ПРИВОД ДВЕРИ С ДВУХРОЛИКОВОЙ ПОПЕРЕЧНОЙ НАПРАВЛЯЮЩЕЙ
DOOR DRIVE WITH TWO-ROLLER CROSS GUIDE

Данное изобретение касается привода двери согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Из патента DE 20316764 U1 известен привод двери вышеназванного типа. Речь идет о так называемой поворотно-раздвижной двери, у которой из закрытого положения, по меньшей мере, одна створка сначала движется поперек дверного проема транспортного средства до тех пор, пока не достигнет достаточного расстояния от проема, а затем выдвигается из проема в продольном направлении. В открытом состоянии она находится на небольшом расстоянии от стенки транспортного средства и практически параллельно ей.
Приводы такого типа очень хорошо зарекомендовали себя, они особенно хорошо подходят для общественного транспорта. Они позволяют открывать дверные проемы большого размера за относительно короткое время, причем дверные створки не представляют собой помеху.
Современные технические решения описаны также в EP 820889 B1, DE 4133179 и EP 1040979 A2.
Для описания используется система координат с осями x-y-z. Ось x находится в направлении движения транспортного средства, ось y находится под прямым углом к дверному проему или вертикальной стенке транспортного средства влево относительно направления движения. Оси x и y образуют горизонтальную плоскость. Ось z направлена вертикально вверх.
Поддерживающие детали жестко соединены со стенкой транспортного средства. Однако при эксплуатации стенка транспортного средства не является неподвижной, а движется. Эти движения обусловлены, например, неточностями укладки рельсов, по которым движется транспортное средство, неровностями дорожного полотна и т.п. В результате две поддерживающих детали в некоторой степени движутся относительно друг друга. При этом дверные створки отклоняются от вертикальной оси транспортного средства, то есть перекашиваются. Подобные относительные движения могут привести к заклиниванию привода двери, которое должно быть предотвращено.
Для компенсации подобных неизбежных движений в уровне техники используются, например, эластичные компоненты и/или поворотные опоры створок, позволяющие створке отклоняться от вертикальной оси или оси y и соединяющие створку с опорой привода, передвигающейся по дверному проему. Такие опоры должны принимать на себя почти полный вес двери и, следовательно, быть достаточно массивными. Кроме того, производство и монтаж подобных опор требует больших расходов.
Из-за большого веса двери обычно одна из двух поперечных направляющих с одной стороны жестко соединена с подвижным устройством, с другой стороны так же жестко соединена с соседней поддерживающей деталью, кроме того, такая поперечная направляющая предпочтительно работает без зазора. Она имеет, например, три ролика, два из которых опираются на нижний фланец профильной планки, а третий ролик опирается на верхний фланец, причем его функция заключается не в восприятии груза, а в обеспечении отсутствия зазора. Подобные поперечные направляющие занимают относительно большое пространство, имеют большой вес и относительно затратны в производстве.
Данное изобретение направлено на решение этой задачи. Цель изобретения состоит в совершенствовании приводов двери таким образом, чтобы они, с одной стороны, не заклинивались при эксплуатации, а с другой стороны, обладали простой, надежной и недорогой конструкцией. Деформация транспортного средства и связанные с этим относительные движения двух поддерживающих деталей по возможности не должны влиять на функционирование привода двери, как минимум, не приводить к повреждению и заклиниванию.
Эта задача решается путем создания привода двери согласно пункту 1 формулы изобретения.
Данный привод двери отличается тем, что
- одна из двух поперечных направляющих подвижно соединена с подвижным приспособлением и/или соседней поддерживающей деталью и/или сама по себе обеспечивает относительное перемещение и имеет, по меньшей мере, один ролик и соответствующую профильную рейку в направлении y,
- другая поперечная направляющая представляет собой неподвижную опору с двумя роликами и соответствующей профильной рейкой в направлении y.
