CN102910174B - 空轨吊挂电车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新的空轨吊挂电车，包括支撑杆和悬臂以及电车车厢，轨道板为倒“T”型或“山”型结构，电车车厢的上部设置有带电机的左、右车轮；左、右车轮位于倒“T”型或“山”轨道板的两侧对称位置上，轨道板上的电源线通过滑动机构与控制器输入端连接，控制器输出端与电机连接。本发明是一种新型交通工具，利用空间缓解地面交通拥堵，方便人们出行，运行平稳，安全可靠，无污染新概念车型，噪音很小，非常适合城市公共交通或城际交通运输使用。其结构简单，可以利用固定的电源，既容易制造又容易实施，经济效益、环境效益、社会效益十分可观。

Description

空轨吊挂电车

技术领域

本发明涉及一种空轨交通工具，具体涉及一种适用于城市、郊区或旅游景点等领域的空轨吊挂电车。

背景技术

当今世界乡村城市化是一种发展趋势，在城市化发展的同时，城市交通已经成为农村城市化快速发展中的一块磐石。城镇街道规划扩建远远跟不上车流人潮的涌入，“治堵难”成了社会的热点议题 。城市混合交通拥堵现象不仅给出行者带来诸多不便，致使交通事故连年居高不下，汽车多、汽车尾气排放多，增加了城市的噪音和空气污染，人们的生命财产时刻遭受威胁，嘈杂的城市交通已经成为城市“癌症”，给和谐社会留下阴影。在现有公共交通中，公共汽车误时、误事是“家常便饭”，停靠站上人头攒动，怨声载道；城轨、轻轨、地铁建设成本较高，建设周期又长，远远不能满足城市交通需要，况且，西方发达国家近年已经不再建设造价昂贵的城市地铁，而由德国联邦政府近年来资助研发的“空轨”逐渐引起人们重视，虽然造价只有地铁的五分之一，但对中小城市推广仍有诸多困难 。为从根本上疏缓城市交通人流，发明一种造价低廉、简易型“空轨吊挂电车”已迫在眉睫。

德国H-BAHN公司生产的空轨由四节车厢组成，每节车厢定员75人。而且，所有部件都封闭在钢制轨道梁中，空轨的轮子是在封闭环境下运行的，不仅制作困难、造价高，而且不便于维修，遇到突发状况无法快速处理。

发明内容

本发明的目的是克服现有地上、地下、航空等公共交通不足和缺陷，提供了一种新的空轨吊挂电车。

技术方案：一种新的空轨吊挂电车，包括由支撑杆和悬臂组成的支架，以及设置在悬臂末端的轨道板和悬挂在轨道板上的电车车厢，其中，电车车厢的上部设置有吊架，吊架上水平固定有对称左、右电机轴，每个电机轴上分别安装有电机，电机的定子设置在电机轴上，电机的转子通过轴承安装在电机轴上，电机和电机轴构成车轮；所述轨道板通过吊杆连接在悬臂上，形成倒“T”型或“山”型结构；左、右两侧车轮分别位于倒“T”型或“山”轨道板的两侧对称位置上，左、右两侧车轮之间的间距宽度小于轨道板的宽度；在所述轨道板上分别设置有直流或交流电源线或者在车厢内携带蓄电池，控制器设置在电车车厢内或吊架上，电源线与控制器输入线之间通过滑动连接，控制器的控制端位于车厢内驾驶室内，控制器的电源输出端与电机定子的线圈连接。

在吊架与电车车厢之间还设置有减震机构。

所述减震机构是在吊架底部设置有横向的定位板，定位板上设置有竖向的导向孔，在电车车厢顶部固定有竖向的导向柱，导向柱与导向孔匹配套装，导向柱伸出导向孔上端设置有挡片，在挡片与定位板之间安装有弹簧。

