共享式轨道交通系统的制作方法

1.本发明涉及桥梁技术领域，特别涉及一种共享式轨道交通系统。


背景技术：

2.城市轨道交通是采用专用轨道导向运行的城市公共客运交通系统，包括地铁、轻轨、单轨、有轨电车、磁浮等形式，具有安全、高效、准时、节能环保等优点，而建设成本高是制约其普遍应用的首要因素，以地铁为例，部分城市每公里造价甚至超过10亿元。土建成本，机电系统成本、车辆成本约占地铁总建设成本的70％，若简化或取消车站，同时最大限度利用既有道路资源铺设轨道会大幅减低土建及机电系统成本。
3.因此，为解决以上问题，需要一种共享式轨道交通系统，能够利用既有道路资源铺设轨道系统，无需在路面铺设传统轨道，避免了传统钢轨对道路空间的占用，提升了城市公共空间资源利用效率，减少了土建及机电系统的投资成本。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供一种共享式轨道交通系统，能够利用既有道路资源铺设轨道系统，无需在路面铺设传统轨道，避免了传统钢轨对道路空间的占用，提升了城市公共空间资源利用效率，减少了土建及机电系统的投资成本。
5.本发明的共享式轨道交通系统，包括埋设于路面下的轨道箱梁、行走装置以及连接装置，所述行走装置安装于轨道箱梁内并可沿轨道箱梁行走，所述轨道箱梁顶部延其长度方向开设有连接缝，所述连接装置经连接缝伸至轨道箱梁外用于与载具连接，所述连接装置与行走装置连接并可被行走装置驱动沿连接缝行走。
6.进一步，所述行走装置包括位于轨道箱梁内部的行走架、安装于行走架上用于驱动行走架沿轨道箱梁行走的行走驱动件以及安装于行走架上的导向轮，所述导向轮滚动支撑于轨道箱梁内壁，用于引导行走架沿轨道箱梁单自由度行走。
7.进一步，所述轨道箱梁呈矩形截面，所述轨道箱梁的四角处设置有倒角状的导向壁，所述导向轮设置有四组并分别压于各导向壁上并与导向壁滚动配合。
8.进一步，所述轨道箱梁内腔顶部处设置有顶部开口的排水箱，所述排水箱开口端位于连接缝正下方，所述排水箱侧壁开设有通孔，所述连接装置经连接缝竖向延伸至排水箱然后弯折经通孔延伸至排水箱外与行走架连接，所述排水箱底部设有与轨道箱梁外部连通的排水口。
9.进一步，所述行走架的前后侧各连接有纵撑，所述纵撑的上侧连接有上横撑、下侧连接有下横撑，所述导向轮转动配合安装于上横撑和下横撑的两端，所述上横撑两端的导向轮分别与位于上方的两个导向壁配合，所述下横撑两端的导向轮分别与位于下方的两个导向壁配合。
10.进一步，所述导向轮垂直压于导向壁上。
11.进一步，所述行走架呈框架结构并在横向投影面呈上下边为水平的六边形，所述
行走架的前后侧纵向向外凸出与纵撑连接，所述行走驱动件全部或部分安装于行走架内腔中。
12.进一步，所述连接缝处两侧均设置有密封件，所述连接件经两密封件之间伸至轨道箱梁外，两密封件横向弹性拼接后将连接缝密封。
13.进一步，所述上横撑和下横撑两端连接有斜撑，所述斜撑与邻近的导向壁垂直，所述导向轮安装于斜撑上。
14.进一步，所述通孔开设于排水箱侧壁中上位置，所述通孔底部水平外接有挡水板。
15.本发明的有益效果：
16.本发明中轨道箱梁埋设于路面内，使得整个路面平整，无需在路面铺设多余钢轨或者路面上方架设相应辅助器件，设计地下轨道箱梁走行系统，通过连接装置引导载具行驶，避免了传统钢轨以及辅助器件对道路本身以及道路上方空间的占用，提升了城市公共空间资源利用效率，且不需要设置专用车站，便于随时停靠，减少了土建及机电系统相关的工程成本；另外该结构的交通系统中可使载具与转向架分离，有效延长了转向架的使用寿命，有效降低了车辆购置成本。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
