一种转向架、轨道车辆、轨道梁和跨座式轨道系统的制作方法

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1.本实用新型涉及跨座式轨道领域，具体而言涉及一种转向架、轨道车辆、轨道梁和跨座式轨道系统。

背景技术：

2.一般跨座式单轨采用的轮轨体系适用场景单一，由于胶轮的橡胶材质无法在重载时高速运行，胶轮体系只能用于城市环境，钢轮体系虽然强度高但是噪音也高，不适用于城市区域的长期实用。
3.因此，需要一种转向架、轨道车辆、轨道梁和跨座式轨道系统，以至少部分地解决以上问题。

技术实现要素：

4.在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
5.为至少部分地解决上述问题，本实用新型的一个方面，提供了一种转向架，包括：
6.支撑架；
7.安装轴，所述安装轴连接至所述支撑架；
8.两个胶轮，所述胶轮套设至所述安装轴，用于与胶轮行走面接触；以及
9.钢轮，所述钢轮套设至所述安装轴，并位于所述两个胶轮之间，所述钢轮的半径小于所述胶轮的半径，所述钢轮与所述两个胶轮同轴布置，所述钢轮用于与钢轮行走面接触。
10.可选地，所述支撑架的两侧分别设有两个抱梁轮，所述抱梁轮绕抱梁轮旋转轴线可旋转地安装于所述支撑架。
11.可选地，所述支撑架的一侧设有驱动电机，所述驱动电机和所述安装轴连接，以驱动所述胶轮和所述钢轮的旋转。
12.可选地，所述支撑架包括基座，所述基座用于承载所述驱动电机，所述支撑架的两侧分别设有两个连接臂，所述抱梁轮连接至所述连接臂，所述抱梁轮用于与轨道梁的侧面接触。
13.可选地，所述钢轮的外周表面包括沿径向方向向内凹陷的弧形面。
14.可选地，所述钢轮和所述胶轮通过销轴固定连接在一起。
15.根据本实用新型的另一方面，提供了一种轨道车辆，包括所述转向架。
16.根据本实用新型的再一方面，提供了一种轨道梁，用于所述轨道车辆，包括：
17.可变梁，所述可变梁的顶表面包括构造为平面的两个胶轮行走面和至少部分构造为曲面的钢轮行走面，所述钢轮行走面位于所述两个胶轮行走面之间，且向上凸出于所述胶轮行走面，并且
18.所述可变梁包括第一轨道段和第二轨道段，在所述第一轨道段，所述钢轮行走面凸出于所述两个胶轮行走面的距离大于所述胶轮半径与所述钢轮半径的差值，以使钢轮与钢轮行走面接触，
19.在所述第二轨道段，所述钢轮行走面凸出于所述两个胶轮行走面的距离小于所述胶轮半径与所述钢轮半径的差值，以使胶轮与胶轮行走面接触；以及
20.基础梁，所述可变梁可拆卸地连接至所述基础梁。
21.可选地，基础梁包括：
22.顶面，所述顶面用于支撑所述可变梁；以及
23.第一侧面，所述第一侧面与所述顶面相连且从所述顶面倾斜向下延伸，用于供抱梁轮接触，所述第一侧面平行于所述抱梁轮的旋转轴线。
24.可选地，所述基础梁还包括第二侧面，所述第二侧面与所述第一侧面相连且从所述第一侧面向下延伸，所述第二侧面垂直于所述顶面。
25.本实用新型还提供了一种跨座式轨道系统，包括：
26.所述轨道车辆；以及
27.所述轨道梁；
28.其中，在所述第一轨道段，钢轮与钢轮行走面接触，胶轮与胶轮行走面分离，
29.在所述第二轨道段，胶轮与胶轮行走面接触，钢轮与钢轮行走面分离。
附图说明
30.本实用新型的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施例及其描述，用来解释本实用新型的原理。
31.在附图中：
32.图1为根据本实用新型的一种优选实施方式的转向架放置于轨道梁的立体视图；
33.图2为图1的俯视图；
34.图3为图1的正视截面图；
35.图4为一种实施方式的可变梁的截面图；
36.图5为另一种实施方式的可变梁的截面图；
37.图6为一种实施方式的基础梁的截面图；
38.图7为钢轮和胶轮的俯视示意图；以及
39.图8为图7的截面图。
40.附图标记说明：
41.100：跨座式轨道系统
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110：轨道梁
42.111：基础梁
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112：可变梁
43.113：顶面
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114：第一侧面
44.115：钢轮行走面
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116：胶轮行走面
45.117：第二侧面
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120：转向架
46.121：支撑架
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122：胶轮
47.123：钢轮
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124：抱梁轮
48.125：安装轴
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126：驱动电机
49.127：轮辋
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128：基座
50.129：连接臂
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130：销轴
51.140：轨道车辆
具体实施方式
52.在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
53.为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的描述。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本实用新型的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施例的构思充分传达给本领域普通技术人员。显然，本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟悉的特殊细节。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。
