CN110406545A - 一种列车进站不停车换乘装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种列车进站不停车换乘装置，其特征在于：包括列车道、悬厢车道、列车、悬厢车厢、连接装置；所述列车道，包括铁轨，铺设于水平地面上；所述列车，行驶于所述列车道上，尾部设有悬厢车架；所述悬厢车架，用于承载所述悬厢车厢，所述悬厢车厢，为动力车厢，设有悬厢底架，分为下客悬厢车厢和上客悬厢车厢；所述悬厢底架上方设有用于上下客的悬厢，所述悬厢底架下方设有多组可行驶于所述悬箱车道的宽轮；本发明的有益效果为：解决了传统设置牵引轨道或并行轨道，必须占用其他轨道的缺点，有效利用车站的垂直空间；使的车站保持同样的占地面积，可以在保持现有车次的情况下，也能实现不停车上、下客的效果。

Description

一种列车进站不停车换乘装置

技术领域

本发明涉及一种列车进站不停车换乘装置。

背景技术

列车是人类历史上最重要的机械交通工之一，我国高铁列车均速240KM/H，京津高铁甚至达到350KM/H，但人们对这样的高速列车仍不满足，目前主要有两个方向进行：一是悬浮列车，二就是让列车不停车进行换乘；因为列车停车让旅客上下车需要一段时间，另外进站列车需要提前减速，这两点大大影响列车的平均速度。

目前有很多针对列车不停车换乘的设计，一般分为并联式、串联式，列车的综合操作完全由调度中心来控制；并联式设计相对简单，但是占用轨道多，需要几条并行轨道进行配合，在车次量大，铁轨密集分布的站点不适用，除非减少车次；串联式的结构复杂，很难在高速行驶下保持分离和对接，且也需要设置一定面积的牵引轨道来实现上、下客对接，也存在并联式对其他铁轨占用的问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺陷，提供高速行驶中的一种列车进站不停车换乘装置。

本发明采用以下技术方案，一种列车进站不停车换乘装置，其特征在于：包括列车道、悬厢车道、列车、悬厢车厢、连接装置；所述列车道，包括铁轨，铺设于水平地面上；所述列车，行驶于所述列车道上，尾部设有悬厢车架；所述悬厢车架，用于承载所述悬厢车厢，设有若干个用于安装定位所述悬厢车厢的定位柱；所述悬厢车厢，为动力车厢，设有悬厢底架，分为下客悬厢车厢和上客悬厢车厢；所述悬厢底架上方设有用于上下客的悬厢，所述悬厢底架下方设有多组可行驶于所述悬箱车道的宽轮，还设有若干个与所述定位柱相配合的定位孔；所述悬厢车道，安装于站点处，所述悬厢铁轨包括分离段、停车段、发车段及合并段，所述分离段为悬厢铁轨与所述铁轨相互在垂直方向上分离，形成落差，可将所述的所述下客悬厢车厢与列车分离，分离段的终点连接停车段，所述停车段连接发车段；所述停车段、发车段与所述铁轨的落差高度均大于列车的高度；所述停车段终点与合并段相连，所述合并段的与所述铁轨相互在垂直方向上的落差逐渐减少，直至所述上客悬厢车厢安装于所述悬厢车架上；所述悬厢车道包括悬厢铁轨；所述悬厢铁轨宽度大于所述铁轨的宽度；所述连接装置，包括列车连接门，悬厢车连接门；所述列车连接门安装于列车的次尾车厢后方；所述悬厢车连接门安装于所述悬厢车厢前端，可与列车连接门对齐连接。

本发明解决了传统设置牵引轨道或并行轨道，必须占用轨道的缺点，有效利用车站的垂直空间；使的车站保持同样的占地面积。

优选的，所述铁轨水平铺设，所述的分离段为缓坡上升段，所述合并段为缓坡下降段；所述缓坡上升段起点高度低于所述下客悬厢车厢经过时所述宽轮的垂直高度，逐渐抬升连接至高于列车高度的停车段，所述停车段水平铺设连接发车段，发车段水平铺设连接于缓坡下降段，所述缓坡下降段逐渐降低直至于所述上客悬厢车厢安装于所述悬厢车架上。

