專利名稱：城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車輛教學(xué)系統(tǒng)，特別涉及ー種城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)。(ニ)
背景技術(shù)：
人類社會文明的進步、人口的飛速增長、城市不斷地増加與増大，大都市圈的呼之欲出，加之國家經(jīng)濟實力的不斷增強，使得交通發(fā)展問題越來越顯得格外重要。建設(shè)城市軌道交通系統(tǒng)，是解決大城市交通擁堵問題的必然舉措。在我國，很多城市修建了地鐵和輕軌，也有許多城市已經(jīng)獲準(zhǔn)或者正在建造。相應(yīng) 的，這些軌道交通所用的城軌車輛大量増加。顯然，檢修、運用、管理上述城軌車輛的專業(yè)人員需求量也在日益増加。地鉄、輕軌鐵道所用城軌車輛的檢修、運用、管理的人員，是需要進行專業(yè)培訓(xùn)而后上崗的。而培訓(xùn)上述專業(yè)人員，不但需要教室進行課堂教學(xué)，更需要實訓(xùn)演練場現(xiàn)場操作培訓(xùn)的城軌車輛。然而，規(guī)模再大的人員培訓(xùn)院校也不可能把每ー種車型的城軌車輛都置于校園之內(nèi)，很有必要把不同運輸形式的城軌車輛整合成為ー種形式的現(xiàn)車培訓(xùn)場所。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了ー種城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將不同運輸形式的城軌車輛整合成為ー種形式的現(xiàn)車培訓(xùn)場所，有利于相關(guān)專業(yè)人員的培養(yǎng)。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的
ー種城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，包括動車和拖車，其特殊之處在于動車和拖車設(shè)置在車體上，車體下面配有與之適配的軌道。所述的車體上分別安裝電源線車端插座及若干用電配置諸箱，內(nèi)部分別設(shè)置行車操作臺與學(xué)生上課用坐席，該電源線車端插座通過隨車位移電源線與ー供電裝置連接，該供電裝置外接市電供給線路，以此向車體供電。所述的動車上安裝有動車轉(zhuǎn)向架，拖車上設(shè)有拖車轉(zhuǎn)向架，動車轉(zhuǎn)向架可以引導(dǎo)車體在線路上運行。所述的動車上設(shè)有受電弓，其動車轉(zhuǎn)向架的車輪的軸頭裝有驅(qū)動電機。所述的軌道上設(shè)置使車體的車輪動而車體不移的隨動裝置，該隨動裝置包括可隨車輪轉(zhuǎn)動的隨行輪，該隨行輪與車輪的踏面相適配且坐落于ー底座上，該底座設(shè)置在軌道下方的基礎(chǔ)且在該底座與隨動裝置之間設(shè)有將該隨動裝置升起或降下的抬升裝置，抬升裝置處于升起狀態(tài)，隨行輪緊抵車輪踏面，隨車輪的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動，而若根據(jù)教學(xué)計劃演練城軌車輛編組連掛即“撞鉤”時，需要車輛低速移動前行，此時，抬升裝置處于降下狀態(tài)，隨行輪脫離車輪的踏面，車輪與軌道出現(xiàn)粘著力，可以在軌道上運行。所述的軌道與ー過渡軌道連接，該過渡軌道與車體上的車輪相適配，保證與軌道的連貫性。所述的行車操作臺裝有轉(zhuǎn)速表設(shè)置裝置、監(jiān)視與場外顯示始端，該監(jiān)視與場外顯示始端分別與位于車體內(nèi)的廂內(nèi)顯示屏、教學(xué)演練調(diào)度室和教學(xué)用大幅度顯示屏連接，使外界能看見操作間的場景與狀況，轉(zhuǎn)速表設(shè)置裝置，供學(xué)生演練駕駛高速鉄路的動車組時使用。