空中鏈軌式軌道機(jī)車的制作方法
【專利摘要】一種新型空中軌道交通工具。每間隔數(shù)十米或更遠(yuǎn)一些距離架設(shè)軌道柱，在軌道柱頂端沿縱向安裝鋼管和鋼索，在鋼管和鋼索上分別安裝由鏈軌板、鏈軌軸和鏈軌軸連接板組成的鏈軌，形成剛性鏈軌式軌道和有一定撓度的柔性鏈軌式軌道，這也是機(jī)車整條線路的空中鏈軌式軌道。位于機(jī)車車廂上部?jī)蓚?cè)的隨動(dòng)槽輪和槽輪形鏈輪，分別卡在鏈軌板上，使機(jī)車懸掛在空中鏈軌式軌道上，機(jī)車車廂頂部裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)橋，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸入到驅(qū)動(dòng)橋，再經(jīng)鏈輪半軸帶動(dòng)卡在鏈軌板上與鏈軌軸嚙合的槽輪形鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)或拉動(dòng)機(jī)車沿空中鏈軌式軌道行駛。
【專利說明】空中鏈軌式軌道機(jī)車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]一種新型空中軌道交通工具，是在高架軌道柱上安裝鋼管和鋼索，在鋼管和鋼索上鋪設(shè)鏈軌，形成空中鏈軌式軌道，機(jī)車車廂上部?jī)蓚?cè)的隨動(dòng)槽輪和槽輪形鏈輪卡在鏈軌板上，使機(jī)車懸掛在空中鏈軌式軌道上，在位于機(jī)車頂部的電機(jī)驅(qū)動(dòng)下，機(jī)車沿空中鏈軌式軌道行駛的車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，汽車和火車是世界上陸路運(yùn)輸?shù)闹饕煌üぞ撸@兩種交通工具雖然具有速度快、運(yùn)輸量大的優(yōu)點(diǎn)，但在筑路建設(shè)上投資巨大，特別是在雪域高原、沙漠戈壁、沼澤河流、丘陵山川等地理?xiàng)l件下，建路難度更大、費(fèi)用更加高昂，其它地區(qū)又涉及到要?dú)д即罅哭r(nóng)田、草原、森林，對(duì)自然環(huán)境造成破壞。這兩種交通工具在雨、雪、霧、風(fēng)等不良?xì)夂驐l件下都會(huì)影響其正常運(yùn)行。因此，在國內(nèi)外的一些上述地理環(huán)境及地域，交通條件往往比較落后，特別是在一些不發(fā)達(dá)地區(qū)，由于交通不便，嚴(yán)重地制約了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展。
[0003]在城市，交通擁堵日益嚴(yán)重，同時(shí)還帶來噪音、汽車尾氣對(duì)空氣的污染以及消耗大量的能源等問題，這已是世界性的難題。盡管人們想出了限購、限行、限入、提高費(fèi)稅、設(shè)置專用公交車道、提倡綠色出行等各種舉措以及采取建設(shè)地鐵等加大城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等措施，但由于種種原因，至今，仍沒有從根本上解決交通擁堵這一難題，其主要原因是，各種限制措施效果有限，建設(shè)地鐵造價(jià)高昂，多數(shù)城市難以承受，有些地下水位高、文物多、山城等城市也不適宜建地鐵。
[0004]面對(duì)地上和地下進(jìn)行交通建設(shè)受到的限制較大，發(fā)展空間越來越小的現(xiàn)狀，近年，人們把目光投向空中軌道交通上，雖然利用廣闊無垠、成本低廉的空間資源，開發(fā)空中軌道交通工具，這是不可逆轉(zhuǎn)的大趨勢(shì)，世界很多國家都在進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)，但是，至今得到實(shí)際應(yīng)用的空中軌道交通車輛僅有100年前由德國研發(fā)的懸掛式空軌列車和在高架PC梁上行駛的跨座式單軌列車，這兩種空中軌道車輛都沒有得到廣泛的應(yīng)用，主要原因是仍存在較大的局限性，這些局限性主要體現(xiàn)在:
[0005]1、機(jī)車及軌道結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高昂；
[0006]2、爬坡度小，通過性差；
[0007]3、受地面構(gòu)筑物及地域條件的限制大；
[0008]4、施工難度及工程量大；
[0009]5、僅能用于城市短途客運(yùn)。
