本發(fā)明涉及地鐵領(lǐng)域，具體而言涉及一種用于地鐵站臺的嵌套踏板裝置及其工作方法。

背景技術(shù)：

隨著城市里道路日漸擁擠，越來越多的人選擇地鐵作為出行方式，也促使城市地鐵軌道線路日益完善?，F(xiàn)有地鐵站臺在設(shè)計時會有意識地在地鐵站臺與列車之間留有一個縫隙，用于防止地鐵站臺對列車車身造成刮傷，乘客上下車時容易踏空，并卡在其中。較重的行李也無法順利通過，容易給乘客和行李造成較大沖擊。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種用于地鐵站臺的嵌套踏板裝置及其工作方法，該踏板裝置在地鐵站臺與列車之間設(shè)置有一自動伸縮的嵌套踏板，列車到站開啟地鐵站臺屏蔽門時踏板同步自動伸出，填充縫隙；列車準備離站關(guān)閉地鐵站臺屏蔽門時踏板同步自動縮進地鐵站臺下方或列車車身下方，不影響列車通過，同時也不影響地鐵站臺美觀；踏板裝置發(fā)生故障無法收回時，也可以在列車作用力下略微回縮，不影響列車通過。

本發(fā)明的上述目的通過獨立權(quán)利要求的技術(shù)特征實現(xiàn)，從屬權(quán)利要求以另選或有利的方式發(fā)展獨立權(quán)利要求的技術(shù)特征。

為達成上述目的，本發(fā)明提出一種用于地鐵站臺的嵌套踏板裝置，該嵌套踏板裝置設(shè)置在地鐵站臺下，適于消除地鐵站臺與列車車身之間的縫隙，所述地鐵站臺設(shè)有地鐵站臺控制系統(tǒng)，用于接收列車信號并管理控制地鐵站臺屏蔽門的運行，所述嵌套踏板裝置包括嵌套踏板、直線型驅(qū)動機構(gòu)以及控制裝置；

所述嵌套踏板包括第一踏板與第二踏板，其中：

所述第一踏板固定安裝在地鐵站臺側(cè)壁上，與地鐵站臺屏蔽門垂直地設(shè)置被設(shè)置為部分地填充所述縫隙；

所述第一踏板具有一空腔，該空腔具有第一開口與第二開口，第一開口位于第一踏板朝向列車車身的一側(cè)上，第二開口位于第一開口的相對面上；

所述第二踏板套接在第一踏板的空腔內(nèi)；

所述直線型驅(qū)動機構(gòu)包括固定部和運動部，該運動部穿過所述第二開口固定在所述第二踏板上，且運動部被設(shè)置為在固定部的驅(qū)動下使第二踏板從所述第一開口移出或者移入所述第一踏板空腔；

控制裝置，其與地鐵站臺控制系統(tǒng)連接，與所述直線型驅(qū)動機構(gòu)的固定部連接，被設(shè)置為響應(yīng)于地鐵站臺控制系統(tǒng)發(fā)出的屏蔽門開啟信號，驅(qū)動直線型驅(qū)動機構(gòu)使所述第二踏板從所述第一開口移出所述第一踏板空腔。

進一步的實施例中，所述控制裝置還被設(shè)置為響應(yīng)于地鐵站臺控制系統(tǒng)發(fā)出的屏蔽門關(guān)閉信號，驅(qū)動所述直線型驅(qū)動機構(gòu)使所述第二踏板從所述第一開口移入所述第一踏板空腔內(nèi)。

進一步的實施例中，所述直線型驅(qū)動機構(gòu)包括直線電機、氣缸中的任意一種。

進一步的實施例中，所述第一踏板的內(nèi)側(cè)設(shè)置有導軌，所述第二踏板的外側(cè)設(shè)置有移動組件；

所述導軌以至少半包圍的形式包裹所述移動組件；

進一步的實施例中，所述移動組件為滾動和/或滑動組件。

進一步的實施例中，所述第二踏板在其朝向列車車身的一側(cè)設(shè)置有彈性橡膠板。

進一步的實施例中，所述第一踏板沒有設(shè)置開口的兩側(cè)分別連接設(shè)置有第一桿節(jié)與第二桿節(jié)，第一桿節(jié)、第二桿節(jié)均與地鐵站臺側(cè)壁垂直，且均與第一踏板之間存在間隙；

