CN114803940B - 一种跨座式单轨转向架升降平移机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种跨座式单轨转向架升降平移机构，包括：固定梁，所述固定梁垂直设置在基础上；走行组件，所述走行组件设置在所述基础和所述固定梁之间；升降装置，所述升降装置设置在所述走行组件和所述固定梁之间，所述升降装置驱动转向架实现上下升降；控制机构，所述控制机构设置在所述基础上方且用于控制整个设备。解决了人工推行的问题。本发明优点是：所采用的设备为平移升降形式，基础仅需铺设走行组件轨道，占地面积小，施工作业简单。走行组件行程长，移出转向架后作业空间大，可采用吊装或其他设备移动转向架，无需人工推行；可实现减少作业人员劳动强度、提高检修效率、减少工程投资和节约检修成本。

Description

一种跨座式单轨转向架升降平移机构

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，具体而言，涉及一种跨座式单轨转向架升降平移机构。

背景技术

国内转向架更换装置主要采用升降-旋转式换轮，该设备基础大，项目建成初期换1列6编组列车需要20天，换轮效率较低，转向架推入及推出均采用人工作业，作业人员劳动强度大，造成车辆检修周期长、检修效率低，且库房规模大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种跨座式单轨转向架升降平移机构，其能解决上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

本申请提供了一种跨座式单轨转向架升降平移机构，包括:

固定梁，所述固定梁垂直设置在基础上；

走行组件，所述走行组件设置在所述基础和所述固定梁之间;

升降装置，所述升降装置设置在所述走行组件和所述固定梁之间，所述升降装置驱动转向架实现上下升降;

控制机构，所述控制机构设置在所述基础上方且用于控制整个设备。

现有技术是采用升降-旋转式换轮，该设备基础大，换轮效率较低，转向架推入及推出均采用人工作业，作业人员劳动强度大，造成车辆检修周期长、检修效率低，且库房规模大。

本发明增加了走行组件、升降组件和升降平台，大大减少土建基础，由于采用新型的全自动升降-平移方式，提高了转向架换轮效率，减少作业人员劳动强度，此外节省了换轮股道设置数量及库房规模，节约工程投资。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述升降装置包括升降平台和设置在所述升降平台上的升降组件，所述升降平台用于承载所述转向架，所述升降平台的两侧设置有组合轴承，所述组合轴承和所述升降组件的导向装置相互作用实现所述转向架上下升降。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述走行组件包括走行框架、驱动装置、控制箱和所述驱动装置连接的车轮装置，所述走行框架设置在所述基础上，所述驱动装置、所述车轮装置和所述控制箱均设置在所述走行框架内部，所述驱动装置和所述车轮装置连接，所述驱动装置带动所述车轮装置进行运动，所述控制箱用于控制所述驱动装置和所述车轮装置。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述升降组件包括导向框架、升降机、联轴器和减速电机，两个所述导向框架垂直设置在所述固定梁和所述基础之间，两个所述导向框架之间连接有联轴器，所述联轴器中部设有减速电机，所述减速电机两侧设有升降机，所述升降机设置在所述联轴器上。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述走行框架内设置有联轴器，所述联轴器的中部设有减速电机，所述驱动装置以减速电机作为驱动通过所述联轴器将动力传动到所述车轮装置上，从而驱动所述走行组件走行。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述固定梁包括框架、导向机构和螺栓，所述框架固定设置在所述基础的预埋件上，所述导向机构设置在所述框架的上方，所述螺栓固定连接在所述框架的底部，所述框架设置在所述走行组件的上方，所述导向机构与所述固定梁相连接。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述走行组件的上方设置有框架，所述框架上还设置有导向槽钢，所述导向槽钢与所述走行组件上的所述组合轴承共同为车体提供导向作用。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述升降平台包括升降平台框架，所述升降平台框架内部设置有升降块、翻转油缸和翻转门，所述升降块设置在所述升降平台框架的顶部，所述翻转油缸设置在所述升降块的下方，所述翻转门相对设置在所述升降框架的两侧，所述翻转门在所述翻转油缸的驱动下实现倾角翻转，所述翻转门上设有两个定位模块。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述走行框架内还包括液压装置，所述液压装置通过液压油管控制所述升降块和所述翻转油缸进行运动。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述升降平台框架内部设置还有锁定块，所述锁定块设置在升降平台框架的侧面；当所述走行组件处于待机状态时，所述锁定块伸入至所述固定梁的内部插孔，实现所述走行组件与所述固定梁的连接。

