CN108978367A - 一种悬挂式单轨车及其轨道梁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种悬挂式单轨车及其轨道梁。所述悬挂式单轨车轨道梁包括装在柱墩顶部且纵向延伸的中间梁模块和装在柱墩顶部且纵向延伸的两组侧边梁模块；两组侧边梁模块对称设置在中间梁模块的两侧，且中间梁模块与相应的侧边梁模块之间可拆卸地固定相连，每个侧边梁模块的外端部设有纵向延伸的走行轨。本发明的轨道梁结构更加简单，成本更加低廉，更加方便维修。

Description

一种悬挂式单轨车及其轨道梁

技术领域

本发明涉及一种悬挂式单轨车及其轨道梁，属于悬挂式单轨车领域。

背景技术

悬挂式单轨车是一种“中等运能、设计新颖、环境友好、资源节约”的交通运输工具。基本原理与轻轨相似，在设计思维上与轻轨则相反，采用悬挂式动力转向架，车厢亦是悬挂式。

悬挂式单轨车通过将轨道设在车厢上方，由钢铁或水泥立柱支撑在空中，由此可见，其轨道梁的设计作为悬挂式单轨车的一项关键技术，对生产制造和运营安全有重要影响。

目前已有的对称式悬挂胶轮轨道梁为底部开口钢制箱型梁（封闭式），胶轮转向架运行于轨道梁内部。该封闭式轨道梁结构较复杂，造价成本较高，维修不方便。

发明内容

本发明旨在提供一种悬挂式单轨车及其轨道梁，该轨道梁结构更加简单，成本更加低廉，更加方便维修。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种悬挂式单轨车轨道梁，其结构特点是，包括装在柱墩顶部且纵向延伸的中间梁模块和装在柱墩顶部且纵向延伸的两组侧边梁模块；两组侧边梁模块对称设置在中间梁模块的两侧，且中间梁模块与相应的侧边梁模块之间可拆卸地固定相连，每个侧边梁模块的外端部设有纵向延伸的走行轨。

由此，走行轨设置在两组侧边梁模块的外端部，从而形成开放式的外置轨道，轮轨检修维护更方便。

本发明中所述的内侧是指靠近中间梁模块的一侧，外侧是指靠近中间梁模块的一侧。

根据本发明的实施例，还可以对本发明作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

根据本发明的优选实施例，所述中间梁模块与相应的侧边梁模块的底部结合处通过连接板固定相连；所述中间梁模块与相应的侧边梁模块的外端部通过连接拉杆固定相连，该连接拉杆位于所述走行轨内侧；优选所述连接拉杆倾斜设置，该连接拉杆一端固定在侧边梁模块的外端部，该连接拉杆的另一端固定在中间梁模块的顶部。

为了方便现场组装，所述中间梁模块与相应的侧边梁模块之间为装配式可拆卸连接结构。这样，本发明采用模块化组对，有利于生产制造以及运输安装。同时，采用可拆卸的装配式结构，有利于现场施工，拆卸和维修方便。

为了在保证结构强度的前提下实现轻量化，所述中间梁模块为箱形桁架结构，所述侧边梁模块为板式桁架结构；优选所述中间梁模块、两组侧边梁模块及连接件固定相连后的垂直于纵向方向的截面整体呈梯形或三角形。由此，本发明采用桁架式结构，可满足大跨度梁设计。同时，采用桁架式结构，有利于减轻重量，降低工艺要求，减少成本。

优选地，所述侧边梁模块的外端部固定设有纵向延伸的工字梁，所述走行轨设置在工字梁的顶端。更优选地，所述走行轨垂直于纵向方向的截面整体呈工字型，其包括底板、设置在底板上的腹板，以及设置在腹板顶部的走行部；所述工字梁的顶部固定有两组纵向延伸的扣件，两组扣件对应设置在走行轨的左右两侧，且在走行轨的腹板与扣件之间设有减震件；所述扣件紧压所述减震件，所述减震件紧压所述走行轨的腹板壁面；优选所述工字梁的顶端固定有垫板，所述扣件和垫板通过压紧螺栓组件固定在工字梁的顶端。由此，在保证车辆稳定可靠运行的同时，减小了运行产生的噪音。

优选地，所述工字梁的腹板两侧壁上固定有节点板。一般而言，节点板在工字梁的纵向方向上不是连续存在，只有需要设置的位置才有，其作用是：1）实现或加强两段工字梁之间的连接；2）实现或加强工字梁与侧边梁模块的安装固定。

为了对轨道梁形成遮盖，所述轨道梁的顶部设有纵向延伸的遮挡棚，该遮挡棚用于遮盖所述中间梁模块和侧边梁模块。

本发明的轨道梁整体安装在柱墩上。

基于同一个发明构思，本发明还提供了一种走行在所述的悬挂式单轨车轨道梁上的悬挂式单轨车，其包括至少一组车厢，车厢的顶部设有悬臂，在悬臂的顶端装有走行轮；所述走行轮设置在所述悬挂式单轨车轨道梁的两条走行轨中的一条上。

