专利名称：一种配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台的制作方法
技术领域：
本发明涉及磁浮交通系统工程车辆配套设备技术领域，尤其涉及一种配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台。
背景技术：
高速磁浮交通技术已在我国形成了系列专利申请CN200580001016.3、CN200580001019.7 、 CN200580001037.5 、 CN200580001057.2 、CN200580001058.7、 CN200580001218.8、 CN200720182647.6等，随着这些技术信息逐渐公开，对该类技术的知晓已不是秘密。
在高速磁浮交通系统中需要一种工程车辆轨道巡检车，作为客运列车运行前的线路轨道检查。检査的项目有车辆运行的限界是否有侵入、轨道上是否有异物(特别是铁磁性金属)、牵引直线电机的长定子面是否正常是否有绕组电缆脱落、测速定位标志板是否安装在正常位置、沿线轨道上安装的供电轨是否也在正常的安装位置上等，其目的是为了防止高速磁浮列车在高速运行时发生与轨道设备由碰撞情况。为此，新设计开发的磁浮式轨道巡检车在直线电机牵引与电机支撑轮牵引双牵弓I模式工程车辆基础上还需确定更多的功能，其中之一为设置升降维护平台。根据US6782832PCT/EP01/10099专利公开的图l可知，高速磁浮系统的轨道高度超过2.0m，由巡检车维护平台至轨道维护空间加上操作人员的站立高度所决定，要求这样的升降维护平台的升降高度超过3.0m。除此之外，为了能够两人站立共同操作，加上部分长定子更换部件，该升降维护平台还需具备超过500kg的载荷能力。作为如此高度的升降装置，液压系统无法满足行程要求。如同专利申请CN200710176158.4和CN200310105541.2所描述的四连杆升降机构也无法保证其承载能力和稳定性，以及安装空间减小的要求，因为轨道巡检车的操作高度是在近16m的高架轨道梁上，所以要求该升降维护平台具备好的稳定性，还需设置安全护栏。另外，磁浮式轨道巡检车的运行限界条件与客运列车相同，必须满足另一辆客运列车以500km/h速度会车的要求，所以该升降维护平台的操作空间受到限制。
对于磁浮式轨道巡检车的升降维护平台的自重限制也很苛刻，因为磁浮车辆的悬浮能力和载荷的均衡程度均受到限制，这是其他相关升降装置技术无法直接在该巡检车上使用的原因，所以必须创新。
在创新时需要解决的技术难题如下
1. 如何实现升降高度超过3.0m的升降维护平台的结构设计；
2. 在1的基础上，如何限制升降维护平台的自重；
3. 在1和2的基础上，如何提高升降维护平台的载重能力，使其满足500kg的载荷强度要求；
4. 如何限制升降维护平台的最小占用空间；
5. 在上述问题1 4的基础上，如何实现升降维护平台的稳定性和安全性。
发明内容
本发明提供的一种配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，实现了升降高度超过3.0m的升降维护平台的结构设计，限制了升降维护平台的自重，提高了升降维护平台的载重能力，限制了升降维护平台的最小占用空间，实现了升降维护平台的稳定性和安全性。
为了达到上述目的，本发明提供了一种配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其设置在磁浮式轨道巡检车的车厢底板上，位于车头附近的操作平台上，安装在防撞装置的上部，该升降维护操作平台包含
利用伸缩结构和滑轮结构进行连接的支撑架和升降吊兜；
所述的支撑架包含-
支撑架主体；该支撑架主体上还具有斜支撑的门式框架；设置在所述支撑架主体后侧的升降固定装置，该升降固定装置包含设置在支撑架主体上部的上固定座和设置在支撑架主体下部的下固定座；
设置在所述支撑架主体外侧的滑轮装置，该滑轮装置包含设置在支撑架主体上部的滑轮和设置在支撑架主体下部的电机；所述的滑轮利用上滑轮支座和上滑轮轴承来进行固定；所述的电机安装在支撑架下部的减速电机安装孔上；
设置在所述支撑架主体底部的导轨机构，该导轨机构包含设置在车厢底板上的导轨底板、设置在所述导轨底板上的导轨、以及设置在所述导轨上的轴承；
设置在所述电机上的钢丝绳巻盘；所述的支撑架还包含设置在所述支撑架主体底部上的防护门；
设置在所述支撑架主体底部上的木底板，该木底板包含若干交叉设置的竖向板条和横向板条；
所述的升降吊兜包含吊兜底板，其上设置有中间立柱；
设置在所述吊兜底板上的伸縮机构，该伸縮机构包含套设的若干伸縮杆，所述设置在底部的伸縮杆上设置有翻转踏板固定座，在所述伸縮杆的连接处设置有固定滑块；
