CN105774820A - 空铁公交系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空铁公交系统，包括悬挂轨及车体，所述悬挂轨与车体通过车轮组件相连，还包括设置于车体内的蓄电池，所述蓄电池与车轮组件上的动力部件电连接，所述蓄电池用于为所述动力部件提供电能以驱动车体运动，还包括设置于悬挂轨上的充电装置，沿着悬挂轨上轨道的延伸方向，充电装置设置于悬挂轨的局部位置，在车体经过悬挂轨上设置有充电装置的位置时，所述充电装置与蓄电池相连以为蓄电池充电。本案中，通过在车体内设置蓄电池，以上蓄电池作为车体运动能源的储存部件，可有效消除轨道列车对市电线路的依赖性，即通过在局部安全区域设置充电装置，避免了沿着悬挂轨的延伸方向全部设置线缆的缺陷。

Description

空铁公交系统

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，特别是涉及一种空铁公交系统。

背景技术

随着时代的变迁，城市化进程不断加快，因此，城市规模迅速壮大。随着生活节奏的加快和城市人口数量急剧增加，人们的出行量越来越大，这种出行量的增加，并不局限于单个城市内，而是已经扩散到城市和农村之间，城市和城市之间。

现有交通已无法满足人们的出行，世界各大城市都有不同程度的汽车拥堵现象。因此，人们一直在寻找各种方式来解决日益增长的出行量的所带来的交通拥堵问题。由于空轨列车将地面交通移至空中，基于建设过程中对地面建筑设施影响小、开通后列车运行速度快、轨道走向铺设灵活、运行过程中对环境无污染等优势，故其在很多城市内、城市与城市之间均得到了迅速的发展。

由于空铁轨道架空设置，车辆吊设于轨道的下方，故用于空轨列车的车轮组件区别于传统列车底部的车轮组件，要求空轨列车的车轮组件体积小、车轮组件中牵引电机散热效果好；同时，正由于轨道走向铺设灵活的特点，现有的空铁轨道可能穿过人口密集区域，这就要求空铁轨道区别于传统铁道，需要安全性要求更高的能源供给系统，进一步优化现有空铁轨道列车系统，可为我国空轨列车的进一步发展奠定更为坚实的基础。

发明内容

针对上述进一步优化现有空铁轨道列车系统，可为我国空轨列车的进一步发展奠定更为坚实的基础的问题，本发明提供了一种空铁公交系统。

本发明提供的空铁公交系统通过以下技术要点来解决问题：空铁公交系统，包括悬挂轨及悬挂于悬挂轨上的车体，所述悬挂轨与车体通过车轮组件相连，所述车轮组件用于驱动车体沿着悬挂轨上轨道的延伸方向运动，还包括设置于车体内的蓄电池，所述蓄电池与车轮组件上的动力部件电连接，所述蓄电池用于为所述动力部件提供电能以驱动车体运动，还包括设置于悬挂轨上的充电装置，沿着悬挂轨上轨道的延伸方向，充电装置设置于悬挂轨的局部位置，在车体经过悬挂轨上设置有充电装置的位置时，所述充电装置与蓄电池相连以为蓄电池充电。

具体的，因为空铁轨道走向铺设灵活的特点，现有的空铁轨道可能穿过人口密集区域，这就要求空铁轨道区别于传统轨道车，需要安全性要求更高的能源供给系统。以电能的使用地而言，电能作为一种清洁能源，其作为空轨列车的动力源，具有不污染城市环境的优势。故本案中采用电力驱动车体沿着悬挂轨上的轨道运动。

正因为空铁轨道可能穿过人口密集区域的特殊性，考虑到通过市电直接为车体提供电力能源的架设成本、使用安全性等因素，特别是因为电力线缆可能特别接近于人类的生产和生活环境，不仅为电力线缆的绝缘性能提出了更高的要求，同时电磁辐射造成的污染也可能会有损于周边一定范围内人群的身体健康，这就使得采用市电直接供电的空轨列车的推广难度大。