本发明的有益效果为：本发明所采用的设备为平移升降形式，以钢制结构为主，主要在地面上布置，基础仅需铺设走行组件轨道，占地面积小，施工作业简单。走行组件行程长，移出转向架后作业空间大，可采用吊装或其他设备移动转向架，无需人工推行；可实现减少作业人员劳动强度、提高检修效率、减少工程投资、节约检修成本。

升降组件采用丝杠螺母的传动结构，带自锁功能。可以避免当设备故障或断电等突发情况造成的设备跌落，引起巨大经济损失。

设备设置定位模块，指导单轨车辆定点停车，免去反复调整对位的复杂过程，减少工作量，提高作业效率。

跨座式单轨升降平移机构的应用使跨座式单轨交通车辆转向架更换工艺流程顺畅，提高了转向架换轮效率，减少作业人员劳动强度，此外节省了换轮股道设置数量及库房规模，节约工程投资，具有重要的社会效益及经济效益。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的转向架升降平移结构示意图。

图2为本发明实施例提供的走行组件结构示意图。

图3为本发明实施例提供的升降组件结构示意图。

图4为本发明实施例提供的导向固定梁结构示意图。

图5为本发明实施例提供的升降平台结构示意图。

图中标记：1、固定梁；2、走行组件；3、基础；4、升降平台；5、升降组件；6、组合轴承；7、走行框架；8、控制箱；9、驱动装置；10、车轮装置；11、液压装置；12、导向框架；13、升降机；14、联轴器；15、减速电机；16、框架；17、导向机构；18、螺栓；19、升降平台框架；20、升降块；21、翻转油缸；22、翻转门；23、定位模块；24、锁定块。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

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定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1-图5所示，本实施例提供了一种跨座式单轨转向架升降平移机构，包括:

固定梁1，固定梁1垂直设置在基础3上；

走行组件2，走行组件2设置在基础3和固定梁1之间;

升降装置，升降装置设置在走行组件2和固定梁1之间，升降装置驱动转向架实现上下升降;

控制机构，控制机构设置在基础3上方且用于控制整个设备。

在一些可选的实施方案中，升降装置包括升降平台4和设置在升降平台4上的升降组件5，升降平台4用于承载转向架，升降平台4的两侧设置有组合轴承6，组合轴承6和升降组件5的导向装置相互作用实现转向架上下升降。

在一些可选的实施方案中，走行组件2包括走行框架7、驱动装置9、控制箱8和驱动装置9连接的车轮装置10，走行框架7设置在基础3上，驱动装置9、车轮装置10和控制箱8均设置在走行框架7内部，驱动装置9和车轮装置10连接，驱动装置9带动车轮装置10进行运动，控制箱8用于控制驱动装置9和车轮装置10。

需要说明的是，走行组件2由走行框架7、走行驱动系统、车轮系统、液压单元及控制箱8组成。其中走行框架7是走行组件2的机架，由优质结构钢焊接而成，设计时经过有限元分析优化，在满足负载要求的前提下，尽量精简结构重量；走行驱动系统由F系列减速电机15作为驱动，通过万向联轴节将动力传动到车轮系统，驱动走行组件2走行；车轮系统设计独特的结构，能够在轨道上行进，并且确保横向偏移量在5mm误差之内；液压单元为走行组件2其他结构的液压缸提供液压动力；控制箱8具备PLC及相关的逻辑控制硬件，可以灵活的更改走行组件2的控制原理，完成预期的动作。

在一些可选的实施方案中，升降组件5包括导向框架12、升降机13、联轴器14和减速电机15，两个导向框架12垂直设置在固定梁1和基础3之间，两个导向框架12之间连接有联轴器14，联轴器14中部设有减速电机15，减速电机15两侧设有升降机13，升降机13设置在联轴器14上。

