專利名稱：中途不須停站的軌道交通車及其站臺的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及到一種公共交通設備及設施，特別是一種軌道交通車及其乘車站臺。
背景技術：
軌道交通車包括鐵路旅客列車，輕軌列車，地鐵列車等，它具有載客容量大，能耗低，安全，快捷，準時等優點，要徹底解決我國陸地交通問題，就必須大力發展軌道交通。目前我國的交通事業無論是普通鐵路還是高速鐵路，無論是地鐵還是輕軌，正處在蓬勃發展時期，但與高速發展的經濟相比，與人們生活日益增長的需求相比，交通仍然趕不上需要，仍然困擾著人們的生活和工作。如果大量修建鐵路，地鐵，勢必占用大量的國土、耕地，投入大量的人力、物力，這與我國目前的國情不符，而且也難解當前交通擁擠的燃眉之急。如果能對當前的軌道交通設施及設備加以改造，使軌道車行駛速度更快，占道時間更短，經過中途站點時，列車不停站，而乘客仍能安全地正常上、下車，對高速鐵路列車而言，由于中途站點不停車，而乘客可照常上、下車，可以增設中途站點，使乘客覆蓋面積增大，這樣，交通線路、站點更加流暢，充分利用交通車輛及道路設施，起到立桿見影的效果，節省大量的投資。發明內容本實用新型的目的就是要提供一種中途不須停站的軌道交通車及其站臺，使其在經過中途站點時，不停車而以現在的進、出站速度經過站點，(即以乘客所能承受的慣性沖擊為限，)而乘客能安全地正常上、下車，而不占用行車時間。這樣，將會產生如下效果:1.對鐵路列車而言，普通快車可縮短8-10%行車時間，一般客車縮短行車時間15-20% ;對地鐵、輕軌而言，一個站點可縮短半分鐘，可提高行車效率20%左右。2，對于高速鐵路而言，可在途中增設站點，擴大了交通的覆蓋面，對于促進區域的交通和經濟發展起著重要作用。3，充分利用運輸設備及設施，使道路暢通，有效地減少占道和堵塞等交通事故。4，更便于乘客安全地，有秩序地上、下車。本實用新型的實施方案是將現有的軌道交通車的中部或尾部改裝一個或多個新型車箱，此新型車箱由底座車和乘座箱組成，底座車由現有的四個車輪在鋼軌上行駛，其面板上后端有兩個球面銷，前端有兩根約為2. 5米高的導向傳力桿，四點呈矩形與乘座箱底板連接。導向傳力桿與底板之間用關節軸承及其外套和連接筒及其外套連接，連接筒的上部是有凸臺的圓筒，下部是半圓筒。連接筒外套一面加工成齒條，與齒輪嚙合可沿導向傳力桿上、下調整連接筒突出乘座箱底板下面的長度，從而可使連接筒上升到導向傳力桿頂部時，可處于與導向傳力桿脫離、接觸圓筒或接觸半圓筒的三種狀態。連接筒升降長度調整機構安裝在乘座箱前端，用一根轉軸上安裝四個相等直經齒數相同的齒輪，其中兩個齒輪與兩個連接筒上的齒條嚙合，另兩齒輪的另一側與兩個連接銷上的齒條嚙合，固定在連接銷上的配重，使連接筒及其套筒、齒輪、連接銷等處于重力平衡狀態。另一個有上、下撥桿的轉盤固定在轉軸的軸端，與乘座箱行進途中的固定在臺架上的的碰桿撞擊，從而使連接筒或連接銷上升或下降，控制連接筒調整機構。乘座箱的頂部固定一個由兩根槽鋼相向焊成的裝有滾動軸承的矩形滑槽，中間安裝若干導向輪。新型站臺由若干立柱、橫梁、一個滑道和乘車平臺組成。