本案中，通过在车体内设置蓄电池，以上蓄电池作为车体运动能源的储存部件，可有效消除轨道列车对市电线路的依赖性，即通过在局部安全区域设置充电装置，避免了沿着悬挂轨的延伸方向全部设置线缆的缺陷。以上蓄电池优选采用超级电池，如石墨烯超级电容、石墨烯锂离子表面电池等，这样，不仅可适应空轨列车的运行需要，实现大电流放电，同时也可实现快速充电，减小蓄电池的电力补给所需时间。作为其中的一种方案，可在悬挂轨的局部位置设置于市电电网相连的充电桩，如设置于车站出，在车辆的停靠时间内，完成蓄电池的电力补给，这样，可减小用于；作为另一种方案，也可沿着悬挂轨的延伸方向设置连续或间断的太阳能电池板，以上太阳能电池板与蓄电池的连通点避开悬挂轨附近人群密集区域。

更进一步的技术方案为：

作为悬挂轨的具体实现方式，所述悬挂轨包括用于铺设轨道的行走梁及用于行走梁支撑的支墩；

所述车轮组件包括轮架、设置于轮架上的牵引轮、用于驱动牵引轮转动的牵引电机、固定于轮架上的悬架，所述悬架位于轮架的下方，所述车体固定于悬架的下端，沿着轨道的延伸方向，所述牵引电机位于牵引轮的前方，所述牵引电机用于驱动牵引轮转动；

还包括设置于行走梁下部的轨道槽，所述轨道槽的后端宽度大于开口端宽度，所述牵引轮安装于所述轨道槽内，且轨道槽开口端的不同侧均设置有牵引轮。

以上结构中，空轨列车的轨道区别于传统列车轨道，因为其高空架设，考虑到起自身重量及使用过程中的性能保持，将轨道设置与轨道槽中，以形成上端封闭的轨道槽区域，优选将轨道槽设置为截面呈T形的T形槽，T形槽开口端较细的一部分作为一道用于悬架通过的空间，轨道槽较大一端前方左、右侧分别为处于车轮组件不同侧的牵引轮提供支撑，即车轮组件自由侧均设置有牵引轮，优选牵引轮至少有相互平行的两组，每组中均包括连接在同一根轮轴上的至少两个牵引轮，且轮轴的左右侧均至少设置有一个牵引轮。以上结构形式的轨道，在使用中存在以下问题：列车在运行过程中，考虑到轨道自重，矩管状轨道内的空腔截面积不宜不大，同时轨道槽内的空腔相对封闭，这样在列车运行的过程中，矩轨道槽内一般灰尘较大；由于空轨列车轨道高空架设，特别是在夏季，相较于传统底面上的普通列车轨道，空轨列车轨道的空腔内空气温度较高。以上两种情况下，在牵引电机表面附着较多的灰尘或牵引电机与外界环境温度梯度较小时，均可能影响牵引电机的散热，在牵引电机散热不良的情况下，现有技术中只能通过降低牵引电机输出功率、增大牵引电机上冷却风机转速的形式强化牵引电机的散热。以上第一种情况将导致列车的行驶速度降低；第二中情况将导致冷却风机的功耗增大。

本车轮组件中，将牵引电机的位置设置在牵引轮的前方，即在列车的行驶方向上，牵引轮位于牵引电机的后方，这样，在列车的行驶过程中，可保证因为牵引轮碾压轨道、轨道槽内产生活塞风等因素，所扬起的灰尘位于牵引电机的后方，避免牵引电机的表面附着灰尘。同时，将牵引电机设置于牵引轮的前方，便于使得在列车的行驶过程中，牵引电机位于车轮组件的迎风侧，增大空气与牵引电机表面的相对速度。即通过本车轮组件中牵引电机的设置方式，利于优化牵引电机的散热。

本案中，可在牵引轮的轮轴上设置差速器，牵引电机提供的转矩通过差速器传递至全部或部分牵引轮上。作为牵引电机在车轮组件上具体的安装形式，所述牵引电机的轴线平行于车体的前进方向。本安装形式中，牵引电机所需的安装空间对矩管状轨道内空腔截面高度的依赖性小，利于减小轨道的高度、便于安装牵引电机。

