空中鏈軌式軌道機車的制作方法
【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，這也是機車整條線路的空中鏈軌式軌道。位于機車車廂上部兩側(cè)的隨動槽輪和槽輪形鏈輪，分別卡在鏈軌板上，使機車懸掛在空中鏈軌式軌道上，機車車廂頂部裝有驅(qū)動電機和驅(qū)動橋，驅(qū)動電機的動力輸入到驅(qū)動橋，再經(jīng)鏈輪半軸帶動卡在鏈軌板上與鏈軌軸嚙合的槽輪形鏈輪轉(zhuǎn)動，推動或拉動機車沿空中鏈軌式軌道行駛。
【專利說明】空中鏈軌式軌道機車
【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，機車車廂上部兩側(cè)的隨動槽輪和槽輪形鏈輪卡在鏈軌板上，使機車懸掛在空中鏈軌式軌道上，在位于機車頂部的電機驅(qū)動下，機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輸?shù)闹饕煌üぞ撸@兩種交通工具雖然具有速度快、運輸量大的優(yōu)點，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、丘陵山川等地理條件下，建路難度更大、費用更加高昂，其它地區(qū)又涉及到要毀占大量農(nóng)田、草原、森林，對自然環(huán)境造成破壞。這兩種交通工具在雨、雪、霧、風(fēng)等不良氣候條件下都會影響其正常運行。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)達地區(qū)，由于交通不便，嚴重地制約了當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展。
[0003]在城市，交通擁堵日益嚴重，同時還帶來噪音、汽車尾氣對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]面對地上和地下進行交通建設(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，世界很多國家都在進行相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)，但是，至今得到實際應(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、機車及軌道結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高昂；
[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。
[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，我國也僅有幾條運行線路較短的跨座式單軌列車在運營。
[0011]據(jù)報道，我國上海、溫州等城市已在論證探討引進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，本實用新型提供一種新型空中軌道交通工具——空中鏈軌式軌道機車。該新型空中軌道車輛受雨、雪、霧、風(fēng)等不良氣候條件的影響小，爬坡度大，通過性強，受地理環(huán)境的限制小，不但適合用于城市的客運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)田等地域的客運和貨運，同時還具有占地少、結(jié)構(gòu)簡單、施工方便、造價低廉、節(jié)能、環(huán)保及建設(shè)費用和運營管理費用低的特點和優(yōu)勢。
[0013]本實用新型解決其技術(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車整條線路的空中鏈軌式軌道。
[0015]機車車廂上部前面兩側(cè)裝有隨動槽輪，后面兩側(cè)裝有槽輪形鏈輪，隨動槽輪和槽輪形鏈輪分別卡在鏈軌板上，使機車車廂懸掛在空中鏈軌式軌道上。
[0016]在機車車廂頂部裝有驅(qū)動電機和驅(qū)動橋，驅(qū)動電機的動力通過動力輸入軸到驅(qū)動橋，再經(jīng)鏈輪半軸帶動卡在鏈軌板上與鏈軌軸嚙合的槽輪形鏈輪轉(zhuǎn)動，從而推動或拉動機車沿空中鏈軌式軌道行駛。
[0017]每根軌道柱都有一段數(shù)米長的剛性鏈軌式軌道，剛性鏈軌式軌道的作用一是兩個軌道柱之間柔性鏈軌式軌道聯(lián)接的過度段，二是當機車軌道有彎道時，則彎道必須采用鋼性鏈軌式軌道，機車用于客運時，通過候車站臺部分的軌道也都采用剛性鏈軌式軌道。
[0018]在必要時，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，取得提高機車運行速度的效果。
[0020]在不具備直接提供外供電源的條件時，可以用高能電池供電作為機車的動力源。
[0021]在不具備電力驅(qū)動的條件時，可以用燃料發(fā)動機取代電機作為機車的動力源以及采用“油一氣”或“油一電” 一體化發(fā)動機作為機車動力源。
[0022]本實用新型的有益效果是:
[0023]I)機車通過性強。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)等不良氣候影響??；
[0025]3)不受地面交通工具和交通信號的限制，運行更快捷、更安全；
[0026]4)易于實現(xiàn)無人駕駛、全程監(jiān)控、安全防范；
[0027]5)運行平穩(wěn)、視野開闊、乘坐舒適；
[0028]6)結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉；
