用于将并行的两列车锁定的电磁同步器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于将并行两列车锁定的电磁同步器，包括由支架固定设置在其中一个列车车厢上的固定电磁铁，和可沿轴向前后滑动地设置在另一列车车厢之上的滑动电磁铁，所述的固定电磁铁和滑动电磁铁相对端对应地设置有可嵌合定位的凸头和凹槽结构，所述的滑动电磁铁的线圈电源线经双向接触器后与电源连通，所述双向接触器与控制器可控连接。本发明的电磁同步器能有效保证两列车在换乘时位置不发生错位，提高换乘安全性，同时电磁控制结构简单且控制便利，采用利用双向接触器使得励磁电流反向借助机械机构能有效保证换乘时两列车不发生错位，同时增加反馈机构更能体现整体实现的稳定性。
【专利说明】用于将并行的两列车锁定的电磁同步器
【技术领域】
[0001]本发明涉及交通设施【技术领域】，特别是涉及一种用于将并行的两列车锁定的电磁同步器。
【背景技术】
[0002]随着各国城市化进程的迅速提高，城市人口急剧增加，公共交通问题已经成为热点问题。为提高公共交通效率，世界各国都将城市公共交通作为首要问题加以解决。为了实现这一目标，城市公共交通管理部门将公共汽车、无轨电车、传统有轨电车、高架轻便轨道列车以及地铁交通等公共交通运输工具作为发展的首选。上述传统的公共交通运输工具在旅客运载量，运送速度以及线路安排上各具优点。但是它们的缺点也同样非常明显。对于使用极其广泛的公共汽车、无轨电车、传统有轨电车(以下简称公交车辆)来说。它们最大的缺点在于必须占用原本已经非常紧张的车道，而且会同时占有道路左右两侧的车道。对于设有公交车辆专用行驶道路的重要路段来说，这种道路占用现象会使得非公交车辆的车道数量减少。此外，由于公交车道一般都位于车道的最外侧，在平交道口，除反方向行驶的转弯车辆会给公交车辆造成影响外，同向行驶的非公交车辆在驶出道路以及转弯时也同样会进入公交专用道，并进而给公交车辆的正常行驶造成不利影响，此类的权宜之计最终导致造成顾此失彼的局面。传统有轨电车在使用中所面临的问题，除了需要专用轨道外，传统有轨电车和无轨电车一样，还必须在道路上方架设架空供电线路。由于架空供电线路与地面之间的距离一般都较低，这使得所有行驶在道路上的车辆都必须限制高度，以免与供电线路发生干涉。
[0003]高架轻轨以及地铁无疑是公共交通的最佳模式。但是，高架轻轨、地铁都采用编组式运行模式，虽然其运客量很大，但也极易形成潮汐式客流高峰，给换乘带来压力。此外，地铁、轻轨站点多，每个站点需要减速、停靠、上下客、加速，乘客在每个站点即使不下车也要无谓的长时间被耽搁，导致行程时间无谓延长，同时有些不同轨道间的站点之间的换乘距离也非常长，这给换乘旅客带来了极大的不便。
[0004]为克服上述问题，本 申请人:在同日申请的另一申请中创造性地公开了一种恒速环绕传输系统，其包括恒速环绕轨道、在恒速环绕轨道上持续恒速运行的恒速环绕列车，多个与所述的恒速环绕轨道对应设置的综合站台，所述的综合站台包括恒速站台桥、变速站台桥以及固定站台，其中，所述的恒速站台桥包括至少有一段与所述的恒速环绕轨道并行的恒速站台桥轨道、匹配地设置在恒速站台桥轨道上且与所述的恒速环绕列车同速度地持续恒速运行并在同步运行时于并行段可与恒速环绕列车进行上下客的恒速站台桥列车；所述的变速站台桥包括与所述的恒速站台桥轨道对应设置且至少有一段与所述的恒速站台桥轨道并行的变速站台桥轨道，运行在所述的变速站台桥轨道上的变速站台桥列车，所述的变速站台桥列车在与恒速站台桥列车同步运行时于并行段可进行上下客，所述的变速站台桥列车停靠时可与固定站台进行上下客。
[0005]该系统能极大提高运行效率，因为该系统实现的是行进间换乘，为避免换乘时两车发生错位导致事故，就需要一种能在换乘时将两列车锁定以提高换乘安全性的同步器。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种用于将并行的两列车锁定的电磁同步器。
