CN111016937B - 一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构，包括飞行列车以及真空管道一，飞行列车在真空管道一内行驶，乘客接驳对接结构包括与真空管道一相连通的真空管道二，对接廊桥包括过渡站台、廊桥连接部件以及支撑盘，所述支撑盘外侧设有廊桥对接结构；在飞行列车进站后首先丝杠螺母机构带动廊桥连接部件和可伸缩乘客通道前进使廊桥端部对接部分与车门对接；廊桥端部伸入车门后，车门内定位块将廊桥端部推至与车门对正，此时车门内的锁紧销反转锁紧，接着车门内的气囊充气实现密封；密封后两道密封门之间复压后密封门打开乘客上下车，之后密封门关闭，气囊放气，车门内的锁紧销反转后伸缩廊桥随螺母退回至真空管道二内，列车准备发车。

Description

一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构

技术领域

本发明涉及的是飞行列车对接结构技术领域，具体地说是一种可实现定位、锁紧、密封的飞行列车对接结构。

背景技术

高速飞行列车采用“磁悬浮+低真空管道”，利用低真空环境和超声速外形减小空气阻力，通过磁悬浮方式减小摩擦阻力，实现超音速的“近地飞行”，最低时速1千公里，低于这个标准的时速6百公里上下的普通高速磁悬浮列车则是普通飞行列车。

乘客上下车过程中，不能直接暴露于真空环境下，因此需采用接驳系统实现列车到站后对真空环境的隔断。车体和站台（或安全逃生口）通过真空管道内的伸缩结构连接，并实现密封。飞车进站到达停车区域，飞车车门通过伸缩结构与真空管线内的进出门实现对接，结构对接并密封后人员由此上下。对接结构设计时需综合考虑接驳系统对决定旅行时间的旅途时间、场站通达时间、安检登车时间、频次、正常率、安全性等要素的影响。

对接结构的设计主要有两大难点：1、对接结构需在列车停靠后准确对上列车车门，其中列车停靠误差在厘米级别；2、由于周围是低真空环境，因此结构对接后需和车体密封住。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构，结构具有定位、锁紧、密封的功能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构，包括飞行列车以及真空管道一，飞行列车在真空管道一内行驶，所述乘客接驳对接结构包括与真空管道一相连通的真空管道二，所述真空管道二内设有对接廊桥，所述对接廊桥包括过渡站台、廊桥连接部件以及支撑盘，所述过渡站台通过廊桥连接部件与支撑盘相连；所述支撑盘外侧设有廊桥对接结构；飞行列车上设有列车外门，列车外门内设有与廊桥对接结构相对应的车门对接结构。

作为本发明的一种改进，所述廊桥连接部件内设有可伸缩乘客通道，可伸缩乘客通道一端与过渡站台相连，可伸缩乘客通道另一端与支撑盘相连，所述廊桥连接部件内部为刚性三级可伸缩乘客通道，所述刚性三级可伸缩乘客通道逐级变小，第一级乘客通道最大，第一级乘客通道内部为第二级乘客通道，第二级通道内部为第三级乘客通道，第三级乘客通道内有廊桥内密封门。第一级可伸缩通道和第二级可伸缩乘客通道末端应有滚轮导向装置和限位装置，乘客通道拉长和伸缩的运动，通过通道和通道之间的滚轮导轨的运动方式来完成。

作为本发明的一种改进，所述真空管道一内设有支撑座，所述支撑座设置在真空管道二外侧，所述廊桥连接部件底部有丝杠，所述丝杠一端通过轴承与过渡站台相连，所述丝杠另一端通过轴承与支撑座相连；所述丝杠贯穿设置在支撑盘内，所述丝杠通过螺母与支撑盘相连。所述支撑盘下方设有轮子。支撑盘与廊桥对接结构牢固、密封连接。

所述丝杠螺母机构中丝杠一端由轴承固定在过渡站台上，另一端由轴承固定在支撑座上，螺母固定在廊桥连接部件末端处的支撑盘上，所述丝杠可在廊桥连接部件底面以下带动螺母运动，从而螺母带动支撑盘、廊桥连接部件、三级刚性可伸缩乘客通道、廊桥对接结构移动。