[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,對地面環(huán)境影響??；[0032]10)機車高空停放，不用地面停車場；
[0033]11)空中鏈軌式軌道橫截面積小，對視覺環(huán)境影響??；
[0034]12)電力驅(qū)動噪音小，無污染，有利環(huán)保；
[0035]13)空中運行，干凈整潔，不易損壞，維護保養(yǎng)費用低；
[0036]14)駕駛操作簡單方便；
[0037]15)利用超低空空中資源，地彌補了現(xiàn)有公共交通在利用空中資源方面存在的不足；
[0038]16)運行線路的整個系統(tǒng)可以根據(jù)需要加長、拆卸、轉(zhuǎn)移。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明:
[0040]圖1是本實用新型的側(cè)立面圖。
[0041]圖2是本實用新型的俯視圖。
[0042]圖3是本實用新型的后視圖。
[0043]圖4是本實用新型的前視圖。
[0044]圖5是本實用新型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是本實用新型的剛性鏈軌式軌道的局部剖視圖。
[0046]圖7是本實用新型的軸測圖。
[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，6摩擦電纜，7鏈軌，8驅(qū)動電機，9動力輸入軸，10槽輪形鏈輪，11摩擦碳刷，12摩擦碳刷支架，13隨動槽輪，14柔性鏈軌式軌道，15鋼索，16鏈輪半軸，17機車車廂，18驅(qū)動橋，19鏈軌板，20鏈軌軸，21鏈軌軸聯(lián)接板。
【具體實施方式】:
[0048]在圖1中，每間隔數(shù)十米或更遠一些距離架設(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共同組成機車整條線路的空中鏈軌式軌道。
[0049]機車前置隨動槽輪13和后置槽輪形鏈輪10卡在圖3中所示的鏈軌板19上，使機車懸掛在鏈軌7上。
[0050]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)線為機車供電，此時剛性鏈軌式軌道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。
[0051]位于機車車廂17頂部的驅(qū)動電機8通過動力輸入軸9與圖2中所示的驅(qū)動橋18相聯(lián)，槽輪形鏈輪10安裝在驅(qū)動橋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
[0052]啟動驅(qū)動電機8,驅(qū)動電機8的動力通過動力輸入軸9到驅(qū)動橋18,再經(jīng)鏈半軸16帶動卡在鏈軌板19上的槽輪形鏈輪10轉(zhuǎn)動，槽輪形鏈輪10與鏈軌軸20嚙合，沿鏈軌7轉(zhuǎn)動，從而推動或拉動機車沿空中鏈軌式軌道行駛。
[0053]在圖2中，表示出俯視時機車車廂17與摩擦電纜6，摩擦碳刷11，碳刷支架12鏈軌7，驅(qū)動電機8，動力輸入軸9，槽輪形鏈輪10，隨動槽輪13，鋼索15，鏈輪半軸16，驅(qū)動橋18，之間的相互位置關(guān)系。
[0054]圖中，驅(qū)動電機8的動力通過動力輸入軸9輸送到驅(qū)動橋18，鏈輪半軸16帶動槽輪形鏈輪10在鏈軌7上轉(zhuǎn)動，從而推動或拉動機車沿空中鏈軌式軌道行駛。
[0055]在圖3中，表示出后視時機車車廂17與驅(qū)動電機8，驅(qū)動橋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。
[0056]在圖4中，表示出前視時機車車廂17，隨動槽輪13，鋼索15與組成鏈軌7的三個主要部件: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。
[0057]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。
[0058]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。
[0059]圖7是空中鏈軌式軌道機車的軸測圖。
【權(quán)利要求】
1.一種空中鏈軌式軌道機車，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車整條線路的空中鏈軌式軌道，位于機車車廂上部兩側(cè)的隨動槽輪和槽輪形鏈輪，分別卡在鏈軌板上，使機車懸掛在空中鏈軌式軌道上，機車車廂頂部裝有驅(qū)動電機和驅(qū)動橋，驅(qū)動電機的動力輸入到驅(qū)動橋，再經(jīng)鏈輪半軸帶動卡在鏈軌板上與鏈軌軸嚙合的槽輪形鏈輪轉(zhuǎn)動，推動或拉動機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車，其特征是:用高能電池替代外供電源作為機車的電力源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空中鏈軌式軌道機車，其特征是:用燃料發(fā)動機取代電機作為機車的動力源。
【文檔編號】B61B12/10GK203780524SQ201420005083
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年1月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月6日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:程義強, 程越