所述第一桿節(jié)延伸方向所對應(yīng)的地鐵站臺側(cè)壁上垂直地設(shè)置有第一套筒，第一套筒的一端固定設(shè)置在地鐵站臺側(cè)壁上，第一桿節(jié)可拆卸地套接在第一套筒內(nèi)；

所述第二桿節(jié)延伸方向所對應(yīng)的地鐵站臺側(cè)壁上垂直地設(shè)置有第二套筒，第二套筒的一端固定設(shè)置在地鐵站臺側(cè)壁上，第二桿節(jié)可拆卸地套接在第二套筒內(nèi)。

進一步的實施例中，所述直線型驅(qū)動機構(gòu)的運動部與所述踏板之間連接設(shè)置有一緩沖機構(gòu)。

進一步的實施例中，所述緩沖機構(gòu)為彈簧緩沖器或液壓緩沖器中的任一種。

進一步的實施例中，所述第二踏板在其朝向列車車身的一側(cè)邊緣設(shè)置有倒角。

一種用于地鐵站臺的嵌套踏板裝置的工作方法，包括：

列車進站后，控制裝置響應(yīng)于地鐵站臺控制系統(tǒng)發(fā)出的屏蔽門開啟信號，驅(qū)動直線型驅(qū)動機構(gòu)使第二踏板從第一開口逐漸移出第一踏板空腔；

列車離站前，控制裝置響應(yīng)于地鐵站臺控制系統(tǒng)發(fā)出的屏蔽門關(guān)閉信號，驅(qū)動直線型驅(qū)動機構(gòu)使第二踏板從第一開口逐漸移回至第一踏板空腔內(nèi)；

嵌套踏板發(fā)生故障，第二踏板無法正常收回時，列車通過，與設(shè)置在第二踏板朝向列車車身一側(cè)邊緣的倒角接觸，對第二踏板造成一個推力；

該推力在垂直于列車行進方向上的分力使第二踏板向第一踏板空腔內(nèi)移動，在第二踏板與列車車身之間形成一空隙

由以上本發(fā)明的技術(shù)方案，與現(xiàn)有相比，其顯著的有益效果在于：

1、地鐵站臺屏蔽門打開時第二踏板同步自動移出第一踏板空腔，完全填充縫隙；地鐵站臺屏蔽門關(guān)閉時第二踏板同步自動縮進第一踏板空腔內(nèi)，不影響列車通過。

2、直線電機和控制裝置均隱藏在地鐵站臺下方，不影響地鐵站臺美觀。

3、在踏板發(fā)生故障無法收回時，嵌套踏板可在列車車身的擠壓力作用下回縮一段，讓列車順利通過。

應(yīng)當理解，前述構(gòu)思以及在下面更加詳細地描述的額外構(gòu)思的所有組合只要在這樣的構(gòu)思不相互矛盾的情況下都可以被視為本公開的發(fā)明主題的一部分。另外，所要求保護的主題的所有組合都被視為本公開的發(fā)明主題的一部分。

結(jié)合附圖從下面的描述中可以更加全面地理解本發(fā)明教導的前述和其他方面、實施例和特征。本發(fā)明的其他附加方面例如示例性實施方式的特征和/或有益效果將在下面的描述中顯見，或通過根據(jù)本發(fā)明教導的具體實施方式的實踐中得知。

附圖說明

附圖不意在按比例繪制。在附圖中，在各個圖中示出的每個相同或近似相同的組成部分可以用相同的標號表示。為了清晰起見，在每個圖中，并非每個組成部分均被標記?，F(xiàn)在，將通過例子并參考附圖來描述本發(fā)明的各個方面的實施例，其中：

