[实用新型]辅助地铁车辆爬坡的非动力转向架轮对及轨道基础装置

说明书

本实用新型涉及一种辅助地铁车辆爬坡的非动力转向架轮对及轨道基础装置，包括非动力转向架轮对和轨道基础，其中：非动力转向架轮对具有车轴和设置于车轴上的车轮和辅助轮，所述的辅助轮具有橡胶轮胎；轨道基础具有与车轮相匹配的车轮轨道以及与辅助轮相匹配的辅助轮轨道，所述的辅助轮轨道设置于车轮轨道的上坡路段处，并且辅助轮与辅助轮轨道在地铁车辆运行到上坡路段时相接触。与现有技术相比，本实用新型能够有效增强地铁轮轨粘着性、减缓车辆起坡冲击、降低振动噪声以利于提高地铁车辆爬坡能力及乘坐舒适度；而且对现有城市轨道交通系统改动小，施工量少，结构简单，适合于大面积推广。

技术领域

本实用新型属于城市轨道交通装备及设施领域，尤其是涉及一种辅助地铁车辆爬坡的非动力转向架轮对及轨道基础装置。

背景技术

当今，城市轨道交通已成为社会广泛关注的话题，不仅对乘坐安全性、平稳性、舒适性提出了更高的要求，还对城市建设规划过程中的环境保护、资源集约、可持续发展提出了新的展望。典型的轨道交通范畴主要包含有：地铁、轻轨、有轨电车以及磁悬浮交通系统等。

地铁通常采用钢轮双轨的形式，其车内空间更大，载客能力强，能满足大中型城市的运量需求，且钢轮的磨耗寿命长。例如：广州地铁一号线运营总里程在45～62万km。由于采用钢轮/钢轨的接触形式，其粘着力不足，导致地铁车辆的爬坡能力不强。据《地铁设计规范》，地铁线路正线最大坡度宜采用30‰，困难情况下可采用35‰。因而对山地城市的适应能力较差，使得建设成本也急剧上升。

轻轨则通常采用跨坐式胶轮单轨的形式，其车内空间较小，载客能力较弱。由于采用橡胶轮胎，车轮作为消耗材，磨耗也较大，其运营成本也有较大增加。例如：重庆轻轨2号线车辆走行轮胎的寿命约10万km，每年仅走行轮胎的支出就达500万元左右，且未涵盖更换车轮成本。因此，在车轮消耗方面，地铁明显占优。但是橡胶轮胎使得轮轨粘着力更强，车辆的爬坡能力也得以保证。据《轻轨交通设计标准》，轻轨线路正线最大坡度不宜大于50‰，困难条件下可采用60‰。因此，在车辆爬坡能力方面，对比地铁，轻轨更占优。

此外，地铁车辆的爬坡性能除了表现为对地形适应性的影响之外，也对轨道交通运营成本、线路优化有着重要意义。据已有研究和实践表明：节能坡优化设计是城市地铁节省牵引能耗和降低运营成本的有效途径之一。以成都地铁9号线一期线路为例，通过对单面坡、V型坡、W型坡的纵断面研究优化，有效降低了车辆的牵引能耗24％。由此可见，地铁车辆的爬坡性能一定程度上会制约线路优化的可能性。

虽然地铁与轻轨各有其长短之处，但就当下国内城市轨道交通的发展现状而言，地铁仍然是占据着数量与质量的绝对优势。因此，发展解决地铁车辆面临的爬坡能力差的问题具有重要的现实意义和价值。

发明内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术中地铁车辆面临的爬坡能力差的问题而提供一种辅助地铁车辆爬坡的非动力转向架轮对及轨道基础装置。能够有效增强地铁轮轨粘着性、减缓车辆起坡冲击、降低振动噪声以利于提高地铁车辆爬坡能力及乘坐舒适度；而且对现有城市轨道交通系统改动小，施工量少，结构简单，适合于大面积推广。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种辅助地铁车辆爬坡的非动力转向架轮对及轨道基础装置，包括：

非动力转向架轮对，具有车轴和设置于车轴上的车轮和辅助轮，所述的辅助轮具有橡胶轮胎，

轨道基础，具有与车轮相匹配的车轮轨道以及与辅助轮相匹配的辅助轮轨道，所述的辅助轮轨道设置于车轮轨道的上坡路段处，并且辅助轮与辅助轮轨道在地铁车辆运行到上坡路段时相接触。

优选地，所述的车轮设有两个，辅助轮位于两个车轮中间；与之相匹配地，车轮轨道设有两个，辅助轮轨道设置于两个车轮轨道的上坡路段的中间处。