度顯著提高；另一方面使承載軸、輔軸受力更趨合理，提高了承載軸、輔軸自身抗彎扭變形的承載能力。5)為進(jìn)一步提高導(dǎo)桿與搖導(dǎo)桿的承載能力，可將其移動(dòng)副選用花鍵鏈接，具有定心精度高、應(yīng)力集中小和相對(duì)運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。6)齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的張緊裝置，采用燕尾導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)、彈簧張緊、雙螺母鎖緊與調(diào)節(jié)方式，利用彈簧的適當(dāng)推力，實(shí)現(xiàn)齒帶傳動(dòng)的自動(dòng)張緊。7)本實(shí)用新型一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，不僅適于普通塞拉距離的塞拉門(mén)，同時(shí)也適合具有微動(dòng)塞拉的塞拉門(mén)機(jī)構(gòu)，此時(shí)只需調(diào)整槽型凸輪的形狀尺寸即可。

以下將結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明圖1是本實(shí)用新型塞拉門(mén)空間機(jī)構(gòu)原理圖。圖2是本實(shí)用新型塞拉門(mén)空間機(jī)構(gòu)YOZ平面原理圖。圖3是本實(shí)用新型塞拉門(mén)雙扇門(mén)齒帶機(jī)構(gòu)俯視圖。圖4是本實(shí)用新型塞拉門(mén)齒帶機(jī)構(gòu)張緊裝置右視圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖1 4，一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)包括門(mén)架 1、電機(jī)2、主動(dòng)輪3、齒帶4、輔軸5、下帶夾6、張緊裝置7、軸承座8、從動(dòng)輪9、輔軸套10、搖導(dǎo)桿11、承載軸12、導(dǎo)桿13、承載軸套14、搖桿15、門(mén)把16、滾子17、滾子軸18、槽型凸輪 19、門(mén)頁(yè)20組成；其中主動(dòng)輪3、齒帶4、下帶夾6、張緊裝置7、軸承座8、從動(dòng)輪9組成齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；輔軸5、輔軸套10、搖導(dǎo)桿11、承載軸12、導(dǎo)桿13、承載軸套14、搖桿15組成雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；承載軸12、承載軸套14、搖桿15又與門(mén)把16、滾子17、滾子軸18、槽型凸輪 19、門(mén)頁(yè)20、門(mén)架1組成槽型凸輪機(jī)構(gòu)，所述齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和槽型凸輪機(jī)構(gòu)組合構(gòu)成齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，此為本實(shí)用新型的單扇門(mén)機(jī)構(gòu)。圖1中所述門(mén)架1與車體相固結(jié)，是用于固定塞拉門(mén)傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)架，電機(jī)2、張緊裝置7、軸承座8、承載軸13、輔軸5、槽型凸輪20均固定在門(mén)架1上；齒帶左端，電機(jī)軸通過(guò)鍵聯(lián)接裝有主動(dòng)輪3，與齒帶4相嚙合，下齒帶上通過(guò)螺栓固接有下帶夾6 ；齒帶右端，從動(dòng)輪9通過(guò)鍵聯(lián)接裝于軸承座軸，軸承座8與張緊裝置7相連接；下帶夾6下端又通過(guò)螺栓與輔軸套10相聯(lián)接，輔軸套10與輔軸5組成移動(dòng)副，可在其上沿X軸運(yùn)動(dòng)；輔軸套10下端與搖導(dǎo)桿U相固結(jié)，并可繞輔軸中心作小幅擺動(dòng)；搖導(dǎo)桿U與導(dǎo)桿13組成移動(dòng)副，導(dǎo)桿 13右下端與搖桿15中位相鉸接，承載軸套14與承載軸12組成轉(zhuǎn)動(dòng)副，其下端與搖桿15上端相固接，進(jìn)而構(gòu)成搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；搖桿15下端與門(mén)把16相鉸接，門(mén)把16中間裝有滾子軸 18，滾子軸18上端通過(guò)軸承裝有滾子17，滾子17裝于槽型凸輪19內(nèi)，能沿槽型凸輪19作滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，槽型凸輪19可做成如直線加折線或其它曲線形狀。