若干個由兩根立柱、一根橫梁焊成的“龍門架”等距離安裝在軌道線上，兩者中心線重合。滑道固定在橫梁中間，由上升斜面滑道、中間平直滑道、下降斜面滑道組成。上升斜面滑道與下降斜面滑道長度相等，斜度相等。當軌道車中部或尾部改裝的新型車箱經過站臺時，乘座箱頂部的矩形滑槽和導向輪依次咬入上升斜面滑道，乘座箱與兩個球面銷脫離，乘座箱底板和球面關節軸承沿導向傳力桿上升，并偏轉與斜面滑道相同角度，連接筒也隨之上升，當上升到導向傳力桿頂部時，由于初始狀態設定，導向傳力桿頂部仍與連接筒圓筒部分接觸并受力。乘座箱進入中間平直滑道，沿滑道前進至離Pi點整個乘座箱車輛長度時，第二輛乘座箱上安裝在乘座箱外側的軸端轉盤上的拔桿撞擊固定在臺架上的下碰桿，如前所述，連接筒與導向傳力桿脫離，連接銷下移，與已在滑道前端的乘座箱底連接板孔連接。后面的乘座箱也依次進行。第一輛乘座箱因軸端轉盤伸出較短，當其到達Pi處時，箱外的撥桿才撞擊下碰桿，導向傳力桿與乘座箱脫尚，連接銷與侯車乘座箱連接，即兩部分車箱已連接在一起，與此同時，安裝在臺架上方的制動鉗對新到的乘座箱制動，乘座箱停止前進。而軌道車上的導向傳力桿在侯車乘座箱下繼續前進，當導向傳力桿與侯車乘座箱底板下的連接筒半圓筒接觸并受力時，候車乘座箱被軌道車帶動，新到乘座箱也一起帶動前進，同時，制動鉗松開。當侯車乘座箱外的軸端轉盤拔桿與臺架上的上碰桿撞擊時，連接筒下移，其圓筒部分與導向傳力桿接觸并受力，帶動兩部分乘座箱繼續前進，當新到乘座箱的箱外軸端轉盤經過P2點時，與臺架上的上碰桿撞擊，新到乘座箱上的連接筒半圓筒伸出在其底板下，而連接銷上移、與前面的侯車乘座箱脫離。與此同時，安裝在臺架上方的制動鉗制動、使新到乘座箱停留、成為侯車乘座箱。導向傳力桿在軌道車的牽引下，帶動已進行交換的乘座箱進入下降斜面段，與上升斜面滑道的過程相反，脫離滑道，與底座上的球面銷重新連接成為一體，駛出站臺，進入下一站行程。停在P2點乘座箱內的乘客下車，新乘客進入箱內侯車，搭乘下次車。而在乘座箱內的乘客行程大于一站的，進入軌道車主車箱，主車箱內要下車的乘客進入乘座箱內，準備下車。因此，改裝在現有軌道車中部或尾部的乘座箱就象田徑接力賽一樣，把乘客接送到各個站點，而軌道車中途站點并不停車，只須將車速降低至乘客所能承受的起動慣性即可。因此，經過改造后的新型軌道車及站臺能夠顯示如前所述各項優點。
本實用新型的具體結構及設施由圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10、圖11給出，各圖中件號相同，通用。雙點劃線代表起始位置，或斷開線。圖1為本實用新型提出的中途不須停站的軌道交通車及其乘車站臺的主視圖，圖2為圖1中A-A向視圖，圖3為吊掛滑道與滑糟配合時的A部放大圖，圖4為制動鉗的正視放大圖，圖5為乘座箱到達Pl處后，連接筒與導向傳力桿脫離，連接銷與侯車乘座箱連接板連接時的B部放大圖，圖6為導向傳力桿在P2處與侯車乘座箱連接筒半圓筒接觸并受力的C部放大圖，圖7為乘座箱與底座車在斜面上升滑道前咬入滑道及其在斜道上分離及在中間平直段未到達Pi處前的側視圖，圖8為乘座箱在斜面上升滑道上的D部放大圖，[0019]圖9為乘座箱在中間平直滑道上未到達Pl處前的E部放大圖.圖10為連接筒調整機構F部放大圖，圖11為導向傳力桿與連接筒在平地運行時的狀態O部放大圖具體實施方式
