CN108944992B - 止摆装置及具有其的悬挂式列车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种止摆装置及具有其的悬挂式列车。该止摆装置包括支撑臂、驱动气缸和定位板，驱动气缸与支撑臂连接，以驱动支撑臂转动；定位板设置在列车车厢下方的站台地面上；其中，支撑臂具有绕预设轴线转动的第一预设位置和第二预设位置，当支撑臂转动至第一预设位置时，支撑臂与定位板相互接触，以对列车车厢限位；当支撑臂转动至第二预设位置时，支撑臂与定位板相互分离以解除对列车车厢的限位。从而在悬挂式单轨车辆在进站后旅客上下车时，对车厢进行限位，避免列车车厢受力不均而产生晃动。保证车辆的安全性和乘客乘坐的舒适性。解决了现有技术中的悬挂式单轨车辆在上下车过程中容易晃动的问题。

Description

止摆装置及具有其的悬挂式列车

技术领域

本发明涉及列车设备领域，具体而言，涉及一种止摆装置及具有其的悬挂式列车。

背景技术

轨道交通是指运营车辆需要在特定轨道上行驶的一类交通工具或运输***。最典型的轨道交通是由传统火车和标准铁路所组成的铁路***。随着火车和铁路技术的多元化发展，轨道交通呈现出越来越多的类型，不仅遍布于长距离的陆地运输，也广泛运用于中短距离的城市公共交通中。

悬挂式单轨车辆是目前应用较多的一类城市公共交通工具。悬挂式单轨车辆通过悬架悬挂在上方的轨道上，车辆在进站后，旅客在上下车时，会导致车辆受力不均匀，从而产生晃动，为避免旅客在上下车时引起的晃动，保证车辆的安全性以及乘客乘坐的舒适性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种止摆装置及具有其的悬挂式列车，以解决现有技术中的悬挂式单轨车辆在上下车过程中容易晃动的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种止摆装置，包括：支撑臂，可转动地安装在列车车厢的底部；驱动气缸，安装在列车车厢的底部，驱动气缸与支撑臂连接，以驱动支撑臂转动；定位板，设置在列车车厢下方的站台地面上；其中，支撑臂具有绕预设轴线转动的第一预设位置和第二预设位置，当支撑臂转动至第一预设位置时，支撑臂与定位板相互接触，以对列车车厢限位；当支撑臂转动至第二预设位置时，支撑臂与定位板相互分离以解除对列车车厢的限位。

进一步地，止摆装置还包括：第一安装座，支撑臂可转动地安装在第一安装座上。

进一步地，止摆装置还包括：第二安装座，驱动气缸的一端铰接在第二安装座上，驱动气缸的另一端与支撑臂铰接以驱动支撑臂转动。

进一步地，支撑臂包括：主体段，主体段的第一端用于与定位板接触或分离；驱动段，驱动段的第一端与主体段的第二端对接；连接销轴，穿设在主体段和驱动段的过渡连接部位，连接销轴可转动地连接在第一安装座上；其中，驱动气缸与驱动段的第二端铰接以在驱动气缸收缩时驱动主体段与定位板接触以及在驱动气缸伸开时驱动主体段与定位板分离。

进一步地，连接销轴沿水平方向设置并与列车车厢的运动方向相互垂直。

进一步地，主体段与驱动段之间具有预设夹角，预设夹角大于90°并小于180°。

进一步地，支撑臂包括：主体段，绕预设轴线可转动地安装在列车车厢的底部；定位轮，可转动地设置在主体段的端部；其中，定位轮用于与定位板接触或分离以对列车车厢限位或解除限位。

进一步地，定位轮上设置有定位齿，定位齿沿定位轮的周向延伸；其中，定位板上开设有与定位齿匹配的定位槽，定位槽沿定位板的延伸方向延伸；支撑臂转动至第一预设位置时，定位齿嵌入定位槽内以对列车车厢限位；支撑臂转动至第二预设位置时，定位齿与定位槽分离以解除对列车车厢的限位。

进一步地，定位齿为多条，多条定位齿沿定位轮的轴向间隔设置；定位槽为多条，多条定位槽沿与定位板的延伸方向相垂直的方向间隔设置；其中，多条定位齿对应嵌入多条定位槽或与多条定位槽分离以对列车车厢限位或解除限位。