所述的車體內(nèi)分別安裝教學(xué)考試用顯示屏、若干插頭座、揚聲器、若干配電裝置，車體上分別設(shè)置空調(diào)直通通道、逃逸演練門、車鉤及車鉤所需的緩沖裝置，車體的外側(cè)分別配置行車場景顯示屏及用于演練車體掛鉤操作的車輛編掛演練臺，行車場景顯示屏位于行車操作臺前方，車輛編掛演練臺設(shè)在軌道上，便于培訓(xùn)時使用。所述的教學(xué)演練調(diào)度室內(nèi)分別安裝全系統(tǒng)觀察指揮的調(diào)度指揮臺，能夠向行車操作臺、行車場景顯示屏、配電裝置發(fā)出制造人為故障指令的故障設(shè)置臺，監(jiān)控、調(diào)制全系統(tǒng)的音響、視頻設(shè)備的訊號管理裝置，該訊號管理裝置與教學(xué)用大幅度顯示屏連接，便于多エ種的教學(xué)同時展開，可以統(tǒng)ー調(diào)度且保證安全。所述的基礎(chǔ)上設(shè)置可將車體置于懸空狀態(tài)的軌道橫梁及用干支撐軌道橫梁的車輛高架支柱，該車輛高架支柱內(nèi)設(shè)有內(nèi)置教學(xué)用揚聲器，這樣設(shè)置的目的，是為了在進行車體下部檢修的演練與教學(xué)時可視性強、操作者活動方便(城軌車輛在車站或修理場所檢修
吋，車下為下挖的長條矩形地溝，工人在溝內(nèi)作業(yè)，站臺上看不見他們)，教師現(xiàn)場講課吋，身上的麥克通過無線方式連接內(nèi)置教學(xué)用揚聲器，使學(xué)生都能聽見教師清晰的講述，以保證教學(xué)質(zhì)量。本發(fā)明的有益效果是動車和拖車合造設(shè)置在一個車體底架上，有效的將不同運輸形式的城軌車輛整合成為ー種形式，有利于相關(guān)專業(yè)人員的培養(yǎng)，本裝置使用方便，功能多祥。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進ー步的說明。圖I為本發(fā)明的主視示意 圖2為本發(fā)明車體的俯視示意 圖3為本發(fā)明的教學(xué)演練調(diào)度室及教學(xué)用大幅度顯示屏的結(jié)構(gòu)示意 圖4為本發(fā)明的隨動裝置、抬升裝置的結(jié)構(gòu)示意 圖中，I供電裝置，2隨車位移電源線，3電源線車端插座，4車體，5受電弓，6拖車轉(zhuǎn)向架，7隨動裝置，8軌道橫梁，9用電配置諸箱，10車輛高架支柱，11空調(diào)直通通道，12動車轉(zhuǎn)向架，13緩沖裝置，14行車場景顯示屏，15車輛編掛演練臺，16行車操作臺，17監(jiān)視與場外顯示始端，18廂內(nèi)顯示屏，19轉(zhuǎn)速表設(shè)置裝置，20逃逸演練門，21配電裝置，22教學(xué)演練調(diào)度室，23故障設(shè)置臺，24訊號管理裝置，25調(diào)度指揮臺，26坐席，27教學(xué)考試用顯示屏，28揚聲器，29教學(xué)用大幅度顯示屏，30內(nèi)置教學(xué)用揚聲器，31抬升裝置，32軸承，33固定螺栓，34軌道，35車輪，36過渡軌道，37隨行輪，38底座，39基礎(chǔ)。具體實施例方式 附圖為本發(fā)明的ー種具體實施例。該實施例包括動車和拖車，動車和拖車設(shè)置在ー個車體底架上，車體下面配有與之適配的軌道。實際運行中的城軌、地鐵車輛動カ電源為6000伏，這種高壓電源在教學(xué)場所很難獲得且用于教學(xué)培訓(xùn)顯然安全隱患很大，所以，“城際輕軌(地鉄)用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)”接入普通市電。由于電壓改變，車輛上所有操作系統(tǒng)均按教學(xué)需要設(shè)計。供電裝置I外接市電供給線路，由隨車位移電源線2接入教學(xué)車輛的電源線車端插座3，向車輛供電。車體4為兩種車型的合體。電カ驅(qū)動的城軌車輛分有動車與拖車，動車設(shè)有受電弓5，裝用動車轉(zhuǎn)向架12，拖車沒有受電弓5，裝用的是拖車轉(zhuǎn)向架6，此轉(zhuǎn)向架車輪的軸頭沒有驅(qū)動電動機。