设置在所述吊兜底板上的钢丝固定装置，该钢丝固定装置包含固定在吊兜底板上的固定基座和通过销轴与固定基座连接的钢丝绳固定环；
安装在中间立柱和翻转踏板固定座上的翻转踏板，该翻转踏板包含踏板骨材、连接前后两部分踏板骨材的踏板中部转动轴、设置在踏板骨材两侧的踏板固定轴、设置在踏板一侧的边部固定孔和中部固定孔、设置在骨材表面的前部面板和后部面板；
所述的升降吊兜还包含设置在吊兜底板上的吊兜防护栏；
升降吊兜的伸縮机构套设在支撑架的升降固定装置内，在支撑架下部安装有电机，该电机上安装有钢丝绳巻盘，通过支撑架上部安装的滑轮将钢丝绳与钢丝绳固定环固定，然后利用销轴将钢丝绳固定环与固定在吊兜底板上的固定基座进行固定，在电机的同步转动控制下，钢丝绳巻盘会收放钢丝绳，从而实现升降吊兜的平稳升降。
本发明实现了升降高度超过3.0m的升降维护平台的结构设计，限制了升降维护平台的自重，提高了升降维护平台的载重能力，限制了升降维护平台的最小占用空间，实现了升降维护平台的稳定性和安全性。
图1是磁浮式轨道巡检车的车厢部分的结构示意图2是本发明提供的一种配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台的结构示意图3是本发明提供的一种配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台的结构示意图4是升降维护操作平台的支撑架的结构示意图；图5是支撑架的底板的结构示意图；图6是升降吊兜的结构示意图；图7是翻转踏板的结构示意图；图8是翻转踏板的结构示意图。
具体实施例方式
以下根据图1 图7具体说明本发明的较佳实施方式
如图1所示，整个磁浮式轨道巡检车的车厢部分包含车厢结构1、带前开门的车头la、车顶空调lc、车厢侧车门ld、操作平台le、车厢底板6、车钩6a、防撞装置6b等；
本发明提供了一种配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台3，其设置在磁浮式轨道巡检车的车厢底板6上，位于车头la附近的操作平台le上，安装在防撞装置6b的上部，每辆磁浮式轨道巡检车配置了四台升降维护操作平台3，不用时回收进车厢底板6的边缘内，使用时推出车厢底板6的边缘。由于占用车头la附近的操作平台le的空间不会很大，在车头部位的悬浮能力也是有限的，所以该升降维护操作平台3的安装空间受到限制，而且自重也受到限制。
如图2和图3所示，该升降维护操作平台3包含利用伸縮结构和滑轮结构进行连接的支撑架3b和升降吊兜3a;
如图4所示，所述的支撑架3b包含
支撑架主体；该支撑架主体上还具有斜支撑的门式框架3b2;设置在所述支撑架主体后侧的升降固定装置，该升降固定装置包含设置在支撑架主体上部的上固定座3bl和设置在支撑架主体下部的下固定座3bll;
设置在所述支撑架主体外侧的滑轮装置，该滑轮装置包含设置在支撑架
主体上部的滑轮3b8和设置在支撑架主体下部的电机3b7;所述的滑轮利用上滑轮支座3b81和上滑轮轴承3b82来进行固定；所述的电机3b7安装在支撑架3b下部的减速电机安装孔3b71上；
设置在所述支撑架主体底部的导轨机构，该导轨机构包含设置在车厢底板6上的导轨底板3b4、设置在所述导轨底板3b4上的导轨3b5、以及设置在所述导轨3b5上的轴承3b6;
设置在所述电机3b7上的钢丝绳巻盘3b9;
所述的支撑架3b还包含
设置在所述支撑架主体底部上的防护门3blO;
设置在所述支撑架主体底部上的木底板3b3，该木底板3b3包含若干交叉设置的竖向板条3b31和横向板条3b32，(如图5所示)；如图6所示，所述的升降吊兜3a包含吊兜底板3al5，其上设置有中间立柱3al3;
设置在所述吊兜底板3al5上的伸縮机构，该伸縮机构包含套设的上部伸縮杆3al、中部伸縮杆3all和底部伸縮杆3a12，所述底部伸縮杆上设置有翻转踏板周定座3al8，在所述伸縮杆的连接处设置有固定滑块3ala、 3alla、3allb和3al2a;
设置在所述吊兜底板3al5上的钢丝固定装置，该钢丝固定装置包含固定在吊兜底板3al5上的固定基座3al6和通过销轴与固定基座3al6连接的钢丝绳固定环3al7;
安装在中间立柱3al3和翻转踏板固定座3al8上的翻转踏板3al4，(如图7和图8所示)，该翻转踏板3al4包含踏板骨材3al4a、连接前后两部分踏板骨材的踏板中部转动轴3al4g、设置在踏板骨材3al4a两侧的踏板固定轴3al4f、设置在踏板一侧的边部固定孔3al4d和中部固定孔3al4e、设置在骨材表面的前部面板3al4b和后部面板3al4c;
