一种内嵌式磁浮系统用工程车的制作方法

专利检索2022-05-10  4



1.本发明属于磁浮交通车辆救援及轨道维护领域,尤其涉及内嵌式磁浮牵引维护用工程车,用于内嵌式磁浮车辆的救援牵引以及内嵌式磁浮系统的维护。


背景技术:

2.目前内嵌式磁浮系统还处于研发试验阶段;在世界范围内,内嵌式磁浮系统还没有商业运营线路。其车辆救援牵引以及轨道系统维护用工程车也没有应用。
3.尤其是,针对内嵌式磁悬浮系统的c型梁结构导轨,目前,没有适用于该类导轨的工程车。因此,亟需研制一种针对内嵌式磁浮系统的工程车。


技术实现要素:

4.本发明的目的在于:为了克服现有技术问题,提供了一种内嵌式磁浮系统用工程车,通过本工程车解决了内嵌式磁浮系统上的救援牵引问题,以及内嵌式磁浮系统的维护问题。
5.本发明目的通过下述技术方案来实现:
6.一种内嵌式磁浮系统用工程车,所述工程车包括:车架、动力及辅助系统和转向架,所述动力及辅助系统设置于所述车架之上,并被配置为为所述转向架的轮对装置提供驱动力;所述转向架设置于所述车架的下侧,所述转向架包括转向架构架、轮对轴箱减震系统和导向装置;其中,所述轮对轴箱减震系统固定连接于所述转向架构架的下方,且所述轮对轴箱减震系统中的轮对装置位于内嵌式磁浮系统的轨道梁的上表面;所述导向装置设置于所述转向架构架的下方两侧,且所述导向装置的导向轮顶靠于所述轨道梁的两内侧面设置。
7.根据一个优选的实施方式,所述轮对轴箱减震系统还包括轴箱装置和减震系统,所述轴箱装置设置于所述轮对装置的轴承位置处,所述减震系统设置于所述轴箱装置的箱体上表面,且所述减震系统的顶端与所述转向架构架相连。
8.根据一个优选的实施方式,所述导向装置还包括上部支架、导向轮支架,所述上部支架的顶端与所述转向架构架固定连接,所述上部支架的底端与所述导向轮支架铰接相连,所述导向轮经导向轮轴固定于所述导向轮支架的侧方;且所述上部支架与导向轮支架间还设有弹性顶撑结构。
9.根据一个优选的实施方式,所述弹性顶撑结构包括预压铰接轴、预压力轴和预压弹簧,所述预压弹簧一端与上部支架相连,另一端与所述预压力轴的一端端部相连;所述预压力轴的另一端经预压铰接轴与所述导向轮支架铰接相连。
10.根据一个优选的实施方式,所述转向架构架包括构架结构件,所述构架结构件上表面的中心位置处设有下心盘;所述车架包括骨架以及设置于骨架底面的牵引上心盘,所述下心盘嵌套于所述牵引上心盘内。
11.根据一个优选的实施方式,所述转向架构架还包括:旁承、轮对轴箱接口和导向装
置接口,所述旁承设置于所述构架结构件上表面的两侧。
12.根据一个优选的实施方式,所述工程车还包括辅助结构和车钩,所述辅助结构固定连接于所述车架的端部的下表面,且所述车钩固定连接于所述辅助结构之上。
13.根据一个优选的实施方式,所述辅助结构上还设有轨道维护系统。
14.根据一个优选的实施方式,所述车架的两端还分别设有驾驶室。
15.前述本发明主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案,均为本发明可采用并要求保护的方案。本领域技术人员在了解本发明方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组合,均为本发明所要保护的技术方案,在此不做穷举。
16.本发明的有益效果:通过本发明工程车的结构设置,使得本工程车可以用于内嵌式磁浮系统上的救援牵引作业,以及内嵌式磁浮系统的轨道维护作业。
附图说明
17.图1是本发明工程车整体结构示意图;
18.图2是本发明工程车车架结构示意图;
19.图3是本发明工程车转向架结构示意图;
20.图4是本发明工程车转向架位置示意图
21.图5是本发明工程车转向架构架结构示意图;
22.图6是本发明工程车轮对轴箱减震系统结构示意图;
23.图7是本发明工程车导向装置结构示意图;
24.其中,0

