CN112901599A - 液压动力单元、车厢升降系统及轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种液压动力单元、车厢升降系统及轨道车辆，液压动力单元包括第一壳体，第一壳体用于承装液压油；第二壳体，第二壳体和第一壳体连接，以与第一壳体围成密封空间；支撑板，支撑板设置在密封空间内，以将密封空间分隔成第一空间和第二空间；液压泵，液压泵设置在第二空间内，其中，液压油位于第二空间内；驱动电机，驱动电机设置在支撑板靠近第一空间的一侧，驱动电机与液压泵驱动连接，以控制液压泵抽取第二空间内的液压油；液压阀组件，液压阀组件设置在支撑板靠近第一空间的一侧，以控制液压泵和/或液压管路输出液压油。本发明的液压动力单元解决了现有技术中的车厢升降不稳定的问题。

Description

液压动力单元、车厢升降系统及轨道车辆

技术领域

本发明涉及轨道技术领域，具体而言，涉及一种液压动力单元、车厢升降系统及轨道车辆。

背景技术

在轨道交通的建设中，为了有效利用已有的站台和轨道资源，部分地铁、列车沿用以前的轨道和站台，不同类型车辆共线运行，站台高度不一致，这就可能出现列车车厢地板高度明显高于站台高度的情况，给乘客上下车带来不便。目前国内地铁车厢地板与站台普遍都有约5～10厘米的高度差，而部分火车站甚至出现了车厢地板高度比站台高度高出约半米的高度，乘客上下车困难，降低了乘客乘车的舒适度，特别是对于一些携带大行李的乘客。

现有的调节地铁车厢高度的升降系统不稳定，升降速度和响应慢，且升降位置不精确，无法适应现在地铁和乘客的需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种液压动力单元、车厢升降系统及轨道车辆，以解决现有技术中的车厢升降不稳定的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种液压动力单元，包括：第一壳体，第一壳体用于承装液压油；第二壳体，第二壳体和第一壳体连接，以与第一壳体围成密封空间；支撑板，支撑板设置在密封空间内，以将密封空间分隔成第一空间和第二空间；液压泵，液压泵设置在第二空间内，其中，液压油位于第二空间内；驱动电机，驱动电机设置在支撑板靠近第一空间的一侧，驱动电机与液压泵驱动连接，以控制液压泵抽取第二空间内的液压油；液压阀组件，液压阀组件设置在支撑板靠近第一空间的一侧，以控制液压泵和/或液压管路输出液压油。

进一步地，第二壳体上设有进风口，液压动力单元还包括：空气滤清器，空气滤清器设置在进风口处，以使空气经空气滤清器过滤后进入第一空间。

进一步地，液压动力单元还包括：液位传感器，液位传感器设置在第二空间内，以测量第二空间内液压油的体积；温度传感器，温度传感器设置在第二空间内，以测量液压油的温度。

进一步地，液压动力单元还包括：加热器，加热器设置在第二空间内，以用于加热第二空间内的液压油。

进一步地，液压动力单元还包括：接地组件，接地组件与支撑板连接，以将支撑板接地连接，和/或接地组件与驱动电机连接，以将驱动电机接地连接。

进一步地，液压阀组件包括：比例溢流阀，比例溢流阀设置在液压管路上，以控制液压油输出的压力；控制器，控制器与比例溢流阀和/或驱动电机控制连接，以通过比例溢流阀或驱动电机控制液压管路输出液压油的动力。

进一步地，液压动力单元还包括：吸油管路，吸油管路与液压泵连接，以吸取第一壳体内的液压油；泵出油管路，泵出油管路与液压泵连接，以输出液压油，其中，泵出油管路上设有过滤器，以用于过滤液压泵输出的液压油内的杂质；输油管路，输油管路与泵出油管路和液压执行单元均连通，以将泵出油管路内的液压油输送至液压执行单元，其中，输油管路还与液压阀组件连接，以使液压阀组件对输油管路内的液压油进行控制；回油管路，回油管路与液压执行单元连通，以将液压油回流至第一壳体内。

进一步地，液压阀组件包括比例溢流阀，液压动力单元还包括：过滤器，过滤器设置在泵出油管路上，以过滤液压泵输出的液压油；溢流管路，溢流管路与比例溢流阀连接，以将溢流的液压油输送至第一壳体内。

进一步地，支撑板上设有安装部，安装部位于密封空间的外侧，液压动力单元还包括：减振组件，减振组件设置在安装部上，以使支撑板通过减振组件与轨道车辆接触连接。

根据本发明的另一方面，提供了一种车厢升降系统，包括液压动力单元和液压执行单元，液压动力单元和液压执行单元均设置在车辆底架上，液压执行单元还与车辆的车厢连接，以在液压动力单元的驱动下升降车厢，液压执行单元为上述的液压执行单元。

根据本发明的另一方面，提供了一种轨道车辆，包括车厢、车辆底架和车厢升降系统，车厢升降系统设置在车辆底架上，车厢升降系统与车厢连接，以驱动车厢升降，其中，车厢升降系统为上述的车厢升降系统。

应用本发明的技术方案的液压动力单元用于给液压执行单元输送液压油，并通过控制液压油的输送量来控制液压执行单元升降车厢，该液压动力单元包括上下两个壳体和设置在第一壳体与第二壳体之间的支撑板，支撑板上设有多个安装孔、工艺孔和液压油流动通道，第一壳体和第二壳体分别固定在支撑板的两侧，第一壳体位于支撑板的下侧，以用于承装液压油，液压阀组件和驱动电机均设置在支撑板的上侧，支撑板将第一空间和第二空间隔开，以避免液压油对驱动电机和液压阀组件等电气元件造成腐蚀，本发明的液压动力单元解决了现有技术中的车厢升降不稳定的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的液压动力单元的实施例的整体结构第一视角示意图；