所述的升降吊兜3a还包含设置在吊兜底板3al5上的吊兜防护栏3a2;
如图2所示，支撑架3b和升降吊兜3a中间的连接部分采用了铝合金挤压型材的伸縮结构。在支撑架上安装有防护门3M0，作为使用升降吊兜3a时防止人身安全事故的屏障。
如图3所示，支撑架3b是一个铝合金挤压型材的焊接结构，带有斜支撑 的门式框架3b2，该支撑架3b在结构上保证了强度、刚度，对升降吊兜3a 的稳定升降起到了决定性作用。由于是铝合金焊接结构，经焊接后的支架应 进行相应的去除焊接应力处理。不论采用何种几何截面的铝合金挤压型材均 能完成该支撑架3b的焊接结构，所以，采用任何几何截面的铝合金挤压型材 所制成的类似本发明描述的升降维护平台3的支撑架3b的结构均为明显的技 术特征，对于解决构成本发明的基本技术问题都会起到关键作用。
在该支撑架3b上敷设了木底板3b3 ，是由竖向板条3b31和横向板条3b32 交叉钉成，为操作人员的安全站立、防滑提供了条件。如采用其他方式敷设 安全防滑底板，如压花铝板、压花钢板、斜交叉木条底板等，也会达到本 发明所描述的升降维护平台的技术效果，任何其他未描述的措施所能实现的 本发明的技术效果，应为本发明的其他技术特征。
因为磁浮式轨道巡检车的运行限界约束，为了实现整个升降维护平台3 的横向移动，在支撑架3b的底部安装有轴承3b6，轴承的导轨3b5通过导轨 底板3b4直接安装在车厢底板6的边缘上。这样便使升降维护平台3在使用 时可以推出车厢底板6的边缘，完成维护任务后收回车厢底板6的边缘，不 会产生限界侵入问题。任何其他方式的技术措施，如滚动轴承、平板滑动 轴承、液面滑动摩擦副等，也能达到本发明描述的升降维护平台横向移动的 技术效果，应为本发明的其他实施措施。
在支撑架3b下部的减速电机安装孔3b71上安装有两个减速电机3b7， 其上安装有钢丝绳巻盘3b9，通过支撑架3b上部安装的滑轮3b8 (滑轮依靠 上滑轮支座3b81和上滑轮轴承3b82固定)将钢丝绳与钢丝绳固定环3al7 固定，见图5局部放大图，然后利用销轴将钢丝绳固定环3al7与固定在吊兜 底板3al5上的固定基座3al6固定。在减速电机3b7的同步转动控制下，钢 丝绳巻盘3b9会收放钢丝绳，从而实现升降吊兜3a的平稳升降。采用如此实 施措施是本发明所描述的升降维护平台的最佳技术效果，其他措施，如液 压缸、机械传动轴罗纹传动轴、连杆机构等均无法达到减小安装空间、满足 升降高度、减轻自重的技术效果。
在支撑架3b的上部和下部分别安装有上固定座3bl和下固定座3bl1，作为伸縮机构的基准，使伸縮机构套设在固定座内。如图5所示，利用不同 几何截面尺寸的挤压铝合金型材3al、 3al1、 3al2的套装结构，型材的几何 截面可以是U型，也可以是工字型或其他稳定几何形状，在配合间隙上留出 内、外侧滑块3ala、 3alla、 3allb、 3al2a的安装空间，利用螺钉固定方式 将这些滑块固定在伸缩型材3al、 3al1、 3al2的端部，形成满足本发明描述 的升降维护平台3所要求的升降高度的伸缩机构。这些固定滑块3ala、3alla、 3allb、 3al2a是起到端部止档和耐磨滑动垫衬的作用，使该伸縮型材机构具 备灵活、配合合适的伸縮功能，这对解决构成本发明的基本技术问题起到重 要作用。固定滑块的材质一般是聚四氟乙烯材料，选择其他材质，如铜基 粉末冶金材料、陶瓷材料、橡塑材料、木材等均可实现本发明专利所述的技 术效果，可作为本专利未加详细描述的其他技术特征。
将伸縮型材机构的下部型材3al2的端部与铝合金型材焊接结构的吊兜 底板3al5悍接固定，并在该吊兜底板3al5的周围焊接上吊兜防护栏3a2， 构成操作吊兜3al5的安全防护措施。利用与吊兜底板3al5焊接的中间立柱 3al3和下部伸縮铝合金型材3al2上的翻转踏板固定座3al8，在吊兜3a面向 轨道梁的一侧设置了翻转踏板3a14。在磁浮轨道设备维护时，可以翻开该踏 板3al4，使操作人员更方便接近轨道设备。
如图6和图7所示，为了减轻升降操作平台的自重，翻转踏板3al4采用 了铝合金焊接结构。利用铝合金型材焊接构成踏板骨材3al4a，在该踏板的 安装位置分别设置踏板边部固定孔3al4d和踏板中部固定孔3al4e，并利用 踏板固定轴3al4f铝合金管穿销，然后在骨材3al4a表面焊接上踏板后部面 板3al4c。在骨材3al4a的中部另外设置一个踏板中部转动轴3al4g，将前后 两部分骨材连接在一起，然后在前部骨材表面焊接上踏板前部面板3al4b。 该翻转踏板3al4能够承受两名操作人员和部分轨道设备的重量载荷。
本发明具有以下优点
