CN107891871A - 悬挂式空中单轨交通系统用连接机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，包括挂件头，在挂件头和车体之间设置有悬挂装置，悬挂装置包括丝轴、主轴、定位轴、承重板、丝板和伸缩组件，丝轴的一端与挂件头上靠近车体的一端连接，丝轴的另一端通过转向组件与主轴的一端连接，丝轴和主轴均能绕着自己轴线相对转向组件进行独立旋转；主轴的另一端活动贯穿承重板后与丝板连接，定位轴的一端与承重板连接，定位轴的另一端活动贯穿丝板后与车体连接，伸缩组件的一端与承重板连接，伸缩组件的另一端与丝板连接。本发明保护了轮毂与车体之间的连接部位的质量，减缓了车体受到的振动，并提高了空铁运行的稳定性以及乘客乘坐空铁的舒适性。

Description

悬挂式空中单轨交通系统用连接机构

技术领域

本发明涉及空铁领域，具体涉及悬挂式空中单轨交通系统用连接机构。

背景技术

交通拥堵已经成为制约城市发展的瓶颈，而城市化又是发展的必然趋势，为了解决这一矛盾，空铁应运而生。城市道桥日益增多，楼宇也日益密集，城市的路高架桥在利于车辆通行的同时，低桥下近地空间处于闲置状态。而空铁则能利用桥下近地空间建设，不会对现有交通系统造成影响，在低成本投入的前提下，还能增加一倍的交通流通能力，减缓交通拥堵。空铁与地铁和有轨电车不同，空铁的轨道在上方，是悬挂在空中轨道上运行的一种轨道交通。

空铁系统中，车体的两端分别各通过一个连接机构以及轮毂与悬挂在空中的轨道连接，驱动装置驱动轮毂转动，继而带动车体沿着导轨移动。当车体进行转弯时，车头上的轮毂滚动到下一个方向的轨道中，位于车尾上的轮毂还位于原来方向的轨道中，同时由于车体为刚性构件，因此车体的旋转角度小于位于车头上的轮毂转弯所完成的角度，并相对于位于车尾的轮毂和连接机构进行转动。连接机构与车体刚性连接时，连接机构与车体之间会产生扭矩，此扭矩会极大地损伤连接机构与车体之间的连接部位，并降低空铁运行的稳定性。

并且，虽然用于支撑轮毂的导轨表面粗糙度低、表面质量高，同样的轮毂的表面粗糙度低，表面质量高；但导轨与轮毂接触面上始终会有一定粗糙度，并且当车体运行速度较大时，表面粗糙度的存在以及驱动装置的驱动时带来的振动，均会使车体、轮毂产生晃动，这不仅使连接机构与车体之间的连接部位的应力增大，损伤了连接机构与车体之间的连接部位的质量；还降低空铁运行的稳定性以及乘客乘坐空铁的舒适性。

发明内容

本发明目的在于提供悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，解决车体连接机构与正在转弯的车体之间会产生扭矩，同时车体运行时容易产生晃动，此扭矩以及车体晃动会极大地损伤连接机构与车体之间的连接部位，并降低空铁运行的稳定性以及乘客乘坐空铁的舒适性的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，包括将轮毂与车体连接起来的挂件头，在所述挂件头和车体之间设置有悬挂装置，所述悬挂装置包括丝轴、主轴、定位轴、承重板、丝板和伸缩组件，所述丝轴、主轴以及定位轴的轴线互相平行，并垂直于承重板和丝板，丝轴的一端与挂件头上靠近车体的一端连接，丝轴的另一端通过转向组件与主轴的一端连接，丝轴和主轴均能绕着自己轴线相对转向组件进行独立旋转；

所述主轴的另一端活动贯穿承重板后与丝板连接，所述定位轴的一端与承重板连接，定位轴的另一端活动贯穿丝板后与车体连接，所述伸缩组件的伸缩轴线平行于称重板，伸缩组件的一端与承重板连接，伸缩组件的另一端与丝板连接。

