连轴驱动装置、包含该装置的塞拉门驱动装置及塞拉门的制作方法

本发明涉及驱动机构领域，特别涉及一种连轴驱动装置、包含该装置的塞拉门驱动装置及塞拉门。

背景技术：

目前，公交车门、地铁门或高铁门通常使用塞拉门，塞拉门封闭性良好，占用空间少，使得整体车型美观大方，塞拉门的门锁的优劣直接影响到塞拉门的安全性和封闭性，为了提高塞拉门的安全性，领域内的研究人员主要将研究的对象放在塞拉门锁的结构上。

目前使用的塞拉门锁结构通常是在车门关闭时，通过车架上的一个导槽，将门锁上的一个导轮导入该导槽内，通过这个导槽来限制门锁的移动，而门锁固定在车门上，这样就限制车门的移动，从而达到锁门的目的。一方面，这种门锁结构存在很大的安全隐患，因为车辆在行驶过程中，路面坑坑洼洼的情况时有出现，门锁上的导轮会在导槽内来回滚动，这样会导致车门封闭性较差，在高速运行时气流会从门缝中进入车内，影响乘客乘车体验；震动较大时甚至会出现导轮从导槽内原路返回滑出的现象，这样就导致车门会被自动打开，存在很大的安全隐患。另一方面，这种门锁结构中，其动力源固定在门框上，动力源的驱动端固定在导轮上，在车门关闭或打开时，动力源施加的力全部施加到导轮上，导轮是唯一的受力点，容易由于应力集中导致导轮受损加速，且由于只有这个受力点，在关门或开门时，无法保证两侧的门板绝对同步，这样就会导致两侧们关闭或打开时不能保证绝对的平衡，容易造成门板晃动。

为了解决上述安全隐患的问题，普遍的解决办法是通过增加一个气缸或者电机在车门关闭后拉住导轮，使导轮被限制在导槽内，但是这种方式需要在车门关闭后一直需要一个较大的拉力对导轮进行限位；而上述关门或开门时不平稳的问题一直没有很好的解决办法，不符合当今社会绿色环保的理念。

技术实现要素：

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种连轴驱动装置、包含该装置的塞拉门驱动装置及塞拉门，本连轴驱动装置应用到塞拉门上，能够将原本集中在导轮上的力分散到导轮及其两侧的连轴驱动机构中，两侧的门板能够保证绝对的同步打开或关闭，使得塞拉门在打开或关闭时非常平稳，有效避免出现导轮自动脱离导槽的现象，而且能够大大降低导轮的损毁，节省动力，绿色环保。

技术方案：本发明提供了一种连轴驱动装置，包括基座，所述基座的两端分别安装有一组包括滑动支架、驱动臂和连接臂的连轴驱动机构，两组所述连轴驱动机构中的驱动臂一端通过拉杆转动连接；每组所述连轴驱动机构中，所述驱动臂的另一端与所述基座转动连接，所述连接臂的一端与所述驱动臂的中部转动连接，另一端与所述滑动支架转动连接；至少有一组所述连轴驱动机构中的滑动支架通过导向机构安装在所述基座上，并能够在外力和所述导向机构的作用下相对所述基座作往复运动。

进一步地，所述导向机构为导向轮或导向块，所述导向轮或导向块安装在所述滑动支架上，且所述导向轮或导向块限位在所述基座上的开设的支架导槽内；在所述动力源的驱动和所述支架导槽的导向作用下，所述导向轮或导向块能够在所述支架导槽内作往复运动。导向轮或导向块以及支架导槽的设置是为了使得连轴驱动机构能够实现往复运动，实际应用中，至少一组连轴驱动机构设置导向轮或导向块与支架导槽配合，也可以两组连轴驱动机构中都设置导向轮或导向块和支架导槽配合；动力源拉动或推动拉杆时，通过驱动臂驱动连接臂，进而驱动滑动支架在导向轮或导向块和支架导槽的配合下，相对基座上下往复直线运动，同时拉杆也会相对基座上下往复直线运动。