作为本发明的一种改进，所述廊桥对接结构包括廊桥对接管道，所述廊桥对接管道从管口处沿轴向依次向内设有密封部件、锁紧部件以及定位部件，所述定位部件套设在廊桥对接管道的外表面，所述锁紧部件以及密封部件设置在廊桥对接管道内表面，所述定位部件上设有定位凹槽，所述锁紧部件内侧设有廊桥锁紧部件凹槽，所述密封部件内侧设有廊桥密封部件凹槽。定位部件、锁紧部件以及密封部件三个部分为一体结构，定位部件外径最大，外表面均布三个定位凹槽，锁紧部件和密封部件外径相等且比定位部件的外径小，锁紧部件内侧为廊桥锁紧部件凹槽，密封部件内侧为廊桥密封部件凹槽。定位部件外径比列车外门小几厘米，但廊桥对接结构三个部分的内径都比车门内凸台外径大几厘米，以保证列车在厘米级的停车误差下廊桥端部对接结构三个部分能伸入车门内凹槽内壁与车门内凸台之间的车门内凹槽内。

作为本发明的一种改进，所述列车外门内设有与廊桥对接结构相对应的车门内凹槽，所述车门内凹槽内设有车门内凸台，车门内凸台上设有车门内密封门；所述车门内凹槽内设有车门对接结构。所述车门对接结构包括锁紧销、定位块以及限位凸起，所述锁紧销设置在车门内凸台上，所述锁紧销设置在密封门外侧，所述锁紧销与廊桥锁紧部件凹槽相对应；所述车门内凹槽内侧壁上从外向内依次设有定位块以及限位凸起，所述定位块与定位凹槽相对应，所述限位凸起与定位部件相对应。限位凸起能够阻挡定位部件进一步伸入车门内。

所述车门对接结构在列车外门内，车门对接结构最外侧为三个均布的定位块，所述三个定位块能够沿径向向内伸出相同的长度。所述三个定位块后方为限位凸起，限位凸起后方为三个锁紧销，所述三个锁紧销均布于车门内凸台上，所述三个锁紧销可由位于车门内凸台内的电机带动旋转。所述车门内凸台上有密封门。所述车门内凸台与车门内凹槽内壁之间有一个能够让廊桥对接结构伸入的车门内凹槽。车门内凸台后部的侧壁上设有一个密封凹槽，密封凹槽表面有气囊。

作为本发明的一种改进，为了使丝杠螺母机构不承重，应在支撑盘下方添加轮子。

作为本发明的一种改进，所述刚性三级可伸缩乘客通道一端与过渡站台牢固、密封连接，另一端与支撑盘牢固、密封连接。

作为本发明的一种改进，所述廊桥连接部件远离列车外门的一端与过渡站台牢固、密封连接，廊桥连接部件靠近列车外门的一端与支撑盘牢固、密封连接。

作为本发明的一种改进，所述廊桥第三级可伸缩乘客通道内廊桥内密封门和车门内密封门四周通过密封条或其他密封方式实现密封，防止站台外大气通过三级可伸缩乘客通道进入真空管道一内、车门内空气通过车门内密封门进入真空管道一内。两道密封门之间有充气装置，在两个密封门打开之前将两个密封门之间的真空空间复压至常压后密封门再打开，防止两个密封门在只有一侧有大气压下打不开的情况发生。

所述气囊由位于车门内充气系统充气，充气后为圆柱形，紧密填充廊桥端部廊桥密封部件凹槽和车门内凸台后部密封凹槽。所述气囊还可放置在廊桥端部廊桥密封部件凹槽内，由位于廊桥内的的充气系统充气以减轻列车重量。

作为本发明的一种改进，所述车门对接结构在列车外门内，所述列车外门与列车其他表面一致，其功能为将对接结构隐藏起来，减小列车运行时的阻力，不具有密封功能。

作为本发明的一种改进，所述列车内锁紧销为楔形，可由位于车门内凸台内的电机带动旋转。所述三个锁紧销由初始位置转动180°后嵌入对接廊桥端部锁紧部件的廊桥锁紧部件凹槽后实现锁紧。

