專(zhuān)利名稱(chēng)：一種行駛高軌鐵道和公路的兩用車(chē)及道路配套系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種車(chē)輛及道路配套系統(tǒng)，特別是一種可在公路上行駛也能在鐵 路上行駛的運(yùn)輸車(chē)輛以及與其配套的道路系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
公路和鐵路是交通運(yùn)輸?shù)闹饕A(chǔ)，汽車(chē)行駛于公路，有靈活方便的優(yōu)點(diǎn)，但也有 膠輪與地面摩擦導(dǎo)致能耗大，輪胎磨損大等缺點(diǎn)。火車(chē)行駛于鐵路，其軌輪與鋼軌摩擦系數(shù) 非常低，有明顯的節(jié)能、單列運(yùn)輸量大、安全性好等優(yōu)點(diǎn)，但缺乏靈活性，不能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的 自由運(yùn)輸。曾有報(bào)導(dǎo)，為解決兩種運(yùn)輸方式存在的矛盾，曾出現(xiàn)過(guò)一種能在公路和鐵路之間 行駛的車(chē)輛，其設(shè)計(jì)方式是在汽車(chē)基礎(chǔ)上，采用液壓懸掛系統(tǒng)將軌輪支撐在普通軌道上行 駛。這是停留在現(xiàn)有鐵軌基礎(chǔ)上進(jìn)行的單一改進(jìn)，因設(shè)計(jì)發(fā)揮受限，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用不便而 無(wú)法推廣。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為公眾提供一種在原有汽車(chē)基礎(chǔ)上改進(jìn)，能在鐵路和公路上 行駛的兩用車(chē)及道路配套系統(tǒng)。本實(shí)用新型一種行駛高軌鐵道和公路的兩用車(chē)，包括原有的駕駛室，車(chē)大梁，動(dòng)力 系統(tǒng)，方向系統(tǒng)，制動(dòng)系統(tǒng)，傳動(dòng)系統(tǒng)等，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是在原有車(chē)輛前輪上添置軌輪 的前組合式車(chē)輪、在原有車(chē)輛前橋上設(shè)置前輪共軸轉(zhuǎn)動(dòng)和方向鎖定系統(tǒng)；在原有車(chē)輛的后 輪上添置軌輪的后組合式車(chē)輪，增設(shè)軌道制動(dòng)器，將原有差速器改裝為適合兩種道路行駛 的多功能差速器。與本實(shí)用新型配套的道路系統(tǒng)是包括在公路的兩旁鋪設(shè)一種特別設(shè)計(jì)的高軌鐵 道，一種可供兩用車(chē)方便選擇道路行駛的固定轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)，一種活動(dòng)轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)和一種整 體道岔臺(tái)。所述的高軌以鋼為材質(zhì)，其特點(diǎn)是與現(xiàn)有鐵路鋼軌相比較，明顯超出其高度尺 寸，上端部分的軌面厚度增加，側(cè)面高度尺寸超過(guò)軌面寬度，軌腰加長(zhǎng)，高寬比達(dá)2 1，截 面呈瘦高形狀。其作用是高軌的設(shè)計(jì)任務(wù)是配合組合式車(chē)輪的軌輪行駛，在行駛過(guò)程中， 使組合式車(chē)輪的膠輪懸空運(yùn)行避其障礙，有助于車(chē)輛設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易性，使車(chē)輛選擇兩種道路 行駛時(shí)具有很大的方便性，還有助于提高車(chē)輛的制動(dòng)性能，具有耐磨損性能和加強(qiáng)承重的 能力。高軌鐵道由高軌與枕木道碴，路基等組成，可鋪設(shè)在主要公路的兩旁以雙軌對(duì)開(kāi)方 式，形成一種由鐵道、公路為一體的復(fù)合式道路，能方便車(chē)輛選擇道路行駛，高軌鐵道配合 汽車(chē)的輪寬距設(shè)計(jì)，寬度大于現(xiàn)有普通鐵道，能增強(qiáng)車(chē)輛運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。所述的前組合式車(chē)輪，在保留原有的膠輪、前輪轂基礎(chǔ)上，增加有臺(tái)階、法蘭，安裝 一個(gè)能行駛軌道的軌輪。方法是膠輪按通常的安裝方式設(shè)置在前輪轂上，軌輪與前輪轂 上的臺(tái)階配合，用螺栓緊固在前輪轂的法蘭上，使軌輪與膠輪拼合，軌輪外徑小于膠輪的外 徑，其作用是用膠輪行駛于公路，用軌輪行駛于高軌，行駛公路時(shí)，膠輪接觸地面行駛而軌輪懸空可避開(kāi)道路障礙，行駛高軌，軌輪接觸軌面行駛而膠輪懸空可避開(kāi)道路障礙。所述的前輪共軸轉(zhuǎn)動(dòng)和方向鎖定系統(tǒng)，由輪轂內(nèi)的前輪轂花鍵套、前橋、前半軸， 前橋方向桿銷(xiāo)孔、前橋半軸孔、前半軸大頭花鍵、前橋液壓缸、滾動(dòng)軸承、平面軸承、前橋花 鍵套、前半軸小頭花鍵、方向桿銷(xiāo)等零部件組成。