CN110293979B - 一种跨路车系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种跨路车系统，包括结构主体及设于其内的跨路车、驱动装置、轨道系统，结构主体包括竖井及连通两个竖井顶部的跨路桥；竖井内设有升降台，驱动装置包括驱动源、驱动轮、导向轮，驱动源设于跨路车顶部，驱动轮、导向轮伸出跨路车的两侧；轨道系统包括驱动轨道、导向轨道及承重轨道；驱动轨道、导向轨道均对称设于结构主体内两侧，并且沿跨路车的运行路径从一竖井经跨路桥再到另一竖井设置，驱动轮与驱动轨道配合，导向轮与导向轨道配合；承重轨道分别设置于跨路桥和升降台，跨路车顶部设有车轮组，车轮组与承重轨道配合。本发明的跨路车系统，仅需1套驱动装置，便能实现跨路车从垂直升降到横向运动连贯平稳运行，并跨越马路。

Description

一种跨路车系统

技术领域

本发明涉及电动跨路设备技术领域，具体涉及一种跨路车系统，尤其是用于人员、货物跨越障碍的运输设备。

背景技术

目前，大部分的跨越马路或过街的电动设备，都是组合式、非连续贯通的技术方案，如用垂直电梯或自动扶梯解决升降问题，用自动人行道解决横行问题的组合方式，需要1台设备用于上升、1台设备用于横行、1台设备用于下降，总共需要至少3台设备，人员需要进出设备各3次才能完成跨越马路过街的过程。这对一些特殊人群(老、弱、病、残)来说非常不便，同时也不便于货物的跨路运输。

若使用车辆作连续贯通跨越马路输送，现行方案分二类：一类是设置升降坡道，让车辆沿坡道上升到设定高度后横行，然后沿坡道下降；另一类是设置带动力的专用升降装置带动车辆升降，车辆自行横行，共需要3个驱动装置。

发明内容

为了弥补现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供了一种跨路车系统，仅需要1套驱动装置，不需要设置坡道，便能实现跨路车从垂直升降到横向运动连贯平稳运行，并跨越马路。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种跨路车系统，包括横跨道路的结构主体及设于所述结构主体内的跨路车、驱动装置及轨道系统，所述结构主体包括设于道路两侧的竖井及连通两个所述竖井顶部的跨路桥；

所述竖井内设有垂直升降的升降台，所述跨路车在升降过程悬挂在所述升降台下方；所述驱动装置包括驱动源、与所述驱动源连接的驱动轮、导向轮，所述驱动源设于所述跨路车顶部，所述驱动轮、所述导向轮均设置在所述跨路车的外侧；

所述轨道系统包括驱动轨道、导向轨道和承重轨道；

所述驱动轨道、所述导向轨道均对称设于所述结构主体内两侧，并且沿所述跨路车的运行路径从一所述竖井经所述跨路桥再到另一所述竖井设置，所述驱动轮与所述驱动轨道配合，所述导向轮与所述导向轨道配合；

所述承重轨道为分合式轨道，其分别设置于所述跨路桥和所述升降台，跨路车顶部设有车轮组，所述车轮组与所述承重轨道配合。

进一步的，所述驱动轨道、所述导向轨道的垂直段与横向段之间均设有过渡的圆弧段；导向轨道圆弧段的圆弧半径最小可为0，此时驱动轨道圆弧段的圆弧半径为驱动轮半径。

进一步的，所述导向轨道为局部轨道，由4段互相对称的倒L型轨道组成，所述倒L型轨道的垂直段与圆弧段设于所述竖井、横向段设于所述跨路桥，所述横向段的长度满足转向时所述车轮组完全进入所述跨路桥。

进一步的，所述跨路车包括车体及连接于所述车体下方的车厢，所述车体与所述车厢之间设有弹性连接件，所述驱动源设于所述车体内。

进一步的，所述驱动源包括驱动电机、制动器及驱动轴，所述驱动轴与所述驱动电机的输出轴连接并伸出所述车体两侧，所述驱动轮固定连接在所述驱动轴上。

进一步的，所述导向轨道可设于所述驱动轨道的外侧，所述导向轮转动连接在所述驱动轴上并相应设于所述驱动轮的外侧。

进一步的，所述承重轨道为一对平行的轨道，每条轨道包括设于所述升降台上的升降轨道、设于所述跨路桥上的跨路轨道，所述升降台至最高处时，所述升降轨道与所述跨路轨道连成一直线；所述车轮组共4组且每两组与一条所述承重轨道配合。