其中，升降组件5主要是由导向框架12、丝杠升降机13、万向联轴器14及减速电机15组成。其中导向框架12设计有导向槽钢，与升降平台4上的组合轴承6一起组成升降导向系统，其结构稳定可靠；丝杠升降机13受力情况为受压力，丝杠直径选择较大一些以满足受压杆件的稳定性；万向联轴器14传递驱动扭矩，并补偿组装与加工过程中的尺寸误差与角度误差；减速电机15提供驱动力，其电机上带有电磁制动系统，能够有效的提供制动力。

在一些可选的实施方案中，走行框架7内设置有联轴器14，联轴器14的中部设有减速电机15，驱动装置9以减速电机15作为驱动通过联轴器14将动力传动到车轮装置10上，从而驱动走行组件2走行。

在一些可选的实施方案中，固定梁1包括框架16、导向机构17和螺栓18，框架16固定设置在基础3的预埋件上，导向机构17设置在框架16的上方，螺栓18固定连接在框架16的底部，框架16设置在走行组件2的上方，导向机构17与固定梁1相连接。

需要说明的是，螺栓18为固定螺栓18，框架16固定土建基础3预埋垫铁上。在固定时，需要对框架16进行调整，保证安装后走行组件2能顺利的与之配合；导向槽钢安装在框架16上，与走行组件2上的组合轴承6一起组成可靠的导向机构17。

在一些可选的实施方案中，走行组件2的上方设置有框架16，框架16上还设置有导向槽钢，导向槽钢与走行组件2上的组合轴承6共同为车体提供导向作用。

在一些可选的实施方案中，升降平台4包括升降平台框架19，升降平台框架19内部设置有升降块20、翻转油缸21和翻转门22，升降块20设置在升降平台框架19的顶部，翻转油缸21设置在升降块20的下方，翻转门22相对设置在升降框架16的两侧，翻转门22在翻转油缸21的驱动下实现倾角翻转，翻转门22上设有两个定位模块23。

其中，升降平台4还包括有升降块20油缸、锁定块24、组合轴承6及定位模块23组成。其中升降平台框架19为优质结构钢焊接而成，设计时经过有限元分析优化，在满足负载要求的前提下，尽量精简结构降低重量；翻转门22由翻转油缸21驱动控制，转轴结构设计在框架16下部分，翻转门22可以在油缸的驱动下实现翻转一定倾角的功能；升降块20由升降块20油缸控制，用于负载单轨转向架，4个升降块20支撑住转向架的构架；组合轴承6与升降组件5的导向机构17配合，实现升降平台4升降过程中的稳定支撑与负载。

在一些可选的实施方案中，走行框架7内还包括液压装置11，液压装置11通过液压油管控制升降块20和翻转油缸21进行运动。

在一些可选的实施方案中，升降平台框架19内部设置还有锁定块24，锁定块24设置在升降平台框架19的侧面；当走行组件2处于待机状态时，锁定块24伸入至固定梁1的内部插孔，实现走行组件2与固定梁1的连接；锁定块24由一个锁定油缸控制，走行组件2在不工作状态时，锁定块24伸出，插入导向固定梁1内部插孔，实现走行组件2与导向固定梁1的联接，此时可以通过单轨车辆。

需要说明的是，控制系统采用集中控制，由控制柜处同时控制走行组件2及车体支撑柱，并通过传感器实时监控走行组件2与车体支撑柱的工作状态，及时发现问题并报警。定位模块23通过传感器对车轮进行检测，实现车辆到位提示。

综上所述，本发明采用的设备为平移升降形式，升降组件5采用丝杠螺母的传动结构，带自锁功能。可以避免当设备故障或断电等突发情况造成的设备跌落，引起巨大经济损失。设备设置定位模块23，指导单轨车辆定点停车，免去反复调整对位的复杂过程，减少工作量，提高作业效率。跨座式单轨升降平移机构的应用使跨座式单轨交通车辆转向架更换工艺流程顺畅，提高了转向架换轮效率，减少作业人员劳动强度，此外节省了换轮股道设置数量及库房规模，节约工程投资，具有重要的社会效益及经济效益。可实现减少作业人员劳动强度、提高检修效率、减少工程投资和节约检修成本的效果。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