其組成結(jié)構(gòu)是前橋液壓缸設(shè)置在前橋中 段，前半軸的一端加工有前半軸小頭花鍵，以滑動(dòng)配合安裝在前橋花鍵套內(nèi)，另一端加工有 前半軸大頭花鍵，設(shè)置在前橋軸孔內(nèi)，與前輪轂花鍵套呈中軸線同心對(duì)置，前輪轂上加工 有方向桿銷(xiāo)孔，與前橋方向桿銷(xiāo)孔用方向桿銷(xiāo)配合，滾動(dòng)軸承和平面軸承安裝在前半軸上， 其外徑與前橋液壓缸內(nèi)徑作滑動(dòng)配合安裝，用車(chē)輛上的液壓助力系統(tǒng)操縱其伸縮，以上結(jié) 構(gòu)分左右兩組在前橋上和車(chē)輪內(nèi)對(duì)稱(chēng)安裝，其作用是軌輪行駛于高軌時(shí)，前半軸大頭花鍵 伸入前輪轂花鍵套內(nèi)使花鍵齒嚙合，通過(guò)前半軸小頭花鍵與前橋花鍵套連接，使左、右前輪 組共轉(zhuǎn)，同時(shí)也鎖定了方向控制系統(tǒng)，由軌道控制車(chē)輛的行駛方向，當(dāng)車(chē)輛要轉(zhuǎn)為公路行駛 時(shí)，半軸大頭花鍵與輪花鍵齒分離，使前雙輪自由轉(zhuǎn)動(dòng)，方向控制系統(tǒng)解鎖，恢復(fù)車(chē)輛在公 路行駛的方向主動(dòng)控制，車(chē)輛在軌道上行駛，共軸轉(zhuǎn)動(dòng)和方向由軌道控制是安全行駛的必 須要求。所述的后組合式車(chē)輪，由兩個(gè)膠輪和一個(gè)軌輪組成，其組成結(jié)構(gòu)是軌輪設(shè)置在兩 個(gè)膠輪之間，車(chē)輛左右兩個(gè)后組合式車(chē)輪結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，車(chē)輛所裝軌輪寬距一致，可行駛高軌， 后橋可按車(chē)型的不同選擇后單橋、后雙橋和后三橋等設(shè)計(jì)。所述的軌道制動(dòng)器，設(shè)置在后組合式車(chē)輪的后方，由氣嘴、活塞底板、底板掛耳、高 軌側(cè)面、后橋、后橋差速器殼、蝸桿、蝸輪、凸輪軸、凸輪、掛耳、制動(dòng)塊、制動(dòng)摩擦片、平行上 連桿、平行下連桿、制動(dòng)活塞、繞軸彈簧等零部件組成。其組成結(jié)構(gòu)是軌道制動(dòng)器裝有制動(dòng) 活塞，氣嘴、活塞底板、制動(dòng)塊等，制動(dòng)塊為鋼構(gòu)件，固裝有制動(dòng)摩擦片，呈“7”字形，上端加 工有掛耳，用穿軸方式和繞軸彈簧偏轉(zhuǎn)吊裝在活塞底板的掛耳下方，每塊能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。軌道 制動(dòng)器上下活動(dòng)的控制機(jī)構(gòu)由蝸桿、蝸輪、凸輪軸、凸輪組成，安裝在后橋差速器殼的后方， 平行上連桿，平行下連桿一端連接軌道制動(dòng)器，另一端安裝在車(chē)后橋上，凸輪設(shè)置在中間， 其作用是車(chē)輛在高軌上行駛時(shí)，由蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪、帶動(dòng)凸輪軸、凸輪，操縱平行上連桿，平 行下連桿將軌道制動(dòng)器向下傾斜懸掛在接近高軌軌面的上方，然后限位鎖定，其制動(dòng)方式 是，由氣嘴引入高壓氣體推動(dòng)活塞將制動(dòng)塊下壓，使摩擦片接觸軌面后再與高軌側(cè)面抱合 制動(dòng)，行駛公路時(shí)，蝸桿反向轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪、凸輪軸、凸輪，將軌道制動(dòng)器向上傾斜提升后鎖定。所述的多功能差速器，由長(zhǎng)花鍵半軸、長(zhǎng)花鍵套、撥叉槽、主齒、齒圈、中軸、行星 齒、差速齒、差速內(nèi)齒、短花鍵套內(nèi)一齒、短花鍵套、短花鍵套內(nèi)二齒、短花鍵半軸、齒圈內(nèi) 齒、中軸中齒、中軸前齒、中軸小頭、自由齒等零部件組成。其組成結(jié)構(gòu)是長(zhǎng)花鍵半軸設(shè) 置在后橋內(nèi)腔，一端連接后組合式車(chē)輪，另一端與長(zhǎng)花鍵套作滑動(dòng)配裝、長(zhǎng)花鍵套與中軸固 裝，中部有撥叉槽，中軸上加工有中軸中齒、中軸前齒，中軸小頭，及滑動(dòng)配裝一個(gè)自由齒， 短花鍵半軸也設(shè)置在車(chē)后橋內(nèi)腔，一端連接后組合式車(chē)輪，另一端與短花鍵套的短花鍵套 內(nèi)二齒配裝，其作用是移動(dòng)撥叉槽，使長(zhǎng)花鍵半軸帶動(dòng)中軸在齒圈內(nèi)齒、差速內(nèi)齒上及短 花鍵套的內(nèi)孔中移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)不同的功能切換，車(chē)輛在高軌上被牽引行駛時(shí)，按行駛要求是左 右后輪需同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，而齒圈、差速齒不轉(zhuǎn)動(dòng)，此過(guò)程是移動(dòng)中軸，使中軸前齒與短花鍵套內(nèi) 一齒結(jié)合即可；當(dāng)車(chē)輛在高軌上用自動(dòng)力行駛時(shí)，按行駛要求是左右后輪需同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，此過(guò) 程是移動(dòng)中軸，使中軸中齒與齒圈內(nèi)齒作部分結(jié)合，同時(shí)中軸前齒與短花鍵套內(nèi)一齒作部分結(jié)合即可；當(dāng)車(chē)輛在公路上行駛時(shí)，按行駛要求是左右后輪實(shí)現(xiàn)正常的差速行駛，此過(guò)程 是移動(dòng)中軸使中軸前齒與差速內(nèi)齒分離，自由齒的部分與差速內(nèi)齒結(jié)合、部分與短鍵半軸 齒結(jié)合即可。