由此，本发明采用非对称悬挂钢轮钢轨型有轨电车的走行部，开放式的外置轨道，轮轨检修维护更方便。

为了保证单轨车的可靠运行，所述车厢的纵向对称面位于相应的走行轨的纵向对称面内侧，且车厢的纵向对称面与相应的走行轨的纵向对称面之间形成偏距e；优选所述偏距e为50mm-300mm。

本发明通过设置偏距e，以走行轨的纵向对称面为中心面，总悬挂质心包括两部分，悬臂和转向架的质心位于中心面的外侧，因此要求车体质心位于中心面的内侧，又因车体的质心在车厢的纵向对称面上，所以，车厢的纵向对称面和走行轨的纵向对称面设计一定的偏距，使总悬挂质心位于走行轨的纵向对称面上，更好地保证车辆的运行安全。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）开放式的外置轨道，轮轨检修维护更方便。

2）本轨道梁结构主要由一个中间梁模块和两个侧边梁模块构成，模块化组对不仅利于生产制造和运输安装，也易于设计成大跨距梁架。

3）装配式结构简单，有利于现场施工。

4）桁架式的结构，利于减轻重量，降低工艺要求，节约了成本。

附图说明

图1是本发明一个实施例的结构示意图：

图2是图1的仰视图；

图3是图1中的中间梁模块和侧边梁模块的分解示意图；

图4是本发明两组悬挂式单轨车对称行走在轨道梁上的示意图；

图5是图1的I处放大图；

图6是本发明一组悬挂式单轨车非对称行走在轨道梁上的示意图；

图7是本发明所述走行轨的安装示意图。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

一种悬挂式钢轮单轨车桁架轨道梁，如图1-3所示，包括装在柱墩17顶部且纵向延伸的中间梁模块1和装在柱墩顶部且纵向延伸的两组侧边梁模块2、连接拉杆3、连接板4、以及两组纵向延伸的走行轨5及其安装附件。两组侧边梁模块2对称设置在中间梁模块1的两侧，且中间梁模块1与相应的侧边梁模块2之间固定相连，每个侧边梁模块2的外端部设有所述走行轨5，换句话说，所述中间梁模块1的左右两侧各有一个侧边梁模块2，采用模块化组对，装配式的结构。如图2所示，中间梁模块1与两个侧边梁模块2由连接板4和连接拉杆3通过螺栓或铆钉进行联接，走行轨5安装在侧边梁模块2的工字钢基座上。所述连接拉杆3倾斜设置，该连接拉杆3一端固定在侧边梁模块2的外端部，该连接拉杆3的另一端固定在中间梁模块1的顶部。

所述中间梁模块1与相应的侧边梁模块2的底部结合处通过连接板4固定相连。所述中间梁模块1与相应的侧边梁模块2的外端部通过连接拉杆3固定相连，该连接拉杆3位于所述走行轨5内侧。所述中间梁模块1与相应的侧边梁模块2之间为装配式可拆卸连接结构。所述中间梁模块1为箱形桁架结构，所述侧边梁模块2为板式桁架结构；所述中间梁模块1、两组侧边梁模块2及连接件固定相连后的横截面整体呈梯形或三角形。如图3所示，所述侧边梁模块2由左侧边梁模块2.1和右侧边梁模块2.2组成。所述中间梁模块1和侧边梁模块2是主要的承重桁架式构件，选用型材或折弯件，采用焊接或铆接成形。所述中间梁模块1和侧边梁模块2既允许预制加工成直线段梁，也可以预制加工成曲线段梁。并且通过有限元软件中的梁单元计算，容易优化出较好的结构模型。

所述连接拉杆3选用型材或折弯件，其从侧面将中间梁模块1和侧边梁模块2斜拉联接装配在一起，其联接方式采用螺栓联接或铆接联接，因此，中间梁模块1、侧边梁模块2和连接拉杆3组合连成一个新的桁架结构。

所述连接板4从底部将中间梁模块1和侧边梁模块2装配起来，其联接方式采用螺栓联接或铆接联接。

所述侧边梁模块2的外侧为工字梁及基座，所述走行轨5安装在其上，所述走行轨5的安装和拆卸方便。

如图7所示，所述侧边梁模块2的外端部固定设有纵向延伸的工字梁6，所述走行轨5设置在工字梁6的顶部。所述走行轨5垂直于纵向方向的截面整体呈工字型，其包括底板、设置在底板上的腹板，以及设置在腹板顶部的走行部；所述工字梁6的顶部固定有两组纵向延伸的扣件12，两组扣件12对应设置在走行轨5的左右两侧，且在走行轨5的腹板与扣件12之间设有减震件11；所述扣件12紧压所述减震件11，所述减震件11紧压所述走行轨5的腹板壁面；优选所述工字梁6的顶端固定有垫板14，所述扣件12和垫板14通过压紧螺栓组件13固定在工字梁6的顶端。这样扣件12紧压减震件11，减震件11紧压工字轨的腹板，从而可以保证单轨车辆在走行轨5上安全稳定地运行。所述轨道通过减震件降低车辆运行时轮轨之间产生的噪音。

