CN114104009B - 基于车厢无动力的齿轨列车 - Google Patents

基于车厢无动力的齿轨列车 Download PDF

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Abstract

本发明提供了基于车厢无动力的齿轨列车，涉及公共交通工具技术领域，包括：齿轨车头、车厢、铰接棚、车头走行部和车厢走行部；所述齿轨车头设有两节，并分别位于列车前后两端，两组齿轨车头的底部安装有车头走行部，车厢设有一节或多节，并分别通过铰接棚与齿轨车头连接，且车厢的底部连接有车厢走行部。通过将齿轮分设在前后两个齿轨车头底部，避免列车在齿轨运行时齿轮与齿条的干涉，有利于列车运行，而且还能够对轨道以及走行轮进行清理，同时能够避免列车自动滑行；解决了需要经常对轨道进行清理，列车在斜坡上停车时，单靠齿轮与齿条的干涉，容易造成列车的自动滑行，还会损坏驱动电机的问题。

Description

基于车厢无动力的齿轨列车
技术领域
本发明涉及公共交通工具技术领域，特别涉及基于车厢无动力的齿轨列车。
背景技术
齿轨列车是一种公共交通工具，主要由供电线网或电池组、轨道总装、齿轨车头、车厢共4个大部分组成；供电线网为齿轨列车提供供电电压，齿轨车通过受电弓与供电线网接触或锂电池组为整车接通电压，由司机操作车辆，车辆由电力驱动，沿地面轨道运行，通过齿轮与齿轨的啮合行走实现车辆爬坡；齿轨车头与车厢由固定铰连接。
然而，就目前传统的齿轨列车，其通常需要经常对轨道进行清理，以防轨道上存有石子等杂物，其次，列车在斜坡上停车时，单靠齿轮与齿条的干涉，容易造成列车的自动滑行，还会损坏驱动电机，进而影响列车的行车安全。
发明内容
有鉴于此，本发明提供基于车厢无动力的齿轨列车，其通过将齿轮分设在前后两个齿轨车头底部，避免列车在齿轨运行时齿轮与齿条的干涉，有利于列车运行，而且还能够对轨道以及走行轮进行清理，同时能够避免列车自动滑行。
本发明提供了基于车厢无动力的齿轨列车，具体包括：齿轨车头、车厢、铰接棚、车头走行部和车厢走行部；
所述齿轨车头设有两节，并分别位于列车前后两端，两组齿轨车头的底部安装有车头走行部，车厢设有一节或多节，并分别通过铰接棚与齿轨车头连接，且车厢的底部连接有车厢走行部；所述车头走行部包括固连架、侧架A与走行轴A；所述固连架为倒U型结构，并固定连接在齿轨车头的底部，其两端分别设有压框A，压框A的外侧还连接有四组限位脚A，所述侧架A设有两组，且侧架A的中间分别设有方孔，且方孔的底侧设有托盘A，压框A插装在方孔A内，且四组限位脚A卡位在方孔A的内外两侧，压框A与托盘A之间还安装有六组缓冲弹簧，所述走行轴A设有两组，且两组走行轴A分别转动安装在两组侧架A之间，且走行轴A的两端分别安装有两组走行轮A，且走行轮A卡在轨道上。
可选地，所述车头走行部还包括T型托板、外U型架、驱动电机，减速机、轨道清扫件和走行轮清扫件；
所述T型托板的两端分别与两组侧架A内侧的底端固定相连，外U型架的两端固定连接在两组侧架A的外侧端，且T型托板的另一端向上折起与外U型架的内侧固定相连，所述驱动电机与减速机均固定安装在T型托板上，且驱动电机的电机轴与减速机的输入轴端相连，外U型架的外侧端还连接有外连板，且轨道清扫件设有两组，并分别安装在外连板的两端，走行轮清扫件也设有两组，并分别安装在外U型架的两端。
可选地，两组所述走行轴A的中间还分别连接有一组齿轮，且齿轮与轨道上的齿轨啮合，其中一组走行轴A穿插在减速机上，并与减速机的输出轴端传动连接，另一组走行轴A上齿轮的上侧还设有弧形卡齿，且弧形卡齿内侧的卡齿能够与齿轮啮合，弧形卡齿的顶端连接有U型结构的固定架，且固定架连接在液压缸的伸缩端上，且液压缸镶嵌在齿轨车头底侧。
可选地，所述轨道清扫件包括清扫刷A、导向架和弹簧A；