圖1是本發(fā)明一些實施例的嵌套踏板裝置收縮時的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明一些實施例的嵌套踏板加導軌后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明一些實施例的嵌套踏板裝置展開時的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明一些實施例的嵌套踏板展開時的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明一些實施例的第一套筒、第二套筒、第一桿節(jié)、第二桿節(jié)安裝方式結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了更了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉具體實施例并配合所附圖式說明如下。

在本公開中參照附圖來描述本發(fā)明的各方面，附圖中示出了許多說明的實施例。本公開的實施例不必定意在包括本發(fā)明的所有方面。應(yīng)當理解，上面介紹的多種構(gòu)思和實施例，以及下面更加詳細地描述的那些構(gòu)思和實施方式可以以很多方式中任意一種來實施，這是因為本發(fā)明所公開的構(gòu)思和實施例并不限于任何實施方式。另外，本發(fā)明公開的一些方面可以單獨使用，或者與本發(fā)明公開的其他方面的任何適當組合來使用。

結(jié)合圖1，地鐵站臺10臨近地鐵軌道2的一側(cè)設(shè)有能夠向兩側(cè)滑動的屏蔽門4，列車1進站停穩(wěn)后，給地鐵站臺控制系統(tǒng)9發(fā)送打開屏蔽門信號，地鐵站臺控制系統(tǒng)9驅(qū)動屏蔽門4向兩側(cè)打開，屏蔽門4打開到設(shè)定的距離后列車車門1a也隨之打開，乘客自由進出車廂。列車1準備離站時，先給地鐵站臺控制系統(tǒng)9發(fā)送關(guān)閉屏蔽門信號，隨即列車車門1a和屏蔽門4同時關(guān)閉，列車1啟動離站。

列車車門1a與屏蔽門4之間存在縫隙3，該縫隙3通常寬10-30cm，乘客進出時容易卡在縫隙3之中，較重的行李也無法順利通過縫隙3。

結(jié)合圖1，本發(fā)明提出一種用于地鐵站臺的嵌套踏板裝置，該嵌套踏板裝置由第一踏板與套接在第一踏板內(nèi)的第二踏板構(gòu)成，其中，第一踏板一端固定安裝在地鐵站臺側(cè)壁上，第一踏板被設(shè)置為填補一部分地鐵站臺與列車車身之間的縫隙。地鐵站臺下方還設(shè)置有直線型驅(qū)動機構(gòu)，該直線型驅(qū)動機構(gòu)的運動部與第二踏板連接。

結(jié)合圖1、圖4，列車進站時，該嵌套踏板裝置響應(yīng)于屏蔽門打開，直線型驅(qū)動機構(gòu)的運動部在固定部的驅(qū)動下使第二踏板從第一踏板空腔內(nèi)向列車車身方向移出，完全填充縫隙，便于乘客或者行李順利通過。相對的，列車離站前，該嵌套踏板裝置響應(yīng)于屏蔽門關(guān)閉，直線型驅(qū)動機構(gòu)的運動部在固定部的驅(qū)動下使第二踏板從縫隙內(nèi)逐漸移回至第一踏板空腔內(nèi)，不影響列車通行。

同時，考慮到列車進出站與踏板的剛性接觸，我們采用兩種方案，一是在直線型驅(qū)動機構(gòu)的運動部與第二踏板之間設(shè)置緩沖機構(gòu)，例如彈簧緩沖器，使得列車在進出站時對踏板的作用力得以釋放和緩沖，同時將接觸角設(shè)置成倒角形狀，減少沖擊；二是在第二踏板朝向列車車身的一側(cè)設(shè)置彈性橡膠板，減少第二踏板與列車車身接觸時產(chǎn)生的沖擊力。

另外，該發(fā)明的另一個重要目的是嵌套踏板裝置在故障情況下的應(yīng)用，當該嵌套踏板裝置發(fā)生故障無法通過直線型驅(qū)動機構(gòu)正常收回時，由于第二踏板接觸角設(shè)置成了倒角形狀，列車車身通過時接觸該倒角，產(chǎn)生一個垂直于地鐵站臺側(cè)壁的分力在第二踏板上，第二踏板在該分力的作用下，略微移入第一踏板空腔內(nèi)，從而在第二踏板與列車車身之間產(chǎn)生間隙，便于列車順利通過。

