CN117485396A - 一种导轨式胶轮系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种导轨式胶轮系统，包括：导向轨和导向装置；导向轨包括平直型导向轨和过渡导向轨；导向轨为“H”型导向轨；导向装置包括：转向框、转向臂、伸缩杆及导向轮；转向框前端和后端设置有成对设置的转向臂，每个转向臂下方可拆卸装配有伸缩杆，导向轮转动装配于伸缩杆上；伸缩杆为阻尼伸缩件；过渡导向轨的中心垂向轨面具有侧向布置且突出的引导轨，且每一个导向轮上均设置有能够允许引导轨径向嵌入的凹槽，本发明通过伸缩杆随引导轨伸缩，可实现RRT导向轮在高架桥承轨台上导向，也可在城市路面下预埋轨道中导向，实现RRT敷设线路与现有路面融合。

Description

一种导轨式胶轮系统

技术领域

本发明涉及导轨式轨道交通技术领域，具体而言，尤其涉及实现导向轮的自适应伸缩功能，保证了RRT在高架桥与地面预埋轨道这种具有高度差的形式转换的一种导轨式胶轮系统。

背景技术

导轨式胶轮智慧捷运系统(以下简称RRT)轨道交通是近年来提出的新型轨道交通型式，RRT可作为中低运量轨道交通系统解决方案之一，其相比于当前城市内运行的轻轨和有轨电车，具有噪声水平更低、维护成本更低、维护周期更短、曲线通过性能更好和爬坡能力更好等优势。

RRT在城市路面上行驶时，使用橡胶轮作为走行轮为车辆提供牵引和支撑，导向轨及导向装置作为RRT特有的部件，运行路面上铺设一条为“H”型导向轨，车辆上安装的导向装置包含导向框、导向臂及导向轮等，导向轮位于导向轨两侧与之贴合匹配，通过导向轨导向的方式完成车辆转向。

RRT轨道交通作为中低运量轨道交通有明显优势，但也存在一定劣势，其导向轨无法与现有道路平交，敷设的导向轨无法融入既有地面交通系统且影响城市美观，需建设专用运营线路，无法共享路权。专有路权线路敷设的应用场景限制性高，需避开既有公路使用高架，线路改造及征地费用高昂，限制RRT市场推广前景。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种导向轮与轨道配合实现导向轮得自适应伸缩保证自然过渡高度差轨道环境的导轨式胶轮系统。

本发明采用的技术手段如下：

一种导轨式胶轮系统，包括：

导向轨和导向装置；

导向轨包括预设在路面下或者高架桥的承轨台上的平直型导向轨和用于衔接具有纵向高度差的高架与地面衔接位置的过渡导向轨；

导向轨为“H”型导向轨；

导向装置包括：

转向框、转向臂、伸缩杆及导向轮；

转向框前端和后端设置有成对设置的转向臂，每个转向臂下方可拆卸装配有伸缩杆，导向轮转动装配于伸缩杆上；

伸缩杆为阻尼伸缩件；

导向轨被夹持在导向装置每组导向轮中间，导向轨中心垂向轨面与导向轮贴合两者实现滑动配合；

过渡导向轨的中心垂向轨面具有侧向布置且突出的引导轨，且每一个导向轮上均设置有能够允许引导轨径向嵌入的凹槽，导向轮在走行至引导轨端部时，引导轨嵌接到导向轮得凹槽中，并且通过引导轨的引导曲线强制导向轮受控的驱动伸缩杆上下伸缩，完成导向轮在过渡导向轨行程的自然走行过渡。

进一步的，

伸缩杆为液压阻尼器。

进一步的，

导向框与导向臂之间通过圆柱长销铰接，且使用限位柱约束导向臂的回转自由度。

进一步的，

导向臂与伸缩杆之间为铰接，铰接方式采用圆柱形橡胶关节，伸缩杆相对转向臂存在垂直于导向轨面的回转刚度。

采用上述技术方案的本发明利用新设计的导向轮与导向框之间垂向机械解耦特性及预埋轨道，实现导轨式胶轮系统在混合路权下的使用场景需求，可让导轨式胶轮车在专有路权的高架桥上或无需专有路权城市路面行驶，与现有地面线路相融，增强线路敷设灵活性、降低线路改造费用，使得导轨式胶轮系统可推广性更强，市场应用场景更广阔。

