换轮系统的制作方法

本实用新型涉及轨道交通设备领域，具体而言，涉及一种换轮系统。

背景技术：

跨座式单轨列车采用橡胶充气轮胎骑行在轨道梁上运行方式，为保证列车的安全运行，需对表面磨损较大、胎压不足的轮胎进行检修、更换或充气处理。当前的跨座式单轨换轮作业均在开挖的基坑中完成转向架的拆解转移。其主要作业过程为：转向架从车体分离后，人工推动转向架到检修工位，使用单臂吊将转向架构架吊起，以方便走行轮的拆卸更换；更换完轮胎的转向架再由人工直接推回到车体停放的固定位置。可见，现有换轮过程需要开挖基坑，基建成本高，且作业过程的安全风险高，自动化程度低。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

本实用新型的一个目的在于提出了一种换轮系统。

有鉴于此，本实用新型提出的一种换轮系统包括：第一轨道梁；支撑装置，支撑装置用于支撑车体；第一升降装置，第一升降装置与第一轨道梁的端部相连接；平移装置，平移装置位于升降装置的下方；转运装置，转运装置位于预设轨迹线上，预设轨迹线与平移装置相连接；检修装置，检修装置与预设轨迹线的一端相连接。

本实用新型提供的换轮系统通过第一轨道梁、支撑装置、第一升降装置、平移装置、转运装置及检修装置的设置，使轮胎的检修、更换或充气的过程均在地面上进行，不需要开挖基坑，大大降低了基建成本和安全风险，并具有自动化程度高的优点。

具体地，第一轨道梁用于承载待检修的车辆。支撑装置具有升降功能。需要检修时，将支撑装置根据工况移动到第一轨道梁两侧的指定位置，利用支撑装置的升降功能将车体举升，与转向架分离。第一升降装置承接分离后的转向架，并使转向架移动至平移装置上。平移装置可以承载转向架横向移动，移动到位后将转向架从平移装置上移动至转运装置，转运装置沿预设轨迹线将转向架移动至检修装置，在检修装置中完成对转向架的检修工作。通过各个装置的设置，实现了转向架检修过程的全工序覆盖，大大提高了作业的自动化程度并降低了作业难度和安全风险。

另外，根据本实用新型提供的上述技术方案中的换轮系统，还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，进一步地，第一升降装置包括：第一立柱，第一立柱为空心结构；横梁，横梁的两端与第一立柱相连接；升降机构，升降机构设置于第一立柱中，用于横梁的升降。

在该技术方案中，由横梁、第一立柱以及升降机构组成的第一升降装置具有结构紧凑，节省空间的优点。具体地，横梁的两端与第一立柱相连接，用于承接与车体分离的转向架。第一立柱的空心结构用于设置升降机构。升降机构可以带动横梁连同转向架一起升降，在横梁下降到与平移装置相接触后，横梁与第一立柱脱离，从而实现转向架连同横梁从第一轨道梁移动至平移装置。

在上述任一技术方案中，进一步地，平移装置包括：平移车；平移轨道，平移轨道沿与第一轨道梁长度方向相垂直的方向布置；其中，平移车被设置为在平移轨道上运行。

在该技术方案中，将平移轨道沿与第一轨道梁长度方向相垂直的方向布置，并使平移车在平移轨道上运行，使转向架连同横梁在平移车的承载下离开第一轨道梁的待检修工位到达指定位置，为转向架的转运做准备。

在上述任一技术方案中，进一步地，检修装置包括：检修梁，检修梁的一端与预设轨迹线的一端相连接；平台，平台与沿长度方向的检修梁相对设置；其中，检修梁为空心结构。

在该技术方案中，通过将检修梁的一端与预设轨迹线的一端相连接，可以使转向架顺利地从转运装置上移动至检修梁。将平台与沿长度方向的检修梁相对设置，便于作业人员在平台上对检修梁上的转向架进行检修。进一步地，平台由楼梯、走台、栏杆等结构组成，可以使作业人员相对安全并方便地在平台上进行作业。检修梁的空心结构既减轻了设备重量，又可以根据需要利用内部的空间装配其他必要的设备。

在上述任一技术方案中，进一步地，检修梁包括：压力检测装置，压力检测装置位于检修梁上的检测点；第二升降装置，第二升降装置内置于检修梁的两端并与检修梁上的预设升降点相对应。

在该技术方案中，在检修梁的检测点上设置压力检测装置，具体地，检测点设置在检修梁的中部，使压力检测装置与转向架上的水平轮相接触，可以采集水平轮的压力数据，实现对水平轮压力的监控。利用检修梁内部的空心结构，将第二升降装置内置于检修梁的两端并与检修梁上的预设升降点相对应，可以将转向架举升，使走行轮离开检修梁的上表面，释放走行轮的胎压，以便于轮胎的更换和转向架的清扫检修。