作为本发明的一种改进，所述对接廊桥所在的真空管道二与列车所在的真空管道一相垂直，真空管道一、真空管道二内为真空环境，两段真空管道相接处使用密封条或其他静密封方式连接，真空管道二在远离车门的一端与过渡站台实现静密封，过渡站台与站台固连，不可移动，乘客由此进入廊桥。

作为本发明的一种改进，所述廊桥连接部件为柔性耐压材料。

由于采用了以上技术，本发明具有的有益效果如下：

本发明公开了一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构，可以在列车厘米级的停车误差下准确对上列车车门完成定位功能，同时对接后对接结构前端完成锁紧、密封的功能，对接装置可在乘客上下车后自动收回，不会对列车运行产生影响。

附图说明

图1是适用于飞行列车乘客接驳对接结构的整体结构示意图；

图2是对接廊桥的结构示意图；

图3是对接廊桥的内部结构剖视图；

图4是列车车门对接结构的结构示意图；

图5是列车车门对接结构的正视图；

图6是列车车门对接结构的剖视图；

图7是支撑座的结构示意图；

图8是支撑座的放大图；

图9是实施例2的结构示意图；

图中：1、真空管道一，2、真空管道二，3、飞行列车，4、过渡站台，5、廊桥连接部件，6、丝杠，7、支撑盘，8、定位凹槽，9、廊桥锁紧部件凹槽，10、廊桥密封部件凹槽，11、第一级乘客通道，12、第二级乘客通道，13、第三级乘客通道，14、廊桥内密封门，15、列车外门，16、定位块，17、限位凸起，18、锁紧销，19、车门内凹槽，20、车门内凸台，21、气囊，22、车门内密封门，23、密封凹槽，24、支撑座，25、支撑装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，做更详细的描述，应理解这些实施例仅用于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于本申请所附权利要求所限定的范围。

实施例1

一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构，如图2所示，包括飞行列车3以及真空管道一1，飞行列车3在真空管道一1内行驶，所述乘客接驳对接结构包括与真空管道一1相连通的真空管道二2，所述真空管道二2内设有对接廊桥，所述对接廊桥包括过渡站台4、廊桥连接部件5以及支撑盘7，所述支撑盘7与廊桥连接部件5牢固、密封连接，过渡站台4也与廊桥连接部件5牢固、密封连接。所述支撑盘7外侧设有廊桥对接结构；飞行列车3上设有列车外门15，列车外门15内设有与廊桥对接结构相对应的车门对接结构。

廊桥连接部件5底部设有丝杠螺母机构，所述真空管道1内设有支撑座24，所述支撑座24设置在真空管道2外侧，所述丝杠6一端通过轴承固定到过渡站台4上，所述丝杠6另一端通过轴承与支撑座24相连；所述丝杠6贯穿设置在支撑盘7内，所述丝杠6通过螺母与支撑盘7相连，通过电机带动丝杠6转动，从而带动螺母进行前后移动。为了使丝杠螺母机构不承重，应在支撑盘7下方添加轮子。

所述廊桥对接结构包括廊桥对接管道，所述廊桥对接管道从管口处沿轴向依次向内设有密封部件、锁紧部件以及定位部件，所述定位部件套设在廊桥对接管道的外表面，所述锁紧部件以及密封部件设置在廊桥对接管道内表面，定位部件、锁紧部件、密封部件，三个部分为刚性整体结构，定位部件外侧均布三个定位凹槽8，锁紧部件内侧有廊桥锁紧部件凹槽9，密封部件内侧有廊桥密封部件凹槽10。所述廊桥对接结构与支撑盘7牢固、密封连接。