所述清扫刷A朝向走行轮A斜向下倾斜，并设在走行轮A的外侧端，清扫刷A上的毛刷贴在轨道上，导向架的上端为倒U型结构，并滑动穿插在外连板上，且导向架向下穿过外连板套装有弹簧A，并连接有圆形板，且弹簧A置于圆形板与外连板之间，导向架的下端也为倾斜状结构，并与清扫刷A相连。
可选地，所述走行轮清扫件包括清扫刷B、T型导向杆和弹簧B；
所述清扫刷B的毛刷正向贴在走行轮A的外侧圆周壁上，T型导向杆上套装有弹簧B，其方形杆滑动穿过U型架并与清扫刷B固定相连。
可选地，所述车厢走行部包括有转向梁和侧架B；所述转向梁的两端分别设有压框B，压框B的外侧还连接有四组限位脚B，侧架B设有两组，侧架B的中间分别设有方孔B，且方孔B的底侧设有托盘B,压框B插装在方孔B内,且四组限位脚B卡位在方孔B的内外两侧,压框B与托盘B之间还安装有六组缓冲弹簧。
可选地，所述转向梁的中间设有圆形卡槽，并通过圆形卡槽转动连接在车厢的底侧。
可选地，所述车厢走行部还包括有走行轴B与走行轮B；所述走行轴B设有两组，且两组走行轴B分别转动安装在两组侧架B之间，且走行轴B的两端分别安装有两组走行轮B，且走行轮B卡在轨道上。
有益效果
根据本发明的各实施例的齿轨列车，与传统齿轨列车相比，其通过将齿轮分设在前后两个齿轨车头底部，避免列车在齿轨运行时齿轮与齿条的干涉，有利于列车运行，降低噪音，提升乘客体验，而且还能够对轨道以及走行轮进行清理，同时能够避免列车自动滑行。
此外，通过轨道清扫件，通过弹簧A带动导向架，使清扫刷A底侧的毛刷始终保持与轨道接触，进而在列车行进过程中，能够通过清扫刷A对轨道表面进行清理，并通过设置走行轮清扫件，通过弹簧B带动T型导向杆，使清扫刷B上的毛刷始终保持与行走轮A外侧圆周壁接触，进而在列车行进过程中，能够通过清扫刷B对走行轮A表面进行清理。
此外，通过设置弧形卡齿与液压缸，在列车停止前进时，通过液压缸带动固定架与弧形卡齿向下运动，使弧形卡齿与其底侧的齿轮卡合，进而防止列车在斜坡上自行滑动，确保安全，同时还能防护齿轮对减速机与驱动电机的逆向传动，进而造成减速机与驱动电机的损坏。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
在附图中：
图1示出了根据本发明的实施例整体结构的示意图；
图2示出了根据本发明的实施例图1中的侧仰结构示意图；
图3示出了根据本发明的实施例图2中的A处放大结构示意图；
图4示出了根据本发明的实施例中车头走行部的结构示意图；
图5示出了根据本发明的实施例图4中B处放大结构示意图；
图6示出了根据本发明的实施例图4中侧仰结构示意图；
图7示出了根据本发明的实施例图4中固连架拆除后的结构示意图；
图8示出了根据本发明的实施例中固连架结构示意图；
图9示出了根据本发明的实施例中车厢走行部的结构示意图。
附图标记列表
1、齿轨车头；101、液压缸；1011、固定架；102、弧形卡齿；2、车厢；3、铰接棚；4、车头走行部；401、固连架；4011、压框A；4012、限位脚A；402、侧架A；4021、方孔A；4022、托盘A；403、走行轴A；4031、走行轮A；4032、齿轮；404、T型托板；405、外U型架；4051、外连板；406、驱动电机；407、减速机；408、轨道清扫件；4081、清扫刷A；4082、导向架；4083、弹簧A；409、走行轮清扫件；4091、清扫刷B；4092、T型导向杆；4093、弹簧B；5、车厢走行部；501、转向梁；5011、压框B；5012、限位脚B；502、侧架B；5021、方孔B；5022、托盘B；503、走行轴B；5031、走行轮B。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明，否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。
实施例：请参考图1至图9：
本发明提出了基于车厢无动力的齿轨列车，包括：齿轨车头1、车厢2、铰接棚3、车头走行部4和车厢走行部5；