18.图1为本发明立体结构示意图；
19.图2为剖视结构示意图；
20.图3为局部结构示意图；
21.图4为行走装置结构示意图；
具体实施方式
22.如图所示：本实施例的共享式轨道交通系统，包括埋设于路面下的轨道箱梁1、行走装置2以及连接装置6，所述行走装置安装于轨道箱梁内并可沿轨道箱梁行走，所述轨道箱梁顶部延其长度方向开设有连接缝，所述连接装置经连接缝伸至轨道箱梁外用于与载具7连接，所述连接装置与行走装置连接并可被行走装置驱动沿连接缝行走。此处的箱梁指的是截面呈中空的梁体结构，具体截面可以为圆形、矩形或者其他多边形结构，箱梁的内部可安装行走装置或者其他零部件；载具可以为现有的小轿车或者特制的运载工具，载具自身可携带动力系统或者也可以不携带动力系统；当载具自身携带动力系统时，连接装置与载具为可拆卸连接结构，在载具需要沿轨道交通运行时，连接装置与载具连接，并通过行走装置牵引载具运行，当载具达到预定目的地需要自由行走时，连接装置与载具脱离，载具通过自身的动力系统运行；当载具不携带动力系统时，载具与连接装置为常连接状态，通过行走装置牵引载具行走；连接装置可设置为伸缩式结构，在需要与载具连接时，连接装置伸至轨道箱梁外，不需要连接时，缩进至轨道箱梁内部，连接装置可直接牵引或脱挂载具为载具提供驱动力和制动力，或者连接装置也可为载具提供电源或通信信息，连接装置留有无线通信或有线通信接口，也留有供电接口，载具通过通信接口接受信号，通过供电接口接收电能，为所述载具提供动力；行走装置可以采用电动轮驱动或者磁力驱动等方式，本实施例中优选采用电力驱动，通过电机的转动运动转化为行走装置的直线运动；
23.其中轨道箱梁可直接埋设于路面内也可以安装于路面上，结合图2所示，本实施中轨道箱梁优选埋设于路面内，相应的路面上也预留有与连接缝对应的接缝，载具通过连接装置牵引行驶再路面上，该布置结构使得整个路面平整，而且本发明的共享轨道交通制式，无需在路面铺设常规钢轨，设计地下轨道箱梁走行系统，通过连接装置引导载具行驶，避免了传统钢轨对道路的占用，提升了城市公共空间资源利用效率，减少了土建及机电系统相关的工程成本；而且载具与转向架分离，有效延长了转向架的使用寿命，有效降低了车辆购置成本。
24.本实施例中，所述行走装置包括位于轨道箱梁内部的行走架11、安装于行走架上用于驱动行走架沿轨道箱梁行走的行走驱动件5以及安装于行走架上的导向轮10，所述导向轮滚动支撑于轨道箱梁内壁，用于引导行走架沿轨道箱梁单自由度行走。此处的单自由度行走指的是沿着轨道箱梁的延伸方向行走，当轨道箱梁为直线段时，引导行走架直线行走，当轨道箱梁为曲线段时，引导行走架相应的沿曲线行走；导向轮的作用是引导行走架行走，以确保行走架的行走的稳定性，使得行走架沿着预设轨道行走，保证行走架在轨道箱梁不发生周向偏转，进而使得连接装置与连接缝稳定配合，不发生侧向干涉或碰撞，以对载具形成稳定和高精度的引导作用；由导向轮形成的导向功能保证行走架始终保持在轨道箱梁内部按照预定线路运行，使得载具也具有相同运行轨迹，在运行过程中走行导向轮与轨道箱梁内壁滚动接触，确保整个行走装置没有倾覆的风险；
25.行走驱动件可以为电机直接驱动导向轮转动，或者行走驱动件可以为独立于导向轮的一套驱动系统，其可以为齿轮和齿条并配合电机形成的驱动系统，或者也可以为棘轮、链条配合电机形成的驱动系统，本实施例中采用齿轮齿条传动结构3并配合电机驱动齿轮转动构成行走驱动件，其中齿条安装于轨道箱梁内腔底部，齿轮转动配合安装于行走架上并与齿条啮合，牵引电机驱动齿轮转动使得齿轮沿着齿条滚动，另外在轨道箱梁内腔侧部安装供电装置4，行走架上安装取电装置，取电装置接触供电装置的接触线取电，取电装置另一端连接牵引逆变单元，牵引逆变单元连接牵引电机，所述牵引电机采用直线电机、永磁驱动电机或三相异步电动机；
