卸载螺旋式客车门启闭装置的优化设计

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1、卸载螺旋式客车门启闭装置的优化设计［摘要］卸载螺旋式客车车门启闭装置具有安全可靠、美观大方、体积小巧、技能降耗且无污染等优势，是一种新型的电动车门启闭装置。本文根据卸载螺旋式客车门启闭装置结构特点等探讨了其主要部件工作原理及优化设计，整机效率得到明显提高，实用价值较大。［关键词］卸载螺旋式客车车门启闭装置结构特点设计要点中图分类号：U463.834文献标识码：A文章编号:1009-914X(2016)28-0157-01引言随着科技的快速发展，现代技术不断改革创新，综合当前客车车门启闭控制系统不足，一种新型卸载时螺旋车门

2、启闭装置被推广应川于客车车门设计中，该装置为管状式门轴，外形美观、新颖，体积小巧，可用于各类大中小不同型号的客车门自动启闭产品。1卸载螺旋式客车门启闭装置结构卸载螺旋式客车启闭装置主要由直流电机、环形联轴器、小导程螺旋副、大导程螺旋副、卸载弹簧、位移式离合器等组成。客车车门关闭时，电机通过环形联轴器驱动小导程螺旋杆高速旋转起来，推动与其旋合的螺母上不的大导程螺杆向上位移，旋合其上的大导程螺母可出现低速逆时针旋转，与螺母固连一体的输出套管和转臂同步回转，带动车门关闭。车门关闭后，转臂和螺母不再回转，此时电机仍继续运行，大导

3、程螺杆继续上升，带动与其他相对运动的转臂和车门同步向上位移，进一步完成举升锁紧运动，一旦车门与门架的锁块相互嵌合到位，电控系统就会“命令”电机停止运动。整个车门关闭过程中，如果乘客被意外夹住或关闭受到一些障碍阻碍时，转臂则无法正常转动，大导程螺母等就会随着大导程螺杆略向上位移，此时电控系统接收到受阻信号后会迅速将电机反转，大导程螺杆即向下位移，这样旋合其上的螺母、输出套管、转臂等就会沿顺时针向回转，车门开启，待开启到位后再进行关闭，重复一次或多次后，确保影响车门关闭的障碍物已经消除，此时车门关闭到位，贴近门框开始上移，举

4、升锁紧，整个关门动作结束。开启车门时，开门按钮电路使电机驱动小导程螺杆出现反转，拉动与其旋合的螺母，大导程螺杆开始下行，大导程螺母、输出套管、转臂带着车门先同步下移，脱开锁块沿顺时针方向冋转，车门向左平移，平移到位后电机运转停止，车门完全开沿。如果线路出现了故障，可泊动应急按钮通过应急线路实现紧急开门。若是同时电机也出现了故障问题，可利用锁匙开启应急锁，并拉动钢绳促使应急拉管上移，其屮钢球滑落在该管球槽上，输出套管脱开电机驱动传动锁，由人工快速拉开车门，完成人工紧急开门。2卸载螺旋式客车门启闭装置优化设计2.1螺旋减速机

5、构传统螺旋副是将旋转运动转化为直线往复运动或将直线运动转化为旋转运动。卸载螺旋式车门启闭装置是小导程螺杆高速旋转转化为大导程螺杆低速旋转的运动过程，以此获得最人的减速比，使很小的原动力矩产生结构十分紧密的很大的工作阻力矩。螺旋减速机构工作原理为（图1）:当小导程螺杆（斜面1）沿着水平方向左移，同时推动导向件即小导程螺母和大导程螺杆的固连件（竖妞2）向上位移，带动大导程螺母（斜谢3）水平右移。因导程角Y»P,致使大导程螺母平移速度v3〈〈小导程螺杆平移速度vieVl=kdlnl,v3=jid2n2,戶斤以导向杆自零点开始向

6、上移动p’位移时，导向杆在小导程螺杆和大导程螺母之间的位移量相同，也就是说p’二ndlnltan3=d2n2tany,由此得到减速比为：其屮dl、Pl、P和d2、P2、丫分别表示小导程螺旋副与大导程螺旋副中径、导程和导程角。大导程螺旋福为多头设计，因此效率相对较高，受车门一部分荷载作用，输出套管及其经转臂相连的车门作正常慢速冋转运动，由此完成车门的开沿或关闭，而不是沿着该装置轴句位移。车门关闭到位后，电机仍继续回转，但车门受到门架阻挡不能移动，为克服该摩擦阻力就会举升锁紧，在开启车门时，电机反转使车门先下行一段位移量，脱

7、离锁紧状态。这样连续程序完成车门的举升、锁紧和脱开锁紧功能。如果车门关闭过程中出现受夹现象，联接车门的输出套管就不能正常回转同步大导程螺旋上升，但此时电控系统己经接收到上升信号，电机反转，车门即开启，被夹人员或物品就会脱离危险。而且，小导程螺旋设计为自锁形式，午门关闭到位后即实现自锁，这样就兼具锁紧和自锁双重保险作用。2.2弹簧卸载机构螺旋压缩弹簧设置在人导程螺母和固定外套管之间，可接受转臂、输出套管等传递过来的车门自重、摩擦力等受力，这些受力由固定外套管传?f至下支承座。如果不考虑各种摩檫力，火、小导程螺旋副传递至驱动

8、电机的负荷可以减小为零，但车门举升时，弹簧会减小1个与车门举升位移量相等的压缩变形量，这样弹簧卸载量也就会减小一部分，而且由于各部位存在的多种摩擦力，实际的卸载量仅为车门负荷的60%左右。2.3位移式离合应急机构位移式离合器包括应急拉管、小弹簧和钢球。通常，受弹簧压力作用，应急拉管外圆柱血可将钢球堵在大导程螺旋分体件