CN114908621B - 一种跨座式单轨车体轨道梁及其支撑结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种跨座式单轨车体轨道梁及其支撑结构，包括设在基础上的支撑梁主体,所述支撑梁主体包括立柱、驱动轨道和检测装置，所述驱动轨道横跨在所述立柱上,所述立柱均匀设置在所述轨道下方,所述检测装置设在所述驱动轨道的两侧面上，解决了换轮作业的问题。本发明优点是：跨座式单轨车体支撑轨道梁具有列车承载、车体支撑、水平轮压力检测、车体称重功能，与转向架升降平移机构配合作业，可实现换轮作业，设备功能齐全、占地省，有利于节省库内空间，提高地面整洁度，设备具有自动架升车体功能，减少了混凝土轨道梁基础预埋及现场浇筑。可降低运营维修成本，有利于实现列车维修智能化，具有重要的社会效益及经济效益。

Description

一种跨座式单轨车体轨道梁及其支撑结构

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车体轨道梁及其支撑结构。

背景技术

目前国内正在运行的跨座式单轨交通检修车间换轮时对车体进行支撑采用混凝土轨道梁与移动式架车机组合的方式进行车体承载、支撑，混凝土轨道梁与换轮设备连接处需提前预埋相关组件、对接精度不高。而且由于土建轨道梁中间要架设多套转向架升降平移机构，导致轨道梁需要被拆分为多段，混凝土轨道梁只能采取现浇方式，施工工作量大，同时设置移动式架车机，库内地面整洁度差，对库内零部件运输有一定的干扰。此外混凝土轨道梁只起到车体承载作用，对于智能化扩展兼容性低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种跨座式单轨车体轨道梁及其支撑结构，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车体轨道梁结构，设在基础上的支撑梁主体,所述支撑梁主体包括立柱、驱动轨道和检测装置，所述驱动轨道横跨在所述立柱上,所述立柱均匀设置在所述轨道下方,所述检测装置设在所述驱动轨道的两侧面上。

本发明采用跨座式单轨车体支撑轨道梁结构位于检修库，置于转向架升降平移机构两侧，即每节列车的两个转向架之间及两节车前后转向架之间。主要用于车辆检修时两个换轮单元的过渡，同时进行智能化扩展，实现列车承载、车体支撑、车体称重、水平轮压力检测等功能。跨座式单轨车体支撑轨道梁结构主要由支撑梁主体和车体支撑结构组成。进一步的，支撑梁主体包含平衡检测机构模块，车体支撑单元包含车体称重模块。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述检测装置包括测力传感器和轮胎压头，所述测力传感器通过线路连接PLC可编程控制器，所述测力传感器包括作用在弹性限位块上的测力感应头,所述测力感应头通过信号线连接PLC可编程控制器，所述轮胎压头垂直于所述测力传感器且在工作状态下与所述测力传感器相互挤压配合。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述弹性限位块包括将弹簧压装在弹簧座内的顶块，所述轮胎压头包括杆体和垂直连接在所述杆体的柱体，所述杆体的一端夹持在所述测力传感器内且在工作状态下与所述顶块相接触，所述弹簧座设有对弹簧压缩量的限位结构。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述驱动轨道下方设有护板，所述护板下方设有架体，所述架体与护板连接设置。

一种跨座式单轨车体支撑结构，包括：框架，所述框架架设在支撑平台上，所述支撑平台设置在所述基础上；

升降机，所述升降机设置在所述框架的上方；

传动机构，所述传动机构安装在所述框架的底部，在工作状态下，所述传动机构可活动式安装在所述支撑平台上。

所述传动机构包括导轨、液压缸和称重装置，所述导轨为两个，所述导轨固定在所述基础上，可用于所述框架在所述基础上滑动，所述液压缸一端固定在所述基础上，另一端连接车体主体，所述液压缸设在两个所述导轨之间，所述称重装置设在所述框架的下端。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述称重装置包括称重传感器和导向机构，所述称重传感器一端连接在所述框架的下端，另一端连接在所述支撑平台上；所述导向机构设在所述框架的一侧，所述导向机构包括滑块，所述滑块连接车体主体。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述框架的一侧还设有液压站，所述液压站设置在所述基础上。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述升降机为螺旋式升降机，所述螺旋式升降机包括升降组件，所述升降组件可带动升降平台和转向架下降到指定高度完成待检修工序。

