CN110103997A - 一种跨座式轨道交通运输系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种跨座式轨道交通运输系统，包括轨道梁、动力转向架、载具和支撑件，所述轨道梁包括上部、中部和下部，中部位于上部与下部之间，中部分别与上部、下部之间固定连接；动力转向架的上方支撑连接所述载具，动力转向架与上部之间预设有间隙；支撑件对所述轨道梁提供支撑；中部的侧面与下部的上端面形成两个相互独立的走行部，分别是侧走行部和上走行部；动力转向架的两个驱动轴分别设置有第一走行轮和第二走行轮，第一走行轮沿侧走行部匹配行走，第二走行轮沿上走行部匹配行走。本申请提供的方案能降低运载单元重心，提高爬坡能力、稳定性、安全性，并且能有效避免动力转向架及载具发生倾覆的轨道交通运输系统。

Description

一种跨座式轨道交通运输系统

技术领域

本申请涉及轨道交通运输领域，具体涉及一种跨座式轨道交通运输系统。

背景技术

空中轨道交通系统通常可包括多种结构，按照轨道梁、动力转向架、载具之间的相互位置关系区分，可涉及有跨座式单轨、悬挂式单轨。

悬挂式单轨中，载具吊挂于动力转向架的下方，动力转向架可设置在轨道梁的下方或内部；当动力转向架设置在轨道梁的下方时，轨道梁采用单型梁模式，当动力转向架设置在轨道梁的内部时，轨道梁通常采用底部开口的箱式结构梁。

跨座式单轨中，动力转向架跨座在轨道梁的上方，同时动力转向架的上方支撑载具；轨道梁通常采用单型梁模式。

发明内容

本申请希望获得运载单元重心降低，爬坡能力、安全性提高，并且能够有效避免动力转向架及载具发生倾覆的轨道交通运输系统。

在现有悬挂式单轨中，无论是动力转向架设置在轨道梁的下方或内部，对轨道梁提供支撑的支撑件则需要固定在轨道梁的外侧或者固定在轨道梁的顶部。这样设置下，支撑件不仅高度较高，整体重心增高，同时成本增加。

现有跨座式单轨中，虽然支撑件的高度降低，但由于其运载单元的设计结构采用的是从下至上依次安装轨道梁、动力转向架和载具，同时动力转向架的走行轮、承载轮或导向轮中的至少一种会设置在轨道梁的上方，从而导致整个运载单元的重心较高；遇到雨雪天，走行轮容易打滑，爬坡能力下降。所述的运载单元包括轨道梁、动力转向架和载具。

为此，本发明提出的设计方案有利于解决上述问题，技术方案如下：

本申请提供一种跨座式轨道交通运输系统，包括轨道梁、动力转向架、载具和支撑件，所述轨道梁包括上部、中部和下部，其中，所述中部位于上部与下部之间，并且中部分别与上部、下部之间固定连接；所述动力转向架的上方支撑连接所述载具，动力转向架与上部之间预设有间隙；所述支撑件对所述轨道梁提供支撑；

所述中部的侧面与下部的上端面形成两个相互独立的走行部，分别是侧走行部和上走行部；所述动力转向架的两个驱动轴分别设置有第一走行轮和第二走行轮，第一走行轮沿侧走行部匹配行走，第二走行轮沿上走行部匹配行走。

本申请技术方案提供的一种跨座式轨道交通运输系统，通过将轨道梁单元的中部的侧面形成侧走行部，将下部的上端面形成上走行部，侧走行部和上走行部是相互独立的走行部；并且动力转向架设置第一走行轮和第二走行轮，第一走行轮沿侧走行部匹配行走，第二走行轮沿上走行部匹配行走。当上方支撑连接有载具的动力转向架运行于轨道梁时，第一走行轮沿侧走行部行走，第二走行轮沿上走行部行走。本申请方案相比于现有轨道交通运输系统而言，本申请技术方案提供的跨座式轨道交通运输系统，通过将第一走行轮、第二走行轮均设置在轨道梁的侧方位置，包括轨道梁的中部的侧走行部以及下部的上走行部，即从高度方向上降低了轮的高度，从而本申请方案的运载单元的重心降低；本申请运输系统中，第一走行轮对夹持轨道梁的中部可获得更大的正压力和牵引力，从而本申请可提升系统的爬坡能力和稳定性。

本申请方案还提供以下任一或若干种特征组合而成的优选方案。

可选的，水平路段，第一走行轮与侧走行部之间预设间隙，第二走行轮与上走行部之间预设接触；

爬坡路段，第一走行轮与侧走行部之间预设接触，第二走行轮与上走行部之间预设接触。

可选的，所述驱动轴两端的第二走行轮之间的轮距小于上部的宽度。

可选的，所述第一走行轮的直径大于或等于第二走行轮的直径。

可选的，所述中部的中轴线与上部、下部的中轴线之间形成的夹角α为60°～120°。

可选的，所述第一走行轮的轴心高度位于第二走行轮的高度范围内。

可选的，所述第一走行轮的轴向与第二走行轮的轴向形成的夹角β为60°～120°。

可选的，所述动力转向架设置有稳定轮；稳定轮与上部的下沿之间预设有间隙，或者稳定轮与上部的下沿之间预设弹性接触。

可选的，所述轨道梁是钢梁和/或混凝土梁。

可选的，支撑件与轨道梁之间设置弹性支座，弹性支座是球型支座或橡胶支座中的任意一种。

附图说明

图1是本申请实施例提供的跨座式轨道交通运输系统的结构示意图；

图2-图4是本申请实施例提供的跨座式轨道交通运输系统的轮轨匹配单元的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本方案进行阐述。

