[发明专利]山地齿轨火车小半径转弯的方法

说明书

一种山地齿轨火车小半径转弯的方法，该方法采用传动齿条与齿轨火车配合，传动齿条上的齿条牙齿的齿面为圆锥曲面，在需要转弯的位置将传动齿条弯曲成圆弧状使用，实现小半径转弯；齿轨火车采用多轴多电机驱动，齿轨火车的轨道为利用传动齿条分段制作相互拼接铺设在轨枕中间形成的齿条轨道，在齿轨火车的驱动轴上均固定安装有与传动齿条配合的直齿轮。本申请简单可靠、易于实施，通过将齿条牙齿的齿面设计为圆锥曲面，再配合多轴多电机驱动的设计，能够很好的实现山地齿轨火车小半径转弯。

技术领域

本发明涉及山地齿轨火车转弯技术领域，特别是一种山地齿轨火车小半径转弯的方法。

背景技术

早在一百几十年前瑞士和美国就在陡峭的山地成功地使用了齿轨驱动山地火车技术，这种技术在瑞士多处山地旅游景区得到了广泛应用，在运营一百几十年以来一直保持很好的安全运行记录，直到今天也从没有发生过严重人身事故。由于瑞士山地火车技术成熟、安全可靠，引起了国内众多山地旅游景区的关注，为了更好地开发山区旅游资源、提高山地景区游客体验的舒适度，很多山地景区计划投资建设山地齿轨火车游览观光设施。

目前，瑞士的山地齿轨火车虽然爬坡性能很好而且非常安全可靠，但是他们的齿轮齿条驱动装置对转弯半径要求很严，对于常用的轨距S_g=1000mm齿轨线路，瑞士现在运行的弯道半径最小值为R=150m ，弯道半径比较大。

国内资源良好的很多山地景区地形复杂，既需要齿轨火车有很强的爬坡能力又希望齿轨线路转弯半径很小以适应景区的复杂地形，国内山区景点为了保护环境和尽量不破坏自然景观的原始状态，要求线路修筑时依山势转小弯爬大坡，尽最大努力减小对山体的开挖和填筑，这样就不能直接引用瑞士山地齿轨火车的齿轮齿条驱动技术，必须采用特殊的方法才能解决小半径弯道齿轨驱动的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种简单方便、易于实施、安全可靠的山地齿轨火车小半径转弯的方法。

本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种山地齿轨火车小半径转弯的方法，该方法采用传动齿条与齿轨火车配合，传动齿条上的齿条牙齿的齿面为圆锥曲面，在需要转弯的位置将传动齿条弯曲成圆弧状使用，实现小半径转弯；

齿轨火车采用多轴多电机驱动，齿轨火车的轨道为利用传动齿条分段制作相互拼接铺设在轨枕中间形成的齿条轨道，在齿轨火车的驱动轴上均固定安装有与传动齿条配合的直齿轮。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的山地齿轨火车小半径转弯的方法，每节齿轨火车上均安装有2台动力转向架，每台动力转向架安装2个驱动轴和分别驱动2个驱动轴的减速电机组，2台动力转向架分别固定安装在每节齿轨火车的车架底部下面。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的山地齿轨火车小半径转弯的方法，齿轨火车的转向架固定轴距为齿轨火车的轨距的1.05-1.1倍。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的山地齿轨火车小半径转弯的方法，所述传动齿条的压力角为15°-25°。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的山地齿轨火车小半径转弯的方法，所述传动齿条的节距t=50mm-65mm。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的山地齿轨火车小半径转弯的方法，所述传动齿条的模数m=16mm-18mm。

本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的山地齿轨火车小半径转弯的方法，所述传动齿条的齿宽为25mm-35mm。