毕业设计“地铁车辆车门控制系统”1目录一、地铁车门内容摘要1、中文┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄22、英文┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄2二、地铁车门1、地铁车辆车门概述┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄62、地铁车辆车门结构┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄11三、地铁车辆车门动作原理1、地铁车辆单侧门开门功能实现┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄122、地铁车辆再开门功能实现┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄133、地铁车辆车门开门提示┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14四、地铁车辆车门设计分析1、地铁车辆车门气路控制设计分析┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄152、地铁车辆车门的ATO控制设计分析┄┄┄┄┄┄┄┄┄173、地铁车辆车门的继电器控制方法设计分析┄┄┄┄┄┄184、地铁车辆车门驱动电路设计分析┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄20五、地铁车辆车门常见故障及排除方法1、地铁车辆车门钢丝绳张紧力的调整┄┄┄┄┄┄┄┄┄212、地铁车辆车门锁钩间隙的调整┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄223、防跳轮间隙的调整┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄23六、参考文献┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄24七、设计心得┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25毕业设计“地铁车辆车门控制系统”2第一章地铁车门内容摘要一中文地铁车门控制系统设计分析关键词:驱动风缸,紧急开门手柄,门切除装置,机械连锁摘要:每一节车厢每一边安装有5个气动的双扇滑动门。一个单一的窗格、安全玻璃窗通过氯丁橡胶材料安装在每一扇门的上面。门扇是32mm的铝合金三明治结构。通过橡胶封、毛边封和密封圈封装。二英文ThesubwaycardoorcontrolssystemdesignanalysisAuthor:helongCityorbittransportationtechniqueprofession031.HunanRailwayProfessionalTechnologyCollegeZhuzhou.ChinaKeywords:Drivebreezeurn,Theinstancyopensahandhandle,Thedoorcutsoffthedevice,MachinecatenaAbstract:Eachcarisequippedwithfivepneumaticallyoperatedbi-partingpocketslidingdoorsperside.Asingle-paned,safety-glasswindowisinstalledintheupperportionofeachdoorleafbymeansofaneoprenerubberprofile,Thedoorleafisformedofanaluminiumsandwichconstructionof32mmtotalthickness.Sealingisprovidedbyrubberseals,brushsealsandalabyrintharrangement.地铁车辆车门概述车门(如图)是地铁车辆的一个重要组成部件,与运营安全有直接的关系。