一種地鐵非接觸式屏蔽門單元和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種地鐵非接觸式屏蔽門單元,包括一具有出入口的固定在站臺邊緣上用于隔斷站臺區(qū)域和軌道區(qū)域的固定門、一可沿一運行區(qū)域直線往復運動的用于封閉和打開出入口的移動門、一用于驅動所述移動門在所述運行區(qū)域內直線往復運動的驅動裝置及控制驅動裝置的門機控制器,移動門受磁力作用處于懸浮狀態(tài),驅動裝置為直線電機,移動門通過該直線電機驅動從而在其運行區(qū)域內直線往復運動實現(xiàn)門的開閉。本發(fā)明還公開一種由上述屏蔽門單元組成的屏蔽門系統(tǒng)。本發(fā)明采用上述的技術方案,使得這種地鐵屏蔽門單元的移動門不再與任何零部件發(fā)生機械接觸,具有無摩擦、無磨損,低能耗、無噪音、低維護成本的特點,并且易于實現(xiàn)精確的控制。
【專利說明】一種地鐵非接觸式屏蔽門單元和系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及地鐵車站中用于隔離站臺區(qū)域與軌道區(qū)域的屏蔽門單元和系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]屏蔽門系統(tǒng)是安裝在站臺邊緣的將站臺區(qū)域與軌道區(qū)域隔開的屏障?,F(xiàn)有的屏蔽門系統(tǒng)包括多個屏蔽門單元,與地鐵列車的門相對應設置。每個屏蔽門單元包括框架、固定門、滑動門、電機、減速器、傳動機構等。其中,固定門固定在站臺邊緣上,隔斷站臺區(qū)域和軌道區(qū)域;滑動門則通過滑輪滑動安裝在一滑動軌道中,通過傳動機構帶動實現(xiàn)開閉;傳動機構則具有多種,比較典型的如同步帶傳動機構。當列車正確停靠車站時,與列車車門相對應的滑動門將與車門同時開啟,使乘客可以上下列車;在列車車門關閉時滑動門也關閉,從而使得在列車離站后保持站臺區(qū)域與軌道區(qū)域的隔離。目前,國內外很多城市的地鐵、輕軌已紛紛采用屏蔽門,屏蔽門已經(jīng)逐步成為現(xiàn)代化地鐵中不可或缺的重要設備。
[0003]然而,由于屏蔽門單元的滑動門是通過機械部件接觸實現(xiàn)聯(lián)接和運動的,存在如下的缺點:首先,相對運動的零部件之間的接觸必然存在機械磨損。為此,各相對運動的零部件需要采用耐磨材料制作,并且還需要進行一些表面處理。另外,考慮到地鐵站中的屏蔽門的開閉頻率非常高,假設每隔3分鐘就需要開閉一次,每天工作17小時,則一年下來滑動門需要開閉十二萬次之多,因此,需要定期更換一些零部件,這些必然推高了屏蔽門的使用成本;其次,在運行過程中,相對運動的零部件之間沖擊振動必然會產(chǎn)生一定的噪音;第三,機械傳動精度不高,屏蔽門的工作穩(wěn)定性差。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種滑動門在開閉時無機械磨損、無噪音并且易于實現(xiàn)對滑動門的精確控制的地鐵屏蔽門單元和系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種地鐵非接觸式屏蔽門單元,其包括:
固定門,其固定在站臺邊緣上,隔斷站臺區(qū)域和軌道區(qū)域,并具有一供乘客出入的出入口 ;
移動門,其可沿一運行區(qū)域直線往復運動,用于封閉和打開所述的出入口 ;
驅動裝置,其用于驅動所述移動門在所述運行區(qū)域內直線往復運動;
門機控制器,其用于發(fā)出控制信號,控制驅動裝置的啟動和停止;
所述移動門受磁力作用處于懸浮狀態(tài),所述驅動裝置為直線電機。
[0006]在一種實施方式中,所述移動門通過懸浮磁鐵組件的磁力作用處于懸浮狀態(tài),所述懸浮磁鐵組件包括設置在移動門上的第一懸浮磁鐵和對該第一懸浮磁鐵至少產(chǎn)生豎直方向作用力第二懸浮磁鐵。
[0007]在一種實施方式中,所述移動門包括門板和位于門板頂部的懸浮梁,所述第一懸浮磁鐵安裝于懸浮梁的底部,屏蔽門單元還包括一頂箱,該頂箱將所述懸浮梁包覆在其中,所述第二懸浮磁鐵安裝在該頂箱內部位于第一懸浮磁鐵的下面的位置,其對第一懸浮磁鐵至少產(chǎn)生豎直向上的斥力。
