CN115257913B - 一种无轨电车迫导向系统及无轨电车 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供一种无轨电车迫导向系统及无轨电车，所述电车包括车体，所述车体的底部设有轴桥及设于轴桥两端的车轮；所述无轨电车迫导向系统包括：安装基座，其顶部与车体相连；转动件，与安装基座转动连接。采用本申请实施例中提供的无轨电车迫导向系统，通过转动件、安装基座、驱动机构、导向轮机和传动机构的配合使用，在使用时可经由驱动机构对导向轮机构进行驱动，此时再经由传动机构，驱使车轮相对于轴桥偏转，本申请技术方案通过一系列的连贯结构，使得无轨电车在不同道岔选择时，能够自主改变行动方向，避免了传统无轨电车路径切换时，需由道岔主动切换路线而导致的线路多样化、地面结构复杂化且建造与维护成本高的问题。

Description

一种无轨电车迫导向系统及无轨电车
技术领域
本申请涉及无轨电车技术领域，具体涉及一种无轨电车迫导向系统及无轨电车。
背景技术
无轨电车是区别于轨道车辆的一种新型车辆，无轨电车的底部设置轴桥及胶轮，用于在地面行驶，与现有公路车辆共享路权。传统方案中，在无轨电车的底部固定设置导向轮，在地面设置导向轨，导向轮沿导向轨的上表面行走，导向轮两侧设有轮缘，通过两侧的轮缘与导向轨配合实现无轨电车沿导向轨行驶和转向。
上述无轨电车只能沿着导向轨行驶和转向，其转向方式属于被动式转向，不能自主选择行车路线。在不同延伸方向的导向轨之间设置道岔可使无轨电车切换不同的路线，使行车线路多样化，但由此带来的问题是使地面结构变得更复杂，建造和维护成本较高。
发明内容
为了解决上述技术缺陷之一，本申请实施例中提供了一种无轨电车迫导向系统及无轨电车。
根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种无轨电车迫导向系统，所述电车包括车体，所述车体的底部设有轴桥及设于轴桥两端的车轮；所述无轨电车迫导向系统包括：
安装基座，其顶部与车体相连；
转动件，与安装基座转动连接，转动件可相对于安装基座水平转动；
驱动机构，设置于转动件上；
导向轮机构，与驱动机构相连，驱动机构用于驱动导向轮机构转动至转动件的一侧与地面上的第一导向轨抵接；或转动至转动件的另一侧与地面上设置的第二导向轨抵接；
传动机构，连接在转动件与车轮之间，用于将转动件的水平转动力矩传递给车轮，以驱动车轮相对于轴桥偏转。
根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种无轨电车，包括：车体及所述的无轨电车迫导向系统；无轨电车迫导向系统设置于车体下方。
采用本申请实施例中提供的无轨电车迫导向系统，通过转动件、安装基座、驱动机构、导向轮机和传动机构的配合使用，当本装置在使用时，可经由驱动机构对导向轮机构进行驱动，此时再经由传动机构，驱使车轮相对于轴桥偏转，本申请技术方案通过一系列的连贯结构，使得无轨电车在不同道岔选择时，能够自主改变行动方向，避免了传统无轨电车路径切换时，需由道岔主动切换路线而导致的线路多样化、地面结构复杂化且建造与维护成本高的问题。
简而言之，本申请技术方案在无轨电车路径选择时，由之前的岔道调整，从而被动选择路径，转换为无轨电车自主选择路径的工作方式。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例提供的装配后立体示意图；
图2为本申请实施例提供的装配后俯视图；
图3为本申请实施例提供的装配后侧视图；
图4为传动机构及传动轴组件局部立体示意图；
图5为传动机构及传动轴组件正视图；
图6为传动机构及传动轴组件俯视图；
图7为安装基座及导向轮机构局部立体示意图；
图8为安装基座及导向轮机构局部正视图；
图9为安装基座及导向轮机构局部俯视图；
图10为推杆组件局部立体示意图；
图11为推杆组件俯视图；
图12为导向轮左转20°工作示意图；
图13为导向轮右转20°工作示意图；
图14为第一导向轨与第二导向轨示意图。
附图标记：
