自動門驅(qū)動系統(tǒng)的螺母組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動控制系統(tǒng)領(lǐng)域,具體是一種自動門驅(qū)動系統(tǒng)的螺母組件。
【背景技術(shù)】
[0002]螺旋驅(qū)動控制系統(tǒng),一般為電機驅(qū)動螺桿,帶動設(shè)置在螺桿上的螺母組件進(jìn)行往復(fù)運動,進(jìn)而帶動與螺母組件連接的被控對象。通常而言,螺旋驅(qū)動控制系統(tǒng)較多應(yīng)用于軌道門、電動門領(lǐng)域,其同時還具有鎖定與解鎖功能。通常應(yīng)用于上述領(lǐng)域的螺旋驅(qū)動控制系統(tǒng),由電磁鎖對螺母組件進(jìn)行鎖定,進(jìn)而實現(xiàn)鎖門的功能。這種形式的螺旋驅(qū)動控制系統(tǒng),電磁鎖必須隨時通電才能保證鎖門的穩(wěn)定性,如果電磁鎖斷電后,則會存在門自動打開風(fēng)險,而現(xiàn)有技術(shù)中以機械鎖對門進(jìn)行鎖定的結(jié)構(gòu),大多存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題,作為主要由機械結(jié)構(gòu)構(gòu)成的系統(tǒng),為實現(xiàn)較好的鎖定效果,螺母組件的結(jié)構(gòu)通常較為復(fù)雜,需要專門的滑槽配合,結(jié)構(gòu)復(fù)雜會帶來可靠性差,自重大,不易控制等問題,尤其在應(yīng)用于公共交通領(lǐng)域時,失效時會威脅到乘客的人身安全。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:本發(fā)明提供的一種自動門驅(qū)動系統(tǒng)的螺母組件,以解決現(xiàn)有技術(shù)中,應(yīng)用電磁鎖的門系統(tǒng)所存在的斷電后門會自動打開的問題,以及應(yīng)用機械鎖的門系統(tǒng)所存在的螺母組件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要專門的滑槽配合,自重大,不易控制等問題。
[0004]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的一種自動門驅(qū)動系統(tǒng)的螺母組件,包括傳動架、套設(shè)于絲桿上的螺母、固定在螺母上的隨動部件;螺母安裝在傳動架內(nèi),傳動架連接門機構(gòu);所述傳動架中有限定螺母隨絲桿轉(zhuǎn)動角度范圍的機構(gòu),絲桿驅(qū)動螺母組件沿絲桿軸向往復(fù)運動
[0005]進(jìn)一步地,所述傳動架具有與被控對象連接的安裝部,安裝部向上延伸形成由四根立柱構(gòu)成的螺母安裝部,螺母安裝在四根立柱構(gòu)成的空間內(nèi),在其中面向橫梁一側(cè)的兩根立柱頂端安裝有限定螺母隨絲桿轉(zhuǎn)動角度范圍的限位銷。
[0006]進(jìn)一步地,所述螺母的外徑大于兩側(cè)立柱之間的距離。
[0007]進(jìn)一步地,所述螺母由內(nèi)圈和外圈構(gòu)成,內(nèi)圈與絲桿螺紋配合,外圈套在內(nèi)圈上并通過防滑齒相互配合,外圈面向橫梁一側(cè)向外延伸有隨動部件的安裝座。
[0008]進(jìn)一步地,所述安裝座有一螺孔,隨動部件有一螺桿,螺桿旋接在螺孔內(nèi),使隨動部件和螺母固定連接。
