本實(shí)用新型涉及軌道交通,特別涉及一種懸掛式單軌交通系統(tǒng)乘車(chē)安全保護(hù)裝置,用于解決懸掛式單軌列車(chē)停站乘車(chē)時(shí)車(chē)輛晃動(dòng)、車(chē)輛與站臺(tái)之間間隙過(guò)大易造成乘客上下車(chē)跌落、滑倒等安全問(wèn)題,以確保乘客上下車(chē)安全,并提高車(chē)輛停站、過(guò)站速度,提高運(yùn)營(yíng)效率。
背景技術(shù):
懸掛式單軌交通車(chē)輛不同于傳統(tǒng)的城市軌道交通車(chē)輛,其轉(zhuǎn)向架位于軌道梁內(nèi)帶動(dòng)車(chē)輛運(yùn)行,車(chē)體通過(guò)懸吊裝置吊掛于轉(zhuǎn)向架下方,車(chē)底懸空,車(chē)體可繞轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)動(dòng)中心偏轉(zhuǎn)一定角度。由于懸掛式單軌車(chē)輛的特殊結(jié)構(gòu),車(chē)體受到側(cè)風(fēng)和偏載的影響較大,可偏轉(zhuǎn)的較大角度,車(chē)輛最大偏轉(zhuǎn)角度甚至能達(dá)到10度,比傳統(tǒng)的軌道交通車(chē)輛的最大橫向位移約大300mm,因此要求車(chē)輛與兩側(cè)建筑物保持較大間距。根據(jù)以上分析,懸掛式單軌車(chē)輛在車(chē)站將會(huì)產(chǎn)生以下問(wèn)題。
問(wèn)題一:出于安全的考慮,《地鐵限界限界標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ96-2003)中規(guī)定:地鐵車(chē)輛輪廓線至站臺(tái)邊緣距離不得大于180mm,否則乘客在乘車(chē)時(shí)就會(huì)有踏空的危險(xiǎn)。而懸掛式單軌車(chē)輛與站臺(tái)邊緣之間的間隙大于180mm,因此乘客在上下車(chē)時(shí)需采取保護(hù)措施。
問(wèn)題二:由于懸掛式單軌車(chē)輛車(chē)底懸空,車(chē)體可轉(zhuǎn)動(dòng)的角度較大,車(chē)輛在受到風(fēng)以及乘客上下車(chē)時(shí)側(cè)向力時(shí),懸掛式單軌車(chē)輛將比傳統(tǒng)的輪軌車(chē)輛產(chǎn)生更大的晃動(dòng),致使車(chē)輛不穩(wěn),乘客會(huì)有跌倒的危險(xiǎn)。
通常在解決以上問(wèn)題采用以下方案:
一、目前解決問(wèn)題一是采用在站臺(tái)區(qū)域限制列車(chē)的過(guò)站、停站速度的方法來(lái)減小車(chē)輛與站臺(tái)邊緣距離。該方法不僅會(huì)大大降低懸掛式單軌車(chē)輛的運(yùn)行效率,還會(huì)增加列車(chē)總對(duì)數(shù),過(guò)站車(chē)的通行還會(huì)影響區(qū)間的通過(guò)能力和發(fā)車(chē)間隔,從而使工程投資以及運(yùn)營(yíng)成本增加。
采用不同進(jìn)站速度時(shí),進(jìn)站直至停止的運(yùn)行時(shí)間差可用下式計(jì)算:
式中:L0—為站臺(tái)有效長(zhǎng)度,根據(jù)站臺(tái)有效長(zhǎng)度可以反算出車(chē)輛的進(jìn)站速度
v2—為車(chē)輛實(shí)際進(jìn)站速度;
a—為車(chē)輛的啟動(dòng)或制動(dòng)加速度;
v0—為車(chē)輛最高運(yùn)行速度;
根據(jù)相關(guān)資料,德國(guó)杜塞爾多夫懸掛式單軌線最高運(yùn)行速度50km/h,常用制動(dòng)減速度或起動(dòng)加速度1.0m/s2;日本千葉都市懸掛式單軌線最高運(yùn)行速度65km/h,常用制動(dòng)減速度或起動(dòng)加速度0.97m/s2。因此假定懸掛式單軌運(yùn)營(yíng)線的最高運(yùn)行速度為50km/h,常用制動(dòng)減速度或起動(dòng)加速度為1m/s2。若懸掛式單軌車(chē)輛有效站臺(tái)長(zhǎng)度為35m,即車(chē)輛進(jìn)站理論速度為30km/h,而實(shí)際采用25、20、15、10、5km/h的進(jìn)站速度,則該車(chē)輛進(jìn)站時(shí)間的增加量分別為0.8、2.1、4.4、8.9、21.9s。以5km/s的進(jìn)站速度考慮,車(chē)輛發(fā)車(chē)間隔為3分鐘,其中就有21.9s為多余時(shí)間,而我國(guó)地鐵車(chē)輛高峰小時(shí)的發(fā)車(chē)間隔能達(dá)到2min。如果懸掛式單軌車(chē)輛能以理論速度30km/h進(jìn)站,可以將發(fā)車(chē)間隔縮短至2分鐘38s,這樣就可以大大提高運(yùn)行效率,減少列車(chē)總對(duì)數(shù),節(jié)省工程投資和運(yùn)行成本。