所述的固定轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)，由鋼筋混凝土或者是鋼板為材料制成水平臺(tái)面、車(chē)輪導(dǎo) 向板、坡道、枕木等組成。固定轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)是由公路連接水平臺(tái)面，水平臺(tái)面與坡道一體，兩 旁各設(shè)有車(chē)輪導(dǎo)向板，其寬距略大于前組合式車(chē)輪、后組合式車(chē)輪的外寬距，車(chē)輪導(dǎo)向板中 軸線與高軌鋪設(shè)的高軌鐵道中軸線對(duì)齊，高軌終端埋入坡道與水平臺(tái)面內(nèi)，另一端與枕木 組成高軌鐵道向外延伸，坡道逐漸降低至枕木的上面，其作用是在車(chē)輛需要從公路上轉(zhuǎn)向 行駛高軌時(shí)，轉(zhuǎn)換過(guò)程先由膠輪經(jīng)水平臺(tái)面進(jìn)入導(dǎo)向板中間，將軌輪對(duì)齊高軌繼續(xù)行駛，經(jīng) 坡道下滑后，軌輪接觸高軌的軌面繼續(xù)行駛，過(guò)程中膠輪逐漸脫離坡道懸空則完成入軌過(guò) 程。反之，當(dāng)車(chē)輛需要從高軌轉(zhuǎn)入公路上行駛時(shí)，先由膠輪接觸坡道后上升行駛，使軌輪逐 漸完成脫軌過(guò)程。所述的活動(dòng)式轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)，是用鋼板、鋼管、鋼筋水泥等材料制成的液壓動(dòng)作缸、T 形支撐梁、活動(dòng)臺(tái)面、中臺(tái)、橫長(zhǎng)軸、連桿軸、長(zhǎng)枕木、撐耳、路臺(tái)、坡道板、關(guān)節(jié)、連桿小頭、連 桿、掛鉤、連桿大頭、滑動(dòng)軸承等零部件，其組成結(jié)構(gòu)是在鋼質(zhì)的中臺(tái)的側(cè)面中部、高軌的 中腰部、T形支撐梁的上部加工有等距縱列的同心通孔，每一同心通孔用橫長(zhǎng)軸橫穿緊固， 多根橫長(zhǎng)軸縱列橫穿將其形成一個(gè)整體，安裝在多根長(zhǎng)枕木上，多根連桿軸用滑動(dòng)軸承吊 裝在高軌底面，也是以滑動(dòng)安裝方式橫穿在中臺(tái)的側(cè)面底部和T形支撐梁的底座上，中臺(tái) 臺(tái)面與高軌軌面呈水平，高軌的左右方向，橫長(zhǎng)軸上部，設(shè)置有四塊活動(dòng)臺(tái)面，活動(dòng)關(guān)節(jié)將 活動(dòng)臺(tái)面與坡道板連接，活動(dòng)臺(tái)面底部焊接有帶孔的撐耳，用圓銷(xiāo)與連桿小頭作活動(dòng)連接， 連桿大頭的圓孔緊固連桿軸，連桿中部有掛鉤，其作用是液壓動(dòng)作缸設(shè)置在4塊活動(dòng)臺(tái)面 的兩端操縱升降，上升過(guò)程是，液壓動(dòng)作缸推拉活動(dòng)臺(tái)面，帶動(dòng)眾連桿以連桿大頭的圓孔為 圓心轉(zhuǎn)動(dòng)，使活動(dòng)臺(tái)面上升，最終使掛鉤斜靠橫長(zhǎng)軸限位，將活動(dòng)臺(tái)面上升至高軌的軌面、 中臺(tái)臺(tái)面，路臺(tái)的臺(tái)面相同高度，同時(shí)，活動(dòng)關(guān)節(jié)也帶動(dòng)坡道臺(tái)板的一端上升，另一端因重 力作用擱置在一根橫長(zhǎng)軸上呈斜坡路面狀，使其形成一個(gè)臨時(shí)的可轉(zhuǎn)換行駛的平臺(tái)，車(chē)輛 可用其在高軌上向公路作轉(zhuǎn)換行駛，方法是先由膠輪接觸坡道板向上行駛，然后再經(jīng)活動(dòng) 臺(tái)面、高軌的軌面、中臺(tái)臺(tái)面，路臺(tái)的臺(tái)面自由轉(zhuǎn)向公路行駛，反之，車(chē)輛也可由公路向高軌 作轉(zhuǎn)換行駛，在車(chē)輛完成轉(zhuǎn)換行駛后，液壓動(dòng)作缸反向推拉使活動(dòng)臺(tái)面下降，恢復(fù)到原狀， 使車(chē)輛在軌道上無(wú)障礙通過(guò)，路臺(tái)的一側(cè)與公路連接，連桿斜靠橫長(zhǎng)軸限位，另一作用是 能將其承重力均勻分布到中臺(tái)、高軌及T形支撐梁上最終傳遞到長(zhǎng)枕木上。所述的整體道岔臺(tái)，主要以鋼板為材料的橫向移動(dòng)平臺(tái)、叉軌、軌槽、橫向鋼軌、平 臺(tái)液壓缸、平臺(tái)直軌、平臺(tái)彎軌等零部件制成，其組成結(jié)構(gòu)是橫向移動(dòng)平臺(tái)的底部安裝有 小軌輪，座落在軌槽內(nèi)，軌槽底面布有橫向鋼軌可與移動(dòng)平臺(tái)的小軌輪配合使用，道岔平臺(tái) 液壓缸可操縱移動(dòng)平臺(tái)作橫向往復(fù)移動(dòng)，可將叉軌經(jīng)平臺(tái)彎軌與高軌鐵道連通，也可將平 臺(tái)直軌與兩端高軌鐵道連通。本實(shí)用新型的積極效果是車(chē)輛能在軌道上作中、長(zhǎng)途運(yùn)輸，又能方便、快速地轉(zhuǎn) 上公路行駛，既節(jié)能，又不失靈活性，還能提高行駛安全性，提高運(yùn)輸量，縮短運(yùn)輸時(shí)間，減 少膠輪和各系統(tǒng)的機(jī)械磨損，降低道路維護(hù)費(fèi)用，受天氣影響小等特點(diǎn)。本實(shí)用新型的運(yùn)輸 車(chē)輛在軌道上能單一行駛也可以多輛組列行駛，單一行駛用自備動(dòng)力，組列行駛可用自備動(dòng)力或者用其它牽引動(dòng)力。車(chē)輛在軌道上組成列車(chē)被牽引運(yùn)行，各車(chē)的自備動(dòng)力則成為儲(chǔ) 備動(dòng)力，用于協(xié)助列車(chē)啟動(dòng)、加速，爬坡等增強(qiáng)機(jī)動(dòng)性，可降低鐵路要求，在一般高等級(jí)公路 坡度、彎度條件下均可鋪設(shè)。


