电动外摆门用驱动机构.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910331537.9 (22)申请日 2019.04.24 (71)申请人 南京康尼机电股份有限公司 地址 210013 江苏省南京市鼓楼区模范中 路39号 (72)发明人 位云成冯家晟戴祖信贡智兵 葛汉青黄东盛程梦华 (74)专利代理机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 代理人 曾教伟 (51)Int.Cl. E05F 15/603(2015.01) E05F 15/42(2015.01) (54)发明名称 一种电动外摆门用驱动机构 (57)摘要 本发。

2、明公开了一种电动外摆门用驱动机构， 包括驱动组件， 驱动组件连接减速箱组件， 减速 箱组件设置有输出轴， 用于连接门系统的转臂组 件； 驱动组件包括电机支架和下安装板， 电机支 架上设置有驱动电机组件、 锁挡安装板组件， 下 安装板上设置解锁支架、 固定解锁块， 解锁支架 连接复位部件， 下安装板与电机支架连接， 电机 支架可相对于下安装板转动。 本发明主要使用在 客车门系统， 其具有障碍检测灵敏度高、 陡坡开 关门能力强， 结构紧凑， 组装方便， 且具有自锁功 能等诸多优点， 安全性高。 权利要求书1页 说明书5页 附图5页 CN 110080647 A 2019.08.02 CN 1100。

3、80647 A 1.一种电动外摆门用驱动机构， 其特征在于： 包括驱动组件(14)和减速箱组件(15)， 驱 动组件(14)与减速箱组件(15)固连； 驱动组件(14)包括电机支架(27)和下安装板(22)， 电 机支架(27)上设置有驱动电机组件(21)、 锁挡安装板组件(26)， 下安装板(22)上设置解锁 支架(49)、 固定解锁块(24)， 解锁支架(49)连接复位部件(23)， 下安装板(22)与电机支架 (27)连接， 电机支架(27)可相对于下安装板(22)转动。 2.根据权利要求1所述的一种电动外摆门用驱动机构， 其特征在于： 减速箱组件(15)的 输出轴(30)上设置大隔圈(。

4、18)， 减速箱组件(15)的上底板(31)上设置有限位组件(19)和开 关组件(17)。 3.根据权利要求2所述的一种电动外摆门用驱动机构， 其特征在于： 开关组件(17)包括 开关安装板(40)， 开关安装板(40)上设置有关到位开关(37)、 锁到位开关(38)、 钢球(39)。 4.根据权利要求1所述的一种电动外摆门用驱动机构， 其特征在于： 驱动电机组件(22) 包括驱动电机(41)， 驱动电机(41)的输出轴上设置有电机齿轮(44)和深沟球轴承(42)， 深 沟球轴承(42)与电机齿轮(44)之间设置有齿轮隔圈(43)。 5.根据权利要求4所述的一种电动外摆门用驱动机构， 其特征在。

5、于： 驱动电机组件(21) 的驱动电机(41)为蜗轮蜗杆减速电机， 其蜗轮和蜗杆啮合的导程角小于3.5 。 6.根据权利要求1所述的一种电动外摆门用驱动机构， 其特征在于： 解锁组件(25)通过 轴套(48)与下安装板(22)连接， 解锁支架(49)套在轴套(48)上并可绕轴套(48)自由转动； 固定解锁块(24)一端用螺钉固定在下安装板(23)上， 一端穿过电机支架(27)的异形孔， 限 制电机支架(27)的摆动范围， 同时提供支撑作用。 7.根据权利要求1所述的一种电动外摆门用驱动机构， 其特征在于： 减速箱组件(15)包 括减速箱体(28)， 箱体内设置有输出轴(30)， 输出轴(30)。

6、上设置有二级大齿轮(36)， 减速箱 体(28)还有同轴设置的二级小齿轮(34)和大齿轮(35)， 二级小齿轮(34)与二级大齿轮(36) 啮合； 在减速箱体(28)内还设置有压板(33)。 8.根据权利要求1所述的一种电动外摆门用驱动机构， 其特征在于： 减速箱组件(15)的 输出轴(30)为花键丝杆轴。 9.根据权利要求1所述的一种电动外摆门用驱动机构， 其特征在于： 复位部件(23)为拉 伸弹簧， 其一端套在下安装板(23)上， 一端与解锁支架(49)连接. 10.根据权利要求1所述的一种电动外摆门用驱动机构， 其特征在于： 解锁支架(49)连 接钢丝绳。 权利要求书 1/1 页 2 C。

