浅析动车组车辆内端门结构及简单功能探究

翟星宇 赵庆贺

摘要：随着铁路车辆的迅猛发展，中国铁路客车发生了翻天覆地的变化，众所周知新一代的复兴号动车组列车以时速425公里的隧道和交汇的速度完成了试验，更是以486.1公里的试验速度和时间赛跑，这就是中国速度，当然为了适应高速动车组列车的高速运行，保证中国制造核心，保证车辆内部安全舒适的旅行环境，新一代动车组车辆内门应运而生。

关键词：动车组；内端门；原理分析；机械结构

ABSTRACT： With the rapid development of railway vehicles， China's railway passenger cars have undergone earth-shaking changes. As is known to all， the new generation of EMU Fuxing trains have completed the test at a speed of 425 km/h in a tunnel and at a speed of intersection， and even at a speed of 486.1 km and a time race. This is the Chinese speed， of course， in order to adapt to the high speed. The high-speed operation of EMU trains ensures the core of Chinese manufacturing and the safe and comfortable travel environment inside the vehicles. A new generation of EMU interior doors emerge as the times require.

一、前言

该门系统的主要功能/控制部件是由数字控制装置控制24V直流电机/齿轮机构，用来指示门扇速度和位置的脉冲传感器，以及用来指示门扇关闭位置的原始位置传感器。在探测到有乘客时以及在位于门的两侧的保障安全用的应急按压按钮被按压时，门两侧的遥控传感器将启动开门机构。锁闭传感器指示是人工锁闭状态。

二、内门的结构

内用门系统包括以下主要部件：门楣机构，门扇和地板导轨。门楣机构包括带有主电源开关的电动控制系统

（一）门楣基础机构

门框型材是一个L型型材，门框起着门楣型材、关门弹簧和其他部件的固定点的作用。与列车门框的两个安装点以及接地点均位于L型型材的上面。门楣型材包括带有半圆形槽口和一个T型槽口的两个铝制型材。两个半圆形槽口供托架滚轮使用。T型槽口供安装部件使用。该机构的三安装点穿过支承件和型材，第三个安装穿过型材位于该机构的中部。该型材用标准的M8螺钉和垫圈固定在L型型材上。与列车门框的两个安装点位于L型型材的上面。

电机组件是一个小型24V直流组件，它包括一个直流电机，以及齿轮和安装支架。该电机是一个电刷型直流电机，其标称功率为50W/3300转/分钟。齿轮为蜗轮结构，装有用来支承门结构的重载轴承。齿轮传动比传动为1：10，可提供330转/分钟的标称输出。驱动滑轮安装在该齿轮的输出轴上。该组件固定在带有铸铝支架的机构的上表面上。

有齿传动带机构包括两个有齿滑轮（驱动滑轮安装在齿轮的输出轴上）、有齿传动带和传动带紧固件。滑轮由铝材制造，带有两块钢制侧板。驱动滑轮的齿牙也用来通过脉冲传感器计数门的运动速度。传动带由包含钢丝的聚氨酯材料制造，其表面覆盖有尼龙材料，旨在减小噪声。传动带用传动带紧固件固定在托架上。可使用调整螺钉移动电机或移动对侧的传动带滑轮，来调整传动带的张紧度。

带磁铁的开门止动器包括一个具有电动计数器功能的永久磁铁、橡胶垫和组件支架。该止动器的位置可以沿着门楣型材进行调整。

数字控制装置（DCU）是一个以微处理器为基础的可编程直流电机驱动器，用于对包括电压转换器的门系统的工作进行控制。将个人计算机通过RS232端口连接到数字控制装置上，可对门系统的工作进行测试和调整。

集成到数字控制装置中的电压转换器是一个直流/直流变换器，用来将标称的110/72/24V直流电压转换为稳定的24V直流电压。稳定的24V直流电压可在输入变化的情况下保证该系统（电机）具有稳定的性能。数字控制装置装在一个金属片壳体内。根据技术规范要求，对该数字控制装置的类型和序列进行了测试。