如圖1，圖2所示，本實用新型中途不須停站的軌道交通車及其站臺，包括一個現有技術的軌道交通車(I)，即現在廣泛運行的鐵路旅客列車、或城市地鐵列車、或輕軌鐵路列車等，用N個現有技術掛鉤(2)，連接N個新型底座車(3)。底座車前端兩側固定兩根約2. 5米高的導向傳力桿(4)，后端固定兩根球面銷(3. 1)，四點形成矩形，與一個乘座箱(5.1)底扳上相應的四個孔相連接。兩根導向傳力桿與乘座箱(5.1)底板之間用連接筒(4.1)、連接筒外套(4. 2)、球面關節軸承(4. 3)、有切口的關節外套(4. 4)相連接。連接筒的上部為帶凸臺的圓筒，下部為半圓筒。連接筒外套一面加工成齒條。一個連接筒上，下調整機構安裝在乘座箱前端，用一根傳動軸(14)上固定四個分度圓相等齒數相同的齒輪，如圖1lF部放大圖所示，其中兩個齒輪(4. 5)分別與兩個連接筒外套上的齒條嚙合，另兩個齒輪(4. 5)安裝在相鄰的內側,與兩個連接銷(4.6)上的齒條嚙合,用兩個軸承座(18)安裝在乘座箱底板上，一個加工有上拔桿(15.1)和下撥桿(15. 2)的轉盤安裝在軸
(14)的軸端，伸出在乘座箱外。連接銷(4.6)的端頂固定一塊壓板(4.7)及配重(4.8)，用導桿(4.9)安裝在底板上，因此，當上撥桿(15.1)或下撥桿(15. 2)被撞擊轉動時，可使連接筒上、下移動.當連接筒、關節軸承等上升到導向傳力桿頂部時，連接筒與之可處于脫離、與半圓筒接觸、或與圓筒接觸三種狀態，同時連接銷向相反方向移動，配重及連接筒重力將系統平衡。乘座箱的頂部固定由兩根槽鋼相向焊成的矩形滑糟(6)，如圖3A部放大圖所示。滑槽出)的上端兩側安裝若干圓柱滾子(6.2)和心軸(6.1)所組成的滾道。若干個裝有滾動軸承的導向輪(6.3)裝配在立軸(6.5)上，與導向槽(6.4)的配合為B+lmm，輪距約為I米。乘車站臺設施包括若干個由兩根立柱(9)，一根橫梁(8)等材料焊成的”龍門架”橫向安裝在軌道線上。由兩根槽鋼背向，中間用鋼板連接焊成的吊掛滑道固定在橫梁中間，由三段組成，即上升斜面滑道(7.1)，中間平直滑道(7)，下降斜面滑道(7. 2)，兩斜面段相等，約為50至60米長，與軌道車軌道交角為2-5度，本文取為3度，即斜度為5. 24%。中間平直段的長度應大于吊掛乘座箱的總長兩倍，在其上方的Pl處和P2處，分別安裝一個用氣缸或液壓缸(10.1)驅動的制動鉗(10)，用圓柱銷(11)安裝在由立柱(9)所組成的臺架上，如圖4所示。一個乘車平臺(12)位于軌道車軌道的右側約為2. 5米高的平臺上。在站臺的Pl處安裝一個較長下碰桿(13)，在左邊大于N個乘座箱距離處安裝一個較短下碰桿(13.1),在P2處安裝一個上碰桿一(17),離P2約一米處安裝一個上碰桿二(16)。如圖2及圖1OF部放大圖所示。