圖1是本實(shí)用新型行駛高軌鐵道和公路的兩用車(chē)示意圖；圖2是本實(shí)用新型組合式前車(chē)輪及高軌的剖視示意圖；圖3是本實(shí)用新型的組合式后車(chē)輪及軌道制動(dòng)器示意圖；圖4是本實(shí)用新型的組合式后車(chē)輪及軌道制動(dòng)器局部剖視示意圖；圖5是本實(shí)用新型的多功能差速器內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視示意圖；圖6是本實(shí)用新型的固定式轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)俯視示意圖；圖7是本實(shí)用新型的固定式轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)剖視示意圖；圖8是本實(shí)用新型的活動(dòng)式轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)剖視示意圖；圖9是本實(shí)用新型的活動(dòng)式轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)局部側(cè)視示意圖；圖10是本實(shí)用新型的活動(dòng)式轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)的俯視示意圖；圖11整體道岔臺(tái)俯視示意圖。圖中1.前組合式車(chē)輪 1-1.膠輪 1-2.前輪轂 1-3.方向桿銷(xiāo)孔 1_4.前輪 轂花鍵套1-5.法蘭1-6.臺(tái)階1-7.前橋方向桿銷(xiāo)孔 1-8.前橋半軸孔 1-9.前 半軸大頭花鍵 1-10.前半軸 1-11.前橋液壓缸 1-12.滾動(dòng)軸承 1-13.平面軸承
1-14.前橋花鍵套1-15.前半軸小頭花鍵 1-16.前橋 1-17.方向桿銷(xiāo) 1-18. 螺栓 1-19.軌輪 1-20.高軌 2.后組合式車(chē)輪 2-1.氣嘴 2-2.軌道制動(dòng) 器 2-3.活塞底板 2-4.底板掛耳 2-5.高軌側(cè)面 2-6.后橋 2-7.后橋差速 器殼 2-8.蝸桿 2-9.蝸輪 2-10.凸輪軸 2-11.凸輪 2-12.掛耳 2-13.制 動(dòng)塊 2-14.制動(dòng)摩擦片 2-15.平行上連桿 2-16.平行下連桿 2-17.制動(dòng)活塞
2-18.繞軸彈簧3.多功能差速器 3-1.長(zhǎng)花鍵半軸 3-2.長(zhǎng)花鍵套 3-3.撥叉 槽 3-4.主齒 3-5.齒圈 3-6.中軸 3-7.行星齒 3-8.差速齒 3-9.差速內(nèi) 齒 3-10.短花鍵套內(nèi)一齒 3-11.短花鍵套 3-12.短花鍵套內(nèi)二齒 3-13.短花鍵 半軸 3-14.齒圈內(nèi)齒 3-15.中軸中齒 3-16.中軸前齒 3-17.中軸小頭 3-18. 自由齒4.固定轉(zhuǎn)換行駛臺(tái) 4-1.水平臺(tái)面 4-2.車(chē)輪導(dǎo)向板 4_3.坡道 4_4. 枕木 5.液壓動(dòng)作缸 5-1. T形支撐梁 5-2.活動(dòng)臺(tái)面 5-3.中臺(tái) 5-4.橫長(zhǎng) 軸 5-5.連桿軸 5-6.長(zhǎng)枕木 5-7.撐耳 5-8.路臺(tái) 5-9.坡道板 5-10.關(guān)節(jié)
5-11.連桿小頭5-12.連桿 5-13.掛鉤 5-14.連桿大頭5-15.滑動(dòng)軸承 5-16. 公路 5-17.高軌鐵道 6.橫向移動(dòng)平臺(tái) 6-1.叉軌 6-2.軌槽 6-3.橫向鋼軌
6-4.平臺(tái)液壓缸6-5.平臺(tái)直軌 6-6.平臺(tái)彎軌。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。參照?qǐng)D1所示，一種可行駛高軌鐵道和公路的兩用車(chē)，是在現(xiàn)有的運(yùn)輸車(chē)輛的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，包括原有的駕駛室，車(chē)大梁，動(dòng)力系統(tǒng)，方向系統(tǒng)，制動(dòng)系統(tǒng)，傳動(dòng)系統(tǒng)等組 成，其特征是一種加高尺寸的高軌1-20、安裝有軌輪1-19的前組合式車(chē)輪1，和以前半軸 1-10為主的共軸轉(zhuǎn)動(dòng)及方向自鎖系統(tǒng)，后組合式車(chē)輪2以及由軌道制動(dòng)器2-2、多功能差速 器3，以及固定轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)4。