1、轴桥；2、车轮；3、安装基座；4、转动件；5、套管；6、驱动机构；7、导向轮机构；701、转向臂；702、导向杆；703、导向轮；8、传动机构；801、安装座；802、转动齿轮；9、传动轴组件；901、主传动轴；902、副传动轴；10、推杆组件；1001、转向推杆；1002、转向杆；11、活动杆；12、螺帽；13、安装管；14、第一导向轨；15、第二导向轨。
具体实施方式
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。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。
参照图1至图14，针对上述问题，本申请实施例中提供了一种无轨电车迫导向系统，电车包括车体，车体的底部设有轴桥1及设于轴桥1两端的车轮2。无轨电车迫导向系统包括：安装基座3、转动件4、驱动机构6、导向轮机构7和传动机构8。
其中，安装基座3的顶部与车体相连，安装基座可通过螺纹连接或焊接的方式安装于车体的底部。转动件4与安装基座3转动连接，转动件4可相对于安装基座3水平转动。
驱动机构6设置于转动件4上，驱动机构可为电机。导向轮机构7与驱动机构6相连，驱动机构6用于驱动导向轮机构7转动至转动件4的一侧与地面上的第一导向轨14抵接，或转动至转动件4的另一侧与地面上设置的第二导向轨15抵接。
传动机构8连接在转动件4与车轮2之间，用于将转动件4的水平转动力矩传递给车轮2，以驱动车轮2相对于轴桥1偏转。
本装置在使用时，首先将安装基座进行安装，达到与车体连接的目的，此时当车辆行驶至道岔需要拐弯时，驱动机构开始工作，其驱使导向轮机构转动，从而使得导向轮机构可与第一导向轨或第二导向轨抵接(此处参考附图14)，此时第一导向轨或第二导向轨必然产生反作用力于导向轮机构，此时导向轮机构接收此力，并传递至驱动机构处，则可使得转动件在受到力的作用下水平转动，当转动件水平转动时，传动机构将此力矩传递给车轮，从而使得车轮相对于轴桥进行偏转；
本申请技术方案，通过上述连贯结构的配合使用，使得无轨电车于传统的被动式转向(道岔主动调整)，转变为主动式转向(驱动机构驱动)，则避免了道岔在调整过程中所耗用的人力、物力，且道岔无需过多变换，减少了财力的输出与后期的维护成本。
进一步的，本实施例还采用套管5沿垂向方向延伸，固定于转动件4的一端。转动轴，穿设于套管5内；转动轴的顶端与驱动机构6相连，底端与导向轮机构7相连；驱动机构6用于驱动转动轴转动，并带动导向轮机构7转动。
此处可通过驱动机构对转动轴施加转动力，从而使得转动轴带动导向轮机构进行转动，同时套管设置于转动件上，而当导向轮机构受到第一导向轨或第二导向轨所传回的作用力时，套管可直接作用于转动件上，达到转动件水平转动的目的。
本实施例，其目的是通过驱动机构与转动轴的连接方式，便可达到对车轮转向的目的，而此时套管直接作用于连接件上，也满足后期连接件的有效转动。
一种实现方式：导向轮机构7包括：转向臂701、导向杆702和导向轮703。其中，转向臂701沿水平方向延伸，与转动轴的底端相连。导向杆702沿垂向延伸，其顶端与转向臂701相连。导向轮703转动连接于导向杆702的底端；导向轮703的转动中心线沿垂向延伸。
当转动轴转动时，其将此力传递至转向臂，转向臂转动，同时带动导向杆转动，此时导向轮则随导向杆的转动，而向某一个方向偏转，导向轮在偏转时，其若偏转至第一导向轨，则与第一导向轨的内侧产生抵接，导向轮若偏转至第二导向轨，则与第二导向轨的内侧产生抵接；不同导向轨的内侧与导向轮产生抵接力，并将此力经由导向轮、导向杆及转向臂传输至转动轴及套管，从而达到将此力间接性的传回至转动件，驱使转动件转动。
本实施例，其目的是通过导向轮与导向杆等结构，达到与第一导向轨或第二导向轨抵接，从而使得此力传回至转动件，达到转动件转动的目的。
一种实现方式：转动件4的中部设有沿垂向延伸的通孔；安装基座3的底端转动插设于通孔内，安装基座与转动件的交接处设置有轴承，从而满足转动件转动的目的。
一种实现方式：传动机构8包括：安装座801、转动齿轮802、传动轴组件9、推杆组件10。其中，安装座801其顶部连接至车体。转动齿轮802设置于安装座801的一侧，转动件4的端部设有传动齿，转动齿轮802与传动齿啮合；转动件4的水平转动转换为转动齿轮802沿其中心线转动。