轨道梁、01

上表面、02

内侧面,1

驾驶室,2

车架,3

动力及辅助系统,4

辅助结构,5

车钩,6

转向架,7

轨道维护系统,21

车架骨架,22

牵引上心盘,23

主骨架踏板,61

转向架构架,62

轮对轴箱减震系统,63

导向装置,611

构架结构件,612

下心盘,613

旁承,614

轮对轴箱接口,615

导向装置接口,621

轮对装置,622

轴箱装置,623

减震系统,631

导向装置上部支架,632

支架铰接轴,633

导向轮支架,634

导向轮轴,635

导向轮,636

预压铰接轴,637

预压力轴,638

预压弹簧。
具体实施方式
25.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。
26.此外,术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。
27.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;可以是机械连接,也可以是电连接;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。
28.参考图1所示,图中示出了一种内嵌式磁浮系统用工程车,所述工程车包括:驾驶室1、车架2、动力及辅助系统3、辅助结构4、车钩5、转向架6和轨道维护系统7。
29.车架2是内嵌式磁浮牵引维护用工程车其余系统或部件的基础,其余部件都通过不同的接口安装于车架2上。车的前后方向各布置一套驾驶室1;其主要功能是为操作技术人员提供操作空间以及操作界面,并保障操作技术人员的安全,布置两个驾驶室的目的在于方便双向行驶。动力及辅助系统3布置于车辆中部的车架2上表面,其主要功能是为整个车辆提供主动力、各种辅助动力以及供电供气装置。辅助结构4布置于车架2的下表面,其主要功能是调整整车的重量分布,并为车钩5及轨道维护系统7提供安装接口以及存储轨道维护工作中需求的各种耗材。车钩5在车辆的前后端各布置一个,具体地,所述车钩辅助结构4上;其主要功能是在牵引救援的过程中连接磁浮车辆和工程车并传递牵引以及制动力,包括机械连接和电气连接。转向架6布置于车架2下表面,车辆前后一定距离共布置两组转向架6,其主要功能是为工程车提供承载、牵引、制动、转向、导向。车的前后方向各布置一套轨道维护系统7,其连接于辅助结构4上,其主要功能包括轨道的除冰、清洁、防锈等。
30.如图2所示,车架2主要包括车架骨架21、牵引上心盘22、主骨架踏板23三部分。车架骨架21由各种型材焊接而成,是车架2其余系统或部件的基础,其余部件都通过不同的接口安装于车架骨架21上。车架骨架21下底面的前后一定距离布置两组牵引上心盘22;其主要功能是与下心盘612配合连接车架2与转向架6,传递牵引力、制动力,释放转向架与车架之间的摇头自由度、部分侧滚自由度以及部分点头自由度。主骨架踏板23布置于车架2的上表面;其主要功能是为工程车提供人员通过及站立平台,为一些小质量设备提供安装平台。
31.如图3和图4所示,所述转向架6设置于所述车架2的下侧,所述转向架6包括转向架构架61、轮对轴箱减震系统62和导向装置63。
32.其中,所述轮对轴箱减震系统62固定连接于所述转向架构架61的下方,且所述轮对轴箱减震系统62中的轮对装置621位于内嵌式磁浮系统的轨道梁的上表面。所述导向装置63设置于所述转向架构架61的下方两侧,且所述导向装置63的导向轮635顶靠于所述轨道梁的两内侧面设置。
33.具体地,转向架构架61是转向架6上其余部件的基础,其余部件通过不同的接口安装于转向架构架61上。转向架构架61的主要功能是提供安装接口,传递各种载荷。转向架构架61下底面的前后一定距离布置两组轮对轴箱减震系统62,其主要功能是将动力系统的能量转化为工程车相对于轨道梁的牵引力及制动力,并将牵引力与制动力传递给转向架构架,轮对轴箱减震系统还有减震缓冲的作用。转向架构架61下底面的四周布置四组导向装置63;其主要功能是贴紧轨道梁0的内侧面02,利用轨道梁0的内侧面02给工程车导向。
34.优选地,如图5所示。所述转向架构架61包括构架结构件611,所述构架结构件611上表面的中心位置处设有下心盘612。所述下心盘612嵌套于所述牵引上心盘内。从而,通过牵引上心盘22与下心盘612实现连接车架2与转向架6的配合连接。转向架构架61还包括:旁承613、轮对轴箱接口614和导向装置接口615,所述旁承613设置于所述构架结构件611上表面的两侧。