为利于空轨列车乘坐的舒适性，所述牵引轮通过减震系统与轮架相连，所述减震系统包括弹簧钢板及多根第二弹簧，所述弹簧钢板呈中部下凹的弧形板状，所述弹簧钢板的两端分别与轮架的底面固定连接，所述弹簧钢板底面中央位置还设置环套，所述环套用于穿设牵引轮的轮轴，所述第二弹簧布置于轮架的底面与弹簧钢板之间，且第二弹簧的上端均与轮架的底面接触，第二弹簧的下端均与弹簧钢板的上表面接触，多根第二弹簧对称分布于牵引轮轮轴的不同侧。以上结构中，弹簧钢板除受两端的约束外，还受多根第二弹簧的约束，这样，利于空轨列车在行驶过程中牵引轮轮轴两侧减震系统变形的均匀性，利于延长减震系统的寿命和牵引系统的安全性。

以上减震系统中，以上第二弹簧提供预约束变形可影响对应弹簧钢板段的弹性变形，故以上减震系统中，还包括数量与第二弹簧数量相等的多个预约束装置，所述预约束装置与第二弹簧一一对应，所述预约束装置包括螺纹杆，所述螺纹杆螺纹连接于轮架上，且螺纹杆的底端与对应第二弹簧的上端接触，螺纹杆上还螺纹连接有锁紧螺母。以上预约束装置中，设置的螺纹杆用于线性调整对应第二弹簧的变形量：当第二弹簧处于拉伸状态时，在螺纹杆的下端设置一个用于卡设第二弹簧上端的结构，如在螺纹杆的下端设置一个环形卡槽，对应第二弹簧的上端卡设于所述环形卡槽内，以上结构用于保持螺纹杆下端与第二弹簧上端的相对位置，同时可使得螺纹杆可相对于第二弹簧转动；在第二弹簧处于压缩状态时，螺纹杆的下端可直接与第二弹簧的上端接触。通过调整以上第二弹簧的初始变形量，即可达到在空轨列车行驶时，调整牵引轮轮轴两侧弹簧钢板变形均匀性、弹簧钢板上各段变形均匀性的目的。

为优化支墩及行走梁的受力，利于本系统使用的安全性，所述支墩的上端设置有一段宽度渐变段，所述宽度渐变段由上至下宽度线性变小，且宽度渐变段的宽度方向位于行走梁的宽度方向。进一步的，设置为支墩的上端两侧相互对称，这样，由支墩的两侧至中央，支墩的支撑能力逐渐增大，这样，在满足使用要求的前提下，可减小支墩的体积。

为减少支墩的用量，还包括下端与行走梁或支墩固定连接的立柱，所述立柱与行走梁之间设置有多根拉索，所述拉索的上端与立柱固定连接，拉索的下端与行走梁固定连接，所述拉索用于为行走梁提供竖直向上或斜向上的拉应力。以上结构中，优选将立柱设置于支墩的正上方，这样，以上拉索可为行走梁的悬空部分提供拉应力，避免其产生过大的下垂变形。进一步的，可在拉索上串联用于拉索收紧的收紧装置，这样，可得到具有预应力的行走梁。

还包括设置于悬挂轨局部位置侧面的站台，所述站台包括位于站台上方的顶棚、用于为顶棚提供支撑的立架，立架的下端固定于站台上，顶棚固定于立架的上端，所述顶棚的顶面还设置有太阳能电池板，所述太阳能电池板的电能输出端可通过导线与蓄电池相连，所述立架上还设置有可在高度方向上产生弹性变形的弹性部。

本结构中，设置的站台用于乘客上下轨道车，设置的顶棚作为站台的顶盖，设置的太阳能电池板作为光电转换器件，产生的电能存储于蓄电池中，可作为车体的动力能源，进一步的，在轨道车车站的设备需要用电时，可在站台处也设置蓄能装置，以为以上设备提供电力供应，如夜间照明、升降机用电等，以消除轨道车车站对电网供电的依赖性。针对采用交流电源的用电设备，可在蓄蓄能装置的输出端设置逆变器。

以上在立架上设置弹性部的结构中，可在顶棚频繁承受突变的风载荷时，通过弹性部的弹性变形，减小用于立架与顶棚连接的连接件上应力突变的幅度、立架上与连接件配合部分应力突变的幅度、顶棚上与连接件配合部分应力突变的幅度等；以上顶棚在风载荷下，通过弹性部的变形，还可有效降低顶棚相对于连接件的振动频率，达到连接件上螺栓防松的技术效果。故以上采用的立架结构，可有效避免顶棚与立架在风载荷下连接失效。

