一種空中軌道列車的基樁梁改進結構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種空中軌道列車的基樁梁改進結構，包括基裝、以及安裝在基裝上的軌道梁，所述的軌道梁包括軌道梁本體，軌道梁本體的橫截面呈矩形，其底部設置有用于列車掛鉤穿過的開口，軌道梁本體的側壁為平板結構。本發(fā)明設置軌道梁本體的側壁為板狀結構，消除了應力集中點，這樣可以將軌道梁的壁厚縮減至原來的50%至60%，大大降低了重量，增加了其安裝的便捷性，將橢圓狀側面減重孔的長軸沿軌道梁本體側壁的高度方向分布，如此，配合頂部的橢圓形減重孔，形成網狀的槽籠型結構，類似于懸空的鳥籠結構，更加堅固、耐用，重量還大大的降低。
【專利說明】
一種空中軌道列車的基樁梁改進結構
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及空中列車技術領域，具體涉及一種空中軌道列車的基粧梁改進結構。
【背景技術】
[0002]空中電車即以懸掛的方式在空中軌道下方運行的列車。這種列車最早出現(xiàn)在德國，已投入商業(yè)運行。同地鐵及輕軌相比，懸掛式空中列車具有造價低，安全可靠性高等特點。2011年，該型列車的制造技術引入中國，截止2012年，國產化率已達到90%。上海、溫州等城市預計將于2014年投入運營國內首批懸掛式空中列車。
[0003]第一條投入運營的空軌線路1984年在德國多特蒙德開通，一期總長1.05千米，連接多特蒙德大學的南北兩個校區(qū)，當時耗資2400萬馬克。到2003年，當地共有兩條線路投入運行，總長度為3.162千米。在計算機控制下，列車進出站的定位精度可以達到3厘米之內。
[0004]空中列車采用2節(jié)或4節(jié)車廂編組，聚焦中等運量的交通需求。連同乘客在內，空列每節(jié)車廂限載13噸，最多運輸乘客75人次。如果按4節(jié)編組計算，單程載客人數為300人。列車設計速度為每小時50公里。按每小時40公里的速度計算，采用90秒正常發(fā)車間隔，運載量達每小時12000人次?！败噹镉凶唬灿锌臻g站立，我們設置單線最大運載量可達到15000人次，根據上海的客流情況，采取4節(jié)編組最為合適，車廂可循環(huán)雙線往返，運行效率很高。”陳長桂說。據上?？樟熊壍兰夹g有限公司項目專家介紹，空中列車的特點是低能耗、中等運量，對上海而言，比較適合郊區(qū)新城及專用運輸聯(lián)絡線，考慮到空列的觀光功能，開設濱江線也是不錯的選擇。
[0005]此外，往返機場航站樓、火車站、長途客運站之間或是交通樞紐與大型主題公園之間的空中列車，也有大量先例可循。根據不同城市發(fā)展的實際需求，空列將從運輸和觀光兩個方面彌補中等運量交通的空白。談及空中列車的能效和造價時，陳長桂告訴記者，一般每節(jié)地鐵車廂每公里耗電5到6千瓦時，空中列車每公里僅耗電2.4千瓦時，相當于只有前者的一半。從造價看，包含列車、軌道、站臺及信號控制系統(tǒng)在內，空中列車每公里工程總價在1.2億元-1.5億元，與地面有軌電車大致相當，約為地鐵造價的1/5，輕軌、低速磁浮的1/2到1/3。
[0006]但是，目前的空中列車采用的還是90年代的技術，通過電刷的方式獲得電能，因此，現(xiàn)有的軌道梁存在重量大、笨重、不易安裝的問題。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，解決目前的軌道梁存在的重量大、安裝困難的問題。
[0008]本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn):
一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，包括軌道梁本體，軌道梁本體的橫截面呈矩形，其底部設置有用于列車掛鉤穿過的開口，軌道梁本體的側壁為平板結構。本發(fā)明實際上是對現(xiàn)有軌道梁的一種改進，現(xiàn)有技術中，軌道梁的結構從橫截面來講與本發(fā)明中軌道梁的結構大致相同，其區(qū)別之處是在于軌道梁本體的側壁:現(xiàn)有技術中，由于需要在軌道梁本體內設置電刷，從而對空中列車進行供電，因此需要在軌道梁側壁進行機加工形成內凹的槽，用于安裝電刷，這樣的結構使得軌道梁的側壁較厚，隨著蓄電池技術的發(fā)展，空中列車也需要向無刷時代靠近，如果直接采用蓄電池供電的話，現(xiàn)有的軌道梁是可以使用，但是作為新建的空中列車，目前的軌道梁就顯得笨重，而且由于其內壁側上通過機加工形成有凹槽，使得內側壁的板材內部形成有應力集中點:凹槽的角落處，如此，需要新的軌道梁結構，通過反復的模擬計算和推理，經過試驗得到了改進后本技術方案的軌道梁，通過設置軌道梁本體的側壁為板狀結構，消除了應力集中點，這樣可以將軌道梁的壁厚縮減至原來的50%至60%，大大降低了重量，增加了其安裝的便捷性。