图2示出了本发明的液压动力单元的实施例的整体结构第二视角示意图；

图3示出了本发明的液压动力单元的实施例的整体结构第三视角示意图；

图4示出了本发明的液压动力单元实施例的内部部分结构示意图；

图5示出了本发明的液压动力单元的第二壳体实施例的结构示意图；

图6示出了本发明的液压动力单元的第一壳体实施例的结构示意图；

图7示出了本发明的液压动力单元的减振组件实施例的第一视角示意图；

图8示出了本发明的液压动力单元的减振组件实施例的第二视角示意图；

图9示出了本发明的液压动力单元的液压阀组件实施例的示意图；

图10示出了本发明的液压动力单元的液压阀组件实施例的第一视角示意图；

图11示出了本发明的液压动力单元的液压阀组件实施例的第二视角示意图；

图12示出了本发明的液压动力单元的液压阀组件实施例的第一位置剖视图；

图13示出了本发明的液压动力单元的液压阀组件实施例的第二位置剖视图；

图14示出了本发明的液压动力单元的液压阀组件实施例的第三位置剖视图；

图15示出了本发明的液压动力单元的液压阀组件实施例的第四位置剖视图；

图16示出了本发明的液压动力单元的液压阀组件实施例的第五位置剖视图；

图17示出了本发明的液压动力单元的液压阀组件实施例的第六位置剖视图；

图18示出了本发明的液压动力单元的驱动电机安装壳实施例的第一视角示意图；

图19示出了本发明的液压动力单元的驱动电机安装壳实施例的第二视角示意图；

图20示出了本发明的液压动力单元的驱动电机安装壳实施例的剖视图；

图21示出了根据本发明的车厢升降系统的液压执行单元的实施例的整体示意图；

图22示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的实施例的剖视图；

图23示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的实施例的俯视图；

图24示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的第一连接板实施例的示意图；

图25示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的第二连接板实施例的示意图；

图26示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的液压缸筒实施例的第一视角示意图；

图27示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的液压缸筒实施例的第二视角示意图；

图28示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的液压缸筒实施例的第一位置剖视图；

图29示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的液压缸筒实施例的第二位置剖视图；

图30示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的液压缸盖实施例的示意图；

图31示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的液压缸盖实施例的剖视图；

图32示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的转接头实施例的示意图；

图33示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的活塞实施例的示意图；

图34示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的活塞实施例的剖视图；

图35示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的活塞杆实施例的示意图；

图36示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的第一橡胶轴承实施例的示意图；

图37示出了本发明的车厢升降系统的液压执行单元的第二橡胶轴承与转接头实施例的示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

4、液位观察镜；5、卸油螺堵；7、目视污染指示器；

101、上箱端面；102、空气滤清器连接螺纹；103、加热电连接器安装孔；104、信号电连接器安装孔；105、电机电连接器安装孔；106、手动卸荷阀外伸孔；

11、第一壳体；12、第二壳体；13、支撑板；131、安装部；1401、缓冲垫通孔；1402、缓冲垫下端面；1403、缓冲垫上端面；15、加油口快换接头；16、高压管道管接头；17、低压管道管接头；18、交流伺服电机；30、液压泵；40、驱动电机；50、液压阀组件；61、空气滤清器；62、过滤器；63、液位传感器；64、温度传感器；65、加热器；66、接地组件；67、比例溢流阀；70、减振组件；81、吸油管路；82、泵出油管路；83、输油管路；84、回油管路；85、溢流管路；

1901、阀块；1903、换向阀；1904、隔离阀；1905、两通限速阀；1906、高压溢流阀；1907、高压压力传感器；1908、螺纹堵头；1909、单向阀；1910、手动卸荷阀；1911、低压压力传感器；1912、低压溢流阀；1913、电磁卸荷阀；1914、连通阀；

190101、阀块下端面；190102、比例溢流阀安装油口；190103、换向阀安装油口；190104、左隔离阀安装油口；190105、右隔离阀安装油口；190106、左两通限速阀安装油口；190107、右两通限速阀安装油口；190108、左高压溢流阀安装油口；190109、右高压溢流阀安装油口；190110、右高压压力传感器安装油口；190111、左高压压力传感器安装油口；190112、上连通阀安装油口；190113、下连通阀安装油口；190114、低压压力传感器安装油口；190115、低压溢流阀安装油口；190116、电磁卸荷阀安装油口；190117、单向阀安装油口；190118、手动卸荷阀安装油口；1901119、高压管路管接头安装油口；1901120、回油管路管接头安装油口；1901121、溢流管路管接头安装油口；

301、下箱上端面；302、螺纹通孔；303、泄油口；304、液位观察镜口；305、隔离板；

2301、钟形罩上端面；2302、螺纹通孔；2303、观察孔；2304、电机安装螺钉孔；2305、液压泵安装螺纹孔；2306、电机定位端面；2307、电机定位孔；2308、液压泵定位孔；2309、钟形罩下端面；

21、第一连接板；211、第一连接板凸台；212、第一连接板螺纹孔；213、第一连接板端面；214、第一连接板螺钉孔；22、第二连接板；221、第二连接板螺纹孔；222、第二连接板凸台；223、第二连接板端面；23、液压缸筒；231、第一油腔；232、第二油腔；233、第一油口；234、第二油口；235、测试进口；236、测试出口；237、肋板；238、缸筒梯形槽；24、活塞杆；25、活塞；251、第三密封槽；26、液压缸盖；261、第一密封槽；262、第二密封槽；264、活塞孔；265、防尘槽；27、第一橡胶轴承；28、转接头；281、第二橡胶轴承；291、第一流道；292、第二流道；293、第三流道；294、第四流道。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了解决现有技术中的车厢升降不稳定的问题，本发明提供了一种液压动力单元、车厢升降系统及轨道车辆。