如图3廊桥内部结构剖视图所示，廊桥连接部件5内有刚性三级可伸缩乘客通道，分别为第一级乘客通道11、第二级乘客通道12、第三级乘客通道13，第一级乘客通道11左端与过渡站台4牢固、密封连接，第三级乘客通道13右端与支撑盘7牢固、密封连接。所述第三级乘客通道13靠近支撑盘7的一端有廊桥内密封门14，密封门14边上通过密封条或其他密封方式防止站台外大气通过三级可伸缩乘客通道进入真空管道一1内。所述刚性三级可伸缩乘客通道逐级变小，第一级乘客通道11最大，内部为第二级乘客通道12，第二级乘客通道12内部为第三级乘客通道13。第一级可伸缩通道和第二级可伸缩乘客通道末端应有滚轮导向装置和限位装置，乘客通道拉长和伸缩的运动，通过通道和通道之间的滚轮导轨的运动方式来完成。

如图4所示，本发明实施例公开的一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构，车门对接结构在列车外门15内，所述列车外门15与列车其他表面一致，其功能为将对接结构隐藏起来，减小列车运行时的阻力，不具有密封功能。

所述列车外门15内设有与廊桥对接结构相对应的车门内凹槽19。

所述列车外门15内为三个均布的定位块16，三个定位块16能够沿径向向内伸出相同的长度。

所述三个定位块16后方为限位凸起17，伸缩廊桥端部定位部件伸入时碰到限位凸起17后停止伸入。

所述限位凸起17后方为车门内凸台20，如图5车门正视图所示，所述车门内凸台20上有车门内密封门22。车门内密封门22四周通过密封条或其他密封方式防止车内气体通过车门内密封门22进入真空管道一1内。所述两道密封门（车门内密封门22以及廊桥内密封门14）之间有充气装置，在两个密封门打开之前将两个密封门之间的真空空间复压至常压后，两个密封门再打开，防止两个密封门在只有一侧有大气压下打不开的情况发生。

所述车门内凸台20外周均布有三个锁紧销18，所述锁紧销18表面为楔形，三个锁紧销18可在电机带动下转动180°嵌入廊桥端部锁紧部件的廊桥锁紧部件凹槽9内实现锁紧。

如图6车门内对接结构剖视图所示，所述车门内凸台20后部侧壁上设有一个密封凹槽23，所述密封凹槽23表面有气囊21，廊桥未伸进车门对接时气囊21为未充气状态收缩在密封凹槽23内，所述气囊21充气后为圆柱形，廊桥对接结构对接时气囊21由车门内充气装置充气。所述气囊还可放置在廊桥端部廊桥密封部件凹槽内，由位于廊桥内的充气系统充气以减轻列车重量。

如图1所示在飞行列车3进站之后，首先丝杠螺母机构上的丝杠6带动廊桥连接部件5和刚性三级可伸缩乘客通道向车门方向前进使廊桥对接结构伸入车门内。如图6所示，当廊桥端部定位部件遇到限位凸起17后廊桥端部对接结构停止伸入，此时车门内三个定位块16沿径向向内伸出相同长度，伸入到廊桥端部定位部件的定位凹槽8中，将伸缩廊桥轴线推到与车门轴线对齐，完成定位功能。伸缩廊桥端部定位部件完成定位后，此时廊桥端部锁紧部件的廊桥锁紧部件凹槽9在锁紧销18的外侧，锁紧销18在车门内电机的带动下旋转180°，锁紧销18表面为楔形，反转后将廊桥与车门锁紧。廊桥与车门锁紧后，此时廊桥端部的廊桥密封部件凹槽10在车门内凸台20后部密封凹槽23的径向外侧，气囊21充气后填充两个凹槽实现廊桥与车门之间的密封。此时车门内密封门22和廊桥内密封门14之间的充气装置充气将两道密封门之间的真空空间复压至常压后，两道密封门打开，乘客上下车，乘客上下车结束之后车门内密封门22和廊桥内密封门14关闭，两道密封门之间的充气装置停止工作，气囊21放气，车门内的锁紧销18在电机的带动下反转后廊桥和车门松开，伸缩廊桥在丝杠螺母机构中丝杠6的带动下退回至真空管道二2内，列车准备发车。