请参见图1-图4，图1是本申请实施例提供的跨座式轨道交通运输系统的结构示意图；图2-图4是本申请实施例提供的跨座式轨道交通运输系统的轮轨匹配单元的结构示意图；如图1-图4所示，本申请跨座式轨道交通运输系统包括轨道梁300、动力转向架200、载具100和支撑件400，所述轨道梁300包括上部3010、中部3020和下部3030，其中，所述中部3020位于上部3010与下部3030之间，并且中部3020分别与上部3010、下部3030之间固定连接；所述动力转向架200的上方支撑连接所述载具100，动力转向架200与上部3010之间预设有间隙；所述支撑件400对所述轨道梁300提供高于地面位置的支撑；

所述中部3020的侧面与下部3030的上端面形成两个相互独立的走行部，分别是侧走行部3021和上走行部3031；所述动力转向架200的两个驱动轴分别设置有第一走行轮2010和第二走行轮2020，第一走行轮2010沿侧走行部3021匹配行走，第二走行轮2020沿上走行部3031匹配行走。

本申请技术方案提供的一种跨座式轨道交通运输系统，通过将轨道梁单元的中部的侧面形成侧走行部，将下部的上端面形成上走行部，侧走行部和上走行部是相互独立的走行部；并且动力转向架设置第一走行轮和第二走行轮，第一走行轮沿侧走行部匹配行走，第二走行轮沿上走行部匹配行走。当上方支撑连接有载具的动力转向架运行于轨道梁时，第一走行轮沿侧走行部行走，第二走行轮沿上走行部行走。本申请方案相比于现有轨道交通运输系统而言，本申请技术方案提供的跨座式轨道交通运输系统，通过将第一走行轮、第二走行轮均设置在轨道梁的侧方位置，包括轨道梁的中部的侧走行部以及下部的上走行部，即从高度方向上降低了轮的高度，从而本申请方案的运载单元的重心降低；本申请运输系统中，支撑件设置在轨道梁或轨道梁单元的下方，支撑件的高度同样降低。

请参考图2-图4所示，本申请实施例中可在轨道梁处设置有导电轨，或者还可在动力转向架200设置有稳定轮2030，并且稳定轮2030与上部3010的下沿之间预设有间隙，或者稳定轮2030与上部3010的下沿之间预设弹性接触；另外，图2-图4所示，本申请实施例中的第一走行轮2010可以是胶轮或钢轮中的任意一种，同样的，第二走行轮2020也可以是胶轮或钢轮中的任意一种；若采用胶轮，则侧走行部3021和/或上走行部3031则是与胶轮匹配的平面轨；若采用钢轮，则侧走行部3021和/或上走行部3031是与钢轮匹配的立体钢轨。

另外，在本申请图1-图4所示的实例中，本申请实例中的轨道梁可以采用钢梁例如型钢结构，或者采用浇筑梁例如混凝土梁。

本申请方案在实际设计过程中，第一走行轮、第二走行轮除了在轨道梁侧面设置从而降低整体运载单元的重心外，本申请实例中，第一走行轮、第二走行轮还可设置成在不同的路段进行不同的驱动方式。例如在水平路段，依靠第二走行轮驱动，第一走行轮与侧走行部不接触的方式，例如在爬坡路段，可以是依靠第一走行轮和第二走行轮共同驱动，或者第一走行轮驱动，第二走行轮承载的方式。这样的设置下，可具体采用的方案如下：水平路段，第一走行轮与侧走行部之间预设间隙，第二走行轮与上走行部之间预设接触；

爬坡路段，第一走行轮与侧走行部之间预设接触，第二走行轮与上走行部之间预设接触。

采用上述的设置方式，第一走行轮在水平路段放空，在爬坡路段，第一走行轮由于是沿侧走行部行走，侧走行部与第一走行轮之间相互施压，在爬坡行走路段，第一走行轮在爬坡时，可对侧走行部施压夹紧，有效避免动力转向架的倾覆可能。

若采用在爬坡路段时，第一走行轮和第二走行轮共同驱动，除具有上述优势外，还可促使整体运输系统在第一走行轮、第二走行轮的共同作用下爬坡能力更强，可达到30°。

另外，本申请实例中可选驱动轴两端的第二走行轮之间的轮距小于上部的宽度；在此设置方式下，上部可以对第二走行轮有限制作用，同样对其连接的动力转向架也有限制作用，因此，本申请运输系统在运行过程中可有效减少动力转向架发生倾覆的可能。