本實用新型中途不須停站的軌道交通車及其站臺的運行情況如圖2及圖7所示軌道交通車中部或尾部的由底座車和乘座箱組成的I至N個新型車箱在平坦的軌道上行駛時，導向傳力桿(4)和連接筒(4.1)及其調整機構狀態如圖11，O部放大圖所示，連接筒及其外套的底端與底座板接觸，連接筒(4.1)上端凸臺不接觸連接筒外套(4. 2)，連接銷(4. 6)在底板上部。當軌道車行駛至離中途站臺架吊掛滑道斜面上升段(7.1)約200米距離時，列車減速行駛或仃車慣性行駛，當吊掛乘座箱(5.1)到達吊掛斜面上升滑道(7.1)時，其車頂部的滑槽(6)及導向輪(6. 3)將咬入滑道，并上升使乘座箱(5.1)與底座車(3)分離，乘座箱成3度的傾角與兩個球面銷(3.1)脫離，前端兩個與乘座箱底板連接的球面關節外套(4.4)沿球面關節(4.3)以3度的傾角沿導向傳力桿(4)上升，乘座箱在上升斜面滑道上的狀況如圖7及圖8D部放大圖所示，此時連接筒(4.1)的圓筒部分露出在乘座箱底板下。乘座箱(5.1)進入中間平直滑道(7)后，導向傳力桿頭部與連接筒圓筒部分接觸，如圖9E部放大圖所示，乘座箱將經過以下四個步驟，自動將新到乘座箱(5.1)調換成侯車乘座箱(5)，在導向傳力桿牽引下，經斜面下降滑道(7. 2)，重新與底座車(3)組合，駛出站臺。1，安裝在距離中間平直段滑道Pl處左邊N個車箱的下碰桿(13.1)因長度較短，第一個乘座箱(5.1)外的撥桿(15. 2)不與其撞擊,而第二個乘座箱(5.1)至N個乘座箱的下撥桿(15. 2)會依次撞擊(13.1)，因此其乘座箱內的連接筒(4.1)上升，其底部與乘座箱底板下緣齊平，導向傳力桿(4)頭部與連接筒脫離，而連接銷(4.6)下移與前面乘座箱(5.1)尾端的連接板(19)連接，如圖5B部放大圖所示。因此第二個至N個乘座箱(5.1)與導向傳力桿(4)依次脫離，而箱與箱之間彼此連接，當第一個乘座箱(5.1)到達Pl處時，其箱外的下撥桿(15. 2)會撞擊下碰桿(13)，導向傳力桿(4)與連接筒(4.1)脫離，連接銷(4.6)與侯車乘座箱(5)尾端的連接孔(19)連接，與此同時，下撥桿(15. 2)也撞擊電氣行程開關，制動鉗(10)剎車，乘座箱(5.1)停止前進。此時，兩部分車箱已連接在一起。2. N個底座車(3)上的導向傳力桿(4)在軌道車(I)的牽引下，在侯車乘座箱(5)下前進，其前端兩個導向傳力桿的頭部與前面第一個侯車乘座箱(5)下的連接筒半圓相碰，帶動兩部分乘座箱前進，如圖6C部放大圖所示。同時，Pl處的制動鉗(10)松開。3.當前進I米后，前端乘座箱(5)外的上撥桿(15.1)撞擊上碰桿(16)，連接筒下移，圓筒部分與導向傳力桿頭部接觸，如圖9E部放大圖所示。后面乘座箱經過時，也依次進4.當新到第一個乘座箱(5.1)外的上撥桿(15.1)在P2處與固定在臺架上的上碰桿(17)撞擊時，連接筒下移，半圓部分突出乘座箱底板下，為下次換車作予備如圖6，與此同時，連接銷上移，與前面的乘座箱(5)脫離，與此同時，P2處上的制動鉗(10)的電氣行程關被撞擊，剎車，乘座箱(5.1)停留在P2處成為侯車車箱(5)，新乘客在此侯車。原來的侯車乘座箱經斜面下降滑道(7. 2)，與底座車(3)重新組合，駛出站臺。軌道車駛出站后，在列車中部或尾部的乘座箱內的乘客，乘程在一站以上的，進入主箱內乘坐,主車箱內下站要下車的乘客進入中部或尾部的乘座箱內準備下車.