综合上述提供的技术方案，在一些可能的实现方式中，所述传动机构内设有传动系统，所述传动系统的下方设置有与所述导轨相啮合的若干导轨转轮。

本发明的有益效果为：提供了一种跨座式单轨车体支撑轨道梁结构，轨道梁采用优质型钢焊接而成，经过有限元分析，结构合理，强度高，重量轻。尺寸精度高，可以更加方便的与转向架升降平移机构匹配。轨道梁满足列车通过时的承载要求，同时集成了车轮压力检测、车体支撑(代替移动式架车机)以及车体称重等功能。成本低、功能多、扩展兼容性高，土建接口少，施工便捷，检修作业人员劳动强度小，且库内地面整洁，零部件运输通畅，从而提高经济效益。

跨座式单轨车体支撑轨道梁具有列车承载、车体支撑、水平轮压力检测、车体称重功能，可代替传统移动式架车机及混凝土轨道梁，与转向架升降平移机构配合作业，可实现换轮作业，设备功能齐全、占地省，有利于节省库内空间，提高地面整洁度，设备具有自动架升车体功能，减少了检修作业人员劳动强度，同时设备与转向架升降平移机构接口简单，减少了混凝土轨道梁基础预埋及现场浇筑，土建工程量少，施工快捷。可降低运营维修成本，有利于实现列车维修智能化，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支撑梁主体示意图。

图2为本发明实施例提供的整体结构示意图。

图3为本发明实施例提供的检测装置放大示意图。

图4为本发明实施例提供的车体支撑结构示意图。

图5为本发明实施例提供的称重装置放大示意图。

图中标记：1、立柱；2、驱动轨道；3、架体；4、护板；5、检测装置；6、测力传感器；7、轮胎压头；8、升降机；9、导轨；10、液压缸；11、支撑平台；12、称重装置；13、液压站；14、称重传感器；15、导向机构；16、框架；17、基础；18、支撑梁主体。

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。

实施例

如图1-5所示，本实施例提供了一种跨座式单轨车体轨道梁结构，设在基础17上的支撑梁主体18,所述支撑梁主体18包括立柱1、驱动轨道2和检测装置5，所述驱动轨道2横跨在所述立柱1上,所述立柱1均匀设置在所述轨道下方,所述检测装置5设在所述驱动轨道2的两侧面上。

在一些可选的实施方案中，所述检测装置5包括测力传感器6和轮胎压头7，所述测力传感器6通过线路连接PLC可编程控制器，所述测力传感器6包括作用在弹性限位块上的测力感应头,所述测力感应头通过信号线连接PLC可编程控制器，所述轮胎压头7垂直于所述测力传感器6且在工作状态下与所述测力传感器6相互挤压配合。

其中检测装置5位于支撑梁主体18上。水平轮压力检测装置5在导向轮与稳定轮轨道面上，当列车驶入或驶出时，导向轮与稳定轮经过平衡检测模块的轮胎压头7，水平轮压力检测模块实时传输压力数据到信息系统，对比压力限值，超过限值报警提示，作为转向架安装的检测手段。

需要说明的是，承载梁主体满足车辆通过时的承载要求，主要包含立柱1、驱动轨道2、稳定轨道、护板4以及平衡检测模块组成。支撑梁主体18由优质结构钢焊接而成，经过有限元分析优化，在满足负载要求的前提下，精简结构，降低重量。立柱1之间留有一定空间，可以放置液压站13以及车体支撑单元等，节约空间，外形美观大方。支撑梁主体18与换轮设备之间配合精度高，结构合理，可靠性高，使用寿命长。

在一些可选的实施方案中，所述弹性限位块包括将弹簧压装在弹簧座内的顶块，所述轮胎压头7包括杆体和垂直连接在所述杆体的柱体，所述杆体的一端夹持在所述测力传感器6内且在工作状态下与所述顶块相接触，所述弹簧座设有对弹簧压缩量的限位结构。