二、目前解決問(wèn)題二采用的以下兩種方法存在影響救援設(shè)施的使用、安裝維護(hù)不便、車(chē)站需限速運(yùn)行等問(wèn)題。
1、目前德國(guó)是在懸掛式單軌車(chē)輛底部中間設(shè)寬度約為車(chē)體一半、長(zhǎng)度為一輛車(chē)長(zhǎng)的凹槽,當(dāng)懸掛式單軌交通車(chē)輛進(jìn)站停止后,利用在站臺(tái)設(shè)置的裝置卡住凹槽的來(lái)固定車(chē)體。由于目前國(guó)內(nèi)外所生產(chǎn)車(chē)輛通常在車(chē)底設(shè)氣墊、軟梯等救援設(shè)施,若在車(chē)底增設(shè)大面積凹槽結(jié)構(gòu),將影響救援設(shè)施使用,同時(shí)車(chē)輛高度和造價(jià)也將相應(yīng)增加。此外,在站臺(tái)設(shè)置此類(lèi)設(shè)施不僅較為復(fù)雜,安裝也很不方便,現(xiàn)場(chǎng)檢修維護(hù)也必須在列車(chē)停運(yùn)時(shí)間才能進(jìn)行,否則將影響列車(chē)的正常通行。
2、日本等國(guó)是在車(chē)輛兩側(cè)或底部加裝穩(wěn)定車(chē)體的輪子,停車(chē)后,利用站臺(tái)兩側(cè)構(gòu)筑物或固定的軌道來(lái)控制輪子的橫向移動(dòng)范圍,從而控制車(chē)體晃動(dòng)。但該方式需限制列車(chē)過(guò)站、停站速度,否則車(chē)輛晃動(dòng)過(guò)大將使穩(wěn)定車(chē)體的輪子與兩側(cè)構(gòu)筑物以較大沖擊力相撞,影響乘車(chē)舒適性。
因此,目前并沒(méi)有有效解決懸掛式單軌車(chē)輛停站乘車(chē)時(shí)車(chē)輛晃動(dòng)、車(chē)輛與站臺(tái)之間間隙過(guò)大易造成乘客上下車(chē)容易跌落、滑倒等問(wèn)題的有效措施和設(shè)施。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種懸掛式單軌交通系統(tǒng)乘車(chē)安全保護(hù)裝置,用于解決懸掛式單軌車(chē)輛停站乘車(chē)時(shí)車(chē)輛晃動(dòng)、車(chē)輛與站臺(tái)之間間隙過(guò)大易造成乘客上下車(chē)跌落、滑倒等安全問(wèn)題,以確保乘客上下車(chē)安全,并提高車(chē)輛停站、過(guò)站速度,提高運(yùn)營(yíng)效率。
本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下:
本實(shí)用新型的懸掛式單軌交通系統(tǒng)乘車(chē)安全保護(hù)裝置,設(shè)置于線路兩側(cè)的站臺(tái)、構(gòu)筑物上,其特征是它包括:活動(dòng)踏步板,設(shè)置于站臺(tái)屏蔽門(mén)下方的凹槽內(nèi),由第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)向外、向內(nèi)作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng);左側(cè)穩(wěn)定輪和右側(cè)穩(wěn)定輪,右側(cè)穩(wěn)定輪固定安裝在活動(dòng)踏步板的外側(cè),左側(cè)穩(wěn)定輪固定安裝在穩(wěn)定桿的前端,穩(wěn)定桿由設(shè)置于構(gòu)筑物上的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向外、向內(nèi)作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng);當(dāng)?shù)谝或?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)同步驅(qū)動(dòng)左側(cè)穩(wěn)定輪、右側(cè)穩(wěn)定輪向內(nèi)到達(dá)極限位置時(shí),其輪面分別與設(shè)置在車(chē)體下部?jī)蓚?cè)的左側(cè)導(dǎo)向凹槽、右側(cè)導(dǎo)向凹槽槽面相接觸。
所述屏蔽門(mén)外固定設(shè)置有對(duì)開(kāi)的左側(cè)側(cè)擋門(mén),右側(cè)側(cè)擋門(mén),左側(cè)側(cè)擋門(mén)、右側(cè)側(cè)擋門(mén)通過(guò)門(mén)軸固定安裝在站臺(tái)上,設(shè)置于門(mén)軸下端的齒輪與設(shè)置于屏蔽門(mén)下端的齒條相嚙合。