54.应予以注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施例，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施例。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式。此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
55.本实用新型中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识，而不具有任何其他含义，例如特定的顺序等。而且，例如，术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在，术语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。
56.需要说明的是，本文中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明目的，并非限制。
57.现在，将参照附图更详细地描述根据本实用新型的示例性实施例。
58.参考图3，转向架120包括支撑架121、安装轴125以及钢轮123和两个胶轮122。钢轮123位于两个胶轮122中间，两个胶轮122和钢轮123均套设于安装轴125上，并且通过安装轴125来安装于转向架120。钢轮123放置于钢轮行走面115之上，胶轮122放置于胶轮行走面116之上。钢轮123的半径略小于两个胶轮122的半径。
59.以此方式，采用钢轮123能够大大增加承载力以及转向架120轮组的耐久度，可以用于高负载的高速行驶情况。由于胶轮122和钢轮123分别设置各自不同的行走面上，因此在面对不同的钢轮行走面115和胶轮行走面116时，胶轮122和钢轮123的使用可以被调配独使用胶轮122、钢轮123或者二者配合使用，自由在单轮和双轮体系中切换。
60.参考图1至3，每个转向架120包括4个抱梁轮124，并且绕抱梁轮124旋转轴线ax能够旋转。以此方式，四个抱梁轮124夹住基础梁111并在轨道梁的侧面上移动，使转向架120在可变梁112上行走时不会发生侧翻，保持转向架120的水平方向上的平衡。
61.继续参考图1和附图3，支撑架121包括基座128和四个连接臂129。基座128用于承载设置于支撑架121一侧的驱动电机126，驱动电机126的输出轴(未示出)与安装轴125连接。支撑架121的两侧各设置有两个连接臂129，每个连接臂129都与一个抱梁轮124连接。
62.以此方式，四个对称的连接臂129维持转向架120的平衡，驱动电机126带动安装轴125旋转，从而带动胶轮122和钢轮123的同轴旋转。
63.参考图7和图8，钢轮123的外周表面包括沿径向方向向内凹陷的弧形面，从而钢轮123能够更稳固地与可变梁112的钢轮行走面115配合。参考附图8，胶轮122还具有轮辋127。钢轮123和胶轮122通过销轴130连接。以此方式，增强了胶轮122的强度，降低了胶轮122在高负载的高速运载下产生形变而损毁的风险。同时，通过销轴130的作用，避免了钢轮123和胶轮122的脱离
64.根据本实用新型的另一方面，提供了一种轨道车辆140，轨道车辆140包括转向架120。
65.如图3中可见，轨道梁110包括可变梁112和基础梁111，并且可变梁112可拆卸地连接至基础梁111，例如通过螺栓连接的方式。可变梁112的顶表面包括构造为平面的两个胶轮行走面116和至少部分构造为曲面的钢轮行走面115，钢轮行走面115位于两个胶轮行走面116之间，且向上凸出于胶轮行走面116。
66.进一步，如图6中可见，基础梁111包括顶面113和两个第一侧面114。其中顶面113用于支撑可变梁112。基础梁111还具有2个侧面，其中第一侧面114与顶面113相连且从顶面113倾斜向下延伸，第一侧面114用于供抱梁轮124接触。第一侧面114平行于所述抱梁轮124旋转轴线ax。
67.更进一步，基础梁111进一步包括第二侧面115，第二侧面115与第一侧面114相连且从第一侧面114向下延伸。在图示实施方式中，第二侧面115垂直于顶面113。
68.可选地，基础梁111的材质为混凝土，可变梁112的材质为金属。以此方式，基础梁111在节省了体积的同时，可以稳定地承载可变梁112。此外，基础梁111设置于墩柱(未示出)上，这样的结构和材料保证梁体的强度，同时还节约了成本。
69.本实用新型还提供了一种跨座式轨道系统100，包括轨道车辆140以及轨道梁110。
70.参考附图3，钢轮行走面115凸出于两个胶轮122行走面的距离大于、等于或小于胶轮122的半径与钢轮123的半径的差值。可变梁112至少包括第一轨道段(未示出)和第二轨道段(未示出)，第一轨道段和第二轨道段的可变梁112的结构不同，以此方式可以控制钢轮123和胶轮122的受力模式。
71.对于第一轨道段，图5示出的可变梁112的凸起高度大于钢轮123和胶轮122的半径的差值，由此钢轮123作为唯一受力轮，胶轮122与胶轮行走面116不接触适用于城郊路段，从而减少胶轮122的不必要的磨损，也适用于更快速度的路段。
72.对于第二轨道段，图4示出的可变梁112的凸起高度小于钢轮123和胶轮122的半径的差值，由此胶轮122作为唯一受力轮，钢轮123与钢轮行走面115不接触。适用于城市路段，主要的运载由胶轮122完成，避免了钢轮123在运载时的噪音。
73.区别于上述均为单轮体系的可变梁112，可变梁112的凸起高度还存在介于上述二者之间的情况，胶轮122和钢轮123分别都与胶轮行走面116和钢轮行走面115接触，胶轮122和钢轮123均受力，即双轮体系。此处，需要考虑胶轮122在负载情况中的半径的变形量。
74.除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用
于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。
75.本实用新型已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于上述实施例，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。本实用新型的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