请参考图1至图20，一种液压动力单元，包括：第一壳体11，第一壳体11用于承装液压油；第二壳体12，第二壳体12和第一壳体11连接，以与第一壳体11围成密封空间；支撑板13，支撑板13设置在密封空间内，以将密封空间分隔成第一空间和第二空间；液压泵30，液压泵30设置在第二空间内，其中，液压油位于第二空间内；驱动电机40，驱动电机40设置在支撑板13靠近第一空间的一侧，驱动电机40与液压泵30驱动连接，以控制液压泵30抽取第二空间内的液压油；液压阀组件50，液压阀组件50设置在支撑板13靠近第一空间的一侧，以控制液压泵30和/或液压管路输出液压油。

本发明提供了一种用于升降轨道车辆车厢的液压动力单元，该液压动力单元用于给液压执行单元输送液压油，并通过控制液压油的输送量来控制液压执行单元升降车厢，该液压动力单元包括上下两个壳体和设置在第一壳体11与第二壳体12之间的支撑板13，支撑板13上设有多个安装孔、工艺孔和液压油流动通道，第一壳体11和第二壳体12分别固定在支撑板13的两侧，第一壳体11位于支撑板13的下侧，以用于承装液压油，液压阀组件50和驱动电机40均设置在支撑板13的上侧，支撑板13将第一空间和第二空间隔开，以避免液压油对驱动电机40和液压阀组件50等电气元件造成腐蚀，本发明的液压动力单元解决了现有技术中的车厢升降不稳定的问题。

第二壳体12上设有进风口，液压动力单元还包括：空气滤清器61，空气滤清器61设置在进风口处，以使空气经空气滤清器61过滤后进入第一空间。

本实施例中，在第二壳体12的一侧设置了进风口，并在进风口处设置空气滤清器61，以过滤进入第一空间内的气体。

液压动力单元还包括：液位传感器63，液位传感器63设置在第二空间内，以测量第二空间内液压油的体积；温度传感器64，温度传感器64设置在第二空间内，以测量液压油的温度。

本实施例中在第一壳体11内设置液位传感器63以检测第二空间内液压油的量，液位传感器63可以设置为两个，一个用于检测液压油的最高位，另一个用于检测液压油的最低位，液压动力单元还包括控制器，当液位传感器63检测到液压油处于最低位时，发出信号给控制器，控制器接收信号后发出缺油的信号，以提醒或控制对液压动力单元进行加油，当液位传感器63检测到液压油处于高位时，发出信号停止加油，以避免油量过多。

液压动力单元还包括：加热器65，加热器65设置在第二空间内，以用于加热第二空间内的液压油。

本实施例中在第一壳体11内设置了油液加热器65和温度传感器64，以在外界温度过低时，为了保证液压油的高效实用，采用油液加热器65对第一壳体11内的液压油进行加热，温度传感器64设置在第二空间内以实时检测液压油的温度。

液压动力单元还包括：接地组件66，接地组件66与支撑板13连接，以将支撑板13接地连接，和/或接地组件66与驱动电机40连接，以将驱动电机40接地连接。

本实施例中在支撑板13的一端设置了接地组件66，液压动力单元内的液压油是易燃品，如果驱动电机40或电路以及壳体上带有大量静电，一但产生火花则会因此液压油着火甚至导致爆炸，存在安全隐患，故设置接地组件66将液压动力单元上容易携带静电或产生静电的金属接地，解决静电引起着火的风险。

液压阀组件50包括：比例溢流阀67，比例溢流阀67设置在液压管路上，以控制液压油输出的压力；控制器，控制器与比例溢流阀67和/或驱动电机40控制连接，以通过比例溢流阀67或驱动电机40控制液压管路输出液压油的动力。

如图9至图17所示，本实施例中液压阀组件50包含多个控制阀，液压阀组件50由阀块1901、比例溢流阀67、换向阀1903、隔离阀1904、两通限速阀1905、高压溢流阀1906、高压压力传感器1907、螺纹堵头1908、单向阀1909、手动卸荷阀1910、低压压力传感器1911、低压溢流阀1912、电磁卸荷阀1913、连通阀1914组成，液压阀用于液压动力单元油路切换和压力调节，压力传感器用于检测油液压力。

阀块1901具有阀块下端面190101、比例溢流阀安装油口190102、换向阀安装油口190103、左隔离阀安装油口190104、右隔离阀安装油口190105、左两通限速阀安装油口190106、右两通限速阀安装油口190107、左高压溢流阀安装油口190108、右高压溢流阀安装油口190109、右高压压力传感器安装油口190110、左高压压力传感器安装油口190111、上连通阀安装油口190112、下连通阀安装油口190113、低压压力传感器安装油口190114、低压溢流阀安装油口190115、电磁卸荷阀安装油口190116、单向阀安装油口190117、手动卸荷阀安装油口190118、高压管路管接头安装油口1901119、回油管路管接头安装油口1901120、溢流管路管接头安装油口1901121、多个阀块工艺孔等结构。阀块1901通过12个螺钉固定在中层支撑板13上，阀块下端面190101与中层支撑板13上端面贴合；液压阀和各个传感器安装油口用于安装固定相应的液压阀和传感器，各个管接头安装油口用于安装相应的管接头，各个阀块工艺孔连通液压阀、传感器等油口，均使用螺纹堵头密封。工艺孔连通右两通限速阀安装油口190107、右高压溢流阀安装油口190109、右高压压力传感器安装油口190110以及工艺孔；一个工艺孔连通右隔离阀安装油口190105和右两通限速阀安装油口190107；工艺孔连通上连通阀安装油口190112和下连通阀安装油口190113；工艺孔连通换向阀安装油口190103和工艺孔；工艺孔连通换向阀安装油口190103；工艺孔和单向阀安装油口190117连通；工艺孔连通比例溢流阀安装油口190102和换向阀安装油口190103；工艺孔连通换向阀安装油口190103和左隔离阀安装油口190104及右隔离阀安装油口190105；工艺孔连通比例溢流阀安装油口190102；工艺孔连通低压溢流阀安装油口190115和电磁卸荷阀安装油口190116；工艺孔连通低压溢流阀安装油口190115和电磁卸荷阀安装油口190116；工艺孔连通左高压溢流阀安装油口190108、右高压溢流阀安装油口190109和溢流管路管接头安装油口1901121。