1、 吊兜式结构3a可升降达到3.0m以上，允许载重超过500kg;
2、 采用铝合金挤压型材焊接形成升降维护平台3的支撑架结构3b，达 到减轻重量、稳定、满足载荷强度要求的技术效果；
3、 采用铝合金挤压型材作为伸縮机构，形成三节或多节伸縮结构，达到 定位和导向滑动、保证了升降平台的稳定升降的技术效果；
ii4、 在伸縮机构铝合金挤压型材的底部焊接有操作吊兜3a，该吊兜为铝 合金焊接结构，满足了最多两名操作人员和部分磁浮轨道维护设备重量的承 载条件，即满足了承载500kg的技术要求；
5、 升降吊兜3a的升降采用了减速电机3b7加钢丝绳巻盘3b9，通过滑 轮3b8将钢丝绳固定在操作吊兜底板3al5上，在两侧各设置一台减速电机 3b7，转动时，同步控制钢丝绳巻盘3b9收放钢丝绳，实现升降操作吊兜的平 稳升降；
6、 在支撑架3b的底部安装了轴承3b6和导轨3b5，导轨3b5通过导轨 底板3b4固定在车厢底板6上，从而实现了整个升降维护平台3的横向滑动， 在工作工况下推出车厢底板6边缘，完成维护后收回车厢底板边缘，不影响 磁浮式轨道巡检车的正常运行限界；
7、 在铝合金焊接结构上敷设了木质支架底板3b3，该底板由横向与竖向 板条3b31、 3b32组成，实现了操作人员安全站立，防滑的技术效果；
8、 在支撑架3b上安装有安全防护门3bl0，实现了在维护吊兜降3a下 操作时的安全防护；
9、 采用了 U型铝合金挤压型材或工字型、其他稳定几何形状的截面的 铝合金挤压型材，按升降平台3a的实际升降高度均分分段，按铝合金挤压型 材的截面几何尺寸相互配合适当减小分段截面尺寸，并在端部内外适当位置 安装有耐磨的固定滑块，由此实现了伸縮型材的伸縮过程的紧密配合、端部 止档和耐磨的技术效果；
10、 在吊兜底板3al5的边缘安装有吊兜防护栏3a2，实现了安全操作条
件；
11、 在面向磁浮轨道梁的方向上设置了翻转踏板3a14，在维护操作时将 翻转踏板3al4翻向轨道梁一侧搭在轨道梁耳边上，对于安全操作起到了关键 作用。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识 到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述 内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的 保护范围应由所附的权利要求来限定。
1权利要求
1.一种配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其设置在磁浮式轨道巡检车的车厢底板(6)上，位于车头(1a)附近的操作平台(1e)上，安装在防撞装置(6b)的上部，其特征在于，该升降维护操作平台包含利用伸缩结构和滑轮结构进行连接的支撑架(3b)和升降吊兜(3a)；所述的支撑架(3b)包含支撑架主体；设置在所述支撑架主体后侧的升降固定装置；设置在所述支撑架主体外侧的滑轮装置；设置在所述电机(3b7)上的钢丝绳卷盘(3b9)；所述的升降吊兜(3a)包含吊兜底板(3a15)；设置在所述吊兜底板(3a15)上的伸缩机构，该伸缩机构套设在支撑架的升降固定装置内；设置在所述吊兜底板(3a15)上的钢丝固定装置。
2. 如权利要求1所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的升降固定装置包含设置在支撑架主体上部的上固定座(3bl)和设置在支撑架主体下部的下固定座(3bl1)。
3. 如权利要求1所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的滑轮装置包含设置在支撑架主体上部的滑轮(3b8)和设置在支撑架主体下部的电机(3b7)。
4. 如权利要求3所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的滑轮利用上滑轮支座(3b81)和上滑轮轴承(3b82)来进行固定。
5. 如权利要求3所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的电机(3b7)安装在支撑架(3b)下部的减速电机安装孔(3b71)上。
6. 如权利要求1所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的支撑架主体上还具有斜支撑的门式框架(3b2)。
7. 如权利要求1所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的支撑架主体上还具有设置在所述支撑架主体底部的导轨机构。