[0010]由于以上原因，這兩種空中軌道交通車輛至今在世界各國尚未得到普遍應(yīng)用，我國也僅有幾條運(yùn)行線路較短的跨座式單軌列車在運(yùn)營(yíng)。
[0011]據(jù)報(bào)道，我國上海、溫州等城市已在論證探討引進(jìn)懸掛式空軌列車以緩解城市交通擁堵難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]為了克服現(xiàn)有陸路和空中軌道交通工具的不足和局限性，本發(fā)明提供一種新型空中軌道交通工具——空中鏈軌式軌道機(jī)車。該新型空中軌道車輛受雨、雪、霧、風(fēng)等不良?xì)夂驐l件的影響小，爬坡度大，通過性強(qiáng)，受地理環(huán)境的限制小，不但適合用于城市的客運(yùn)還特別適用于雪域高原、沙漠戈壁、沼澤河流、丘陵山川、草原農(nóng)田等地域的客運(yùn)和貨運(yùn)，同時(shí)還具有占地少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便、造價(jià)低廉、節(jié)能、環(huán)保及建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)營(yíng)管理費(fèi)用低的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。
[0013]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0014]每間隔數(shù)十米或更遠(yuǎn)一些距離架設(shè)軌道柱，在軌道柱頂端沿縱向安裝鋼管，鋼管上安裝由鏈軌板、鏈軌軸和鏈軌軸連接板組成的鏈軌，形成由鋼管和鏈軌組成的剛性鏈軌式軌道，在剛性鏈軌式軌道的兩端安裝鋼索，在鋼索上鋪設(shè)由鏈軌板、鏈軌軸和鏈軌軸連接板組成的鏈軌，形成由鋼索和鏈軌組成的有一定撓度的柔性鏈軌式軌道，剛性鏈軌式軌道和柔性鏈軌式軌道共同組成機(jī)車整條線路的空中鏈軌式軌道。
[0015]機(jī)車車廂上部前面兩側(cè)裝有隨動(dòng)槽輪，后面兩側(cè)裝有槽輪形鏈輪，隨動(dòng)槽輪和槽輪形鏈輪分別卡在鏈軌板上，使機(jī)車車廂懸掛在空中鏈軌式軌道上。
[0016]在機(jī)車車廂頂部裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)橋，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力通過動(dòng)力輸入軸到驅(qū)動(dòng)橋，再經(jīng)鏈輪半軸帶動(dòng)卡在鏈軌板上與鏈軌軸嚙合的槽輪形鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而推動(dòng)或拉動(dòng)機(jī)車沿空中鏈軌式軌道行駛。
[0017]每根軌道柱都有一段數(shù)米長(zhǎng)的剛性鏈軌式軌道，剛性鏈軌式軌道的作用一是兩個(gè)軌道柱之間柔性鏈軌式軌道聯(lián)接的過度段，二是當(dāng)機(jī)車軌道有彎道時(shí)，則彎道必須采用鋼性鏈軌式軌道，機(jī)車用于客運(yùn)時(shí)，通過候車站臺(tái)部分的軌道也都采用剛性鏈軌式軌道。
[0018]在必要時(shí)，可以用鋼棒替代用于組成剛性鏈軌式軌道的鋼管也可以用碳素纖維束等高強(qiáng)度低比重材料替代鋼索與鏈軌組成有一定撓度的柔性鏈軌式軌道。
[0019]利用碳素纖維束等高強(qiáng)度低比重材料替代鋼索可以使柔性鏈軌式軌道的自重減輕、撓度減小，取得提高機(jī)車運(yùn)行速度的效果。
[0020]在不具備直接提供外供電源的條件時(shí)，可以用高能電池供電作為機(jī)車的動(dòng)力源。
[0021]在不具備電力驅(qū)動(dòng)的條件時(shí)，可以用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)取代電機(jī)作為機(jī)車的動(dòng)力源，以及采用“油一氣”或“油一電” 一體化發(fā)動(dòng)機(jī)作為機(jī)車動(dòng)力源。
[0022]本發(fā)明的有益效果是:
[0023]I)機(jī)車通過性強(qiáng)。即可在城市的街道、公園、內(nèi)河、橋梁及較低矮的地面構(gòu)筑物等上空通過，也可大仰角、大俯角及大跨度地在雪域高原、沙漠戈壁、沼澤河流、丘陵山川、草原農(nóng)田等地域行駛；