[0008]在一種實施方式中,所述門板的底部也設置有懸浮梁,所述懸浮梁底部設置有第一懸浮磁鐵,還在地面上設置有對該第一懸浮磁鐵產(chǎn)生向上斥力的第二懸浮磁鐵。
[0009]在一種實施方式中,所述第一懸浮磁鐵和/或第二懸浮磁鐵通過角度可調節(jié)件安裝的。
[0010]在一種實施方式中,所述第一懸浮磁鐵和/或第二懸浮磁鐵是與水平面成一角度傾斜安裝的。
[0011]在一種實施方式中,所述直線電機的初級安裝于移動門上空,所述直線電機的次級安裝在所述移動門的頂部。
[0012]在另一種實施方式中,所述直線電機的次級安裝于移動門上空,所述直線電機的初級安裝在所述移動門的頂部。
[0013]在另一種實施方式中,所述直線電機的初級安裝在位于移動門下空的地面上,所述直線電機的次級安裝在所述移動門的底部。
[0014]在另一種實施方式中,所述直線電機的次級安裝在位于移動門下空的地面上,所述直線電機的初級安裝在所述移動門的底部。
[0015]在另一種實施方式中,所述直線電機的初級安裝于移動門相對于固定門的一側,所述直線電機的次級安裝在所述固定門相對于移動門的一側。
[0016]在另一種實施方式中,所述直線電機的次級安裝于移動門相對于固定門的一側,所述直線電機的初級安裝在所述固定門相對于移動門的一側。
[0017]在一種實施方式中,還包括用于對移動門的運動進行導向的磁力導向裝置,所述磁力導向裝置包括設置在移動門兩側任意位置的一組或多組第一導向磁鐵和對該第一導向磁鐵產(chǎn)生斥力的第二導向磁鐵。
[0018]本發(fā)明還提供一種地鐵非接觸式屏蔽門系統(tǒng),其包括多個上述的地鐵非接觸式屏蔽門單元。
[0019]本發(fā)明采用上述的技術方案,使得這種地鐵屏蔽門單元的移動門不再與任何零部件發(fā)生機械接觸,具有無摩擦、無磨損,能耗低、無噪音、維護成本低的特點,并且易于實現(xiàn)精確的控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明:
圖1是本發(fā)明一個實施例的地鐵非接觸式屏蔽門單元的移動門打開時的狀態(tài)示意圖; 圖2是圖1中屏蔽門單元的移動門閉合時的狀態(tài)示意圖;
圖3是本發(fā)明一個實施例的移動門的側視示意圖;
圖4是本發(fā)明另一個實施例的移動門的側視示意圖;
圖5是本發(fā)明第三個實施例的移動門的側視示意圖;
圖6是本發(fā)明第四個實施例的移動門的側視示意圖;
圖7是本發(fā)明一個實施例中直線電機的安裝示意圖; 圖8是本發(fā)明另一個實施例中直線電機的安裝示意圖;
圖9是本發(fā)明第三個實施例中直線電機的安裝示意圖。
【具體實施方式】
[0021]以下將結合實施例和附圖對本發(fā)明的構思、具體結構及產(chǎn)生的技術效果進行清楚、完整地描述,以充分地理解本發(fā)明的目的、方案和效果。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。此外,本發(fā)明中所使用的上、下、左、右等描述僅僅是相對于附圖中本發(fā)明各組成部分的相互位置關系來說的。
[0022]圖1和圖2示出了一種的地鐵屏蔽門單元,其包括固定門10,其固定在站臺邊緣上,隔斷站臺區(qū)域和軌道區(qū)域,并具有一供乘客出入的出入口 11,還包括移動門20,優(yōu)選的,在本實施例中,移動門20在整個屏蔽門單元中是對稱中分布置的,共有兩扇,這兩扇移動門20可分別沿一運行區(qū)域直線往復運動,用于封閉和打開固定門10所具有的出入口 11。當列車正確??寇囌緯r,在門機控制器(DCU)給出開啟信號,驅動裝置接收到該信號后,驅動與列車車門相對應的移動門20將與車門同時開啟,從而出入口 11形成供使乘客上下列車的通道而被使用;在列車車門關閉時移動門20也關閉,封閉出入口 11,從而使得在列車離站后保持站臺區(qū)域與軌道區(qū)域的隔離。
[0023]在發(fā)明中,兩扇移動門20是通過磁力懸浮的,并且是由直線電機作為驅動裝置驅動的,從而在其運行區(qū)域內直線往復運動。這樣,移動門20將不再與任何零部件發(fā)生機械接觸。