在转子外缘设置有轮胎，或者套装有橡胶圈。

在转子外缘设置有环形的卡槽，同时在轨道板上侧设置有匹配的卡轨，卡槽与卡轨配合安装。

电源线平行固定在轨道板底部，或者设置在轨道板的两侧。

电源线上对称设置有两凹槽，利用一个带有对称卡台的抓紧件进行固定，该抓紧件的对称卡台嵌入电源线两侧凹槽中，抓紧件的另一端绝缘固定在轨道板的底面或侧面。

电源线与控制器输入线之间设置滑动机构，该滑动机构是能与电源线弹性接触的电刷，或者是能与电源线弹性接触的弹片。

电车车厢还设置有从动车轮，即在吊架的一侧或两侧设置有横向的轴，轴上通过轴承安装有从动车轮。

在吊架上设置有防护罩，防护罩覆盖在车轮上侧。

在车厢底部设置有安全通道和安全门，并配备有绳梯。

一种适用于所述空轨吊挂电车的钢轨，包括四根槽钢对接固定的组合结构，位于下方的一对槽钢的开口朝上相邻固定，存在公共边a，左侧边c和右侧边d，位于上方的一对槽钢的开口朝向相邻固定，存在公共边b，左侧边e和右侧边f，上、下公共边a和b对接焊固在一起，两左侧边c和e之间存在间隙，两右侧边d和f之间存在间隙。

所述上、下公共边a和b通过一个连接板对接焊固在一起，从而使两左侧边c和e之间存在间隙，两右侧边d和f之间存在间隙；或者，所述上、下公共边a和b直接对接焊固在一起，两左侧边c和e之间为切割间隙，两右侧边d和f之间为切割间隙。

有益效果：本发明是一种新型交通工具，主要目的是利用空间缓解地面交通拥堵，方便人们出行。如同吊着的电动车，安全适用、快捷、方便，运行平稳，无污染新概念车型，噪音很小，非常适合城市公共交通或城际交通运输使用。其结构简单，可以利用固定的电源（例如市电），既容易制造又容易实施。本发明还可与自然景观、城市交通枢纽、商业圈、办公区、医院、学校、住宅区等提供联线，方便人们出行。本发明也适用于地质结构复杂无法开挖地铁的城市。经济效益、环境效益、社会效益十分可观。

本发明的优点一是可以利用城市绿化带，不占地面空间，不用拆除建筑物；二是减少箱体，减轻空轨承重，同时利用照明灯架坚固后连接空轨，降低工程造价；三是空轨罩防止雨雪冰雹，不受恶劣天气影响，保证全天候运行；四是采用自控（ATC）系统，全程计算机控制，高效、准时，方便快捷；五是电力驱动，车公里耗电低，运行费用大大降低；六是空中站台可与火车站、地铁、机场、长途客运站、过街天桥、商业网点、高层住宅连接，避开人流高峰；七是工程建设速度之快，施工简单，便于拆装；八是电动钢轮采用外包橡胶，爬坡能力强，节能环保无噪音，降低对城市空气的污染；九是结构简单，较德国H-BAHN公司生产的空轨有重大突破，车轮在开放的车槽内运行，维修方便；十是空轨单向运行自动控制不会超时、冒进，发生追撞。同时，乘人箱体底座设有安全舱门，内设绳梯，遇到紧急情况，乘客打开舱门沿绳梯达到地面。空轨与自然景观相得益彰，可以作为城市一道亮丽的风景线，现代化、智能化成为城市又一明显标志。

附图说明

图1是本发明结构示意图之一；

图2是图1中局部放大结构示意图；

图3是图1的左视示意图；

图4是本发明结构示意图之二；

图5是本发明结构示意图之三；

图6是本发明结构示意图之四；

图7是“工”字型轨道板的结构示意图。

图中，标号1为站台，2为支撑杆，3为悬臂，4为吊杆，5为轨道板，6为电车的车厢，7为吊架，8为电机，9为电车轴，10为控制器，11为电源线，12为控制器输入线，13为电机电源线，14为轮胎，15为卡槽，16为卡轨，17为抓紧件，18为绝缘垫，19为绝缘支撑板，20为弹性电刷，21为定位板，22为导向柱，23为挡片，24为弹簧，25为镂空，26为防护罩。

具体实施方式

实施例1：参见图1，一种新的空轨吊挂电车，支撑杆2和悬臂3组成支架，支撑杆2均匀分布深埋固定在地表（例如位于公路旁草坪内），可以由钢架或水泥支撑。

悬臂3通常为横或倾斜向上，利用支撑杆或拉杆对其加强。在悬臂3末端设置有竖向的吊杆4，吊杆4的下端焊固有轨道板5，轨道板5左右对称，吊杆4和轨道板5形成倒“T”型或“山”型结构。