较现有技术相比，本发明RRT根据目前线路多为高架桥形式，而在路面敷设线路则会阻碍其他交通车辆正常行驶，本发明通过伸缩杆随引导轨伸缩，可实现RRT导向轮在高架桥承轨台上导向，也可在城市路面下预埋轨道中导向，实现RRT敷设线路与现有路面融合，否则线路改造工程量大影响城市美观，道路资源占用大，不能充分发挥出RRT自身优势。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体装配结构示意图。

图2为本发明的导向装置与导向轨配合时结构示意图。

图3为本发明的导向装置整体结构示意图。

图4为本发明的导向轮与转向臂装配后结构示意图。

图中：

A、导向轨；

B、导向装置；

1、平直型导向轨；

2、过渡导向轨；

21、引导轨；

3、导向框；

31、圆柱长销；32、限位柱；

4、导向臂；

5、伸缩杆；

6、导向轮；

61、凹槽。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

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发明的示例性实施方式。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，应当清楚，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己知的技术、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，任向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“在其位器件或构造之下”。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。

如图1至图所示，本发明提供了一种导轨式胶轮系统，包括：

导向轨A和导向装置B；

导向轨A包括预设在路面下或者高架桥的承轨台上的平直型导向轨1和用于衔接具有纵向高度差的高架与地面衔接位置的过渡导向轨2；

导向轨A为“H”型导向轨；

导向装置B包括：

转向框3、转向臂4、伸缩杆5及导向轮6；

转向框3前端和后端设置有成对设置的转向臂4，每个转向臂5下方可拆卸装配有伸缩杆5，导向轮6转动装配于伸缩杆5上；

伸缩杆5为阻尼伸缩件；

导向轨A被夹持在导向装置B每组导向轮6中间，导向轨A中心垂向轨面与导向轮6贴合两者实现滑动配合；

过渡导向轨2的中心垂向轨面具有侧向布置且突出的引导轨21，且每一个导向轮6上均设置有能够允许引导轨21径向嵌入的凹槽61，导向轮6在走行至引导轨21端部时，引导轨21嵌接到导向轮6得凹槽61中，并且通过引导轨21的引导曲线强制导向轮6受控的驱动伸缩杆5上下伸缩，完成导向轮6在过渡导向轨2行程的自然走行过渡。

进一步的，

伸缩杆5为液压阻尼器。

进一步的，

导向框3与导向臂4之间通过圆柱长销31铰接，且使用限位柱32约束导向臂4的回转自由度。

进一步的，

导向臂4与伸缩杆5之间为铰接，铰接方式采用圆柱形橡胶关节，伸缩杆5相对转向臂4存在垂直于导向轨面的回转刚度。

实施例1

如图1所示为适配RRT系统的结构示意图，本发明须在该系统中发挥自身优势，RRT的系统需要以车辆为中心，信号系统、供电系统、段场协同配合实现预想功能，RRT在高架桥上为独立路权，相关人员意外触电的风险低，导向轨为“H”型轨道安装于承轨台之上，通过信号系统发送指令给轨旁开关，控制一段长度供电轨供电，运行时车辆采用三轨受流并向车载储能装置充电；在高架线路向路面线路过渡时采用“E”型引导轨，在车辆地板面高度不变的情况下引导导向轮伸缩，直至引导轨完全被预埋道地下，引导轨停止对导向轮的引导，混合路权中相关人员意外触电风险高，供电方式采用车载储能供电；在路面行驶时“H”型轨道预埋在地下，同样采用车载储能供电，避免人员意外触电，线路与地面平交，占用的道路资源小。