液压动力单元还包括：吸油管路81，吸油管路81与液压泵30连接，以吸取第一壳体11内的液压油；泵出油管路82，泵出油管路82与液压泵30连接，以输出液压油，其中，泵出油管路82上设有过滤器，以用于过滤液压泵30输出的液压油内的杂质；输油管路83，输油管路83与泵出油管路82和液压执行单元均连通，以将泵出油管路82内的液压油输送至液压执行单元，其中，输油管路83还与液压阀组件50连接，以使液压阀组件50对输油管路83内的液压油进行控制；回油管路84，回油管路84与液压执行单元连通，以将液压油回流至第一壳体11内。液压阀组件50包括比例溢流阀67，液压动力单元还包括：过滤器62，过滤器62设置在泵出油管路82上，以过滤液压泵30输出的液压油；溢流管路85，溢流管路85与比例溢流阀67连接，以将溢流的液压油输送至第一壳体11内。

如图4所示，本实施例中液压动力单元还包括输送液压油的液压系统，具体的，吸油管路81从第一壳体11内吸取液压油，然后经过液压泵30流至泵出油管路82内，泵出油管路82与过滤器62连接，过滤器62过滤泵出油管路82内的液压油中的杂质，经过过滤器62过滤后的液压油通过支撑板13上的液压油流动通道流入至输油管路83，输油管路83将液压油输送至液压执行单元，其中，设置在输油管路83上的液压阀组件50通过控制输油管路83内的液压油控制液压执行单元运动，液压阀组件50中包括比例溢流阀67，比例溢流阀67与溢流管路85连通，溢流管路85与第一壳体11连接，以将比例溢流阀67溢流的液压油输送回第一壳体11内。

支撑板13上设有安装部131，安装部131位于密封空间的外侧，液压动力单元还包括：减振组件70，减振组件70设置在安装部131上，以使支撑板13通过减振组件70与轨道车辆接触连接。减振组件70包括多个缓冲垫，多个缓冲垫与多个安装部131一一对应地设置，以使安装部131通过缓冲垫固定在轨道车辆上，缓冲垫具有缓冲垫通孔1401、缓冲垫下端面1402和缓冲垫上端面1403，缓冲垫采用橡胶材质，螺钉穿过缓冲垫通孔1401将缓冲垫固定在支撑板13上，缓冲垫上端面1403与支撑板13贴合，缓冲垫下端面1402用于与轨道车辆连接。

如图1所示，本实施例中在支撑板13的四个角上设置有四个安装部131，安装部131采用耳板形式与支撑板13焊接在一起，耳板底部设有缓冲垫，螺栓穿过耳板和缓冲垫上的安装孔固定在轨道车辆上。

一种车厢升降系统，包括液压动力单元和液压执行单元，液压动力单元和液压执行单元均设置在车辆底架上，液压执行单元还与车辆的车厢连接，以在液压动力单元的驱动下升降车厢，液压执行单元为上述的液压执行单元。

本发明还提供了一种车厢升降系统，该车厢升降系统固定在轨道车辆的底架上，液压动力单元给液压执行单元提供液压动力，本发明的车厢升降系统主要采用液压驱动，保证升降的稳定性。

一种轨道车辆，包括车厢、车辆底架和车厢升降系统，车厢升降系统设置在车辆底架上，车厢升降系统与车厢连接，以驱动车厢升降，其中，车厢升降系统为上述的车厢升降系统。

本发明还提供了一种轨道车辆，轨道车辆包括车辆底架以及设置在车辆底架上的车厢和车厢升降系统，该轨道车辆能够自动升降车厢。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明提供了一种用于地铁车厢高度调节的液压动力单元，是由第二壳体12、中层支撑板13、第一壳体11、液位观察镜4、卸油螺堵5、过滤器62、目视污染指示器7、接地组件66、空气滤清器61、信号电连接器、加热电连接器、电机电连接器、螺纹堵头、减振组件70、加油口快换接头15、高压管道管接头16、低压管道管接头17、交流伺服电机18、液压阀组件50、溢流管路85、回油管路84、输油管路83、钟形罩、液位传感器63、吸油管路81、液压泵30、温度传感器64、加热器65、泵出油管路82、预压式空气滤清器61组成。

第二壳体12具有上箱端面101、空气滤清器连接螺纹102、加热电连接器安装孔103、信号电连接器安装孔104、电机电连接器安装孔105、手动卸荷阀外伸孔106等结构，上箱通过10个螺钉安装在中层支撑板13上，上箱端面101与中层支撑板13上端面贴合，空气滤清器连接螺纹102由于安装空气滤清器61，加热电连接器安装孔103、信号电连接器安装孔104和电机电连接器安装孔105分别用于安装加热电连接器、信号电连接器和电机电连接器，通过手动卸荷阀外伸孔106，手动卸荷阀1910可以伸出油箱外面，方便手动操作。