為了使學(xué)生全面了解車種車型、既減少教學(xué)占地面積，又滿足教學(xué)的需要，本系統(tǒng)的車體4為動車、拖車的組合。本系統(tǒng)中的車體具有運行功能，在教學(xué)中可以開車演練，但是系統(tǒng)沒有條件也不允許車體4在軌道上高速運行。為了給學(xué)生造成高速運行的感覺，車輛設(shè)隨動裝置7，該組成主要由隨行輪37、軸承32、固定螺 栓33組成，坐落底座38上，底座38設(shè)有抬升裝置31，抬升裝置31可以將隨動裝置7升起或降下當(dāng)城軌車輛通電開車、車輪35轉(zhuǎn)動形成一定速度又要求車輛原地不動時，抬升裝置31處于升起狀態(tài)，隨行輪37緊抵車輪踏面，隨車輪35的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。這時車體4原地不動；而若根據(jù)教學(xué)計劃演練城軌車輛編組連掛即“撞鉤”吋，需要車體4低速移動前行。此時，抬升裝置31處于降下狀態(tài)，隨行輪37脫離車輪35的踏面，車輪35與軌道出現(xiàn)粘著力，可以在軌道34上轉(zhuǎn)動位移。過渡軌道36是為了保證與軌道34的連貫性而設(shè)。車輛設(shè)隨動裝置7的基礎(chǔ)39與整個城軌車輛下的基礎(chǔ)為一整體，亦即基礎(chǔ)39與車體4等長?；A(chǔ)39中上還設(shè)有軌道橫梁8、車輛高架支柱10，將車輛至于懸空狀態(tài)，這樣設(shè)置的目的，是為了在進行車輛下部檢修的演練與教學(xué)時可視性強、操作者活動方便(城軌車輛在車站或修理場所檢修時，車下為下挖的長條矩形地溝，工人在溝內(nèi)作業(yè)，站臺上看不見他們)。車輛高架支柱10設(shè)有內(nèi)置教學(xué)用揚聲器30、教師現(xiàn)場講課時，身上的麥克通過無線方式連接內(nèi)置教學(xué)用揚聲器30，使學(xué)生都能聽見教師清晰的講述，以保證教學(xué)質(zhì)量。車體4的下部懸掛8個用電配置諸箱9，這些箱子裝設(shè)電器元件，分別具有不同的功能。主要是將380伏的市電變化電壓、將交流電變?yōu)橹绷麟?、或再將交流電逆變?yōu)橹绷麟姡謩e供應(yīng)動車、拖車的各種用電需要。車體4內(nèi)大致分為行車操作間與乘客空間。本系統(tǒng)的車輛乘客空間作為教學(xué)使用，特設(shè)廂內(nèi)顯示屏18，用于顯示行車操作間的教學(xué)，或者學(xué)生考試操作時的場景；其余學(xué)生坐在聽課、備考的坐席26上；他們的對面為教學(xué)考試用顯示屏27，可以方便的觀看教學(xué)視頻或者考試內(nèi)容；學(xué)生使用手提電腦需要電源、或者需要查詢統(tǒng)一提供的聲響類學(xué)習(xí)資料，可以使用學(xué)生用多插頭座及揚聲器28，以獲得所需要的幫助。在行車操作間內(nèi)設(shè)有行車操作臺16，其上的各種按鍵、儀表和操作桿柄，與實際運用的車輛無異。為了使外界能看見操作間的場景與狀況，在行車操作臺16裝有監(jiān)視與場外顯示始端17，連接到乘客空間的廂內(nèi)顯示屏18、教學(xué)演練調(diào)度室22和教學(xué)用大幅度顯示屏29。在行車操作臺16還裝有轉(zhuǎn)速表設(shè)置裝置19，供學(xué)生演練駕駛高速鉄路的動車組時使用。因為城際輕軌與地鐵用城軌車輛的構(gòu)造速度為100km/h之下，而高速鉄路的動車組的構(gòu)造速度可以高達600km/h，本系統(tǒng)的車體4難以達到此高速，使用轉(zhuǎn)速表設(shè)置裝置19，可以在車輪轉(zhuǎn)速50km/h上下時，按需要顯示為300km/h至600km/h的任何轉(zhuǎn)速。
