CN108860186B - 自导向虚拟轨道列车用贯通道及其设计方法 - Google Patents

Abstract

自导向虚拟轨道列车用贯通道，包括固定在两个车端接口之间的折棚总成，其特征在于所述的折棚总成的形状与车端接口上的车端连接板的形状对应配合，折棚总成与车端连接板贴合固定，所述的折棚总成为两瓣组合结构，两瓣对称设置且通过中间框固接。本发明满足自导向虚拟轨道列车车端接口异形形状的配合安装需求和自导向虚拟轨道列车行驶过程中转弯大角度、小曲率半径的行驶需求，提升贯通道转弯性能，提高贯通道的使用寿命和可靠性。本发明还提供一种自导向虚拟轨道列车用贯通道的设计方法。

Description

自导向虚拟轨道列车用贯通道及其设计方法

技术领域

本发明涉及一种自导向虚拟轨道列车用贯通道及其设计方法，用于连接自导向虚拟轨道列车的车端连接口，属于自导向虚拟轨道列车技术领域。

背景技术

自导向虚拟轨道列车、简称虚轨列车，是以地面虚拟轨道为导向运行的公路列车，因其轨道不是传统钢轨而是采用特殊材料在地面上铺设的感应标识而得名。虚轨列车属于新型城市轨道交通工具，集合了公共汽车、有轨电车和轻动车组的部分特点，是汽车列车和火车列车的特殊融合物，将成为缓解城市路面交通压力的新尝试。贯通道是连接列车上连接两个车箱，用于贯通整个列车的通道。不同的其它的轨道列车，虚拟轨道列车中车箱的车端接口呈上宽下窄的异形形状，导致虚拟轨道列车中车端接口的车端连接板为上段与下段垂直向不对齐，且中间段为倾斜状的异形结构，因此虚拟轨道列车的贯通道必须满足与车端接口异形形状的配合安装需求，而且必须满足转弯大角度和小曲率半径的行驶路况需求。

经检索，在现有技术中申请号为201610771802.1201110028408.6两项专利，主要描述新型悬挂式单轨车及磁悬浮车端用贯通道连接装置，主要由外折棚风挡、内折棚风挡和镀板组件组成。其主要适用于特殊设计的悬挂式单轨车及磁悬浮车，具有一定的使用局限性。而且现有折棚式风挡由于结构简单，无法满足车端异形、大角度和小曲率半径要求。

申请号201420258996.1公开了一种低地板车用贯通道，折棚组件和渡板组成。折棚组件位于镀板总成的上方，并与镀板总成形成一个密闭的箱体结构。其作为列车间的连接通道，满足了车辆要求安全可靠、密闭的要求。其为低地板车贯通道的常用型式，但适用的车端结构规整，同样无法满足车端异形等相关要求。

申请号201710495768.4公开了一种异形贯通道装置，包括折棚组件、踏板组成、渡板组成、踏板支撑组成、渡板连杆组成和车钩磨耗板组成。采用一体式双折棚中心不对称结构，折棚组件中的外折棚在底部位置避让车钩，折棚组件中的内折棚和外折棚与车体端墙配合，乘客的通过位置偏移车辆中心，形成一个偏心式的过道，在满足通行要求的前提下，有效节省空间。该种贯通道产品复杂，但适用性较窄，同样无法满足新型自导向虚拟轨道列车的要求。

综上，现有技术中的列车用贯通道，都无法同时满足自导向虚拟轨道列车车端接口异形形状的配合安装需求和转弯大角度、小曲率半径行驶要求。

发明内容

本发明提供的自导向虚拟轨道列车用贯通道及其设计方法，满足自导向虚拟轨道列车车端接口异形形状的配合安装需求和行驶过程中转弯大角度、小曲率半径的行驶需求，提升贯通道转弯性能，提高贯通道的使用寿命和可靠性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：