实施例2

如图2所示导向轨A截面形式共分为两种一种为“E”型截面形式(过渡导向轨2)，一种为“H”型截面形式(平直型导向轨1)，其中“H”型导向轨可被安装在高架桥的承轨台之上或预埋在城市路面之下，“H”型导向轨的中心垂向轨面与导向轮贴合，导向轨为车桥提供转向力，“H”型导向轨上下水平面用于限制导向轮垂向位移；“E”型引导轨是安装在高架与地面“H”型导向轨之间，中心水平轨面位于导向轮中间，贴合引导走行轮伸缩，中心垂向轨面与导向轮贴合提供转向力。

如图3为新型导向装置结构示意图，包含转向框、转向臂、伸缩杆及导向轮，导向框与第一导向臂、第二导向臂、第三导向臂及第四导向臂之间均为铰接，铰接方式使用圆柱长销连接，并使用限位柱约束垂直走行桥面或路面的回转自由度，第一导向臂与第一伸缩杆之间为铰接，铰接方式采用圆柱形橡胶关节，第一伸缩杆相对第一转向臂存在垂直于导向轨面的回转刚度，伸缩杆为液压阻尼器，随着引导轨上下伸缩，完成导向轮从桥面上向路面下过渡。

如图4所示为导向轮组成示意图，导向轮组成由轮毂、轮胎及轴承组成，一个导向轮轮毂上安装两条轮胎，中间留有一段间隙，轮毂中间安装有耐磨滑橇，让引导轨从中间穿过引导伸缩。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种导轨式胶轮系统，其特征在于，包括：

导向轨(A)和导向装置(B)；

上述导向轨(A)包括预设在路面下或者高架桥的承轨台上的平直型导向轨(1)和用于衔接具有纵向高度差的高架与地面衔接位置的过渡导向轨(2)；

上述导向轨(A)为“H”型导向轨；

上述导向装置(B)包括：

转向框(3)、转向臂(4)、伸缩杆(5)及导向轮(6)；

上述转向框(3)前端和后端设置有成对设置的转向臂(4)，每个转向臂(5)下方可拆卸装配有伸缩杆(5)，导向轮(6)转动装配于伸缩杆(5)上；

上述伸缩杆(5)为阻尼伸缩件；

上述导向轨(A)被夹持在导向装置(B)每组导向轮(6)中间，导向轨(A)中心垂向轨面与导向轮(6)贴合两者实现滑动配合；

上述过渡导向轨(2)的中心垂向轨面具有侧向布置且突出的引导轨(21)，且每一个导向轮(6)上均设置有能够允许引导轨(21)径向嵌入的凹槽(61)，导向轮(6)在走行至引导轨(21)端部时，引导轨(21)嵌接到导向轮(6)得凹槽(61)中，并且所述通过引导轨(21)的引导曲线强制导向轮(6)受控的驱动伸缩杆(5)上下伸缩，完成导向轮(6)在过渡导向轨(2)行程的自然走行过渡。

2.根据权利要求1所述的一种导轨式胶轮系统，其特征在于，

上述伸缩杆(5)为液压阻尼器。

3.根据权利要求1所述的一种导轨式胶轮系统，其特征在于，

上述导向轮(6)包括：轮毂、轮胎及轴承，一个轮毂上安装两条轮胎，两条轮胎中间留有一段间隙，该间隙为导向轮(6)允许引导轨(21)径向嵌入的凹槽(61)，轮毂中间间隙内安装有耐磨滑橇。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种导轨式胶轮系统，其特征在于，

上述导向框(3)与导向臂(4)之间通过圆柱长销(31)铰接，且使用限位柱(32)约束导向臂(4)的回转自由度。

5.根据权利要求4所述的一种导轨式胶轮系统，其特征在于，

导向臂(4)与伸缩杆(5)之间为铰接，铰接方式采用圆柱形橡胶关节，伸缩杆(5)相对转向臂(4)存在垂直于导向轨面的回转刚度。