电车车厢6的上部设置有吊架7，吊架7上水平固定有对称左、右电机轴8，每个电机轴8上分别安装有电机9，电机9的定子设置在电机轴8上，电机9的转子通过轴承安装在电机轴上，电机9和电机轴8构成车轮机构。在转子外缘设置有轮胎14，或者套装有橡胶圈。

左、右两侧车轮14分别位于倒“T”型或“山”轨道板5的两侧对称位置上，左、右两侧车轮14之间的间距宽度小于轨道板5的宽度，从而避免脱轨现象发生。

在所述轨道板5上分别设置有直流或交流电源线11，控制器10设置在电车车厢6上或吊架7上，电源线11与控制器输入线12之间通过滑动连接，控制器10的控制端位于车厢内驾驶室内，控制器的电源输出线即电机电源线13与电机定子的线圈连接。电机轴内设置空腔，电机电源线13位于该空腔中。

电源线11平行固定在轨道板5的底部。图2中，电源线11上对称设置有两凹槽，利用一个带有对称卡台的抓紧件17进行固定，该抓紧件17的对称卡台嵌入电源线两侧凹槽中，抓紧件17的另一端绝缘固定在轨道板5的底面。另外还可以有从动车轮，即在吊架的一侧或两侧设置有横向的轴，轴上通过轴承安装有从动车轮。至少要在前后各设置一对车轮，至少有一对车轮为主动车轮（上述带有电机的车轮），图3可以看出，电车车厢的上的有三对车轮，还可以有更多车轮。另外，还可以在吊架上或者吊杆上设置有防护罩26（防雨防尘），防护罩覆盖在车轮上侧。

乘人车厢依乘客多少而设计，可以为单个车厢，有利于减轻对轨道压力，也可以根据需要设置为多个车厢对接在一起。箱体内置自动电控装置控制电动车轮的速度和运行，每到站点自动开启箱门；适用于城市交通、风景区、机场、繁华商业区等区域，在地面合适位置设置有站台，乘客在地面站台投币或刷卡进入电梯（升降电梯或履带电梯）或步梯，上升到空中站台，当空轨电车的车厢门打开后进入车体内，开始运行。乘客达到目的地，车门打开后，经空中站台电梯直达地面。整个运行与地铁相似，全自动无人操作。以上实施方式主要目的是利用空间缓解地面交通拥堵，方便人们出行。

安保系统除电控措施外，在车厢底座设有安全舱门，内设绳梯，如遇紧急情况可直达地面。为了安全运行、降低造价、减轻空轨承重，一般采用单一箱体，最多两节组成；前后两组电动车轮采用外包橡胶钢轮。遇到交叉路口，适当调整轨道高度，即可畅通无阻，从根本上缓解了城市交通拥堵现象。乘人箱体底座设有安全通道和安全舱门，内设绳梯，遇到紧急情况，乘客打开舱门沿绳梯达到地面。

实施例2：参见图4，内容与实施例1基本相同，相同之处不重述，不同的是：在吊架与电车车厢之间还设置有减震机构。减震机构的方式多样，本实施例中的减震机构是在吊架底部设置有横向的定位板21，定位板21上设置有竖向的导向孔，在电车车厢顶部固定有竖向的导向柱22，导向柱22与导向孔匹配套装，导向柱22伸出导向孔上端设置有挡片23，在挡片23与定位板21之间安装有弹簧24。

实施例3：参见图5，内容与实施例1基本相同，相同之处不重述，不同的是：在转子外缘设置有环形的卡槽15，同时在轨道板上侧设置有匹配的卡轨16，卡槽15与卡轨16配合安装。

电源线11平行固定在轨道板5的两侧。电源线11与控制器输入线12之间设置滑动机构，该滑动机构是能与电源线弹性接触的电刷20，或者是能与电源线弹性接触的弹片。

实施例4：参见图6，内容与实施例1基本相同，相同之处不重述，不同的是：支撑杆的两侧对称设置有悬臂，形成“Y”型。

实施例5：参见图7，一种适用实施例1所述空轨吊挂电车的钢轨，是由四根槽钢对接固定的组合结构。四根槽钢中，位于下方的一对槽钢的开口朝上相邻固定，存在公共边a，左侧边c和右侧边d，位于上方的一对槽钢的开口朝向相邻固定，存在公共边b，左侧边e和右侧边f，上、下公共边a和b对接焊固在一起，两左侧边c和e之间存在间隙，两右侧边d和f之间存在间隙。左间隙和右间隙内分别用于左电机轴和右电机轴的让位间隙。位于上方的左侧边c和右侧边d可作为防护罩，具有防雨雪和防尘等作用。