在一些可选的实施方案中，所述驱动轨道2下方设有护板4，所述护板4下方设有架体3，所述架体3与护板4连接设置。

一种跨座式单轨车体支撑结构,包括:框架16，所述框架16架设在支撑平台11上，所述支撑平台11设置在所述基础17上；

升降机8，所述升降机8设置在所述框架16的上方；

传动机构，所述传动机构安装在所述框架16的底部，在工作状态下，所述传动机构可活动式安装在所述支撑平台11上。

在一些可选的实施方案中，所述传动机构包括导轨9、液压缸10和称重装置12，所述导轨9为两个，所述导轨9固定在所述基础17上，可用于所述框架16在所述基础17上滑动，所述液压缸10一端固定在所述基础17上，另一端连接车体主体，所述液压缸10设在两个所述导轨9之间，所述称重装置12设在所述框架16的下端。

其中，整体的操作流程为：收到车体支撑作业信号；液压缸10伸出，在直线滑轨导向下，车体支撑向外平移到架车点下方；螺旋式升降机升起，固定车体。人工拆卸转向架进行检修作业。检修完毕，人工安装转向架。螺旋式升降机下降，将列车放回轨道上，车体支撑脱离架车点；液压缸10缩回，在直线滑轨导向下，车体支撑向内平移到轨道梁内部。车体支撑作业结束。

在一些可选的实施方案中，所述称重装置12包括称重传感器14和导向机构15，所述称重传感器14一端连接在所述框架16的下端，另一端连接在所述支撑平台11上；所述导向机构15设在所述框架16的一侧，所述导向机构15包括滑块，所述滑块连接车体主体。

在一些可选的实施方案中，所述框架16的一侧还设有液压站13，所述液压站13设置在所述基础17上。

在一些可选的实施方案中，所述升降机8为螺旋式升降机，所述螺旋式升降机包括升降组件，所述升降组件可带动升降平台和转向架下降到指定高度完成待检修工序。

在一些可选的实施方案中，所述传动机构内设有传动系统，所述传动系统的下方设置有与所述导轨9相啮合的若干导轨9转轮。

需要说明的是，车体支撑单元用于支撑车体，由框架16、螺旋式升降机、直线导轨9、液压缸10、支撑平台11、车厢称重模块和液压站13组成。框架16由型材焊接而成，结构简单，强度高；车体支撑结构采用丝杠螺旋式升降机，支撑平稳，具有自锁功能，安全可靠；由直线滑轨、液压缸10和支撑平台11组成运动机构，工作时从支撑梁主体18下方推出，非工作时退回，节省空间，不影响地面平整。直线滑轨作为运动机构的导向，液压站13为液压缸10提供动力。

其中，称重装置12包括称重传感器14和导向机构15，位于车体支撑单元的框架16与运动机构之间。当列车到位，车体支撑单元支撑起车体，并且列车解开编组以后，可对车厢第一次称重。当换轮结束，转向架检修完毕之后进行第二次称重。可以检测检修前后重量差值，超限报警。同时，车厢重量作为列车检修数据存入数据库。

跨座式单轨车体支撑轨道梁及其支撑结构的工作流程如下：

换轮作业开始：

首先跨座式单轨车从混凝土轨道梁运行至换轮装置上方位置控制点，到位检测装置5给出驻车信号，列车停车进入检修工位。

将升降平台的升降块升起，固定转向架；升降组件带动升降平台升起到指定高度；车体支撑向外平移到架车点下方，螺旋式升降机升起，固定车体。

将列车解编组，对车厢进行第一次称重。

接着人工拆卸转向架，当转向架与车体分离之后，升降组件带动升降平台及转向架下降到指定高度，走行组件驱动车轮向外平移，将转向架移除车体，完成待检修工序。

接着转向架检修，更换车轮。

检修完成后，安装转向架。将转向架搬运至升降平台上的指定位置，位检测装置5给出到位提示；走行组件驱动车轮向内平移，升降组件带动升降平台及转向架上升到指定高度。

然后人工安装转向架。

并且对车厢进行第二次称重，并对列车进行编组。

当车体支撑的螺旋式升降机下降，将列车放回轨道上，脱离车体，并向内平移到轨道梁内部。

最后列车开出检修工位，在经过轨道钢梁时对导向轮与稳定轮经过平衡检测模块的轮胎压头7，平衡检测模块实时传输压力数据到信息系统，对比压力限值，超过限值报警提示，作为转向架安装的检测手段。

