一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置的製作方法
2023-04-30 15:41:26 1
專利名稱：一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於交通運輸工具技術領域，涉及一種帶機翼軌道懸空型電力交通工
具，尤其涉及一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置。
背景技術：
現有的軌道電力交通運輸工具，如電氣化火車、有軌電車，運能大、運輸成本低，但 需建配套的鐵路網，地面道路網、佔用了大量寶貴的土地資源，且速度還不夠快；飛機作為 另一類交通運輸工具，速度快，但運價高，運能有限，且飛機結構複雜、連同配套的機場和導 航系統，造價高昂。現有軌道電力交通運輸工具的主要結構包括倉室、電動機、導軌、滾輪、 供電線、電刷；倉室設置於導軌上方，供電線設置在導軌上方並與導軌呈平行走向，電刷連 接供電線和電動機，滾輪沿著鋪設在地面的導軌靠電力驅動前進。開發一種佔地少、運價 低、速度較快、兼倶軌道電力交通運輸工具和飛機優點的交通工具是人們長期以來的願望。 例如申請(專利)號為200720008525. 5的中國專利中公開了一種軌道懸空的 電力交通運輸工具，包括倉室、電動機、導軌、滾輪、供電線、電刷；供電線設置在導軌上方並 與導軌呈平行走向，設置在倉室內的電動機通過電刷與供電線連接，滾輪與導軌連接，還包 括螺旋槳、機翼、倉室掛架、導軌掛杆、導軌支撐裝置；倉室設置於導軌下方，導軌是懸空的； 導軌通過設置在導軌上方且均布的導軌掛杆與導軌支撐裝置連接，倉室通過倉室掛架上設 有的滾輪與懸空的導軌連接，倉室上設有機翼，電動機輸出轉軸與螺旋槳連接。導軌懸空， 很少佔用土地資源；以類似飛機的"飛行"方式推進，速度快；由於有導軌導向，倉室的構造 簡單，製造和運輸成本低；兼倶了現有軌道電力交通運輸工具和飛機的優點。 該軌道裝置包括懸空導軌和連接交通工具艙體與懸空導軌的滾輪。 該軌道裝置技術中不足之處在於由於懸空導軌很長，得由等長短軌道懸架連接構 成，懸架支撐件若太密，工程造價高，懸架支撐件密度適當時，每節軌道由於自重均會呈下 垂弧形，當帶機翼軌道懸空型電力交通工具"飛行"時，艙體的高度會隨著軌道周期性上下 起伏，高速相對運動的滾輪與導軌間難免周期性地承受極大的衝擊力，這個問題對該技術 中滾輪與導軌的工程實現是個大難題。
實用新型內容為克服現有技術的不足，本實用新型提供一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的 軌道高度補償裝置，可使帶機翼軌道懸空型電力交通工具在整個"飛行"過程中，艙體的高 度基本保持恆定，從而避免滾輪與導軌間周期性的衝擊力。 本實用新型為解決以上問題所採用的技術方案是一種帶機翼軌道懸空型電力交 通工具的軌道高度補償裝置，包括懸空導軌、連接交通工具艙體與懸空導軌的滾輪，還包括 滾輪架體和設在滾輪架體上的傳動換向裝置、凸輪架體和設在凸輪架體上的補償凸輪、位 移放大裝置、兩組傳動變速裝置；滾輪通過傳動換向裝置與一組傳動變速裝置連接，該組傳 動變速裝置與補償凸輪旋轉軸連接，補償凸輪輪廓邊沿通過另一組傳動變速裝置連接位移放大裝置，位移放大裝置與滾輪架體連接。 所述的補償凸輪的側面輪廓為凸輪狀，其中一端面設有凹口，凹口的開口輪廓與
補償凸輪的橫截面輪廓相似但截面略小，補償凸輪整體呈開口盒狀。 所述的傳動變速裝置是設在凸輪架體上的相互嚙合的直齒輪組。 所述的位移放大裝置是設在凸輪架體上部的兩個齒條，兩齒條齒面相對，兩齒條
間設有與之相嚙合的直齒輪組作為傳動變速裝置，其中一齒條下端通過連接板與補償凸輪
輪廓邊連接，另一齒條下端與凸輪架體活動連接，該齒條的無齒面與滾輪架體固定連接。 所述的傳動換向裝置是一對設在滾輪架體上與滾輪軸連接的圓錐齒輪和一對設
在凸輪架體上與傳動變速裝置連接的圓錐齒輪，每對圓錐齒輪間相互正交嚙合，兩對圓錐