脉冲传感器安装在电机的支架上，用来计数驱动滑轮的齿牙数量。控制程序从这个传感器获得有关门扇速度的信息。该传感器是一个电感式传感器。

原始位置传感器位于门楣型材上。只要托架的端部移动到原始位置传感器的下方，该传感器即被激活。控制程序从这个传感器获得有关门扇关闭位置的信息。该传感器是一个电感式传感器。

电缆包括整套电动系统所有必要的导线和连接器。每个部件都有自己的连接器，这样使得部件的更换更为容易。

电源开关用来接通数字控制装置电源，以便起动门系统。由一把RIC-方形钥匙致动的开门锁定机构，用来将门锁定在打开位置。当钥匙向顺时针方向转动90度时，一根柱形插销将顶动固定在有齿传动带上的正面零件。如果门没有完全打开的话，锁定将被禁止。

当门被锁定到打开位置时，开门锁定指示器传感器向数字控制装置发出信号。侧壁玻璃支架用来支承侧壁玻璃。故障指示继电器用来发出一个故障的“接通/关断”信号，该信号被传送到列车信号系统。

（二）锁定机构结构

使用一把RIC-方形钥匙转动锁槽（2），来操作打开位置锁（1）。通过位于门机构附近的顶部盖板可接近该插槽。当钥匙向顺时针方向转动90度时，一根柱形插销将顶动固定齿传动带的正面。如果门被锁上的话，一个电感式传感器（3）將向数字控制装置发出信号，门的各项功能即被暂停。在完全打开位置上才可能实施锁定。与托架位置起反作用的一根位于锁筒组件内的插销将防止门在中间位置被锁定。在开锁后，门的各项功能将被恢复。锁定机构的位置可沿着型材开槽进行调整。如果门的活动范围被更改的话，则可能需要对锁定机构的位置进行调整。

（三）各部件工作原理及功能简介

1.起动。接通数字控制装置的电源将起动门系统。取决于数字控制装置所接收到的信号以及根据门扇的具体位置，在1秒钟的延迟时间之后，门将开始动作。

2.应急按钮或锁定机构。软件探测一个被按压的应急按钮或一个锁上的门锁，所有电机功能将停止起作用。

3.遥控传感器：

（1）遥控传感器有效。软件探测到有效的遥控传感器，启动开门程序。

（2）门完全关上。软件探测到有效原始位置传感器，并接通关闭位置电流。遥控传感器将做好识别门附近的活动情况的准备。如果脉冲传感器探测到门被人工地打开大于30毫米的开度，门将自动打开。

（3）门完全打开。软件探测到被动原始位置传感器，启动开门程序。当门不移动时，该软件将启动关闭程序，而不需要经过开门等待时间。当门处于关闭位置时，门将保持在这个位置上，等待开门脉冲。

（4）门处于中间位置。软件探测到被动原始位置传感器，启动开门程序。当门停止打开位置时，软件将启动关门程序。当门处于关闭位置时，门将保持在这个位置上，等待开门脉冲。

（5）开门。只有有人处于传感器激活范围内，门将保持打开。因此，这个传感器还起作第二个安全元件的功能。通过人工将门从关闭位置拉开到大约30厘米的位置，也可启动开门程序。

（6）关门。预置关闭时间大约为5秒钟（900毫米门的预置关闭时间大约为6秒钟）。电机内的一个小型保持磁铁用来将门保持在最大为8°列车倾斜面的关闭位置上。

结语

高铁已经离不开我们的生活，所以对于生产企业更应该加强调试技能，让手中生产的动车组更加出色，让每一件产品都以艺术品对待，真正的服务于用户，也让旅客感觉到每一次旅程都是一次难忘的旅行，实干兴邦，科技救国，提升产品的技术是未来发展的必然趋势。