[0009]進(jìn)一步地,所述隨動部件為滾輪。
[0010]進(jìn)一步地,所述螺母的外圈兩側(cè)分別位于對應(yīng)的相鄰立柱之間,絲桿通過螺母外圈驅(qū)動傳動架沿絲桿軸向移動。
[0011]進(jìn)一步地,所述螺母組件中還包含向螺母施加扭轉(zhuǎn)力的彈性部件。
[0012]進(jìn)一步地,所述彈性部件為扭簧,扭簧一端搭靠在傳動架上,另一端搭靠在螺母上。
[0013]進(jìn)一步地,所述螺母外圈向外延伸有擋塊,扭簧一端搭靠在該擋塊上。
[0014]有益效果:本發(fā)明的一種自動門驅(qū)動系統(tǒng)的螺母組件,相對于現(xiàn)有技術(shù)中的螺母組件需要與滑槽相配合的形式,不需要滑槽,因此結(jié)構(gòu)更加簡潔,運行也更平穩(wěn),由于構(gòu)成其整體的部件數(shù)量少,因此易于加工且自重小,不需要過大的安裝空間。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)不意圖;
[0016]圖2為螺母組件與傳動架的組合結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖3為傳動架結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖4為螺母結(jié)構(gòu)不意圖;
[0019]圖5為本發(fā)明所應(yīng)用的雙開塞拉門的結(jié)構(gòu)不意圖;
[0020]圖6為固定架與橫梁的組合狀態(tài)局部示意圖;
[0021 ]圖7為圖6的左端部隱藏安裝支架的局部示意圖;
[0022]圖8為橫梁、安裝支架、掛架、長導(dǎo)柱以及同步桿的組合狀態(tài)局部示意圖;
[0023]圖9為門關(guān)閉狀態(tài)下導(dǎo)向限位桿與限位板之間的位置示意圖;
[0024]圖10為門開啟的狀態(tài)下導(dǎo)向限位桿與限位板之間的位置示意圖;
[0025]圖11為導(dǎo)向鎖塊的第一種實施方式;
[0026]圖12為導(dǎo)向鎖塊的第二種實施方式;
[0027]圖13為導(dǎo)向鎖塊與限位機構(gòu)、隨動部件的配合狀態(tài)示意圖;
[0028]圖14為手動機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖15為橫梁上包含聯(lián)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0031]如圖1至圖4所示的自動門驅(qū)動系統(tǒng)的螺母組件,包括螺母31以及與螺母31剛性連接的隨動部件7,螺母31與絲桿2構(gòu)成螺旋運動副,在螺母31外側(cè)安裝有傳動架9,傳動架9與螺母31之間可相對運動,傳動架9連接門機構(gòu);傳動架9與螺母31之間設(shè)置有扭簧10,扭簧10以傳動架9為支撐向隨動部件7施加壓力,傳動架9連接被控對象6,在具體應(yīng)用中,該被控對象6可為軌道交通領(lǐng)域中地鐵的電動塞拉門或者移門系統(tǒng)的門扇,或者大巴等車輛的電動門。而在傳動架9中還有限定螺母31隨絲桿2轉(zhuǎn)動角度范圍的機構(gòu),該機構(gòu)為一個空間,螺母31上的隨動部件7在該空間中隨螺母31上下運動,該空間的上端與下端限定了隨動部件7的轉(zhuǎn)動范圍,進(jìn)而限定了螺母31隨絲桿2運動時的轉(zhuǎn)動范圍。