在上述任一技术方案中，进一步地，换轮系统还包括：第二立柱，第二立柱的一侧与预设轨迹线相连接，另一侧设置为适配于与横梁相连接的结构。

在该技术方案中，第二立柱的一侧与预设轨迹线相连接，另一侧适配于与横梁相连接的结构，使横梁与第二立柱沿转向架的移动方向对准并定位，从而使转向架顺利地从横梁一侧经过第二立柱移动到转运装置一侧。

在上述任一技术方案中，进一步地，换轮系统还包括：牵引车，牵引车用于牵引车辆；第二轨道梁，第二轨道梁的一端与第一升降装置相连接，第一升降装置位于第一轨道梁和第二轨道梁之间。

在该技术方案中，利用牵引车牵引车辆到待检修工位。第二轨道梁、第一升降装置和第一轨道梁相连接，形成了连续轨道，能够使牵引车在轨道上自由地运行并实现对车辆的牵引。

在上述任一技术方案中，进一步地，牵引车包括：牵引车体；走行部，牵引车体与走行部相连接；车钩，车钩设置于牵引车移动方向的牵引车体的两个端面上。

在该技术方案中，牵引车由牵引车体与走行部相连接组合而成，走行部驱动整个牵引车在轨道上运行，车钩位于牵引车移动方向的牵引车体的两个端面上，用于连接车辆。

在上述任一技术方案中，进一步地，换轮系统还包括：控制系统，控制系统分别与支撑装置、第一升降装置、平移装置、转运装置、检修装置以及牵引车相连接。

在该技术方案中，通过设置与支撑装置、第一升降装置、平移装置、转运装置、检修装置以及牵引车相连接的控制装置，可以实现各个装置的自动控制。具体地，控制牵引车将车辆精确驻停至第一升降装置的指定位置；控制支撑装置自动移动至车体支撑点下方，自动举升车体；控制第一升降装置带动转向架自动下降，控制平移装置承载转向架连同横梁沿平移轨道自动运行至指定位置，控制转运装置承载转向架沿预设轨迹线自动运行至检修装置，控制检修装置检测水平轮的压力以及对转向架的举升。

在上述任一技术方案中，进一步地，支撑装置包括多个支撑单元，多个支撑单元沿车体的长度方向成对地设置于车体的两侧。

在该技术方案中，通过将支撑装置的多个支撑单元沿车体的长度方向成对地设置于车体的两侧，使多个支撑单元同步举升，保证车体安全、平稳地与转向架分离。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一个实施例的换轮系统的结构示意图；

图2是本实用新型一个实施例中第一升降装置的结构示意图；

图3是本实用新型一个实施例中平移装置的结构示意图；

图4是本实用新型一个实施例中转运装置的示意图；

图5是本实用新型一个实施例中检修装置的结构示意图；

图6是本实用新型一个实施例中第二立柱的示意图；

图7是本实用新型一个实施例中牵引车的结构示意图；

图8是本实用新型一个实施例中支撑装置的结构示意图。

其中，图1至图8中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1换轮系统，10第一轨道梁，20预设轨迹线，30第二轨道梁，100第一升降装置，110第一立柱，120横梁，130升降机构，200平移装置，210平移车，212车架，214定位销，220平移轨道，300转运装置，400检修装置，410检修梁，412检测点，414预设升降点，420平台，422楼梯，424走台，426栏杆，500第二立柱，600牵引车，610牵引车体，620走行部，630车钩，700支撑装置，710支撑单元，800车辆。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图8来描述根据本实用新型一些实施例提供的换轮系统。

实施例一

如图1所示，本实用新型的一个实施例提供了一种换轮系统1包括：第一轨道梁10、支撑装置700、第一升降装置100、平移装置200、转运装置300以及检修装置400。

其中，支撑装置700用于支撑车体；第一升降装置100与第一轨道梁10的端部相连接；平移装置200位于升降装置的下方；转运装置300位于预设轨迹线20上，预设轨迹线20与平移装置200相连接；检修装置400与预设轨迹线20的一端相连接。

本实施例提供的换轮系统1通过第一轨道梁10、支撑装置700、第一升降装置100、平移装置200、转运装置300及检修装置400的设置，使轮胎的检修、更换或充气的过程均在地面上进行，不需要开挖基坑，大大降低了基建成本和安全风险，并具有自动化程度高的优点。