自导向虚拟轨道列车用贯通道，包括固定在两个车端接口之间的折棚总成，其特征在于所述的折棚总成的形状与车端接口上的车端连接板的形状对应配合，折棚总成与车端连接板贴合固定，所述的折棚总成为两瓣组合结构，两瓣对称设置且通过中间框固接。

优选的，所述的折棚总成包括两个折棚组件，两个折棚组件水平对齐，折棚组件的一侧与中间框贴合固定，另一侧与车端连接板贴合固定。

优选的，所述的中间框的顶部固定有水平设置的平衡吊杆，所述的平衡吊杆的两端固定在车端接口上的车体框上。

优选的，所述的折棚组件包括框架式且与中间框贴合固定的折棚、固定在折棚内的折棚裙边和固定在折棚靠近车端连接板一侧的侧护架，所述的侧护架与折棚的上段贴合固定，车端连接板从上至下依次与侧护架和折棚裙边贴合固定。

优选的，所述的折棚内固定有两个折棚裙边，且两个折棚裙边镜像对称分布，折棚裙边沿折棚高度方向设置。

优选的，所述的折棚裙边由沿垂向的上垂直段、与上垂直段沿垂向错开且设置在上垂直段下方的下垂直段和连接上垂直段与下垂直段的倾斜段组成，上垂直段与倾斜段之间及倾斜段与下垂直段之间均通过圆角过渡，上垂直段与折棚固定连接，下垂直段与折棚不接触，上垂直段、下垂直段和倾斜段为一体成型结构。

优选的，所述的上垂直段靠近车端连接板的侧面与折棚靠近车端连接板的侧面齐平，下垂直段靠近车端连接板的侧面位于折棚内，倾斜段靠近车端连接板的侧面从下至上逐渐向折棚内倾斜，车端连接板从上到下依次与侧护架、倾斜段和下垂直段贴合固定。

优选的，所述的上垂直段的宽度等于折棚的厚度，使垂直段靠近车端连接板的侧面与折棚靠近车端连接板的侧面齐平；下垂直段的厚度小于折棚的厚度，使下垂直段靠近车端连接板的侧面位于折棚内；倾斜段的宽度从上至下依次减小，使倾斜段靠近车端连接板的侧面从下至上逐渐向折棚内倾斜。

以上所述的自导向虚拟轨道列车用贯通道的设计方法，其特征在于根据自导向虚拟轨道列车行驶过程中的车体转弯角度需求和自导向虚拟轨道列车的车端接口间的空间形状及尺寸，设计折棚总成的结构，使车辆转转弯过程中折棚总成只发生弹性变形，折棚总成中两瓣对称变形且从上至下均匀受力。

优选的，根据自导向虚拟轨道列车行驶过程中的车体转弯角度需求和自导向虚拟轨道列车的车端接口间的空间形状及尺寸，设计折棚组件中折棚、折棚裙边和侧护架的宽度，使车辆转弯过程中折棚和折棚裙边只发生弹性变形，两个折棚组件的同步变形形成对称变形，折棚和折棚裙边所受变形力从上至下均匀分布。

本发明的有益效果是：

1、本发明将折棚总成的形状设计为与车端接口上的车端连接板形状对应配合，折棚总成与车端连接板贴合固定，使折棚总成配合车端连接板的异形形状，满足自导向虚拟轨道列车车端接口异形形状的配合安装需求。

2、将折棚总成设计为两瓣组合结构，两瓣对称设计且通过中间框固接，可在车辆转弯时形成两瓣对称变形，减小折棚总成在转弯大角度、小曲率半径的路况中的变形率，提升贯通道转弯性能。

3、通过侧护架对折棚上段进行过渡，避免在车辆转弯时，由于车端接口的异形造成折棚组件从下至上受力不均而发生永久性变形，使折棚和折棚裙边从上至下受力均匀，提高折棚组件的弹性变形能力和疲劳寿命，提高贯通道的使用寿命和可靠性。