當(dāng)滾子17在門(mén)把16的帶動(dòng)下沿槽型凸輪19的直線部分移動(dòng)時(shí)，能帶動(dòng)塞拉門(mén)走直線軌跡，實(shí)現(xiàn)門(mén)頁(yè)20的開(kāi)與關(guān)，如圖1中雙點(diǎn)劃線所示；當(dāng)滾子17走到槽型凸輪19的折線部分時(shí)，則帶動(dòng)塞拉門(mén)走一段折線，實(shí)現(xiàn)門(mén)頁(yè)20的塞拉運(yùn)動(dòng)，如圖1中實(shí)線所示。由圖1可知，塞拉門(mén)的啟閉塞拉密封運(yùn)動(dòng)可按下述過(guò)程實(shí)現(xiàn)電機(jī)2得電通過(guò)主動(dòng)輪3驅(qū)動(dòng)齒帶4作環(huán)形運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)從動(dòng)輪9旋轉(zhuǎn)，齒帶運(yùn)動(dòng)時(shí)固定其上的下帶夾6會(huì)沿 X方向作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)；由于下帶夾6與輔軸套10固為一體，且輔軸套10下端與搖導(dǎo)桿11相固結(jié)，故當(dāng)下帶夾6沿X方向作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，將帶動(dòng)搖導(dǎo)桿11及其上導(dǎo)桿13、搖桿15、承載軸套14沿輔軸5、承載軸12移動(dòng)，此時(shí)由于齒帶允許的彈性變形，下帶夾6與輔軸套10 可有繞輔軸中心的小幅擺動(dòng)；搖桿15通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副帶動(dòng)門(mén)把16及其上的滾子軸18、滾子17、 門(mén)頁(yè)20運(yùn)動(dòng)，由于槽型凸輪19的作用，使得門(mén)頁(yè)20實(shí)現(xiàn)塞拉門(mén)門(mén)頁(yè)的啟閉塞拉密封運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滾子沿槽型凸輪19的直線段運(yùn)動(dòng)時(shí)，門(mén)頁(yè)20沿χ方向直線移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)門(mén)頁(yè)20 的啟閉，如圖1中雙點(diǎn)劃線所示；當(dāng)滾子沿槽型凸輪19的折線段運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于導(dǎo)桿13與門(mén)頁(yè)20是被動(dòng)運(yùn)動(dòng)，其上滾子17受槽型凸輪20的運(yùn)動(dòng)限制，故導(dǎo)桿13與門(mén)頁(yè)20只能沿槽型凸輪19作折線運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)門(mén)頁(yè)20的塞拉密封運(yùn)動(dòng)，如圖1中粗實(shí)線所示。本實(shí)用新型空間機(jī)構(gòu)的雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、槽型凸輪機(jī)構(gòu)各構(gòu)件相互連接與運(yùn)動(dòng)情況，由圖2可更加清楚地了解之，尤其是下帶夾6與輔軸套10、搖導(dǎo)桿11相固結(jié)，搖導(dǎo)桿 11與導(dǎo)桿13、承載軸12、承載軸套14、搖桿15相互聯(lián)結(jié)；搖桿15與門(mén)頁(yè)20隨滾子軸、滾子沿槽型凸輪19運(yùn)動(dòng)。圖1中所述齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、槽型凸輪機(jī)構(gòu)相互連接構(gòu)成單扇門(mén)機(jī)構(gòu)，若將其中雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、槽型凸輪機(jī)構(gòu)所有構(gòu)件向右面對(duì)稱，并將齒帶傳動(dòng)的電機(jī)與軸承座、張緊裝置距離拉長(zhǎng)，即可獲得雙扇門(mén)機(jī)構(gòu)，此時(shí)右面帶夾裝于齒帶上方，即當(dāng)左門(mén)頁(yè)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，右門(mén)頁(yè)向右運(yùn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)塞拉門(mén)門(mén)頁(yè)的對(duì)開(kāi)、對(duì)關(guān)及塞拉作業(yè)。圖3為塞拉門(mén)雙扇門(mén)機(jī)構(gòu)的齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)俯視圖，圖4為齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的張緊裝置右視圖，圖3、4中表達(dá)了上帶夾21、調(diào)節(jié)螺桿7-1、鎖緊螺母A 7-2、張緊彈簧7_3、燕尾動(dòng)板7-4、底座7-5、彈簧導(dǎo)柱7-6、定板7-7、鎖緊螺母B 7_8、鑲條7_9、軸承座8、軸承座軸 8-1、從動(dòng)輪9的相對(duì)位置。