本實(shí)用新型的有益效果是,活動(dòng)踏步板和車(chē)體穩(wěn)定輪在不使用時(shí),能收在站臺(tái)兩側(cè),不影響列車(chē)過(guò)站和停車(chē),停車(chē)時(shí)活動(dòng)踏步板能填補(bǔ)車(chē)體與站臺(tái)間的間隙,不僅能保證了乘客上下車(chē)的安全,還能有效的保證車(chē)站的最大限速和提高發(fā)車(chē)間隔;充分考慮列車(chē)停站后人和車(chē)輛的安全性,在站臺(tái)上車(chē)門(mén)兩側(cè)設(shè)置車(chē)體穩(wěn)定輪卡住車(chē)體兩側(cè)凹槽,在側(cè)風(fēng)、偏載等外力作用下,車(chē)體不會(huì)明顯晃動(dòng),車(chē)體與站臺(tái)之間的間隙不會(huì)產(chǎn)生明顯變化;側(cè)擋門(mén)解決了使用活動(dòng)踏步板時(shí),車(chē)體與站臺(tái)距離較大,乘客有可能從踏步板側(cè)面掉下站臺(tái)的問(wèn)題;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,維修方便,可靠性高,不影響救援設(shè)施的使用,無(wú)須對(duì)車(chē)輛結(jié)構(gòu)作較大改動(dòng)等優(yōu)點(diǎn);可根據(jù)不同懸掛式單軌車(chē)輛限界靈活調(diào)節(jié)等特點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
本說(shuō)明書(shū)包括如下四幅附圖:
圖1是本實(shí)用新型懸掛式單軌交通系統(tǒng)乘車(chē)安全保護(hù)裝置站臺(tái)側(cè)的主視圖。
圖2是本實(shí)用新型懸掛式單軌交通系統(tǒng)乘車(chē)安全保護(hù)裝置的仰視圖。
圖3本實(shí)用新型懸掛式單軌交通系統(tǒng)乘車(chē)安全保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型懸掛式單軌交通系統(tǒng)乘車(chē)安全保護(hù)裝置站臺(tái)側(cè)的立體圖。
圖中示出構(gòu)件及所對(duì)應(yīng)的名稱(chēng):屏蔽門(mén)10,站臺(tái)11、凹槽11a,車(chē)體12,構(gòu)筑物13,左側(cè)導(dǎo)向凹槽14a,右側(cè)導(dǎo)向凹槽14b,活動(dòng)踏步板20,第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21、左側(cè)穩(wěn)定輪22a,右側(cè)穩(wěn)定輪22b,穩(wěn)定桿23、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24,左側(cè)側(cè)擋門(mén)31,右側(cè)側(cè)擋門(mén)32,門(mén)軸33,齒輪34、齒條35。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1、圖2和圖3,本實(shí)用新型的懸掛式單軌交通系統(tǒng)乘車(chē)安全保護(hù)裝置,設(shè)置于線路兩側(cè)的站臺(tái)11、構(gòu)筑物13上,包括:活動(dòng)踏步板20,設(shè)置于站臺(tái)11屏蔽門(mén)10下方的凹槽11a內(nèi),由第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21驅(qū)動(dòng)向外、向內(nèi)作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng);左側(cè)穩(wěn)定輪22a和右側(cè)穩(wěn)定輪22b,右側(cè)穩(wěn)定輪22b固定安裝在活動(dòng)踏步板20的外側(cè),左側(cè)穩(wěn)定輪22a固定安裝在穩(wěn)定桿23的前端,穩(wěn)定桿23由設(shè)置于構(gòu)筑物上的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24向外、向內(nèi)作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng);當(dāng)?shù)谝或?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24同步驅(qū)動(dòng)左側(cè)穩(wěn)定輪22a、右側(cè)穩(wěn)定輪22b向內(nèi)到達(dá)極限位置時(shí),其輪面分別與設(shè)置在車(chē)體12下部?jī)蓚?cè)的左側(cè)導(dǎo)向凹槽14a、右側(cè)導(dǎo)向凹槽14b槽面相接觸。
