CN207594967U - 一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，轮架通过连接部与车厢顶板连接，连接部包括连接板、壳罩和缓释机构；缓释机构包括调速器和缓降绳，调速器包括主轴、转轮、减速轮和摩擦壳体，主轴轴向两端转动连接在壳罩侧壁上，转轮设于主轴两端、且随主轴转动；减速轮与转轮啮合连接；摩擦壳体罩设在转轮和减速轮上、且通过转动设于主轴上，减速轮通过副轴与摩擦壳体固定连接，摩擦壳体的轴向侧壁和外侧壁与壳罩的内壁摩擦接触；缓降绳的一端固定在主轴上、另一端固定在车厢顶板上。车体突发紧急状况需要疏散乘客时，将车厢与轨道系统脱离后，可带动车体以自重为压力缓慢降落至地面，提高乘客乘坐空铁的安全性。

Description

一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架

技术领域

本实用新型涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架。

背景技术

空铁，即悬挂式空中单轨交通系统，与地铁和有轨电车不同，空铁的轨道在上方，是悬挂在空中轨道上运行的一种轨道交通。随着时代的变迁，城市化进程不断加快，因此，城市规模迅速壮大。随着生活节奏的加快和城市人口数量急剧增加，人们的出行量越来越大，这种出行量的增加，并不局限于单个城市内，而是已经扩散到城市和农村之间，城市和城市之间。现有交通已无法满足人们的出行，世界各大城市都有不同程度的汽车拥堵现象。因此，人们一直在寻找各种方式来解决日益增长的出行量的所带来的交通拥堵问题。由于空轨列车将地面交通移至空中，基于建设过程中对地面建筑设施影响小、开通后列车运行速度快、轨道走向铺设灵活、运行过程中对环境无污染等优势，故其在很多城市内、城市与城市之间均得到了迅速的发展。由于空铁轨道架空设置，车辆吊设于轨道的下方，故用于空轨列车的牵引系统区别于传统列车底部的牵引系统，要求空轨列车的牵引系统体积小、牵引系统中牵引电机散热效果好，进一步优化由于空轨列车驱动的牵引系统，可为我国空轨列车的进一步发展奠定更为坚实的基础。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提高乘客乘坐空铁的安全性，目的在于提供一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，车体突发紧急状况需要疏散乘客时，将车厢与轨道系统脱离后，通过本实用新型的缓释机构可带动车体以自重为压力缓慢降落至地面，提高乘客乘坐空铁的安全性。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，包括若干轮架，所述轮架上设有牵引轮，所述轮架通过连接部与车厢顶板连接，所述连接部包括连接板、壳罩和缓释机构；所述缓释机构设于壳罩内，缓释机构包括调速器和缓降绳，所述调速器包括主轴、转轮、减速轮和摩擦壳体，所述主轴轴向两端通过轴承转动连接固定在壳罩侧壁上，转轮设于主轴上位于壳罩内的两端、且随主轴转动；所述减速轮与转轮啮合连接；所述摩擦壳体罩设在转轮和减速轮上、且通过转动轴承设于主轴上，减速轮通过副轴与摩擦壳体固定连接，所述摩擦壳体的轴向侧壁和外侧壁与壳罩的内壁摩擦接触；所述缓降绳的一端固定在主轴上、主体绳段缠绕在主轴上、另一端固定在车厢顶板上。

车厢在受自身重力向下坠落时，拉动缠绕在主轴上的缓降绳，缓降绳带动主轴转动，主轴带动转轮同时转动，由于减速轮与转轮啮合，因此也带动减速轮转动；由于减速轮上的副轴与摩擦壳体固定连接，因此减速轮绕转轮转动，带动摩擦壳体转动；摩擦壳体内壁与转轮和减速轮不接触、而周向外壁及一端外侧壁与壳罩内壁摩擦接触，产出摩擦阻力，并将摩擦阻力通过副轴、减速轮、转轮传送至主轴，利于降低主轴转速，从而减小缓降绳由主轴上拉伸释放速度，进而减慢车厢在自身重力下下降的速度。车体突发紧急状况需要疏散乘客时，将车厢与轨道系统脱离后，通过本实用新型的缓释机构可带动车体以自重为压力缓慢降落至地面，提高乘客乘坐空铁的安全性。此外，摩擦壳体靠近主轴端外侧壁可防止缓释绳在转轮或减速轮上缠绕，影响缓释机构正常作业。