同时，通过弹性部扩大在风载荷下顶棚运动的幅度，针对偏远地区周围有高大灌木的轨道车车站，以上幅度的增加可用于抖落沉积于太阳能电池板上的枯枝、落叶等杂物，利于太阳能电池板工作过程中的光电转换效率。

作为一种立架占据站台顶面空间小、便于使得立架与顶棚之间具有多个约束点的技术方案，所述立架包括竖梁及横梁，所述竖梁的下端与站台固定连接，横梁固定于竖梁的上端，横梁上还固定有多根呈竖直设置的顶支，所述顶棚与各顶支的上端固定连接；以上竖梁与横梁即构成一个T字形结构。

作为弹性部的具体实现形式，所述弹性部为设置于竖梁和/或顶支上的第一弹簧。

所述顶支包括由下至上的下支座、螺纹杆、上支座及第一弹簧；

所述螺纹杆的上端及下端分别与上支座的下端及下支座的上端螺纹连接，所述下支座的下端与横梁固定连接，第一弹簧的下端固定于上支座的上端；螺纹杆不同端的螺纹旋向相反。本结构中，通过旋转螺纹杆，上支座与下支座相对于对应螺纹杆同进同出，这样，对应的上支座与下支座之间的间距发生变化，通过将顶棚与各根顶支顶端的第一弹簧固定连接后，通过调整螺纹杆，可改变各根顶支对顶棚的初始支撑力，这样，利于顶棚各支点受力的均匀性，利于立架与顶棚连接的可靠性。

为便于制动螺纹杆转动，所述螺纹杆上还设置有钳口块，所述钳口块用于与制动螺纹杆转动的钳体的钳口配合；

为实现螺纹杆与对应上支座、下支座的固定，所述螺纹杆上还螺纹连接有两颗锁紧螺帽，两颗锁紧螺帽分别用于实现下支座与螺纹杆的锁紧、上支座与螺纹杆的锁紧。

作为以上充电装置的一种具体实现形式，所述充电装置包括设置于悬挂轨局部位置的与市电相连的充电桩。优选将所述充电桩设置于站台处，以充分利用站台与市电之间的电连接线，同时通过站台所占空间的隔离，也可避免将充电桩设置于人们日常久待的区域。

作为以上充电装置的一种具体实现形式，所述充电装置包括铺设于悬挂轨及车体上的太阳能电池板，所述悬挂轨上的太阳能电池板位于悬挂轨的顶面和/或侧面；所述车体上的太阳能电池板位于车体的顶面和/或侧面。本实现方式中，可充分利用阳光资源为车体提供动力，具有节能的有益效果。

作为一种轻型化的车体设计，达到减小车体运行过程中的功耗目的的技术方案，所述车体包括车箱本体，所述车箱本体包括骨架及包覆于骨架上的厢壳，所述厢壳的材料为碳纤维材料，且车体上厢壳拼接而成的整体呈流线型。

进一步的，为利于本系统工作的安全性，优选设置为车体上的车厢不止一节，蓄电池设置于与乘坐车厢隔离的车厢内。

进一步的，在悬挂轨上也设置有蓄电池、显示屏、路灯等附件，悬挂轨上的蓄电池与设置于悬挂轨上的太阳能电池板相连，以用于为所述显示屏及路灯提供电能供应。

进一步的，牵引电机采用低转速大扭矩电机，如直流永磁电机。

本发明具有以下有益效果：

本案中，通过在车体内设置蓄电池，以上蓄电池作为车体运动能源的储存部件，可有效消除轨道列车对市电线路的依赖性，即通过在局部安全区域设置充电装置，避免了沿着悬挂轨的延伸方向全部设置线缆的缺陷。