[0007]为实现本发明的目的所采用的技术方案是:
[0008]一种用于将并行两列车锁定的电磁同步器，包括由支架固定设置在其中一个列车车厢上的固定电磁铁，和可沿轴向前后滑动地设置在另一列车车厢之上的滑动电磁铁，所述的固定电磁铁和滑动电磁铁相对端对应地设置有可嵌合定位的凸头和凹槽结构，所述的滑动电磁铁的线圈电源线经双向接触器后与电源连通，所述双向接触器与控制器可控连接。
[0009]其中，固定电磁铁和滑动电磁铁同轴设置，且所述的控制器为列车上的总控制器或者用于对齐的对位调速系统，其用于在对齐后发出锁定指令，对于不同的应用场合则对应于不同的控制器。
[0010]所述的电磁同步器还包括可检测凸头和凹槽配合状态的反馈传感器，所述的反馈传感器为光电式、接触式或者接近式传感器，所述的反馈传感器与控制器相连接，同样该控制器为列车上的总控制器或者用于对齐的对位调速系统等，其用于在发出锁定信号后监控实际锁合是否到位，并在确定锁合后才启动开门步骤，这样有效提高换乘的安全性。
[0011]在所述的滑动电磁铁后部还设置了辅助电磁铁，所述的辅助电磁铁与固定电磁铁的极性设置与固定电磁铁相反。
[0012]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0013]本发明的电磁同步器能有效保证两列车在换乘时位置不发生错位，提高换乘安全性，同时电磁控制结构简单且控制便利，采用利用双向接触器使得励磁电流反向借助机械机构能有效保证换乘时两列车不发生错位，同时增加反馈机构更能体现整体实现的稳定性。
[0014]作为优选方案，在滑动电磁铁的轴向后部设置辅助电磁铁，能有效保证动作稳定性，提高有效移动距离，同时也能保证活动电磁铁具有较大的移动行程，防止对两列车构成影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1所示为恒速传输系统的轨道设置示意图；
[0016]图2所示为图1所示其中一个综合站台的结构示意图；
[0017]图3所示为恒速传输系统的各列车车厢结构示意图；
[0018]图4为本发明的电磁同步器结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]其中， 申请人:提及的恒速环绕传输系统的宗旨是将乘客上车的过程分为三步，第一步在固定站台候车，当变速站台桥列车停靠时登上变速站台桥列车，第二步是在变速站台桥列车加速与恒速站台桥列车同速同步并行时转移至恒速站台桥列车，第三步是在乘客所在的恒速站台桥列车与恒速环绕列车并行段时转移至恒速环绕列车，然后在恒速环绕列车上直至目标车站中途不停车。同样，乘客下车也对应地分为三步，第一步在到达目标站后当乘客所在的列车段与恒速站台桥列车同步并行时转移至恒速站台桥列车，第二步，当变速站台桥列车与恒速站台桥列车同速同步时转移至变速站台桥列车，第三步，变速站台桥列车减速停靠时下车登陆至固定站台。把等待时间分为三步，可以有效避免等待焦虑，同时也减轻了固定站台的人流压力，而且环形式列车设计，增加有效登车点，有效控制人流在站台内流动。同时，该系统的最大特点就在于恒速环绕列车不停实现乘客上下车。即，固定站台通过变速站台桥和恒速站台桥连通至恒速环绕列车，变速站台桥按程序进行停止-加速-恒速-开门-与恒速站台桥间的乘客互换-关门-减速-停止，停止时进行与固定站台间的上下客。恒速站台桥列车运行至与恒速环绕列车并行段即可与恒速环绕列车间进行上下客，即恒速站台桥列车上任意位置的乘客都可以直接等来上恒速环绕列车的时机，同时恒速环绕列车上的任意位置的乘客都可以直接等来上恒速站台桥列车进而上变速站台桥列车的时机，即采用动态的桥式设计，改变了传统的上下车概念，引入了运动态候车、运动态转车概念，大大提升了运输效率。