根据本发明的第二个方面，提供了一种悬挂式列车，包括止摆装置，止摆装置为上述的止摆装置。

应用本发明技术方案的止摆装置，包括支撑臂、驱动气缸和定位板，支撑臂可转动地安装在列车车厢的底部；驱动气缸安装在列车车厢的底部，驱动气缸与支撑臂连接，以驱动支撑臂转动；定位板设置在列车车厢下方的站台地面上；其中，支撑臂具有绕预设轴线转动的第一预设位置和第二预设位置，当支撑臂转动至第一预设位置时，支撑臂与定位板相互接触，以对列车车厢限位；当支撑臂转动至第二预设位置时，支撑臂与定位板相互分离以解除对列车车厢的限位。从而在悬挂式单轨车辆在进站后旅客上下车时，对车厢进行限位，避免列车车厢受力不均而产生晃动。保证车辆的安全性和乘客乘坐的舒适性。解决了现有技术中的悬挂式单轨车辆在上下车过程中容易晃动的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例可选的一种止摆装置的第一工作状态的结构示意图；

图2是根据本发明实施例可选的一种止摆装置的第二工作状态的结构示意图；

图3是根据本发明实施例可选的一种止摆装置的定位轮与定位板的结构示意图；以及

图4是根据本发明实施例可选的一种止摆装置的控制***原理图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、支撑臂；11、主体段；12、驱动段；13、连接销轴；14、定位轮；15、定位齿；20、列车车厢；30、驱动气缸；40、定位板；41、定位槽；50、第一安装座；60、第二安装座；70、第一电磁阀；80、第二电磁阀；90、第三电磁阀；100、第四电磁阀。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

根据本发明实施例的止摆装置，如图1和图2所示，包括支撑臂10、驱动气缸30和定位板40，支撑臂10可转动地安装在列车车厢20的底部；驱动气缸30安装在列车车厢20的底部，驱动气缸30与支撑臂10连接，以驱动支撑臂10转动；定位板40设置在列车车厢20下方的站台地面上；其中，支撑臂10具有绕预设轴线转动的第一预设位置和第二预设位置，当支撑臂10转动至第一预设位置时，支撑臂10与定位板40相互接触，以对列车车厢20限位；当支撑臂10转动至第二预设位置时，支撑臂10与定位板40相互分离以解除对列车车厢20的限位。

应用本发明技术方案的止摆装置，包括支撑臂10、驱动气缸30和定位板40，支撑臂10可转动地安装在列车车厢20的底部；驱动气缸30安装在列车车厢20的底部，驱动气缸30与支撑臂10连接，以驱动支撑臂10转动；定位板40设置在列车车厢20下方的站台地面上；其中，支撑臂10具有绕预设轴线转动的第一预设位置和第二预设位置，当支撑臂10转动至第一预设位置时，支撑臂10与定位板40相互接触，以对列车车厢20限位；当支撑臂10转动至第二预设位置时，支撑臂10与定位板40相互分离以解除对列车车厢20的限位。从而在悬挂式单轨车辆在进站后旅客上下车时，对车厢进行限位，避免列车车厢20受力不均而产生晃动。保证车辆的安全性和乘客乘坐的舒适性。解决了现有技术中的悬挂式单轨车辆在上下车过程中容易晃动的问题。

具体实施时，止摆装置还包括第一安装座50和第二安装座60，第一安装座50为楔形结构，楔形结构的上表面与列车车厢20的底面固定连接，支撑臂10可转动地铰接在第一安装座50下端。第二安装座60沿列车车厢20的延伸方向相对设置在列车车厢20的底部，驱动气缸30的一端铰接在第二安装座60上，驱动气缸30的另一端与支撑臂10铰接从而在驱动气缸30收缩或伸开时驱动支撑臂10转动。

进一步地，支撑臂10包括主体段11、驱动段12和连接销轴13，主体段11的第一端用于与定位板40接触或分离；驱动段12的第一端与主体段11的第二端对接；连接销轴13穿设在主体段11和驱动段12的过渡连接部位，连接销轴13可转动地连接在第一安装座50上，连接销轴13沿水平方向设置并与列车车厢20的运动方向相互垂直，从而使主体段11和驱动段12沿列车车厢20的上下方向摆动；其中，驱动气缸30与驱动段12的第二端铰接以在驱动气缸30收缩时驱动主体段11与定位板40接触以及在驱动气缸30伸开时驱动主体段11与定位板40分离。

为了适应驱动气缸30的作动行程，进一步地，主体段11与驱动段12之间具有预设夹角，可选地，预设夹角大于90°并小于180°。从而使驱动气缸30的工作过程中能够灵活地驱动支撑臂10转动。

