CN110155112A - 单轨走行装置和单轨车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种单轨走行装置和单轨车辆，其中，单轨走行装置包括：本体，本体上设置有导向安装部；导向轮，设置于本体上，导向轮与导向安装部相连接；旋转座，旋转座可转动地设置于本体，旋转座的一侧设置有驱动轮。应用了本发明提供的技术方案，在车辆转弯时，导向轮推动本体旋转的同时，带动驱动轮绕转向座旋转，即实现了驱动轮的随动转向，因此在转向时驱动轮轮胎与轨道之间始终保持滚动摩擦，有效地减小了驱动轮的磨损。同时，由于驱动轮和轨道间不再产生额外的横向力，走行装置在转向时受力更小，避免驱动轮的轮胎承受较高的横向拉力，因此驱动轮的轮胎寿命大大提高，同时使得单轨车辆的过弯性能更加优越。

Description

单轨走行装置和单轨车辆

技术领域

本发明涉及单轨车辆导向技术领域，具体而言，涉及一种单轨走行装置和一种单轨车辆。

背景技术

一般来说，跨座式单轨车辆转向架走行系统主要包括整体单悬臂结构和分体双悬臂结构。其中，双悬臂走行系统主要应用于单轨作业车，不适用于车底空间较小的单轨车辆。而整体单悬臂走行系统主要应用于单轨运营车辆，其驱动轮系统通过电机和减速器的方式驱动，驱动轮系统为非随动转向结构，而非随动转向结构有着以下缺点：

在车辆转向时，驱动轮随转向架转向时与轨道间产生滑动摩擦，加剧了驱动轮的磨损。

因此，目前亟需一种可减少驱动轮磨损的单轨走行装置。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的第一方面提出一种单轨走行装置。

本发明的第二方面提出一种单轨车辆。

有鉴于此，本发明的第一方面提供了一种单轨走行装置，用于单轨车辆，单轨走行装置包括：本体，本体上设置有导向安装部；导向轮，设置于本体上，导向轮与导向安装部相连接；旋转座，旋转座可转动地设置于本体，旋转座的一侧设置有驱动轮。

在该技术方案中，单轨车辆的单轨走行装置包括本体，本体上设置有导向轮和旋转座，旋转座与本体转动相连，且旋转座的一侧设置有驱动轮。本体上设置有导向轮，导向轮由轨道两侧压紧在轨道的导向面上，在轨道弯曲，车辆转弯时，本体在导向轮的压力下旋转，同时带动驱动轮和旋转座一同旋转，实现了驱动轮的随动转向。

应用了本发明提供的技术方案，通过在走行装置本体上设置可相对本体旋转的旋转座，在车辆转弯时，导向轮推动本体旋转的同时，带动驱动轮绕转向座旋转，即实现了驱动轮的随动转向，因此在转向时驱动轮轮胎与轨道之间始终保持滚动摩擦，有效地减小了驱动轮的磨损。同时，由于驱动轮和轨道间不再产生额外的横向力，走行装置在转向时受力更小，避免驱动轮的轮胎承受较高的横向拉力，因此驱动轮的轮胎寿命大大提高，同时使得单轨车辆的过弯性能更加优越。

可选地，本体具有较小的垂向尺寸，以适应较小车底空间的单轨作业车。

另外，本发明提供的上述技术方案中的单轨走行装置还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，进一步地，本体包括：相对设置的导向梁和相对设置的导向连杆，导向梁和导向连杆依次首位相连以围成框体结构；其中，导向梁和导向连杆转动相连。

在该技术方案中，本体包括相对设置的导向梁和相对设置的导向连杆，导向梁和导向连杆首位相连围成矩形的框体结构，驱动轮位于框体结构中。导向连杆和导向梁转动相连，在轨道弯曲，单轨车辆转弯时，导向轮压动导向连杆相对导向梁转动，进而推动转向座和驱动轮同步转动，以实现驱动轮的随动转向。

在上述任一技术方案中，进一步地，导向安装部设置于导向梁的两端，每个导向安装部上设置至少一个导向轮。

在该技术方案中，导向梁两端设置有导向安装部，导向轮通过导向安装部设置于导向梁的两端。在单轨车辆行驶时，两侧的导向轮分别从两侧夹紧轨道两侧的导向面。每个导向安装部中至少设置一个导向轮，每个安装部中设置的导向轮数量相同。