传动轴组件9设置于安装座801的另一侧，传动轴组件9的一端与转动齿轮802相连。推杆组件10与轴桥1平行且并排设置；推杆组件连接于传动轴组件9与车轮2之间；传动轴组件9将转动齿轮802的转动力矩转换为推杆组件的水平移动，以带动车轮2相对于轴桥1偏转。
本实施例首先将安装座安装于车体上，当转动件转动时，传动齿轮上的传动齿与转动件上的传动齿啮合，从而使得转动齿轮也相对转动，当转动齿轮转动时，其必然牵引传动轴组件，此时传动轴组件将转动齿轮的转动力矩作用于推杆组件上，从而达到带动车轮及轴桥偏转的目的；
本实施例通过转动齿轮与转动件啮合，通过转动齿轮转动及传动轴组件所受到的牵引力，从而将此力传输至推杆组件，从而达到最终车轮转动的目的，此过程连贯而又紧凑，在加工与装配过程中也相对较为便利。
一种方案为：转动件4的端部呈扇形，扇形的圆弧周面设有多个倾斜的传动齿。转动齿轮802呈圆台状，其周面设有多个倾斜的传动齿；转动齿轮802的传动齿与转动件4的传动齿啮合，转动齿轮802的转动中心线沿水平方向延伸。
本实施例中：传动轴组件9包括：主传动轴901和两个副传动轴902。其中，主传动轴901的两端分别设有万向节连接部。两个副传动轴902分别位于主传动轴901的两端，副传动轴902的一端与万向节连接部相连。一个副传动轴902的另一端与转动齿轮802相连，另一个副传动轴902的另一端与推杆组件相连。
此处进一步限定主传动轴与副传动轴之间通过万向节连接板的连接方式，从而使得转动齿轮在转动时，其牵引传动轴组件，副传动轴与主传动轴之间具有调节性、缓冲性，从而避免传动轴组件在力的传递过程中，出现卡死、损坏的现象。
本实施例中：推杆组件包括：两个转向推杆1001和两个转向杆1002。两个转向推杆1001设置于轴桥1的侧面，与轴桥1平行；两个转向推杆1001相互靠近的内侧端部与传动轴组件9相连。两个转向推杆1001相互远离的外侧端部与转向杆1002的一端铰接，转向杆1002的另一端与车轮2相连。
此处当传动轴组件受转动齿轮的转动而发生牵引活动时，其将此力传输至转向推杆，此时转向推杆便可将力传输至相对应的转向杆上，从而达到对车轮偏转的目的，此处进一步限定转向推杆与转向杆铰接，可避免出现在对车轮牵引时，出现卡死的现象。
本实施例中：转向推杆1001的外侧端部设有沿垂向延伸的活动杆11；转向杆1002的端部设有套孔，套设于活动杆11且与活动杆11相对转动。
此处进一步限定套孔与活动杆，其目的是便于将转向推杆与转向杆拆卸、装配。
本实施例中：转向推杆1001的外侧端部设有外螺纹；活动杆11还具有与转向推杆1001口径一致的安装部，安装部设有外螺纹；转向推杆1001的外螺纹与安装部的外螺纹套设有一螺帽12。
此处进一步限定转向推杆与活动杆之间的连接关系(通过螺帽将二者连接)，从而便于对转向推杆与活动杆等组件之间的装配与拆卸。
本实施例中：推杆组件还包括：安装管13；安装管13内部设有空腔，安装管13的两端及中部各设有与空腔连通的开口；转向推杆1001从安装管13端部的开口穿入安装管13内，传动轴组件9从安装管13端部的开口穿入安装管13内且与两个转向推杆1001相连。
此处进一步限定安装管，传动轴组件穿过安装管的中部开口，与两个转向推杆相连，从而达到在传动轴组件的作用下，透过安装管对转向推杆进行联动，此处设置有安装管，可便于对转向推杆进行收纳、防护及装配。
本申请实施例中，还提供一种无轨电车，包括：车体及如上任一内容所提供的无轨电车迫导向系统；无轨电车迫导向系统设置于车体下方。此处进一步将导向系统安装于车体的下方，从而使得该车体得以主动转向。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种无轨电车迫导向系统，其特征在于，所述电车包括车体，所述车体的底部设有轴桥(1)及设于轴桥(1)两端的车轮(2)；所述无轨电车迫导向系统包括：
安装基座(3)，其顶部与车体相连；
转动件(4)，与安装基座(3)转动连接，转动件(4)可相对于安装基座(3)水平转动；
驱动机构(6)，设置于转动件(4)上；