參照?qǐng)D2所示，所述的前組合式車(chē)輪1，在前輪轂1-2上用螺栓1-18將軌輪1_19 緊固配裝在法蘭1-5、臺(tái)階1-6上與膠輪1-1拼合，軌輪1-19外徑小于膠輪1-1，前輪轂1_2 內(nèi)有前輪轂花鍵套1-4，其上加工有方向桿銷(xiāo)孔1-3，所述的前輪共軸轉(zhuǎn)動(dòng)和方向鎖定系 統(tǒng)，是在前橋1-16兩端加工有前橋方向桿銷(xiāo)孔1-7和前橋半軸孔1-8，中部安裝有前橋液壓 缸1-11，其內(nèi)配裝有滾動(dòng)軸承1-12、平面軸承1-13、前橋花鍵套1-14，前半軸1_10的前半 軸小頭花鍵1-15與前橋花鍵套1-14配合，前半軸大頭花鍵1-9，設(shè)置在前橋半軸孔1-8內(nèi)， 與前輪轂花鍵套1-4呈中軸線同心對(duì)置，可用車(chē)輛上的液壓助力系統(tǒng)操縱其伸縮，前橋方 向桿銷(xiāo)孔1-7與前輪轂1-2方向桿銷(xiāo)孔1-3是用兩個(gè)方向桿銷(xiāo)1-17分上下固定，前組合式 車(chē)輪1是分左右兩組安裝在前橋1-16兩端，其內(nèi)外結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，軌輪1-19行駛于高軌1-20 時(shí)，前半軸大頭花鍵1-9伸入前輪轂花鍵套1-4內(nèi)使花鍵齒嚙合，再通過(guò)前半軸小頭花鍵 1-15與前橋液壓缸1-11的內(nèi)徑連接，使兩個(gè)前輪組共轉(zhuǎn)，同時(shí)也鎖定了方向控制系統(tǒng)，車(chē) 輛是由軌道控制行駛方向，當(dāng)車(chē)輛要轉(zhuǎn)為公路行駛時(shí)，前半軸大頭花鍵1-9與前輪轂花鍵 齒1-4分離，使兩個(gè)前輪自由轉(zhuǎn)動(dòng)，方向控制系統(tǒng)開(kāi)鎖，恢復(fù)車(chē)輛在公路行駛時(shí)的方向主動(dòng) 控制，車(chē)輛在軌道上行駛，共軸轉(zhuǎn)動(dòng)和方向由軌道控制是安全行駛的必須要求。所述的高軌
1-20與現(xiàn)有鐵路鋼軌相比較，明顯超出其高度尺寸，上端部分的軌面厚度增加，使高軌側(cè)面
2-5的長(zhǎng)度尺寸超過(guò)軌面寬度，軌腰加長(zhǎng)，高寬比達(dá)2 1截面呈瘦高形狀。參照?qǐng)D3、4所示，所述的后組合式車(chē)輪2，由兩個(gè)膠輪1-1和一個(gè)軌輪1_19等組 成，其組成結(jié)構(gòu)是軌輪1-19設(shè)置在兩個(gè)膠輪1-1之間，車(chē)輛左右兩組后組合式車(chē)輪2結(jié)構(gòu) 對(duì)稱(chēng)，車(chē)輛所裝軌輪1-19寬距一致，可行駛高軌，后橋2-6可按車(chē)型的不同分單后橋、雙后 橋和三后橋等。所述的軌道制動(dòng)器2-2，設(shè)置在后組合式車(chē)輪2的后方，其組成結(jié)構(gòu)是軌 道制動(dòng)器2-2由制動(dòng)活塞2-17，氣嘴2-1、活塞底板2-3、制動(dòng)塊2_13等組成，制動(dòng)塊2_13 為鋼構(gòu)件，固裝有制動(dòng)摩擦片2-14，呈“7”字形，上端加工有掛耳2-12，用穿軸方式和繞軸 彈簧2-18偏轉(zhuǎn)吊裝在活塞底板2-3的底板掛耳2-4下方，每塊能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，軌道制動(dòng)器2-2 上下活動(dòng)的控制機(jī)構(gòu)由蝸桿2-8、蝸輪2-9、凸輪軸2-10、凸輪2-11組成，安裝在后橋差速器 殼2- 7的后方，平行上連桿2-15，平行下連桿2-16 —端連接軌道制動(dòng)器2_2，另一端安裝 在車(chē)后橋2-6上，凸輪2-11設(shè)置在中間，其作用是車(chē)輛在高軌1-20上行駛時(shí)，由蝸桿2-8 轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪2-9、帶動(dòng)凸輪軸2-10、凸輪2-11，操縱平行上連桿2-15，平行下連桿2_16將軌道 制動(dòng)器2-2向下傾斜懸掛在接近高軌1-20軌面的上方，然后限位鎖定，其制動(dòng)方式是，由氣 嘴2-1引入高壓氣體推動(dòng)制動(dòng)活塞2-17將制動(dòng)塊2-13下壓，使制動(dòng)摩擦片2-14接觸軌面 后再與高軌側(cè)面2-5抱合制動(dòng)，行駛公路時(shí)，蝸桿2-8反向轉(zhuǎn)動(dòng)蝸輪2-9、凸輪軸2-10、凸輪 2-11，將軌道制動(dòng)器2-2向上傾斜提升后鎖定。參照?qǐng)D5所示，所述的多功能差速器3其組成結(jié)構(gòu)是由主齒3-4、齒圈3_5、行星 齒3-7、差速齒3-8等組成安裝在后橋差速器殼2-7內(nèi)，長(zhǎng)花鍵半軸3-1設(shè)置在后橋2_6內(nèi) 腔，一端連接后組合式車(chē)輪2，另一端與長(zhǎng)花鍵套3-2作滑動(dòng)配裝、長(zhǎng)花鍵套3-2與中軸3-6 固裝，中部有撥叉槽3-3，中軸3-6上加工有中軸中齒3-15、中軸前齒3-16，中軸小頭3_17，及滑動(dòng)配裝一個(gè)自由齒3-18，短花鍵半軸3-13也設(shè)置在車(chē)后橋2-6內(nèi)腔，一端連接后組 合式車(chē)輪2，另一端與短花鍵套3-11的短花鍵套內(nèi)二齒3-12配裝，其作用是移動(dòng)撥叉槽