实施例2

当廊桥连接部件5长度过长时可在廊桥连接部件5中部增加支撑装置25，可通过该支撑装置25为廊桥连接部件5提供支撑。同时廊桥连接部件5可分成两部分，后半部分（靠近过渡站台4一端）为刚性，前半部分（靠近支撑盘7一端）为柔性，两部分之间密封连接。支撑装置25设置在刚性部分末端（靠近支撑盘7一端），廊桥连接部件5外侧（即支撑装置25外侧）设有定位块，可以伸出顶到真空管道二2内壁上支撑廊桥连接部件5。廊桥连接部件5的刚性部分末端（即为廊桥连接部件5的刚性部分靠近支撑装置25一端）外侧设有螺母，丝杠6一端通过螺母与廊桥连接部件5刚性部分的末端的外侧相连，丝杠6另一端通过轴承固定在支撑盘7上，通过电机带动螺母旋转，丝杠6轴向移动从而带动支撑盘7、廊桥连接部件5的柔性部分和内部的刚性三级可伸缩乘客通道前进、后退。

其余结构特点和优点与实施例1完全相同。

Claims (5)

1.一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构，包括飞行列车（3）以及真空管道一（1），飞行列车（3）在真空管道一（1）内行驶，其特征在于：所述乘客接驳的对接结构包括与真空管道一（1）相连通的真空管道二（2），所述真空管道二（2）内设有对接廊桥，所述对接廊桥包括过渡站台（4）、廊桥连接部件（5）以及支撑盘（7），所述过渡站台（4）通过廊桥连接部件（5）与支撑盘（7）相连；所述支撑盘（7）外侧设有廊桥对接结构；飞行列车（3）上设有列车外门（15），列车外门（15）内设有与廊桥对接结构相对应的车门对接结构；

所述廊桥连接部件（5）内设有可伸缩乘客通道，可伸缩乘客通道一端与过渡站台（4）相连，可伸缩乘客通道另一端与支撑盘（7）相连；

所述可伸缩乘客通道内侧靠近支撑盘（7）一端设有廊桥内密封门（14）；

所述廊桥对接结构包括廊桥对接管道，所述廊桥对接管道从管口处沿轴向依次向内设有密封部件、锁紧部件以及定位部件，所述定位部件套设在廊桥对接管道的外表面，所述锁紧部件以及密封部件设置在廊桥对接管道内表面，所述定位部件上设有定位凹槽（8），所述锁紧部件内侧设有廊桥锁紧部件凹槽（9），所述密封部件内侧设有廊桥密封部件凹槽（10）；

所述列车外门（15）内设有与廊桥对接结构相对应的车门内凹槽（19），所述车门内凹槽（19）内设有车门内凸台（20），车门内凸台（20）上设有车门内密封门（22）；所述车门内凹槽（19）内设有车门对接结构；

所述车门对接结构包括锁紧销（18）、定位块（16）以及限位凸起（17），所述锁紧销（18）设置在车门内凸台（20）上，所述锁紧销（18）设置在车门内密封门（22）外侧，所述锁紧销（18）与廊桥锁紧部件凹槽（9）相对应，所述车门内凹槽（19）内侧壁上从外向内依次设有定位块（16）以及限位凸起（17）,所述定位块（16）与定位凹槽（8）相对应，所述限位凸起（17）与定位部件相对应。

2.根据权利要求1所述的一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构，其特征在于：所述真空管道一（1）内设有支撑座（24），所述支撑座（24）设置在真空管道二（2）外侧，所述廊桥连接部件（5）底部有丝杠（6），所述丝杠（6）一端通过轴承与过渡站台（4）相连，所述丝杠（6）另一端通过轴承与支撑座（24）相连；所述丝杠（6）贯穿设置在支撑盘（7）内，所述丝杠（6）通过螺母与支撑盘（7）相连。

3.根据权利要求2所述的一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构，其特征在于：所述支撑盘（7）下方设有轮子。

4.根据权利要求1所述的一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构，其特征在于：所述车门内凸台（20）的外侧壁上设有密封凹槽（23），所述密封凹槽（23）内设有气囊（21）。

5.根据权利要求1所述的一种适用于飞行列车乘客接驳的对接结构，其特征在于：所述廊桥连接部件为柔性耐压材料。

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