行車場景顯示屏14按演練科目分別顯示城際輕軌、地鐵和高鐵鐵路動車組的運行前進視覺場景，使學(xué)生操作具有真實感，還可以設(shè)置運行中出現(xiàn)的異常情況，命令學(xué)生應(yīng)急處理。行車場景顯示屏14可以上升至高于車輛頂部的位置，以便于后述車輛編掛演練時的車輛前行。操作臺運行方向的左側(cè)設(shè)逃逸演練門20，供學(xué)生演練緊急情況下離開動作。行車操作間與乘客空間設(shè)有多個配電裝置21，除了正常滿足車內(nèi)照明、空調(diào)、各種作業(yè)供電控制外，還具有設(shè)置突發(fā)故障的功能，可根據(jù)教學(xué)演練調(diào)度室22發(fā)出的指令發(fā)生故障，指令學(xué)生演練故障的處理。城軌車輛的空調(diào)裝置設(shè)在乘客空間，主出風(fēng)ロ也都在乘客空間，行車操作間的冷空氣與熱風(fēng)自乘客空間引迸。本系統(tǒng)的車輛采用空調(diào)直通通道11，效果遠遠好于采用 引風(fēng)機的設(shè)計。車輛編掛演練臺15用于演練車輛的掛鉤操作。按照規(guī)章規(guī)定，車輛編組連掛吋，司機要以時速低于5km/h的操作完成“撞鉤”。車輛編掛演練臺15處于靜止?fàn)顟B(tài)，雖然前進的車輛速度不高，但也會產(chǎn)生沖撞力，為此，車輛的車鉤后面需要設(shè)置緩沖裝置13。本系統(tǒng)的車輛采用自制的車鉤及橡膠碰緩裝置，以橡膠塊取代結(jié)構(gòu)復(fù)雜的緩沖器。當(dāng)本系統(tǒng)的城軌車輛需要低速前行吋，隨動裝置7的抬升裝置31處于降下位，車輪35與軌道34、過渡軌道36直接接觸，依靠輪軌的粘著而前行。此時，隨車位移電源線2隨著車輛的慢速前行而伸長；當(dāng)車輛完成撞鉤作業(yè)倒行時，位移電源線2自動卷曲收攏。本系統(tǒng)的城軌車輛可供多エ種的教學(xué)同時展開，為了統(tǒng)ー調(diào)度且保證各家的安全，系統(tǒng)設(shè)教學(xué)演練調(diào)度室22。教學(xué)演練調(diào)度室22的故障設(shè)置臺23能夠向行車操作臺16、行車場景顯示屏14、配電裝置21發(fā)出制造人為故障的指令，使上述裝置出現(xiàn)故障，教師可命令學(xué)生處理故障，相應(yīng)的攝像頭把操作記錄下來，以供接下來的分析評定使用。教學(xué)演練調(diào)度室22內(nèi)的訊號管理裝置24，監(jiān)控、調(diào)制全系統(tǒng)的音響、視頻設(shè)備。調(diào)度指揮臺25統(tǒng)ー全系統(tǒng)的觀察指揮，可以分別向教師與學(xué)生發(fā)出指令。教學(xué)用大幅度顯示屏29由訊號管理裝置24管控，能夠分別顯示各處演練操作實況，供觀摩或上課的學(xué)生觀看。
權(quán)利要求
1.一種城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，包括動車和拖車，其特征在于動車和拖車設(shè)置在車體(4)上，車體(4)下面配有與之適配的軌道(34)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于車體(4)上分別安裝電源線車端插座(3)及若干用電配置諸箱(9)，內(nèi)部分別設(shè)置行車操作臺(16)與坐席(26)，該電源線車端插座(3)通過隨車位移電源線(2)與一供電裝置(I)連接，該供電裝置(I)外接市電供給線路。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于動車上安裝有動車轉(zhuǎn)向架(12)，拖車上設(shè)有拖車轉(zhuǎn)向架(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于 動車上設(shè)有受電弓(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于軌道(34)上設(shè)置使車體(4)的車輪(35)動而車體(4)不移的隨動裝置(7)，該隨動裝置(7)包括可隨車輪(35)轉(zhuǎn)動的隨行輪(37)，該隨行輪(37)與車輪(35)的踏面相適配且坐落于一底座(38)上，該底座(38)設(shè)置在軌道(34)下方的基礎(chǔ)(39)且在該底座(38)與隨動裝置(7)之間設(shè)有將該隨動裝置(7)升起或降下的抬升裝置(31)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于軌道(34 )與一過渡軌道(36 )連接，該過渡軌道(36 )與車體(4 )上的車輪(35 )相適配。