附图说明

图1是本发明所述的空铁公交系统一个具体实施例中，站台处的结构示意图；

图2是本发明所述的空铁公交系统一个具体实施例中，顶支的结构示意图；

图3是本发明所述的空铁公交系统一个具体实施例中，悬挂轨的局部示意图；

图4是本发明所述的空铁公交系统一个具体实施例中，车轮组件的结构及其与悬挂轨的连接关系示意图；

图5是本发明所述的空铁公交系统一个具体实施例中，车轮组件的结构示意图；

图6是本发明所述的空铁公交系统一个具体实施例中，车轮组件的结构及牵引轮与轮架的连接关系示意图。

图中的编号依次为：1、站台，2、台梯，3、顶棚，4、立架，5、顶支，51、下支座，52、螺纹杆，53、钳口块，54、锁紧螺帽，55、上支座，56、第一弹簧，6、护栏，7、太阳能电池板，8、悬挂轨，81、立柱、82、拉索、83、支墩，84、行走梁，9、车轮组件，91、悬架，92、牵引轮，93、轮架，94、牵引电机，95、弹簧钢板，96、第二弹簧，97、预约束装置，98、差速器，99、环套，10、车体，101、蓄电池。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例。

实施例1：

如图1至图6所示，包括悬挂轨及悬挂于悬挂轨上的车体，所述悬挂轨8与车体10通过车轮组件9相连，所述车轮组件9用于驱动车体10沿着悬挂轨8上轨道的延伸方向运动，还包括设置于车体10内的蓄电池101，所述蓄电池101与车轮组件9上的动力部件电连接，所述蓄电池101用于为所述动力部件提供电能以驱动车体10运动，还包括设置于悬挂轨8上的充电装置，沿着悬挂轨8上轨道的延伸方向，充电装置设置于悬挂轨8的局部位置，在车体10经过悬挂轨8上设置有充电装置的位置时，所述充电装置与蓄电池101相连以为蓄电池101充电。

具体的，因为空铁轨道走向铺设灵活的特点，现有的空铁轨道可能穿过人口密集区域，这就要求空铁轨道区别于传统轨道车，需要安全性要求更高的能源供给系统。以电能的使用地而言，电能作为一种清洁能源，其作为空轨列车的动力源，具有不污染城市环境的优势。故本案中采用电力驱动车体10沿着悬挂轨8上的轨道运动。

正因为空铁轨道可能穿过人口密集区域的特殊性，考虑到通过市电直接为车体10提供电力能源的架设成本、使用安全性等因素，特别是因为电力线缆可能特别接近于人类的生产和生活环境，不仅为电力线缆的绝缘性能提出了更高的要求，同时电磁辐射造成的污染也可能会有损于周边一定范围内人群的身体健康，这就使得采用市电直接供电的空轨列车的推广难度大。

本案中，通过在车体10内设置蓄电池101，以上蓄电池101作为车体10运动能源的储存部件，可有效消除轨道列车对市电线路的依赖性，即通过在局部安全区域设置充电装置，避免了沿着悬挂轨8的延伸方向全部设置线缆的缺陷。以上蓄电池101优选采用超级电池，如石墨烯超级电容、石墨烯锂离子表面电池等，这样，不仅可适应空轨列车的运行需要，实现大电流放电，同时也可实现快速充电，减小蓄电池101的电力补给所需时间。作为其中的一种方案，可在悬挂轨8的局部位置设置于市电电网相连的充电桩，如设置于车站出，在车辆的停靠时间内，完成蓄电池101的电力补给，这样，可减小用于；作为另一种方案，也可沿着悬挂轨8的延伸方向设置连续或间断的太阳能电池板7，以上太阳能电池板7与蓄电池101的连通点避开悬挂轨8附近人群密集区域。

实施例2：

如图1至图6所示，本实施例在实施例1的基础上作进一步限定：作为悬挂轨8的具体实现方式，所述悬挂轨8包括用于铺设轨道的行走梁84及用于行走梁84支撑的支墩83；

所述车轮组件9包括轮架93、设置于轮架93上的牵引轮92、用于驱动牵引轮92转动的牵引电机94、固定于轮架93上的悬架91，所述悬架91位于轮架93的下方，所述车体10固定于悬架91的下端，沿着轨道的延伸方向，所述牵引电机94位于牵引轮92的前方，所述牵引电机94用于驱动牵引轮92转动；