优选的，所述连接装置还包括：后车前架，前端呈圆弧形，数量为两个，分别安装于所述悬厢车连接门的两侧；后对接架，数量为两个，分别安装于两个所述后车前架上，且相对于所述后车前架底部向下凸出一段；前液压杆，数量为四个，平均安装于列车连接门的两侧；四个所述前液压杆，后端安装于次尾车厢的尾部，前端安装有前对接架，所述前对接架为长方体金属板，伸出高度高于所述列车，且经过所述停车段下方时，与后对接架相遇配合；牵引手臂，有两组，分别安装于列车连接门的两侧，用于牵引所述后对接架；所述牵引手臂包括：滑轨，分别竖立安装于列车连接门的两侧侧面上；固定板，共有两个，分别安装于两侧所述的滑轨上，所述固定板可在所述滑轨中上下运动；定位架，共有两根，分别连接安装两组所述的牵引手臂前端，中心固定于所述固定板的侧面中心，用于定位牵引所述的后对接架，所述定位架可绕固定板转动；弹性限位装置，共有两个，分别安装于所述固定板侧面的下方，限制定位架只能在一定范围内转动；所述液压伸缩杆，共有两根，分别连接安装两组所述的牵引手臂，通过推、拉所述牵引手臂控制其在所述滑轨中上、下移动。

这种设计可以使的列车更加稳定，安全的进行对接。

优选的，所述前对接架还设有对接架缓冲装置，所述对接架缓冲装置包括：电磁线圈，安装于所述前对接架内，通电可产生磁场；滚轮，所述滚轮两端设有滚轴，所述滚轴通过弹簧安装于前对接架背面；防撞垫，安装于所述前对接架背面，设有露出所述滚轮的避让位；后电磁线圈，安装于所述后对接架内，通电可产生与前对接架内电磁线圈相同的磁场。

电磁线圈通电产生磁场的设计，使的器件更加耐用，也使得乘客在换乘时更加平稳，舒适度更好。

优选的，还设有缓冲装置，所述缓冲装置包括：缓冲块，内嵌安装于所述悬厢车厢的悬厢底架上，内置电磁线圈，通电可产生磁场；缓冲液压杆，共有两根，平行安装于所述后端安装于的次尾车厢的尾部；缓冲板，安装于所述两根缓冲液压杆前端，内设有电磁线圈，通电可使产生与所述缓冲块相同的磁场。

优选的，所述悬箱道还设有减速装置，所述减速装置包括：链条，设有四条，分为左侧、右侧两组，每组为两条链条，均通过前后两个齿轮平行安装于所述停车段，且位于两条所述悬厢铁轨内；减速块，共有两块，分别通过金属线安装固定于左侧所述两台链条上及右侧所述两台链条上；悬厢减速块，安装于所述悬厢底架的下方，且可以与减速块配合的位置；减速电机，用于连接控制齿轮；支撑轮，设于两个所述齿轮中间，有若干个，用于支撑四条所述的链条。

这种设计可以有效减少停车距离，可以减少建设的成本。

优选的，所述悬厢减速块为圆柱体状；所述减速块设有容纳所述悬厢减速块的凹槽。

优选的，所述的悬厢铁轨安装于所述铁轨两侧的缓坡或若干柱梁上。

本发明的有益效果为：解决了传统设置牵引轨道或并行轨道，必须占用其他轨道的缺点，有效利用车站的垂直空间；使的车站保持同样的占地面积，可以在保持现有车次的情况下，也能实现不停车上、下客的效果；电磁线圈通电产生磁场的设计，可以减轻对接碰撞强度，使的器件更加耐用，也使得乘客在换乘时更加平稳，舒适度更好，另外减速装置的设计，可以有效减少停车距离，可以减少建设的成本。

附图说明

图1是本发明的示意图。

图2是本发明的示意图。

图3是本发明的结构示意图。

图4是本发明的列车尾部示意图。

图5是本发明的局部示意图。

图6是本发明的前对接架结构示意图。

图7是本发明的悬厢车厢局部示意图。

图8是本发明的缓冲装置示意图。

图9是本发明的悬厢车厢局部示意图。

图10是本发明的减速装置示意图。

图11是本发明的减速装置示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案更加清楚，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步说明：