由圖3俯視方向可知，兩個(gè)帶夾在齒帶傳動(dòng)中為右在上、左在下，對(duì)稱布局，可實(shí)現(xiàn)兩扇門(mén)頁(yè)的對(duì)開(kāi)、對(duì)關(guān)作業(yè)；圖3右側(cè)結(jié)合圖4的齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的張緊裝置右視圖，可知軸承座8與張緊裝置7采用燕尾槽聯(lián)接、彈簧張緊、雙螺母的預(yù)緊-鎖緊與調(diào)節(jié)方式軸承座8下部固聯(lián)有燕尾動(dòng)板7-4，通過(guò)鑲條7-9與底座7-5的燕尾槽實(shí)現(xiàn)動(dòng)配合；調(diào)節(jié)螺桿7_1 可旋入底座7-5左側(cè)固結(jié)的定板7-7，調(diào)節(jié)螺桿7-1右端為彈簧導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)，與固結(jié)于燕尾動(dòng)板7-4左端的彈簧導(dǎo)柱7-6之間裝有張緊彈簧7-3;通過(guò)鎖緊螺母A 7_2、鎖緊螺母B 7-8 的雙螺母調(diào)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)張緊彈簧7-3的預(yù)緊-鎖緊與調(diào)節(jié)，使齒帶松緊適中、正常使用；底座 7-5與門(mén)架1相固接，工作過(guò)程中由于張緊彈簧7-3的作用，使軸承座與從動(dòng)輪沿燕尾槽方向，可實(shí)現(xiàn)齒帶傳動(dòng)的自動(dòng)張緊。用于高鐵或其他軌道車輛塞拉門(mén)的塞拉啟閉與密封的機(jī)構(gòu)，要求門(mén)頁(yè)開(kāi)關(guān)門(mén)迅速，塞拉密封可靠。本實(shí)用新型一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，與上述國(guó)內(nèi)外塞拉門(mén)機(jī)構(gòu)相比有較大的區(qū)別，不僅能滿足上述要求，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，噪聲小、尺寸小、重量輕、成本低，傳動(dòng)穩(wěn)定性好、工作可靠度高。
權(quán)利要求1.一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，其特征在于包括門(mén)架、電機(jī)、 主動(dòng)輪、齒帶、輔軸、下帶夾、張緊裝置、軸承座、從動(dòng)輪、輔軸套、搖導(dǎo)桿、承載軸、導(dǎo)桿、承載軸套、搖桿、門(mén)把、滾子、滾子軸、槽型凸輪和門(mén)頁(yè)；其中主動(dòng)輪、齒帶、下帶夾、張緊裝置、軸承座、從動(dòng)輪組成齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；輔軸、輔軸套、搖導(dǎo)桿、承載軸、導(dǎo)桿、承載軸套、搖桿組成雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；承載軸、承載軸套、搖桿又與門(mén)把、滾子、滾子軸、槽型凸輪、門(mén)頁(yè)、門(mén)架組成槽型凸輪機(jī)構(gòu)，所述齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和槽型凸輪機(jī)構(gòu)組合構(gòu)成齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，其特征在于所述門(mén)架與車體相固結(jié)，是用于固定塞拉門(mén)傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)架，電機(jī)、張緊裝置、軸承座、 承載軸、輔軸、槽型凸輪均固定在門(mén)架上；齒帶左端，電機(jī)軸通過(guò)鍵聯(lián)接裝有主動(dòng)輪，與齒帶相嚙合，下齒帶上通過(guò)螺栓固接有下帶夾；齒帶右端，從動(dòng)輪通過(guò)鍵聯(lián)接裝于軸承座軸上， 