中层支撑板13是液压动力单元的主要支撑结构，采用高强度铝合金，具有中层支撑板13上端面、上箱连接螺纹孔、圆形通孔、密封沟槽、高压油路端面接口孔、低压油路端面接口孔、阀块固定螺钉孔、方形通孔、方形通孔密封槽、电机安装通孔、液位传感器63安装螺纹孔、温度传感器64安装螺纹孔、预压式空气滤清器61安装螺纹孔、进油过渡接头安装孔、高压过渡接头安装孔、油箱加热器65安装孔、中层支撑板13下端面、减振垫安装螺纹孔、减振垫安装通孔、钟形罩安装螺纹孔、高压过滤器安装孔、高压过滤器进出油口、油箱高压油口、油箱低压油口、高压过滤器进出油工艺孔、加油快换接头油孔和多个阀块工艺孔等结构，上箱连接螺纹孔用于固定第二壳体12；通过圆形通孔，溢流管路85穿过中层支撑板13伸入第一壳体11，密封沟槽内安装密封圈，防止油液通过圆形通孔溅到第二壳体12；高压油路端面接口孔与阀块工艺孔连通，通过O型圈密封；低压油路端面接口孔与阀块工艺孔，通过O型圈密封；通过方形通孔，将回油管路84和输油管路83从第一壳体11穿过中层支撑板13连接到阀块1901，方形通孔密封槽内安装密封圈，防止油液溅到第二壳体12；通过电机安装通孔，交流伺服电机18从第二壳体12穿过中层支撑板13插入第一壳体11；液位传感器63安装螺纹孔用于安装固定液位传感器63；温度传感器64安装螺纹孔用于安装固定温度传感器64；预压式空气滤清器61安装螺纹孔用于安装固定预压式空气滤清器61；进油过渡接头安装孔用于安装固定进油过渡接头；高压过渡接头安装孔用于安装固定高压过渡接头；油箱加热器65安装孔用于安装固定加热器65；减振垫安装螺纹孔用于安装固定减振组件70，减振垫安装通孔用于将液压动力单元安装固定在车体安装架上；钟形罩安装螺纹孔通过螺钉将钟形罩安装固定在中层支撑板13上；高压过滤器安装孔用于安装固定过滤器62；高压过滤器进出油口为高压过滤器的进出油口；油箱高压油口安装高压管道管接头16，油箱低压油口安装低压管道管接头17，进而通过液压管道连通液压执行机构；高压过滤器进出油工艺孔将高压过滤器进出油口与进油过渡接头安装孔和高压过渡接头安装孔连通；加油快换接头油孔安装加油口快换接头15，用于给液压动力单元加油。

第一壳体11具有下箱上端面301、螺纹通孔302、泄油口303、液位观察镜口304、隔离板305等结构，第一壳体11通过螺纹通孔302使用16个螺钉固定在中层支撑板13上，下箱上端面301与中层支撑板13下端面贴合，泄油口303安装卸油螺堵5，用于给液压动力单元放油，液位观察镜口304安装液位观察镜4，隔离板305可将下箱油液分为进油区和回油区。

液位观察镜4用于目视观察下箱内油液高度，通过螺纹安装固定在液位观察镜口304上。

卸油螺堵5可封堵泄油口303，防止油液泄漏，拧下后放出油液。

过滤器62用于过滤从液压泵30输出的油液，防止液压阀受到污染，目视污染指示器7可观察过滤器62的污染程度，用于判断是否需要更换滤芯，通过4个螺栓固定在中层支撑板13下端面上。

接地组件66用于给液压动力单元内部电气元件接地。

空气滤清器61用于过滤大气中的污染物，通过空气滤清器连接螺纹102连接到第二壳体12上。

信号电连接器、加热电连接器和电机电连接器用于连接通信和供电电缆，使用螺钉安装在第二壳体12上。

螺纹堵头用于密封高压过滤器进出油工艺孔。

减振组件70通过减振垫安装螺纹孔安装在中层支撑板13下端面上，内部含有橡胶，具有良好的减振效果。

加油口快换接头15安装在加油快换接头油孔上，用于给液压动力单元加油。

高压管道管接头16和低压管道管接头17可通过管道连通执行机构油箱，为液压动力单元高低压油液输入输出口。

交流伺服电机18将输入的电能转换为机械能，通过4个螺钉安装在钟形罩上，通过电机定位端面2306和电机定位孔2307定位。

溢流管路85将高压溢流阀1906的溢流油液流回第一壳体11，回油管路84将回油液流回第一壳体11，输油管路83连通过滤器62和阀块1901，吸油管路81用于液压泵30吸油，泵出油管路82用于连通过滤器62和液压泵30。

钟形罩具有钟形罩上端面2301、螺纹通孔2302、观察孔2303、电机安装螺钉孔2304、液压泵安装螺纹孔2305、电机定位端面2306、电机定位孔2307、液压泵定位孔2308、钟形罩下端面2309等结构，经螺纹通孔2302使用8个螺钉安装在中层支撑板13上，钟形罩上端面2301与中层支撑板13下端面贴合，电机安装螺钉孔2304和液压泵安装螺纹孔2305分别由于安装固定交流伺服电机18和液压泵30。

液位传感器63用于检测第一壳体11内油液的液位，通过液位传感器63安装螺纹孔安装固定于中层支撑板13。

液压泵30将输入的机械能转换为液压能，通过2个螺钉安装在钟形罩上，通过液压泵定位孔2308和钟形罩下端面2309定位。

温度传感器64用于检测第一壳体11内油液的温度，通过油箱加热器65安装孔安装固定于中层支撑板13。

加热器65用于给油液加温，防止低温环境下油液温度过低，通过温度传感器64安装螺纹孔安装固定于中层支撑板13。

预压式空气滤清器61用于液压动力单元上、下箱换气，并进一步过滤空气中的污染物，给油液一定的压力，有利于液压泵30吸油，通过预压式空气滤清器61安装螺纹孔安装固定于中层支撑板13。

本发明的工作原理为交流伺服电机18驱动液压泵30输出高压油液，经过滤器62过滤后流向阀块1901，通过控制阀块上的各种液压阀实现油路切换和压力调节，最终在高压管道管接头16和低压管道管接头17输入输出油液，驱动液压执行机构。