还包括设置于行走梁84下部的轨道槽，所述轨道槽的后端宽度大于开口端宽度，所述牵引轮92安装于所述轨道槽内，且轨道槽开口端的不同侧均设置有牵引轮92。

以上结构中，空轨列车的轨道区别于传统列车轨道，因为其高空架设，考虑到起自身重量及使用过程中的性能保持，将轨道设置与轨道槽中，以形成上端封闭的轨道槽区域，优选将轨道槽设置为截面呈T形的T形槽，T形槽开口端较细的一部分作为一道用于悬架91通过的空间，轨道槽较大一端前方左、右侧分别为处于车轮组件9不同侧的牵引轮92提供支撑，即车轮组件9自由侧均设置有牵引轮92，优选牵引轮92至少有相互平行的两组，每组中均包括连接在同一根轮轴上的至少两个牵引轮92，且轮轴的左右侧均至少设置有一个牵引轮92。以上结构形式的轨道，在使用中存在以下问题：列车在运行过程中，考虑到轨道自重，矩管状轨道内的空腔截面积不宜不大，同时轨道槽内的空腔相对封闭，这样在列车运行的过程中，矩轨道槽内一般灰尘较大；由于空轨列车轨道高空架设，特别是在夏季，相较于传统底面上的普通列车轨道，空轨列车轨道的空腔内空气温度较高。以上两种情况下，在牵引电机94表面附着较多的灰尘或牵引电机94与外界环境温度梯度较小时，均可能影响牵引电机94的散热，在牵引电机94散热不良的情况下，现有技术中只能通过降低牵引电机94输出功率、增大牵引电机94上冷却风机转速的形式强化牵引电机94的散热。以上第一种情况将导致列车的行驶速度降低；第二中情况将导致冷却风机的功耗增大。

本车轮组件9中，将牵引电机94的位置设置在牵引轮92的前方，即在列车的行驶方向上，牵引轮92位于牵引电机94的后方，这样，在列车的行驶过程中，可保证因为牵引轮92碾压轨道、轨道槽内产生活塞风等因素，所扬起的灰尘位于牵引电机94的后方，避免牵引电机94的表面附着灰尘。同时，将牵引电机94设置于牵引轮92的前方，便于使得在列车的行驶过程中，牵引电机94位于车轮组件9的迎风侧，增大空气与牵引电机94表面的相对速度。即通过本车轮组件9中牵引电机94的设置方式，利于优化牵引电机94的散热。

本案中，可在牵引轮92的轮轴上设置差速器98，牵引电机94提供的转矩通过差速器98传递至全部或部分牵引轮92上。作为牵引电机94在车轮组件9上具体的安装形式，所述牵引电机94的轴线平行于车体10的前进方向。本安装形式中，牵引电机94所需的安装空间对矩管状轨道内空腔截面高度的依赖性小，利于减小轨道的高度、便于安装牵引电机94。

本实施例中，轮架93的两侧均设置有导向轮，即牵引轮92的轴线位于水平方向，导向轮的轴线位于竖直方向，轮架93不同侧的导向轮的轮面均与轨道槽对应的内壁面接触，这样，通过以上导向轮，可很好的限定轮架93在轨道槽宽度方向的位置，利于列车行驶的安全性。

进一步的，以上导向轮和牵引轮92均采用实心橡胶车轮。

为利于空轨列车乘坐的舒适性，所述牵引轮92通过减震系统与轮架93相连，所述减震系统包括弹簧钢板95及多根第二弹簧96，所述弹簧钢板95呈中部下凹的弧形板状，所述弹簧钢板95的两端分别与轮架93的底面固定连接，所述弹簧钢板95底面中央位置还设置环套99，所述环套99用于穿设牵引轮92的轮轴，所述第二弹簧96布置于轮架93的底面与弹簧钢板95之间，且第二弹簧96的上端均与轮架93的底面接触，第二弹簧96的下端均与弹簧钢板95的上表面接触，多根第二弹簧96对称分布于牵引轮92轮轴的不同侧。以上结构中，弹簧钢板95除受两端的约束外，还受多根第二弹簧96的约束，这样，利于空轨列车在行驶过程中牵引轮92轮轴两侧减震系统变形的均匀性，利于延长减震系统的寿命和牵引系统的安全性。