伸缩组件可采用气囊减震器、气压杆、弹簧等具有伸缩或者弹性的部件或多个部件的组合。

车体转弯时，车头上的轮毂滚动到下一个方向的轨道中，同时位于车尾上的轮毂还位于原来方向的轨道中，车体的旋转角度小于位于车头上的轮毂转弯所完成的角度，并相对于位于车尾的轮毂进行转动；而车体与轮毂之间的相对转动，通过丝轴相对主轴转动来实现，继而车体转弯时，车体的轮毂与车体之间不会产生扭矩，继而消除了连接机构与车体之间连接部位在车体换向使受到的剪切力，保护了轮毂与车体之间的连接部位的质量，并提高了空铁运行的稳定性。

同时，由于车体悬空，其始终受到向下的重量；当车体晃动时，承重板向下移动，并压缩伸缩组件，缩伸缩组件受压变形，吸收一部分振动能量；车体平稳后，缩伸缩组件恢复原态，承重板回到原位；通过本发明，减缓了车体受到的振动，降低车体振动幅度，保护了轮毂与车体之间的连接部位的质量、提高空铁运行的稳定性以及乘客乘坐空铁的舒适性。

进一步地，所述伸缩组件包括依次连接并共轴线的套筒、连接杆和弹簧，所述套筒的一端与承重板上远离挂件头的一端连接，所述连接杆的一端插入套筒的中心孔中，连接杆的另一端与丝板上靠近挂件头的一端连接，所述弹簧套设在连接杆上，且弹簧上靠近套筒的一端与套筒的端面接触。

车体晃动时，承重板向下移动，套筒向下移动，并压缩弹簧，弹簧受压变形，吸收一部分振动能量；车体平稳后，弹簧恢复原态，承重板回到原位。

进一步地，在所述套筒的中心孔上远离承重板的一端设置有孔径小于中心孔孔径的配合孔，在连接杆上远离丝板的一端设置有直径大于连接杆直径的限位块，所述限位块与中心孔配合，连接杆与配合孔配合。

所述套筒通过螺栓与承重板连接，连接杆通过螺栓与丝板连接。

使用螺栓将相关部件连接起来，便于本发明的安装拆卸以及后期的维护。

进一步地，所述转向组件包括依次连接的上转向台和下转向台，在上转向台上设置有依次连通并共轴线的上孔Ⅰ和上孔Ⅱ，所述上孔Ⅱ的孔径大于上孔Ⅰ的孔径，在丝轴上远离挂件头的一端设置有直径大于丝轴的直径的上连接台，所述上连接台与上孔Ⅱ配合，丝轴与上孔Ⅰ配合；

在下转向台上设置有依次连通并共轴线的下孔Ⅰ和下孔Ⅱ，所述下孔Ⅰ的孔径大于下孔Ⅱ的孔径，在主轴上靠近挂件头的一端设置有直径大于主轴的直径的下连接台，所述下连接台与下孔Ⅰ配合，主轴与下孔Ⅱ配合；

所述上转向台通过螺栓与下转向台连接。

进一步地，在所述丝轴与上孔Ⅰ之间以及主轴与下孔Ⅱ之间均设置有轴承。

丝轴和主轴通过上转向台和下转向台连接起来，当车体相对于轮毂转动时，承重盘绕着主轴的轴线相对于轮毂进行转动，以保护轮毂与车体之间的连接部位。

进一步地，所述主轴上远离挂件头的一端与丝板螺纹连接后与下定位圈螺纹连接。

所述丝轴上远离主轴的一端贯穿挂件头后与上定位圈螺纹连接。

丝接便于本发明的安装拆卸以及后期维护。

进一步地，所述承重板和丝板均为圆形，其轴线均与主轴的轴线重合。所述定位轴和伸缩组件均有三个，分别沿主轴的轴线中心对称。

设置多个定位轴能降低单个定位杭州所承受的拉应力，提高使用寿命；设置多个伸缩组件能提高本发明减振效果。

本发明的各个部件的装配中，主要采用螺栓连接，局部采用丝接。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，车体与轮毂之间的相对转动，通过丝轴相对主轴转动来实现，继而车体转弯时，车体的轮毂与车体之间不会产生扭矩，继而消除了连接机构与车体之间连接部位在车体换向使受到的剪切力，保护了轮毂与车体之间的连接部位的质量，并提高了空铁运行的稳定性；