26.在行走架上还安装有制动系统，其中制动系统包括安装于行走架上的制动器安装横梁、制动夹钳、制动缸和制动闸片，制动系统采用已知的结构，具体不在赘述；
27.另外在行走架上集成控制系统，载具可发出指令，通过连接装置传输至控制系统，由控制系统解析不同指令并传递给行走驱动件，再由牵引逆变单元根据指令执行牵引电机的起动、制动、调速功能，并将信息实时反馈回至载具。
28.本实施例中，所述轨道箱梁呈矩形截面，所述轨道箱梁的四角处设置有倒角状的导向壁，所述导向轮设置有四组并分别压于各导向壁上并与导向壁滚动配合。结合图2所示，四个导向壁中心对称分布设置，通过四组导向轮支撑于导向壁上，为起到整个系统的导向、支撑和稳定作用。
29.本实施例中，所述轨道箱梁内腔顶部处设置有顶部开口的排水箱，所述排水箱开口端位于连接缝正下方，所述排水箱侧壁开设有通孔，所述连接装置经连接缝竖向延伸至排水箱然后弯折经通孔延伸至排水箱外与行走架连接，所述排水箱底部设有与轨道箱梁外部连通的排水口。结合图3所示，外部经过连接缝渗入的水流动至排水箱内，并经过排水口直接排至轨道箱梁外部，在轨道箱梁埋设位置的底部应相应的设置排水沟；排水箱侧向开
通孔既便于连接装置的安装也不影响排水箱的蓄水功能。
30.本实施例中，所述行走架的前后侧各连接有纵撑，所述纵撑的上侧连接有上横撑、下侧连接有下横撑，所述导向轮转动配合安装于上横撑和下横撑的两端，所述上横撑两端的导向轮分别与位于上方的两个导向壁配合，所述下横撑两端的导向轮分别与位于下方的两个导向壁配合。纵向与轨道箱梁的长度方向一致，横向为水平垂直于纵向的方向，结合图4所示，在行走架的前后侧各连接两根横向排列的纵撑，通过上横撑和下横撑的设置，利于八个导向轮的安装，且各个导向轮围绕行走架设置，利于提高对行走架的支撑和导向作用。
31.本实施例中，所述导向轮垂直压于导向壁上。导向轮垂直于轨道箱梁的导向壁，仅能沿导向壁纵向滚动，在系统走行过程中导向轮与轨道箱梁导向壁接触，并产生一定压力，起到整个系统的导向、支承、稳定作用。
32.本实施例中，所述行走架11呈框架结构并在横向投影面呈上下边为水平的六边形，所述行走架11的前后侧纵向向外凸出与纵撑连接，所述行走驱动件5全部或部分安装于行走架11内腔中。结合图1和图4所示，行走架为扁平结构，适应于轨道箱梁内腔，且行走架的六边形结构使得其前后侧向外凸出，利于增大前后侧导向轮的轮距，提高整个行走装置的稳定性，另外行走架为框架结构，其内部利于行走驱动件的安装，行走架的顶部和顶部均为水平结构，其利于连接装置的安装，同时也便于驱动件的布置。
33.本实施例中，所述连接缝处两侧均设置有密封件8，所述连接件经两密封件之间伸至轨道箱梁外，两密封件横向弹性拼接后将连接缝密封。密封件可防止异物侵入轨道箱梁内，密封件也可以为毛刷或密封条，轨道箱梁密封结构位于轨道箱梁上部，密封结构包裹连接件，随着连接件的移动，连接件撑开两密封件，且密封件与连接件密封贴合，两个密封件通过自身的弹性形变相互密封贴合或者贴合于连接件处。
34.本实施例中，所述上横撑和下横撑两端连接有斜撑，所述斜撑与邻近的导向壁垂直，所述导向轮安装于斜撑上。结合图4所示，通过斜撑的设置利于导向轮的安装。
35.本实施例中，所述通孔开设于排水箱侧壁中上位置，所述通孔底部水平外接有挡水板。结合图3所示，通孔的底部距离排水箱底部具有设定距离，以防止排水箱内的积水经过通孔溢出，挡水板遮挡于连接件弯折处的下方，挡水板应具有向内侧倾斜的导流斜面以引导水向通孔处流动，通过挡水板的设置利于将渗漏的水收集在排水箱内。
36.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。