优选地，所述连接部还包括脱扣机构，所述脱扣机构包括倒T型固定杆，以及设于车厢顶板内壁上的、相互啮合的从动轮、传动轮和驱动轮；所述倒T型固定杆的上端固定在连接板上、下端依次贯穿车厢顶板和从动轮、且卡设在从动轮处；车厢顶板上设有用于倒T型固定杆通过的通孔，所述从动轮上设有与T型固定杆的横杆适配的一字型通孔，在未脱扣状态时，T型固定杆的横杆与一字型通孔呈α角度设置，所述α大于零度且小于180°；所述驱动轮由电机驱动，驱动轮直接驱动从动轮、或通过传动轮带动从动轮，所述传动轮和从动轮交替排布；当所述从动轮转动α角度，T型固定杆的横杆由一字型通孔处滑出，车厢顶板与连接部脱扣完成。

本实用新型的牵引轮用于带动车厢整体沿轨道运动，若干轮架沿车厢顶板延伸方向均匀排布。自动脱扣机构的工作原理为：在正常运作情况下，轮架通过连接部与车厢顶板固定连接，在车厢顶板上同样开设有一字型通孔，且车厢顶板上的一字型通孔延伸方向与倒T型固定杆的横杆的轴线方向重合，而从动轮上的一字型通孔与倒T型固定杆横杆的轴线方向呈α角度，则实现通过倒T型固定杆将车厢顶板与连接板固定连接；再需要将车厢与轨道系统进行脱离时，启动电机，由电机驱动相邻的从动轮，然后由于从动轮与传动轮交替排布啮合连接，因此逐步带动其他从动轮同时转过α角度，使从动轮上的一字型通孔与倒T型固定杆的横杆长轴方向重合，所述T型固定杆的横杆由一字型通孔处滑出，车厢顶板与连接部脱扣完成，并通过缓降绳索带动车体以自重为压力缓慢降落至地面，提高乘客乘坐空铁的安全性。

优选地，所述每个转轮周向等间距分布至少两个减速轮，所述减速轮的外径小于转轮的外径。

利于障摩擦壳体受力均匀，保障缓释机构正常作业，此外，采用小直径的减速轮对大直径的转轮进行降速。

优选地，所述摩擦壳体与壳罩内壁接触的摩擦面上设有橡胶摩擦层。

利于增大摩擦阻力，同时可采用耐温橡胶以承受摩擦产生的热量。

优选地，所述缓降绳通过缓冲机构与车厢顶板连接，所述缓冲机构包括第一筒体、第二筒体和缓冲弹簧，所述第一筒体套设在第二筒体外、二者且轴向一端固定连接；第二筒体侧壁上对称开设有两道滑槽，还包括限位杆，所述限位杆依次贯穿两道滑槽设于第二筒体上、且沿两道滑槽上下滑动；所述缓冲弹簧套设在第二筒体上，缓冲弹簧的轴向一端固定在限位杆上、另一端固定在第二筒体上端部；所述缓降绳由第一筒体和第二筒体的轴向上端部通孔伸入第二筒体内、且伸入端部固定在限位杆上。

在通过缓释机构保障车厢以较低的速度坠落，当缓降绳以到的拉伸的最大长度，而车厢底部还未接触到地面时，缓降绳与车厢顶板接触部位极易受到惯性带来的较大的拉力作用，对车厢内乘客产生较大的冲击，甚至在缓降绳与车厢顶板接触部位拉断，车厢直接坠地。本实用新型设置缓冲机构，此时，缓降绳无法继续拉长停留在一定高度处，而车厢受惯性作用继续下降，限位杆随缓降绳保持不动，而第二筒体向下运动，此时限位杆沿第二筒体滑槽发生相对滑动，弹簧被限位杆压缩，产生缓冲作用力，利于减小车厢惯性作用带给乘客的冲击不适感。

优选地，所述倒T型固定杆的上端与连接板一体化固定连接。

利于保障脱离作业顺利进行，通过一体化制造T字型固定杆和连接板，以防止从动轮与 T字型固定杆的横杆之间摩擦作用，带动T字型固定杆发生转动，这样当驱动轮带动从动轮转过设定的α角度后，由于T字型固定杆横杆与一字型通孔轴向夹角发生偏移，无法顺利脱扣，造成紧急情况下，车厢无法与轨道系统脱离的问题。

优选地，所述驱动轮和传动轮的外径均大于所述从动轮的外径，所述从动轮、传动轮和驱动轮上均开设有减重孔。

此时，从动轮的转速更快，便于从动轮快速转动α角度，实现倒T型固定杆与一字型通孔的脱离。通过设置减重孔可在保障其机械强度的同时，还利于减轻各个从动轮、传动轮和驱动轮的重量，保障悬挂于轨道系统的车厢整体轻便、安全运行。

