用于自动门的气动差动式机械的锁定机构制造技术

一种用于自动门的气缸／差动式机械的锁定机构（１００），包括：锁定杆（２０），与锁定杆（２０）关联且使得锁定杆（２０）相对于门开／关齿轮（４６）伸出和缩回的柱塞（２４）；以及与柱塞（２４）关联以便在门关闭位置将柱塞（２４）和锁定杆（２０）保持在伸出位置的弹簧构件（３４）。穿过齿轮毂（４６ｂ）的侧壁部设有孔口（４６ａ），当锁定杆处于伸出位置时，所述齿轮毂能够容置锁定杆（２０）的端部（２０ａ）以将门锁定在门关闭位置。本发明专利技术还包括在紧急情况下手动开门的应急开门机构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求2007年5月3日提交的、标题为“用于自动门的气动差动式机械的锁定机构(Locking Mechanism for Pneumatic Differential Engine forPower-Operated Doors)”的美国临时专利申请No.60/927,418的权利，其所有公开内容全部合并在本专利技术中。
本申请通常涉及一种用于自动门的气动差动式机械的锁定机构，更具体地涉及一种用于将差动式机械保持在“门关闭”位置的机械锁定装置以及一种能够使门手动打开的应急开门装置。
技术介绍
气缸已应用在机械系统中以将压缩空气转换成线性往复运动，以便打开和关闭客运车辆的门。在美国专利No.3,979,790中示出了这种门致动系统的示例。通常，用于这种环境中的气缸由柱室、活塞和两个密封地连接至柱室的端盖构成。端盖上具有延伸穿过的孔，以使压缩空气可以流入和流出柱室，从而使得活塞沿直线方向运动并且对于车辆门施加打开或关闭的力。气缸/差动式机械系统也设计为用于打开和关闭客运车辆的门。在美国专利No.4,231,192、No.4,134,231和No.1,557,684中示出了这些系统的示例。这些当前使用的系统均不具有用于将门锁定在已关闭位置的锁定系统，因此系统会发生供气压力的损失。理解气动差动式机械开门装置是如何操作的将有助于理解本专利技术的锁定机构。现在参照图1，其示意性示出了气动差动式机械的开门装置。差动式机械包括机壳，所述机壳包括大直径缸体1和小直径缸体2，缸体1和2的端部由大盖6和小盖7封闭。大直径活塞4安装在大缸体1中，而小直径活塞5安装在小缸体2中。齿条16附连至大活塞4和小活塞5并且在大活塞4与小活塞5之间延伸。齿条16与主动齿轮(小齿轮)15啮合。主动齿轮15顺次连接至驱动用于关闭和打开车辆门的机构的轴14上。活塞4和5的线性运动使得齿条16线性运动。这种线性运动转变为主动齿轮15和轴14的转动，从而打开和/或关闭车辆门。如图1所示，活塞4和5朝向大盖6的运动或向左的运动使得门打开，并且活塞4和5朝向小盖7的运动或向右的运动使得门关闭。如图1所示，小缸体2的外侧通过盖7中的开口19连接至压缩空气的储存器，压缩空气不断地向面向开口19的小活塞5的表面5a施加正压力。如图1A示意性示出地，附连至大缸体1的外端的大盖6具有室17，所述室包括通过端口80连接至三通阀的孔9和10，所述孔9和10提供了通往压缩空气源和通往排气装置的连接。在关闭门的过程中，孔9连接至压力空气源，而排气孔10闭合。由于活塞4的表面积大于活塞5的表面积，如图1所示活塞4、5朝向小盖7运动或向右运动，使得主动齿轮15/轴14沿逆时针方向转动。在打开行程期间，孔9、10连接至排气装置，使得空气流出大缸体1。由于小活塞5始终附连至-->正气压源，如图1所示，从大缸体1中排出的气压使得通过齿条16连接的活塞4、5在大缸体1及小缸体2中朝向大盖6运动或向左运动。朝向大盖6的这种运动使主动齿轮15/轴14沿顺时针方向转动从而开始打开门。在一些情况下已经确定的是，当打开和/或关闭门时，在所述行程结束时需要减慢活塞的运动。