齒輪中分別有一個圓錐齒輪的軸通過伸縮活動杆連接。 所述的伸縮活動杆包括圓杆和圓管；圓杆面上設有長度與杆長相同的軸向凸起， 圓管內壁面上設有長度與管長相同的軸向凹槽；圓杆穿設在圓管內，凸起設在凹槽中；圓 杆一端與設在滾輪架體上與滾輪軸連接的圓錐齒輪連接，圓管一端與設在凸輪架體上與傳 動變速裝置連接的圓錐齒輪連接。 所述的齒條下端與補償凸輪輪廓邊連接的連接板的下端設有上下靠近的兩個滾 輪，兩個滾輪分別壓靠設置在開口盒狀補償凸輪的內、外壁面上；連接板的中間設有與板長 相當的長開口，補償凸輪的輪軸穿過長開口與凸輪架體連接。 所述的滾輪架體上還設有轉盤，懸空導軌上設有與軌長一致的補償凹槽，轉盤上
表面靠近圓周邊處設有探杆，探杆一頭與轉盤連接，另一頭伸入補償凹槽並與補償凹槽底
面靠接，轉盤中心軸設有軸杆，軸杆一頭連接轉盤，另一頭連接一對設在凸輪架體上與傳動
變速裝置連接的圓錐齒輪，該對圓錐齒輪間相互正交嚙合，其中一個圓錐齒輪與設在凸輪
架體上的傳動變速裝置連接，另一個圓錐齒輪與軸杆一頭連接。 所述的補償凹槽的深度沿軌道方向是呈周期性循環變化的。 本實用新型的有益效果是由於設有傳動換向裝置、補償凸輪、位移放大裝置、傳 動變速裝置；滾輪通過傳動換向裝置與一組傳動變速裝置連接，該組傳動變速裝置與補償 凸輪旋轉軸連接，補償凸輪輪廓邊沿通過另一組傳動變速裝置連接位移放大裝置，位移放 大裝置與滾輪架體連接。當導軌高度變化時，經補償凸輪、傳動換向裝置、位移放大裝置、 凸輪輪廓曲線按懸空導軌下垂曲線對應設置，傳動變速裝置可使滾輪架體按凸輪輪廓曲線 作出放大後的相對應的反向變化，可使帶機翼軌道懸空型電力交通工具在整個"飛行"過程 中，艙體的高度基本保持恆定，從而避免滾輪與導軌間周期性的衝擊力。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。其中
圖1是本實用新型實施例立體示意圖； 圖2是本實用新型實施例另一個角度的立體示意圖； 圖3是本實用新型實施例中補償凸輪部分的立體示意圖； 圖4是本實用新型實施例中補償凸輪部分另一個角度的立體示意圖； 圖5是本實用新型實施例中補償凹槽剖面部分的立體示意圖； 圖6是本實用新型實施例中轉盤部分的立體示意圖。[0024] 附圖中標記說明如下右齒條1、橫向直齒輪組2、大直齒輪3、補償凸輪4、連接板 5、上壓輪6、下壓輪7、縱向直齒輪組8、凸輪架體9、套架10、甲圓錐齒輪組11 、圓管12、乙圓 錐齒輪組13、軸杆14、圓杆15、下滾輪16、懸空導軌17、補償凹槽18、滾輪架體19、探杆20、 上滾輪21、丙圓錐齒輪組22、轉盤23、左齒條24、套管25、曲柄2具體實施方式本實用新型實施例的結構，如
圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示， 一種帶機翼軌 道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置，包括懸空導軌17、連接交通工具艙體與懸空 導軌17的上滾輪21和下滾輪16，還包括滾輪架體19和設在滾輪架體19上的傳動換向裝 置、凸輪架體9和設在凸輪架體9上的補償凸輪4、位移放大裝置、兩組傳動變速裝置；上滾 輪21通過傳動換向裝置與一組傳動變速裝置連接，該組傳動變速裝置與補償凸輪4旋轉軸 連接，補償凸輪4輪廓邊沿通過另一組傳動變速裝置連接位移放大裝置，位移放大裝置與 滾輪架體19連接。 所述的補償凸輪4的側面輪廓為凸輪狀，其中一端面設有凹口 ，凹口的開口輪廓
與補償凸輪4的橫截面輪廓相似但截面略小，補償凸輪4整體呈開口盒狀。 所述的傳動變速裝置是設在凸輪架體9上的相互嚙合的直齒輪組，包括橫向直齒