35.具体地,构架结构件611是转向架构架61其余系统或部件的基础,其余部件通过不
同的接口安装于构架结构件611上,其主要功能是承载、传力以及提供接口。
36.构架结构件611上表面中央布置一组下心盘612,其主要功能是与牵引上心盘22配合连接车架与转向架,传递牵引力、制动力,释放转向架与车架之间的摇头自由度、部分侧滚自由度以及部分点头自由度。
37.构架结构件611上表面中间左右侧布置两组旁承613,其主要功能是为车架2的侧滚提供支撑以及减震,同时也是转向架6与车架2之间的摇头运动的摩擦副。构架结构件611下表面中间布置四组轮对轴箱接口614,其主要功能是连接构架结构件611与轮对轴箱减震系统62,传递牵引力、制动力、垂向力等。构架结构件611下表面四周布置四组导向装置接口615,其主要功能是连接构架结构件611与导向装置63,传递它们之间的各种力。
38.如图6所示,所述轮对轴箱减震系统62包括轮对装置621、轴箱装置622和减震系统623。所述轴箱装置622设置于所述轮对装置621的轴承位置处,所述减震系统623设置于所述轴箱装置622的箱体上表面,且所述减震系统623的顶端与所述转向架构架61相连。
39.具体地,轮对装置621主要功能是保证工程车在走行面上运行,承受来自车辆的全部静、动载荷,把它传递给走行面。且工程车的驱动和制动也是通过轮对装置621起作用。优选地,本实施例的工程车轮对装置621的车轮与走行面的接触面采用橡胶材质,提高了接触摩擦系数,减小了轮对对轨道的上表面01的接触应力。轮对装置621的轴承位置布置两组轴箱装置622,轴箱装置622的主要功能是连接轮对装置621与构架结构件611,将轮对的旋转运动转化成工程车的直线运动,传递轮对与构架结构件611之间的各种静、动载荷。两组轴箱装置622的箱体上表面各布置一组减震系统623;其主要功能是减震与缓冲减小簧下部件振动对工程车行驶舒适度的影响。
40.优选地,如图7所示。所述导向装置63包括上部支架631、导向轮支架633、导向轮635,所述上部支架631的顶端与所述转向架构架61固定连接,所述上部支架631的底端与所述导向轮支架633铰接相连,所述导向轮635经导向轮轴634固定于所述导向轮支架633的侧方。且所述上部支架631与导向轮支架633间还设有弹性顶撑结构。通过所述弹性顶撑结构完成对导向轮支架633的预压,使得所述导向轮支架633具有相对于所述上部支架631具有绕支架铰接轴632转动的趋势。从而,使得所述导向轮支架633上的导向轮635能够顶靠于轨道梁0的内侧面02,以实现车体导向功能。
41.优选地,所述弹性顶撑结构包括预压铰接轴636、预压力轴637和预压弹簧638,所述预压弹簧638一端与上部支架631相连,另一端与所述预压力轴637的一端端部相连;所述预压力轴637的另一端经预压铰接轴636与所述导向轮支架633铰接相连。
42.具体地,导向装置63的主要功能是为工程车的行走提供压迫导向力,使工程车能够沿着轨道系统行走。
43.导向装置63上部支架631将整个导向装置与构架结构件611连接。导向轮支架633通过支架铰接轴632与导向装置的上部支架631连接。导向轮支架633可以绕支架铰接轴转动,这样可以实现导向轮635在导向面法向浮动导向。
44.导向轮635通过导向轮轴634与导向轮支架633连接;导向轮可以绕导向轮轴转动,以实现导向轮沿导向面的滚动运动。预压力轴637通过预压铰接轴636与导向轮支架633连接;通过预压力轴637将预压力传递给导向轮支架633。预压力轴637通过预压弹簧638与导向装置的上部支架631连接;预压弹簧633会产生预压力,其将预压力传递给预压力轴637,
且上部支架631还对预压力轴637具有限位作用,从而可以控制导向轮635在导向面法向的压力大小以及位置关系。
45.通过本发明工程车的结构设置,使得本工程车可以用于内嵌式磁浮系统上的救援牵引作业,以及内嵌式磁浮系统的轨道维护作业。
46.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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