[0020]以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0021 ] 如图1-3所示,恒速环绕传输系统包括恒速环绕轨道1、在恒速环绕轨道上持续恒速运行的恒速环绕列车10，多个与所述的恒速环绕轨道对应设置的综合站台，所述的综合站台包括恒速站台桥、变速站台桥以及固定站台4，其中，所述的恒速站台桥包括至少有一段与所述的恒速环绕轨道并行的恒速站台桥轨道2、匹配地设置在恒速站台桥轨道上且与所述的恒速环绕列车同速度地持续恒速运行并在同步运行时于并行段可与恒速环绕列车进行上下客的恒速站台桥列车20 ;所述的变速站台桥包括与所述的恒速站台桥轨道对应设置且至少有一段与所述的恒速站台桥轨道并行的变速站台桥轨道3，运行在所述的变速站台桥轨道上的变速站台桥列车30，所述的变速站台桥列车在与恒速站台桥列车同步运行时于并行段可进行上下客，所述的变速站台桥列车停靠时可与固定站台进行上下客。
[0022]S卩，恒速环绕列车、恒速站台桥列车以及变速站台桥列车类似于箱式传送带式设计，恒速环绕列车和恒速站台桥列车保持稳定同步的持续恒速运行，变速站台桥列车进行不断重复地上下客，同时与传统的候车固定站台组为综合站台，该综合站台具有在固定站台与恒速环绕列车间进行上下乘客之功能，行进态的上下客能有效避免恒速环绕列车运行中因为上下客而停靠，极大缩短了乘客的出行时间，成倍提高运载效率。
[0023]其中，所述的恒速环绕列车包括多个首尾相连成环的多个恒速环绕车厢11，所述的恒速环绕车厢至少在与恒速站台桥轨道相邻侧设置有可控打开的第一厢门12 ;所述的恒速站台桥列车包括多个首尾相连成环的多个恒速站台桥列车车厢21，所述的恒速站台桥列车车厢与恒速环绕轨道相邻侧与所述的第一厢门对应地设置有可控打开的第二厢门22，所述的恒速站台桥列车车厢的另一侧设置有可控打开的第三厢门23，在所述的恒速站台桥列车车厢上还设置有用以将第二厢门与第一厢门对齐的第一套对位调速系统；所述的变速站台桥列车3包括多个首尾相连成环的多个变速站台桥列车车厢31,所述的变速站台桥列车车厢与恒速站台桥轨道相邻侧与所述的第三厢门对应地设置有可控打开的第四厢门32，所述的变速站台桥列车车厢的另一侧设置有可控打开的第五厢门33，在所述的变速站台桥列车车厢上还设置有用以将第四厢门与第三厢门对齐的第二套对位调速系统。其中，所述的恒速环绕列车的车厢、恒速站台桥列车的车厢以及变速站台桥列车的车厢并排相邻的对应部位等长或者基本等长以实现各车厢可同时换乘。
[0024]需要指出的是，所述的并行段可为直线段或圆弧段或者任意曲线段，只需满足两者之间的间距不发生变化且各车的车厢不会发生干涉或碰撞即可。该运输系统还包括到站语音、字幕提示、各厢门开启、关闭红绿黄指示灯、自动售票和自动检票以及变速站台桥列车和固定站台的对齐机构等，诸等机构与现有技术类似，即与现有技术中地铁、火车等轨道运输采用的技术类似，在此不再描述。
[0025]其中，所述的恒速环绕轨道可在现有环线道路上空架设单向或双向轨道，也可采用地下轨道布局，所述的恒速站台桥轨道和变速站台桥轨道以及固定站台为综合站台，其设计可综合实际情况，环形的综合站台可以将部分楼宇或者小区包含其环中央的空白地带，增强出行便利性的同时也提高了土地利用率。所述的固定站台与现有的站台类似，其可采用多个进出口设计，实现任意位置相对变速站台桥列车的上下客，因为每个变速站台桥列车车厢和恒速站台桥列车车厢至少会有一段时间可上下客、每个恒速站台桥列车车厢和恒速环绕车厢至少有一段时间可上下客，这样在任何地点登上变速站台桥列车车厢，无需在车厢内走动均可实现上下车，极大提高运行换乘的便利性。所述的恒速环绕车厢、恒速站台桥列车车厢以及变速站台桥列车车厢与现有的车厢结构类似，内部设置有座椅、扶手等，同时还可在两侧设置窗户以提高其观光性，尤其当本发明设置在游乐场所，可采用大量透明材料设计能有效提高其观光性。