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。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种跨座式单轨转向架升降平移机构，其特征在于，包括:

固定梁（1），所述固定梁（1）垂直设置在基础（3）上；

走行组件（2），所述走行组件（2）设置在所述基础（3）和所述固定梁（1）之间;

升降装置，所述升降装置设置在所述走行组件（2）和所述固定梁（1）之间，所述升降装置驱动转向架实现上下升降;

控制机构，所述控制机构设置在所述基础（3）上方且用于控制整个设备；

所述升降装置包括升降平台（4）和设置在所述升降平台（4）上的升降组件（5），所述升降平台（4）用于承载所述转向架，所述升降平台（4）的两侧设置有组合轴承（6），所述组合轴承（6）和所述升降组件（5）的导向装置相互作用实现所述转向架上下升降；

所述升降组件（5）采用丝杠螺母的传动结构，带自锁功能；

所述走行组件（2）包括走行框架（7）、驱动装置（9）、控制箱（8）和所述驱动装置（9）连接的车轮装置（10），所述走行框架（7）设置在所述基础（3）上，所述驱动装置（9）、所述车轮装置（10）和所述控制箱（8）均设置在所述走行框架（7）内部，所述驱动装置（9）和所述车轮装置（10）连接，所述驱动装置（9）带动所述车轮装置（10）进行运动，所述控制箱（8）用于控制所述驱动装置（9）和所述车轮装置（10）；

所述升降平台（4）包括升降平台框架（19），所述升降平台框架（19）内部设置有升降块（20）、翻转油缸（21）和翻转门（22），所述升降块（20）设置在所述升降平台框架（19）的顶部，所述翻转油缸（21）设置在所述升降块（20）的下方，所述翻转门（22）相对设置在所述升降平台框架（19）的两侧，所述翻转门（22）在所述翻转油缸（21）的驱动下实现倾角翻转，所述翻转门（22）上设有两个定位模块（23）；

所述走行框架（7）内还包括液压装置（11），所述液压装置（11）通过液压油管控制所述升降块（20）和所述翻转油缸（21）进行运动；

所述升降平台框架（19）内部设置还有锁定块（24），所述锁定块（24）设置在升降平台框架（19）的侧面；当所述走行组件（2）处于待机状态时，所述锁定块（24）伸入至所述固定梁（1）的内部插孔，实现所述走行组件（2）与所述固定梁（1）的连接。

2.根据权利要求1所述的一种跨座式单轨转向架升降平移机构，其特征在于：所述升降组件（5）包括导向框架（12）、升降机（13）、联轴器（14）和减速电机（15），两个所述导向框架（12）垂直设置在所述固定梁（1）和所述基础（3）之间，两个所述导向框架（12）之间连接有联轴器（14），所述联轴器（14）中部设有减速电机（15），所述减速电机（15）两侧设有升降机（13），所述升降机（13）设置在所述联轴器（14）上。

3.根据权利要求1中所述的一种跨座式单轨转向架升降平移机构，其特征在于：所述走行框架（7）内设置有联轴器（14），所述联轴器（14）的中部设有减速电机（15），所述驱动装置（9）以减速电机（15）作为驱动通过所述联轴器（14）将动力传动到所述车轮装置（10）上，从而驱动所述走行组件（2）走行。

4.根据权利要求1所述的一种跨座式单轨转向架升降平移机构，其特征在于：所述固定梁（1）包括框架（16）、导向机构（17）和螺栓（18），所述固定梁（1）包括的框架（16）固定设置在所述基础（3）的预埋件上，所述导向机构（17）设置在所述固定梁（1）包括的框架（16）的上方，所述螺栓（18）固定连接在所述固定梁（1）包括的框架（16）的底部，所述固定梁（1）包括的框架（16）设置在所述走行组件（2）的上方，所述导向机构（17）与所述固定梁（1）相连接。