若第二踏板與直線型驅(qū)動機構(gòu)之間設(shè)置有一緩沖裝置，例如彈簧緩沖器，在該分力的作用下，彈簧收縮，同樣會使第二踏板略微回縮進第一踏板空腔內(nèi)，便于列車通過。

結(jié)合圖2，為了便于第二踏板進出第一踏板空腔，我們在第二踏板空腔內(nèi)側(cè)表面設(shè)置了導軌，第二踏板通過移動組件安裝在該導軌上，減小第二踏板與第一踏板之間的摩擦力。該結(jié)構(gòu)設(shè)計除了便于第二踏板進出第一踏板空腔外，也有助于延長嵌套踏板的使用壽命，減少故障發(fā)生。

結(jié)合圖3，應(yīng)當理解，該嵌套踏板可由兩個或者多個踏板層層套接構(gòu)成，直線型驅(qū)動機構(gòu)的運動部與最內(nèi)側(cè)的踏板連接，該嵌套踏板被設(shè)置為在直線型驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動下逐層展開或者縮回。多層踏板之間均可以通過前述的導軌方案來減小踏板移動時產(chǎn)生的摩擦力，便于嵌套踏板展開或者縮回。

考慮到實際應(yīng)用，通常第一踏板的長度不超過10cm，根據(jù)各個地鐵站臺的實際情況選擇需要套接的踏板數(shù)量。

結(jié)合圖5，考慮到該嵌套踏板裝置的日常保養(yǎng)以及故障維修問題，我們通過以下方式將第一踏板安裝在地鐵站臺側(cè)壁上：在第一踏板未開口的兩側(cè)連接設(shè)置兩個桿節(jié)，在對應(yīng)位置的地鐵站臺側(cè)壁上設(shè)置兩個套筒，再將該兩個桿節(jié)可拆卸地分別套接在兩個套筒內(nèi)。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計在提供嵌套踏板足夠的支撐力的同時，還能夠輕易從地鐵站臺側(cè)壁上拆卸下來，進行日常保養(yǎng)和故障維修。

下面結(jié)合附圖所示并根據(jù)本發(fā)明的目的，示例性地描述前述嵌套踏板裝置的實現(xiàn)。

結(jié)合圖1、圖2，本發(fā)明提出一種用于消除地鐵站臺與列車之間縫隙的嵌套踏板裝置，地鐵站臺10設(shè)有地鐵站臺控制系統(tǒng)9，用于接收列車信號并管理控制地鐵站臺屏蔽門4的運行。

該嵌套踏板裝置包括嵌套踏板5、直線型驅(qū)動機構(gòu)6以及控制裝置7。

嵌套踏板5包括第一踏板5a與第二踏板5b，其中：

第一踏板5a固定安裝在地鐵站臺側(cè)壁上，與地鐵站臺屏蔽門4垂直地設(shè)置，被設(shè)置為部分地填充縫隙3。

第一踏板5a具有一空腔，該空腔具有第一開口與第二開口，第一開口位于第一踏板5a朝向列車車身的一側(cè)上，第二開口位于第一開口的相對面上。

第二踏板5b套接在第一踏板5a的空腔內(nèi)。

直線型驅(qū)動機構(gòu)6包括固定部和運動部，該運動部穿過第二開口固定在第二踏板5b上，且運動部被設(shè)置為在固定部的驅(qū)動下使第二踏板5b從第一開口移出或者移入第一踏板5a空腔。

控制裝置7與地鐵站臺控制系統(tǒng)9連接，與直線型驅(qū)動機構(gòu)6的固定部連接，被設(shè)置為響應(yīng)于地鐵站臺控制系統(tǒng)9發(fā)出的屏蔽門開啟信號，驅(qū)動直線型驅(qū)動機構(gòu)6使第二踏板5b從第一開口移出第一踏板5a空腔，完全填充縫隙3，便于乘客或者行李通行。