为了快捷方便地实现对列车车厢20进行限位，进一步地，支撑臂10还包括定位轮14，定位轮14可转动地设置在主体段11的端部；在列车停车，定位轮14在主体段11的带动下与定位板40接触并在定位板40上滚动，定位轮14与定位板40接触后能够限制列车车厢20左右晃动，从而起到限位作用。列车重新启动后，定位轮14与定位板40分离以解除对列车车厢20的限位。

具体地，如图3所示，定位轮14上设置有定位齿15，定位齿15沿定位轮14的周向延伸；其中，定位板40上开设有与定位齿15匹配的定位槽41，定位槽41沿定位板40的延伸方向延伸；支撑臂10转动至第一预设位置时，定位齿15嵌入定位槽41内利用定位齿15与定位槽41之间的侧面作用力以使定位轮14在定位板40上始终沿直线滚动，从而通过支撑臂10对列车车厢20限位；支撑臂10转动至第二预设位置时，定位齿15与定位槽41分离以解除对列车车厢20的限位。

进一步地，定位齿15为多条，多条定位齿15沿定位轮14的轴向间隔设置；定位槽41也为多条，多条定位槽41沿与定位板40的延伸方向相垂直的方向间隔设置；其中，多条定位齿15对应嵌入多条定位槽41或与多条定位槽41分离以对列车车厢20限位或解除限位。通过设置多条定位齿15和多条定位槽41，能够提高限位结构的强度，保证对列车车厢20的稳定限位。

本发明实施例的止摆装置通过驱动气缸30伸缩带动支撑臂10绕安装轴转动；当驱动气缸30伸出时，支撑臂10收回；当驱动气缸30缩回时，支撑臂10绕安装轴转动，放下定位轮14与站台地面上的定位板40上的定位槽41啮合。

列车车厢20的下底面与站台地面间的距离在493mm～583mm范围之内。止摆装置定位轮14伸出的最大状态(驱动气缸30完全缩回状态)，止摆装置工作状态满足583mm的设计要求；随着列车车厢20下底面与站台地面间距离缩短，驱动气缸30受到的推出力与定位轮14和定位槽41间垂直于地面的力平衡，驱动气缸30处于半伸出的状态；止摆装置收回后，驱动气缸30伸出，驱动气缸30受到的推出力与支撑臂10之间的力平衡。

本发明实施例的止摆装置可以采用手动操作的方式控制止摆装置的推出和收回动作。如图4所示，具体过程如下：

在列车进站时，若此时需要打开一位侧车门：

1)在列车停稳后，在车门开门之前至少3s(车门指令发出到车门完全打开大约3s)，司机按下一位侧止摆装置伸出按钮，首先激活第一电磁阀70，延迟2s后，激活供风单元第二电磁阀80的线圈A，驱动气缸30收回活塞杆，推出定位轮14与定位板40上的定位槽41接触进行限位。

2)在车辆收到门全关闭信号后，司机按下一位侧止摆装置收回按钮，激活供风单元第二电磁阀80的的线圈B，驱动气缸30推出活塞杆，收回定位轮14；在司机按下一位止摆装置收回按钮后5s(暂定)，断开第一电磁阀70的供电。

本发明实施例的止摆装置也可以采用自动控制的方式控制止摆装置的推出和收回动作。具体过程如下：

车速低于10km/h时，第一电磁阀70和第三电磁阀90得电，解锁止摆装置。车速高于10km/h后，第一电磁阀70和第三电磁阀90失电，锁紧止摆装置。当总风压力低于4bar时，第二电磁阀80和第四电磁阀100的线圈B得电，第二电磁阀80和第四电磁阀100的线圈A失电，若此时第一电磁阀70和第三电磁阀90得电，延时3s后第一电磁阀70和第三电磁阀90断电。

在车辆进站后，若此时需要打开一位侧车门：

1)在一位侧的开门指令发出后，同时发出一位侧止摆装置的推出指令，仅第二电磁阀80的线圈A得电，驱动气缸30收回活塞杆，推出定位轮14与定位板40上的定位槽41接触。

2)在车辆收到门全关闭信号后，仅第二电磁阀80的线圈B得电，驱动气缸30推出活塞杆，收回定位轮14。

在车辆进站后，若此时需要打开二位侧车门：

1)在二位侧的开门指令发出后，同时发出二位侧止摆装置的推出指令，仅第四电磁阀100的线圈A得电，驱动气缸30收回活塞杆，推出定位轮14与定位板40上的定位槽41接触。