[0024]2)受雨、雪、霧、風(fēng)等不良?xì)夂蛴绊懶。?br>
[0025]3)不受地面交通工具和交通信號(hào)的限制，運(yùn)行更快捷、更安全；
[0026]4)易于實(shí)現(xiàn)無人駕駛、全程監(jiān)控、安全防范；
[0027]5)運(yùn)行平穩(wěn)、視野開闊、乘坐舒適；
[0028]6)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉；
[0029]7)制造安裝涉及到的技術(shù)及工藝成熟，現(xiàn)有技術(shù)和材料就可以滿足需求；
[0030]8)可以采用模塊式組裝施工，作業(yè)量小，建設(shè)周期短；
[0031]9)軌道柱基礎(chǔ)占地少,對(duì)地面環(huán)境影響??；
[0032]10)機(jī)車高空停放，不用地面停車場(chǎng)；
[0033]11)空中鏈軌式軌道橫截面積小，對(duì)視覺環(huán)境影響小；
[0034]12)電力驅(qū)動(dòng)噪音小，無污染，有利環(huán)保；
[0035]13)空中運(yùn)行，干凈整潔，不易損壞，維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用低；
[0036]14)駕駛操作簡(jiǎn)單方便；
[0037]15)利用超低空空中資源，地彌補(bǔ)了現(xiàn)有公共交通在利用空中資源方面存在的不足；
[0038]16)運(yùn)行線路的整個(gè)系統(tǒng)可以根據(jù)需要加長(zhǎng)、拆卸、轉(zhuǎn)移。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0039]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明:
[0040]圖1是本發(fā)明的側(cè)立面圖。
[0041 ] 圖2是本發(fā)明的俯視圖。
[0042]圖3是本發(fā)明的后視圖。
[0043]圖4是本發(fā)明的前視圖。
[0044]圖5是本發(fā)明的柔性鏈軌式軌道的局部剖視圖及槽輪形鏈輪與組成鏈軌的各部件之間的相互位置示意圖。
[0045]圖6是本發(fā)明的剛性鏈軌式軌道的局部剖視圖。
[0046]圖7是本發(fā)明的軸測(cè)圖。
[0047]圖中:1鋼管支座，2鋼管，3軌道柱，4剛性鏈軌式軌道，5摩擦電纜支架，
[0048]6摩擦電纜，7鏈軌，8驅(qū)動(dòng)電機(jī)，9動(dòng)力輸入軸，10槽輪形鏈輪，11摩擦碳刷，12摩擦碳刷支架，13隨動(dòng)槽輪，14柔性鏈軌式軌道，15鋼索，16鏈輪半軸，17機(jī)車車廂，18驅(qū)動(dòng)橋，19鏈軌板，20鏈軌軸，21鏈軌軸聯(lián)接板。
【具體實(shí)施方式】
:
[0049]在圖1中，每間隔數(shù)十米或更遠(yuǎn)一些距離架設(shè)軌道柱3，在軌道柱3的頂端沿縱向安裝鋼管支座I，在鋼管支座I上安裝鋼管2，在鋼管2上安裝圖3中所示的由鏈軌板19、鏈軌軸20和鏈軌軸連接板21組成的鏈軌7，形成由鋼管2和鏈軌7組成的剛性鏈軌式軌道4，在剛性鏈軌式軌道4的兩端安裝鋼索15，在鋼索15上安裝圖3中所示的由鏈軌板19、鏈軌軸20和鏈軌軸連接板21組成的鏈軌7，形成由鋼索15和鏈軌7組成的有一定撓度的柔性鏈軌式軌道14，剛性鏈軌式軌道4和柔性鏈軌式軌道14共同組成機(jī)車整條線路的空中鏈軌式軌道。
[0050]機(jī)車前置隨動(dòng)槽輪13和后置槽輪形鏈輪10卡在圖3中所示的鏈軌板19上，使機(jī)車懸掛在鏈軌7上。
[0051]在摩擦電纜支架5上架設(shè)摩擦電纜6，外供電源通過摩擦電纜6、摩擦碳刷11以及設(shè)置在摩擦碳刷支架10內(nèi)的電源導(dǎo)線為機(jī)車供電，此時(shí)剛性鏈軌式軌道4與柔性鏈軌式軌道14共同起到一相電源的導(dǎo)線作用，與摩擦電纜4形成供電回路。
[0052]位于機(jī)車車廂17頂部的驅(qū)動(dòng)電機(jī)8通過動(dòng)力輸入軸9與圖2中所示的驅(qū)動(dòng)橋18相聯(lián)，槽輪形鏈輪10安裝在驅(qū)動(dòng)橋18兩端的鏈輪半軸16上，與圖3中所示的鏈軌軸20嚙人口 O