輪組2和縱向直齒輪組8。 所述的位移放大裝置是設在凸輪架體9上部的兩個齒條即右齒條1和左齒條24， 兩齒條齒面相對，兩齒條間設有與之相嚙合的橫向直齒輪組2作為傳動變速裝置，其中右 齒條1下端通過連接板5與補償凸輪4輪廓邊連接，左齒條24下端與凸輪架體9活動連接， 即左齒條24下端設在套架10內，可自由上下活動，左齒條24的無齒面與滾輪架體19固定 連接。 所述的傳動換向裝置是設在滾輪架體19上與上滾輪21軸連接的丙圓錐齒輪組22 和設在凸輪架體9上與縱向直齒輪組8連接的甲圓錐齒輪組11，每對圓錐齒輪間相互正交 嚙合，兩對圓錐齒輪中分別有一個圓錐齒輪的軸通過伸縮活動杆連接。 所述的伸縮活動杆包括圓杆15和圓管12 ;圓杆15面上設有長度與杆長相同的軸 向凸起，圓管12內壁面上設有長度與管長相同的軸向凹槽；圓杆15穿設在圓管12內，凸起 設在凹槽中，這樣，圓杆15與圓管12間只有軸向滑動的自由度，沒有相對旋轉的自由度；圓 杆15 —端與設在滾輪架體19上與上滾輪21軸連接的丙圓錐齒輪組22連接，圓管12 —端 與設在凸輪架體9上與傳動變速裝置連接的甲圓錐齒輪組11連接。 所述的右齒條1下端與補償凸輪4輪廓邊連接的連接板5的下端設有上下靠近的 兩個壓輪，即上壓輪6和下壓輪7，兩個壓輪分別壓靠設置在開口盒狀補償凸輪4的內、外壁 面上；連接板5的中間設有與板長相當的長開口 ，補償凸輪4的輪軸穿過長開口與凸輪架體 9連接。 所述的滾輪架體上19還設有轉盤23、套管25、曲柄26，懸空導軌17上設有與軌長 一致的補償凹槽18，轉盤23上表面靠近圓周邊處設有探杆20，探杆20 —頭與轉盤23連接， 另一頭伸入補償凹槽18並與補償凹槽18底面靠接，轉盤23中心軸設有軸杆14，軸杆14 一 頭連接轉盤23，另一頭連接設在凸輪架體9上與縱向直齒輪組8連接的乙圓錐齒輪組13， 該對圓錐齒輪間相互正交嚙合，其中一個圓錐齒輪與設在凸輪架體9上的縱向直齒輪組8連接，另一個圓錐齒輪與軸杆14 一頭連接。 設置套管25、曲柄26是為了讓探杆20能推動轉盤23不斷旋轉，該曲柄連杆機構 的推轉死區處靠轉盤23的旋轉慣性可越過。 所述的補償凹槽18的深度沿懸空導軌17方向是呈周期性循環變化的。 本實用新型的工作原理是懸空導軌17下垂曲線與補償凸輪4輪廓曲線設置為有 對應關係，當滾輪沿懸空導軌17前進時，將對應點的懸空導軌17高度值通過丙圓錐齒輪組 22和甲圓錐齒輪組11換向，通過縱向直齒輪組8和大直齒輪3傳遞至補償凸輪4 ;補償凸 輪4旋轉時則輸出對應的反向高度值，經上壓輪6和下壓輪7傳遞至連接板5帶動右齒條1 通過橫向直齒輪組2帶動左齒條24帶動滾輪架體19作對應的高度反饋調整，從而使帶機 翼軌道懸空型電力交通工具在整個"飛行"過程中，艙體的高度基本保持恆定，從而避免滾 輪與導軌間周期性的衝擊力。 設置轉盤23、補償凹槽18、軸杆14、乙圓錐齒輪組13、探杆20，套管25、曲柄26，且 補償凹槽18的深度沿懸空導軌17方向是呈周期性循環變化的這套附加系統的目的是當 帶機翼軌道懸空型電力交通工具在高速"飛行"狀態時，由於機翼升力與交通工具自重基本 平衡，滾輪與導軌間會打滑，懸空導軌17高度信號無法向下傳遞，就利用探杆20像機械式 唱機的唱針從唱盤上讀取信息類似的原理，從懸空導軌17上的深度沿懸空導軌17方向是 呈周期性循環變化的補償凹槽18將高度信號下傳，艙體低速運動時只要主系統就可起高 度補償作用；高速運動時靠附加系統起高度補償作用，這樣，本實用新型就可適用於高、低 速系統。
權利要求一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置，包括懸空導軌、連接交通工具艙體與懸空導軌的滾輪，其特徵在於還包括滾輪架體和設在滾輪架體上的傳動換向裝置、凸輪架體和設在凸輪架體上的補償凸輪、位移放大裝置、兩組傳動變速裝置；滾輪通過傳動換向裝置與一組傳動變速裝置連接，該組傳動變速裝置與補償凸輪旋轉軸連接，補償凸輪輪廓邊沿通過另一組傳動變速裝置連接位移放大裝置，位移放大裝置與滾輪架體連接。
2. 根據權利要求1所述的一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置， 其特徵在於所述的補償凸輪的側面輪廓為凸輪狀，其中一端面設有凹口 ，凹口的開口輪廓 與補償凸輪的橫截面輪廓相似但截面略小，補償凸輪整體呈開口盒狀。