以上减震系统中，以上第二弹簧96提供预约束变形可影响对应弹簧钢板95段的弹性变形，故以上减震系统中，还包括数量与第二弹簧96数量相等的多个预约束装置97，所述预约束装置97与第二弹簧96一一对应，所述预约束装置97包括第一螺纹杆，所述第一螺纹杆螺纹连接于轮架93上，且第一螺纹杆的底端与对应第二弹簧96的上端接触，第一螺纹杆上还螺纹连接有锁紧螺母。以上预约束装置97中，设置的第一螺纹杆用于线性调整对应第二弹簧96的变形量：当第二弹簧96处于拉伸状态时，在第一螺纹杆的下端设置一个用于卡设第二弹簧96上端的结构，如在第一螺纹杆的下端设置一个环形卡槽，对应第二弹簧96的上端卡设于所述环形卡槽内，以上结构用于保持第一螺纹杆下端与第二弹簧96上端的相对位置，同时可使得第一螺纹杆可相对于第二弹簧96转动；在第二弹簧96处于压缩状态时，第一螺纹杆的下端可直接与第二弹簧96的上端接触。通过调整以上第二弹簧96的初始变形量，即可达到在空轨列车行驶时，调整牵引轮92轮轴两侧弹簧钢板95变形均匀性、弹簧钢板95上各段变形均匀性的目的。

进一步的，为利于列车曲线行驶时乘坐的舒适性，还包括设置于轮架93与悬架91之间和/或悬架91与车体10之间的悬吊机构，即轮架93通过悬吊机构与悬架91相连或悬架91通过悬吊机构与车体10相连，所述悬吊机构为减震器，可以是弹簧减震器、气压减震器或油气混合减震器等，这样，在列车转向时，通过所述减震器的缓冲，达到提升乘客乘坐舒适性的目的。

为优化支墩83及行走梁84的受力，利于本系统使用的安全性，所述支墩83的上端设置有一段宽度渐变段，所述宽度渐变段由上至下宽度线性变小，且宽度渐变段的宽度方向位于行走梁84的宽度方向。进一步的，设置为支墩83的上端两侧相互对称，这样，由支墩83的两侧至中央，支墩83的支撑能力逐渐增大，这样，在满足使用要求的前提下，可减小支墩83的体积。

为减少支墩83的用量，还包括下端与行走梁84或支墩83固定连接的立柱81，所述立柱81与行走梁84之间设置有多根拉索82，所述拉索82的上端与立柱81固定连接，拉索82的下端与行走梁84固定连接，所述拉索82用于为行走梁84提供竖直向上或斜向上的拉应力。以上结构中，优选将立柱81设置于支墩83的正上方，这样，以上拉索82可为行走梁84的悬空部分提供拉应力，避免其产生过大的下垂变形。进一步的，可在拉索82上串联用于拉索82收紧的收紧装置，这样，可得到具有预应力的行走梁84。

还包括设置于悬挂轨8局部位置侧面的站台1，所述站台1包括位于站台1上方的顶棚3、用于为顶棚3提供支撑的立架4，立架4的下端固定于站台1上，顶棚3固定于立架4的上端，所述顶棚3的顶面还设置有太阳能电池板7，所述太阳能电池板7的电能输出端可通过导线与蓄电池101相连，所述立架4上还设置有可在高度方向上产生弹性变形的弹性部。

为便于乘客上下站台1及使得站台1具有防坠落功能，还包括护栏6及台梯2，所述护栏6绕站台1顶面的边缘布置；所述台梯2包括呈阶梯型的人行阶梯及呈斜坡状的行李阶梯，所述人行阶梯与行李阶梯的边缘重合。

作为一种可最大程度保护乘客安全的护栏6实现形式，所述护栏6为沿着站台1顶面边缘设置的环形结构，所述环形结构上设置有多个用于乘客通过的门，所述门通过绕铰链转动变换开闭状态。

本结构中，设置的站台1用于乘客上下轨道车，设置的顶棚3作为站台1的顶盖，设置的太阳能电池板7作为光电转换器件，产生的电能存储于蓄电池101中，可作为车体10的动力能源，进一步的，在轨道车车站的设备需要用电时，可在站台1处也设置蓄能装置，以为以上设备提供电力供应，如夜间照明、升降机用电等，以消除轨道车车站对电网供电的依赖性。针对采用交流电源的用电设备，可在蓄蓄能装置的输出端设置逆变器。