具体地，第一轨道梁10用于承载待检修的车辆800。支撑装置700具有升降功能。需要检修时，将支撑装置700根据工况移动到第一轨道梁10两侧的指定位置，利用支撑装置700的升降功能将车体举升，与转向架分离。第一升降装置100承接分离后的转向架，并使转向架移动至平移装置200上。平移装置200可以承载转向架横向移动，移动到位后将转向架从平移装置200上移动至转运装置300，转运装置300沿预设轨迹线20将转向架移动至检修装置400，在检修装置400中完成对转向架的检修工作。通过各个装置的设置，实现了转向架检修过程的全工序覆盖，大大提高了作业的自动化程度并降低了作业难度和安全风险。

实施例二

如图2所示，在上述实施例中，进一步地，第一升降装置100包括：第一立柱110、横梁120以及升降机构130。

其中，第一立柱110为空心结构；横梁120的两端与第一立柱110相连接；升降机构130设置于第一立柱110中，用于横梁120的升降。

在该实施例中，由横梁120、第一立柱110以及升降机构130组成的第一升降装置100具有结构紧凑，节省空间的优点。具体地，横梁120的两端与第一立柱110相连接，用于承接与车体分离的转向架。第一立柱110的空心结构用于设置升降机构130。升降机构130可以带动横梁120连同转向架一起升降，在横梁120下降到与平移装置200相接触后，横梁120与第一立柱110脱离，从而实现转向架连同横梁120从第一轨道梁10移动至平移装置200。

如图3所示，进一步地，平移装置200包括：平移车210和平移轨道220。

其中，平移轨道220沿与第一轨道梁10长度方向相垂直的方向布置；平移车210被设置为在平移轨道220上运行。

在该实施例中，将平移轨道220沿与第一轨道梁10长度方向相垂直的方向布置，并使平移车210在平移轨道220上运行，使转向架连同横梁120在平移车210的承载下离开第一轨道梁10的待检修工位到达指定位置，为转向架的转运做准备。

如图5所示，进一步地，检修装置400包括：检修梁410和平台420。

其中，检修梁410的一端与预设轨迹线20的一端相连接；平台420与沿长度方向的检修梁410相对设置；检修梁410为空心结构。

在该实施例中，通过将检修梁410的一端与预设轨迹线20的一端相连接，可以使转向架顺利地从转运装置300上移动至检修梁410。将平台420与沿长度方向的检修梁410相对设置，便于作业人员在平台420上对检修梁410上的转向架进行检修。进一步地，平台420由楼梯422、走台424、栏杆426等结构组成，可以使作业人员相对安全并方便地在平台420上进行作业。检修梁410的空心结构既减轻了设备重量，又可以根据需要利用内部的空间装配其他必要的设备。

进一步地，检修梁410包括：压力检测装置和第二升降装置。

其中，压力检测装置位于检修梁410上的检测点412；第二升降装置内置于检修梁410的两端并与检修梁410上的预设升降点414相对应。

在该实施例中，在检修梁410的检测点412上设置压力检测装置，具体地，检测点412设置在检修梁410的中部，使压力检测装置与转向架上的水平轮相接触，可以采集水平轮的压力数据，实现对水平轮压力的监控。利用检修梁410内部的空心结构，将第二升降装置内置于检修梁410的两端并与检修梁410上的预设升降点414相对应，可以将转向架举升，使走行轮离开检修梁410的上表面，释放走行轮的胎压，以便于轮胎的更换和转向架的清扫检修。

实施例三

如图1、图2和图6所示，在上述任一实施例中，换轮系统1还包括：第二立柱500，第二立柱500的一侧与预设轨迹线20相连接，另一侧设置为适配于与横梁120相连接的结构。

在该实施例中，第二立柱500的一侧与预设轨迹线20相连接，另一侧适配于与横梁120相连接的结构，使横梁120与第二立柱500沿转向架的移动方向对准并定位，从而使转向架顺利地从横梁120一侧经过第二立柱500移动到转运装置300一侧。

进一步地，换轮系统1还包括：牵引车600和第二轨道梁30。

其中，牵引车600用于牵引车辆800；第二轨道梁30的一端与第一升降装置100相连接，第一升降装置100位于第一轨道梁10和第二轨道梁30之间。

在该实施例中，利用牵引车600牵引车辆800到待检修工位。第二轨道梁30、第一升降装置100和第一轨道梁10相连接，形成了连续轨道，能够使牵引车600在轨道上自由地运行并实现对车辆800的牵引。

进一步地，牵引车600包括：牵引车体610、走行部620以及车钩630。

其中，牵引车体610与走行部620相连接；车钩630设置于牵引车600移动方向的两个端面上。

在该实施例中，牵引车600由牵引车体610与走行部620相连接组合而成，走行部620驱动整个牵引车600在轨道上运行，车钩630位于牵引车600移动方向的牵引车体610的两个端面上，用于连接车辆800。