[0032]傳動架9具有與被控對象6連接的安裝部91,安裝部91向上延伸形成由四根立柱92構(gòu)成的螺母安裝部,螺母31安裝在四根立柱92構(gòu)成的空間內(nèi),在其中一側(cè)的兩根立柱92頂端安裝有限定螺母31隨絲桿2轉(zhuǎn)動角度范圍的限位銷12,因此,這兩根立柱92的底部與限位銷12之間形成了螺母31隨絲桿2轉(zhuǎn)動時的轉(zhuǎn)動空間,限位銷12即為上述的上端,而兩根立柱92之間空間的底部則為下端。螺母31的外徑大于兩側(cè)立柱92之間的距離,因此螺母31被限制在兩側(cè)立柱92之間的空間內(nèi),在螺母31運動時,通過對不同側(cè)的立柱92施加推力,帶動傳動架9隨螺母31—起運動,螺母31由內(nèi)圈和外圈構(gòu)成,內(nèi)圈與絲桿配合,外圈套在內(nèi)圈上并通過防滑齒相互配合,外圈向外延伸有隨動部件7的安裝座,安裝座有一螺孔,隨動部件7有一螺桿,螺桿旋接在螺孔內(nèi),使隨動部件7和螺母31固定連接。隨動部件7可以采用滾輪,也可是其他類型表面光滑運行阻力小的部件,如表面光滑的滑動塊等。螺母組件3中還包含向螺母31施加扭轉(zhuǎn)力扭簧10,扭簧一端搭靠在傳動架9上,另一端搭靠在螺母31上,扭簧采用內(nèi)徑大于與螺母配合的絲桿直徑的型號,并套在絲桿外部,螺母31外圈有向外延伸有擋塊32,扭簧一端搭靠在該擋塊32上。
[0033]本發(fā)明的自動門驅(qū)動系統(tǒng)的螺母組件,可應(yīng)用于軌道交通門領(lǐng)域的塞拉門或者移門系統(tǒng),下面結(jié)合其應(yīng)用于雙開塞拉門系統(tǒng)的方式,對本發(fā)明作詳細(xì)描述。
[0034]如圖5所示,本發(fā)明所應(yīng)用的雙開塞拉門系統(tǒng),包括固定架40、設(shè)置在固定架40上的塞拉軌道41、橫梁11以及安裝在橫梁11上用于驅(qū)動一側(cè)門往復(fù)移動的驅(qū)動機構(gòu),與驅(qū)動機構(gòu)配合的用于牽引另一側(cè)門往復(fù)移動的聯(lián)動機構(gòu);驅(qū)動機構(gòu)連接主動套筒組件6,主動套筒組件6通過聯(lián)動機構(gòu)牽引從動套筒組件61,聯(lián)動機構(gòu)驅(qū)動帶動主動套筒組件6的門48與從動套筒組件61的門48相向或者相背運動,主動套筒組件6與從動套筒組件61分別通過攜門架連接兩側(cè)門48;從動套筒組件61上還設(shè)置有與塞拉軌道41相配合的滾輪;在橫梁兩端分別安裝掛架49,掛架49之間平行裝有兩根長導(dǎo)柱50,主動套筒組件6與從動套筒組件61分別套裝在不同的長導(dǎo)柱50上,并可在各對應(yīng)的長導(dǎo)柱50上往復(fù)運動,各個長導(dǎo)柱50兩端穿過掛架49,并在端部安裝滾動部件,滾動部件為軸承等具有滾動功能的裝置或零部件,在固定架40上設(shè)置一組安裝支架43,滾動部件與設(shè)置在安裝支架43內(nèi)側(cè)的滑道相配合。安裝支架43之間還可以設(shè)置一根能夠軸向轉(zhuǎn)動的同步桿47,同步桿47兩端固定連接聯(lián)動臂64,各個聯(lián)動臂64通過連桿與掛架49活動連接。如圖15所示,聯(lián)動機構(gòu)包括分別安裝在各個掛架49上的滾輪及繞在滾輪上的牽引部件63,牽引部件63在兩個滾輪之間形成閉環(huán),該閉環(huán)牽引部件63的一邊與主動套筒組件6連接,另一邊與從動套筒組件61連接,而牽引部件63可以為同步帶、鋼絲繩、傳動鏈等,使用傳動鏈時滾輪可更換為齒輪。