优选地，所述传动轮和从动轮均通过从动轴固定在车厢顶板上；所述电机通过行星减速器和转动轴与驱动轮连接；所述电机通过电池提供电源。

此时，从动轴在确保传动轮和从动轮正常转动的同时，还起固定传动轮和驱动轮作用。设置行星减速器利于精准控制驱动轮的转动，以实现准确控制从动轮转过角度，保障脱扣工作顺利进行。通过采用独立电池供电，可保障脱扣机构相对于空铁系统整体独立运行，不受外界环境影响，保障脱扣机构在短时间内快速脱扣完成。

优选地，所述车厢顶板内壁上设有保护壳体，所述保护壳体用于容纳位于车厢顶板内壁侧的脱扣机构。

既能保障车厢内部整体美观，同时还可防止外露机械结构误伤事故。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，车厢在受自身重力向下坠落时，拉动缠绕在主轴上的缓降绳，缓降绳带动主轴转动，主轴带动转轮同时转动，由于减速轮与转轮啮合，因此也带动减速轮转动；由于减速轮上的副轴与摩擦壳体固定连接，因此减速轮绕转轮转动，带动摩擦壳体转动；摩擦壳体内壁与转轮和减速轮不接触、而周向外壁及一端外侧壁与壳罩内壁摩擦接触，产出摩擦阻力，并将摩擦阻力通过副轴、减速轮、转轮传送至主轴，利于降低主轴转速，从而减小缓降绳由主轴上拉伸释放速度，进而减慢车厢在自身重力下下降的速度。车体突发紧急状况需要疏散乘客时，将车厢与轨道系统脱离后，通过本实用新型的缓释机构可带动车体以自重为压力缓慢降落至地面，提高乘客乘坐空铁的安全性；

2、本实用新型一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，本实用新型的牵引轮用于带动车厢整体沿轨道运动，若干轮架沿车厢顶板延伸方向均匀排布。自动脱扣机构的工作原理为：在正常运作情况下，轮架通过连接部与车厢顶板固定连接，在车厢顶板上同样开设有一字型通孔，且车厢顶板上的一字型通孔延伸方向与倒T型固定杆的横杆的轴线方向重合，而从动轮上的一字型通孔与倒T型固定杆横杆的轴线方向呈α角度，则实现通过倒T型固定杆将车厢顶板与连接板固定连接；再需要将车厢与轨道系统进行脱离时，启动电机，由电机驱动相邻的从动轮，然后由于从动轮与传动轮交替排布啮合连接，因此逐步带动其他从动轮同时转过α角度，使从动轮上的一字型通孔与倒T型固定杆的横杆长轴方向重合，所述T型固定杆的横杆由一字型通孔处滑出，车厢顶板与连接部脱扣完成，并通过缓降绳索带动车体以自重为压力缓慢降落至地面，提高乘客乘坐空铁的安全性；

3、本实用新型一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，利于障摩擦壳体受力均匀，保障缓释机构正常作业，此外，采用小直径的减速轮对大直径的转轮进行降速；摩擦壳体与壳罩内壁接触的摩擦面上设有橡胶摩擦层，利于增大摩擦阻力，同时可采用耐温橡胶以承受摩擦产生的热量。

4、本实用新型一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，在通过缓释机构保障车厢以较低的速度坠落，当缓降绳以到的拉伸的最大长度，而车厢底部还未接触到地面时，缓降绳与车厢顶板接触部位极易受到惯性带来的较大的拉力作用，对车厢内乘客产生较大的冲击，甚至在缓降绳与车厢顶板接触部位拉断，车厢直接坠地。本实用新型设置缓冲机构，此时，缓降绳无法继续拉长停留在一定高度处，而车厢受惯性作用继续下降，限位杆随缓降绳保持不动，而第二筒体向下运动，此时限位杆沿第二筒体滑槽发生相对滑动，弹簧被限位杆压缩，产生缓冲作用力，利于减小车厢惯性作用带给乘客的冲击不适感；

5、本实用新型一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，利于保障脱离作业顺利进行，通过一体化制造T字型固定杆和连接板，以防止从动轮与T字型固定杆的横杆之间摩擦作用，带动T字型固定杆发生转动，这样当驱动轮带动从动轮转过设定的α角度后，由于T字型固定杆横杆与一字型通孔轴向夹角发生偏移，无法顺利脱扣，造成紧急情况下，车厢无法与轨道系统脱离的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型整体截面结构示意图；