同毕业设计“地铁车辆车门控制系统”3时,由于地铁车辆具有运载客流量大,乘客上下车频繁等特点,一般每列车的车门数量较多、开度大,开关门动作也比较频繁。每一节车厢每一边安装有5个气动的双扇滑动门。一个单一的窗格、安全玻璃窗通过氯丁橡胶材料安装在每一扇门的上面。门扇是32mm的铝合金三明治结构。通过橡胶封、毛边封和密封圈封装。门闩以位于屋顶的拉紧索的红色覆盖的手柄的形式,在紧急状态时允许手动操作而起作用。门可以通过用7mm的方形扳手抑制操作状态而停止工作。在乘客车厢的上面,有两个灯显示“门开”和“门关”的状态。清洁和检修人员可以通过钥匙进入车厢,它可以通过主钥匙或者辅钥匙操作。外部和内部工作人员使用钥匙开关面板,面板为A车和B车的17/19和18/20门而提供,为C车的1/3和2/4门而提供。在外部车厢侧墙的左右侧,在B车和C车的门1和2,A车的19和20,有一个桔黄色的灯,它点亮,显示车厢里的最少的门是否关闭。门在火车在站台正确的位置停下来就被激活。它们被门操作平台操作。司机室的滑动门每一个司机室每一边都安装有单叶、手动操作、滑动的门。开门可以提供安装在门内和门外的手柄操作。门扇是铝三明治结构32mm厚。氯丁橡胶压缩型材封边。门扇安装在上部,带有落地窗,通过窗毕业设计“地铁车辆车门控制系统”4钩固定在关闭位置。窗户通过压缩型材、氯丁橡胶封住。窗格没有覆盖,无有色彩的单玻璃。地铁车辆车门(右图)分:客室门、司机室门、司机室通道门、乘客紧急门等。车辆每侧有5个门道10对门,分别沿车辆长度方向等间隔分布。客室车门为带双层安全玻璃窗的双门页电动塞拉门。门的净开度不小于:宽1400mm、高1860mm。每辆车每侧的一扇门处设有一个乘务员的钥匙和防滑脚蹬,并考虑合适的扶手,以便维修人员在线路旁进入客室内。为确保安全、准点的运行,车门装有机械锁闭机构、解锁机构和故障隔离装置,每扇车门的开、关状态应在司机室显示器中得到显示。车门一般采用压缩空气作为开关的动力,也有采用电机驱动的车门。车门按照其开启及结构形式主要可以分为以下几种类型:1、内藏式滑动移门2、外挂式滑动移门3、塞拉门广州地铁—一号线车辆使用的是奥地利IFS公司生产的内藏式双页对开移动滑门,属于电控气动门。二号线车辆使用的是法国法维莱公司生产的外挂门,属于电动电控门。按车门形式有塞拉门、外挂门和内藏门之分;按驱动形式来分,有电动门与风动门两种。香港的旧车多用风动外挂门,北京和上海地铁一、二号线及广州地铁一号线使用气动式内藏门,香港机场快线采用电动塞拉门,深圳地铁车辆也采用电动塞拉门。毕业设计“地铁车辆车门控制系统”5每节车的每侧有五个内藏式的对开门,每个车门由两扇门页组成。每个门的上方装有车门驱动风缸。两扇门同时动作。每个客室门的上方设有一个机械联锁,当车门处于全关闭状态时,可将车门机械锁定。每个门内侧上方的盖板内安装有红色紧急开门手柄和门切除装置。在每个客室门内、外侧的上方安装有用于指示车门状态的橙色门解锁指示灯,在门内侧上方的盖板上还安装有红色的车门切除指示灯。每节车的17/19号门和18/20号门内、外侧设有专用的钥匙开关,用专用的77#或78#钥匙通过它可以开启相应的门。除客室车门外,列车的车门一般还包括司机室侧门,紧急疏散门以及司机室与客室之间的分隔门。司机室侧门(见图1-2)通常采用单门页,手动开启和关闭。出于行车安全,避免乘客进入司机室的考虑,侧门通常带有锁闭机构,需要通过专用钥匙才能打开。出于保障乘客安全的考虑,一般在列车两端毕业设计“地铁车辆车门控制系统”6司机室的前端设有紧急下车的安全疏散斜梯,在紧急情况下可以向前放下到路基上,作为通向地面的踏板,用于列车发生火灾或紧急事故时疏散乘客。(见上图)司机室与客室之间的分隔门主要用于分隔司机室和客室,防止乘客进入驾驶室,对行车造成影响。但在紧急情况下,乘客可以通过解锁机构打开分隔门,到达司机室前端的安全疏散门进行疏散。地铁车辆车门结构一、车门结构毕业设计“地铁车辆车门控制系统”7以广州地铁一号线车辆客室车门为例(下图),车门系统主要由控制系统、驱动系统、机械传动系琉、悬挂和导向系统、锁闭机构。