请参考图21至图37，本发明的车厢升降系统还提供了一种液压执行单元，包括：第一连接板21，第一连接板21与车厢连接；第二连接板22，第二连接板22设置在车辆底架上；液压缸筒23，液压缸筒23与第一连接板21可转动地连接，其中，液压缸筒23内设有液压腔；活塞杆24，活塞杆24与第二连接板22可转动地连接，其中，活塞杆24可移动地设置在液压腔内，活塞25，活塞25设置在活塞杆24上，活塞杆24通过活塞25与液压腔密封连接，其中，活塞25将液压腔分为第一油腔231和第二油腔232；其中，液压缸筒23上设有第一油口233和第二油口234，第一油口233和第二油口234均位于靠近第一连接板21的一端并分别与第一油腔231连通，液压缸筒23内还设有测试进口235和测试出口236，测试进口235和测试出口236均位于靠近第一连接板21的一端并分别与第二油腔232连通。

本发明的液压执行单元主要应用在轨道车辆的车厢升降系统中，以推动车厢升降，具体的，该执行单元采用液压驱动，活塞杆24相对液压缸筒23伸缩移动，液压执行单元的第一油口233和第二油口234均设置在液压缸筒23的同一侧，便于液压系统中管路的连接，简化了连接的线路结构，安装更加方便，此外，本申请的液压执行单元还设置了性能检测系统，具体的，在液压缸筒23上设置了测试进口235和测试出口236，在检测时，通过测试进口235向液压缸筒23内通油，通过测试出口236将液压缸筒23内的液压油排出，设置该检测系统可在不改变系统液压油路连接的情况下，或者在系统正常运行时检测液压执行单元的工作状态，便于实现对液压执行单元和系统的性能检测和故障诊断。

液压执行单元还包括：液压缸盖26，液压缸盖26与液压缸筒23可拆卸地连接，以密封液压腔，其中，液压缸盖26上设有活塞孔264，活塞杆24穿过活塞孔264插入到液压腔内。液压缸盖26的外侧设有第一密封槽261，液压执行单元还包括：第一密封圈，第一密封圈套设在第一密封槽261内，以使液压缸盖26与液压缸筒23密封连接。

如图30和图31，本实施例中，液压缸筒23的底部一端设置了液压缸盖26，液压缸盖26与液压缸筒23螺纹密封连接，具体的，液压缸盖26中心设有一个使活塞杆24穿设的活塞孔264，活塞杆24穿过活塞孔264与液压缸盖26密封连接，液压缸盖26为一个阶梯状的圆柱结构，凸起的部分外侧设有螺纹以与液压缸筒23的内侧螺纹配合连接，液压缸盖26的端面与液压缸筒23的底部端面在连接好后也抵接连接，以进一步实现密封。

活塞孔264内有第二密封槽262和防尘槽265，防尘槽265设置在第二密封槽262远离液压缸筒23的一侧，液压执行单元还包括：第二密封圈，第二密封圈设置在第二密封槽262内，以使活塞杆24与液压缸盖26密封连接；防尘圈，防尘圈设置在防尘槽265内，以止挡杂质进入液压腔内。

如图30和图31，本实施例中活塞孔264还设有导向带槽，防尘槽265位于最外侧，以防止尘土和杂质进入液压油缸内，第二密封槽262位于防尘槽265的内侧，以对液压油缸进行密封，防止液压油漏出液压缸筒23之外，对应地，在防尘槽265内设置防尘密封圈，在第二密封槽262内设置第二密封圈。

活塞25上设有螺纹孔，活塞杆24通过螺纹孔与活塞25连接，活塞25的外侧还设有第三密封槽251，液压执行单元还包括：第三密封圈，第三密封圈设置在第三密封槽251内，以使活塞25与液压腔密封连接。

如图33和图34所示，本实施例中活塞杆24头上套设活塞25，活塞25插设在液压缸筒23内，活塞25与液压缸筒23过盈配合，活塞25采用弹性材料，例如橡胶，为了减小活塞25移动的阻力，同时保证活塞25与液压腔的密封效果，在活塞25的外侧设置了一圈密封槽，在该密封槽内安装第三密封圈，以使活塞25通过第三密封圈与液压腔密封连接。

液压执行单元还包括：第一橡胶轴承27，第一橡胶轴承27设置在第一连接板21上，液压缸筒23通过第一橡胶轴承27与第一连接板21连接。

本实施例中液压缸筒23通过第一橡胶轴承27与第一连接板21转动连接，活塞杆24通过第二橡胶轴承281与第二连接板22转动连接，第一橡胶轴承27和第二橡胶轴承281均采用橡胶材料制成，第一橡胶轴承27和第二橡胶轴承281的两端分别设有安装孔，以分别固定在第一连接板21和第二连接板22上，第一橡胶轴承27和第二橡胶轴承281均具有橡胶轴承铰轴、橡胶轴承衬套、橡胶轴承橡胶等结构，硫化有橡胶，减振性能良好，可以有效提高液压执行单元的减振能力，提高液压执行单元的可靠性和寿命。橡胶轴承铰轴通过螺钉与第一连接板21和第二连接板22连接，第一橡胶轴承27和第二橡胶轴承281通过橡胶轴承衬套与缸筒过盈孔和铰接头过盈孔过盈配合与铰接头和缸筒连接。

液压执行单元还包括：转接头28，转接头28与活塞杆24连接，活塞杆24通过转接头28与第二连接板22转动连接。

如图32所示为转接头28的结构，转接头28结构类似于一个三通阀，其上部设有一个与活塞杆24连接的孔，该孔采用螺纹孔，活塞杆24端部设有螺纹，活塞杆24与孔通过螺纹进行连接，下放设有一个与第二橡胶轴承281配合的孔。