用于减慢行程的公知技术是限制排出气体流出柱室。这就是通常已知的缓冲活塞的运动。在这种设计中，通过使用直径大体上小于开口82的小孔11实现在打开活塞行程结束时的缓冲。该孔11位于室17的侧面，并可提供与大缸体1的室的内部空间的连接。柱状密封盘8安装在活塞4与盖6之间并且支撑在两个弹簧12、13之间。如图1所示，活塞4、5朝向大盖6运动或向左运动导致弹簧12、13的压缩，使得盘8与室17的面17a接触，从而形成与室的面17a的密封。一旦完成这种密封，空气不能够再通过开口82排出大缸体1的室而进入室17内，而仅可以通过孔11排出而进入室17内。由于孔11的直径小于开口82的直径，从而限制了空气流出大缸体1，因此减慢了打开活塞向左行程运动的速度，并且实现了在开门过程中的缓冲效果。美国专利No.2,343,316教示了一种用于自动门的气缸/差动式机械，其中在关门过程中邻近活塞行程结束时进行缓冲以防止撞击。在这种装置中，当密封盘与盖的表面接触时发生缓冲，使得排出的空气流过小孔，这明显降低从缸体机壳排出的空气的流速，并且减小了活塞的线性速度。如上所述，当前使用的用于自动门的气动差动式机械不具有用于将门锁定在关闭位置的锁定机构。将差动式机械锁定在“门关闭”位置下的能力是需要的，因为这样即使在部分或完全损失供气压力的情况下仍然可确保门保持关闭。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的在于提供一种用于在“门关闭”位置锁定气动差动式机械的机械装置。本专利技术的另一目的在于提供一种在部分或完全损失供气压力的情况下使门保持在“门关闭”位置的机械锁定装置。本专利技术的又一目的在于提供一种用于解锁差动式机械以在紧急情况下手动开门的应急开门机构。因此，本专利技术旨在提供一种用于自动门的气缸/差动式机械的锁定机构。气缸/差动式机械包括一对对准的气缸和一对关联的活塞，所述活塞具有包括齿轮的齿轮齿条组件。这种齿轮齿条组件连接在用于打开和关闭门的关联的活塞之间并且由所述活塞的运动控制。锁定机构包括具有前端和后端的锁定杆。锁定杆的后端附连至线性致动机构的柱塞，使得柱塞的运动引起锁定杆相对于齿轮伸出和缩回。弹簧构件与柱塞关联以便在“门关闭”位置期间将柱塞和锁定杆保持在伸出位置。穿过齿轮的侧壁部设有孔口。该孔口延伸至齿轮毂并且具有预定的尺寸和形状，使得当锁定杆处于伸出位置时容置锁定杆的前端，以将门锁定在“门关闭”位置。本专利技术还包括能够在紧急情况下使门手动打开的应急开门机构。应急开门机构包括多个与锁定机构关联的凸轮。应急线缆设置为用于在紧急情况下对这些凸轮施加力，使得这些凸轮组转动并且释放锁定机构。气动倾卸控制杆与这些凸轮关联，并且由气动倾卸控制杆控制的气动倾卸阀基于这些凸轮的旋转释放气缸的气压。所述气压的释放使得可以-->手动开门。通过参照构成本说明书一部分的附图进行的下列说明，本专利技术的这些和其他特性和特征、结构的相关构件的操作方法和功能以及部件的组合和制造的经济性将会变得显而易见，其中相同的附图标记在不同的附图中表示相应的部件。附图说明图1为现有技术的气缸/差动式机械的剖视图；图1A为图1所示的气缸/差动式机械的大缸体的端盖的端口设置的示意图；图2为本专利技术的具有处于“门锁定”位置的锁定机构的差动式机械的等轴测视图；图3为具有处于“门锁定”位置的锁定机构的差动式机械沿图2的箭头“A”的方向的俯视图“A”；图3A为用于具有处于“门锁定”位置的锁定机构的差动式机械的解锁致动器的可选设计沿图2的箭头“A”的方向的局部俯视示意图“A”；图4为具有处于“门锁定”位置的锁定机构的差动式机械沿图2的箭头“B”的方向的后视图“B”；图5为具有处于“门锁定”位置的锁定机构的差动式机械沿图2的线C-C切取的剖视图；图6为具有处于“门锁定”位置的锁定机构的差动式机械沿图2的箭头“D”的方向的正视图“D