图2为本实用新型驱动轮、传动轮和从动轮连接状态结构示意图；

图3为本实用新型轮架与车厢顶板连接状态结构示意图；

图4为本实用新型缓释机构正视截面结构示意图；

图5为本实用新型缓冲机构仰视截面结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：1-轮架，2-牵引轮，3-车厢顶板，4-连接板，5-壳罩， 6-调速器，7-缓降绳，61-主轴，62-转轮，63-减速轮，64-摩擦壳体，65-副轴，66-橡胶摩擦层，8-倒T型固定杆，9-从动轮，10-传动轮，11-驱动轮，12-一字型通孔，13-电机，14-缓冲机构，141-第一筒体，142-第二筒体，143-缓冲弹簧，144-滑槽，145-限位杆，146-摩擦块，15-减重孔，16-从动轴，17-行星减速器，18-转动轴。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1～5所示，本实用新型提供了一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，包括若干轮架1，轮架1上设有牵引轮2，轮架1通过连接部与车厢顶板3连接，连接部包括连接板 4、壳罩5和缓释机构。缓释机构设于壳罩5内，缓释机构包括调速器6和缓降绳7，调速器 6包括主轴61、转轮62、减速轮63和摩擦壳体64，主轴61轴向两端通过轴承转动连接固定在壳罩5侧壁上，转轮62设于主轴61上位于壳罩5内的两端、且随主轴61转动。减速轮63与转轮62啮合连接。摩擦壳体64罩设在转轮62和减速轮63上、且通过转动轴承设于主轴61上，减速轮63通过副轴65与摩擦壳体64固定连接，摩擦壳体64的轴向侧壁和外侧壁与壳罩5的内壁摩擦接触。缓降绳7的一端固定在主轴61上、主体绳段缠绕在主轴61上、另一端固定在车厢顶板3上。

实施例2

在实施例1的基础上进一步改进，所述连接部还包括脱扣机构，脱扣机构包括倒T型固定杆8，以及设于车厢顶板3内壁上的、相互啮合的从动轮9、传动轮10和驱动轮11。倒T型固定杆8的上端固定在连接板4上、下端依次贯穿车厢顶板3和从动轮9、且卡设在从动轮9处。车厢顶板3上设有用于倒T型固定杆8通过的通孔，从动轮9上设有与T型固定杆 8的横杆适配的一字型通孔12，在未脱扣状态时，T型固定杆8的横杆与一字型通孔12呈α角度设置，所述α大于零度且小于180°。所述驱动轮11由电机13驱动，驱动轮11的数量可依据列车长度进行设置，在沿列车长度方向上，将驱动轮11、传动轮10和从动轮9分为若干组，每组均设有一个驱动轮11，驱动轮11直接驱动从动轮9、或通过传动轮10带动从动轮9，传动轮10和从动轮9交替排布。述从动轮10转动α角度，T型固定杆8的横杆由一字型通孔12处滑出，车厢顶板3与连接部脱扣完成。

实施例3

在实施例2的基础上进一步改进，所述每个转轮62周向等间距分布两个减速轮63，减速轮63的外径为转轮62外径放入一半。摩擦壳体64与壳罩5内壁接触的摩擦面上设有橡胶摩擦层66。

实施例4

在实施例3的基础上进一步改进，所述缓降绳7通过缓冲机构14与车厢顶板3连接，缓冲机构14包括第一筒体141、第二筒体142和缓冲弹簧143，第一筒体141套设在第二筒体142外、二者轴向一端固定连接，第二筒体142的下端部固定在车厢顶板3上。第二筒体142侧壁上对称开设有两道滑槽144，还包括限位杆145，限位杆145依次贯穿两道滑槽144设于第二筒体142上、且沿两道滑槽144上下滑动；所述缓冲弹簧143套设在第二筒体142上，缓冲弹簧143的轴向一端固定在限位杆145上、另一端固定在第二筒体142上端部。缓降绳 7由第一筒体141和第二筒体142的轴向上端部通孔伸入第二筒体142内、且伸入端部固定在限位杆145上。限位杆145的轴向两端设有摩擦块146，所述摩擦块146与第一筒体141 的内壁摩擦接触。