优选地，所述支架导槽为腰型槽。腰型的支架导槽使得滑动支架上的导向轮能够沿支架导槽作直线往复运动。

优选地，其中一组所述连轴驱动机构中还包括限位块，所述限位块固定在所述基座上，且所述限位块与所述拉杆分别位于所述驱动臂的两侧；所述拉杆与所述驱动臂的转动连接点向一侧运动到极限位置时，所述限位块抵住所述驱动臂与所述拉杆的转动连接点一侧；所述拉杆与所述驱动臂的转动连接点向另一侧运动到极限位置时，所述限位块与所述驱动臂互不接触。将本连轴驱动装置引用到塞拉门上时，驱动源一端固定在拉杆上，另一端与导轮连接，将导轮与本连轴驱动装置一侧的滑动支架设置成能够同步相对基座作往复运动；限位块的设置使得当拉杆与驱动臂的转动连接点向一侧运动到极限位置时，门板关闭，导轮位于导槽内，限位块抵住驱动臂与拉杆的转动连接点的一侧，假如使用的动力源为驱动气缸，则此时拉杆与驱动臂的转动连接点、驱动臂与基座的转动连接点、驱动臂与连接臂的转动连接点以及连接臂与滑动支架的转动连接点位于同一直线上，此时通过限位块抵住驱动臂与拉杆的转动连接点的一侧则可以将上述四点保持在同一直线，即使释放拉杆上的动力源的外力，上述四点由于位于同一直线上也不会轻易的脱离该直线；这样就可以在门板关闭时释放拉杆上的拉力或推力，或者只需施加较小的拉力或推力在拉杆上就能够保证上述四点不脱离同一直线，就能够有效防止导轮从导槽内滑出，起到有效的车门自锁效果，节省动力，绿色环保；假如使用的动力源为驱动电机，上述四点要超过上述直线后向限位块一侧倾斜一点，这样驱动电机才具有自锁功能，此时将限位块抵在驱动臂与拉杆的转动连接点的一侧，也能够起到有效的车门自锁效果。

优选地，所述限位块通过调节螺栓固定连接在所述基座上。这样设计后，限位块的与驱动臂之间的间距可调，将本装置应用到塞拉门上时，在门板关闭后，若动力源为驱动气缸，则通过调节调节螺栓调节限位块在上述四点刚好位于同一直线时抵住驱动臂与拉杆的转动连接点；若动力源为驱动电机，则通过调节调节螺栓调节限位块在上述四点刚刚超过上述直线后抵住驱动臂与拉杆的转动连接点。进一步地，两组所述连轴驱动机构中的滑动支架一侧还分别安装有滑动滚轮，所述滑动滚轮与设置在所述基座上的滑轨配合。滑动滚轮和滑轨的设置是为了使得连轴驱动机构的往复运动更加平稳。

优选地，所述滑轨为u型滑轨。

本发明还提供了一种塞拉门驱动装置，包括上述的连轴驱动装置。

本发明还提供了一种塞拉门，包括上述的连轴驱动装置。

工作原理：本发明的连轴驱动装置中，在外力拉动或推动拉杆时，拉杆与两侧连轴驱动机构中的驱动臂之间的转动连接点远离或靠近连接臂与滑动支架之间的转动连接点，进而驱动臂绕其与基座之间的转动连接点逆时针或顺时针旋转、连接臂绕其与驱动臂之间的转动连接点顺时针或逆时针旋转，进而迫使滑动支架在导向机构的作用下相对基座作往复运动；当滑动支架在导向机构的导向下移动到极限位置时，两侧的连轴驱动机构均处于自锁状态，此时拉杆与驱动臂的转动连接点、驱动臂与基座的转动连接点、驱动臂与连接臂的转动连接点以及连接臂与滑动支架的转动连接点四点均位于同一直线上，此时即使释放拉杆上的外力，上述四点由于位于同一直线上也不会轻易的脱离该直线。