[0053]啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)8,驅(qū)動(dòng)電機(jī)8的動(dòng)力通過動(dòng)力輸入軸9到驅(qū)動(dòng)橋18,再經(jīng)鏈半軸16帶動(dòng)卡在鏈軌板19上的槽輪形鏈輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，槽輪形鏈輪10與鏈軌軸20嚙合，沿鏈軌7轉(zhuǎn)動(dòng)，從而推動(dòng)或拉動(dòng)機(jī)車沿空中鏈軌式軌道行駛。
[0054]在圖2中，表示出俯視時(shí)機(jī)車車廂17與摩擦電纜6，摩擦碳刷11，碳刷支架12鏈軌7，驅(qū)動(dòng)電機(jī)8，動(dòng)力輸入軸9，槽輪形鏈輪10，隨動(dòng)槽輪13，鋼索15，鏈輪半軸16，驅(qū)動(dòng)橋18，之間的相互位置關(guān)系。
[0055]圖中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)8的動(dòng)力通過動(dòng)力輸入軸9輸送到驅(qū)動(dòng)橋18，鏈輪半軸16帶動(dòng)槽輪形鏈輪10在鏈軌7上轉(zhuǎn)動(dòng)，從而推動(dòng)或拉動(dòng)機(jī)車沿空中鏈軌式軌道行駛。
[0056]在圖3中，表示出后視時(shí)機(jī)車車廂17與驅(qū)動(dòng)電機(jī)8，驅(qū)動(dòng)橋18，鏈輪半軸16，槽輪形鏈輪10，鋼索15及與組成鏈軌7的三個(gè)主要部件:鏈軌板19、鏈軌軸20和鏈軌軸連接板21之間的相互位置關(guān)系。
[0057]在圖4中，表示出前視時(shí)機(jī)車車廂17，隨動(dòng)槽輪13，鋼索15與組成鏈軌7的三個(gè)主要部件:鏈軌板19、鏈軌軸20、鏈軌軸連接板21之間的相互位置關(guān)系。
[0058]在圖5中，表示出槽輪形鏈輪10，鋼索15與組成鏈軌7的三個(gè)主要部件:鏈軌板19、鏈軌軸20和鏈軌軸連接板21之間的相互位置的關(guān)系及局部放大圖。
[0059]圖6中，表示出槽輪形鏈輪10，鋼管支座1，鋼管2與組成鏈軌7的三個(gè)主要部件:鏈軌板19、鏈軌軸20和鏈軌軸連接板21之間的相互位置的關(guān)系及局部剖視圖。
[0060]圖7是空中鏈軌式軌道機(jī)車的軸測(cè)圖。
【權(quán)利要求】
1.一種空中鏈軌式軌道機(jī)車，架設(shè)軌道柱，在軌道柱頂端安裝鋼管，鋼管上安裝由鏈軌板、鏈軌軸和鏈軌軸連接板組成的鏈軌，形成剛性鏈軌式軌道，在該軌道的兩端安裝鋼索，鋼索上安裝由鏈軌板、鏈軌軸和鏈軌軸連接板組成的鏈軌，形成有一定撓度的柔性鏈軌式軌道，這兩種軌道共同組成機(jī)車整條線路的空中鏈軌式軌道，位于機(jī)車車廂上部?jī)蓚?cè)的隨動(dòng)槽輪和槽輪形鏈輪，分別卡在鏈軌板上，使機(jī)車懸掛在空中鏈軌式軌道上，機(jī)車車廂頂部裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)橋，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸入到驅(qū)動(dòng)橋，再經(jīng)鏈輪半軸帶動(dòng)卡在鏈軌板上與鏈軌軸嚙合的槽輪形鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)或拉動(dòng)機(jī)車沿空中鏈軌式軌道行駛。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空中鏈軌式軌道機(jī)車，其特征是:用鋼棒替代位于軌道柱頂端用于組成剛性鏈軌式軌道的鋼管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空中鏈軌式軌道機(jī)車，其特征是:用碳素纖維束代替鋼索用于組成有一定撓度的柔性鏈軌式軌道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空中鏈軌式軌道機(jī)車，其特征是:用高能電池替代外供電源作為機(jī)車的電力源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空中鏈軌式軌道機(jī)車，其特征是:用燃料發(fā)動(dòng)機(jī)取代電機(jī)作為機(jī)車的動(dòng)力源。
【文檔編號(hào)】B61B9/00GK104369741SQ201410004040
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】程義強(qiáng), 程越 申請(qǐng)人:程義強(qiáng), 程越