軸承座與張緊裝置相連接；下帶夾下端又通過(guò)螺栓與輔軸套相聯(lián)接，輔軸套與輔軸組成移動(dòng)副，可在其上沿X軸運(yùn)動(dòng)；輔軸套下端與搖導(dǎo)桿相固結(jié)，并可繞輔軸中心作小幅擺動(dòng)；搖導(dǎo)桿與導(dǎo)桿組成移動(dòng)副，導(dǎo)桿右下端與搖桿中位相鉸接，承載軸套與承載軸組成轉(zhuǎn)動(dòng)副，其下端與搖桿上端相固接，進(jìn)而構(gòu)成搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；搖桿下端與門(mén)把相鉸接，門(mén)把中間裝有滾子軸，滾子軸上端通過(guò)軸承裝有滾子，滾子裝于槽型凸輪內(nèi)，能沿槽型凸輪作滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，其特征在于所述槽型凸輪采用直線加折線的曲線形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，其特征在于所述齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、槽型凸輪機(jī)構(gòu)相互連接構(gòu)成單扇門(mén)機(jī)構(gòu)，若其中雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)、槽型凸輪機(jī)構(gòu)所有構(gòu)件向右面對(duì)稱，并將齒帶傳動(dòng)的電機(jī)與軸承座、 張緊裝置距離拉長(zhǎng)，即獲得雙扇門(mén)機(jī)構(gòu)，此時(shí)右面帶夾裝于齒帶上方，即當(dāng)左門(mén)頁(yè)向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，右門(mén)頁(yè)向右運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)塞拉門(mén)門(mén)頁(yè)的對(duì)開(kāi)、對(duì)關(guān)及塞拉作業(yè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)，其特征在于所述雙扇門(mén)機(jī)構(gòu)的齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由上帶夾、調(diào)節(jié)螺桿、鎖緊螺母A、張緊彈簧、燕尾動(dòng)板、底座、彈簧導(dǎo)柱、定板、鎖緊螺母B、鑲條組成；兩個(gè)帶夾在齒帶傳動(dòng)中為右在上、左在下，對(duì)稱布局，實(shí)現(xiàn)兩扇門(mén)頁(yè)的對(duì)開(kāi)、對(duì)關(guān)作業(yè)；齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的張緊裝置中軸承座與張緊裝置采用燕尾槽聯(lián)接、彈簧張緊、雙螺母的預(yù)緊-鎖緊與調(diào)節(jié)方式軸承座下部固聯(lián)有燕尾動(dòng)板，通過(guò)鑲條與底座的燕尾槽實(shí)現(xiàn)動(dòng)配合；調(diào)節(jié)螺桿可旋入底座左側(cè)固結(jié)的定板，調(diào)節(jié)螺桿右端為彈簧導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)，與固結(jié)于燕尾動(dòng)板左端的彈簧導(dǎo)柱之間裝有張緊彈簧；通過(guò)鎖緊螺母A、緊螺母B的雙螺母調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)張緊彈簧的預(yù)緊-鎖緊與調(diào)節(jié)；底座與門(mén)架相固接，工作過(guò)程中由于張緊彈簧的作用，使軸承座與從動(dòng)輪沿燕尾槽方向，實(shí)現(xiàn)齒帶傳動(dòng)的自動(dòng)張緊。
專利摘要本實(shí)用新型一種塞拉門(mén)齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)涉及的是一種軌道車輛自動(dòng)門(mén)塞拉密封啟閉機(jī)構(gòu)，特別是一種高鐵或其他軌道車輛塞拉門(mén)的齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)。包括門(mén)架、電機(jī)、主動(dòng)輪、齒帶、輔軸、下帶夾、張緊裝置、軸承座、從動(dòng)輪、輔軸套、搖導(dǎo)桿、承載軸、導(dǎo)桿、承載軸套、搖桿、門(mén)把、滾子、滾子軸、槽型凸輪和門(mén)頁(yè)；主動(dòng)輪、齒帶、下帶夾、張緊裝置、軸承座、從動(dòng)輪組成齒帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；輔軸、輔軸套、搖導(dǎo)桿、承載軸、導(dǎo)桿、承載軸套、搖桿組成雙軸搖桿導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)；承載軸、承載軸套、搖桿又與門(mén)把、滾子、滾子軸、槽型凸輪、門(mén)頁(yè)、門(mén)架組成槽型凸輪機(jī)構(gòu)。上述機(jī)構(gòu)組合構(gòu)成齒帶雙軸搖桿導(dǎo)桿槽型凸輪組合空間機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)E05F15/10GK202187654SQ201120315460
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者劉極峰, 楊小蘭, 陸云 申請(qǐng)人:南京工程學(xué)院