因此,安裝在中部或尾部的由底座車和乘座箱組成的新型車箱像田徑接力賽一樣，把乘客接送到沿途各個站點，中途站點無須停車。新型車箱安裝在列車中部便于乘客上、下車。本實用新型軌道交通車在運行過程中，無特殊的控制設備，無安全隱患，不增加任何操作程序，所有動作程序都是自動進行的。本工程除第一次建造投資不大的吊掛滑道臺架和新型車箱外，并不增加任何設備及設施，運行中無易損件及材料消耗。由于減少停車及起動，可減少能耗。
權利要求1.中途不須停站的軌道交通車及其站臺由現有技術的包括鐵路旅客列車、地鐵列車、輕軌列車的軌道交通車(I)、掛鉤(2)、底座車(3)、乘座箱(5.1)、滑槽￠)、上升斜面滑道(7.1)、中間平直滑道(7)、下降斜面滑道(7. 2)、橫梁⑶、立柱(9)、制動鉗(10)、乘車平臺(12)等組成，其特征在于現有技術軌道交通車(I)的中部或尾部用現有技術掛鉤(2)掛裝I至若干個由底座車(3)和乘座箱(5.1)所組成的新型車箱，底座車(3)底板上后端兩根球面銷(3.1)與前端兩根導向傳力桿(4)成矩形與乘座箱(5.1)連接，乘座箱底板與導向傳力桿(4)之間用連接筒(4.1)、連接筒外套(4. 2)、球面關節軸承(4. 3)、有切口的關節外套(4.4)連接，一個連接筒上、下移動調整機構安裝在乘座箱前端，用一根傳動軸(14)安裝4個直徑相等模數相同的齒輪(4. 5)，其中外側兩個齒輪分別與兩個連接筒外套上的齒條嚙合，內側的兩個齒輪的另一面分別與兩個連接銷(4.6)上的齒條嚙合，用兩個軸承座(18)安裝在乘座箱底板上，兩個連接銷端頂上的壓板(4. 7)及配重(4.8)用導桿(4.9)安裝在底板上，傳動軸(14)的軸端固定一個帶上撥桿(15.1)和下撥桿(15.2)的轉盤，當上撥桿或下撥桿受到撞擊轉動一個角度時，連接筒和連接銷會分別上升或下降一段對應長度，乘座箱的車頂固定兩根相向槽鋼的滑槽￠)，其上端兩側安裝有圓柱滾子(6. 2)，若干導向輪(6. 3)，若干個由兩根立柱(9)，一根橫梁(8)組成的“龍門架”均布橫跨在軌道線上，由兩根槽鋼背向，中間用鋼板焊成的吊掛滑道固定在橫梁(8)中間，其由三段組成即上升斜面滑道(7.1)，中間平直滑道(7)，下降斜面滑道(7. 2)，兩斜面滑道長度相等，約為50-60米，斜度相等，設計為5. 24%，中間平直滑道長度大于兩倍吊掛新型車輛總長，當中途不須停站的軌道交通車行駛至新型站臺時，乘座箱(5.1)車頂上的滑槽(6)和導向輪(6. 3)咬入上升斜面滑道(7. 1)，乘座箱(5.1)沿上升斜面滑道上升，底座車上的球面銷(3.1)脫離，連接筒(4.1)等沿導向傳力桿(4)上升，連接筒的半圓筒及部分圓筒露出在乘座箱底板下，當乘座箱在底座車(3)上的導向傳力桿(4)的牽引下，上升到中間平直滑道(7)時，導向傳力桿頭部仍然與連接筒圓筒部分接觸并傳力，當第一個乘座箱(5.1)在中間平直滑道(7)上前進至固定在臺架上的下碰桿(13.1)時，因其前端下撥桿(15.2)伸出箱外較短，不發生撞擊，而第二個至N個乘座箱(5.1)經過下碰桿(13.1)時，會依次撞擊，乘座箱脫離導向傳力桿，其上的連接銷(4.6)與前面的乘座箱(5.1)尾端孔(19)連接，當第一個乘座箱(5.1)到達Pl處時，其上的下撥桿(15. 