7、N 110080647 A 2 一种电动外摆门用驱动机构 技术领域 0001 本发明涉及交通设备领域， 具体是一种电动外摆门用驱动机构。 背景技术 0002 现有外摆门有气动和电动两种方式， 主要应用于客车门系统， 现有产品有以下缺 点： 1、 气动外摆门受气源的影响并不稳定， 且开关门过程中噪声大， 防夹功能易失效， 存在 一定的安全隐患； 2、 气缸驱动是由电转化为气， 再由气转化为动能， 存在一定的能源浪费； 3、 在陡坡工况下无法正常开关门的问题， 影响乘客安全。 发明内容 0003 发明目的： 为了克服现有技术中存在的不足， 本发明提供一种电动外摆门用驱动 机构。 0004 技术方案。

8、： 为解决上述技术问题， 本发明的一种电动外摆门用驱动机构， 包括驱动 组件和减速箱组件， 驱动组件与减速箱组件固连； 驱动组件包括电机支架和下安装板， 电机 支架上设置有驱动电机组件、 锁挡安装板组件， 下安装板上设置解锁支架、 固定解锁块， 解 锁支架连接复位部件， 下安装板与电机支架连接， 电机支架可相对于下安装板转动。 0005 其中， 减速箱组件的输出轴上设置大隔圈， 减速箱组件的上底板上设置有限位组 件和开关组件。 0006 其中， 开关组件包括开关安装板， 开关安装板上设置有关到位开关、 锁到位开关、 钢球。 0007 其中， 驱动电机组件包括驱动电机， 驱动电机的输出轴上设置有。

9、电机齿轮和深沟 球轴承， 深沟球轴承与电机齿轮之间设置有齿轮隔圈。 0008 驱动电机组件的驱动电机为蜗轮蜗杆减速电机， 其蜗轮和蜗杆啮合的导程角小于 3.5 。 0009 其中， 解锁组件通过轴套与下安装板连接， 解锁支架套在轴套上并可绕轴套自由 转动； 固定解锁块一端用螺钉固定在下安装板上， 一端穿过电机支架的异形孔， 限制电机支 架的摆动范围， 同时提供支撑作用。 0010 其中， 减速箱组件包括减速箱体， 箱体内设置有输出轴， 输出轴上设置有二级大齿 轮， 减速箱体还有同轴设置的二级小齿轮和大齿轮， 二级小齿轮与二级大齿轮啮合； 在减速 箱体内还设置有压板。 0011 其中， 减速箱组。

10、件的输出轴为花键丝杆轴。 0012 其中， 复位部件为拉伸弹簧， 其一端套在下安装板上， 一端与解锁支架连接。 0013 其中， 解锁支架连接钢丝绳。 0014 有益效果： 本发明具有以下有益效果： 0015 本发明的一种电动外摆门用驱动机构， 其主要使用在客车门系统， 其具有零部件 少， 结构紧凑， 组装方便， 且具有自锁功能等诸多优点， 安全性高， 可以解决目前外摆门运行 说明书 1/5 页 3 CN 110080647 A 3 不稳定， 防夹功能易失效的缺点， 且相比气动内摆门更加节省能源， 噪声小， 可以提升乘车 舒适性， 可以解决目前外摆门陡坡状态下无法正常开关门的问题， 与现有外摆。

11、门相比在特 殊工况下开关门功能更加可靠。 附图说明 0016 图1为本发明应用于电动外摆门的结构示意图； 0017 图2为驱动机构的结构示意图； 0018 图3为驱动组件的结构示意图； 0019 图4为解锁组件的结构示意图； 0020 图5为正常工作状态时下安装板上的解锁支架和复位部件的示意图； 0021 图6为手动解锁状态时下安装板上的解锁支架和复位部件的示意图； 0022 图7为减速箱组件的结构示意图； 0023 图8为驱动电机组件的结构示意图； 0024 图9为开关组件的结构示意图； 0025 图10为与驱动组件输出轴连接的转臂组件的结构示意图； 0026 图11为解锁组件的结构示意图；。

12、 0027 图12为锁挡安装板组件的结构示意图； 0028 图13为驱动组件的输出轴与转臂组件配合的结构示意图。 具体实施方式 0029 下面结合附图对本发明作更进一步的说明。 0030 如图2所示， 本发明包括驱动组件14、 减速箱组件15、 安装背板16、 开关组件17、 大 隔圈18、 限位组件19、 门控器20。 驱动组件14通过螺钉与减速箱组件15连接； 减速箱组件15 的输出轴30上设置大隔圈18， 用于支撑转臂组件2； 限位组件19和开关组件17通过螺钉分别 安装在减速箱组件15的上底板31上； 减速箱组件15通过螺钉与安装背板16连接。 门系统通 过门控器20实现门系统的开门、。