进一步的，所述竖井壁上设有若干垂直于地面的导轨，所述升降台上设有对应所述导轨的导靴。

进一步的，所述升降台与对重装置连接，所述对重装置包括对重块、对重绳及对重绳轮，所述对重块设于所述竖井内的一侧，所述对重绳轮转动地设于所述竖井的顶部，所述对重绳跨过所述对重绳轮且两端分别连接所述对重块、所述升降台。

进一步的，所述结构主体内还设有供电系统，所述供电系统包括母线、滑触线、连接电缆及集电臂，所述母线沿所述跨路车的运行方向设于所述结构主体的顶部，并且与外部电源连接；

所述滑触线包括设于所述升降台上的升降滑触线、设于所述跨路桥上的跨路滑触线，所述升降台至最高处时，所述升降滑触线与所述跨路滑触线连成一直线；

所述连接电缆包括连接所述母线与所述升降滑触线的随行电缆、连接所述母线与所述跨路滑触线的固定电缆；

所述集电臂一端连接所述驱动源，另一端与所述滑触线滑动连接。

相对于现有技术，本发明具有以下有益技术效果：

1、本发明所述的跨路车系统，结构主体内设置互相配合的驱动装置和轨道系统，使得所述跨路车系统仅需要1套驱动装置，不需要设置坡道，便能实现跨路车从垂直升降到横向运动连贯平稳运行，并跨越马路。

2、本发明所述的跨路车系统，驱动轨道和导向轨道的垂直段与横向段之间用圆弧段轨道连接，圆弧段轨道可根据空间、速度、舒适性要求调整半径大小，保证跨路车转向时连贯平稳运行。

3、本发明所述的跨路车系统，跨路车由车体和车厢组成，车体和车厢之间采用弹性连接件连接，可减小车厢的振动和噪声；此外，驱动装置设置在车体内，车厢设于车体的下方，这种设置与上置式升降台相结合，可使跨路车在车站时车厢底贴近地面，竖井内无需底坑。

4、本发明所述的跨路车系统，承重轨道分设于升降台和跨路桥上，跨路车通过顶部的车轮组与承重轨道滚动连接，承重轨道承载了跨路车的重力，减小了运行过程中驱动轨道、导向轨道受跨路车重力的影响，使驱动轨道和导向轨道可以多样、灵活配置，如驱动轨道可采用上链下轮形式，导向轨道可采用局部轨道等。

5、本发明所述的跨路车系统，竖井壁及升降台上设有相配合的导轨与导靴，限制了升降台横向移动的自由度，保证了跨路车在垂直升降时的平稳性。

6、本发明所述的跨路车系统，设置了可分可合的滑触线系统，其与其它部件互不干涉，保证了跨路车在运行过程中的连续供电与连续控制。

附图说明

图1是本发明的一种跨路车系统的结构示意图(正视图)；

图2是本发明的一种跨路车系统的结构示意图(俯视图)；

图3是本发明的一种跨路车系统的结构示意图(侧视图)；

图4是本发明的一种跨路车系统中跨路车的结构示意图(正视图)；

图5是本发明的一种跨路车系统中跨路车的结构示意图(侧视图)；

图6是本发明的一种跨路车系统中跨路车的结构示意图(俯视图)；

图7是本发明的一种跨路车系统中升降台及对重装置的结构图(正视图)；

图8是本发明的一种跨路车系统中升降台及对重装置的结构图(侧视图)；

图9是本发明的一种跨路车系统中升降台及对重装置的结构图(俯视图)；

图10是本发明的一种跨路车系统中供电系统的连接示意图；

图11是本发明的一种跨路车系统的结构示意图(立体图)。

其中：1-结构主体；11-竖井；12-跨路桥；2-跨路车；21-车轮组；22-车体；23-车厢；24-弹性连接件；3-驱动装置；31-驱动源；311-驱动电机；312-制动器；313-驱动轴；32-驱动轮；33-导向轮；4-轨道系统；41-驱动轨道；42-导向轨道；43-承重轨道；431-升降轨道；432-跨路轨道；5-升降台；6-导轨；7-导靴；8-对重装置；81-对重块；82-对重绳；83-对重绳轮；9-供电系统；91-母线；92-滑触线；921-升降滑触线；922-跨路滑触线；93-连接电缆；931-随行电缆；932-固定电缆；94-集电臂。