Одно из жестких соединений отсутствует, то есть является подвижным. Предпочтительно, чтобы подвижное приспособление с одной (например, левой) стороны обычным способом, соответствующим уровню техники, соединялось с поддерживающей деталью поперечной направляющей, то есть в данном случае изменений по сравнению с известными решениями нет. Решающее значение имеет, однако, другая сторона, для которой предусмотрено подвижное соединение. Благодаря этому подвижное соединение может перемещаться относительно соседней поддерживающей детали. Когда эта поддерживающая деталь перемещается относительно другой, то есть соединенной в соответствии с известными решениями, она не захватывает с собой подвижное приспособление, а выполняет свое перемещение независимо от него. Это достигается благодаря тому, что промежуточная поперечная направляющая, по меньшей мере, с одной стороны, подвижно соединяется с данной поддерживающей деталью и/или подвижным приспособлением. Альтернативно или в дополнение сама поперечная направляющая может быть выполнена так, чтобы воспринимать относительное перемещение, по меньшей мере, его часть.
Таким образом, способность створки двери выполнять поворот достигается благодаря тому, что направляющие ролики, расположенные, по меньшей мере, с одной стороны опоры привода и движущиеся в поперечных направляющих, используются как поворотные опоры. Таким образом, в данном случае не створка двери поворачивается относительно опоры привода, а опора привода может вращаться вокруг своей продольной оси и поворачиваться относительно нее. В результате вращения или поворота опоры привода вокруг ее продольной оси, то есть оси вращения несущего вала направляющих роликов, створка двери отклоняется от своей вертикальной оси.
В целом удается добиться того, что подвижное приспособление участвует в перемещении только одной поддерживающей детали, но не другой. Таким образом, относительное движение двух поддерживающих деталей не влияет на положение подвижного приспособления. В частности, перемещение поддерживающих деталей относительно друг друга не ведет к заклиниванию, повышению нагрузки на отдельные компоненты или выходу привода двери из строя.
Поперечные направляющие представляют собой роликовые направляющие. Предпочтительно эти ролики должны быть соединены с подвижным приспособлением, проходящим в направлении шейки оси x. Соответствующие профильные рейки, которые также относятся к каждой поперечной направляющей, соединены с соседними поддерживающими деталями подвижно или жестко. На эти рейки опираются ролики. В пределах профильной рейки можно предусмотреть достаточный для движения роликов зазор, чтобы при работе транспортного средства ролики не прилегали к рейке слишком сильно, а возникало допустимое относительное перемещение.
Ролики также могут быть соединены с соответствующей поддерживающей деталью. Однако можно также устанавливать ролики не непосредственно на подвижном устройстве, а на промежуточном фланце или роликовой плите, соединенной с подвижным приспособлением находящейся на оси x поворотной осью и расположенной по центру между двумя шейками оси обоих роликов.
Согласно изобретению, представляющая собой жесткую опору поперечная направляющая имеет именно два ролика. Таким образом, по сравнению с распространенным решением один ролик отсутствует. Это приводит к тому, что при необходимости поперечная направляющая может быть короче в направлении Y. В частности, серьезное преимущество состоит и в том, что при той же длине поперечной направляющей по оси Y два ролика расположены дальше друг от друга по сравнению с вариантом с трехроликовой поперечной направляющей, в связи с чем отклонение двери дополнительно осложняется.
Ролики движутся по желобку на нижней стороне профильной рейки, причем имеется достаточный зазор для перемещения роликов вверх. При перемещении двух поддерживающих деталей относительно друг друга один из роликов может сместиться вверх для компенсации перемещения поддерживающих деталей. Относительное перемещение поддерживающих деталей возникает, например, при скручивании корпуса транспортного средства вокруг оси x. С точки зрения конструкции ролики расположены на профильной рейке так, что не могут покинуть ее, то есть подняться на такую высоту, что рейка их перестанет удерживать.
В предпочтительном варианте изобретения подвижное и предпочтительно шарнирное соединение, имеющее в направлении x шарнирный стержень, выполнено так, что этот стержень может изгибаться в двух других направлениях. С этой целью шарнирный стержень, по меньшей мере, частично имеет эластичную часть, например, в виде резинового шарнирного подшипника. В одном из исполнений он может состоять из двух гильз, промежуточное пространство между которыми залито резиной. Наружная гильза в этом случае соединена, например, с подвижным приспособлением, внутренняя - с соседней поддерживающей деталью. Возможно также исполнение шарнирного стержня в виде эластичной металлической детали и (или) с частичной шарообразной поверхностью.