[0026]本发明的恒速环绕列车完全覆盖在恒速环绕轨道上且恒速不停车，采用乘客在运行中换乘的设计理念，实现恒速环绕列车在恒速不变的情况下利用恒速站台桥列车和变速站台桥列车实现乘客上下，同时在恒速环绕轨道上的恒速环绕列车首尾相连且与恒速环绕轨道等长，这就有效保证了整体的承载量大，运载效率高，完全消除了长途乘坐时中间各站所消耗的等待时间，提高了整体运力。
[0027]在运行初始，首先启动恒速环绕列车并自动保持恒速，然后各综合车站分别启动恒速站台桥列车并进行对位调速，即进行恒速匹配，只有在两车同步恒速时才能实现正常安全平稳上下客，优选地，本发明的第一套对位调速系统包括多个间隔地设置在恒速环绕车厢与恒速站台桥列车车厢相邻侧的光发射器13，设置在每个恒速站台桥列车车厢与恒速环绕车厢相邻侧的多个光接收器24，以及与所述的光接收器保持信号连接的第一控制器，当然，所述的恒速环绕列车和恒速站台桥列车上还分别设置有总控制器，第一总控制器能接收各端信号并进行综合处理然后反馈至对应的总控制器，总控制器再控制其速度变化，其与现有的技术类似，在本发明的构思之下本领域的技术人员可以利用总控制器实现上述以及下面所描述的控制，具体在此不再描述。具体来说，总控制器先控制与恒速环绕列车同速度的恒速，然后启动对齐步骤，即因为各光接收器沿恒速站台桥列车车厢运行方向呈直线间隔布置，当中间的光接收器接收到光信号时意味着正好对齐，以运行方向为前方，如相对前侧的光接收器接收到光信号时意味着恒速站台桥列车车厢落后，需要进行加速，越靠前侧意味着位置差越大，如相对后侧的光接收器接收到光信号时意味着恒速站台桥列车车厢位置超前，需要进行减速，越靠后侧意味着位置差越大，第一控制器将接收到光信息的光接收器信息反馈至第一总控制器，第一总控制器即可根据反馈进行速度调控实现同步且恒速对齐。在启动完成后在恒速环绕列车和恒速站台桥列车的总控制器控制下基本可以实现恒速同步运行。
[0028]所述的第二套对位调速系统与所述的第一套对位调速系统类似，其用以控制变速站台桥列车在启动后实现与恒速站台桥列车同步恒速，其包括设置在每个恒速站台桥列车车厢与变速站台桥列车车厢相邻侧的光发射器25，设置在其中一个变速站台桥列车车厢与恒速站台桥列车车厢相邻侧的光接收器34，所述以及与所述的光接收器保持信号连接的第二控制器，所述的第二控制器可接收到光信息的光接收器将信息反馈至第二总控制器。其控制方法与上述类似，在此不再赘述。
[0029]进一步地，为保证在同步同速后换乘时，所述的恒速环绕车厢与恒速站台桥列车车厢间，以及恒速站台桥列车车厢和变速站台桥列车车厢间不会发生相对移动错位以提高换乘安全性，在两相邻车厢间对应地设置有受驱可将两车厢锁定以保持其同步不错位的同步器，所述的同步器分别与所述的第一套对位调速系统或第二套对位调速系统信号连接，当同步器接收到锁定信号时将并行的两车厢锁定以保持同步，当接收到解脱信号时同步器摆脱关联以避免对车厢的分离构成干涉。优选地，所述的同步器为电磁同步器，以恒速环绕车厢与恒速站台桥列车车厢间的同步器为例，如图4所示，其包括用以与恒速环绕车厢的箱体固定连接的第一支架51，由所述的第一支架固定支撑的固定电磁铁52，设置在恒速站台桥列车车厢箱体之上的第二支架53以及由所述的第二支架定位且可沿轴向滑动的滑动电磁铁54，所述的固定电磁铁和滑动电磁铁同轴设置，且所述的固定电磁铁和滑动电磁铁相对端对应地设置有可嵌合定位的凸头55和凹槽结构56，所述的滑动电磁铁固定结构可采用直线轴承或者导套等多种机构，还可同时在滑动电磁铁的尾部设置限位机构以防止其脱离第二支架，此与现有技术类似在此不再赘述。为实现固定电磁铁和滑动电磁铁的吸合和分离，所述的滑动电磁铁的励磁线圈两端经双向接触器57后与电源接通，所述双向接触器与第一总控制器可控连接，当所述的恒速环绕车厢和恒速站台桥列车车厢同速且对正时向双向接触器发出控制信号，使滑动电磁铁改变原有极性，在推力和吸力作用下与固定电磁铁锁定，当计时完毕或者其他条件满足需要脱离时，第一总控制器控制双向接触器电流方向切换，吸力变为斥力，推力变为吸力，两者脱离。所述的双向接触器为直流双向接触器，其作用是在收到信号时改变电流方向，其为市购部件，在此不再赘述。