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或4或5或6所述的城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于行車操作臺(16)裝有轉(zhuǎn)速表設(shè)置裝置(19)、監(jiān)視與場外顯示始端(17)，該監(jiān)視與場外顯示始端(17)分別與位于車體(4)內(nèi)的廂內(nèi)顯示屏(18)、教學(xué)演練調(diào)度室(22)和教學(xué)用大幅度顯示屏(29)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于車體(4)內(nèi)分別安裝教學(xué)考試用顯示屏(27)、若干插頭座、揚聲器(28)、若干配電裝置(21)，車體(4)上分別設(shè)置空調(diào)直通通道(11)、逃逸演練門(20)、車鉤及車鉤所需的緩沖裝置(13)，車體(4)的外側(cè)分別配置行車場景顯示屏(14)及用于演練車體掛鉤操作的車輛編掛演練臺(15 )，行車場景顯示屏(14 )位于行車操作臺(16 )前方，車輛編掛演練臺(15 )設(shè)在軌道(34)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于教學(xué)演練調(diào)度室(22)內(nèi)分別安裝全系統(tǒng)觀察指揮的調(diào)度指揮臺(25)，能夠向行車操作臺(16)、行車場景顯示屏(14)、配電裝置(21)發(fā)出制造人為故障指令的故障設(shè)置臺(23)，監(jiān)控、調(diào)制全系統(tǒng)的音響、視頻設(shè)備的訊號管理裝置(24)，該訊號管理裝置(24)與教學(xué)用大幅度顯不屏(29)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求5或6或9所述的城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于基礎(chǔ)(39)上設(shè)置可將車體(4)置于懸空狀態(tài)的軌道橫梁(8)及用于支撐軌道橫梁(8)的車輛高架支柱(10)，該車輛高架支柱(10)內(nèi)設(shè)有內(nèi)置教學(xué)用揚聲器(30)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛教學(xué)系統(tǒng)，特別涉及一種城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)。該城市輕軌用城軌車輛全功能實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，包括動車和拖車，其特殊之處在于動車和拖車設(shè)置在車體上，車體下面配有與之適配的軌道。本發(fā)明的有益效果是動車和拖車設(shè)置在車體上，有效的將不同運輸形式的城軌車輛整合成為一種形式，有利于相關(guān)專業(yè)人員的培養(yǎng)，本裝置使用方便，功能多樣。
文檔編號G09B25/02GK102842262SQ20121037110
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者楊魯會, 吳書鋒, 張偉, 徐向嶺, 郭鵬, 胡向赤 申請人:山東職業(yè)學(xué)院