可选地，导向安装部上设置有调节机构，调节机构设置于导向安装部中，用于调节导向轮，以保证导向轮总是贴合轨道的导向面。

在上述任一技术方案中，进一步地，单轨走行装置还包括：驱动装置，设置于旋转座的另一侧，驱动装置与驱动轮相连接，驱动装置用于驱动驱动轮。

在该技术方案中，单轨走行装置还包括驱动装置，驱动装置和驱动轮相连接，驱动装置和驱动轮分别位于转向座的两侧。驱动装置与驱动轮相连接，用于驱动一个或多个驱动轮转动，以为单轨车辆提供动力。

可选地，驱动装置为具有较大扭矩和较大功率的驱动装置。

在上述任一技术方案中，进一步地，单轨走行装置还包括：变速器，设置于旋转座，变速器的输入端与驱动装置的输出端相连接。

在该技术方案中，单轨走行装置还包括变速器，变速器设置于旋转座上，位于驱动装置和驱动轮中间，变速器的输入端与驱动装置相连接，变速器的输出端与驱动轮相连接。可选地，变速器为齿组变速箱或减速箱，通过改变齿轮比转化驱动装置的驱动方式。在单轨车辆需要较高的行驶速度时，变速器的输出端连接半径较大的齿轮，变速器的输出端连接半径较小的齿轮；在单轨车辆需要输出较高的扭矩时，变速器的输出端连接半径较小的齿轮，变速器的输出端连接半径较大的齿轮。

在上述任一技术方案中，进一步地，单轨走行装置还包括：驱动轴，设置于旋转座，驱动轴的一端与驱动轮相连接，驱动轴的另一端与变速器的输出端相连接。

在该技术方案中，单轨走行装置还包括驱动轴，驱动轴设置于旋转座，一端与驱动轮相连接，另一端与变速器的输出端相连接，用于将驱动装置的输出动力经变速器变速后传递至驱动轮，以使驱动轮按照设定的模式转动，以为单轨车辆提供行驶动力。

在上述任一技术方案中，进一步地，单轨走行装置还包括：制动盘，设置于驱动轮朝向旋转座的一侧，制动盘与驱动轮相连接；制动器，设置于旋转座，制动器与制动盘同轴，制动器与制动盘配合以制动驱动轮。

在该技术方案中，单轨走行装置还包括相互配合的制动盘和制动器，制动盘连接设置于驱动轮朝向旋转座的一侧，制动盘与制动轮同心同轴，且制动盘与制动轮同步旋转。制动器设置在旋转座上，具体地为圆弧型制动器，制动器与制动盘同心且同轴。可选地，制动器包括至少两个制动片，在单轨车辆正常行驶中，制动片与制动盘相分离，制动片与制动盘之间不产生摩擦力。在单轨车辆开始制动后，制动器驱动制动片贴合制动盘，此时制动片与制动盘之间产生滑动摩擦，将单轨车辆的动能转化为内能，此时单轨车辆车速降低，直至单轨车辆相对轨道静止，此时制动器与制动片之间为静摩擦，单轨车辆刹停。

可选地，制动装置与驱动装置和变速器集成设置。

可选地，驱动装置独立于驱动装置和变速器，单独设置。

在上述任一技术方案中，进一步地，驱动轮设置为多个，多个驱动轮同轴设置。

在该技术方案中，驱动轮设置为多个，以降低每个驱动轮轮胎的承重量，提高驱动轮的使用寿命和安全性。多个驱动轮具有相同半径，且同轴设置，多个驱动轮通过同一驱动轴驱动。

可选地，驱动轮设置为两个。

在上述任一技术方案中，进一步地，驱动装置包括电机和/或液压马达。

在该技术方案中，驱动装置需求较大的扭矩和较大的输出功率，因此驱动装置选用紧凑型电机或液压马达，也可两者结合使用。

本发明的第二方面提供了一种单轨车辆，该单轨车辆包括如上述任一技术方案中提供的单轨走行装置，因此，该单轨车辆包括如上述任一技术方案中提供的单轨走行装置的全部有益效果，在此不再赘述。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的单轨走行装置的结构示意图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的单轨走行装置的另一个结构示意图；

图3示出了根据本发明的一个实施例的单轨走行装置的又一个结构示意图。

其中，图1至图3中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

2本体，202导向安装部，204导向梁，206导向连杆，4导向轮，6旋转座，8驱动轮，10驱动装置，12变速器，14驱动轴，16制动盘，18制动器。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图3描述根据本发明一些实施例所述单轨走行装置和单轨车辆。

