一种能够在轨道及路面间快速切换的施工车的制作方法

本发明涉及一种主要用于地铁或高铁等轨道建设的能够在轨道及路面间快速切换的施工车，属于施工车辆的优化技术。

背景技术：

在公路建设、地铁建设、高铁建设过程中，需要施工车辆运载大量的物料协助工程建设，因此，施工车辆行驶的路况比较复杂，有高低起伏的路面，也有中间向下凹陷的路面或隧道，当然也有弯曲的路面，还有些路面已经铺设好轨道，只有轮胎的车辆无法行驶。

现有的施工车辆要么是用轮胎行驶，要么用与轨道配套的轨轮行驶，当在没有铺设轨道的地段，就用轮胎来行驶，当要在铺设好轨道的路段行驶，就卸下轮胎换上轨轮，反之则拆下轨轮换上轮胎。在轮胎与轨轮之间更换非常困难，费时费力。

因此，需要寻找一种能够在没有铺设轨道的路面及铺设了轨道的地段之间通过简单的切换就能够正常行驶的施工车辆。

技术实现要素：

本发明的目的是：提供一种能够在没有铺设轨道的路面及铺设了轨道的地段之间通过简单的切换就能够正常行驶的施工车辆。

本发明的技术方案是：一种能够在轨道及路面间快速切换的施工车，车架包括与立柱2数量相同的分车架1，每个分车架1上安置了一根立柱，每个分车架上安置了一组行走装置3。

所述的分车架为u型，立柱与u型朝上开口的底部轴连；分车架的两个顶部向相反的方向弯折并延伸，在每个分车架的延伸部分上设置数量相同的行走装置。

所述的行走装置通过转向装置4与分车架相连，所述的转向装置4包括回转轴承41、转向电机42、转向蜗杆43，转向蜗杆通过两个带轴承的轴座44固定在分车架朝下的壁面上，回转轴承的外环与转向蜗杆啮合，回转轴承的内环通过螺栓固定在分车架朝下的壁面上，回转轴承的外环通过螺栓与行走装置相连；给转向电机输入正向电源，转向电机通过一组斜面传动齿轮带动转向蜗杆43反转，转向蜗杆带动与其啮合的回转轴承的外环顺时针转动，外环再带动与其通过螺栓固定在一起的行走装置顺时针转动实现向右转向；给转向电机输入反向电源，转向电机通过一组斜面传动齿轮带动转向蜗杆43正转，转向蜗杆带动与其啮合的回转轴承的外环逆时针转动，外环再带动与其通过螺栓固定在一起的行走装置逆时针转动实现向左转向。

所述的行走装置3主要包括转向架31、行走电机32、复合轮33、轮架34，行走电机安置在轮架上，转向架31通过螺栓与回转轴承的外环栓在一起，复合轮通过轮轴固定在轮架上，轮架安置在转向架上，行走电机通过链条带动复合轮33旋转。

所述的复合轮包括轮胎、轨轮和链轮，链轮安装在轮胎和轨轮之间，链轮通过链条与行走电机相连。

轮架的两端分别设有一个向外突出的轮架轴35，轮架轴穿过转向架上带有轮架轴承的转向孔，使轮架轴能够在轮架轴承里转动。

所述的行走装置还包括两组相同的倾斜装置，每组倾斜装置至少包括一个倾斜电机36、一个主动输出齿轮、一个传动齿轮、一条蜗杆37和一个蜗轮38；蜗轮与轮架轴咬合，倾斜电机固定在转向架上，倾斜电机的输出轴上固定了一个主动输出齿轮，主动输出齿轮与传动齿轮啮合，传动齿轮固定在蜗杆的一个末端，蜗杆固定在蜗轮旁的转向架上并与蜗轮啮合；给倾斜电机输入正向电源，倾斜电机带动固定在其输出轴上的主动输出齿轮正转，主动输出齿轮带动与其啮合的传动齿轮反转，传动齿轮带动与其咬合的蜗杆反转，蜗杆带动与其啮合的蜗轮顺时针转动，蜗轮带动与其咬合的轮架同步转动实现倾斜。