实施例5

在实施例4的基础上进一步改进，所述倒T型固定杆8的上端与连接板4一体化固定连接。

实施例6

在实施例5的基础上进一步改进，所述驱动轮11和传动轮10的外径均大于所述从动轮 9的外径，从动轮9、传动轮10和驱动轮11上均开设有减重孔15。传动轮10和从动轮9均通过从动轴16固定在车厢顶板3上。电机13通过行星减速器17和转动轴18与驱动轮11连接；所述电机13通过电池提供电源。车厢顶板3内壁上设有保护壳体，保护壳体用于容纳位于车厢顶板3内壁侧的脱扣机构。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，包括若干轮架(1)，所述轮架(1)上设有牵引轮(2)，其特征在于，所述轮架(1)通过连接部与车厢顶板(3)连接，所述连接部包括连接板(4)、壳罩(5)和缓释机构；所述缓释机构设于壳罩(5)内，缓释机构包括调速器(6)和缓降绳(7)，所述调速器(6)包括主轴(61)、转轮(62)、减速轮(63)和摩擦壳体(64)，所述主轴(61)轴向两端通过轴承转动连接固定在壳罩(5)侧壁上，转轮(62)设于主轴(61)上位于壳罩(5)内的两端、且随主轴(61)转动；所述减速轮(63)与转轮(62)啮合连接；所述摩擦壳体(64)罩设在转轮(62)和减速轮(63)上、且通过转动轴承设于主轴(61)上，减速轮(63)通过副轴(65)与摩擦壳体(64)固定连接，所述摩擦壳体(64)的轴向侧壁和外侧壁与壳罩(5)的内壁摩擦接触；所述缓降绳(7)的一端固定在主轴(61)上、主体绳段缠绕在主轴(61)上、另一端固定在车厢顶板(3)上。

2.根据权利要求1所述的一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，其特征在于，所述连接部还包括脱扣机构，所述脱扣机构包括倒T型固定杆(8)，以及设于车厢顶板(3)内壁上的、相互啮合的从动轮(9)、传动轮(10)和驱动轮(11)；所述倒T型固定杆(8)的上端固定在连接板(4)上、下端依次贯穿车厢顶板(3)和从动轮(9)、且卡设在从动轮(9)处；车厢顶板(3)上设有用于倒T型固定杆(8)通过的通孔，所述从动轮(9)上设有与倒T型固定杆(8)的横杆适配的一字型通孔(12)，在未脱扣状态时，倒T型固定杆(8)的横杆与一字型通孔(12)呈α角度设置，所述α大于零度且小于180°；所述驱动轮(11)由电机(13)驱动，驱动轮(11)直接驱动从动轮(9)、或通过传动轮(10)带动从动轮(9)，所述传动轮(10)和从动轮(9)交替排布；当所述从动轮(10)转动α角度，倒T型固定杆(8)的横杆由一字型通孔(12)处滑出，车厢顶板(3)与连接部脱扣完成。

3.根据权利要求1或2所述的一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，其特征在于，所述每个转轮(62)周向等间距分布至少两个减速轮(63)，所述减速轮(63)的外径小于转轮(62)的外径。

4.根据权利要求1或2所述的一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，其特征在于，所述摩擦壳体(64)与壳罩(5)内壁接触的摩擦面上设有橡胶摩擦层(66)。

5.根据权利要求1或2所述的一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，其特征在于，所述缓降绳(7)通过缓冲机构(14)与车厢顶板(3)连接，所述缓冲机构(14)包括第一筒体(141)、第二筒体(142)和缓冲弹簧(143)，所述第一筒体(141)套设在第二筒体(142)外、二者轴向一端固定连接；第二筒体(142)侧壁上对称开设有两道滑槽(144)，还包括限位杆(145)，所述限位杆(145)依次贯穿两道滑槽(144)设于第二筒体(142)上、且沿两道滑槽(144)上下滑动；所述缓冲弹簧(143)套设在第二筒体(142)上，缓冲弹簧(143) 的轴向一端固定在限位杆(145)上、另一端固定在第二筒体(142)上端部；所述缓降绳(7)由第一筒体(141)和第二筒体(142)的轴向上端部通孔伸入第二筒体(142)内、且伸入端部固定在限位杆(145)上。

6.根据权利要求2所述的一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，其特征在于，所述倒T型固定杆(8)的上端与连接板(4)一体化固定连接。

7.根据权利要求2所述的一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，其特征在于，所述驱动轮(11)和传动轮(10)的外径均大于所述从动轮(9)的外径，所述从动轮(9)、传动轮(10)和驱动轮(11)上均开设有减重孔(15)。

8.根据权利要求2所述的一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，其特征在于，所述传动轮(10)和从动轮(9)均通过从动轴(16)固定在车厢顶板(3)上；所述电机(13)通过行星减速器(17)和转动轴(18)与驱动轮(11)连接；所述电机(13)通过电池提供电源。

9.根据权利要求2所述的一种可实现事故情况下释放车厢的轨道挂架，其特征在于，所述车厢顶板(3)内壁上设有保护壳体，所述保护壳体用于容纳位于车厢顶板(3)内壁侧的脱扣机构。