如图1至图3所示，在本发明第一方面的实施例中，提供了一种单轨走行装置，用于单轨车辆，单轨走行装置包括：本体2，本体2上设置有导向安装部202；导向轮4，设置于本体2上，导向轮4与导向安装部202相连接；旋转座6，旋转座6可转动地设置于本体2，旋转座6的一侧设置有驱动轮8。

在该实施例中，单轨车辆的单轨走行装置包括本体2，本体2上设置有导向轮4和旋转座6，旋转座6与本体2转动相连，且旋转座6的一侧设置有驱动轮8。本体2上设置有导向轮4，导向轮4由轨道两侧压紧在轨道的导向面上，在轨道弯曲，车辆转弯时，本体2在导向轮4的压力下旋转，同时带动驱动轮8和旋转座6一同旋转，实现了驱动轮8的随动转向。

本发明提供的上述实施例，通过在走行装置本体2上设置可相对本体2旋转的旋转座6，在车辆转弯时，导向轮4推动本体2旋转的同时，带动驱动轮8绕转向座旋转，即实现了驱动轮8的随动转向，因此在转向时驱动轮8轮胎与轨道之间始终保持滚动摩擦，有效地减小了驱动轮8的磨损。同时，由于驱动轮8和轨道间不再产生额外的横向力，走行装置在转向时受力更小，避免驱动轮8的轮胎承受较高的横向拉力，因此驱动轮8的轮胎寿命大大提高，同时使得单轨车辆的过弯性能更加优越。

可选地，本体2具有较小的垂向尺寸，以适应较小车底空间的单轨作业车。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图1至图3所示，本体2包括：相对设置的导向梁204和相对设置的导向连杆206，导向梁204和导向连杆206依次首位相连以围成框体结构；其中，导向梁204和导向连杆206转动相连。

在该实施例中，本体2包括相对设置的导向梁204和相对设置的导向连杆206，导向梁204和导向连杆206首位相连围成矩形的框体结构，驱动轮8位于框体结构中。导向连杆206和导向梁204转动相连，在轨道弯曲，单轨车辆转弯时，导向轮4压动导向连杆206相对导向梁204转动，进而推动转向座和驱动轮8同步转动，以实现驱动轮8的随动转向。

可选地，导向梁204为钢梁结构，导向连杆206为合金连杆。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图1至图3所示，导向安装部202设置于导向梁204的两端，每个导向安装部202上设置至少一个导向轮4。

在该实施例中，导向梁204两端设置有导向安装部202，导向轮4通过导向安装部202设置于导向梁204的两端。在单轨车辆行驶时，两侧的导向轮4分别从两侧夹紧轨道两侧的导向面。每个导向安装部202中至少设置一个导向轮4，每个安装部中设置的导向轮4数量相同。

可选地，导向安装部202上设置有调节机构，调节机构设置于导向安装部202中，用于调节导向轮4，以保证导向轮4总是贴合轨道的导向面。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图1至图3所示，单轨走行装置还包括：驱动装置10，设置于旋转座6的另一侧，驱动装置10与驱动轮8相连接，驱动装置10用于驱动驱动轮8。

在该实施例中，单轨走行装置还包括驱动装置10，驱动装置10和驱动轮8相连接，驱动装置10和驱动轮8分别位于转向座的两侧。驱动装置10与驱动轮8相连接，用于驱动一个或多个驱动轮8转动，以为单轨车辆提供动力。

可选地，驱动装置10的输出端与驱动轮8的轮轴相连接，以驱动轮8轴转动的方式为单轨车辆提供行进动力。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图1至图3所示，单轨走行装置还包括：变速器12，设置于旋转座6，变速器12的输入端与驱动装置10的输出端相连接。

在该实施例中，单轨走行装置还包括变速器12，变速器12设置于旋转座6上，位于驱动装置10和驱动轮8中间，变速器12的输入端与驱动装置10相连接，变速器12的输出端与驱动轮8相连接。可选地，变速器12为齿组变速箱或减速箱，通过改变齿轮比转化驱动装置10的驱动方式。在单轨车辆需要较高的行驶速度时，变速器12的输出端连接半径较大的齿轮，变速器12的输出端连接半径较小的齿轮；在单轨车辆需要输出较高的扭矩时，变速器12的输出端连接半径较小的齿轮，变速器12的输出端连接半径较大的齿轮。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图1至图3所示，单轨走行装置还包括：驱动轴14，设置于旋转座6，驱动轴14的一端与驱动轮8相连接，驱动轴14的另一端与变速器12的输出端相连接。