在蜗轮的另一侧再设置一条相同的蜗杆、一个相同的传动齿轮并增加一个中介齿轮39，中介齿轮同时与主动输出齿轮和新增加的传动齿轮啮合；给倾斜电机输入正向电源，倾斜电机带动固定在其输出轴上的主动输出齿轮正转，主动输出齿轮带动与其啮合的传动齿轮反转，传动齿轮带动与其咬合的蜗杆反转，蜗杆带动与其啮合的蜗轮顺时针转动，同时，主动输出齿轮还带动与其啮合的中介齿轮反转，中介齿轮带动与其啮合的传动齿轮正转，传动齿轮带动与其咬合的蜗杆正转，蜗杆带动与其啮合的蜗轮顺时针转动，因此，两个蜗杆同时通过蜗轮带动与其咬合的轮架同步顺时针方向转动实现倾斜，例如施工车辆走在地面向下弯曲的弧形路面上；给倾斜电机输入反向电源，倾斜电机带动固定在其输出轴上的主动输出齿轮反转，主动输出齿轮带动与其啮合的传动齿轮正转，传动齿轮带动与其咬合的蜗杆正转，蜗杆带动与其啮合的蜗轮逆时针转动，同时，主动输出齿轮还带动与其啮合的中介齿轮正转，中介齿轮带动与其啮合的传动齿轮反转，传动齿轮带动与其咬合的蜗杆反转，蜗杆带动与其啮合的蜗轮逆时针转动，因此，两个蜗杆同时通过蜗轮带动与其咬合的轮架同步逆时针方向转动实现倾斜。

有益效果

1.组合轮包括轮胎、轨轮和链轮，通过采用组合轮，使施工车辆能够在没有铺设轨道的路面以及铺设了轨道的路面之间更为简单的切换，当要行驶在没有铺设轨道的路面上时，不需要拆下轨轮，直接用轮胎行走，当要行驶在铺设了轨道的路面上时，不需要拆下轮胎，直接用轨轮行驶；

2.采用模块化设置，设置了转向装置、行走装置以及倾斜装置，行走装置用于实现行走，转向装置用于实现施工车辆的左转或右转，倾斜装置用于实现行走装置在道路的宽度方向上的内倾或外倾；

3.通过设置相对独立的分车架，来使施工车辆能够更好的适应在前进方向上的道路的高低起伏；

4.将链轮设置在轮胎和轨轮之间，有助于保护链轮免受外界的影响。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的立体结构示意图；

图2为图1中实施例的局部爆开示意图；

图3为分车架和转向装置的示意图；

图4为图3的爆开示意图；

图5为行走装置的局部爆开示意图；

图6为复合轮的爆开示意图；

图7为除复合轮外的行走装置示意图；

图8为图7的局部放大图；

图9为图7的局部爆开示意图；

图10为图9的局部爆开示意图；

图11为图9的局部爆开示意图；

图12为图7的局部剖面示意图；

图13为图12的爆开图；

图14为轮架的一个角度的示意图；

图15为行走装置的示意图；

图16为行走装置的上部向内倾斜下部向外倾斜的示意图；

图17为转向的示意图。

具体实施方式

如图1至图17所示，一种能够在轨道及路面间快速切换的施工车，以下简称施工车，车架包括与立柱2数量相同的分车架1，每个分车架1上安置了一根立柱，每个分车架上安置了一组行走装置3。

立柱安置在分车架上的方式较多，优选分车架1与立柱2采用轴连的方式相连，使车身能够适应凹凸不平的路面。或将立柱焊接在分车架上，或将立柱用螺栓固定在立柱上。每个分车架上安置了一组行走装置3，施工车辆通过行走装置行走。

位于车身同侧的立柱之间设有连接部件；位于车身前进方向的两侧的分车架既可以是相互独立的，又能够通过焊接等方式连成一体。

所述的分车架为u型，立柱安置在u型分车架朝上开口的底部，优选轴连，能够减少路面不平带来的车身晃动，能够更好地适应高低起伏的路面；另外，采用u型架，u型向上延伸的两端能够限制立柱在前后方向上的摆动幅度。

分车架的两个顶部向相反的方向弯折并延伸，在每个分车架的延伸部分上设置数量相同的行走装置，使行走装置能够相对均匀的分担车身的重量,所述的行走装置通过转向装置4与分车架相连。

所述的转向装置4包括回转轴承41、转向电机42、转向蜗杆43，转向蜗杆通过两个带轴承的轴座44固定在分车架朝下的壁面上，回转轴承的外环与转向蜗杆啮合，回转轴承的的内环通过螺栓固定在分车架朝下的壁面上，回转轴承的外环通过螺栓与行走装置相连；给转向电机输入正向电源，转向电机通过一组斜面传动齿轮带动转向蜗杆43反转，转向蜗杆位置固定不能移动，转向蜗杆带动与其啮合的回转轴承的外环转动，外环再带动与其通过螺栓固定在一起的行走装置转动实现转向。