如图1-图11所示的一种列车进站不停车换乘装置，其特征在于：包括列车道1、悬厢车道2、列车3、悬厢车厢4、连接装置。

所述列车道1，包括铁轨15，铺设于水平地面上；所述列车3，行驶于所述列车道1上，尾部设有悬厢车架31；所述悬厢车架31，用于承载所述悬厢车厢4，设有若干个用于安装定位所述悬厢车厢4的定位柱311；

所述悬厢车厢4，为动力车厢，设有悬厢底架41，分为下客悬厢车厢4-1和上客悬厢车厢4-2；

所述悬厢底架41上方设有用于运载乘客的悬厢42，所述悬厢底架41下方设有多组可行驶于所述悬箱车道的宽轮43，还设有若干个与所述定位柱311相配合的定位孔(图中未示出)。

所述悬厢车道2安装于站点处，所述悬厢车道2包括缓坡上升段21、停车段22、发车段23及缓坡下降段24；所述缓坡上升段21起点高度低于所述悬厢车厢4经过时宽轮43的垂直高度，逐渐抬升连接至高于列车高度的停车段22，所述停车段22水平铺设连接发车段23，发车段23水平铺设连接于缓坡下降段24，所述缓坡下降段24逐渐降低直至直至于所述悬厢车厢4安装于所述悬厢车架31上，所述悬厢车道2包括悬厢铁轨25，；

所述悬厢铁轨25宽度大于铁轨15的宽度；

所述连接装置，包括列车连接门34，悬厢车连接门44；

所述列车连接门34安装于列车3的次尾车厢32后方；

所述悬厢车连接门44安装于所述悬厢车厢前端，可与列车连接门34对齐连接。

优选的，所述连接装置还包括：后车前架46，前端呈圆弧形，数量为两个，分别安装于所述悬厢车连接门44的两侧；后对接架47，数量为两个，分别安装于两个所述后车前架46上，且相对于所述后车前架46的底部向下凸出一段；前液压杆36，数量为四个，分别安装于所述列车连接门34的两侧；所述前液压杆36，后端安装于次尾车厢32的尾部，前端安装有前对接架37，所述前对接架37为长方体金属板，伸出高度高于所述列车，且经过所述停车段22下方时，与后对接架47相遇配合；牵引手臂38，有两组，分别安装于所述带门通道的两侧，用于牵引所述后对接架47；滑轨381，分别竖立安装于列车连接门34的两侧侧面上；固定板384，共有两个，分别安装于两侧所述的滑轨381上，所述固定板384可在所述滑轨381中上下运动；定位架383，共有两根，分别连接安装两组所述的牵引手臂38前端，中心固定于所述固定板384的侧面中心，用于定位牵引所述的后对接架47，所述定位架383可绕固定板384转动；弹性限位装置385，共有两个，分别安装于固定板384侧面的下方，限制定位架383只能在一定范围内转动；所述液压伸缩杆382，共有两根，分别连接安装两组所述的牵引手臂38，通过推、拉所述牵引手臂38控制其在滑轨381中上、下移动。

如图5、图6所示，优选的，所述前对接架37还设有对接架缓冲装置，所述对接架缓冲装置包括：电磁线圈(图中未示出)，安装于所述前对接架37内，通电可产生磁场；滚轮371，所述滚轮两端设有滚轴，所述滚轴通过弹簧安装于前对接架背面；防撞垫372，安装于所述前对接架37背面，设有露出所述滚轮的避让位；后电磁线圈(图中未示出)，安装于所述后对接架47内，通电可产生与前对接架内电磁线圈相同的磁场。

如图8所示，优选的，还设有缓冲装置6，所述缓冲装置6包括：缓冲块61，内嵌安装于所述悬厢车厢的悬厢底架41上，内置电磁线圈(图中未示出)，通电可产生磁场；缓冲液压杆62，共有两根，平行安装于所述后端安装于的次尾车厢32的尾部；缓冲板63，安装于所述两根缓冲液压杆62的前端，内设有电磁线圈(图中未示出)，通电可使产生与所述缓冲块61相同的磁场。