”；图7为具有处于“门开启”位置的锁定机构的差动式机械的等轴测视图；图8为具有处于“门开启”位置的锁定机构的差动式机械沿图7的箭头“E”的方向的俯视图“E”；图9本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自动门的气缸／差动式机械的锁定机构，所述气缸／差动式机械包括一对对准的气缸和一对相关联的活塞，所述活塞具有包括齿轮的齿轮齿条组件，所述齿轮齿条组件连接在所述相关联的活塞之间并且由所述关联的活塞的运动来控制，以用于打开和关闭所述门，所述锁定机构包括：（ａ）锁定杆，具有前端和后端；（ｂ）柱塞，与所述锁定杆的所述后端相关联，其中所述柱塞的运动使得所述锁定杆相对于所述齿轮伸出和缩回；（ｃ）弹簧构件，与所述柱塞相关联，以便在“门关闭”位置期间使所述柱塞和所述锁定杆保持在伸出位置；以及（ｄ）孔口，穿过所述齿轮的侧壁部，所述孔口具有预定的尺寸和形状，以使得当所述锁定杆处于伸出位置时能够容置所述锁定杆的所述前端以将所述齿轮锁定在“门关闭”位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-5-3 60/927,4181.一种用于自动门的气缸/差动式机械的锁定机构，所述气缸/差动式机械包括一对对准的气缸和一对相关联的活塞，所述活塞具有包括齿轮的齿轮齿条组件，所述齿轮齿条组件连接在所述相关联的活塞之间并且由所述关联的活塞的运动来控制，以用于打开和关闭所述门，所述锁定机构包括：(a)锁定杆，具有前端和后端；(b)柱塞，与所述锁定杆的所述后端相关联，其中所述柱塞的运动使得所述锁定杆相对于所述齿轮伸出和缩回；(c)弹簧构件，与所述柱塞相关联，以便在“门关闭”位置期间使所述柱塞和所述锁定杆保持在伸出位置；以及(d)孔口，穿过所述齿轮的侧壁部，所述孔口具有预定的尺寸和形状，以使得当所述锁定杆处于伸出位置时能够容置所述锁定杆的所述前端以将所述齿轮锁定在“门关闭”位置。2.如权利要求1所述的锁定机构，包括用于将所述锁定杆的所述后端连接至所述柱塞的适配件。3.如权利要求1所述的锁定机构，包括用于产生“门关闭”信号的“门关闭”接近开关。4.如权利要求1所述的锁定机构，包括连接至所述锁定杆的标示件，以致动产生“门锁定”信号的“门锁定”接近开关。5.如权利要求1所述的锁定机构，包括与凸轮关联的标示件，以致动产生“门锁定”信号的“门锁定”接近开关。6.如权利要求1所述的锁定机构，包括与所述柱塞关联的线性致动机构，所述线性驱动机构适于克服所述弹簧的力并且使所述锁定杆响应于“开门”信号相对于所述齿轮缩回。7.如权利要求6所述的锁定机构，其中所述线性致动机构包括与所述柱塞关联的螺线管组件，所述螺线管组件包括基于收到所述“开门”信号而被致动的螺线管。8.如权利要求6所述的锁定机构，其中所述线性致动机构包括具有至少一个控制阀的单动气缸，所述控制阀连接至压缩空气源，所述单动气缸基于收到所述“开门”信号而被致动。9.如权利要求6所述的锁定机构，其中所述锁定杆和凸轮的其中之一包括用于致动开门接近开关的标示件，所述开门接近开关产生排气信号以便从所述差动式机械的所述对准的气缸中的一个气缸排出空气，以致动“开门”循环操作。10.如权利要求9所述的锁定机构，包括相对于所述齿轮齿条组件安装的摇动杆，以便在“开门”循环期间打开所述门并且基于完成所述“开门”循环而致动所述门开启接近开关。11.一种用于自动门的气缸/差动式机械的锁定机构的应急开门机构，所述气缸/差动式机械包括一对对准的气缸和一对...

【专利技术属性】
技术研发人员：根纳季普莱维尼克，弗兰克郭勒米斯，迈克尔奥尼尔，大卫C格里菲斯，彼得海德里希，
申请(专利权)人：瓦博泰克控股公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]