齿轨车头1设有两节，并分别位于列车前后两端，两组齿轨车头1的底部安装有车头走行部4，车厢2设有一节或多节，并分别通过铰接棚3与齿轨车头1连接，且车厢2的底部连接有车厢走行部5；如图4、图5和图7所示，车头走行部4包括固连架401、侧架A402、走行轴A403 、T型托板404、外U型架405、驱动电机406，减速机407、轨道清扫件408和走行轮清扫件409；固连架401为倒U型结构，并固定连接在齿轨车头1的底部，其两端分别设有压框A4011，压框A4011的外侧还连接有四组限位脚A4012，侧架A402设有两组，且侧架A402的中间分别设有方孔4021，且方孔4021的底侧设有托盘A4022，压框A4011插装在方孔A4021内，且四组限位脚A4012卡位在方孔A4021的内外两侧，压框A4011与托盘A4022之间还安装有六组缓冲弹簧，走行轴A403设有两组，且两组走行轴A403分别转动安装在两组侧架A402之间，且走行轴A403的两端分别安装有两组走行轮A4031，且走行轮A4031卡在轨道上，T型托板404的两端分别与两组侧架A402内侧的底端固定相连，外U型架405的两端固定连接在两组侧架A402的外侧端，且T型托板404的另一端向上折起与外U型架405的内侧固定相连，驱动电机406与减速机407均固定安装在T型托板404上，且驱动电机406的电机轴与减速机407的输入轴端相连，外U型架405的外侧端还连接有外连板4051，且轨道清扫件408设有两组，并分别安装在外连板4051的两端，走行轮清扫件409也设有两组，并分别安装在外U型架405的两端，齿轨车头1底部的驱动电机406通过受电弓将供电线网或蓄电池提供的电能或转换成机械能，驱动电机406通过减速机407增大扭矩后将机械能传给齿轮4032，齿轮4032与轨道上的齿轨啮合后带动齿轨车头1行走。
此外，根据本发明的实施例，如图3所示，两组走行轴A403的中间还分别连接有一组齿轮4032，且齿轮4032与轨道上的齿轨啮合，其中一组走行轴A403穿插在减速机407上，并与减速机407的输出轴端传动连接，另一组走行轴A403上齿轮4032的上侧还设有弧形卡齿102，且弧形卡齿102内侧的卡齿能够与齿轮4032啮合，弧形卡齿102的顶端连接有U型结构的固定架1011，且固定架1011连接在液压缸101的伸缩端上，且液压缸101镶嵌在齿轨车头1底侧，在列车停止前进时，通过液压缸101带动固定架1011与弧形卡齿102向下运动，使弧形卡齿102与其底侧的齿轮4032卡合，进而防止列车在斜坡上自行滑动，确保安全，同时还能防护齿轮4032对减速机407与驱动电机406的逆向传动，进而造成减速机407与驱动电机406的损坏。
此外，根据本发明的实施例，如图5所示，轨道清扫件408包括清扫刷A4081、导向架4082和弹簧A4083；清扫刷A4081朝向走行轮A4031斜向下倾斜，并设在走行轮A4031的外侧端，清扫刷A4081上的毛刷贴在轨道上，导向架4082的上端为倒U型结构，并滑动穿插在外连板4051上，且导向架4082向下穿过外连板4051套装有弹簧A4083，并连接有圆形板，且弹簧A4083置于圆形板与外连板4051之间，导向架4082的下端也为倾斜状结构，并与清扫刷A4081相连，通过弹簧A4083带动导向架4082，使清扫刷A4081底侧的毛刷始终保持与轨道接触，进而在列车行进过程中，能够通过清扫刷A4081对轨道表面进行清理。
此外，根据本发明的实施例，如图5所示，走行轮清扫件409包括清扫刷B4091、T型导向杆4092和弹簧B4093；清扫刷B4091的毛刷正向贴在走行轮A4031的外侧圆周壁上，T型导向杆4092上套装有弹簧B4093，其方形杆滑动穿过U型架405并与清扫刷B4091固定相连，通过弹簧B4093带动T型导向4092杆，使清扫刷B4091上的毛刷始终保持与行走轮A4031外侧圆周壁接触，进而在列车行进过程中，能够通过清扫刷B4091对走行轮A4031表面进行清理。