[0024]本發(fā)明通過懸浮磁鐵組件使得移動門20受到磁力作用而處于懸浮狀態(tài),懸浮磁鐵組件包括第一懸浮磁鐵和第二懸浮磁鐵,第一懸浮磁鐵被設置在移動門20上,而第二懸浮磁鐵則需要安裝在其他附屬裝置上,使其至少對第一懸浮磁鐵產(chǎn)生豎直方向作用力即可,以平衡移動門20的自重,使之處于懸浮狀態(tài)。
[0025]參考圖3,在一個實施例中,所述移動門20整體呈T字型,包括豎直的門板21和位于門板21頂部的懸浮梁22,這樣,懸浮梁22在門板21的兩側具有左右對稱的兩個部分,具有水平的底部,第一懸浮磁鐵23則安裝在懸浮梁22的兩側底部。
[0026]另配置有一個頂箱40,該頂箱40為一長條形框體,框體內部延其長度方向設有一通槽41,通槽41下部開設有開口 42,所述懸浮梁22設置于通槽41中,而門板21則穿過開口 42下垂,從而該頂箱40將所述懸浮梁22包覆在其中,而第二懸浮磁鐵24則安裝在頂箱40的內部位于第一懸浮磁鐵23下空的位置。此外,門機控制器(D⑶)也設置在頂箱40中。
[0027]此時,第一懸浮磁鐵23和第二懸浮磁鐵24的磁力線都是豎直的,此時,第一懸浮磁鐵23僅僅受到豎直向上的斥力。優(yōu)選的,第一懸浮磁鐵23和第二懸浮磁鐵24通過角度可調節(jié)件,例如可旋轉板27間接安裝在懸浮梁22及頂箱40上的。由此,第一懸浮磁鐵23和第二懸浮磁鐵24的的角度可以通過旋動可旋轉板27進行調節(jié),從而可以平滑調節(jié)移動門20受到的磁斥力大小。
[0028]在本實施例中,為了避免移動門20在被直線電機驅動移動的時候發(fā)生左右的擺動,優(yōu)選地,還設置有對移動門20的運動進行導向的磁力導向裝置,磁力導向裝置包括設置在移動門20兩側的兩組第一導向磁鐵25和對該第一導向磁鐵產(chǎn)生斥力的兩組第二導向磁鐵26。實際上,第一導向磁鐵25和第二導向磁鐵26的位置和數(shù)量可以根據(jù)實際需要任意選擇。除了具有導向的作用外,第一導向磁鐵25和第二導向磁鐵26還對移動門20具有限位的作用。
[0029]此外,本實施例中,第一懸浮磁鐵23、第二懸浮磁鐵24、第一導向磁鐵25和第二導向磁鐵26上均設置有漏磁防護片28。漏磁防護片28由一種高導磁材料制成,使得大部分磁力線都通過漏磁防護片自N極回歸至S極,從而較少磁力線從其他結構形成閉路,降低電磁干擾。
[0030]參考圖4,在另一個實施例中,在門板21的底部還設置有一個懸浮梁22,同時,在該懸浮梁22的底部設置第一懸浮磁鐵23,并設置對該第一懸浮磁鐵23產(chǎn)生向上斥力的第二懸浮磁鐵24,該第二懸浮磁鐵24可以設置在地面上。
[0031]優(yōu)選地,上述第一懸浮磁鐵23及第二懸浮磁鐵24通過可旋轉板27間接安裝在懸浮梁22底部或地面上,從而可以調節(jié)移動門20受到的磁斥力大小。同時,第一懸浮磁鐵23及第二懸浮磁鐵24上均設置有漏磁防護片28。
[0032]參考圖5和圖6,在另一個實施例中,懸浮梁22的底部被設置成為斜面,從而第一懸浮磁鐵23被傾斜地安裝在懸浮梁上,相應地,第二懸浮磁鐵24也被傾斜安裝,以與第一懸浮磁鐵23相配合。
[0033]優(yōu)選地,第一懸浮磁鐵23及第二懸浮磁鐵24通過可旋轉板27間接安裝在懸浮梁22底部或地面上,從而可以調節(jié)移動門20受到的磁斥力大小。同時,第一懸浮磁鐵23及第二懸浮磁鐵24上均設置有漏磁防護片28。
[0034]上述所有實施例中,第一懸浮磁鐵23、第二懸浮磁鐵24、第一導向磁鐵25及第二導向磁鐵26可以是電磁鐵,也可以是永磁鐵。
[0035]參考圖7,在一個實施例中,直線電機30的初級31安裝在一位于移動門20上空,直線電機30的次級32安裝在移動門20的頂部。實際上,初級31與次級32的位置是可以互換的。
[0036]參考圖8,在另一個實施例中,直線電機30的初級31安裝在位于移動門20下空的地面上,直線電機30的次級32安裝在移動門20的底部。實際上,初級31與次級32的位置是可以互換的。
[0037]參考圖9,在第三個實施例中,直線電機30的初級31安裝于固定門10相對于移動門20的一側,次級32安裝在所述移動門20相對于固定門10的一側。實際上,初級31與次級32的位置是可以互換的。