[0009]所述軌道梁本體的側壁與底部的連接處形成平滑的弧形連接結構。原來的軌道梁側壁與底部之間是采用直角的結構，由于其厚重的寬度，使得其滿足負荷的需要，而本發(fā)明采用軌道梁本體的側壁與底部的連接處形成平滑的弧形連接結構，可以克服軌道梁內部彎折處形成的應力集中點，由此提高軌道梁的承載能力，在厚度縮減至原來的50%至60%時，其承載能力與原來的相同，在大大降低重量的情況下，依然保持了安全可靠性。
[0010]在所述軌道梁本體的頂部設置有減重孔，在減重孔內填充復合碳纖維進行封閉。作為本發(fā)明的進一步改進，
【申請人】發(fā)現(xiàn)，實際上軌道梁的受力集中區(qū)域是軌道梁的兩側和底部，因此
【申請人】對軌道梁進行了改進，改進之處是將軌道梁的頂部進行鏤空處理，形成橢圓形的減重孔，通過減重孔的設置，可以將軌道梁整體的重量減少20%左右，可以使得整體的重量降低至40%，通過在減重孔內填充符合碳纖維形成封閉結構，可以使得軌道內保持較獨立的空間，減少灰塵的進入。
[0011]所述的減重孔呈橢圓狀，其長軸沿軌道梁本體的長度方向分布，其短軸沿軌道梁本體的寬度方向分布。
【申請人】通過對減重孔的性狀進行研究，最后對其形狀進行了選擇，通過選著橢圓形的減重孔，可以避免因為減重孔的加工導致的局部應力點，保持整體的剛度和強度，提高軌道梁的壽命;將橢圓的長軸沿軌道梁本體的長度方向分布，其短軸沿軌道梁本體的寬度方向分布，這樣的結構有體育提高軌道梁的柔韌性，使得其在一定的外力作用下可以保持平衡，提高了其使用壽命，相對于長軸沿軌道梁寬度方向、且短軸沿軌道梁長度方向而言，其抗形變的外力最大值為1.6倍左右，不僅增加了配重孔的面積比例，減小了整體的重量，而且抗形變的能力還提高至1.6倍，完全超出了普通的認知，具有突出的意料不到的效果。
[0012]在所述軌道梁本體的側壁上還設置有橢圓狀的側面減重孔，側面減重孔的短軸沿軌道梁本體的長度方向分布，其長軸沿軌道梁本體側壁的高度方向分布。在軌道梁頂部的橢圓形配重塊的設置成功的基礎上，
【申請人】對側壁進行了研究，想要在側壁進行減重孔的設置，但是，當按照頂部的橢圓形減重孔進行設置后，經過試驗，其拉伸強度大大降低，只有原來的40%左右，
【申請人】對這個現(xiàn)象進行了分析后發(fā)現(xiàn):導致該現(xiàn)象的發(fā)生主要是由于橢圓狀側面減重孔的位置不正確，通過多次模擬分析后，將橢圓狀側面減重孔的長軸沿軌道梁本體側壁的高度方向分布，如此，配合頂部的橢圓形減重孔，形成網狀的槽籠型結構，類似于懸空的鳥籠結構，更加堅固、耐用，重量還大大的降低。
[0013]還包括與所述側面減重孔相匹配的封閉蓋板。通過設置匹配的封閉蓋板，在裝配完成后進行封閉蓋板的帖敷，形成密閉結構，可以避免空氣中的灰塵、垃圾等從側面減重孔進入軌道梁內部，保持其內部的清潔，減少故障發(fā)生的概率。
[0014]還包括設置在軌道梁本體外側的加強筋，加強筋間隔設置且位于減重孔的位置。通過配置加強筋，可以進一步減少軌道梁的重量，即增加減重孔的面積比例，保持其整體的剛度，大大降低了整體的重量，減少了建造成本，在保持使用安全性能的前提下，極大的提高了安裝的靈活性。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有如下的優(yōu)點和有益效果:
1、本發(fā)明一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，通過設置軌道梁本體的側壁為板狀結構，消除了應力集中點，這樣可以將軌道梁的壁厚縮減至原來的50%至60%，大大降低了重量，增加了其安裝的便捷性；
2、本發(fā)明一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，將軌道梁的頂部進行鏤空處理，形成橢圓形的減重孔，通過減重孔的設置，可以將軌道梁整體的重量減少20%左右，可以使得整體的重量降低至40%，通過在減重孔內填充符合碳纖維形成封閉結構，可以使得軌道內保持較獨立的空間，減少灰塵的進入；
3、本發(fā)明一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，選著橢圓形的減重孔，可以避免因為減重孔的加工導致的局部應力點，保持整體的剛度和強度，提高軌道梁的壽命;將橢圓的長軸沿軌道梁本體的長度方向分布，其短軸沿軌道梁本體的寬度方向分布，這樣的結構有體育提高軌道梁的柔韌性，使得其在一定的外力作用下可以保持平衡，提高了其使用壽命，相對于長軸沿軌道梁寬度方向、且短軸沿軌道梁長度方向而言，其抗形變的外力最大值為1.6倍左右，不僅增加了配重孔的面積比例，減小了整體的重量，而且抗形變的能力還提高至1.6倍，完全超出了普通的認知，具有突出的意料不到的效果。