參照?qǐng)D4,所述屏蔽門(mén)10外固定設(shè)置有對(duì)開(kāi)的左側(cè)側(cè)擋門(mén)31,右側(cè)側(cè)擋門(mén)32,左側(cè)側(cè)擋門(mén)31、右側(cè)側(cè)擋門(mén)32通過(guò)門(mén)軸33固定安裝在站臺(tái)11上,設(shè)置于門(mén)軸33下端的齒輪34與設(shè)置于屏蔽門(mén)10下端的齒條35相嚙合。當(dāng)屏蔽門(mén)10滑移向兩側(cè)開(kāi)啟時(shí),齒條35帶動(dòng)齒輪34、門(mén)軸33,使左側(cè)側(cè)擋門(mén)31、右側(cè)側(cè)擋門(mén)32向外打開(kāi)。
參照?qǐng)D2和圖3,當(dāng)列車(chē)停穩(wěn)在站臺(tái)區(qū)的有效停車(chē)范圍內(nèi),第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24同步動(dòng)作,第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21驅(qū)動(dòng)活動(dòng)踏步板20和右側(cè)穩(wěn)定輪22b向車(chē)體12右側(cè)伸出,第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24驅(qū)動(dòng)左側(cè)穩(wěn)定輪22a向車(chē)體12右側(cè)伸出。當(dāng)?shù)谝或?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24同步驅(qū)動(dòng)左側(cè)穩(wěn)定輪22a、右側(cè)穩(wěn)定輪22b向內(nèi)到達(dá)極限位置時(shí),其輪面分別與設(shè)置在車(chē)體12下部?jī)蓚?cè)的左側(cè)導(dǎo)向凹槽14a、右側(cè)導(dǎo)向凹槽14b槽面相接觸,即從兩側(cè)對(duì)向作于車(chē)體12上,使車(chē)體12保持穩(wěn)定狀態(tài),避免車(chē)體12在乘客上下車(chē)時(shí)產(chǎn)生晃動(dòng),同時(shí)到位活動(dòng)踏步板20在車(chē)體12車(chē)門(mén)和屏蔽門(mén)10位置外的站臺(tái)11之間形成上下車(chē)通道。隨后,屏蔽門(mén)10打開(kāi),同時(shí)帶動(dòng)左側(cè)側(cè)擋門(mén)31、右側(cè)側(cè)擋門(mén)32向外打開(kāi),在活動(dòng)踏步板20橫向兩側(cè)形成遮擋,避免上下車(chē)的乘客跌落。
參照?qǐng)D2和圖3,在乘客上下車(chē)完畢列車(chē)即將駛出站臺(tái)時(shí),先關(guān)屏蔽門(mén)10和車(chē)門(mén),屏蔽門(mén)10帶動(dòng)左側(cè)側(cè)擋門(mén)31、右側(cè)側(cè)擋門(mén)32向內(nèi)關(guān)閉,第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24同步動(dòng)作,第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21驅(qū)動(dòng)活動(dòng)踏步板20和右側(cè)穩(wěn)定輪22b向凹槽11a內(nèi)收回,第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24驅(qū)動(dòng)左側(cè)穩(wěn)定輪22a向構(gòu)筑物13內(nèi)收回。
所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24可采用液壓缸、氣缸或者電動(dòng)推桿??稍O(shè)置控制第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24動(dòng)作和行程的位移傳感器,以及控制第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)21、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)24與屏蔽門(mén)10開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)的控制器,能方便的實(shí)現(xiàn)各機(jī)構(gòu)的協(xié)同配合。
以上所述只是用圖解說(shuō)明本實(shí)用新型懸掛式單軌交通系統(tǒng)乘車(chē)安全保護(hù)裝置的一些原理,并非是要將本實(shí)用新型局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi),故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物,均屬于本實(shí)用新型所申請(qǐng)的專(zhuān)利范圍。