[實用新型]一種坡道牽引的山地嵌齒式單軌列車及軌道系統

有效

• 申請號: 201820476941.6
• 申請日: 2018-04-04
• 公開（公告）號: CN208119142U
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 張衛華;池茂儒;劉開成;趙昀隴;李浩天
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B61B13/02
• 分類號: B61B13/02;B61B13/04
• 代理公司: 成都天匯致遠知識產權代理事務所(普通合伙) 51264
• 代理人: 韓曉銀

本實用新型公開了一種坡道牽引的山地嵌齒式單軌列車及軌道系統，包括軌道、車體、通過空氣彈簧懸掛機構與車體連接的轉向架、設置在轉向架上的齒輪，轉向架上安裝有橡膠輪和電動驅動裝置，電動驅動裝置同時與橡膠輪的輪軸和齒輪的輪軸連接，軌道包括軌道梁、設置在軌道梁側面的第三軌、設置在軌道梁中間位置并用于與齒輪嚙合的齒軌，橡膠輪支撐在軌道梁上。在爬坡時，電動驅動裝置可為橡膠輪和齒輪提供轉矩輸出，以提高列車的爬坡能力，爬坡效率較高，列車能夠更好的在山地、河谷等地形復雜的具有大坡度區段的線路上運行。

技術領域

本實用新型屬于軌道交通技術領域，具體地說，是涉及一種坡道牽引的山地嵌齒式單軌列車及軌道系統。

背景技術

齒軌鐵路(Rack Railway)是一種登山鐵路。一般鐵路可以攀爬的斜坡坡度約為4％至6％，期間亦可越過短的9％路段。齒軌鐵路在普通路軌中間的軌枕上，另外放置一條機車專用的齒軌。行走齒軌鐵路的機車，配備了一個或多個齒輪，跟齒軌嚙合著行走。這樣機車便能克服黏著力不足的問題，把列車拉上達坡度達48％的陡峭斜坡。

傳統技術的齒軌鐵路有以下幾種:

Riggenbach系統使用形似梯子的齒軌。齒軌由多塊鋼板組成，中間每隔固定距離由圓柱連結。這種齒軌最先被實用新型，缺點是這種齒軌比其他的系統復雜及昂貴。這種齒軌亦稱Marsh系統，因為美國人Sylvester Marsh在華盛頓山的登山鐵路同時實用新型相同的設計。

Abt由瑞士人Roman Abt實用新型，是一種Riggenbach的改良系統。Abt 的齒軌是垂直的鋼板，上面用機器銑割上了準確的齒坑。它們可以比Riggenbach 更平滑地與車上的齒輪嚙合。Abt齒軌經常是兩或三條平衡使用，火車上亦配有相同數量的齒輪，這樣便能確保最少有一個齒輪是嚙合上的。

Strub系統與Abt類似，但只用一條較寬的齒軌，這種系統維修最簡單，亦越來越受歡迎。

Locher系統的齒是銑割在鋼軌兩側的，而不是上方。機車以兩個齒輪同時在左右兩側嚙合齒軌。這種齒軌不會出現齒輪跳出齒軌，適合攀爬特陡峭的斜坡。

傳統軌道技術由于僅僅依靠列車底部的齒輪與齒軌嚙合行走，齒輪缺少有效的直接驅動裝置，爬坡效率較低，已不能滿足當前需求，列車難以更好的在山地、河谷等地形復雜的具有大坡度區段的線路上運行。

實用新型內容

本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種坡道牽引的山地嵌齒式單軌列車及軌道系統。

本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的：

一種坡道牽引的山地嵌齒式單軌列車，包括車體、通過空氣彈簧懸掛機構與所述車體連接的轉向架、設置在所述轉向架上的齒輪；

所述轉向架上還安裝有橡膠輪和電動驅動裝置，所述電動驅動裝置同時與所述橡膠輪的輪軸和所述齒輪的輪軸連接。

一種軌道系統，包括軌道、上述坡道牽引的山地嵌齒式單軌列車，所述軌道包括軌道梁、設置在所述軌道梁側面的第三軌、設置在所述軌道梁中間位置并用于與齒輪嚙合的齒軌，所述橡膠輪支撐在所述軌道梁上。

作為本專利選擇的一種技術方案，所述電動驅動裝置包括電機、輪軸Ⅰ、輪軸Ⅱ、離合器、齒輪箱Ⅰ、齒輪箱Ⅱ；

所述齒輪的輪軸位連接在所述輪軸Ⅰ上，所述橡膠輪的輪軸位連接在所述輪軸Ⅱ上；

所述齒輪箱Ⅰ設置有一個轉矩輸出端和一個轉矩輸入端，所述齒輪箱Ⅱ設置有兩個轉矩輸出端和一個轉矩輸入端，所述齒輪箱Ⅰ的轉矩輸出端與所述輪軸Ⅰ連接，所述齒輪箱Ⅰ的轉矩輸入端通過所述離合器與所述齒輪箱Ⅱ的其中一個轉矩輸出端連接，所述齒輪箱Ⅱ的另一個轉矩輸出端與所述輪軸Ⅱ連接，所述齒輪箱Ⅱ的轉矩輸入端與所述電機的轉矩輸出端連接。