В особенно предпочтительном варианте исполнения оба ролика расположены со смещением относительно друг друга по оси z. Таким образом, один из роликов неподвижной опоры может контактировать с верхней стороной профильной рейки или с верхним желобком, а другой - с нижней стороной рейки или с нижним желобком. Благодаря этому удается эффективно противодействовать опрокидыванию двери, то есть отклонению от оси Z или вертикали. Кроме того, устойчивость увеличивается благодаря тому, что в отличие от трехроликовой поперечной направляющей расстояние между всего двумя роликами больше (при той же длине поперечной направляющей), что эффективно предотвращает опрокидывание двери.
Предпочтительно, чтобы подвижная поперечная направляющая также была двухроликовой согласно изобретению. В данном случае ролики также могут располагаться со смещением по оси Z.
Прочие преимущества и признаки изобретения приводятся в остальных пунктах формулы изобретения, а также в следующем описании одного из примеров использования изобретения, не являющегося ограничительным и приводимого со ссылкой на чертежи. На них показано:
фиг. 1 - перспективное изображение привода двери для двух створок, здесь не изображенных,
фиг. 2 - перспективное изображение фрагмента А фиг. 1, но без частей транспортного средства с фиг. 1,
фиг. 3 - перспективное изображение подвижного приспособления, схожего с показанными на фиг. 1 и 2,
фиг. 4 - увеличенное изображение левой концевой части подвижного приспособления с фиг. 3,
фиг. 5 - увеличенное изображение правой концевой части подвижного приспособления с фиг. 3 под несколько другим углом,
фиг. 6 - вид в направлении y на приспособление согласно фиг. 4 и дополнительно на соседнюю поддерживающую деталь и профильную рейку, а также
фиг. 7 - изображение другой стороны подвижного приспособления по аналогии с фиг. 6, также с соседней поддерживающей деталью и профильной рейкой.
На фиг. 1 показан привод двери для двух створок, не показанных здесь, выполненных и закрепленных известным способом. Привод двери закреплен на стенке 20 транспортного средства, например рельсового. В стенке 20 есть дверной проем 22. В соответствии с известным вариантом у привода есть две боковые поддерживающие детали, а именно левая боковая поддерживающая деталь 24 и правая боковая поддерживающая деталь 26. Они соединяются с транспортным средством известными приспособлениями, не имеющими отношения к данному изобретению, как показано на фиг. 1.
Между поддерживающими деталями 24, 26 находится подвижное приспособление 28. В соответствии с известными решениями в нем находятся необходимые продольные направляющие и блокираторы. Однако они не имеют отношения к изобретению, выполняются в соответствии с известными решениями и здесь не описываются. При эксплуатации транспортного средства подвижное приспособление 28 перемещается в направлении y относительно двух неподвижных поддерживающих деталей 24, 26. Благодаря этому дверные створки выполняют поперечное перемещение. Для обеспечения данного поперечного движения подвижного приспособления 28 относительно транспортного средства предусмотрены поперечные направляющие, а именно левая поперечная направляющая 30 и правая поперечная направляющая 32.
Поперечные направляющие 30, 32 выполнены так, что позволяют перемещение в направлении y. В показанном варианте исполнения они представляют собой роликовые направляющие с роликами 34, которые в данных исполнениях постоянно находятся в подвижном приспособлении 28. Ролики 34 имеют шейки вала по оси x, расположенные в подвижном приспособлении жестко или с возможностью перемещения по направлению x.
Кроме того, поперечные направляющие имеют профильные рейки 36, которые в показанных исполнениях относятся к соседней поддерживающей детали 24 или 26 соответственно. В этих рейках есть желобки, по которым движутся ролики 34. В частности, имеется нижний желобок, на который приходится вес подвижного приспособления 28 и дверей, опирающихся на поддерживающие детали 24 и 26. Подвижное приспособление 28 с обеими поперечными направляющими называется опорой привода. Диаметр роликов меньше проема в профильной рейке.
