[發明專利]一種螺旋線軌道

有效

• 申請號: 201811392101.2
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109440550B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 何佳捷;張春曄;林藍;董青婧;仲崇成
• 申請（專利權）人: 中車青島四方機車車輛股份有限公司
• 主分類號: E01B25/24
• 分類號: E01B25/24;B60M1/30
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 賀兆樂

本發明公開了一種螺旋線軌道，軌道沿圓柱螺旋線延伸，以帶動車輛的至少部分沿軌道構成的圓柱螺旋線旋轉的向前運動。通過設置螺旋形軌道，實現了沿軌道運行的車輛可呈螺旋自轉形態的向前移動，進而達到了減少車輛運行過程中風阻、降低車輛運行成本的目的。

技術領域

本發明屬于軌道車輛領域，具體地說，涉及一種螺旋線軌道；還涉及一種車輛的部分沿螺旋線軌道運行的車輛結構。

背景技術

高速鐵路，就是鐵路設計速度高、能讓火車高速運行的鐵路系統。世界上第一條正式的高速鐵路系統是1964年建成通車的日本新干線，設計速度200km/h，所以高速鐵路的初期速度標準就是200km/h。后來隨著技術進步，火車速度更快，不同時代不同國家就對高速鐵路有了不同定義，并根據本國情況規定了各自的高速鐵路級別的詳細技術標準，涉及的列車速度、鐵路類型等就不盡相同。

傳統的高速鐵路一般采用無砟軌道，也有少部分采用有砟軌道。車輛運行在預先鋪設好的軌道，車輛上的動力系統接收到自軌道、和/或電纜提供的動力電源后驅動車輛以高速沿軌道行駛。

但由于車輛在高速運行過程中，受空氣阻力影響而會產生很多的能量損耗，使得高鐵運行的成本很高。因此，如何降低高鐵運行過程中的空氣阻力、減少高鐵運行成本就成為了急需解決的問題。

同時，基于螺旋加速原理的炮彈彈道為解決上述問題提供了一些改進方向：

由于炮彈被打出后，是不斷繞軸自轉的旋轉前進的。這就使得炮彈在運行過程中，通過自轉而降低與空氣之間的摩擦，減小了炮彈運行過程中的阻力，進而令炮彈的射程加長、沖擊力增大。

所以，本領域技術人員為了實現車輛呈螺旋狀向前前進，減少車輛運行過程中空氣阻力的目的，特提出了本發明。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于克服現有技術的不足，提供一種螺旋線軌道，以驅動車輛的至少部分呈螺旋自轉的向前移動，進而達到減少車輛運行過程中空氣阻力的目的。

為解決上述技術問題，本發明采用技術方案的基本構思是：

一種螺旋線軌道，軌道沿圓柱螺旋線延伸，以帶動車輛的至少部分沿軌道構成的圓柱螺旋線旋轉的向前運動。

進一步，包括至少兩條圓柱螺旋線軌道，各圓柱螺旋線軌道的中心線重合設置；各圓柱螺旋線軌道的直徑、導程和旋向均相同；優選的，各圓柱螺旋線等間隔角度的均布設置。

進一步，圓柱螺旋線軌道上設有供車輛的車輪伸入的導軌槽，導軌槽的開口朝向圓柱螺旋線的中心方向；優選的，導軌槽內設有供電裝置，供電裝置對車輛上的動力系統供電，以經動力系統驅動車輪轉動。

進一步，沿圓柱螺旋線軌道的中心線間隔排布有多個圓環狀支撐部，圓環狀支撐部的圓心與圓柱螺旋線軌道的中心重合、圓環狀支撐部的直徑大于圓柱螺旋線軌道的直徑，圓環狀支撐部的內周向中心方向延伸有連接桿，連接桿的延伸端與圓柱螺旋線軌道遠離中心線一側相固定連接。

進一步，圓環狀支撐部安裝于自地面向上豎直延伸的支撐柱，以使圓環狀支撐部呈豎直狀態的懸空安裝；優選的，在圓環狀支撐部的左右兩側分別設有至少一個支撐柱，支撐柱的頂端分別與圓環狀支撐部的對應側相固定連接。

進一步，圓環狀支撐部內部中空，中空部設有可繞圓心相對轉動的環狀渦輪，渦輪經傳動結構與發電機的輸入端相嚙合，沿螺旋狀導軌運行的車輛外周生成的渦流氣旋帶動環狀渦輪轉動、進而帶動發電機輸入端轉動而發電；優選的，環狀渦輪的圓心與圓柱螺旋線軌道的中心線相重合；進一步優選的，環狀渦輪上設有沿圓環方向間隔排布的、與圓環徑向方向相偏移的葉片，圓環狀支撐部的內周至少部分鏤空設置，使得環狀渦輪的葉片經鏤空部裸露于外部。