在该实施例中，单轨走行装置还包括驱动轴14，驱动轴14设置于旋转座6，一端与驱动轮8相连接，另一端与变速器12的输出端相连接，用于将驱动装置10的输出动力经变速器12变速后传递至驱动轮8，以使驱动轮8按照设定的模式转动，以为单轨车辆提供行驶动力。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图1至图3所示，单轨走行装置还包括：制动盘16，设置于驱动轮8朝向旋转座6的一侧，制动盘16与驱动轮8相连接；制动器18，设置于旋转座6，制动器18与制动盘16同轴，制动器18与制动盘16配合以制动驱动轮8。

在该实施例中，单轨走行装置还包括相互配合的制动盘16和制动器18，制动盘16连接设置于驱动轮8朝向旋转座6的一侧，制动盘16与制动轮同心同轴，且制动盘16与制动轮同步旋转。制动器18设置在旋转座6上，具体地为圆弧型制动器18，制动器18与制动盘16同心且同轴。可选地，制动器18包括至少两个制动片，在单轨车辆正常行驶中，制动片与制动盘16相分离，制动片与制动盘16之间不产生摩擦力。在单轨车辆开始制动后，制动器18驱动制动片贴合制动盘16，此时制动片与制动盘16之间产生滑动摩擦，将单轨车辆的动能转化为内能，此时单轨车辆车速降低，直至单轨车辆相对轨道静止，此时制动器18与制动片之间为静摩擦，单轨车辆刹停。

可选地，制动装置与驱动装置10和变速器12集成设置。

可选地，驱动装置10独立于驱动装置10和变速器12，单独设置。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图1至图3所示，驱动轮8设置为多个，多个驱动轮8同轴设置。

在该实施例中，驱动轮8设置为多个，以降低每个驱动轮8轮胎的承重量，提高驱动轮8的使用寿命和安全性。多个驱动轮8具有相同半径，且同轴设置，多个驱动轮8通过同一驱动轴14驱动。

可选地，驱动轮8设置为两个。

在本发明的一个实施例中，进一步地，如图1至图3所示，驱动装置10包括电机和/或液压马达。

在该实施例中，驱动装置10需求较大的扭矩和较大的输出功率，因此驱动装置10选用紧凑型电机或液压马达，也可两者结合使用。

在本发明的第二方面的实施例中，提供了一种单轨车辆，该单轨车辆包括如上述任一实施例中提供的单轨走行装置，因此，该单轨车辆包括如上述任一实施例中提供的单轨走行装置的全部有益效果，在此不再赘述。

本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种单轨走行装置，用于单轨车辆，其特征在于，包括：

本体，所述本体上设置有导向安装部；

导向轮，设置于所述本体上，所述导向轮与所述导向安装部相连接；

旋转座，所述旋转座可转动地设置于所述本体，所述旋转座的一侧设置有驱动轮。

2.根据权利要求1所述的单轨走行装置，其特征在于，所述本体包括：

相对设置的导向梁和相对设置的导向连杆，所述导向梁和所述导向连杆依次首位相连以围成框体结构；

其中，所述导向梁和所述导向连杆转动相连。

3.根据权利要求2所述的单轨走行装置，其特征在于，所述导向安装部设置于所述导向梁的两端，每个所述导向安装部上设置至少一个所述导向轮。

4.根据权利要求1所述的单轨走行装置，其特征在于，还包括：

驱动装置，设置于所述旋转座的另一侧，所述驱动装置与所述驱动轮相连接，所述驱动装置用于驱动所述驱动轮。

5.根据权利要求4所述的单轨走行装置，其特征在于，还包括：

变速器，设置于所述旋转座，所述变速器的输入端与所述驱动装置的输出端相连接。

6.根据权利要求5所述的单轨走行装置，其特征在于，还包括：

驱动轴，设置于所述旋转座，所述驱动轴的一端与所述驱动轮相连接，所述驱动轴的另一端与所述变速器的输出端相连接。

7.根据权利要求4所述的单轨走行装置，其特征在于，还包括：

制动盘，设置于所述驱动轮朝向所述旋转座的一侧，所述制动盘与所述驱动轮相连接；

制动器，设置于所述旋转座，所述制动器与所述制动盘同轴，所述制动器与所述制动盘配合以制动所述驱动轮。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的单轨走行装置，其特征在于，所述驱动轮设置为多个，多个所述驱动轮同轴设置。

9.根据权利要求4至7中任一项所述的单轨走行装置，其特征在于，所述驱动装置包括电机和/或液压马达。

10.一种单轨车辆，其特征在于，所述单轨车辆包括如权利要求1至9中任一项所述的单轨走行装置。