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)集中設(shè)置乘車安全保護(hù)裝置,用于解決懸掛式單軌列車停站乘車時(shí)車輛晃動(dòng)、車輛與站臺(tái)之間間隙過(guò)大易造成乘客上下車跌落、單側(cè)站臺(tái)設(shè)置車體穩(wěn)定裝置困難等問(wèn)題,以確保乘客上下車安全,并提高車輛停站、過(guò)站速度,提高運(yùn)營(yíng)效率。
背景技術(shù):
懸掛式單軌交通車輛不同于傳統(tǒng)的城市軌道交通車輛,其轉(zhuǎn)向架位于軌道梁內(nèi)帶動(dòng)車輛運(yùn)行,車體通過(guò)懸吊裝置吊掛于轉(zhuǎn)向架下方,車底懸空,車體可繞轉(zhuǎn)向架的轉(zhuǎn)動(dòng)中心偏轉(zhuǎn)一定角度。由于懸掛式單軌車輛的特殊結(jié)構(gòu),車體受到側(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)的軌道交通車輛的最大橫向位移約大300mm,因此要求車輛與兩側(cè)建筑物保持較大間距。根據(jù)以上分析,懸掛式單軌車輛在車站將會(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:地鐵車輛輪廓線至站臺(tái)邊緣距離不得大于180mm,否則乘客在乘車時(shí)就會(huì)有踏空的危險(xiǎn)。而懸掛式單軌車輛與站臺(tái)邊緣之間的間隙大于180mm,因此乘客在上下車時(shí)需采取保護(hù)措施。
問(wèn)題二:由于懸掛式單軌車輛車底懸空,車體可轉(zhuǎn)動(dòng)的角度較大,車輛在受到風(fēng)以及乘客上下車時(shí)側(cè)向力時(shí),懸掛式單軌車輛將比傳統(tǒng)的輪軌車輛產(chǎn)生更大的晃動(dòng),致使車輛不穩(wěn),乘客會(huì)有跌倒的危險(xiǎn)。
問(wèn)題三:由于懸掛式單軌交通走行部在車體上方,因此有的車站可設(shè)置成站臺(tái)對(duì)側(cè)懸空,若強(qiáng)行在站臺(tái)對(duì)側(cè)安裝穩(wěn)定車體的裝置,將增大工程投資并給施工、維護(hù)帶來(lái)困難。
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)域限制列車的過(guò)站、停站速度的方法來(lái)減小車輛與站臺(tái)邊緣距離。該方法不僅會(huì)大大降低懸掛式單軌車輛的運(yùn)行效率,還會(huì)增加列車總對(duì)數(shù),過(guò)站車的通行還會(huì)影響區(qū)間的通過(guò)能力和發(fā)車間隔,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)度可以反算出車輛的進(jìn)站速度
v2—為車輛實(shí)際進(jìn)站速度;
a—為車輛的啟動(dòng)或制動(dòng)加速度;
v0—為車輛最高運(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。若懸掛式單軌車輛有效站臺(tái)長(zhǎng)度為35m,即車輛進(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,車輛發(fā)車間隔為3分鐘,其中就有21.9s為多余時(shí)間,而我國(guó)地鐵車輛高峰小時(shí)的發(fā)車間隔能達(dá)到2min。如果懸掛式單軌車輛能以理論速度30km/h進(jìn)站,可以將發(fā)車間隔縮短至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)是在懸掛式單軌車輛底部中間設(shè)寬度約為車體一半、長(zhǎng)度為一輛車長(zhǎng)的凹槽,當(dāng)懸掛式單軌交通車輛進(jìn)站停止后,利用在站臺(tái)設(shè)置的裝置卡住凹槽的來(lái)固定車體。由于目前國(guó)內(nèi)外所生產(chǎn)車輛通常在車底設(shè)氣墊、軟梯等救援設(shè)施,若在車底增設(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)也必須在列車停運(yùn)時(shí)間才能進(jìn)行,否則將影響列車的正常通行。
2、日本等國(guó)是在車輛兩側(cè)或底部加裝穩(wěn)定車體的輪子,停車后,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,從而控制車體晃動(dòng)。但該方式需限制列車過(guò)站、停站速度,否則車輛晃動(dòng)過(guò)大將使穩(wěn)定車體的輪子與兩側(cè)構(gòu)筑物以較大沖擊力相撞,影響乘車舒適性。
三、目前在解決問(wèn)題三時(shí),仍采用增大工程投資,即在站臺(tái)對(duì)側(cè)增加構(gòu)筑物的方式。
因此,目前并沒有有效解決懸掛式單軌車輛停站乘車時(shí)車輛晃動(dòng)、車輛與站臺(tái)之間間隙過(guò)大易造成乘客上下車容易跌落、單側(cè)站臺(tái)設(shè)置車體穩(wěn)定裝置困難等問(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)集中設(shè)置乘車安全保護(hù)裝置,以有效穩(wěn)定??空九_(tái)后的車體,避免產(chǎn)生明顯的晃動(dòng),確保乘客上下車的安全性,同時(shí)解決單側(cè)站臺(tái)設(shè)置車體穩(wěn)定裝置困難等問(wèn)題,有利于提高車輛停站、過(guò)站時(shí)限速,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)用新型的一種懸掛式單軌交通系統(tǒng)集中設(shè)置乘車安全保護(hù)裝置,設(shè)置于站臺(tái)一側(cè),其特征是它包括:活動(dòng)踏步板,其內(nèi)端與固定設(shè)置在站臺(tái)屏蔽門下方的凹槽內(nèi)的安裝座鉸接,由液壓缸帶動(dòng)向上或者向下擺動(dòng);車體穩(wěn)定輪,固定安裝在曲臂的外端,曲臂的內(nèi)端與活動(dòng)踏步板的外端固定連接;當(dāng)活動(dòng)踏步板向上擺動(dòng)至水平位置時(shí),車體穩(wěn)定輪進(jìn)入設(shè)置在車體底部的導(dǎo)向凹槽內(nèi)。
所述活動(dòng)踏步板的橫向兩側(cè)分別設(shè)置有左側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?、右?cè)活動(dòng)?xùn)艡?,左?cè)活動(dòng)?xùn)艡?、右?cè)活動(dòng)?xùn)艡诘纳隙藘?nèi)側(cè)懸掛在屏蔽門上部的橫向凹槽上。