为更好的提高爬坡能力，或者减少动力转向架发生倾覆的可能，本申请还可选择其他多种可选方案，例如，第一走行轮的直径大于或等于第二走行轮的直径；第一走行轮直径增大，对中部的夹持可获得更大的正压力或牵引力，从而爬坡能力提高；例如，动力转向架设置有稳定轮，并且稳定轮与上部的下沿之间预设有间隙，或者稳定轮与上部的下沿之间预设弹性接触。

为更好的降低本申请方案的运载单元的重心高度，本申请还可采用多种可选方案，例如，第一走行轮的轴心高度位于第二走行轮的高度范围内；例如，中部的中轴线与上部、下部的中轴线之间形成的夹角α为60°～120°，特别优选中部的中轴线与上部、下部的中轴线相垂直；例如，第一走行轮的轴向与第二走行轮的轴向形成的夹角β为60°～120°，特别优选第一走行轮的直径方向与第二走行轮的直径方向垂直。

本申请方案中的轨道梁可以采用现有常规的多种材质制作而成，例如常规使用的钢梁或混凝土梁中的任意一种。

再者，本申请方案中的支撑件与轨道梁之间的支撑方式可以采用现有常规的支撑方式，例如插销连接或支座连接均可，图1所示即支座连接，其中的弹性支座500设置于支撑件400与轨道梁300之间，并且弹性支座500可以是球型支座或橡胶支座中的任意一种。

另外，本申请方案相比于悬挂式轨道交通运输系统而言，在安全性上更具有优势：例如当轨道梁需要检修时，检修人员可不用吊挂于轨道梁下方进行检修；例如当运输系统出现紧急故障时，可在支撑件的上方设置一个安全疏散通道，可及时的疏散相关人员。

相比于现有普通跨座式单轨而言，本申请方案的运载单元的整体重心降低，可参考前述对运载单元重心降低的详细描述。其他的，例如安全性，本申请方案相比于跨座式单轨而言，现有跨座式单轨的轨道梁通常较窄，检修人员在检修时依然存在风险，而本申请方案的轨道梁相对较宽，尤其是采用驱动轴两端的第二走行轮之间的轮距小于上部的宽度时，检修人员在检修时的安全系数明显提高。

本申请说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于系统及终端实施例而言，由于其中的方法基本相似于方法的实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本申请未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本申请的技术方案并非是对本申请的限制，如来替代，本申请仅结合并参照优选的实施方式进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本申请的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本申请的宗旨，也应属于本申请的权利要求保护范围。

Claims (10)

1.一种跨座式轨道交通运输系统，包括轨道梁、动力转向架、载具和支撑件，其特征在于：

所述轨道梁包括上部、中部和下部，其中，所述中部位于上部与下部之间，并且中部分别与上部、下部之间固定连接；所述动力转向架的上方支撑连接所述载具，动力转向架与上部之间预设有间隙；所述支撑件对所述轨道梁提供支撑；

所述中部的侧面与下部的上端面形成两个相互独立的走行部，分别是侧走行部和上走行部；所述动力转向架的两个驱动轴分别设置有第一走行轮和第二走行轮，第一走行轮沿侧走行部匹配行走，第二走行轮沿上走行部匹配行走。

2.根据权利要求1所述的一种跨座式轨道交通运输系统，其特征在于：

水平路段，第一走行轮与侧走行部之间预设间隙，第二走行轮与上走行部之间预设接触；

爬坡路段，第一走行轮与侧走行部之间预设接触，第二走行轮与上走行部之间预设接触。

3.根据权利要求1所述的一种跨座式轨道交通运输系统，其特征在于：所述驱动轴两端的第二走行轮之间的轮距小于上部的宽度。

4.根据权利要求1所述的一种跨座式轨道交通运输系统，其特征在于：所述第一走行轮的直径大于或等于第二走行轮的直径。

5.根据权利要求1所述的一种跨座式轨道交通运输系统，其特征在于：所述中部的中轴线与上部、下部的中轴线之间形成的夹角α为60°～120°。

6.根据权利要求1所述的一种跨座式轨道交通运输系统，其特征在于：所述第一走行轮的轴心高度位于第二走行轮的高度范围内。

7.根据权利要求1所述的一种跨座式轨道交通运输系统，其特征在于：所述第一走行轮的轴向与第二走行轮的轴向形成的夹角β为60°～120°。

8.根据权利要求1所述的一种跨座式轨道交通运输系统，其特征在于：所述动力转向架设置有稳定轮；稳定轮与上部的下沿之间预设有间隙，或者稳定轮与上部的下沿之间预设弹性接触。

9.根据权利要求1所述的一种跨座式轨道交通运输系统，其特征在于：所述轨道梁是钢梁和/或混凝土梁。

10.根据权利要求1所述的一种跨座式轨道交通运输系统，其特征在于：支撑件与轨道梁之间设置弹性支座，弹性支座是球型支座或橡胶支座中的任意一种。