门页以及负责检测的各种行程开关组成1:右门页2:左门页3:导轨4:锁钩/紧急手柄5:左门驱动连杆6:驱动风缸7:解锁风缸8:中央控制阀9:导向衬块10:橡胶密封条11:防跳轮/支撑滚轮12:锁闭行程开关S113:密封毛刷14:钢丝绳15:关闭行程开关S21、主要技术参数车门净开度:······················1400±0(4)MM毕业设计“地铁车辆车门控制系统”8车门净高度:······················1860mm供电电压:························DCll0V供风压力:························5bar(现改为3.5bar)开关门时间:······················3±0.5S障碍物探测能力:·················30mmx60MM2、气动式内藏门北京一、二号线及复八线、上海地铁一、二号线和广州地铁一号线采用内藏门:在门上方设置有一套气动机构,由风缸、滑轮、铝合金导轨、钢丝绳等组成,地板上也设有导轨,使车门在风缸的驱动下,沿上下导轨平滑运动。开关门的速度及压力可以通过调节节流阀来实现。风缸内设有大小两种活塞,开始关门时大活塞起作用,压力大、速度高,接近关闭时,小活塞起作用,压力小、速度慢。滑轮轴承均采用球轴承,以降低开关门噪声,车门上方还设置一套紧急解锁装置,以便在紧急情况下,能从客室内直接打开车门。门板由铝框架和夹层铝板制成,门窗采用单层玻璃,两门之间采用氯丁橡胶条双层密封,四周采用单层密封,门板具有足够强度与刚度。它由压缩空气动力推动气缸活塞,再通过由钢绳,转轮等组成的机械传动机构完成门的开关动作。风动门具有结构简单,易控制,故障率低,安全性能好等优点,毕业设计“地铁车辆车门控制系统”9被广泛地用于各种交通车辆。风动门的检:风动门在列车运营时经常要实施开关门动作,动作是否可靠直接关系到列车运行的安全,所以应经常对它各部分工作进行检查(出车前尤为重要),以确保工作良好。出车之前,乘务人员应反复操纵全列车各客室左右两侧车门的开、闭动作,并进行巡视看每一车门的动作是否正常,检查空气管路接头,塞门开闭状态是否正常,有无泄漏。同时观察传动气缸,传动系统是否正常,有无异物卡门或动作异常现象。在开关门操纵的同时要观察开、关门灯的显示是否与车门动作相合,关门时的蜂鸣器响是否良好,在确认各部位正常后方可投入运行。3、电动塞拉门深圳地铁一期工程车辆将采用电动塞拉门,由于供货商不同,具体结构也有差异,其驱动装置有螺杆和齿带传动两种,而旋转装置分为有旋转立柱和无旋转立柱两种。(如下图)所示是车辆供货商在投标文件中推荐的一种。其驱动电压为DCll0V,车门有效开度为1400mm,门口高度为1860mm,由驱动装置、旋转立柱和门板等组成。4、外挂门目前国内地铁车辆尚未广泛采用外挂门,只有广州地铁二号线开始采用这种车门。该型车门与内藏门相似,传动机构也设在车内门上方,不同的是无论是开门或关门状态,门板总是挂在车体外边。通过一个吊装机构,穿过车体与驱动机构相连。毕业设计“地铁车辆车门控制系统”104、驱动装置(见下图)包括由三个部件组成的可伸缩导轨,在电机驱动下,经驱动皮带、驱动臂和横轴等传动机构,完成车门的平移、塞紧和外移等功能。两个横轴各由一套滚轮定位的滚轮箱固定在车体上。每个车门都有一个单向作用的驱动风缸,用于实现门页面的开、关动作。该风缸在一个行程末端有缓冲作用。风缸活塞杆用杆托架连接在左门页上。开门行程受安装在导轨上的止挡的限制。在最后的组装中才将门页和活塞杆支架用螺钉连接起来。风缸和中央控制阀之间用尼龙管连接5、旋转立柱(见右图)在门口两边各设有一个旋转立柱,其滚轮安装在门板的上下导轨内,滚轮通过驱动臂与立杆相连,通过支架固定在门框上。它的作用是在门开关运动中滚轮通过门板导轨引导并支撑门板。6、对塞拉门的优缺点分析塞拉门有以下优点:①在关门状态时门板外表面与车体外表面齐平,所以车体外形美观,在行车时空气阻力小,也不会因空气涡流而产生噪声。毕业设计“地铁车辆车门控制系统”11②塞拉门的密封性比外挂门、内藏门好,可以减少车内噪声。③采用塞拉门能使车内有效宽度增加,载客量也会增加。塞拉门的缺点如下:①由于塞拉门多了一个塞紧动作,结构比较复杂,价格比外挂门约高20%。②故障率高。随着设计、制造技术的不断改进和用户使用、维护经验的增加,其可靠性将会不断提高。由上述可以看出,无论采用哪种车门,在车辆事故总数中,车门故障所占的比例是相当大的,是维护中关注的焦点,这是由于车门数量多、运转频繁所致,通常出现的故障部件有:门驱动装置、门控单元、轴承、开关和密封条等。因此为了使地铁车