本實(shí)用新型的有益效果是,活動(dòng)踏步板和車體穩(wěn)定輪在不使用時(shí),能收在站臺(tái)限界外,不影響車輛過(guò)站和停車,停車時(shí)活動(dòng)踏步板能最大限度的縮小車體與站臺(tái)間的距離,不僅能保證了乘客上下車的安全,還能有效的保證車站的最大限速和提高發(fā)車間隔;充分考慮列車停站后人和車輛的安全性,車體穩(wěn)定輪卡在車體底部的導(dǎo)向凹槽內(nèi),在側(cè)風(fēng)、偏載等外力作用下,車體不會(huì)明顯晃動(dòng),車體與站臺(tái)之間的間隙不會(huì)產(chǎn)生明顯變化;左側(cè)活動(dòng)?xùn)艡诤陀覀?cè)活動(dòng)?xùn)艡诮鉀Q了使用活動(dòng)踏步板時(shí),車體與站臺(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;設(shè)備集中設(shè)置在站臺(tái)一側(cè),不用在站臺(tái)對(duì)側(cè)增設(shè)穩(wěn)定車體裝置,可節(jié)省工程投資,還有效降低了施工、維護(hù)的難度;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,檢查維修方便,可靠性高,無(wú)須對(duì)車輛作較大改動(dòng)等優(yōu)點(diǎn),可根據(jù)不同懸掛式單軌車輛限界靈活調(diào)節(jié)等特點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
本說(shuō)明書包括如下四幅附圖:
圖1是本實(shí)用新型懸掛式單軌交通系統(tǒng)集中設(shè)置乘車安全保護(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)集中設(shè)置乘車安全保護(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)集中設(shè)置乘車安全保護(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)集中設(shè)置乘車安全保護(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:屏蔽門10,橫向凹槽10a,站臺(tái)11,凹槽11a,車體12,導(dǎo)向凹槽13,活動(dòng)踏步板20,車體穩(wěn)定輪22,曲臂23,液壓缸24,左側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?1,右側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?2。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1、圖2和圖3,本實(shí)用新型的一種懸掛式單軌交通系統(tǒng)集中設(shè)置乘車安全保護(hù)裝置,設(shè)置于站臺(tái)11一側(cè)。它包括:活動(dòng)踏步板20,其內(nèi)端與固定設(shè)置在站臺(tái)11屏蔽門10下方的凹槽11a內(nèi)的安裝座鉸接,由液壓缸24帶動(dòng)向上或者向下擺動(dòng);車體穩(wěn)定輪22,固定安裝在曲臂23的外端,曲臂23的內(nèi)端與活動(dòng)踏步板20的外端固定連接;當(dāng)活動(dòng)踏步板20向上擺動(dòng)至水平位置時(shí),車體穩(wěn)定輪22進(jìn)入設(shè)置在車體12底部的導(dǎo)向凹槽13內(nèi)。
參照?qǐng)D4,所述活動(dòng)踏步板20的橫向兩側(cè)分別設(shè)置有左側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?1、右側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?2,左側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?1、右側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?2的上端內(nèi)側(cè)懸掛在屏蔽門10上部的橫向凹槽10a上?;顒?dòng)踏步板20向上擺動(dòng)過(guò)程中,左側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?1、右側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?2逐漸打開?;顒?dòng)踏步板20向下擺動(dòng)過(guò)程中,左側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?1、右側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?2逐漸收攏。
參照?qǐng)D2和圖3,當(dāng)列車停穩(wěn)在站臺(tái)區(qū)的有效停車范圍內(nèi),液壓缸24活塞桿向外伸出,推動(dòng)活動(dòng)踏步板20向上擺動(dòng)至水平位置,車體穩(wěn)定輪22同步向上擺動(dòng)至導(dǎo)向凹槽13內(nèi),使車體12保持穩(wěn)定狀態(tài),避免車體12在乘客上下車時(shí)產(chǎn)生晃動(dòng),同時(shí)活動(dòng)踏步板20在車體12車門和屏蔽門10位置外的站臺(tái)11之間形成上下車通道,左側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?1、右側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?2同步打開,在活動(dòng)踏步板20橫向兩側(cè)形成遮擋,避免上下車的乘客跌落。
參照?qǐng)D2和圖3,在乘客上下車完畢列車即將駛出站臺(tái)時(shí),先關(guān)屏蔽門10和車門,液壓缸24活塞桿向內(nèi)縮回,帶動(dòng)活動(dòng)踏步板20向下擺動(dòng)回位,車體穩(wěn)定輪22脫離導(dǎo)向凹槽13,左側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?1、右側(cè)活動(dòng)?xùn)艡?2收攏。
可設(shè)置控制活動(dòng)踏步板20行程的位移傳感器,以及控制液壓缸24動(dòng)作和屏蔽門10開關(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)用新型一種懸掛式單軌交通系統(tǒng)集中設(shè)置乘車安全保護(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)的專利范圍。