В соответствии с изобретением обе стороны имеют не одинаковую, а разную конструкцию. Одна сторона является неподвижной, другая - плавающей опорой. На показанной фигуре неподвижной опорой является левая сторона, в которой к тому же практически нет зазора. Правая сторона представляет собой плавающую опору.
Сначала на основании фиг. 2 и 3 описывается сторона неподвижной опоры. Как показано на фиг. 2, с корпусом 38 подвижного приспособления 28 жестко соединена роликовая плита 40, на которой расположены два ролика 34, вращающиеся в направлении оси x. Ролики 34 соотнесены с C-образной профильной рейкой 36, жестко соединенной с левой боковой поддерживающей деталью 24, как показано на фиг. 1 и 2.
Предпочтительно, чтобы два ролика 34 были расположены со смещением по оси z. Смещение относительно невелико и потому практически не видно на фиг. 3. Передний в направлении y ролик 34 перемещается в канавке на верхней стороне профильной рейки, то есть в обычном режиме работы контактирует с верхней стороной рейки и канавки. Задний в направлении y ролик 34, напротив, контактирует только с нижней стороной рейки и перемещается по нижней канавке, что хорошо видно на фиг. 6. Обычно используемый средний ролик, предназначенный только для компенсации зазора, отсутствует. В целом конструкция такова, что подвижное приспособление 28 может перемещаться относительно левой поддерживающей детали 24 только в направлении y и только на заданное расстояние. Другие перемещения не предусмотрены. Безусловно, смещение роликов 34 может быть и обратным, чтобы передний в направлении y ролик 34 двигался по нижней стороне профильной рейки, а задний в направлении y ролик 34 - по верхней стороне.
Ниже на основании фиг. 5 и 7 описывается правая сторона, то есть плавающая опора. Здесь роликовая плита 40 не соединена с корпусом 38 жестко: с плитой 40 соединен шарнирный стержень 42, находящийся на оси x и несущий плиту 40. Он входит в отверстие 44 соответствующего размера в корпусе 38. Относительно отверстия 44 стержень 42 может перемещаться в направлении x, а также вращаться. Благодаря этому роликовая плита 40 может поворачиваться вокруг шарнирного стержня 42 как оси, перемещаясь в плоскости y-z. Роликовая плита 40 может смещаться в направлении x на расстояние L (см. фиг. 7).
На роликовой плите 40 также расположены только два ролика 34, они опираются на нижнюю сторону профильной рейки 36. В альтернативном варианте предусмотрен один ролик 34. С правой стороны профильная рейка 36 - как и с левой стороны - соединена с правой поддерживающей деталью 26, как показано на фиг. 1. Ось шарнирного стержня 42 находится посередине между осями двух роликов 34. Как и на левой стороне, шейки оси обоих роликов 34 находятся на оси x, то есть параллельно шарнирному стержню 42.
Предпочтительно, чтобы оба ролика 34 плавающей опоры также были смещены в направлении z относительно друг друга, чтобы один ролик 34 находился на нижней, а другой - на верхней стороне профильной рейки.
Предпочтительно предусмотреть и другие возможности перемещений для компенсации других относительных движений. Это показано, например, на фиг. 7, изображающей сторону плавающей опоры, в то время как на фиг. 6 показана сторона неподвижной опоры. На фиг. 7 видно, что профильная рейка 36 и ролики 34 выполнены так, что ролики 34 могут отклоняться от вертикали, то есть от оси z, на угол W в обоих направлениях. Благодаря этому можно компенсировать угловые ошибки. Достигнутая свобода движения показана стрелкой 50.
В частности, возможно также сделать показанное на фиг. 7 расстояние крайней верхней точки роликов 34 от верхней стороны профильной рейки 36 больше, например, предусмотреть зазор минимум в три, минимум в пять или минимум в 20 мм. При этом следует принять меры, чтобы ролик 34 не мог отсоединиться от профильной рейки 36. Для этого свободные концы фланцев рейки 36 могут быть продлены внутрь в направлении к шейке оси, на которую опирается ролик 34, чтобы ролик 34 можно было ввести в рейку 36 только в направлении y, причем ролик не мог бы выскочить из рейки 36.