此外，根据本发明的实施例，如图2与图9所示，车厢走行部5包括有转向梁501、侧架B502、走行轴B503与走行轮B5031；转向梁501的中间设有圆形卡槽，并通过圆形卡槽转动连接在车厢2的底侧，转向梁501的两端分别设有压框B5011，压框B5011的外侧还连接有四组限位脚B5012，侧架B502设有两组，侧架B502的中间分别设有方孔B5021，且方孔B5021的底侧设有托盘B5022,压框B5011插装在方孔B5021内,且四组限位脚B5012卡位在方孔B5021的内外两侧,压框B5011与托盘B5022之间还安装有六组缓冲弹簧，车厢走行部5还包括有；走行轴B503设有两组，且两组走行轴B503分别转动安装在两组侧架B502之间，且走行轴B503的两端分别安装有两组走行轮B5031，且走行轮B5031卡在轨道上，前后两组齿轨车头1通过铰接棚3与车厢2连接，使车厢通过其底部的车厢走行部5在轨道上行走，同时转向梁501通过圆形卡槽转动连接在车厢2的底侧利于列车的转向行走。
本实施例的具体使用方式与作用：本发明中，两组齿轨车头1底部的驱动电机406通过受电弓将供电线网或蓄电池提供的电能或转换成机械能，驱动电机406通过减速机407增大扭矩后将机械能传给齿轮4032，齿轮4032与轨道上的齿轨啮合后带动齿轨车头1行走，而且齿轮4032分别在前后两个齿轨车头1，避免列车在齿轨运行时齿轮4032与齿条的干涉，有利于列车运行，降低噪音，提升乘客体验，在列车行走过程中，通过弹簧A4083带动导向架4082，使清扫刷A4081底侧的毛刷始终保持与轨道接触，进而在列车行进过程中，能够通过清扫刷A4081对轨道表面进行清理，并通过弹簧B4093带动T型导向4092杆，使清扫刷B4091上的毛刷始终保持与行走轮A4031外侧圆周壁接触，进而在列车行进过程中，能够通过清扫刷B4091对走行轮A4031表面进行清理，进一步提高列车的行车安全，在列车停止前进时，通过液压缸101带动固定架1011与弧形卡齿102向下运动，使弧形卡齿102与其底侧的齿轮4032卡合，进而防止列车在斜坡上自行滑动，确保安全，同时还能防护齿轮4032对减速机407与驱动电机406的逆向传动，进而造成减速机407与驱动电机406的损坏。
最后，需要说明的是，本发明在描述各个构件的位置及其之间的配合关系等时，通常会以一个/一对构件举例而言，然而本领域技术人员应该理解的是，这样的位置、配合关系等，同样适用于其他构件/其他成对的构件。
以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (8)

1.基于车厢无动力的齿轨列车，其特征在于，包括：齿轨车头（1）、车厢（2）、铰接棚（3）、车头走行部（4）和车厢走行部（5）；
所述齿轨车头（1）设有两节，并分别位于列车前后两端，两组齿轨车头（1）的底部安装有车头走行部（4），车厢（2）通过铰接棚（3）与齿轨车头（1）连接，且车厢（2）的底部连接有车厢走行部（5）；所述车头走行部（4）包括固连架（401）、侧架A（402）与走行轴A（403）；所述固连架（401）为倒U型结构，并固定连接在齿轨车头（1）的底部，其两端分别设有压框A（4011），压框A（4011）的外侧还连接有四组限位脚A（4012），所述侧架A（402）设有两组，且侧架A（402）的中间分别设有方孔（4021），且方孔（4021）的底侧设有托盘A（4022），压框A（4011）插装在方孔A（4021）内，且四组限位脚A（4012）卡位在方孔A（4021）的内外两侧，压框A（4011）与托盘A（4022）之间还安装有六组缓冲弹簧，所述走行轴A（403）设有两组，且两组走行轴A（403）分别转动安装在两组侧架A（402）之间，且走行轴A（403）的两端分别安装有两组走行轮A（4031），且走行轮A（4031）卡在轨道上。