所述的回转轴承的内环固定在分车架朝下的壁面上，回转轴承的外环固定在行走装置的转向架31上。

所述的行走装置3主要包括行走电机32、复合轮33、轮架34，行走电机安置在轮架上，复合轮通过轮轴固定在轮架上，轮架安置在转向架上，行走电机通过链条带动复合轮33旋转。

所述的复合轮包括轮胎、轨轮和链轮，链轮安装在轮胎和轨轮之间，链轮通过链条与行走电机相连。将链轮设置在轮胎和轨轮之间，有助于保护链轮免受外界的影响。

为将轮胎、轨轮和链轮组合在一起，设置连接补心，通过连接补心将这三者锁紧在一起。

轮架的两端分别设有一个向外突出的轮架轴35，轮架轴穿过转向架上带有轮架轴承的转向孔，使轮架轴能够在轮架轴承里转动。

所述的行走装置还包括两组相同的倾斜装置，倾斜装置使轮架能够在转向架上实现向顺时针方向倾斜或向逆时针方向倾斜。

每组倾斜装置至少包括一个倾斜电机36、一个主动输出齿轮、一个传动齿轮、一条蜗杆37和一个蜗轮38；蜗轮与轮架轴咬合，倾斜电机固定在转向架上，倾斜电机的输出轴上固定了一个主动输出齿轮，主动输出齿轮与传动齿轮啮合，传动齿轮固定在蜗杆的一个末端，蜗杆固定在蜗轮旁的转向架上并与蜗轮啮合；给倾斜电机输入正向电源，倾斜电机带动固定在其输出轴上的主动输出齿轮正转，主动输出齿轮带动与其啮合的传动齿轮反转，传动齿轮带动与其咬合的蜗杆反转，蜗杆带动与其啮合的蜗轮顺时针转动，蜗轮带动与其咬合的轮架同步转动实现倾斜。

由于施工车辆载重大，一条蜗杆的承重太大容易损坏，并且一条蜗杆驱动蜗轮平衡性和稳定性不够，因此，在蜗轮的另一侧再设置一条相同的蜗杆、一个相同的传动齿轮来分担压力及增加稳定性，为了使旋转方向一致，增加一个中介齿轮39，中介齿轮同时与主动输出齿轮和新增加的传动齿轮啮合。

给倾斜电机输入正向电源，倾斜电机带动固定在其输出轴上的主动输出齿轮正转，主动输出齿轮带动与其啮合的传动齿轮反转，传动齿轮带动与其咬合的蜗杆反转，蜗杆带动与其啮合的蜗轮顺时针转动，同时，主动输出齿轮还带动与其啮合的中介齿轮反转，中介齿轮带动与其啮合的传动齿轮正转，传动齿轮带动与其咬合的蜗杆正转，蜗杆带动与其啮合的蜗轮顺时针转动，因此，两个蜗杆同时通过蜗轮带动与其咬合的轮架同步顺时针方向转动实现倾斜，例如施工车辆走在地面向下弯曲的弧形路面上。

给倾斜电机输入反向电源，倾斜电机带动固定在其输出轴上的主动输出齿轮反转，主动输出齿轮带动与其啮合的传动齿轮正转，传动齿轮带动与其咬合的蜗杆正转，蜗杆带动与其啮合的蜗轮逆时针转动，同时，主动输出齿轮还带动与其啮合的中介齿轮正转，中介齿轮带动与其啮合的传动齿轮反转，传动齿轮带动与其咬合的蜗杆反转，蜗杆带动与其啮合的蜗轮逆时针转动，因此，两个蜗杆同时通过蜗轮带动与其咬合的轮架同步逆时针方向转动实现倾斜。

为能顺利通过站台，在立柱上设置向内凹陷的过站槽，设置了过站槽后，立柱的承重力和变形能力降低，为弥补这个不足，在设置了过站槽的部位设置可拆卸或可移动的加强块，在过站前将加强块拆下或移开，等施工车通过站台后再将加强块装回原处。

上述实施例仅是用来说明解释本发明的用途，而并非是对本发明的限制，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，做出各种变化或替代，也应属于本发明的保护范畴。