13、 关门、 防夹等功能。 0031 如图3所示， 驱动组件14包括驱动电机组件21、 下安装板22、 复位部件23、 固定解锁 块24、 解锁组件25、 锁挡安装板组件26、 电机支架27。 驱动电机组件21、 锁挡安装板组件26分 别通过螺钉安装在电机支架27上； 电机支架27通过间隙配合套在下安装板22的销轴上， 端 部螺母并紧， 且可绕销轴自由转动。 复位部件23可以采用拉伸弹簧。 0032 如图4所示， 解锁组件25通过轴套48与下安装板22连接， 用螺钉并紧， 解锁支架49 套在轴套48上并可绕轴套48自由转动； 复位部件23一端套在下安装板23上， 一端套在解锁 组件25末端的螺钉上。

14、； 固定解锁块24一端用螺钉固定在下安装板23上， 一端穿过电机支架 27的异形孔， 限制电机支架27的摆动范围， 同时提供支撑作用。 0033 如图5所示， 正常工作状态下， 解锁支架49在复位部件23作用下， 与深沟球轴承42 相切， 推动电机齿轮44与大齿轮35啮合。 0034 如图6所示， 紧急情况下， 操作紧急解锁装置拉动钢丝绳， 使解锁支架49与深沟球 轴承42脱离， 且解锁支架49推动锁挡安装板组件26， 使电机支架27绕销轴转动， 进而电机齿 轮44与大齿轮35脱开。 说明书 2/5 页 4 CN 110080647 A 4 0035 如图7所示， 减速箱体组件15包括减速箱体。

15、28、 深沟球轴承29、 输出轴30、 上底板 31、 深沟球轴承32、 压板33、 二级小齿轮34、 大齿轮35、 二级大齿轮36。 输出轴30通过深沟球 轴承29装在减速箱体28上， 通过矩形花键与二级大齿轮36连接； 二级小齿轮34通过深沟球 轴承32安装在减速箱体28上， 与二级大齿轮36啮合； 大齿轮35与二级小齿轮34通过螺钉固 定连接； 压板33通过螺钉与减速箱体28连接， 为减速箱体28与安装背板16的连接提供加强 支撑的作用。 0036 如图8所示， 驱动电机组件21包括驱动电机41、 深沟球轴承42、 齿轮隔圈43、 电机齿 轮44。 深沟球轴承42、 齿轮隔圈43、 电机。

16、齿轮44依次固定在驱动电机41的输出轴上。 0037 如图9所示， 开关组件17包括关到位开关37、 锁到位开关38、 钢球39、 开关安装板 40。 关到位开关37、 锁到位开关38分别通过螺钉安装在开关安装板40上； 钢球39安装在开关 安装板40的孔内， 分别与关到位开关37、 锁到位开关38接触。 0038 如图11所示， 解锁组件25包括轴套48、 解锁支架49。 解锁支架49通过螺钉安装在轴 套48上， 二者间隙配合， 且解锁支架49可绕轴套48自由转动。 0039 如图12所示， 锁挡安装板组件26包括锁挡安装板50、 内六角锥端紧定螺钉51， 二者 通过螺钉连接。 0040 如。

17、图13所示， 本发明的驱动机构1通过输出轴30与转臂组件2中的立柱组件46连 接， 二者之间为螺旋传动。 0041 如图1所示， 在使用时， 本发明与电动外摆门相连接。 本发明通过安装背板16固定 于车体上， 通过输出轴30与门扇4上的转臂组件2连接， 输出轴30为花键丝杆轴； 顶支架组件 3通过螺钉与车体固连， 与转臂组件2的立柱46间隙配合， 为门扇4抬升提供导向和限位作 用； 门扇4上设置有上支架5、 下支架6、 平衡支架11， 通过上支架5、 下支架6与转臂组件2铰 接， 通过平衡支架11与平衡杆组件10铰接； 踏步下平衡支架12通过螺钉与车体固连， 与平衡 杆组件10铰接。 0042。

18、 如图10所示， 电动外摆门系统包括转臂组件2， 转臂组件2包括开关触发环45、 立柱 组件46、 转臂47。 开关触发环45通过自带的螺纹与立柱组件46固定连接； 转臂47通过螺钉与 立柱组件46固定连接。 0043 本发明的工作原理如下： 0044 开门： 0045 1、 门处于关闭状态时， 电机齿轮44与大齿轮35啮合； 电机齿轮44正向转动， 带动相 啮合的大齿轮35， 从而驱动与大齿轮35固连的二级小齿轮34转动， 再带动与二级小齿轮34 啮合的二级大齿轮36， 最终带动与二级大齿轮36通过矩形花键连接的输出轴30旋转； 0046 2、 输出轴30转动， 带动转臂组件2向下位移， 直。