[0038]將上述的非接觸式屏蔽門單元通過排列布置,再增加一些輔助的裝置,就構成了地鐵站臺中的屏蔽門系統(tǒng)。這種系統(tǒng)相對于現(xiàn)有技術的屏蔽門,由于其移動門不再與任何零部件發(fā)生機械接觸,具有無摩擦、無磨損,低能耗、無噪音、低維護成本的特點,并且易于實現(xiàn)精確的控制。
[0039]以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種地鐵非接觸式屏蔽門單元,包括: 固定門,其固定在站臺邊緣上,隔斷站臺區(qū)域和軌道區(qū)域,并具有一供乘客出入的出入口 ; 移動門,其可沿一運行區(qū)域直線往復運動,用于封閉和打開所述的出入口 ; 驅動裝置,其用于驅動所述移動門在所述運行區(qū)域內直線往復運動; 門機控制器,其用于發(fā)出控制信號,控制驅動裝置的啟動和停止; 其特征在于: 所述移動門受磁力作用處于懸浮狀態(tài),所述驅動裝置為直線電機。
2.根據(jù)權利要求1所述的地鐵非接觸式屏蔽門單元,其特征在于:所述移動門通過懸浮磁鐵組件的磁力作用處于懸浮狀態(tài),所述懸浮磁鐵組件包括設置在移動門上的第一懸浮磁鐵和對該第一懸浮磁鐵至少產(chǎn)生豎直方向作用力第二懸浮磁鐵。
3.根據(jù)權利要求2所述的地鐵非接觸式屏蔽門單元,其特征在于:所述移動門包括門板和位于門板頂部的懸浮梁,所述第一懸浮磁鐵安裝于懸浮梁的底部,屏蔽門單元還包括一頂箱,該頂箱將所述懸浮梁包覆在其中,所述第二懸浮磁鐵安裝在該頂箱內部位于第一懸浮磁鐵的下面的位置,其對第一懸浮磁鐵至少產(chǎn)生豎直向上的斥力。
4.根據(jù)權利要求3所述的地鐵非接觸式屏蔽門單元,其特征在于:所述門板的底部也設置有懸浮梁,所述懸浮梁底部設置有第一懸浮磁鐵,還在地面上設置有對該第一懸浮磁鐵產(chǎn)生向上斥力的第二懸浮磁鐵。
5.根據(jù)權利要求2、3或4所述的地鐵非接觸式屏蔽門單元,其特征在于:所述第一懸浮磁鐵和/或第二懸浮磁鐵通過角度可調節(jié)件安裝的。
6.根據(jù)權利要求2、3或4所述的地鐵非接觸式屏蔽門單元,其特征在于:所述第一懸浮磁鐵和/或第二懸浮磁鐵是與水平面成一角度傾斜安裝的。
7.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的地鐵非接觸式屏蔽門單元,其特征在于:所述直線電機的初級安裝于移動門上空,所述直線電機的次級安裝在所述移動門的頂部;或所述直線電機的次級安裝在于移動門上空,所述直線電機的初級安裝在所述移動門的頂部。
8.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的地鐵非接觸式屏蔽門單元,其特征在于:所述直線電機的初級安裝于移動門下空的地面上,所述直線電機的次級安裝在所述移動門的底部;或所述直線電機的次級安裝在位于移動門下空地面上,所述直線電機的初級安裝在所述移動門的底部。
9.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的地鐵非接觸式屏蔽門單元,其特征在于:所述直線電機的初級安裝于移動門相對于固定門的一側,所述直線電機的次級安裝在所述固定門相對于移動門的一側;或所述直線電機的次級安裝于移動門相對于固定門的一側,所述直線電機的初級安裝在所述固定門相對于移動門的一側。
10.根據(jù)權利要求1至4任一項所述的地鐵非接觸式屏蔽門單元,其特征在于:還包括用于對移動門的運動進行導向的磁力導向裝置,所述磁力導向裝置包括設置在移動門兩側任意位置的一組或多組第一導向磁鐵和對該第一導向磁鐵產(chǎn)生斥力的第二導向磁鐵。
11.一種地鐵非接觸式屏蔽門系統(tǒng),其特征在于,包括多個權利要求1至10任一項所述的地鐵非接觸式屏蔽門單元。
【文檔編號】E06B3/46GK103485673SQ201310435934
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月23日 優(yōu)先權日:2013年9月23日
【發(fā)明者】屠方魁, 陳一琳, 蔡獻軍, 黃磊, 鐘崢, 何良, 唐文華, 劉國英 申請人:深圳市華力特電氣股份有限公司