8. 如权利要求7所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的导轨机构包含设置在车厢底板(6)上的导轨底板(3b4)、设置在所述导轨底板(3b4)上的导轨(3b5)、以及设置在所述导轨(3b5)上的轴承(3b6)。
9. 如权利要求1所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的支撑架(3b)还包含设置在所述支撑架主体底部上的防护门(3M0)。
10. 如权利要求1所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的支撑架(3b)还包含设置在所述支撑架主体底部上的木底板(3b3)。
11. 如权利要求IO所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的木底板(3b3)包含若干交叉设置的竖向板条(3b31)和横向板条(3b32)。
12. 如权利要求1所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的吊兜底板(3al5)上设置有中间立柱(3al3)。
13. 如权利要求1所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的伸縮机构包含套设的若干伸縮杆(3al、 3all和3a12)，在所述伸縮杆的连接处设置有固定滑块(3ala、 3alla、 3allb和3al2a)。
14. 如权利要求13所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述设置在底部的伸縮杆上设置有翻转踏板固定座(3al8)。
15. 如权利要求1所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的钢丝固定装置包含固定在吊兜底板(3al5)上的固定基座(3al6)和通过销轴与固定基座(3al6)连接的钢丝绳固定环(3al7)。
16. 如权利要求12或14所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的升降吊兜(3a)还包含安装在中间立柱(3al3)和翻转踏板固定座(3al8)上的翻转踏板(3al4)。
17. 如权利要求16所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的翻转踏板(3al4)包含踏板骨材(3al4a);连接前后两部分踏板骨材的踏板中部转动轴(3al4g);设置在踏板骨材(3al4a)两侧的踏板固定轴(3al4f);设置在踏板一侧的边部固定孔(3al4d)和中部固定孔(3al4e);设置在骨材表面的前部面板(3al4b)和后部面板(3al4c)。
18. 如权利要求1所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的升降吊兜(3a)还包含设置在吊兜底板(3al5)上的吊兜防护栏(3a2)。
19. 如权利要求1所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的支撑架(3b)和升降吊兜(3a)釆用铝合金挤压型材的焊接结构。
20. 如权利要求14所述的配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，其特征在于，所述的固定滑块的材质采用聚四氟乙烯、或者铜基粉末冶金材料、或者陶瓷材料、或者橡塑材料、或者木材。
全文摘要
一种配置在磁浮式轨道巡检车上的升降维护操作平台，包含利用伸缩结构和滑轮结构进行连接的支撑架和升降吊兜，升降吊兜的伸缩机构套设在支撑架的升降固定装置内，在支撑架下部安装有电机，该电机上安装有钢丝绳卷盘，通过支撑架上部安装的滑轮将钢丝绳与钢丝绳固定环固定，然后利用销轴将钢丝绳固定环与固定在吊兜底板上的固定基座进行固定，在电机的同步转动控制下，钢丝绳卷盘会收放钢丝绳，从而实现升降吊兜的平稳升降。本发明实现了升降高度超过3.0m的升降维护平台的结构设计，在限制自重条件下提高了升降维护平台的载重能力，在限制的最小占用空间内实现了升降维护平台的稳定性和安全性。
文档编号B61D15/08GK101670995SQ200910057718
公开日2010年3月17日 申请日期2009年8月6日 优先权日2009年8月6日
发明者何大海 申请人:上海磁浮交通发展有限公司;上海磁浮交通工程技术研究中心