具体实施方式

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。但是本发明能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

为了便于描述，以图1中面向读者的方向为前，与其相反的方向为后；以图1中靠近读者左手的方向为左，与其相反的方向为右。

如图1-2、图11所示，本发明的跨路车系统，包括横跨道路的结构主体1，结构主体1由设于道路两侧的竖井11及连通两个竖井11顶部的跨路桥12组成。结构主体1内设跨路车2、驱动装置3及轨道系统4。竖井11的垂直井道和跨路桥12构成跨路车2的运行通道。竖井11底部设跨路车站门，站门由电动机带动开闭。跨路桥12可以是封闭式的桥廊，也可以是开放式的桥廊，具体视环境及跨路车2的防雨、防风、防晒、防尘等性能而定。

竖井11内设有垂直升降的升降台5，跨路车2在升降过程悬挂在升降台5的下方。驱动装置3包括驱动源31、与驱动源31连接的驱动轮32、导向轮33。驱动源31设于跨路车2的顶部，驱动轮32、导向轮33均设置在跨路车2的前后两侧。

轨道系统4包括驱动轨道41、导向轨道42和承重轨道43。

驱动轨道41是“冂”字形连续轨道，覆盖跨路车2的驱动轮32运行路线的全长，其从左侧的竖井11中驱动轮32运行路径的起(终)点经跨路桥12到右侧的竖井11中驱动轮32的运行路径终(起)点设置。驱动轨道41共2根，对称且平行地设置在结构主体1的前后两侧，跨路车2通过驱动轮32与前后两侧的驱动轨道41配合，以驱动跨路车2沿驱动轨道41运行。

导向轨道42对称且平行地设置在结构主体1的前后两侧，其可以是连续的轨道，也可以是局部的轨道，其沿跨路车2的运行路径从左侧的竖井11经跨路桥12再到右侧的竖井11设置，导向轮33与导向轨道42配合。导向轨道42约束了跨路车2在升降运行过程中的左右自由度，使驱动轮32在升降过程始终与驱动轨道31配合，保证跨路车2在升降过程中平稳连贯运行。

承重轨道43为分合式轨道，其分别设置于跨路桥12和升降台5，跨路车2顶部设有车轮组21，车轮组21与承重轨道43配合。

在其中一个实施方案中，驱动轨道41与导向轨道42的垂直段与横向段之间均设有过渡的圆弧段。导向轨道42为局部轨道，由4段互相对称的倒L型轨道组成，每段倒L型轨道的垂直段与圆弧段设于竖井11、横向段设于跨路桥12，横向段的长度满足转向时车轮组21完全进入跨路桥。导向轨道42的圆弧段半径大小可根据需要设计。圆弧段的设置，有利于跨路车2在运行过程中转向更加平稳和连贯。

在其中一个实施方案中，结合图1至图6所示，跨路车2包括车体22及连接于车体22下方的车厢23，车体22与车厢23之间设有弹性连接件24。具体地，弹性连接件24为弹簧，共4组，分别设于车体22底部的四个角端。驱动源31设于车体22内，包括驱动电机311、制动器312及驱动轴313。驱动轴313与驱动电机311的输出轴连接并伸出车体22的前后两侧，驱动轮32固定连接在驱动轴313上，驱动轮32的轮距与驱动轨道41的轨距相等并与其配合。

导向轨道42设于驱动轨道41的外侧，导向轮33转动地连接在驱动轴313上并位于驱动轮32的外侧。需要说明的是，导向轨道42也可以设于驱动轨道41的内侧，相应地，导向轮33也做对应的调整；更劣化地，导向轨道42可设于驱动轨道41的上侧或下侧，此时，驱动轮32与导向轮33不处于同一轴上。