[0035]如圖7至圖14所示,驅(qū)動機構(gòu)包括固定于橫梁11上的電機1、導(dǎo)向鎖塊51以及限位機構(gòu)4,電機I與控制器連接;電機I的軸連接絲桿2,在絲桿2上成套配置有螺母組件3;螺母組件3包括螺母31以及與螺母31剛性連接的隨動部件7,螺母31與絲桿2構(gòu)成螺旋運動副,在螺母31外側(cè)安裝有傳動架9,傳動架9與螺母31之間可相對運動;傳動架9與螺母31之間設(shè)置有扭簧10,扭簧10以傳動架9為支撐向隨動部件7施加壓力,傳動架9連接主動套筒組件6,絲桿2正向轉(zhuǎn)動過程中,帶動螺母31與隨動部件7同時運動,當(dāng)運動到隨動部件7與導(dǎo)向鎖塊51接觸后,隨動部件7在導(dǎo)向鎖塊51上表面的導(dǎo)向下運動至限位機構(gòu)4并被該限位機構(gòu)4阻擋,隨動部件7隨絲桿2轉(zhuǎn)動進(jìn)入導(dǎo)向鎖塊51的側(cè)面與限位機構(gòu)4之間的空間而被鎖定;絲桿2反向轉(zhuǎn)動時,隨動部件7隨絲桿2反向轉(zhuǎn)動至脫離導(dǎo)向鎖塊51的限制而解除鎖定,然后沿絲桿2軸向運動。導(dǎo)向鎖塊51具有一面向限位機構(gòu)4的側(cè)面,該側(cè)面與限位機構(gòu)4之間形成能夠落入隨動部件7的空間。側(cè)面為能夠限制隨動部件7彈出的斜面,側(cè)面與豎直面之間的夾角為0-10°,在此角度范圍內(nèi),導(dǎo)向鎖塊51既能對隨動部件7施加作用力,又不會因角度過大而導(dǎo)致隨動部件7被鎖死的問題,該角度優(yōu)選為3°。而在傳動架9中還有限定螺母31隨絲桿2轉(zhuǎn)動角度范圍的機構(gòu),該機構(gòu)為一個空間,螺母31上的隨動部件7在該空間中隨螺母31上下運動,該空間的上端與下端限定了隨動部件7的轉(zhuǎn)動范圍,進(jìn)而限定了螺母31隨絲桿2運動時的轉(zhuǎn)動范圍。
[0036]如圖7所示,作為第一種實施方式,導(dǎo)向鎖塊51具有一引導(dǎo)隨動部件7向限位機構(gòu)4移動的光滑的上表面,在隨動部件7運動過程中,當(dāng)其不與導(dǎo)向鎖塊51上表面接觸時,處于自由狀態(tài),即位于上述限定隨動部件7轉(zhuǎn)動的空間的下端,設(shè)置在螺母31與傳動架9之間的扭簧10可設(shè)置為處于放松狀態(tài)或者較小的壓縮狀態(tài),不向螺母31施加扭轉(zhuǎn)力,或者向螺母31施加較小的扭轉(zhuǎn)力,可使螺母31在帶動隨動部件7運行中,更加平穩(wěn)。當(dāng)隨動部件7通過導(dǎo)向鎖塊51上表面時,扭簧10被壓縮,向螺母31施加扭力,由此,保證了隨動部件7能夠在接觸到限位板13后,通過絲桿2轉(zhuǎn)動帶動螺母31以及扭簧10施加的扭轉(zhuǎn)力,可順利地進(jìn)入限位板13與導(dǎo)向鎖塊51之間的空間。
[0037]如圖8所示,作為第二種實施方式,橫梁11上還固定安裝有用于隨動部件7移動的滑軌5,該滑軌5與導(dǎo)向鎖塊51相接并與導(dǎo)向鎖塊51的上表面平滑過渡,具體為,導(dǎo)向鎖塊51設(shè)置在滑軌5靠近限位部件的一端,并具有水平的上表面,與滑軌5的上表面相接成為一個整體水平表面。設(shè)置滑軌5后,隨動部件7即與滑軌5上表面接觸并可在該上表面上往復(fù)運動,在這種