3-3，使長(zhǎng)花鍵套3-2帶動(dòng)中軸3-6在齒圈內(nèi)齒3-14、差速內(nèi)齒3-9上及短花鍵套3_11的內(nèi) 孔中移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)不同的功能切換，車(chē)輛在高軌1-20上被牽引行駛時(shí)，按行駛要求是左右后 輪需同軸轉(zhuǎn)動(dòng)而齒圈3-5、差速齒3-8不轉(zhuǎn)動(dòng)，此過(guò)程是移動(dòng)中軸3-6，使中軸前齒3-16與 短花鍵套內(nèi)一齒3-10結(jié)合即可；當(dāng)車(chē)輛在高軌1-20上用自動(dòng)力行駛時(shí)，按行駛要求是左右 后輪需同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，此過(guò)程是移動(dòng)中軸3-6，使中軸中齒3-15與齒圈內(nèi)齒3-14作部分結(jié)合， 同時(shí)中軸前齒3-16與短花鍵套內(nèi)一齒3-10作部分結(jié)合即可；當(dāng)車(chē)輛在公路上行駛時(shí)，按行 駛要求是左右后輪實(shí)現(xiàn)正常的差速行駛，此過(guò)程是移動(dòng)中軸3-6使中軸前齒3-16與差速內(nèi) 齒3-9分離，自由齒3-18的部分與差速內(nèi)齒3-9結(jié)合、部分與短花鍵套內(nèi)一齒3-10結(jié)合即 可。參照?qǐng)D6、圖7所示，所述的固定轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)4，由鋼筋混凝土或者是鋼板制成，其 結(jié)構(gòu)是由公路5-16連接水平臺(tái)面4-1，水平臺(tái)面4-1與坡道4-3—體，兩旁各設(shè)有車(chē)輪導(dǎo) 向板4-2，其寬距與前組合式車(chē)輪1、后組合式車(chē)輪2的外寬距一致，車(chē)輪導(dǎo)向板4-2中軸線 與高軌1-20鋪設(shè)的高軌鐵道5-17中軸線對(duì)齊，高軌1-20終端埋入坡道4-3與水平臺(tái)面
4-1內(nèi)，另一端與枕木4-4組成高軌鐵道5-17向外延伸，坡道4-3逐漸降低至枕木4-4的上 面，其作用是在車(chē)輛需要從公路5-16上轉(zhuǎn)向行駛高軌1-20時(shí)，轉(zhuǎn)換過(guò)程先由膠輪1-1經(jīng) 水平臺(tái)面4-1進(jìn)入車(chē)輪導(dǎo)向板4-2中間，將軌輪1-19對(duì)齊高軌1-20繼續(xù)行駛，經(jīng)坡道4_3 下滑后，軌輪1-19接觸高軌1-20的軌面繼續(xù)行駛，過(guò)程中膠輪1-1逐漸脫離坡道懸空則完 成入軌過(guò)程。反之，當(dāng)車(chē)輛需要從高軌1-20轉(zhuǎn)入公路5-16上行駛時(shí)，先由膠輪1-1接觸坡 道4-3后上升行駛，使軌輪1-19逐漸完成脫軌過(guò)程。參照?qǐng)D8、圖9、圖10所示，所述的活動(dòng)式轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)，是用鋼板、鋼管等材料，長(zhǎng)枕 木5-6、液壓動(dòng)作缸5等制成，其組成結(jié)構(gòu)是在鋼質(zhì)的中臺(tái)5-3的側(cè)面中部、高軌1-20的 中腰部、T形支撐梁5-1的上部加工有等距縱列的同心通孔，每一同心通孔用橫長(zhǎng)軸5-4橫 穿緊固，多根橫向長(zhǎng)軸5-4縱列橫穿將其形成一個(gè)整體，安裝在多根長(zhǎng)枕木5-6上，多根連 桿軸5-5用滑動(dòng)軸承5-15吊裝在高軌1-20底面，也是以滑動(dòng)安裝方式橫穿在中臺(tái)5-3的 下側(cè)面和T形支撐梁5-1的底座上，中臺(tái)5-3臺(tái)面與高軌1-20軌面呈水平，高軌1-20的左 右方向，橫長(zhǎng)軸5-4上部，設(shè)置有四塊活動(dòng)臺(tái)面5-2，活動(dòng)關(guān)節(jié)5-10將活動(dòng)臺(tái)面5-2與坡道 板5-9連接，活動(dòng)臺(tái)面5-2底部焊接有帶孔的撐耳5-7，用圓銷(xiāo)與連桿小頭5-11作轂活動(dòng) 連接，連桿大頭5-14的圓孔緊固連桿軸5-5，連桿5-12中部有掛鉤5-13，其作用是液壓動(dòng) 作缸5設(shè)置在4塊活動(dòng)臺(tái)面5-2的兩端操縱升降，上升過(guò)程是，液壓動(dòng)作缸5推拉活動(dòng)臺(tái)面
5-2，帶動(dòng)眾連桿5-12以連桿大頭5-14的圓孔為圓心轉(zhuǎn)動(dòng)，使活動(dòng)臺(tái)面5_2上升，最終使掛 鉤5-13斜靠橫長(zhǎng)軸5-4限位，將活動(dòng)臺(tái)面5-2上升至高軌1-20的軌面、中臺(tái)5_3臺(tái)面，路 臺(tái)5-8的臺(tái)面相同高度，同時(shí)，活動(dòng)關(guān)節(jié)5-10也帶動(dòng)坡道板5-9的一端上升，另一端因重力 作用擱置在一根橫長(zhǎng)軸5-4上呈斜坡路面狀，使其形成一個(gè)臨時(shí)的可轉(zhuǎn)換行駛的平臺(tái)，車(chē) 輛可用其在高軌1-20上向公路5-16作轉(zhuǎn)換行駛，方法是先由膠輪1-1接觸坡道板5-9向 上行駛，然后再經(jīng)活動(dòng)臺(tái)面5-2、高軌1-20的軌面、中臺(tái)5-3臺(tái)面，路臺(tái)5-8的臺(tái)面自由轉(zhuǎn)向 公路5-16行駛，反之，車(chē)輛也可由公路5-16向高軌1-20作轉(zhuǎn)換行駛，在車(chē)輛完成轉(zhuǎn)換行駛 后，液壓動(dòng)作缸5反向推拉使活動(dòng)臺(tái)面5-2下降，恢復(fù)到原狀，使車(chē)輛在軌道上無(wú)障礙通過(guò)，路臺(tái)5-8的一側(cè)與公路5-16連接，連桿5-12斜靠橫長(zhǎng)軸5_4限位，另一作用是能將其承 重力均勻分布到中臺(tái)5-3、高軌1-20及T形支撐梁5-1上最終傳遞到長(zhǎng)枕木5-6上。 