2、本发明悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，当车体晃动时，承重板向下移动，并压缩伸缩组件，缩伸缩组件受压变形，吸收一部分振动能量；车体平稳后，缩伸缩组件恢复原态，承重板回到原位；通过本发明，减缓了车体受到的振动，降低车体振动幅度，保护了轮毂与车体之间的连接部位的质量、提高空铁运行的稳定性以及乘客乘坐空铁的舒适性；

3、本发明悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，使用螺栓将相关部件连接起来，便于本发明的安装拆卸以及后期的维护。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的剖视图；

图3为本发明另一个视向的剖视图；

图4为转向组件的剖视图；

图5为本发明另一个视向的结构示意图；

图6为本发明的爆炸图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-挂件头，2-丝轴，3-主轴，4-定位轴，5-承重板，6-丝板，7-套筒，8-连接杆，9-弹簧，10-限位块，11-上转向台，12-下转向台，13-上连接台，14-下连接台，15-中心孔，16-上孔Ⅰ，17-上孔Ⅱ，18-下孔Ⅰ，19-下孔Ⅱ，20-轴承，21-下定位圈，22-上定位圈。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1-图6所示，本发明悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，包括将轮毂与车体连接起来的挂件头1，在所述挂件头1和车体之间设置有悬挂装置，所述悬挂装置包括丝轴2、主轴3、定位轴4、承重板5、丝板6和伸缩组件，所述丝轴2、主轴3以及定位轴4的轴线互相平行，并垂直于承重板5和丝板6，丝轴2的一端与挂件头1上靠近车体的一端连接，丝轴2的另一端通过转向组件与主轴3的一端连接，丝轴2和主轴3均能绕着自己轴线相对转向组件进行独立旋转；

所述主轴3的另一端活动贯穿承重板5后与丝板6连接，所述定位轴4的一端与承重板5连接，定位轴4的另一端活动贯穿丝板6后与车体连接，所述伸缩组件的伸缩轴线平行于称重板5，伸缩组件的一端与承重板5连接，伸缩组件的另一端与丝板6连接。

伸缩组件可采用气囊减震器、气压杆、弹簧等具有伸缩或者弹性的部件或多个部件的组合。

车体转弯时，车头上的轮毂滚动到下一个方向的轨道中，同时位于车尾上的轮毂还位于原来方向的轨道中，车体的旋转角度小于位于车头上的轮毂转弯所完成的角度，并相对于位于车尾的轮毂进行转动；而车体与轮毂之间的相对转动，通过丝轴2相对主轴3转动来实现，继而车体转弯时，车体的轮毂与车体之间不会产生扭矩，继而消除了连接机构与车体之间连接部位在车体换向使受到的剪切力，保护了轮毂与车体之间的连接部位的质量，并提高了空铁运行的稳定性。

同时，由于车体悬空，其始终受到向下的重量；当车体晃动时，承重板5向下移动，并压缩伸缩组件，缩伸缩组件受压变形，吸收一部分振动能量；车体平稳后，缩伸缩组件恢复原态，承重板5回到原位；通过本发明，减缓了车体受到的振动，降低车体振动幅度，保护了轮毂与车体之间的连接部位的质量、提高空铁运行的稳定性以及乘客乘坐空铁的舒适性。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上，对伸缩组件作出进一步说明。