对于左间隙和右间隙的处理方式有两种，其一是将上、下公共边a和b通过一个连接板对接焊固在一起，从而使两左侧边c和e之间存在间隙，两右侧边d和f之间存在间隙；其二是将上、下公共边a和b直接对接焊固在一起，两左侧边c和e之间为切割间隙，两右侧边d和f之间为切割间隙。各侧边可以设置镂空，在基本不降低强度的情况下降低轨道板重力和节约钢材，例如图中保护25为镂空结构。

Claims (6)

1.一种空轨吊挂电车，包括由支撑杆和悬臂组成的支架，以及设置在悬臂末端的轨道板和悬挂在轨道板上的电车车厢，其特征是：电车车厢的上部设置有吊架，吊架上水平固定有对称左、右电机轴，每个电机轴上分别安装有电机，电机的定子设置在电机轴上，电机的转子通过轴承安装在电机轴上，电机和电机轴构成车轮；所述轨道板通过吊杆连接在悬臂上，形成倒“T”型或“山”型或“工”字型结构；左、右两侧车轮分别位于倒“T”型或“山”型或“工”字型轨道板的两侧对称位置上，左、右两侧车轮之间的间距宽度小于轨道板的宽度；在所述轨道板上分别设置有直流或交流电源线，控制器设置在电车车厢内或吊架上，电源线与控制器输入线之间通过滑动连接，控制器的控制端位于车厢内驾驶室内，控制器的电源输出端与电机定子的线圈连接;在吊架上设置有防护罩，防护罩覆盖在车轮上侧，在车厢底部设置有安全通道和安全门，并配备有绳梯，所述“工”字型轨道板包括四根槽钢对接固定的组合结构，位于上方的一对槽钢的开口朝下相邻固定，存在公共边a，左侧边c和右侧边d，位于下方的一对槽钢的开口朝上相邻固定，存在公共边b，左侧边e和右侧边f，上、下公共边a和b对接焊固在一起，两左侧边c和e之间存在间隙，两右侧边d和f之间存在间隙，各侧边为镂空结构；在吊架与电车车厢之间还设置有减震机构，所述减震机构是在吊架底部设置有横向的定位板，定位板上设置有竖向的导向孔，在电车车厢顶部固定有竖向的导向柱，导向柱与导向孔匹配套装，导向柱伸出导向孔的上端设置有挡片，在挡片与定位板之间安装有弹簧。

2.根据权利要求1所述的空轨吊挂电车，其特征是：在转子外缘设置有轮胎，或者套装有橡胶圈；或者，在转子外缘设置有环形的卡槽，同时在轨道板上侧设置有匹配的卡轨，卡槽与卡轨配合安装。

3.根据权利要求1所述的空轨吊挂电车，其特征是：电源线平行固定在轨道板底部，或者设置在轨道板的两侧；电源线与控制器输入线之间设置滑动机构，该滑动机构是能与电源线弹性接触的电刷，或者是能与电源线弹性接触的弹片。

4.根据权利要求3所述的空轨吊挂电车，其特征是：电源线上对称设置有两凹槽，利用一个带有对称卡台的抓紧件进行固定，该抓紧件的对称卡台嵌入电源线两侧凹槽中，抓紧件的另一端绝缘固定在轨道板的底面或侧面。

5.根据权利要求1所述的空轨吊挂电车，其特征是：电车车厢还设置有从动车轮，即在吊架的一侧或两侧设置有横向的轴，轴上通过轴承安装有从动车轮。

6.根据权利要求1所述的空轨吊挂电车，其特征是：所述上、下公共边a和b通过一个连接板对接焊固在一起，从而使两左侧边c和e之间存在间隙，两右侧边d和f之间存在间隙；或者，所述上、下公共边a和b直接对接焊固在一起，两左侧边c和e之间为切割间隙，两右侧边d和f之间为切割间隙。