换轮作业结束。

综上所述，本发明跨座式单轨车体支撑轨道梁具有列车承载、车体支撑、水平轮压力检测、车体称重功能，可代替传统移动式架车机及混凝土轨道梁，与转向架升降平移机构配合作业，可实现换轮作业，设备功能齐全、占地省，有利于节省库内空间，提高地面整洁度，设备具有自动架升车体功能，减少了检修作业人员劳动强度，同时设备与转向架升降平移机构接口简单，减少了混凝土轨道梁基础17预埋及现场浇筑，土建工程量少，施工快捷。可降低运营维修成本，有利于实现列车维修智能化，具有重要的社会效益及经济效益。

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 (9)

1.一种跨座式单轨车体轨道梁结构，其特征在于，包括:设在基础(17)上的支撑梁主体(18),所述支撑梁主体(18)包括立柱(1)、驱动轨道(2)和检测装置(5)，所述驱动轨道(2)横跨在所述立柱(1)上,所述立柱(1)均匀设置在所述轨道下方,所述检测装置(5)设在所述驱动轨道(2)的两侧面上；

其中，所述检测装置(5)包括测力传感器(6)和轮胎压头(7)，所述测力传感器(6)通过线路连接PLC可编程控制器，所述测力传感器(6)包括作用在弹性限位块上的测力感应头,所述测力感应头通过信号线连接PLC可编程控制器，所述轮胎压头(7)垂直于所述测力传感器(6)且在工作状态下与所述测力传感器(6)相互挤压配合。

2.根据权利要求1所述的一种跨座式单轨车体轨道梁结构，其特征在于：所述弹性限位块包括将弹簧压装在弹簧座内的顶块，所述轮胎压头(7)包括杆体和垂直连接在所述杆体的柱体，所述杆体的一端夹持在所述测力传感器(6)内且在工作状态下与所述顶块相接触，所述弹簧座设有对弹簧压缩量的限位结构。

3.根据权利要求1所述的一种跨座式单轨车体轨道梁结构，其特征在于：所述驱动轨道(2)下方设有护板(4)，所述护板(4)下方设有架体(3)，所述架体(3)与护板(4)连接设置。

4.一种跨座式单轨车体支撑结构，其特征在于,包括如权利要求1-3中任一项所述的一种跨座式单轨车体轨道梁结构,包括:

框架(16)，所述框架(16)架设在支撑平台(11)上，所述支撑平台(11)设置在所述基础(17)上；

升降机(8)，所述升降机(8)设置在所述框架(16)的上方；

传动机构，所述传动机构安装在所述框架(16)的底部，在工作状态下，所述传动机构可活动式安装在所述支撑平台(11)上。

5.根据权利要求4所述的一种跨座式单轨车体支撑结构，其特征在于：所述传动机构包括导轨(9)、液压缸(10)和称重装置(12)，所述导轨(9)为两个，所述导轨(9)固定在所述基础(17)上，可用于所述框架(16)在所述基础(17)上滑动，所述液压缸(10)一端固定在所述基础(17)上，另一端连接车体主体，所述液压缸(10)设在两个所述导轨(9)之间，所述称重装置(12)设在所述框架(16)的下端。

6.根据权利要求5所述的一种跨座式单轨车体支撑结构，其特征在于：所述称重装置(12)包括称重传感器(14)和导向机构(15)，所述称重传感器(14)一端连接在所述框架(16)的下端，另一端连接在所述支撑平台(11)上；所述导向机构(15)设在所述框架(16)的一侧，所述导向机构(15)包括滑块，所述滑块连接车体主体。

7.根据权利要求4所述的一种跨座式单轨车体支撑结构，其特征在于：所述框架(16)的一侧还设有液压站(13)，所述液压站(13)设置在所述基础(17)上。

8.根据权利要求4所述的一种跨座式单轨车体支撑结构，其特征在于：所述升降机(8)为螺旋式升降机(8)，所述螺旋式升降机(8)包括升降组件，所述升降组件可带动升降平台和转向架下降到指定高度完成待检修工序。

9.根据权利要求5所述的一种跨座式单轨车体支撑结构，其特征在于：所述传动机构内设有传动系统，所述传动系统的下方设置有与所述导轨(9)相啮合的若干导轨(9)转轮。