2)撞擊下碰桿(13)，脫離導向傳力桿，而其上的連接銷(4.6)與停在前面的侯車乘座箱(5)尾端孔(19)連接，此時，所有新到乘座箱(5.1)與所有侯車乘座箱(5)連接在一起，與此同時，下撥桿(15. 2)撞擊制動鉗行程開關，制動鉗(10)對乘座箱(5.1)剎車，底座車(3)在侯車乘座箱(5)下繼續前進，前端的兩根導向傳力桿(4)與第一輛侯車乘座箱(5)下的連接半圓筒(4.1)相碰并受力，與此同時，Pl處的制動鉗松開，帶動兩部分乘座箱前進I米時，乘座箱(5)上的上撥桿(15.1)與上碰桿二(16)相撞，連接筒(4.1)的圓筒部分與導向傳力桿(4)頭部連接，后面的侯車乘座箱(5)依次進行，當新到乘座箱(5.1)第一輛到達P2處時，其上的上撥桿(15.1)撞擊臺架上的上碰桿一(17)，連接筒(4.1)的半圓部分露出在乘座箱底板下，連接銷(4.6)與前面的乘座箱(5)脫離，為下次車啟動作予備，與此同時，P2處的制動鉗(10)的電氣行程開關被撞擊，制動鉗剎車，乘座箱(5.1)停留，成為侯車乘座箱(5)，底座車上的導向傳力桿牽引著載著新乘客的乘座箱，經下降斜面滑道(7. 2)與底座車(3)重新連接，駛入平坦軌道，駛出站臺。
2.根據權利要求1所述的中途不須停站的軌道交通車及其站臺，其特征是乘座箱(5.1)與導向傳力桿(4)連接的連接筒(4.1)由圓筒和半圓筒組成，圓筒的端面是凸臺，凸臺直徑小于或等于連接筒外套(4. 2)直徑。
3.根據權利要求1所述的中途不須停站的軌道交通車及其站臺，其特征是乘座箱(5.1)的底板與導向傳力桿(4)之間是球面關節軸承(4. 3)及球面關節外套(4. 4)，當乘座箱上升或下降時，乘座箱底板與導向傳力桿之間角度與斜面滑道斜角相等。
4.根據權利要求1所述的中途不須停站的軌道交通車及其站臺，其特征是連接筒(4.1)上、下移動調整機構中的配重(4.8)使調整系統重力平衡。
專利摘要中途不須停站的軌道交通車及其站臺由軌道車(1)、掛鉤(2)、底座車(3)、導向傳力桿(4)、乘座箱(5.1)、滑槽(6)、上升斜面滑道(7.1)、中間平直滑道(7)、下降斜面滑道(7.2)，制動鉗(10)、乘車平臺(12)等組成，其特征是現有軌道車(1)中部或尾部掛裝1至多個由底座車(3)和乘座箱(5.1)組合的新型車箱，減速經過新型站臺時，乘座箱車頂上的滑槽(6)咬入上升斜面滑道(7.1)，底座車上的導向傳力桿(4)起導向傳力作用，乘座箱沿斜面上升至中間平直滑道(7)，通過乘座箱與導向傳力桿之間的連接筒(4.1)的斷開與連接，自動將新到乘座箱(5.1)留下，將侯車乘座箱(5)帶走，沿下降斜面滑道(7.2)下降，恢復與底座車連接，像田徑接力賽一樣，把乘客傳送到各個站點，不須停車，無須人工操作。
文檔編號B61B1/00GK202863438SQ20122022719
公開日2013年4月10日 申請日期2012年5月21日 優先權日2012年5月21日
發明者李振懷, 李可心 申請人:李振懷, 李可心