參照?qǐng)D11所示，所述的整體道岔臺(tái)，是用鋼板為材料，平臺(tái)液壓缸6-4制成，其組 成結(jié)構(gòu)是橫向移動(dòng)平臺(tái)6的底部安裝有小軌輪，座落在軌槽6-2內(nèi)，軌槽6-2底面布有橫 向鋼軌6-3可與橫向移動(dòng)平臺(tái)6的小軌輪配合使用，道岔平臺(tái)液壓缸6-4可操縱橫向移動(dòng) 平臺(tái)6作橫向往復(fù)移動(dòng)，其一是用平臺(tái)彎軌6-6將叉軌6-1與高軌鐵道5-17連通，二是用 平臺(tái)直軌6-5與兩端高軌鐵道5-17連通。
權(quán)利要求1.一種行駛高軌鐵道和公路的兩用車(chē)，包括現(xiàn)有運(yùn)輸車(chē)輛的駕駛室，車(chē)大梁，動(dòng)力系 統(tǒng)，方向控制系統(tǒng)，制動(dòng)系統(tǒng)，傳動(dòng)系統(tǒng)，其主要特征是在原有車(chē)輛前輪上添置軌輪的前組 合式車(chē)輪(1)、在原有車(chē)輛前橋上設(shè)置前輪共軸轉(zhuǎn)動(dòng)和方向鎖定系統(tǒng)；在原有車(chē)輛的后輪 上添置軌輪的后組合式車(chē)輪(2)，增設(shè)軌道制動(dòng)器(2-2)，將原有差速器改裝為適合兩種道 路行駛的多功能差速器(3)。
2.一種行駛高軌鐵道和公路的兩用車(chē)的道路配套系統(tǒng)，包括公路，其特征是，在公路 兩旁鋪設(shè)一種特別設(shè)計(jì)的高軌鐵道(5-17)，及可供兩用車(chē)方便選擇道路行駛的固定轉(zhuǎn)換行 駛臺(tái)G)、活動(dòng)轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)和整體道岔臺(tái)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可行駛高軌鐵道和公路兩用車(chē)，其特征是所述的前組 合式車(chē)輪(1)，在前輪轂(1-2)上用螺栓(1-18)將軌輪(1-19)緊固配裝在法蘭(1-5)、臺(tái)階 (1-6)上與膠輪(1-1)拼合，軌輪(1-19)外徑小于膠輪(1-1)，前輪轂(1-2)內(nèi)有前輪轂花 鍵套(1-4)，其上加工有方向桿銷(xiāo)孔(1-3)，所述的前輪共軸轉(zhuǎn)動(dòng)和方向鎖定系統(tǒng)，是在前 橋(1-16)兩端加工有前橋方向桿銷(xiāo)孔(1-7)和前橋半軸孔(1-8)，中部安裝有前橋液壓缸 (1-11)，其內(nèi)配裝有滾動(dòng)軸承(1-12)、平面軸承(1-13)、前橋花鍵套(1-14)，前半軸(1-10) 的前半軸小頭花鍵(1-15)與前橋花鍵套(1-14)配合，前半軸大頭花鍵(1-9)，設(shè)置在前橋 半軸孔(1-8)內(nèi)，與前輪轂花鍵套(1-4)呈中軸線同心對(duì)置，用車(chē)輛上的液壓助力系統(tǒng)操 縱其伸縮，前橋方向桿銷(xiāo)孔(1-7)與方向桿銷(xiāo)孔(1-3)是用兩個(gè)方向桿銷(xiāo)(1-17)分上下固 定，前組合式車(chē)輪(1)是分左右兩組安裝在前橋(1-16)兩端，其內(nèi)外結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)；所述的高軌 (1-20)與現(xiàn)有鐵路鋼軌相比較，明顯超出其高度尺寸，上端部分的軌面厚度增加，使高軌側(cè) 面(2-5)的高度尺寸超過(guò)軌面寬度，軌腰加長(zhǎng)，高寬比達(dá)2 1截面呈瘦高形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可行駛高軌鐵道和公路兩用車(chē)，其特征是所述的后組 合式車(chē)輪(2)軌輪(1-19)用螺栓緊固在兩個(gè)膠輪(1-1)之間，兩組后組合式車(chē)輪(2)，會(huì)分 左右設(shè)置在后橋(2-6)兩端，其內(nèi)外結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，后橋(2-6)可按車(chē)型的不同分單后橋、雙后 橋和三后橋，前組合式車(chē)輪(1)與后組合式車(chē)輪(2)左右所裝的軌輪(1-19)寬距一致，與 高軌(1-20)相配；所述的軌道制動(dòng)器(2-2)，設(shè)置在后組合式車(chē)輪(2)的后方，軌道制動(dòng)器 (2-2)由制動(dòng)活塞(2-17)，氣嘴(2-1)、活塞底板(2-3)、制動(dòng)塊(2-13)組成，制動(dòng)塊(2-13) 為鋼構(gòu)件，固裝有制動(dòng)摩擦片(2-14)，呈“7”字形，上端設(shè)一有掛耳(2-12)，用穿軸方式和 繞軸彈簧(2-18)偏轉(zhuǎn)吊裝在活塞底板(2-3)的底板掛耳(2-4)下方，每塊能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，軌道 制動(dòng)器(2-2)上下活動(dòng)的控制機(jī)構(gòu)由蝸桿(2-8)、蝸輪(2-9)、凸輪軸(2-10)、凸輪(2-11)組 成，安裝在后橋差速器殼(2- 7)的后方，平行上連桿(2-15)，平行下連桿(2-16) —端連接 