如图9-图11所示，优选的，所述悬箱道还设有减速装置，所述减速装置包括：链条71，设有四条，分为左侧、右侧两组，每组为两条链条，均通过两个齿轮74平行安装于所述停车段，且位于两条所述悬厢铁轨内；减速块72，共有两块，分别通过金属线安装固定于左侧所述两台链条上及右侧所述两台链条上；悬厢减速块73，通过液压杆75安装于所述悬厢底架41的下方，且可以与减速块72配合的位置；减速电机(图中未示出)，连接控制齿轮74；两个所述齿轮74中间，设有若干个支撑轮76，用于支撑四条所述的链条71。

优选的，所述悬厢减速块73为圆柱体状；所述减速块72设有容纳所述悬厢减速块73的凹槽721。

优选的，所述的悬厢铁轨25安装于所述铁轨15两侧的缓坡或若干柱梁上。

本发明的运行过程为：

一、列车进站前，安排所有上车人员通过车站通道(图中未示出)到达停止于发车段23的用于上客悬厢车厢4-2，并通过上客悬厢车厢4-2的车门进入其中，并关闭车门(与普通列车上车的步骤一致)，此过程中，所述上客悬厢车厢4-2的悬厢带门通道的门始终关闭。

二、列车3行驶进站前，下车的人员走入用于下客悬厢车厢4-1中，关闭带门通道与悬厢带门通道的门，确保安全。

三、安装于悬厢底架41下方的宽轮43接触于悬厢车道2的缓坡上升段21，使的下客悬厢车厢4-1逐渐升高直至脱离悬厢底架41，下客悬厢车厢4-1通过惯性最终停止在停车段22上，打开车门，通过通道离开，下客悬厢车厢4-1继续行驶到发车段23，当做下一班车的上客车厢。

四、提前启动上客悬厢车厢4-2，使之加速，并于缓坡下降段24上位于列车3的尾部的悬厢车架31正上方，且通过控制悬厢车厢4-2的速度，使的相对于列车3保持水平方向的静止。

五、上客悬厢车厢4-2继续沿着缓坡下降段24下降，直至宽轮43脱离于悬厢车道2，此时，上客悬厢车厢4-2也逐渐通过定位孔配合悬厢车架31的定位柱311安装固定于列车3的悬厢车架31上，同时，完成上、下客的悬厢车厢转换。

六、打开带门通道与悬厢带门通道的门，将人员从上客悬厢车厢4带离进入列车3的车厢中。

七，继续行驶于下个站点，进行相同操作，使的列车在高速行驶中，无需停车，只更换上、下客的悬厢车厢达到上、下乘客的效果。

这过程中，列车的综合操作完全由调度中心来控制，这为列车控制的现有方式，这里不做阐述。

本发明其更优设计的运行过程为：

一、列车进站前，安排所有上车人员通过车站通道(图中未示出)到达停止于发车段23的用于上客悬厢车厢4-2，并通过上客悬厢车厢4-2的车门进入其中(与普通列车上车的步骤一致)，此过程中，所述上客悬厢车厢4-2的悬厢带门通道的门始终关闭。

二、列车3行驶进站前，下车的人员走入用于下客悬厢车厢4-1中，关闭带门通道与悬厢带门通道的门，确保安全。

三、安装于悬厢底架41下方的宽轮43接触于悬厢车道2的缓坡上升段21，使的下客悬厢车厢4-1逐渐升高直至脱离悬厢底架41，下客悬厢车厢4-1通过惯性经过停车段22时，悬厢减速块73与减速块72靠近，电磁线圈通电，使的悬厢减速块73与减速块72产生相同的磁场，相互排斥，减轻两者的碰撞强度，碰撞后，减速块72被悬厢减速块73向前运动，同时带动链条71运动，而减速电机(图中未示出)通过齿轮74传导动力给链条71，使的链条71运动产生阻力，最终使的下客悬厢车厢4-1停止在停车段22上，打开车门，通过车站通道离开，下客悬厢车厢4-1继续行驶到发车段23，当做下一班车的上客车厢此方法可以有效减短停车段22的长度，降低成本。