3. 根據權利要求1所述的一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置， 其特徵在於所述的傳動變速裝置是設在凸輪架體上的相互嚙合的直齒輪組。
4. 根據權利要求1所述的一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置， 其特徵在於所述的位移放大裝置是設在凸輪架體上部的兩個齒條，兩齒條齒面相對，兩齒 條間設有與之相嚙合的直齒輪組作為傳動變速裝置，其中一齒條下端通過連接板與補償凸 輪輪廓邊連接，另一齒條下端與凸輪架體活動連接，該齒條的無齒面與滾輪架體固定連接。
5. 根據權利要求1所述的一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置， 其特徵在於所述的傳動換向裝置是一對設在滾輪架體上與滾輪軸連接的圓錐齒輪和一對 設在凸輪架體上與傳動變速裝置連接的圓錐齒輪，每對圓錐齒輪間相互正交嚙合，兩對圓 錐齒輪中分別有一個圓錐齒輪的軸通過伸縮活動杆連接。
6. 根據權利要求5所述的一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置， 其特徵在於所述的伸縮活動杆包括圓杆和圓管；圓杆面上設有長度與杆長相同的軸向凸 起，圓管內壁面上設有長度與管長相同的軸向凹槽；圓杆穿設在圓管內，凸起設在凹槽中； 圓杆一端與設在滾輪架體上與滾輪軸連接的圓錐齒輪連接，圓管一端與設在凸輪架體上與 傳動變速裝置連接的圓錐齒輪連接。
7. 根據權利要求6所述的一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置， 其特徵在於所述的齒條下端與補償凸輪輪廓邊連接的連接板的下端設有上下靠近的兩個 滾輪，兩個滾輪分別壓靠設置在開口盒狀補償凸輪的內、外壁面上；連接板的中間設有與板 長相當的長開口，補償凸輪的輪軸穿過長開口與凸輪架體連接。
8. 根據權利要求1至7中任何一項所述的一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道 高度補償裝置，其特徵在於所述的滾輪架體上還設有轉盤，懸空導軌上設有與軌長一致的 補償凹槽，轉盤上表面靠近圓周邊處設有探杆，探杆一頭與轉盤連接，另一頭伸入補償凹槽 並與補償凹槽底面靠接，轉盤中心軸設有軸杆，軸杆一頭連接轉盤，另一頭連接一對設在凸 輪架體上與傳動變速裝置連接的圓錐齒輪，該對圓錐齒輪間相互正交嚙合，其中一個圓錐 齒輪與設在凸輪架體上的傳動變速裝置連接，另一個圓錐齒輪與軸杆一頭連接。
9. 根據權利要求8所述的一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置， 其特徵在於所述的補償凹槽的深度沿軌道方向是呈周期性循環變化的。
專利摘要本實用新型公開了一種帶機翼軌道懸空型電力交通工具的軌道高度補償裝置，包括懸空導軌、滾輪，還包括滾輪架體、傳動換向裝置、凸輪架體、補償凸輪、位移放大裝置、兩組傳動變速裝置；滾輪通過傳動換向裝置與一組傳動變速裝置連接，該組傳動變速裝置與補償凸輪旋轉軸連接，補償凸輪輪廓邊沿通過另一組傳動變速裝置經位移放大裝置與滾輪架體連接。由於設有傳動換向裝置、補償凸輪、位移放大裝置、傳動變速裝置；當導軌高度變化時，凸輪輪廓曲線按懸空導軌下垂曲線對應設置，經補償凸輪等裝置的傳動、換向、補償，可使帶機翼軌道懸空型電力交通工具在整個「飛行」過程中，艙體的高度基本保持恆定，從而避免滾輪與導軌間周期性的衝擊力。
文檔編號B61B13/08GK201484415SQ20092018274
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月28日 優先權日2009年8月28日
發明者陳鴻友 申請人:陳鴻友