进一步地，换轮系统1还包括：控制系统，控制系统分别与支撑装置700、第一升降装置100、平移装置200、转运装置300、检修装置400以及牵引车600相连接。

在该实施例中，通过设置与支撑装置700、第一升降装置100、平移装置200、转运装置300、检修装置400以及牵引车600相连接的控制装置，可以实现各个装置的自动控制。具体地，控制牵引车600将车辆800精确驻停至第一升降装置100的指定位置；控制支撑装置700自动移动至车体支撑点下方，自动举升车体；控制第一升降装置100带动转向架自动下降，控制平移装置200承载转向架连同横梁120沿平移轨道220自动运行至指定位置，控制转运装置300承载转向架沿预设轨迹线20自动运行至检修装置400，控制检修装置400检测水平轮的压力以及对转向架的举升。

如图8所示，进一步地，支撑装置700包括多个支撑单元710，多个支撑单元710沿车体的长度方向成对地设置于车体的两侧。

在该实施例中，通过将支撑装置700的多个支撑单元710沿车体的长度方向成对地设置于车体的两侧，使多个支撑单元710同步举升，保证车体安全、平稳地与转向架分离。

具体实施例中，如图1所示，换轮系统1由牵引车600、支撑装置700、第一升降装置100、平移装置200、第二立柱500、转运装置300以及检修平台420组成。具体地，如图7所示，牵引车600设置前后车钩630，用于连接车辆800，并采用遥控方式对车辆800进行牵引和精准驻停。如图8所示，支撑装置700设有4个支撑单元710，每个支撑单元710可根据使用工况移动到指定位置，并可以实现4个支撑单元710的同步升降。如图2所示，第一升降装置100由第一立柱110、横梁120和升降机构130组成。其中，第一立柱110与检修库中的第一轨道梁10和第二轨道梁30相连接，起到了连接承载的过渡作用，中间与第一立柱110连接的横梁120与升降机构130配合，实现了转向架的升降。如图3所示，平移装置200包括平移车210和平移轨道220。平移车210包括轮对、车架212以及定位销214。进一步地，定位销214使横梁120准确地固定在平移车210上，车架212采用钢结构制成，用于承载转向架及横梁120横向移动。平移轨道220沿与轨道梁长度方向相垂直的方向布置，用于平移车210的横向移动。如图1和图6所示，第二立柱500为箱梁结构，用于平移装置200和转运装置300的定位，使转向架平稳地由平移装置200移动到转运装置300，起到了过渡作用。如图1和图4所示，转运装置300在预设轨迹线20上自动运行，将转向架转运到指定的检修梁410。如图5所示，检修装置400包括检修梁410和平台420。进一步地，检修梁410的主体为箱梁结构，中部设有水平轮压力检测装置，用于对水平轮压力全生命周期的管理；检修梁410的两端设有预设升降点414，可以在预设升降点414实现对转向架的支撑和举升，释放走行轮胎压，便于轮胎的更换及转向架的清扫检修。

使用换轮系统1的具体操作过程如下：

换轮系统1安装在跨座式单轨车辆段换轮库的检修线内，第一升降装置100与检修线上的轨道梁配合。遥控式牵引车600将跨座式单轨列车(车辆800)精确驻停到第一升降装置100上方的指定位置，将车体两侧裙板打开，遥控支撑装置700自动移动至车体支撑点下方，支撑装置700内的举升机构自动上升，将车体抬升，从而使转向架从车体分离，第一升降装置100的横梁120承载转向架落入平移装置200，并通过平移装置200上的定位销214定位并固定。平移装置200搭载转向架沿平移轨道220平移至第二立柱500的位置，使第二立柱500与横梁120准确定位连接，转向架经过第二立柱500从平移装置200移动到转运装置300上。转运装置300承载转向架，沿预设轨迹线20自动移动至检修梁410端部，与检修梁410对齐。将转向架从转运装置300移动到检修梁410上进行换轮作业。换轮完成的转向架移动到检修梁410中间位置进行胎压检测。待换轮及检测作业完成后，转向架按照与前述过程相反的步骤装回车体，重新组成跨座式单轨列车(车辆800)。

换轮系统1通过全面的工艺设计，保证了转向架检修的全工序覆盖，保持转向架的良好运行状态，无需开挖基坑，降低了基建成本；第一升降装置100结构紧凑，节省空间，可以根据需要，在检修库中任意布置，不需要单独设置换轮库；转运装置300沿预设轨迹线20自动运行，使检修平台420可根据检修工艺布局的需要，放置在检修库的任意位置，实现了检修工艺布局的灵活性；检修梁410自带第二升降机构130，避免使用单臂吊产生上下交叉作业的情况发生，降低安全风险；检修梁410内部的压力检测装置，可以采集水平轮压力数据，实现了水平轮压力的全生命周期管理。

在本实用新型的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定；术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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