如图1-图6所示，本发明悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，所述伸缩组件包括依次连接并共轴线的套筒7、连接杆8和弹簧9，所述套筒7的一端与承重板5上远离挂件头1的一端连接，所述连接杆8的一端插入套筒7的中心孔15中，连接杆8的另一端与丝板6上靠近挂件头1的一端连接，所述弹簧9套设在连接杆8上，且弹簧9上靠近套筒7的一端与套筒7的端面接触。

车体晃动时，承重板5向下移动，套筒7向下移动，并压缩弹簧9，弹簧9受压变形，吸收一部分振动能量；车体平稳后，弹簧9恢复原态，承重板5回到原位。

进一步地，在所述套筒7的中心孔上远离承重板5的一端设置有孔径小于中心孔15孔径的配合孔，在连接杆8上远离丝板6的一端设置有直径大于连接杆8直径的限位块10，所述限位块10与中心孔15配合，连接杆8与配合孔配合。

所述套筒7通过螺栓与承重板5连接，连接杆8通过螺栓与丝板6连接。

使用螺栓将相关部件连接起来，便于本发明的安装拆卸以及后期的维护。

实施例3

本实施例是在实施例1的基础上，对转向组件作出进一步说明。

如图1-图6所示，本发明悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，所述转向组件包括依次连接的上转向台11和下转向台12，在上转向台11上设置有依次连通并共轴线的上孔Ⅰ16和上孔Ⅱ17，所述上孔Ⅱ17的孔径大于上孔Ⅰ16的孔径，在丝轴2上远离挂件头1的一端设置有直径大于丝轴2的直径的上连接台13，所述上连接台13与上孔Ⅱ17配合，丝轴2与上孔Ⅰ16配合；

在下转向台12上设置有依次连通并共轴线的下孔Ⅰ18和下孔Ⅱ19，所述下孔Ⅰ18的孔径大于下孔Ⅱ19的孔径，在主轴3上靠近挂件头1的一端设置有直径大于主轴3的直径的下连接台14，所述下连接台14与下孔Ⅰ18配合，主轴3与下孔Ⅱ19配合；

所述上转向台11通过螺栓与下转向台12连接。

进一步地，在所述丝轴2与上孔Ⅰ16之间以及主轴3与下孔Ⅱ19之间均设置有轴承20。

丝轴2和主轴3通过上转向台11和下转向台12连接起来，当车体相对于轮毂转动时，承重盘5绕着主轴3的轴线相对于轮毂进行转动，以保护轮毂与车体之间的连接部位。

实施例4

本实施例是在实施例1-3的基础上，对本发明的装配作出进一步说明。

如图1-图6所示，本发明悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，整个系统起悬挂，转向，减振的作用；除特殊部分的装配连接外，整个系统采用螺栓连接；整个系统由挂件头1与轨道连接，定位轴4下端连接车体，起连接整个车体和轨道的作用；通过转向组件等相关部件进行被动转向；整个系统通过丝板6和承重板5间的伸缩组件进行减振。挂件头1连接轮边电机，转向时通过差速进行差速转向。

装配说明：在上孔Ⅰ16和下孔Ⅱ19中均安装上轴承20，轴承20和通过压力机压入对应的孔中，或者通过焊材焊接在对应的孔中；主轴3上远离下连接台14的一端依次穿过下孔Ⅰ18、下孔Ⅱ19和承重板5后，与丝板6丝接，并由下定位圈21固定；在丝板6和承重板5之间加装减震装置；定位轴4的一端依次穿过承重板5和丝板6后与车体丝接；丝轴2上远离下连接台13的一端依次穿过上孔Ⅱ17、上孔Ⅰ16和挂件头1后与上定位圈22连接，以形成整个悬挂转向减振装置的结构。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，包括将轮毂与车体连接起来的挂件头(1)，其特征在于：在所述挂件头(1)和车体之间设置有悬挂装置，所述悬挂装置包括丝轴(2)、主轴(3)、定位轴(4)、承重板(5)、丝板(6)和伸缩组件，所述丝轴(2)、主轴(3)以及定位轴(4)的轴线互相平行，并垂直于承重板(5)和丝板(6)，丝轴(2)的一端与挂件头(1)上靠近车体的一端连接，丝轴(2)的另一端通过转向组件与主轴(3)的一端连接，丝轴(2)和主轴(3)均能绕着自己轴线相对转向组件进行独立旋转；