有益效果：相对于现有技术，本连轴驱动装置具有如下优势：

（1）将本连轴驱动装置应用在塞拉门上时，塞拉门的动力源可以固定在拉杆上，将塞拉门上的导轮设置成能够与滑动支架同步相对基座作往复运动；在动力源拉动或推动导轮以关闭或打开门板的同时，动力源也会跟随两侧的连轴驱动机构一起相对基座做往复运动，这样就导致动力源在拉动或推动导轮移动的同时，根据力的相互作用，动力源还会拉动或推动拉杆向相反的方向移动，这就使得在关闭或打开门板时，动力源向导轮施加的力不会仅仅被施加到导轮上，而且会向两侧的连轴驱动机构上分散，能够大大降低导轮的损毁，节省动力，绿色环保。

（2）本连轴驱动装置两侧的连轴驱动机构、中间的导轮、拉杆以及动力源均能够绝对同时相对基座做往复运动，使得分散到导轮和两侧的连轴驱动机构上的力能够在三点保持平衡，从而保证了本连轴驱动装置在关闭或打开门板时能够非常平稳。

（3）将本连轴驱动装置应用在塞拉门上时，将塞拉门上的导轮设置成能够与滑动支架同步相对基座作往复运动，当门板在本连轴驱动装置的作用下关闭时，导轮刚好位于导槽内，若动力源为驱动气缸，此时刚好上述四点位于同一直线上，若动力源为驱动电机，上述四点则刚刚超过上述直线，这样就可以在门板关闭时，可以释放拉杆上的拉力或推力（驱动源为驱动电机时），就能够实现车门自锁效果；或者只需施加较小的拉力或推力在拉杆上（驱动源为驱动气缸），就能够保证上述四点不脱离同一直线，就能够有效防止导轮从导槽内滑出，起到有效的车门自锁效果，节省动力，绿色环保。

（4）本连轴驱动装置既可以应用到单塞拉门上，也可以应用到双塞拉门上。

附图说明

图1为连轴驱动装置处于完全关闭状态下的整体结构示意图；

图2为图1的部分结构示意图；

图3为连轴驱动装置处于半打开状态下的整体结构示意图；

图4为图3的部分结构示意图；

图5为连轴驱动装置处于完全打开状态下的整体结构示意图；

图6为图5的部分结构示意图；

其中，基座1、支架导槽101、连轴驱动机构2、滑动支架201、驱动臂202、连接臂203、限位块204、调节螺栓205、拉杆4、滑动滚轮12、滑轨13、导向轮或导向块14。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细的介绍。

实施方式1：

本实施方式提供了一种连轴驱动装置，如图1至6所示，主要由基座1和两组连轴驱动机构2组成。两组连轴驱动机构2分别安装在基座1上部两端，两组连轴驱动机构2主要由滑动支架201、驱动臂202和连接臂203组成，两组连轴驱动机构2中的驱动臂202的一端通过拉杆4转动连接。至少有一组连轴驱动机构2中的滑动支架201通过导向机构安装在基座1上，并能够在外力和导向机构的作用下相对基座1作往复运动；导向机构为导向轮或导向块14，导向轮或导向块14安装在滑动支架201上，且导向轮或导向块14限位在基座1上的开设的腰型支架导槽101内；在外力驱动和支架导槽101的导向作用下，导向轮或导向块14能够在支架导槽101内作往复直线运动。两组连轴驱动机构2中的滑动支架201一侧还分别安装有滑动滚轮12，滑动滚轮12与设置在基座1上的u型滑轨13配合。连轴驱动机构2中的驱动臂202的一端与基座1转动连接，另一端与拉杆4转动连接；连接臂203的一端与驱动臂202的中部转动连接，另一端与滑动支架201转动连接。其中一组连轴驱动机构2中还包括通过调节螺栓205固定在基座1上的限位块204，且限位块204与拉杆4分别位于驱动臂202的两侧。

拉杆4与驱动臂202的转动连接点向一侧运动到极限位置时，限位块204抵住驱动臂202与拉杆4的转动连接点一侧；拉杆4与驱动臂202的转动连接点、驱动臂202与基座1的转动连接点、驱动臂202与连接臂203的转动连接点以及连接臂203与滑动支架201的转动连接点位于同一直线上；拉杆4与驱动臂202的转动连接点向另一侧运动到极限位置时，限位块204与驱动臂202互不接触。