4、侧护架与折棚的上段贴合固定，并与车端连接端贴合固定，通过侧护架的过渡，缓解了折棚的异形结构，使折棚的生产难度更小。

5、两个折棚组件通过中间框连接，且折棚组件中的析棚上段均通过侧护架过渡与车端连接板固定，在车辆转弯过程中折棚组件对称变形且从上至下均匀受力，避免折棚组件内外两面的变形差过大造成永久性变形，满足自导向虚拟轨道列车转行驶过程中转弯大角度、小曲率半径的行驶需求。

6、通过平衡吊杆吊装中间框，车辆行驶时，保持两个折棚组件的平衡和稳定性，提高贯通道的结构可靠性。

7、根据自导向虚拟轨道列车行驶过程中的车体转弯角度需求和自导向虚拟轨道列车的车端接口间的空间形状及尺寸，设计折棚总成的结构，确保贯通道在行驶过程中只发生弹性变形，避免折棚总成在行驶过程中过度挤压或拉伸，提高贯通道的使用寿命和疲劳寿命。

附图说明

图1为具体实施方式中自导向虚拟轨道列车用贯通道安装在车端接口间的结构示意图。

图2为图1的剖视图。

图3为图1的侧视图。

图4为折棚裙边的结构示意图。

具体实施方式

下面将通过附图1~4和实施例对本发明做进一步的描述。

自导向虚拟轨道列车用贯通道，包括固定在两个车端接口之间的折棚总成1，其特征在于所述的折棚总成1的形状与车端接口上的车端连接板2的形状对应配合，折棚总成1与车端连接板2贴合固定，所述的折棚总成1为两瓣组合结构，两瓣对称设置且通过中间框3固接。

如图1和2所示，折棚总成1与车端接口上的车端连接板2形状对应配合，两者贴合固定，使折棚总成1配合车端连接板的异形形状，满足自导向虚拟轨道列车车端接口异形形状的配合安装需求。折棚总成1为两瓣组合结构，两瓣对称设计且通过中间框3固接，可在车辆转弯时形成两瓣对称变形，减小折棚总成在转弯大角度、小曲率半径的路况中的变形率，提升贯通道转弯性能。

其中，所述的折棚总成1包括两个折棚组件11，两个折棚组件11水平对齐，折棚组件11的一侧与中间框3贴合固定，另一侧与车端连接板2贴合固定。折棚组件11通过中间框3和车端连接板2固定，车辆转弯时在中间框3和车端连接板2之间压缩或拉伸。

所述的中间框3的顶部固定有水平设置的平衡吊杆4，所述的平衡吊杆4的两端固定在车端接口上的车体框5上。即通过平衡吊杆4将中间框吊装车体框5上，车辆行驶时，保持两个折棚组件11的平衡和稳定性，提高贯通道的结构可靠性。

所述的折棚组件11包括框架式且与中间框贴合固定的折棚11.1、固定在折棚11.1内的折棚裙边11.2和固定在折棚11.1靠近车端连接板2一侧的侧护架11.3，所述的侧护架11.3与折棚11.1的上段贴合固定，车端连接板2从上至下依次与侧护架11.3和折棚裙边11.2贴合固定。

从附图中可以看出，侧护架11.3的两侧分别与折棚11.1和车端连接板2贴合固定，车端连接板2依次与侧护架11.3和折棚裙边11.2贴合固定，侧护架11.3所起的作用是延长车端连接板2，缓解折棚11.1异形结构，通过侧护架11.3对折棚11.2上段进行过渡，避免在车辆转弯时，由于车端接口的异形造成折棚组件11从下至上受力不均而发生永久性变形，使折棚11.1和折棚裙边11.2从上至下受力均匀，提高折棚组件的弹性变形能力和疲劳寿命，提高贯通道的使用寿命和可靠性。而且通过侧护架11.3的过渡，也缓解了折棚11.1的异形结构，降低折棚的生产难度。在车辆转弯过程中折棚组件11对称变形且从上至下均匀受力，避免折棚组件11内面压缩和外面拉伸的变形差过大造成永久性变形，满足自导向虚拟轨道列车转行驶过程中转弯大角度、小曲率半径的行驶需求。