控制裝置7還被設(shè)置為響應(yīng)于地鐵站臺控制系統(tǒng)9發(fā)出的屏蔽門關(guān)閉信號，驅(qū)動直線型驅(qū)動機構(gòu)6使第二踏板5b從第一開口移入第一踏板5a空腔內(nèi)。

前述的直線型驅(qū)動機構(gòu)包括直線電機、氣缸中的任意一種。采用直線電機時，直線電機的輸出軸與第二踏板5b連接；采用氣缸時，氣缸的活塞與第二踏板5b連接。

結(jié)合圖1、圖4，列車進站后，地鐵站臺控制系統(tǒng)9同時給屏蔽門系統(tǒng)和該嵌套踏板裝置發(fā)送屏蔽門開啟信號，地鐵站臺屏蔽門4逐漸開啟，與此同時，第二踏板5b在直線型驅(qū)動機構(gòu)6的驅(qū)動下從第一開口逐漸移出第一踏板5a空腔，完全填充地鐵站臺與列車之間的縫隙。

同樣，列車離站前，地鐵站臺控制系統(tǒng)9同時給地鐵站臺屏蔽門4和踏板裝置發(fā)送屏蔽門關(guān)閉信號，地鐵站臺屏蔽門4逐漸關(guān)閉，與此同時，第二踏板5b從第一開口逐漸移回至第一踏板5a的空腔內(nèi)，不影響列車通過。

作為本發(fā)明的另一種實施例，直線型驅(qū)動機構(gòu)6可以替換成旋轉(zhuǎn)電機，在旋轉(zhuǎn)電機與第二踏板5b之間連接設(shè)置一傳動機構(gòu)，如嚙合在一起的齒輪齒條，齒條固定在第二踏板5b上，齒輪與旋轉(zhuǎn)電機的輸出軸連接，旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動，齒條推動第二踏板5b從第一開口進出第一踏板5a空腔。

結(jié)合圖2，作為一種優(yōu)選的方式，為了讓第二踏板5b更輕易地進出第一踏板5a空腔，在第一踏板5a的內(nèi)側(cè)設(shè)置導軌53，在第二踏板5b的外側(cè)設(shè)置移動組件54，導軌53以至少半包圍的形式包裹移動組件54，移動組件54為滾動和/或滑動組件，如滾輪、滑塊、滾珠等，該結(jié)構(gòu)設(shè)計也便于延長該嵌套踏板裝置的使用壽命，減少故障發(fā)生。

結(jié)合圖2，第二踏板5b在其朝向列車車身的一側(cè)設(shè)置有一橡膠彈性板51，該擋板51能夠阻止外界雜物進入嵌套踏板裝置內(nèi)部，有助于嵌套踏板裝置日常養(yǎng)護，同時，橡膠彈性板51還能夠有效減少第二踏板5b對列車車身造成的擠壓損傷。

結(jié)合圖5，第一踏板5a沒有設(shè)置開口的兩側(cè)分別連接設(shè)置有第一桿節(jié)56與第二桿節(jié)58，第一桿節(jié)56、第二桿節(jié)58均與地鐵站臺側(cè)壁垂直，與第一踏板5a之間存在間隙。

第一桿節(jié)56延伸方向所對應(yīng)的地鐵站臺側(cè)壁上垂直地設(shè)置有第一套筒55，第一套筒55的一端固定設(shè)置在地鐵站臺側(cè)壁上，第一桿節(jié)56可拆卸地套接在第一套筒55內(nèi)。

第二桿節(jié)58延伸方向所對應(yīng)的地鐵站臺側(cè)壁上垂直地設(shè)置有第二套筒57，第二套通57的一端固定設(shè)置在地鐵站臺側(cè)壁上，第二桿節(jié)58可拆卸地套接在第二套筒57內(nèi)。

該安裝方式在能夠提供第一踏板5a足夠的支撐力的同時，也便于嵌套踏板的拆卸和安裝。該嵌套踏板裝置需要日常養(yǎng)護或是發(fā)生故障需要維修時，只需要將第一桿節(jié)56、第二桿節(jié)58分別從第一套筒55、第二套筒57中拆離即可。