承重轨道43为一对平行的轨道，每条轨道包括设于升降台5上的升降轨道431、设于跨路桥12上的跨路轨道432，当升降台5升至最高处时，升降轨道431与跨路轨道432连成一直线；车轮组21共4组且每两组与一条承重轨道43配合。在该方案中，使用链条作为驱动轨道41、槽钢作为导向轨道42、工字钢作为承重轨道3。

如此设置，在升降过程中，跨路车2先通过升降轨道431悬挂在升降台5下，当升降台5升至最高时，跨路车2又可以连贯地运行到跨路轨道432上，如此循环，分合式的承重轨道43承受了跨路车2在横向运行时的重量，使驱动轨道41可采用上链下轮形式，导向轨道可采用局部轨道，导向轨道42横向段也可承受跨路车重量，以利于跨路车2在升降轨道431与跨路轨道432之间的平稳过渡。

在其中一个实施方案中，竖井11的内壁上设有若干垂直于地面的导轨6，升降台5上设有对应导轨6的导靴7，导靴7在导轨6上运行，如此设置，约束了升降台5在前后及左右方向的摇摆自由度，保证升降台5在运行时平衡升降。

如图2至图9所示，升降台5与对重装置8连接，以辅助其升降。对重装置8包括对重块81、对重绳82及对重绳轮83，对重装置81设于竖井11内的一侧，对重绳轮83转动地设于竖井11的顶部，对重绳82跨过对重绳轮83且两端分别连接对重块81、升降台5。升降台5也可以与其他的辅助升降装置(如直线电机、液压装置、气动装置等)连接。

如图10所示，结构主体1内还设有供电系统9，其包括母线91、滑触线92、连接电缆93及集电臂94。母线91沿跨路车2的运行方向设于结构主体1的顶部，并且与外部电源连接。滑触线92与承重轨道43平行，包括设于升降台5上的升降滑触线921、设于跨路桥12上的跨路滑触线922，当升降台5升至最高处时，升降滑触线921与跨路滑触线922连成一直线。连接电缆93包括连接母线91与升降滑触线921的随行电缆931、连接母线91与跨路滑触线922的固定电缆932；随行电缆931的长度应保证其在随升降台5升降时连接不会中断。集电臂94的一端连接驱动源31，另一端与滑触线92滑动连接，集电臂94采用多触点形式，以求其在升降滑触线921与跨路滑触线922之间过渡时避免或减少火花。

本发明的跨路车运行过程如下：

当跨路车门关闭后，驱动装置3启动，驱动轮32在导向轮33和导向轨道42的约束下，带动跨路车2在竖井11内沿驱动轨道41向上运动，同时对重装置8驱动升降台5上升，辅助跨路车2向上运动。当导向轮33进入导向轨道42的圆弧段时，跨路车2作上升兼横移的平动运行，随后导向轮33进入导向轨道42的横向段，导向轨道42的横向段也能起承载跨路车2重量的作用。升降台5在对重装置8的作用下，升降台5上的升降轨道431精确定位并与跨路轨道432对接，跨路车2从升降轨道431平稳过渡到跨路轨道432；然后导向轮33离开导向轨道42的横向段，此后导向轮33悬空，跨路车2在跨路轨道432上继续前进跨越马路，在跨路轨道432的约束下，导向轮33能够准确到达对面导向轨道42的端部，并进入对面导向轨道42的横向段，跨路车2开始从跨路轨道432过渡到对面竖井11升降台5的升降轨道431上，随后跨路车2完全进入对面升降台5，导向轮33进入导向轨道42的圆弧段，跨路车2边横移边下降作平动运行，直至完全进入垂直下降轨道，继续下行至对面车站开门，完成单程运行。回程运行原理一样。

在整个运行过程，跨路车2始终悬挂在承重轨道43上，升降和圆弧运动时是悬挂在升降轨道431上，横向运动是悬挂在跨路轨道432上；集电臂94始终与滑触线92接触，升降和圆弧运动时是在升降滑触线921上，横向运动是在跨路滑触线922上，而升降滑触线921和跨路滑触线922与母线91连接在一起。