所述主轴(3)的另一端活动贯穿承重板(5)后与丝板(6)连接，所述定位轴(4)的一端与承重板(5)连接，定位轴(4)的另一端活动贯穿丝板(6)后与车体连接，所述伸缩组件的伸缩轴线平行于称重板(5)，伸缩组件的一端与承重板(5)连接，伸缩组件的另一端与丝板(6)连接。

2.根据权利要求1所述的悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，其特征在于：所述伸缩组件包括依次连接并共轴线的套筒(7)、连接杆(8)和弹簧(9)，所述套筒(7)的一端与承重板(5)上远离挂件头(1)的一端连接，所述连接杆(8)的一端插入套筒(7)的中心孔(15)中，连接杆(8)的另一端与丝板(6)上靠近挂件头(1)的一端连接，所述弹簧(9)套设在连接杆(8)上，且弹簧(9)上靠近套筒(7)的一端与套筒(7)的端面接触。

3.根据权利要求2所述的悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，其特征在于：在所述套筒(7)的中心孔上远离承重板(5)的一端设置有孔径小于中心孔(15)孔径的配合孔，在连接杆(8)上远离丝板(6)的一端设置有直径大于连接杆(8)直径的限位块(10)，所述限位块(10)与中心孔(15)配合，连接杆(8)与配合孔配合。

4.根据权利要求2所述的悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，其特征在于：所述套筒(7)通过螺栓与承重板(5)连接，连接杆(8)通过螺栓与丝板(6)连接。

5.根据权利要求1所述的悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，其特征在于：所述转向组件包括依次连接的上转向台(11)和下转向台(12)，在上转向台(11)上设置有依次连通并共轴线的上孔Ⅰ(16)和上孔Ⅱ(17)，所述上孔Ⅱ(17)的孔径大于上孔Ⅰ(16)的孔径，在丝轴(2)上远离挂件头(1)的一端设置有直径大于丝轴(2)的直径的上连接台(13)，所述上连接台(13)与上孔Ⅱ(17)配合，丝轴(2)与上孔Ⅰ(16)配合；

在下转向台(12)上设置有依次连通并共轴线的下孔Ⅰ(18)和下孔Ⅱ(19)，所述下孔Ⅰ(18)的孔径大于下孔Ⅱ(19)的孔径，在主轴(3)上靠近挂件头(1)的一端设置有直径大于主轴(3)的直径的下连接台(14)，所述下连接台(14)与下孔Ⅰ(18)配合，主轴(3)与下孔Ⅱ(19)配合；

所述上转向台(11)通过螺栓与下转向台(12)连接。

6.根据权利要求5所述的悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，其特征在于：在所述丝轴(2)与上孔Ⅰ(16)之间以及主轴(3)与下孔Ⅱ(19)之间均设置有轴承(20)。

7.根据权利要求1所述的悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，其特征在于：所述主轴(3)上远离挂件头(1)的一端与丝板(6)螺纹连接后与下定位圈(21)螺纹连接。

8.根据权利要求1所述的悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，其特征在于：所述丝轴(2)上远离主轴(3)的一端贯穿挂件头(1)后与上定位圈(22)螺纹连接。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，其特征在于：所述承重板(5)和丝板(6)均为圆形，其轴线均与主轴(3)的轴线重合。

10.根据权利要求9所述的悬挂式空中单轨交通系统用连接机构，其特征在于：所述定位轴(4)和伸缩组件均有三个，分别沿主轴(3)的轴线中心对称。