四、提前启动上客悬厢车厢4-2，使之加速，直至与列车3速度相近，牵引手臂38从滑轨381上升；当列车3经过上客悬厢车厢4-2时，前对接架37内电磁线圈与后对接架47内的后电磁线圈同时通电，使之产生相同的磁场，减轻前对接架37与后对接架47的碰撞，防撞垫372也具有防碰撞的作用，接着实现前对接架37与后对接架47连接；随着悬厢车厢4驶入缓坡下降段24后，后对接架47逐渐与前对接架37向下分离，滚轮371减轻后对接架47与前对接架37的摩擦，使的后对接架47进入定位架383中，控制液压伸缩杆382，使的牵引手臂38在滑轨381向下移动，使的定位架383随着后对接架47下降而下降，定位架383主要作用在于定位列车3和上客悬厢车厢4-2的相对位置，使之更好的保持相对静止的状态。

上述过程中，当上客悬厢车厢4-2接近于列车3的尾部的悬厢车架31正上方时，缓冲块61内置的电磁线圈与缓冲板63内置的电磁线圈同时通电，避免或减轻上客悬厢车厢4-2与列车3轻微速度差而产生碰撞，缓冲液压杆62可进一步减轻产生碰撞的冲击力。

五、上客悬厢车厢4-2继续沿着缓坡下降段24下降，直至宽轮43脱离于悬厢车道2，此时，悬厢车厢4-2也逐渐通过定位孔配合悬厢车架31的定位柱311安装固定于列车3的悬厢车架31上，同时，完成上客悬厢车厢安装于列车上。

六、打开带门通道与悬厢带门通道的门，将人员从悬厢车厢4-2带离进入列车3的车厢中。

七，继续行驶于下个站点，这时，上客悬厢车厢将作为下个车站的下客悬厢车厢进行相同操作，使的列车在高速行驶中，无需停车，只更在列车尾部更换上客悬厢车厢、下客悬厢车厢达到上、下乘客的效果。

此外，合理设置列车道和悬厢铁轨的坡度，使之在进站时所述轨道15与悬厢铁轨25产生落差，然后再消除落差；例如：列车道1的轨道15略向下倾斜，悬厢铁轨25略向上倾斜，产生落差后水平铺设其停车段和上车段，然后轨道15略向上倾斜，悬厢铁轨25略向下倾斜消除误差；或者轨道15向下，而悬厢铁轨25平行，产生落差，且在悬厢铁轨25上设计停车段和上车段，最后轨道15向上倾斜直至与悬厢铁轨25齐平等设计，均可达到悬厢车厢4-1与列车3分离，而后悬厢车厢4-2与列车3合并的效果。

以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，仍属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种列车进站不停车换乘装置，其特征在于：包括列车道、悬厢车道、列车、悬厢车厢、连接装置；

所述列车道，包括铁轨，铺设于水平地面上；

所述列车，行驶于所述列车道上，尾部设有悬厢车架；

所述悬厢车架，用于承载所述悬厢车厢，设有若干个用于安装定位所述悬厢车厢的定位柱；

所述悬厢车厢，为动力车厢，设有悬厢底架，分为下客悬厢车厢和上客悬厢车厢；

所述悬厢底架上方设有用于上下客的悬厢，所述悬厢底架下方设有多组可行驶于所述悬箱车道的宽轮，还设有若干个与所述定位柱相配合的定位孔；

所述悬厢车道，安装于站点处，所述悬厢铁轨包括分离段、停车段、发车段及合并段，所述分离段为悬厢铁轨与所述铁轨相互在垂直方向上分离，形成落差，可将所述的所述下客悬厢车厢与列车分离，分离段的终点连接停车段，所述停车段连接发车段；所述停车段、发车段与所述铁轨的落差高度均大于列车的高度；所述停车段终点与合并段相连，所述合并段的与所述铁轨相互在垂直方向上的落差逐渐减少，直至所述上客悬厢车厢安装于所述悬厢车架上；

