[发明专利]一种新型电动安全锁闭装置

说明书

本发明是一种新型电动安全锁闭装置，包括锁闭驱动电机、锁紧制动器、解锁驱动器、定速比传动机构、变速比执行机构和执行构件；变速比执行机构包括变速驱动盘，执行构件包括锁舌及其作业对象锁扣；锁闭驱动电机的输出轴通过定速比传动机构带动变速驱动盘转动，所述的变速驱动盘用于驱动锁舌摆动，使锁舌端部压紧锁扣；锁紧制动器能够对锁闭驱动电机的输出轴施加或解除制动，解锁驱动器在锁舌朝向锁扣方向摆动的过程中受压缩而储备能量以备解锁动作之需，解锁驱动器在锁闭驱动电机断电且锁紧制动器解除制动时，带动变速驱动盘沿锁紧动作的相反方向运动实现解锁。该锁闭装置具有锁闭驱动、锁紧保持与快速解锁功能。

技术领域

本发明涉及机构学与机械传动技术在门锁具领域的应用，具体的说是一种新型电动安全锁闭装置。

背景技术

为了确保高速轨道车辆门系统运行的安全性、车厢密封性以及乘坐舒服性，有效的做法是在轨道车辆门系统中增设安全锁闭装置。现有的安全锁闭装置多是以压缩空气为动力源的气动安全锁，其不能适用于无压缩空气源的场合。现有的电驱动安全锁闭装置存在三个问题，一是输出驱动力矩不足导致锁闭动作不到位的情况时有发生。二是锁闭动作过程不具备空载行程快进功能，因而锁闭动作效率不高。三是执行机构不具备反向自锁功能，因而实现锁闭保持功能的能耗大、可靠性和安全性不高。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足，本发明提供一种新型电动安全锁闭装置，该锁闭装置具有变速比锁闭驱/传动、锁紧保持与快速解锁功能。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种新型电动安全锁闭装置，其特征在于：包括锁闭驱动电机、锁紧制动器、解锁驱动器、定速比传动机构、变速比执行机构和执行构件；

所述的变速比执行机构包括变速驱动盘，所述的执行构件包括锁舌及其作业对象锁扣；所述的锁闭驱动电机的输出轴与定速比传动机构的输入端连接，所述的定速比传动机构的输出端用于带动变速驱动盘转动，所述的变速驱动盘用于驱动锁舌摆动，使锁舌端部压紧锁扣，所述的锁紧制动器与锁闭驱动电机的输出轴端部连接，所述的解锁驱动器在锁舌朝向锁扣方向摆动时储能；

驱动锁舌锁闭动作的过程具体如下：解除锁紧制动器对锁闭驱动电机输出轴的制动后，启动锁闭驱动电机，所述的锁闭驱动电机输出动力经定速比传动机构带动变速驱动盘转动，最终完成锁舌端部压紧锁扣；所述的定速比传动机构带动变速驱动盘转动过程中，解锁驱动器受压缩而储备能量；所述的锁舌运动至行程终端时，锁紧制动器完成对锁闭驱动电机输出轴制动的同时锁闭驱动电机断电；

驱动锁舌解锁动作的过程具体如下：保持锁闭驱动电机的断电状态，解除锁紧制动器对锁闭驱动电机输出轴的制动，所述的解锁驱动器释放存储能量并带动变速驱动盘反向转动，完成锁舌端部对锁扣的锁闭解除即解锁。

所述的定速比传动机构包括高速小齿轮、高速大齿轮、低速小齿轮和低速大齿轮；所述的高速小齿轮固定嵌套在锁闭驱动电机的输出轴上，所述的高速小齿轮与高速大齿轮啮合传动，所述的高速大齿轮和低速小齿轮同轴转动，所述的低速小齿轮和低速大齿轮啮合传动，所述的低速大齿轮和变速驱动盘同轴转动。

所述的锁舌为摆杆构件，锁舌中部设置有转轴，所述的锁舌靠近变速驱动盘一端与变速驱动盘的侧壁高副接触传动，锁舌远离变速驱动盘一端与锁扣相作用。

所述的锁扣与阻尼弹性件传动连接，所述的变速驱动盘的外轮廓线包括工作廓形和非工作廓形，所述的工作廓形的向径从起始位置起逐渐增大，变速比执行机构的瞬时减速比也同步增大；所述的变速驱动盘工作廓形的向径变化，实现了在锁闭动作过程中三个阶段的三个功能，具体为：锁舌尚未抵及锁扣的空载行程段锁舌能快速接近锁扣、锁舌抵及锁扣后的锁紧行程段锁舌上的输出力矩随锁紧行程逐渐增大以及锁紧过程结束后的锁紧保持段逆向自锁。