當列車1輕微晃動時，列車1對第二踏板5b產(chǎn)生一個推力，第二踏板5b回縮進第一踏板5a空腔，另外，若該嵌套踏板裝置出現(xiàn)故障無法自動回縮時，列車1啟動時會對第二踏板5b產(chǎn)生一個推力，第二踏板5b在該推力作用下仍然會略微回縮進第一踏板5a空腔，讓列車可以順利通行。

為了進一步加強該效果，直線型驅(qū)動機構(gòu)6與第二踏板5b之間連接設(shè)置有一緩沖機構(gòu)8，該緩沖機構(gòu)8為彈簧緩沖器或液壓緩沖器中的任一種。

當?shù)诙ぐ?b受到來自列車車身的推力時，第二踏板5b將該推力傳遞給緩沖機構(gòu)8，減輕對列車車身的損傷。

若緩沖機構(gòu)8采用的是彈簧緩沖器，則彈簧收縮，第二踏板5b略微回縮，減輕第二踏板5b對列車車身的損傷；若緩沖機構(gòu)8采用的是液壓緩沖器，在此推力下活塞向腔內(nèi)移動，帶動第二踏板5b略微回縮，達到和彈簧緩沖器同樣的作用。

第一踏板5a與第二踏板5b的上表面均設(shè)置有凹凸紋路，增加表面摩擦力，防止乘客滑倒。

本發(fā)明的另一個重要目的是，即使第二踏板5b處于故障情況下無法縮回時也不影響列車通過，具體實現(xiàn)方案如下：

第二踏板5b在其朝向列車車身的一側(cè)邊緣設(shè)置有倒角，該倒角同時也為列車通過時與第二踏板5b的接觸角。

列車通過時接觸第二踏板5b倒角，施加一個推力在第二踏板5b上，該推力在垂直于列車前進方向的分力使第二踏板5b略微向第一踏板5a空腔內(nèi)移入，從而在第二踏板5b和列車1之間產(chǎn)生一個空隙，便于列車1順利通過。若第二踏板5b和直線型驅(qū)動機構(gòu)6之間連接設(shè)置有緩沖機構(gòu)8，在該分力作用下，緩沖機構(gòu)8回縮，同樣會使第二踏板5b回縮，在第二踏板5b和列車1之間產(chǎn)生空隙。

應(yīng)當理解，嵌套踏板5不限于只有兩個具有嵌套關(guān)系的踏板，根據(jù)實際需求，嵌套踏板5會設(shè)有多節(jié)具有嵌套關(guān)系的踏板。結(jié)合圖3，第一踏板5a具有一空腔，空腔內(nèi)設(shè)有第三踏板5c，第三踏板5c套接在第一踏板5a的空腔內(nèi)；第三踏板5c同樣具有一空腔，第二踏板5b套接在第三踏板5c的空腔內(nèi)，層層套接，實現(xiàn)多節(jié)具有嵌套關(guān)系的踏板。

另外，由于第一踏板5a固定延伸至縫隙3內(nèi)，若該嵌套踏板裝置發(fā)生故障，第二踏板5b無法伸出，第一踏板5a也能夠部分實現(xiàn)填充縫隙的功能，減小縫隙寬度?？紤]到實際應(yīng)用，通常第一踏板5a的長度不超過10cm。

從而，本發(fā)明提出的踏板裝置可實現(xiàn)地鐵站臺屏蔽門打開時第二踏板同步自動伸出，填充完全縫隙，保護乘客安全，方便行李通過；地鐵站臺屏蔽門關(guān)閉時第二踏板同步自動縮進第一踏板空腔內(nèi)，不影響列車通過。另外，直線電機隱藏設(shè)置在地鐵站臺下方，不影響地鐵站臺美觀；踏板裝置發(fā)生故障無法收回時，也可以在列車作用力下略微回縮，不影響列車通過。

雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當可作各種的更動與潤飾。因此，本發(fā)明的保護范圍當視權(quán)利要求書所界定者為準。