所述悬厢车道包括悬厢铁轨；

所述悬厢铁轨宽度大于所述铁轨的宽度；

所述连接装置，包括列车连接门，悬厢车连接门；

所述列车连接门安装于列车的次尾车厢后方；

所述悬厢车连接门安装于所述悬厢车厢前端，可与列车连接门对齐连接。

2.根据权利要求1所述的一种列车进站不停车换乘装置，其特征在于：

所述铁轨水平铺设，所述的分离段为缓坡上升段，所述合并段为缓坡下降段；

所述缓坡上升段起点高度低于所述下客悬厢车厢经过时所述宽轮的垂直高度，逐渐抬升连接至高于列车高度的停车段，所述停车段水平铺设连接发车段，发车段水平铺设连接于缓坡下降段，所述缓坡下降段逐渐降低直至于所述上客悬厢车厢安装于所述悬厢车架上。

3.根据权利要求1所述的一种列车进站不停车换乘装置，其特征在于：

所述连接装置还包括：

后车前架，前端呈圆弧形，数量为两个，分别安装于所述悬厢车连接门的两侧；

后对接架，数量为两个，分别安装于两个所述后车前架上，且相对于所述后车前架底部向下凸出一段；

前液压杆，数量为四个，平均安装于列车连接门的两侧；

四个所述前液压杆，后端安装于次尾车厢的尾部，前端安装有前对接架，所述前对接架为长方体金属板，伸出高度高于所述列车，且经过所述停车段下方时，与后对接架相遇配合；

牵引手臂，有两组，分别安装于列车连接门的两侧，用于牵引所述后对接架；

所述牵引手臂包括：

滑轨，分别竖立安装于列车连接门的两侧侧面上；

固定板，共有两个，分别安装于两侧所述的滑轨上，所述固定板可在所述滑轨中上下运动；

定位架，共有两根，分别连接安装两组所述的牵引手臂前端，中心固定于所述固定板的侧面中心，用于定位牵引所述的后对接架，所述定位架可绕固定板转动；

弹性限位装置，共有两个，分别安装于所述固定板侧面的下方，限制定位架只能在一定范围内转动；

所述液压伸缩杆，共有两根，分别连接安装两组所述的牵引手臂，通过推、拉所述牵引手臂控制其在所述滑轨中上、下移动。

4.根据权利要求3所述的一种列车进站不停车换乘装置，其特征在于：

所述前对接架还设有对接架缓冲装置，所述对接架缓冲装置包括：

电磁线圈，安装于所述前对接架内，通电可产生磁场；滚轮，所述滚轮两端设有滚轴，所述滚轴通过弹簧安装于前对接架背面；

防撞垫，安装于所述前对接架背面，设有露出所述滚轮的避让位；

后电磁线圈，安装于所述后对接架内，通电可产生与前对接架内电磁线圈相同的磁场。

5.根据权利要求1所述的一种列车进站不停车换乘装置，其特征在于：

还设有缓冲装置，所述缓冲装置包括：

缓冲块，内嵌安装于所述悬厢车厢的悬厢底架上，内置电磁线圈，通电可产生磁场；

缓冲液压杆，共有两根，平行安装于所述后端安装于的次尾车厢的尾部；

缓冲板，安装于所述两根缓冲液压杆前端，内设有电磁线圈，通电可使产生与所述缓冲块相同的磁场。

6.根据权利要求1所述的一种列车进站不停车换乘装置，其特征在于：

所述悬箱道还设有减速装置，所述减速装置包括：

链条，设有四条，分为左侧、右侧两组，每组为两条链条，均通过前后两个齿轮平行安装于所述停车段，且位于两条所述悬厢铁轨内；

减速块，共有两块，分别通过金属线安装固定于左侧所述两台链条上及右侧所述两台链条上；

悬厢减速块，安装于所述悬厢底架的下方，且可以与减速块配合的位置；

减速电机，用于连接控制齿轮；

支撑轮，设于两个所述齿轮中间，有若干个，用于支撑四条所述的链条。

7.根据权利要求6所述的一种列车进站不停车换乘装置，其特征在于：

所述悬厢减速块为圆柱体状；

所述减速块设有容纳所述悬厢减速块的凹槽。

8.根据权利要求1所述的一种列车进站不停车换乘装置，其特征在于：

所述的悬厢铁轨安装于所述铁轨两侧的缓坡或若干柱梁上。