2)在车辆收到门全关闭信号后，仅第四电磁阀100的线圈B得电，驱动气缸30推出活塞杆，收回定位轮14。

本发明实施例的止摆装置采用整体模块化设计，管路连接和电气连接方便拆卸。本发明吊装在车下，不再设置防护装置，能够直接承受日照雨淋等自然环境，不影响功能和性能。

根据本发明的第二个方面，提供了一种悬挂式列车，包括止摆装置，止摆装置为上述实施例的止摆装置。应用上述实施例的止摆装置的悬挂式列车。在车辆在进站后旅客上下车时，对车厢进行限位，避免列车车厢20受力不均而产生晃动。保证车辆的安全性和乘客乘坐的舒适性。解决了现有技术中的悬挂式单轨车辆在上下车过程中容易晃动的问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种止摆装置，其特征在于，包括：

支撑臂(10)，可转动地安装在列车车厢(20)的底部；

驱动气缸(30)，安装在所述列车车厢(20)的底部，所述驱动气缸(30)与支撑臂(10)连接，以驱动所述支撑臂(10)转动；

定位板(40)，设置在列车车厢(20)下方的站台地面上；

其中，所述支撑臂(10)具有绕预设轴线转动的第一预设位置和第二预设位置，当所述支撑臂(10)转动至所述第一预设位置时，所述支撑臂(10)与所述定位板(40)相互接触，以对所述列车车厢(20)限位；当所述支撑臂(10)转动至所述第二预设位置时，所述支撑臂(10)与所述定位板(40)相互分离以解除对所述列车车厢(20)的限位；

所述支撑臂(10)包括：主体段(11)，绕所述预设轴线可转动地安装在所述列车车厢(20)的底部；定位轮(14)，可转动地设置在所述主体段(11)的端部；其中，所述定位轮(14)用于与所述定位板(40)接触或分离以对所述列车车厢(20)限位或解除限位；

所述定位轮(14)上设置有定位齿(15)，所述定位齿(15)沿所述定位轮(14)的周向延伸；

其中，所述定位板(40)上开设有与所述定位齿(15)匹配的定位槽(41)，所述定位槽(41)沿所述定位板(40)的延伸方向延伸；所述支撑臂(10)转动至所述第一预设位置时，所述定位齿(15)嵌入所述定位槽(41)内以对所述列车车厢(20)限位；所述支撑臂(10)转动至所述第二预设位置时，所述定位齿(15)与所述定位槽(41)分离以解除对所述列车车厢(20)的限位。

2.根据权利要求1所述的止摆装置，其特征在于，所述止摆装置还包括：

第一安装座(50)，所述支撑臂(10)可转动地安装在所述第一安装座(50)上。

3.根据权利要求2所述的止摆装置，其特征在于，所述止摆装置还包括：

第二安装座(60)，所述驱动气缸(30)的一端铰接在所述第二安装座(60)上，所述驱动气缸(30)的另一端与所述支撑臂(10)铰接以驱动所述支撑臂(10)转动。

4.根据权利要求3所述的止摆装置，其特征在于，所述支撑臂(10)包括：

主体段(11)，所述主体段(11)的第一端用于与所述定位板(40)接触或分离；

驱动段(12)，所述驱动段(12)的第一端与所述主体段(11)的第二端对接；

连接销轴(13)，穿设在所述主体段(11)和所述驱动段(12)的过渡连接部位，所述连接销轴(13)可转动地连接在所述第一安装座(50)上；

其中，所述驱动气缸(30)与所述驱动段(12)的第二端铰接以在所述驱动气缸(30)收缩时驱动所述主体段(11)与所述定位板(40)接触以及在所述驱动气缸(30)伸开时驱动所述主体段(11)与所述定位板(40)分离。

5.根据权利要求4所述的止摆装置，其特征在于，所述连接销轴(13)沿水平方向设置并与列车车厢(20)的运动方向相互垂直。

6.根据权利要求4所述的止摆装置，其特征在于，所述主体段(11)与所述驱动段(12)之间具有预设夹角，所述预设夹角大于90°并小于180°。

7.根据权利要求1所述的止摆装置，其特征在于，所述定位齿(15)为多条，多条所述定位齿(15)沿所述定位轮(14)的轴向间隔设置；所述定位槽(41)为多条，多条所述定位槽(41)沿与所述定位板(40)的延伸方向相垂直的方向间隔设置；

其中，多条所述定位齿(15)对应嵌入多条所述定位槽(41)或与多条所述定位槽(41)分离以对所述列车车厢(20)限位或解除限位。

8.一种悬挂式列车，其特征在于，包括止摆装置，所述止摆装置为权利要求1至7中任一项所述的止摆装置。