上述连轴驱动装置可以安装到塞拉门上，用于控制塞拉门的关闭或打开，只需要将本装置的基座1固定到塞拉门的门框上，将塞拉门的导轮设置成能够与连轴驱动装置中的滑动支架同步往复直线运动即可。当塞拉门为打开状态时的连轴驱动装置如图5所示，需要关闭塞拉门时，通过固定在拉杆上的驱动气缸或驱动电机（以下描述均以驱动气缸为例进行描述，驱动气缸的伸缩杆连接塞拉门的导轮）对塞拉门的导轮施加按照图3中箭头所示方向的外力拉动导轮向箭头所指方向移动，由于驱动气缸固定在拉杆上，所以在驱动气缸对导轮具有向箭头方向的拉力的同时，驱动气缸也会对拉杆具有与箭头方向相反的推力，致使拉杆4与驱动臂202之间的转动连接点向连接臂203与滑动支架201之间的转动连接点靠近，进而驱动臂202绕其与基座1之间的转动连接点顺时针旋转、连接臂203绕其与驱动臂202之间的转动连接点逆时针旋转，进而迫使滑动支架201沿基座1上的支架导槽101直线下移，如图3所示。

当驱动臂202与拉杆4的转动连接点向箭头所指相反方向转动到极限位置时，限位块204刚好抵住驱动臂202与拉杆4的转动连接点一侧，此时滑动支架201沿支架导槽101直线下移到支架导槽101的极限位置（图1所示最下端），拉杆4与驱动臂202的转动连接点、驱动臂202与基座1的转动连接点、驱动臂202与连接臂203的转动连接点以及连接臂203与滑动支架201的转动连接点四点均位于同一直线上，如图1所示。此时本装置处于自锁状态，也即塞拉门处于关闭时的自锁状态，塞拉门的导轮位于导槽内，即使释放拉杆4上的外力，上述四点由于位于同一直线上也不会轻易的脱离该直线，即塞拉门不会轻易由于颠簸而自动打开。

当想要打开塞拉门时，则通过外力向与箭头方向相反方向推动导轮，进而驱动气缸则会沿图2箭头相同方向拉动拉杆4，拉杆4与驱动臂202之间的转动连接点向连接臂203与滑动支架201之间的转动连接点远离，进而驱动臂202绕其与基座1之间的转动连接点逆时针旋转、连接臂203绕其与驱动臂202之间的转动连接点顺时针旋转，进而迫使滑动支架201沿基座1上的支架导槽101直线上移，当拉杆4与驱动臂202的转动连接点向另一侧运动到极限位置时，即滑动支架201沿支架导槽101直线上移到支架导槽101的极限位置（图5所示最上端）时，塞拉门完全打开，限位块204与驱动臂202互不接触，如图5所示。

实施方式2：

本实施方式与实施方式1基本相同，区别点仅在于，实施方式1中的连轴驱动装置应用到塞拉门上时，使用驱动气缸施加外力，而本实施方式中的连轴驱动装置应用到塞拉门上时，使用驱动电机施加外力（驱动电机固定在拉杆上，其输出轴上连接有丝杆，丝杆上的丝杆螺母与塞拉门的导轮连接）。

与实施方式1不同的是，当使用驱动电机施加外力时，当滑动支架201沿支架导槽101直线下移到支架导槽101的极限位置时，拉杆4与驱动臂202的转动连接点、驱动臂202与基座1的转动连接点、驱动臂202与连接臂203的转动连接点以及连接臂203与滑动支架201的转动连接点四点要超过上述同一直线时，驱动电机才能达到自锁效果，即，将本装置使用到塞拉门上，且使用驱动电机作为塞拉门的动力源时，门板关闭时上述四点并不是位于同一直线，而是刚刚超过上述同一直线后由限位块204抵住驱动臂202与拉杆4的转动连接点限位。

除此之外，本实施方式与实施方式1完全相同，此处不做赘述。

上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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