技术特征：

1.一种转向架，其特征在于，所述转向架包括：支撑架；安装轴，所述安装轴连接至所述支撑架；两个胶轮，所述胶轮套设至所述安装轴，用于与胶轮行走面接触；以及钢轮，所述钢轮套设至所述安装轴，并位于所述两个胶轮之间，所述钢轮的半径小于所述胶轮的半径，所述钢轮与所述两个胶轮同轴布置，所述钢轮用于与钢轮行走面接触。2.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于，所述支撑架的两侧分别设有两个抱梁轮，所述抱梁轮绕抱梁轮旋转轴线可旋转地安装于所述支撑架。3.根据权利要求2所述的转向架，其特征在于，所述支撑架的一侧设有驱动电机，所述驱动电机和所述安装轴连接，以驱动所述胶轮和所述钢轮的旋转。4.根据权利要求3所述的转向架，其特征在于，所述支撑架包括基座，所述基座用于承载所述驱动电机，所述支撑架的两侧分别设有两个连接臂，所述抱梁轮连接至所述连接臂，所述抱梁轮用于与轨道梁的侧面接触。5.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于，所述钢轮的外周表面包括沿径向方向向内凹陷的弧形面。6.根据权利要求1所述的转向架，其特征在于，所述钢轮和所述胶轮通过销轴固定连接在一起。7.一种轨道车辆，其特征在于，包括根据权利要求1至6中任一项所述的转向架。8.一种轨道梁，用于权利要求7所述的轨道车辆，其特征在于，包括：可变梁，所述可变梁的顶表面包括构造为平面的两个胶轮行走面和至少部分构造为曲面的钢轮行走面，所述钢轮行走面位于所述两个胶轮行走面之间，且向上凸出于所述胶轮行走面，沿所述轨道梁的延伸方向，并且所述可变梁包括第一轨道段和第二轨道段，在所述第一轨道段，所述钢轮行走面凸出于所述两个胶轮行走面的距离大于所述胶轮半径与所述钢轮半径的差值，以使钢轮与钢轮行走面接触，在所述第二轨道段，所述钢轮行走面凸出于所述两个胶轮行走面的距离小于所述胶轮半径与所述钢轮半径的差值，以使胶轮与胶轮行走面接触；以及基础梁，所述可变梁可拆卸地连接至所述基础梁。9.根据权利要求8所述的轨道梁，其特征在于，基础梁包括：顶面，所述顶面用于支撑所述可变梁；以及第一侧面，所述第一侧面与所述顶面相连且从所述顶面倾斜向下延伸，用于供抱梁轮接触，所述第一侧面平行于所述抱梁轮的旋转轴线。10.根据权利要求9所述的轨道梁，其特征在于，所述基础梁还包括第二侧面，所述第二侧面与所述第一侧面相连且从所述第一侧面向下延伸，所述第二侧面垂直于所述顶面。11.一种跨座式轨道系统，其特征在于，包括：根据权利要求7所述的轨道车辆；以及根据权利要求8至10中任一项所述的轨道梁；其中，在所述第一轨道段，钢轮与钢轮行走面接触，胶轮与胶轮行走面分离，在所述第二轨道段，胶轮与胶轮行走面接触，钢轮与钢轮行走面分离。

技术总结

本实用新型公开了一种转向架、轨道车辆、轨道梁和跨座式轨道系统，转向架包括支撑架、安装轴，两个胶轮和钢轮，安装轴连接至支撑架，两个胶轮和钢轮均套设至安装轴，胶轮用于与胶轮行走面接触，钢轮用于与钢轮行走面接触，钢轮位于两个胶轮之间，钢轮的半径小于胶轮的半径。根据本实用新型，结合了胶轮和钢轮，并通过铺设不同结构的可变梁，实现轨道车辆对于钢轮和胶轮的使用的控制，在单双轮体系的自由切换，以满足各种路段的需求。以满足各种路段的需求。以满足各种路段的需求。