导向轮机构(7)，与驱动机构(6)相连，驱动机构(6)用于驱动导向轮机构(7)转动至转动件(4)的一侧与地面上的第一导向轨抵接；又可以转动至转动件(4)的另一侧与地面上设置的第二导向轨抵接；
传动机构(8)，连接在转动件(4)与车轮(2)之间，用于将转动件(4)的水平转动力矩传递给车轮(2)，以驱动车轮(2)相对于轴桥(1)偏转；
套管(5)，沿垂向方向延伸；固定于转动件(4)的一端；
转动轴，穿设于套管(5)内；所述转动轴的顶端与驱动机构(6)相连，底端与导向轮机构(7)相连；所述驱动机构(6)用于驱动转动轴转动，并带动导向轮机构(7)转动。
2.根据权利要求1所述的无轨电车迫导向系统，其特征在于，所述导向轮机构(7)包括：
转向臂(701)，沿水平方向延伸，与转动轴的底端相连；
导向杆(702)，沿垂向延伸，其顶端与转向臂(701)相连；
导向轮(703)，转动连接于导向杆(702)的底端；导向轮的转动中心线沿垂向延伸。
3.根据权利要求1所述的无轨电车迫导向系统，其特征在于，所述转动件(4)的中部设有沿垂向延伸的通孔；所述安装基座(3)的底端转动插设于所述通孔内。
4.根据权利要求1所述的无轨电车迫导向系统，其特征在于，所述传动机构(8)包括：
安装座(801)，其顶部连接至车体；
转动齿轮(802)，设置于安装座(801)的一侧，所述转动件(4)的端部设有传动齿，转动齿轮(802)与所述传动齿啮合；转动件(4)的水平转动转换为转动齿轮(802)沿其中心线转动；
传动轴组件(9)，设置于安装座(801)的另一侧，传动轴组件(9)的一端与转动齿轮(802)相连；
推杆组件(10)，与轴桥(1)平行且并排设置；推杆组件连接于传动轴组件(9)与车轮(2)之间；所述传动轴组件(9)将转动齿轮(802)的转动力矩转换为推杆组件的水平移动，以带动车轮(2)相对于轴桥(1)偏转。
5.根据权利要求4所述的无轨电车迫导向系统，其特征在于，转动件(4)的端部呈扇形，扇形的圆弧周面设有多个倾斜的传动齿；
所述转动齿轮(802)呈圆台状，其周面设有多个倾斜的传动齿；所述转动齿轮(802)的传动齿与转动件(4)的传动齿啮合，转动齿轮(802)的转动中心线沿水平方向延伸。
6.根据权利要求4所述的无轨电车迫导向系统，其特征在于，所述传动轴组件(9)包括：
主传动轴(901)；所述主传动轴(901)的两端分别设有万向节连接部；
两个副传动轴(902)；两个副传动轴(902)的一端与所述万向节连接部相连；一个副传动轴(902)的另一端与转动齿轮(802)相连，另一个副传动轴(902)的另一端与推杆组件相连。
7.根据权利要求4或6所述的无轨电车迫导向系统，其特征在于，所述推杆组件包括：
两个转向推杆(1001)，设置于轴桥(1)的侧面，与轴桥(1)平行；两个转向推杆(1001)相互靠近的内侧端部与传动轴组件(9)相连；
两个转向杆(1002)；两个转向推杆(1001)相互远离的外侧端部与转向杆(1002)的一端铰接，转向杆(1002)的另一端与车轮(2)相连。
8.根据权利要求7所述的无轨电车迫导向系统，其特征在于，转向推杆(1001)的外侧端部设有沿垂向延伸的活动杆(11)；转向杆(1002)的端部设有套孔，套设于所述活动杆(11)且与活动杆(11)相对转动。
9.根据权利要求8所述的无轨电车迫导向系统，其特征在于，所述转向推杆(1001)的外侧端部设有外螺纹；
所述活动杆(11)还具有与转向推杆(1001)口径一致的安装部，所述安装部设有外螺纹；
所述转向推杆(1001)的外螺纹与安装部的外螺纹套设有一螺帽(12)。
10.根据权利要求7所述的无轨电车迫导向系统，其特征在于，所述推杆组件还包括：
安装管(13)；所述安装管(13)内部设有空腔，安装管(13)的两端及中部各设有与空腔连通的开口；所述转向推杆(1001)从安装管(13)端部的开口穿入安装管(13)内，传动轴组件(9)从安装管(13)端部的开口穿入安装管(13)内且与两个转向推杆(1001)相连。
11.一种无轨电车，其特征在于，包括：车体及权利要求1-10任一项所述的无轨电车迫导向系统；无轨电车迫导向系统设置于车体下方。
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