CN203410451U - 悬索式轨道机车 - Google Patents

Abstract

一种新型空中轨道交通工具，尤其是一种悬索式轨道机车，用高架钢索作为悬索式轨道承载机车，该机车车厢与汽车车厢相近，车厢外部上方两侧装有随动槽轮卡在架设在空中的两根主承重钢索上，在主承重钢索的下方，架设两根辅助钢索，沿辅助钢索的纵向安装凹形钢板，凹形钢板内铺设齿条，机车车厢内下部装有齿轮形的驱动轮，该齿轮驱动轮轮齿与机车车厢下部两根辅助钢索上安装的凹形钢板内的齿条啮合。机车采用电机作为动力源，在电机的驱动下，电机主动皮带轮带动与被动皮带轮同轴的齿轮驱动轮沿齿条转动，通过齿轮驱动轮轴与固定在机车底盘上的支座轴相联的推杆，推动或拉动机车沿架设在空中的悬索式轨道上行驶。

Description

悬索式轨道机车

技术领域：

一种新型空中轨道交通工具，是用高架钢索作为悬索式轨道承载机车，机车在电机或燃料发动机的驱动下，在行驶式轨道上行驶的车辆。 

背景技术：

现今，世界上陆路主要交通工具是汽车和火车，这两种交通工具虽然具有速度快、运输量大的优点，但在筑路建设上投资巨大，特别是在雪域高原、沙漠、沼泽、山川等地理条件下，建路难度更大、费用更加高昂。其它地区又涉及到要毁占大量农田、森林，甚至对环境造成破坏。同时，这两种交通工具在雨、雪、雾、风等不良气候条件下都会影响其正常运行。 

为了克服汽运和铁运建设成本高，受地理和地面交通条件及气候影响大的问题，特别是为了解决城市交通拥堵难题，人们把目光投向空中轨道交通工具。目前，同属空中轨道交通车辆的有跨座式单轨列车和悬挂式空轨列车，但是，这两种空中轨道车辆有较大的局限性，具体体现在： 

5、造价高昂； 

6、爬坡度小，通过性差； 

7、受地面构筑物及地域条件的限制较大； 

8、现仅用于城市短途客运。 

由于以上原因，这两种空中轨道交通车辆至今在世界各国尚未得到普遍应用，我国也仅有几条运行线路较短的跨座式单轨列车在运营。 

发明内容：

为了克服现有陆地和空中轨道交通工具的不足和局限性，本实用新型提供一种新型空中轨道交通工具，该交通工具通过性强，爬坡度大，即可以客运又可以货运，不受气候的影响，受地理条件的限制小，不但适合用于城市内或城市间的客运及货运，还特别 

适合在雪域高原、沙漠、沼泽、森林、山川及草原农田的上空运行，而且还具有占地少、结构简单、施工方便、建设费用和运营管理费用低的特点和优势。 

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是： 

每间隔数十米或更远一些距离搭建轨道柱，在轨道柱上架设两根主承重钢索用于承载机车车厢。 

机车车厢外部上方两侧装有随动槽轮，随动槽轮卡在架设在空中的两根主承重钢索上，在主承重钢索下方的轨道柱上，架设两根辅助钢索，辅助钢索上安装凹形板，在凹形板内沿纵向铺设齿条，机车车厢下部装有齿轮形的齿轮驱动轮，齿轮驱动轮轮齿与凹形板内的齿条啮合，齿轮驱动轮轴上的推杆与固定在机车底盘的支座轴相联，在电机的驱动下，电机主动皮带轮带动与被动皮带轮同轴的齿轮驱动轮沿齿条转动，齿轮驱动轮轴上的推杆推动或拉动机车沿架设在空中的悬索式轨道行驶。 