其中，所述的折棚11.1内固定有两个折棚裙边11.2，且两个折棚裙边11.2镜像对称分布，折棚裙边11.2沿折棚11.1高度方向设置。

所述的折棚裙边11.2由沿垂向的上垂直段A、与上垂直段A沿垂向错开且设置在上垂直段A下方的下垂直段B和连接上垂直段A与下垂直段B的倾斜段C组成，上垂直段A与倾斜段C之间及倾斜段C与下垂直段B之间均通过圆角过渡，上垂直段A与折棚11.1固定连接，下垂直段B与折棚11.1不接触，上垂直段A、下垂直段B和倾斜段C为一体成型结构。

折棚裙边11.2设置在折棚11.1内，折棚裙边的11.2的设置不仅起到迎合车端接口异形的安装需求，而且可以保证车体其它部件在折棚11.1与折棚裙边11.1之间的安装空间需求，通过折棚裙边11.2将贯通道内空间与车体其它部件进行有效隔离密封，达到车体密封要求，折棚裙边11.2为镜像对称设置在折棚11.1内，不仅可有效绕开轮胎摆放位置，而且避免与折棚11.1底部空间的其它部件发生干涉，满足折棚11.1底部空间折棚内饰的安装空间需求。

其中，所述的上垂直段A靠近车端连接板2的侧面与折棚11.1靠近车端连接板2的侧面齐平，下垂直段B靠近车端连接板2的侧面位于折棚11.1内，倾斜段C靠近车端连接板2的侧面从下至上逐渐向折棚11.1内倾斜，车端连接板2从上到下依次与侧护架11.3、倾斜段C和下垂直段B贴合固定。

所述的上垂直段A的宽度等于折棚11.1的厚度，使垂直段A靠近车端连接板2的侧面与折棚11.1靠近车端连接板2的侧面齐平；下垂直段B的厚度小于折棚11.1的厚度，使下垂直段B靠近车端连接板2的侧面位于折棚11.1内；倾斜段C的宽度从上至下依次减小，使倾斜段C靠近车端连接板2的侧面从下至上逐渐向折棚11.1内倾斜。

如图4所示，析棚裙边11.2从上到下分为上垂直段A、倾斜段C和下垂直段B,上垂直段A厚度与折棚11.1相等，在转弯时通过侧护架11.3带动而压缩或拉伸，倾斜段C和下垂直段B的厚度小于上垂直段A，直接与车端连接板2贴合接触，在转弯时通过车端连接板2带动压缩或拉伸，侧护架11.3、倾斜段C和下垂直段B从下至上的结构设计，迎合了车端连接板2的异形结构，使侧护架11.3、倾斜段C和下垂直段B从上至下可依次与车端连接板2贴合固定，使贯通道侧面与车端接口有效配合，满足车端接口的异形配合安装需求。

本发明还保护一种以上所述的自导向虚拟轨道列车用贯通道的设计方法，其特征在于根据自导向虚拟轨道列车行驶过程中的车体转弯角度需求和自导向虚拟轨道列车的车端接口间的空间形状及尺寸，设计折棚总成1的结构，使车辆转转弯过程中折棚总成1只发生弹性变形，折棚总成1中两瓣对称变形且从上至下均匀受力。

具体的，根据自导向虚拟轨道列车行驶过程中的车体转弯角度需求和自导向虚拟轨道列车的车端接口间的空间形状及尺寸，设计折棚组件11中折棚11.1、折棚裙边11.2和侧护架11.3的宽度，使车辆转弯过程中折棚11.1和折棚裙边11.2只发生弹性变形，两个折棚组件11的同步变形形成对称变形，折棚11.1和折棚裙边11.2所受变形力从上至下均匀分布。