液压缸筒23内设有第一流道291和第三流道293，第一油口233通过第一流道291与第一油腔231连通，第二油口234通过第三流道293与第二油腔232连通，其中，液压油通过第一油口233进入第一油腔231内以推动活塞25朝向第二油腔232移动，液压油通过第二油口234进入第二油腔232内以推动活塞25朝向第一油腔231移动。液压缸筒23内设有第二流道292和第四流道294，测试进口235通过第二流道292与第一油腔231连通，测试出口236通过第四流道294与第二油腔232连通。

如图28和图29所示，本实施例中液压执行单元的升降动力来自液压缸筒23和活塞杆24之间的相互移动，而液压缸筒23和活塞杆24之间的相互移动是靠液压油的驱动来实现的，具体的，当第一油腔231内的液压油压力大于第二油腔232内的液压油的压力时，活塞杆24缩回液压缸筒23内，此时车厢下降，当第一油腔231内液压油的压力小于第二油腔232内液压油的压力时，活塞杆24相对液压缸筒23伸出，驱动车厢上升。

优选地，液压缸筒23的侧面对称地设置两个肋板237，第一流道291和第三流道293分别设置在两个肋板237内，肋板237沿着液压缸筒23的长度方向延伸。

此外，在液压缸筒23的内侧与第一流道291和第三流道293端部连接的部分，设置有两个斜接口，两个斜接口将第一流道291和第三流道293分别与第一油腔231连通，为了防止活塞25堵塞第一流道291和第三流道293，在液压缸筒23的斜接口端部处设置了缸筒梯形槽238，此处开槽后，不论活塞25是否移动至该位置，均能使液压油进入到第一油腔231内。

一种车厢升降系统，包括液压供给单元和液压执行单元，液压供给单元用于给液压执行单元提供液压油，液压执行单元为多个，多个液压执行单元间隔地设置在车辆底架上，并分别与车厢连接，以同时驱动车厢升降，液压执行单元为上述的液压执行单元。

本发明还提供了一种轨道车辆的车厢升降系统，该车厢升降系统设置在轨道车辆的底架上，包括多个液压执行单元，液压供给单元与多个液压执行单元同时连接，以驱动多个液压执行单元同时上升或下降。

一种轨道车辆，包括车辆底架、车厢和车厢升降系统，车厢升降系统设置在车辆底架上，车厢升降系统还与车厢连接，以升降车厢，车厢升降系统为上述的车厢升降系统。

本发明还提供了一种轨道车辆，该轨道车辆通过上述车厢升降系统实现车厢的升降，以方便旅客上下车辆。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

采用液压驱动，输出作用力大，负载能力强；

该液压执行单元设计了便于安装弹簧的机械接口，可根据实际机车机械结构调整接口尺寸，可应用于多种以金属弹簧做二系悬挂钢簧的轨道机车；

液压缸筒23内部加工油孔，液压执行单元上、下腔进出油口均在液压缸一端，便于液压管路连接，安装方便；

橡胶轴承内硫化有天然橡胶，减振性能良好，可以有效提高液压执行单元的减振能力，提高液压执行单元的可靠性和寿命。

橡胶轴承通过过盈配合与铰接头和缸筒连接，当橡胶轴承在使用一段时间后老化后，方便更换，无需更换液压缸筒23和转接头28，设备维修方便。

该液压执行单元设计有两个液压测试接头，分别为测试进口235和测试出口236，可在不改变系统液压油路连接的情况下，或者在系统正常运行时检测液压执行单元的工作状态，便于实现对液压执行单元和系统的性能检测和故障诊断。

本发明提供了一种用于地铁车厢高度调节的液压执行单元，是由第一连接板21、第二连接板22、液压缸筒23、液压缸盖26、转接头28、活塞25、活塞杆24、第一橡胶轴承27和第二橡胶轴承281及上下腔的多个液压接头组成的。

第一连接板21具有第一连接板凸台211、第一连接板螺纹孔212、第一连接板端面213、第一连接板螺钉孔214等结构，通过第一连接板螺纹孔212使用4个螺钉与车厢连接，通过第一连接板螺钉孔214用2个螺钉与液压执行单元上第一橡胶轴承27连接，通过第一连接板凸台211与地铁车厢二系悬挂弹簧连接，第一连接板端面213支撑二系弹簧。

第二连接板22具有第二连接板螺纹孔221、第二连接板凸台222、第二连接板端面223等结构，通过第二连接板螺纹孔221用2个螺钉与液压执行单元下第一橡胶轴承27连接，通过第二连接板凸台222和第二连接板端面223与地铁车厢二系悬挂弹簧连接。

液压缸筒23具有缸筒过盈孔、肋板237、工艺孔、螺纹孔、第一流道291、第二流道292、斜工艺孔、缸筒梯形槽238、第三流道293、第四流道294等结构，加工缸筒过盈孔与上第一橡胶轴承27过盈配合，肋板237内部设计有第一流道291和第二流道292，通过斜工艺孔与液压缸下腔连通，缸筒梯形槽238用于安装活塞25时防止刮伤密封圈，第一流道291与液压执行单元第一油口233连通，第二流道292与液压执行单元下腔液压测试进口235连通，第三流道293与液压执行单元第二油口234连通，第四流道294与液压执行单元测试出口236连通，通过螺纹孔与液压缸盖26固定连接。

液压缸盖26具有下端盖活塞孔264、下端盖凸台、下端盖螺钉孔、第一密封槽261、下端盖导向带槽、第二密封槽262、防尘槽265等结构，通过下端盖螺钉孔用8个螺钉安装在液压缸筒23上，下端盖活塞孔264与活塞杆24配合，下端盖凸台插入缸筒内，第一密封槽261、下端盖导向带槽、第二密封槽262、防尘槽265分别用来安装静密封圈、导向带、动密封圈、防尘圈。