軌道制動(dòng)器(2-2)，另一端安裝在車(chē)后橋(2-6)上，凸輪(2-11)設(shè)置在中間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可行駛高軌鐵道和公路兩用車(chē)，其特征是所述的多功 能差速器由主齒(3-4)、齒圈(3-5)、行星齒(3-7)、差速齒(3-8)組成安裝在后橋差速器殼 (2-7)內(nèi)，長(zhǎng)花鍵半軸(3-1)設(shè)置在后橋(2-6)內(nèi)腔，一端連接后組合式車(chē)輪(2)，另一端與 長(zhǎng)花鍵套(3-2)作滑動(dòng)配裝、長(zhǎng)花鍵套(3-2)與中軸(3-6)固裝，中部有撥叉槽(3-3)，中軸 (3-6)上加工有中軸中齒(3-15)、中軸前齒(3-16)，中軸小頭(3-17)，及滑動(dòng)配裝一個(gè)自 由齒(3-18)，短花鍵半軸(3-13)也設(shè)置在車(chē)后橋(2-6)內(nèi)腔，一端連接后組合式車(chē)輪(2)， 另一端與短花鍵套(3-11)的短花鍵套內(nèi)二齒(3-12)配裝，短花鍵套內(nèi)一齒(3-10)是與中 軸前齒(3-16)、自由齒(3-18)作移動(dòng)配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可行駛高軌鐵道和公路兩用車(chē)的道路配套系統(tǒng)，其特 征是所述的固定式轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)由鋼筋混凝土或者是鋼板制成，水平臺(tái)面(4-1)連接公路 (5-16)，與坡道(4-3) —體，兩旁各設(shè)有車(chē)輪導(dǎo)向板(4-2)，其寬距與前組合式車(chē)輪(1)、后 組合式車(chē)輪(2)的外寬距一致，車(chē)輪導(dǎo)向板(4-2)中軸線與高軌(1-20)鋪設(shè)的高軌鐵道 (5-17)中軸線對(duì)齊，高軌(1-20)終端埋入坡道(4-3)與水平臺(tái)面(4-1)內(nèi)，另一端與枕木 (4-4)組成高軌鐵道(5-17)向外延伸，坡道(4-3)逐漸降低至枕木(4-4)的上面。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可行駛高軌鐵道和公路兩用車(chē)的道路配套系統(tǒng)，其特征 是所述的活動(dòng)式轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)，由長(zhǎng)枕木(5-6)、液壓動(dòng)作缸(5)制成，在鋼質(zhì)的中臺(tái)(5-3) 的側(cè)面中部、高軌(1-20)的中腰部、T形支撐梁(5-1)的上部加工有等距縱列的同心通孔， 每一同心通孔用橫長(zhǎng)軸(5-4)橫穿緊固，多根橫長(zhǎng)軸(5-4)縱列橫穿將其形成一個(gè)整體，安 裝在多根長(zhǎng)枕木(5-6)上，多根連桿軸(5-5)用滑動(dòng)軸承(5-15)吊裝在高軌(1-20)底面， 也是以滑動(dòng)配合的安裝方式橫穿在中臺(tái)(5-3)的下側(cè)面和T形支撐梁(5-1)的底座上，中 臺(tái)(5-3 )臺(tái)面與高軌(1-20 )軌面呈水平，在高軌(1-20 )的左右方向和橫長(zhǎng)軸(5-4 )的上部， 設(shè)置有四塊活動(dòng)臺(tái)面(5-2)，液壓動(dòng)作缸(5)設(shè)置在4塊活動(dòng)臺(tái)面(5-2)的兩端操縱升降， 活動(dòng)關(guān)節(jié)(5-10)將活動(dòng)臺(tái)面(5-2)與坡道板(5-9)連接，活動(dòng)臺(tái)面(5-2)底部焊接有帶孔 的撐耳(5-7)，用圓銷(xiāo)與連桿小頭(5-11)作活動(dòng)連接，連桿大頭(5-14)的圓孔緊固連桿軸 (5-5)，連桿(5-12)中部有掛鉤(5-13)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型一種可行駛高軌鐵道和公路的兩用車(chē)及道路配套系統(tǒng)，其主要特征是在原有車(chē)輛前輪上添置軌輪的前組合式車(chē)輪、前橋上設(shè)置前輪共軸轉(zhuǎn)動(dòng)和方向鎖定系統(tǒng)；后輪上添置軌輪的后組合式車(chē)輪，增設(shè)軌道制動(dòng)器，將原有差速器改裝為適合兩種道路行駛的多功能差速器。兩用車(chē)的道路配套系統(tǒng),在公路兩旁鋪設(shè)一種特別設(shè)計(jì)的高軌鐵道，及可供兩用車(chē)方便選擇道路行駛的固定轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)、活動(dòng)轉(zhuǎn)換行駛臺(tái)和整體道岔臺(tái)。本實(shí)用新型的一種可行駛高軌鐵道和公路兩用車(chē)，既能在軌道上行駛，又能在公路上行駛，行駛改換方便、快速，能實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)輸，又不失靈活性，還有提高安全性，提高運(yùn)輸量，減少膠輪和車(chē)輛各系統(tǒng)的機(jī)械磨損，降低道路維修費(fèi)用。
文檔編號(hào)B60K17/16GK201849271SQ201020588628
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月3日
發(fā)明者謝曉山, 韋祥樂(lè) 申請(qǐng)人:謝曉山