【附圖說明】
[0016]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本發(fā)明實施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明中單節(jié)軌道梁的結構示意圖。
[0017]附圖中標記及對應的零部件名稱:
1-軌道梁本體，2-開口，3-減重孔，4-加強筋，5-側面減重孔，6-封閉蓋板。
【具體實施方式】
[0018]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明，本發(fā)明的示意性實施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。
實施例
[0019]如圖1所示，本發(fā)明一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，包括基裝、以及安裝在基裝上的軌道梁，本發(fā)明的軌道梁包括軌道梁本體I，軌道梁本體I與現(xiàn)有的軌道梁結構類似，軌道梁本體I的橫截面呈矩形，其底部設置有用于列車掛鉤穿過的開口 2，軌道梁本體I的側壁為平板結構，軌道梁本體I的側壁與底部的連接處形成平滑的弧形連接結構，如此軌道梁的側壁和底部的厚度只有原來軌道梁的40%至50%;在軌道梁本體I的頂部設置有減重孔3，在減重孔3內填充復合碳纖維進行封閉，本事實例中，減重孔3呈橢圓狀，其長軸沿軌道梁本體I的長度方向分布，其短軸沿軌道梁本體I的寬度方向分布;橢圓的減重孔間隔設置，在軌道梁本體I外側的加強筋4，加強筋4間隔3.8至4米設置，且加強筋4位于減重孔3的位置;在軌道梁本體I的側壁上還設置有橢圓狀的側面減重孔5，側面減重孔5的短軸沿軌道梁本體I的長度方向分布，其長軸沿軌道梁本體I側壁的高度方向分布，橢圓狀的側面減重孔5與頂部的橢圓形減重孔3配合形成網狀的槽籠型結構，類似于懸空的鳥籠結構，更加堅固、耐用，重量還大大的降低，在裝配完成后進行封閉蓋板6的帖敷，形成密閉結構，可以避免空氣中的灰塵、垃圾等從側面減重孔進入軌道梁內部，保持其內部的清潔，減少故障發(fā)生的概率。
[0020]以上所述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，其特征在于:包括軌道梁本體(I)，軌道梁本體(I)的橫截面呈矩形，其底部設置有用于列車掛鉤穿過的開口(2)，軌道梁本體(I)的側壁為平板結構。2.根據權利要求1所述的一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，其特征在于:所述軌道梁本體(I)的側壁與底部的連接處形成平滑的弧形連接結構。3.根據權利要求1所述的一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，其特征在于:在所述軌道梁本體(I)的頂部設置有減重孔(3)，在減重孔(3)內填充復合碳纖維進行封閉。4.根據權利要求3所述的一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，其特征在于:所述的減重孔(3)呈橢圓狀，其長軸沿軌道梁本體(I)的長度方向分布，其短軸沿軌道梁本體(I)的寬度方向分布。5.根據權利要求1至4中任意一項所述的一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，其特征在于:在所述軌道梁本體(I)的側壁上還設置有橢圓狀的側面減重孔(5)，側面減重孔(5)的短軸沿軌道梁本體(I)的長度方向分布，其長軸沿軌道梁本體(I)側壁的高度方向分布。6.根據權利要求5所述的一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，其特征在于:還包括與所述側面減重孔(5)相匹配的封閉蓋板(6)。7.根據權利要求1至4中任意一項所述的一種空中軌道列車的基粧梁改進結構，其特征在于:還包括設置在軌道梁本體(I)外側的加強筋(4)，加強筋(4)間隔設置且位于減重孔(3)的位置。
【文檔編號】E01B25/24GK105908582SQ201610117001
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月2日
【發(fā)明人】茍文婧
【申請人】四川中德空鐵科技有限公司