转接头28具有铰接头螺纹孔、铰接头过盈孔等结构，通过螺纹孔与活塞杆24螺纹配合连接，铰接头过盈孔与第二橡胶轴承281过盈配合。

活塞25具有活塞25螺纹孔、活塞25导向带槽、第三密封槽251、活塞25内孔等结构，活塞25螺纹孔与左活塞杆24螺纹连接，活塞25导向带槽和第三密封槽251分别安装活塞25导向带和密封圈，活塞25内孔与活塞杆24配合。

活塞杆24具有左活塞杆24螺纹、活塞杆24静密封槽、右活塞杆24螺纹、活塞杆24螺纹退刀槽等结构，左活塞杆24螺纹与活塞25螺纹孔配合，活塞杆24静密封槽用于安装密封圈，右活塞杆24螺纹与铰接头螺纹孔配合，活塞杆24螺纹退刀槽便于活塞杆24精磨时退刀。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

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 (11)

1.一种液压动力单元，其特征在于，包括：

第一壳体(11)，所述第一壳体(11)用于承装液压油；

第二壳体(12)，所述第二壳体(12)和所述第一壳体(11)连接，以与所述第一壳体(11)围成密封空间；

支撑板(13)，所述支撑板(13)设置在所述密封空间内，以将所述密封空间分隔成第一空间和第二空间；

液压泵(30)，所述液压泵(30)设置在所述第二空间内，其中，所述液压油位于所述第二空间内；

驱动电机(40)，所述驱动电机(40)设置在所述支撑板(13)靠近所述第一空间的一侧，所述驱动电机(40)与所述液压泵(30)驱动连接，以控制所述液压泵(30)抽取所述第二空间内的液压油；

液压阀组件(50)，所述液压阀组件(50)设置在所述支撑板(13)靠近所述第一空间的一侧，以控制所述液压泵(30)和/或液压管路输出所述液压油。

2.根据权利要求1所述的液压动力单元，其特征在于，所述第二壳体(12)上设有进风口，所述液压动力单元还包括：

空气滤清器(61)，所述空气滤清器(61)设置在所述进风口处，以使空气经所述空气滤清器(61)过滤后进入所述第一空间。

3.根据权利要求1所述的液压动力单元，其特征在于，所述液压动力单元还包括：

液位传感器(63)，所述液位传感器(63)设置在所述第二空间内，以测量所述第二空间内所述液压油的体积；

温度传感器(64)，所述温度传感器(64)设置在所述第二空间内，以测量所述液压油的温度。

4.根据权利要求3所述的液压动力单元，其特征在于，所述液压动力单元还包括：

加热器(65)，所述加热器(65)设置在所述第二空间内，以用于加热所述第二空间内的所述液压油。

5.根据权利要求1所述的液压动力单元，其特征在于，所述液压动力单元还包括：

接地组件(66)，所述接地组件(66)与所述支撑板(13)连接，以将所述支撑板(13)接地连接，和/或所述接地组件(66)与所述驱动电机(40)连接，以将所述驱动电机(40)接地连接。

6.根据权利要求1所述的液压动力单元，其特征在于，所述液压阀组件(50)包括：

比例溢流阀(67)，所述比例溢流阀(67)设置在所述液压管路上，以控制所述液压油输出的压力；

控制器，所述控制器与所述比例溢流阀(67)和/或所述驱动电机(40)控制连接，以通过所述比例溢流阀(67)或所述驱动电机(40)控制所述液压管路输出所述液压油的动力。

7.根据权利要求1所述的液压动力单元，其特征在于，所述液压动力单元还包括：

吸油管路(81)，所述吸油管路(81)与所述液压泵(30)连接，以吸取所述第一壳体(11)内的液压油；

泵出油管路(82)，所述泵出油管路(82)与所述液压泵(30)连接，以输出所述液压油，其中，所述泵出油管路(82)上设有过滤器(62)，以用于过滤所述液压泵(30)输出的液压油内的杂质；

输油管路(83)，所述输油管路(83)与所述泵出油管路(82)和液压执行单元均连通，以将所述泵出油管路(82)内的所述液压油输送至所述液压执行单元，其中，所述输油管路(83)还与所述液压阀组件(50)连接，以使所述液压阀组件(50)对所述输油管路(83)内的所述液压油进行控制；

回油管路(84)，所述回油管路(84)与所述液压执行单元连通，以将所述液压油回流至所述第一壳体(11)内。

8.根据权利要求7所述的液压动力单元，其特征在于，所述液压阀组件(50)包括比例溢流阀(67)，所述液压动力单元还包括：

过滤器(62)，所述过滤器(62)设置在所述泵出油管路(82)上，以过滤所述液压泵(30)输出的液压油；

溢流管路(85)，所述溢流管路(85)与所述比例溢流阀(67)连接，以将溢流的所述液压油输送至所述第一壳体(11)内。

9.根据权利要求1所述的液压动力单元，其特征在于，所述支撑板(13)上设有安装部(131)，所述安装部(131)位于所述密封空间的外侧，所述液压动力单元还包括：

减振组件(70)，所述减振组件(70)设置在所述安装部(131)上，以使所述支撑板(13)通过所述减振组件(70)与轨道车辆接触连接。

10.一种车厢升降系统，包括液压动力单元和液压执行单元，其特征在于，所述液压动力单元和所述液压执行单元均设置在车辆底架上，所述液压执行单元还与车辆的车厢连接，以在所述液压动力单元的驱动下升降所述车厢，所述液压执行单元为权利要求1至9中任一项所述的液压执行单元。

11.一种轨道车辆，包括车厢、车辆底架和车厢升降系统，其特征在于，所述车厢升降系统设置在所述车辆底架上，所述车厢升降系统与所述车厢连接，以驱动所述车厢升降，其中，所述车厢升降系统为权利要求10中的车厢升降系统。

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