当发生故障或停电时，此时若跨路车2正处在跨路桥12上，制动器312将跨路车2制停并吊挂在跨路轨道432上。当发生故障或停电时，若跨路车2正处在竖井11中，则制停吊挂在升降台5的升降轨道431上，此时升降台5在对重块81作用下，对跨路车2有一个向上的作用力，同时跨路车2受向下的重力作用，两者的不平衡力由驱动轨道41承担。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是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 (8)

1.一种跨路车系统，其特征在于，包括：

横跨道路的结构主体及设于所述结构主体内的跨路车、驱动装置及轨道系统，所述结构主体包括设于道路两侧的竖井及连通两个所述竖井顶部的跨路桥；

所述竖井内设有垂直升降的升降台，所述跨路车在升降过程悬挂在所述升降台下方；所述驱动装置包括驱动源、与所述驱动源连接的驱动轮、导向轮，所述驱动源设于所述跨路车顶部，所述驱动轮、所述导向轮均设置在所述跨路车的外侧；

所述轨道系统包括驱动轨道、导向轨道及承重轨道；

所述驱动轨道、所述导向轨道均对称设于所述结构主体内两侧，并且沿所述跨路车的运行路径从一所述竖井经所述跨路桥再到另一所述竖井设置，所述驱动轮与所述驱动轨道配合，所述导向轮与所述导向轨道配合；

所述承重轨道为分合式轨道，其分别设置于所述跨路桥和所述升降台，所述跨路车顶部设有车轮组，所述车轮组与所述承重轨道配合；

所述跨路车包括车体及连接于所述车体下方的车厢，所述车体与所述车厢之间设有弹性连接件，所述驱动源设于所述车体内；

所述结构主体内还设有供电系统，所述供电系统包括母线、滑触线、连接电缆及集电臂，所述母线沿所述跨路车的运行方向设于所述结构主体的顶部，并且与外部电源连接；

所述滑触线包括设于所述升降台上的升降滑触线、设于所述跨路桥上的跨路滑触线，所述升降台至最高处时，所述升降滑触线与所述跨路滑触线连成一直线；

所述连接电缆包括连接所述母线与所述升降滑触线的随行电缆、连接所述母线与所述跨路滑触线的固定电缆；

所述集电臂一端连接所述驱动源，另一端与所述滑触线滑动连接。

2.如权利要求1所述的跨路车系统，其特征在于：所述驱动轨道、所述导向轨道的垂直段与横向段之间均设有过渡的圆弧段。

3.如权利要求2所述的跨路车系统，其特征在于：所述导向轨道为局部轨道，由4段互相对称的倒L型轨道组成，所述的倒L型轨道的垂直段与圆弧段设于所述竖井、横向段设于所述跨路桥，所述横向段的长度满足转向时所述车轮组完全进入所述跨路桥。

4.如权利要求1所述的跨路车系统，其特征在于：所述驱动源包括驱动电机、制动器及驱动轴，所述驱动轴与所述驱动电机的输出轴连接并伸出所述车体两侧，所述驱动轮固定连接在所述驱动轴上。

5.如权利要求4所述的跨路车系统，其特征在于：所述导向轨道可设于所述驱动轨道的外侧，所述导向轮转动连接在所述驱动轴上并相应设于所述驱动轮的外侧。

6.如权利要求5所述的跨路车系统，其特征在于：所述承重轨道为一对平行的轨道，每条轨道包括设于所述升降台上的升降轨道、设于所述跨路桥上的跨路轨道，所述升降台至最高处时，所述升降轨道与所述跨路轨道连成一直线；所述车轮组共4组且每两组与一条所述承重轨道配合。

7.如权利要求1-3任一项所述的跨路车系统，其特征在于：所述竖井壁上设有若干垂直于地面的导轨，所述升降台上设有对应所述导轨的导靴。

8.如权利要求7所述的跨路车系统，其特征在于：所述升降台与对重装置连接，所述对重装置包括对重块、对重绳及对重绳轮，所述对重块设于所述竖井内的一侧，所述对重绳轮转动地设于所述竖井的顶部，所述对重绳跨过所述对重绳轮且两端分别连接所述对重块、所述升降台。