每根索道柱都有一段长度为数米的刚性索道，刚性索道的作用一是作为两个轨道柱之间钢索联接的过渡段，二是机车轨道有弯道时，则必须采用刚性轨道。 

用非金属材料制作的齿轮驱动轮的限位轮毂，可保证齿轮驱动轮轮齿和齿条的啮合间隙控制在设计要求的范围内，并且可以最大限度地减少凹形板内壁的磨损，延长凹形板的使用寿命 

需要减轻辅助钢索承重时，可以用链轮驱动轮替代齿轮驱动轮，用链条替代齿条。 

在没有外供电源时，可以用高能电池作为机车的动力源。 

在不具备电力驱动的条件时，可以用燃料发动机取代电机作为机车的动力源。 

本实用新型的有益效果是： 

1)机车通过性强。即可在城市的街道、公园、内河、桥梁及较低矮的地面构筑物 

等上空通过，也可大仰角、大俯角及大跨度地通过山川森林、戈壁沙漠、河流沼泽、草原和农田； 

2)不受雨、雪、雾、风等不良气候影响； 

3)不受地面交通工具和交通信号的限制，运行更快捷、更安全； 

4)易于实现无人驾驶、全程监控、安全防范； 

5)操作简单、运行平稳、视野开阔、乘坐舒适； 

6)结构简单，造价低廉； 

7)制造安装涉及到的技术及工艺成熟简单，现有技术和材料就可以满足需求； 

8)可以采用模块式组装施工，作业量小，建设周期短； 

9)索道柱基础占地少，机车高空停放，占用土地少； 

10)悬索式轨道横截面积小，对视觉环境影响小； 

11)采用电力驱动有利环保； 

12)空中运行，维护保养费用低。 

附图说明：

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明： 

图1是本实用新型的侧立面图。 

图2是本实用新型的俯视图。 

图3是本实用新型的前视图。 

图4是本实用新型的后视图。 

图5是本实用新型的侧立面驱动***的局部剖视图。 

图6是本实用新型的驱动***的俯视图。 

图7是本实用新型的驱动***的后视图及局部剖视图。 

图8是本实用新型的轴测图 

图中：1轨道柱，2电缆支架，3摩擦电缆，4刚性轨道，5主承重钢索，6机车车厢，7后槽轮臂，8后槽轮，9碳刷，10碳刷弹性支架，11前槽轮，12前槽轮臂，13凹形钢板，14齿轮形驱动轮，15驱动轮限位轮毂，16齿条，17辅助钢索，18传动***封闭箱上隔板，19传动***封闭箱侧隔板，20共用轴，21推杆，22机车底盘，23支座固定螺栓，24推杆支座，25推杆支座轴，26被动皮带轮，27传动皮带，28主动皮带轮，29驱动电机。 

具体实施方式

在图1中，架设轨道柱1，在轨道柱1上方的刚性轨道4上安装主承重钢索5，机车车厢6通过后槽轮臂7前槽轮臂12和后槽轮8、前槽轮11悬挂在主承重钢索上。在电缆支架2上安装摩擦电缆3，外供电源通过摩擦电缆3碳刷9为机车供电，此时主承重钢索5起到作为一相电源的导线作用与摩擦电缆3共同形成供电回路。齿轮形驱动轮14的轮齿与凹形钢板13内的齿条16啮合，驱动轮限位轮毂15保证齿轮形驱动轮14的轮齿与齿条16之间的啮合间隙。 

在图2中，表示出俯视时机车车厢6与主承重钢索5，前槽轮11，前槽轮臂12，后槽轮8，后槽轮臂7，摩擦电缆3，碳刷9，碳刷弹性支架10，凹形钢板13及齿条16之间的相互位置关系。 

在图3中，表示出前视时机车车厢6与主承重钢索5，前槽轮11，前槽轮臂12，摩擦电缆3，碳刷9，碳刷弹性支架10，凹形钢板13，齿轮形驱动轮14，驱动轮限位 轮毂15，齿条16及辅助钢索17之间的相互位置关系。 

在图4中，表示出后视时机车车厢6与主承重钢索5，后槽轮8，后槽轮臂7，摩擦电缆3，碳刷9，碳刷弹性支架10，凹形钢板13，齿轮形驱动轮14，齿轮驱动轮限位轮毂15，齿条16及辅助钢索17之间的相互位置关系。 

在图5中，驱动电机29启动后，主动皮带轮28转动，通过传动皮带27，带动被动皮带轮26转动，通过被动皮带轮26和齿轮驱动轮14的共用轴20，带动齿轮驱动轮14转动，齿轮驱动轮14的轮齿与凹形钢板13内的齿条16相啮合，将动力通过推杆21传递到推杆支座轴25，再通过固定在机车底盘22的推杆支座24将动力传递到车厢6，从而驱动机车在由主承重钢索5组成的悬索式轨道上行驶。 

在图6中，表示齿轮形驱动轮14与齿轮驱动轮限位轮毂15，推杆21，共用轴20，推杆支座24，推杆支座轴25，凹形钢板13，齿条16之间在侧视时的相互位置关系。 

侧隔板19和上隔板18将驱动***围罩起来，以保证车内乘客的安全并起到隔离噪音的作用。凹形钢板13的上部与机车车厢6底部留有一定的距离，主承重钢索5与辅助钢索17的挠度在安装误差限定的范围内，允许齿轮驱动轮14以推杆支座轴25为中心在一定的幅度内上下摆动。 

在图7中，驱动电机29启动后，主动皮带轮28转动，通过传动皮带27，带动被动皮带轮26转动，通过被动皮带轮26和齿轮驱动轮14的共用轴20，带动齿轮驱动轮14转动，齿轮驱动轮14的轮齿与凹形钢板13内的齿条16相啮合。 

辅助钢索17承载凹形钢板13，齿条16，齿轮驱动轮14，驱动轮限位轮毂15的全部重量及推杆21的部分重量。齿轮驱动轮限位轮毂15用于保证齿轮驱动轮14的轮齿与凹形钢板13内的齿条16的啮合间隙在设计要求范围内，同时起到减轻凹形钢板13内壁的摩擦损坏，延长凹形钢板的使用寿命。 

Claims (5)

1.一种悬索式轨道机车，机车车厢外部上方两侧装有随动槽轮，随动槽轮卡在架设在空中的两根主承重钢索上，在主承重钢索下方的轨道柱上，架设两根辅助钢索，辅助钢索上安装凹形板，在凹形板内沿纵向铺设齿条，机车车厢下部装有齿轮形的齿轮驱动轮，齿轮驱动轮轮齿与凹形板内的齿条啮合，齿轮驱动轮轴上的推杆与固定在机车底盘的支座轴相联，在电机的驱动下，电机主动皮带轮带动与被动皮带轮同轴的齿轮驱动轮沿齿条转动，齿轮驱动轮轴上的推杆推动或拉动机车沿架设在空中的悬索式轨道行驶。 

2.根据权利要求1所述的悬索式轨道机车，其特征是：限位轮毂采用非金属材料制作。 

3.根据权利要求1所述的悬索式轨道机车，其特征是：用链轮驱动轮替代齿轮驱动轮，用链条替代齿条。 

4.根据权利要求1所述的悬索式轨道机车，其特征是：用高能电池作为机车的动力源。 

5.根据权利要求1所述的悬索式轨道机车，其特征是：用燃料发动机取代电机作为机车的动力源。

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