2.如权利要求1所述基于车厢无动力的齿轨列车，其特征在于：所述车头走行部（4）还包括T型托板（404）、外U型架（405）、驱动电机（406），减速机（407）、轨道清扫件（408）和走行轮清扫件（409）；
所述T型托板（404）的两端分别与两组侧架A（402）内侧的底端固定相连，外U型架（405）的两端固定连接在两组侧架A（402）的外侧端，且T型托板（404）的另一端向上折起与外U型架（405）的内侧固定相连，所述驱动电机（406）与减速机（407）均固定安装在T型托板（404）上，且驱动电机（406）的电机轴与减速机（407）的输入轴端相连，外U型架（405）的外侧端还连接有外连板（4051），且轨道清扫件（408）设有两组，并分别安装在外连板（4051）的两端，走行轮清扫件（409）也设有两组，并分别安装在外U型架（405）的两端。
3.如权利要求2所述基于车厢无动力的齿轨列车，其特征在于：两组所述走行轴A（403）的中间还分别连接有一组齿轮（4032），且齿轮（4032）与轨道上的齿轨啮合，其中一组走行轴A（403）穿插在减速机（407）上，并与减速机（407）的输出轴端传动连接，另一组走行轴A（403）上齿轮（4032）的上侧还设有弧形卡齿（102），且弧形卡齿（102）内侧的卡齿能够与齿轮（4032）啮合，弧形卡齿（102）的顶端连接有U型结构的固定架（1011），且固定架（1011）连接在液压缸（101）的伸缩端上，且液压缸（101）镶嵌在齿轨车头（1）底侧。
4.如权利要求2所述基于车厢无动力的齿轨列车，其特征在于：所述轨道清扫件（408）包括清扫刷A（4081）、导向架（4082）和弹簧A（4083）；
所述清扫刷A（4081）朝向走行轮A（4031）斜向下倾斜，并设在走行轮A（4031）的外侧端，清扫刷A（4081）上的毛刷贴在轨道上，导向架（4082）的上端为倒U型结构，并滑动穿插在外连板（4051）上，且导向架（4082）向下穿过外连板（4051）套装有弹簧A（4083），并连接有圆形板，且弹簧A（4083）置于圆形板与外连板（4051）之间，导向架（4082）的下端也为倾斜状结构，并与清扫刷A（4081）相连。
5.如权利要求2所述基于车厢无动力的齿轨列车，其特征在于：所述走行轮清扫件（409）包括清扫刷B（4091）、T型导向杆（4092）和弹簧B（4093）；
所述清扫刷B（4091）的毛刷正向贴在走行轮A（4031）的外侧圆周壁上，T型导向杆（4092）上套装有弹簧B（4093），其方形杆滑动穿过U型架（405）并与清扫刷B（4091）固定相连。
6.如权利要求1所述基于车厢无动力的齿轨列车，其特征在于：所述车厢走行部（5）包括有转向梁（501）和侧架B（502）；所述转向梁（501）的两端分别设有压框B（5011），压框B（5011）的外侧还连接有四组限位脚B（5012），侧架B（502）设有两组，侧架B（502）的中间分别设有方孔B（5021），且方孔B（5021）的底侧设有托盘B（5022）,压框B（5011）插装在方孔B（5021）内,且四组限位脚B（5012）卡位在方孔B（5021）的内外两侧,压框B（5011）与托盘B（5022）之间还安装有六组缓冲弹簧。
7.如权利要求6所述基于车厢无动力的齿轨列车，其特征在于：所述转向梁（501）的中间设有圆形卡槽，并通过圆形卡槽转动连接在车厢（2）的底侧。
8.如权利要求6所述基于车厢无动力的齿轨列车，其特征在于：所述车厢走行部（5）还包括有走行轴B（503）与走行轮B（5031）；所述走行轴B（503）设有两组，且两组走行轴B（503）分别转动安装在两组侧架B（502）之间，且走行轴B（503）的两端分别安装有两组走行轮B（5031），且走行轮B（5031）卡在轨道上。
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