[0030]为对所述的电磁同步器状态进行检测并进行反馈，所述的电磁同步器还包括可检测凸头和凹槽配合状态的反馈传感器，所述的反馈传感器为光电式、接触式或者接近式传感器，所述的反馈传感器与所述的第一总控制器信号连接，在第一总控制器控制锁定且接收到正确的反馈信号后，才控制相应的厢门打开，这样能提高换乘的安全性。
[0031]优选地，为完善滑动电磁铁的动作，在所述的滑动电磁铁后部还设置了辅助电磁铁58，所述的辅助电磁铁与固定电磁铁的极性设置与固定电磁铁相反，那么在每次滑动电磁铁动作时均有吸力和斥力并存，能提高其移动形成和动作稳定可靠性。作为进一步优选，恒速环绕车厢与恒速站台桥列车车厢间，以及恒速站台桥列车车厢和变速站台桥列车车厢间的电磁同步器同轴设置，且所述的恒速站台桥列车车厢上设置一组相邻设置的滑动电磁铁和固定电磁铁，即利用固定电磁铁的另一端实现辅助电磁铁的功能，这样能减少部件设置。
[0032]作为具体实施，上述各车可采用中低速磁悬浮轨道列车设计，其能保证安全、环保、节能，同时因为各车厢持续运行，还可在顶部或者侧部设置太阳能电池板以实时吸收太阳能，进一步节省能源。当然也可以采用其他任何轨道或者非轨道列车，其均可在本发明构思之下实现本发明的效果。
[0033]正常运转时，恒速环绕列车和恒速站台桥列车保持恒速同步运行，当乘客需要乘车时，首先到固定站台的任何位置候车，当变速站台桥列车停靠时，变速站台桥列车固定站台一侧的车门全部打开，乘客可以在任意位置上车，然后变速站台桥列车开始加速，直至与恒速站台桥列车同速并在第二套对位调速系统的控制下与其同步同速，同时电磁同步器将两车锁定，此时，恒速站台桥列车与变速站台桥列车并行段的车门对应打开，乘客可以在两车间互换，预定时间后对应厢门关闭，电磁同步器脱离，变速站台桥列车开始减速停车以和固定站台间上下客。当恒速站台桥列车运行到与恒速环绕列车并行段时，当乘客所在的恒速站台桥列车车厢运行到与恒速环绕列车并行段时，如图2所示的A点和B点间，在借助第一套对位调速系统确定两车对齐后，电磁同步器将两车锁定，恒速站台桥列车与恒速环绕列车对应的厢门打开，乘客可以在两车间互换，当预定时间或者接近B点时，厢门关闭且电磁同步器脱离，即恒速站台桥列车是持续不断地一段车厢一段车厢地与恒速环绕列车进行乘客互换，变速站台桥列车与恒速站台桥列车间是间断性地在同步并行段时进行乘客互换。
[0034]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种用于将并行的两列车锁定的电磁同步器，其特征在于，包括由支架固定设置在其中一个列车车厢上的固定电磁铁，和可沿轴向前后滑动地设置在另一列车车厢之上的滑动电磁铁，所述的固定电磁铁和滑动电磁铁相对端对应地设置有可嵌合定位的凸头和凹槽结构，所述的滑动电磁铁的线圈电源线经双向接触器后与电源连通，所述双向接触器与控制器可控连接。
2.如权利要求1所述的电磁同步器，其特征在于，所述的电磁同步器还包括可检测凸头和凹槽配合状态的反馈传感器，所述的反馈传感器为光电式、接触式或者接近式传感器。
3.如权利要求1或2所述的电磁同步器，其特征在于，在所述的滑动电磁铁后部还设置了辅助电磁铁，所述的辅助电磁铁与固定电磁铁的极性设置与固定电磁铁相反。
【文档编号】B61B1/00GK103465911SQ201310451476
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】潘岳 申请人:天津掌金互动科技有限公司