为了保证工字梁6的稳定，工字梁6的腹板左右壁面上还通过铆钉16固定有节点板15。

本实施例的轨道梁上工字轨的下部为圆弧结构，转向架构架的下部也是圆弧结构，两侧有止挡，且走行轮7与走行轨5的重合的高度大于构架与工字轨的间隙，有工字轨与构架止挡，运行时，单轨车的车轮无法脱离轨道，从而保证了运行的安全可靠。

本实施例的轨道梁顶部及侧面增设遮挡蓬，可以防止风雨对轨道梁架的侵蚀。

本实施例的轨道梁底部增设地板面，可以方便人员检修维护。

总之，本发明的悬挂式钢轮单轨车桁架轨道梁用于非对称悬挂钢轮钢轨型有轨电车的走行部，采用开放式的外置轨道，检修维护方便；采用模块化组对不仅利于生产制造以及运输安装，也易于设计成大跨距梁架；采用桁架式的结构，利于减轻重量，降低工艺要求，减少成本。

一种走行在所述的悬挂式单轨车轨道梁10上的悬挂式单轨车，如图4和图6所示，包括一组或两组车厢9，车厢9的顶部设有悬臂8，在悬臂8的顶端装有走行轮7；所述走行轮7设置在所述悬挂式单轨车轨道梁10的两条走行轨5中的一条上。所述车厢9的纵向对称面位于相应的走行轨5的纵向对称面内侧，且车厢9的纵向对称面与相应的走行轨5的纵向对称面之间的距离e为50mm-300mm。

非对称悬挂钢轮单轨车如图6所示。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (10)

1.一种悬挂式单轨车轨道梁，其特征在于，包括装在柱墩顶部且纵向延伸的中间梁模块（1）和装在柱墩顶部且纵向延伸的两组侧边梁模块（2）；两组侧边梁模块（2）对称设置在中间梁模块（1）的两侧，且中间梁模块（1）与相应的侧边梁模块（2）之间可拆卸地固定相连，每个侧边梁模块（2）的外端部设有纵向延伸的走行轨（5）。

2.根据权利要求1所述的悬挂式单轨车轨道梁，其特征在于，所述中间梁模块（1）与相应的侧边梁模块（2）的底部结合处通过连接板（4）固定相连；所述中间梁模块（1）与相应的侧边梁模块（2）的外端部通过连接拉杆（3）固定相连，该连接拉杆（3）位于所述走行轨（5）内侧；优选所述连接拉杆（3）倾斜设置，该连接拉杆（3）一端固定在侧边梁模块（2）的外端部，该连接拉杆（3）的另一端固定在中间梁模块（1）的顶部。

3.根据权利要求1所述的悬挂式单轨车轨道梁，其特征在于，所述中间梁模块（1）与相应的侧边梁模块（2）之间为装配式可拆卸连接结构。

4.根据权利要求1所述的悬挂式单轨车轨道梁，其特征在于，所述中间梁模块（1）为箱形桁架结构，所述侧边梁模块（2）为板式桁架结构；优选所述中间梁模块（1）、两组侧边梁模块（2）及连接件固定相连后的垂直于纵向方向的截面整体呈梯形或三角形。

5.根据权利要求1所述的悬挂式单轨车轨道梁，其特征在于，所述侧边梁模块（2）的外端部固定设有纵向延伸的工字梁（6），所述走行轨（5）设置在工字梁（6）的顶端。

6.根据权利要求5所述的悬挂式单轨车轨道梁，其特征在于，所述走行轨（5）垂直于纵向方向的截面整体呈工字型，其包括底板、设置在底板上的腹板，以及设置在腹板顶部的走行部；所述工字梁（6）的顶部固定有两组纵向延伸的扣件（12），两组扣件（12）对应设置在走行轨（5）的左右两侧，且在走行轨（5）的腹板与扣件（12）之间设有减震件（11）；所述扣件（12）紧压所述减震件（11），所述减震件（11）紧压所述走行轨（5）的腹板壁面；优选所述工字梁（6）的顶端固定有垫板（14），所述扣件（12）和垫板（14）通过压紧螺栓组件（13）固定在工字梁（6）的顶端。

7.根据权利要求6所述的悬挂式单轨车轨道梁，其特征在于，所述工字梁（6）的腹板两侧壁上固定有节点板（15）。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的悬挂式单轨车轨道梁，其特征在于，所述轨道梁的顶部设有纵向延伸的遮挡棚，该遮挡棚用于遮盖所述中间梁模块（1）和侧边梁模块（2）。

9.一种走行在如权利要求1-8中任一项所述的悬挂式单轨车轨道梁上的悬挂式单轨车，其特征在于，包括至少一组车厢（9），车厢（9）的顶部设有弯曲的悬臂（8），在悬臂（8）的顶端装有走行轮（7）；所述走行轮（7）设置在所述悬挂式单轨车轨道梁的两条走行轨（5）中的一条上。

10.根据权利要求9所述的悬挂式单轨车，其特征在于，所述车厢（9）的纵向对称面位于相应的走行轨（5）的纵向对称面内侧，且车厢（9）的纵向对称面与相应的走行轨（5）的纵向对称面之间形成偏距e；优选所述偏距e为50mm-300mm。