19、到转臂组件2与大隔圈18接触后停 止下降， 螺旋传动轴向自由度被限制， 从而执行转动， 带动转臂组件2转动； 0047 3、 门扇4随着转臂组件2的转动执行开门动作。 0048 4、 门扇4开到一定位置后， 门控器20控制驱动电机41停转并自动锁止， 完成关门动 作。 0049 关门： 0050 1、 门处于打开状态时， 电机齿轮44与大齿轮35啮合； 电机齿轮44反向转动， 带动相 啮合的大齿轮35， 从而驱动与大齿轮35固连的二级小齿轮34转动， 再带动与二级小齿轮34 说明书 3/5 页 5 CN 110080647 A 5 啮合的二级大齿轮36， 最终带动与二级大齿轮36通过矩形花键连。

20、接的输出轴30旋转； 0051 2、 输出轴30转动， 带动转臂组件2转动， 直到门扇4关到指定位置， 开关触发环45触 发开关组件17中的关到位开关37， 此时螺旋传动副旋转自由度被限制， 执行直线运动， 推动 转臂组件2和门扇4向上抬升， 门扇4执行锁闭动作； 0052 3、 门锁到位后， 开关触发环45触发开关组件中的锁到位开关38， 门控器20控制驱 动电机41停转并自动锁止， 完成关门动作。 0053 防夹功能： 0054 开、 关门过程中夹到障碍物， 电机电流变化， 门控系统根据电流大小以及门扇位置 判断， 进行防夹动作； 且根据电流的变化控制防夹力的大小， 实现小尺寸障碍检测， 。

21、有效避 免夹伤乘客， 提高安全性； 0055 全程锁闭： 0056 驱动电机组件21为蜗轮蜗杆减速电机， 其蜗轮和蜗杆啮合的导程角小于3.5 ， 具 有自锁功能， 在开、 关门中任何位置均可实现自动锁闭； 0057 手动开门紧急解锁： 0058 1、 门处于关闭状态时， 操作紧急解锁装置拉动钢丝绳， 使解锁支架49与驱动电机 41输出轴上的深沟球轴承42脱开， 并由解锁支架49推动与电机支架27固连的锁挡安装板组 件26， 进而使电机支架27绕下安装板22上的销轴转动， 从而电机齿轮44与大齿轮35脱开， 变 为脱离啮合状态； 0059 2、 手动操作门扇4， 可完成开门动作。 0060 手动。

22、关门： 0061 1、 门处于打开状态时， 操作紧急解锁装置拉动钢丝绳， 使解锁支架49与驱动电机 41输出轴上的深沟球轴承42脱开， 并由解锁支架49推动与电机支架27固连的锁挡安装板组 件26， 进而使电机支架27绕下安装板22上的销轴转动， 从而电机齿轮44与大齿轮35脱开， 变 为脱离啮合状态； 0062 2、 手动操作门扇4， 可完成关门动作。 0063 本发明的优点在于： 0064 1、 智能电流+门扇位置自判断的防挤压模式， 开、 关门过程中夹到障碍物， 电机电 流变化， 门控系统根据电流变化判断， 进行防夹动作， 且根据电流的变化控制防夹力大小， 实现小尺寸障碍检测， 有效避免。

23、夹伤乘客， 提高安全性。 0065 2、 驱动机构自带智能限位装置， 实现门扇提升动作自判断， 具备陡坡状态下正常 开、 关门功能， 限位装置采用分体式设计， 触发环和销轴分别安装在不同的支撑上， 通过带 锥度凸台实现端面接触， 触发环周向带有缺口。 0066 3、 驱动机构中， 解锁机构通过摆杆凸轮结构、 锁挡结构和拉簧实现手动解锁与自 复位功能。 通过摆杆凸轮机构实现解锁支架与电机轴承的脱离， 实现机构手动解锁， 通过拉 簧实现解锁机构自动复位。 0067 4、 驱动机构采用模块化设计， 零部件少、 结构紧凑、 组装方便， 且适应性好。 0068 5、 使用蜗轮蜗杆减速器， 具有自锁功能，。

24、 可保证锁闭的可靠性， 机构稳定性好。 0069 以上所述仅是本发明的优选实施方式， 应当指出： 对于本技术领域的普通技术人 员来说， 在不脱离本发明原理的前提下， 还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应 说明书 4/5 页 6 CN 110080647 A 6 视为本发明的保护范围。 说明书 5/5 页 7 CN 110080647 A 7 图1 图2 说明书附图 1/5 页 8 CN 110080647 A 8 图3 图4 图5 说明书附图 2/5 页 9 CN 110080647 A 9 图6 图7 图8 说明书附图 3/5 页 10 CN 110080647 A 10 图9 图10 图11 说明书附图 4/5 页 11 CN 110080647 A 11 图12 图13 说明书附图 5/5 页 12 CN 110080647 A 12 。