以上所述的设计方法，根据自导向虚拟轨道列车行驶过程中的车体转弯角度需求和自导向虚拟轨道列车的车端接口间的空间形状及尺寸，设计折棚总成的结构，确保贯通道在行驶过程中只发生弹性变形，避免折棚总成在行驶过程中过度挤压或拉伸，提高贯通道的使用寿命和疲劳寿命。

以上结合附图对本发明实施例的技术方案进行完整描述，需要说明的是所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.自导向虚拟轨道列车用贯通道，包括固定在两个车端接口之间的折棚总成（1），其特征在于所述的折棚总成（1）的形状与车端接口上的车端连接板（2）的形状对应配合，折棚总成（1）与车端连接板（2）贴合固定，所述的折棚总成（1）为两瓣组合结构，两瓣对称设置且通过中间框（3）固接；

所述的折棚总成（1）包括两个折棚组件（11），两个折棚组件（11）水平对齐，折棚组件（11）的一侧与中间框（3）贴合固定，另一侧与车端连接板（2）贴合固定；

所述的折棚组件（11）包括框架式且与中间框贴合固定的折棚（11.1）、固定在折棚（11.1）内的折棚裙边（11.2）和固定在折棚（11.1）靠近车端连接板（2）一侧的侧护架（11.3），所述的侧护架（11.3）与折棚（11.1）的上段贴合固定，车端连接板（2）从上至下依次与侧护架（11.3）和折棚裙边（11.2）贴合固定。

2.根据权利要求1所述的自导向虚拟轨道列车用贯通道，其特征在于所述的中间框（3）的顶部固定有水平设置的平衡吊杆（4），所述的平衡吊杆（4）的两端固定在车端接口上的车体框（5）上。

3.根据权利要求1所述的自导向虚拟轨道列车用贯通道，其特征在于所述的折棚（11.1）内固定有两个折棚裙边（11.2），且两个折棚裙边（11.2）镜像对称分布，折棚裙边（11.2）沿折棚（11.1）高度方向设置。

4.根据权利要求3所述的自导向虚拟轨道列车用贯通道，其特征在于所述的折棚裙边（11.2）由沿垂向的上垂直段（A）、与上垂直段（A）沿垂向错开且设置在上垂直段（A）下方的下垂直段（B）和连接上垂直段（A）与下垂直段（B）的倾斜段（C）组成，上垂直段（A）与倾斜段（C）之间及倾斜段（C）与下垂直段（B）之间均通过圆角过渡，上垂直段（A）与折棚（11.1）固定连接，下垂直段（B）与折棚（11.1）不接触，上垂直段（A）、下垂直段（B）和倾斜段（C）为一体成型结构。

5.根据权利要求4所述的自导向虚拟轨道列车用贯通道，其特征在于所述的上垂直段（A）靠近车端连接板（2）的侧面与折棚（11.1）靠近车端连接板（2）的侧面齐平，下垂直段（B）靠近车端连接板（2）的侧面位于折棚（11.1）内，倾斜段（C）靠近车端连接板（2）的侧面从下至上逐渐向折棚（11.1）内倾斜，车端连接板（2）从上到下依次与侧护架（11.3）、倾斜段（C）和下垂直段（B）贴合固定。

6.根据权利要求5所述的自导向虚拟轨道列车用贯通道，其特征在于所述的上垂直段（A）的宽度等于折棚（11.1）的厚度，使垂直段（A）靠近车端连接板（2）的侧面与折棚（11.1）靠近车端连接板（2）的侧面齐平；下垂直段（B）的厚度小于折棚（11.1）的厚度，使下垂直段（B）靠近车端连接板（2）的侧面位于折棚（11.1）内；倾斜段（C）的宽度从上至下依次减小，使倾斜段（C）靠近车端连接板（2）的侧面从下至上逐渐向折棚（11.1）内倾斜。

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