以上在立架4上设置弹性部的结构中，可在顶棚3频繁承受突变的风载荷时，通过弹性部的弹性变形，减小用于立架4与顶棚3连接的连接件上应力突变的幅度、立架4上与连接件配合部分应力突变的幅度、顶棚3上与连接件配合部分应力突变的幅度等；以上顶棚3在风载荷下，通过弹性部的变形，还可有效降低顶棚3相对于连接件的振动频率，达到连接件上螺栓防松的技术效果。故以上采用的立架4结构，可有效避免顶棚3与立架4在风载荷下连接失效。

同时，通过弹性部扩大在风载荷下顶棚3运动的幅度，针对偏远地区周围有高大灌木的轨道车车站，以上幅度的增加可用于抖落沉积于太阳能电池板7上的枯枝、落叶等杂物，利于太阳能电池板7工作过程中的光电转换效率。

作为一种立架4占据站台1顶面空间小、便于使得立架4与顶棚3之间具有多个约束点的技术方案，所述立架4包括竖梁及横梁，所述竖梁的下端与站台1固定连接，横梁固定于竖梁的上端，横梁上还固定有多根呈竖直设置的顶支5，所述顶棚3与各顶支5的上端固定连接；以上竖梁与横梁即构成一个T字形结构。

作为弹性部的具体实现形式，所述弹性部为设置于竖梁和/或顶支5上的第一弹簧56。

所述顶支5包括由下至上的下支座51、螺纹杆52、上支座55及第一弹簧56；

所述螺纹杆52的上端及下端分别与上支座55的下端及下支座51的上端螺纹连接，所述下支座51的下端与横梁固定连接，第一弹簧56的下端固定于上支座55的上端；螺纹杆52不同端的螺纹旋向相反。本结构中，通过旋转螺纹杆52，上支座55与下支座51相对于对应螺纹杆52同进同出，这样，对应的上支座55与下支座51之间的间距发生变化，通过将顶棚3与各根顶支5顶端的第一弹簧56固定连接后，通过调整螺纹杆52，可改变各根顶支5对顶棚3的初始支撑力，这样，利于顶棚3各支点受力的均匀性，利于立架4与顶棚3连接的可靠性。

为便于制动螺纹杆52转动，所述螺纹杆52上还设置有钳口块53，所述钳口块53用于与制动螺纹杆52转动的钳体的钳口配合；

为实现螺纹杆52与对应上支座55、下支座51的固定，所述螺纹杆52上还螺纹连接有两颗锁紧螺帽54，两颗锁紧螺帽54分别用于实现下支座51与螺纹杆52的锁紧、上支座55与螺纹杆52的锁紧。

作为以上充电装置的一种具体实现形式，所述充电装置包括设置于悬挂轨8局部位置的与市电相连的充电桩。优选将所述充电桩设置于站台1处，以充分利用站台1与市电之间的电连接线，同时通过站台1所占空间的隔离，也可避免将充电桩设置于人们日常久待的区域。

作为以上充电装置的一种具体实现形式，所述充电装置包括铺设于悬挂轨8及车体10上的太阳能电池板7，所述悬挂轨8上的太阳能电池板7位于悬挂轨8的顶面和/或侧面；所述车体10上的太阳能电池板7位于车体10的顶面和/或侧面。本实现方式中，可充分利用阳光资源为车体10提供动力，具有节能的有益效果。

实施例3：

本实施例在实施例1提供的技术方案的基础上作进一步限定：如图1至图6所示，作为一种轻型化的车体10设计，达到减小车体10运行过程中的功耗目的的技术方案，所述车体10包括车箱本体，所述车箱本体包括骨架及包覆于骨架上的厢壳，所述厢壳的材料为碳纤维材料，且车体10上厢壳拼接而成的整体呈流线型。

本实施例中，为利于本系统工作的安全性，优选设置为车体10上的车厢不止一节，蓄电池101设置于与乘坐车厢隔离的车厢内。

本实施例中，在悬挂轨8上也设置有蓄电池101、显示屏、路灯等附件，悬挂轨8上的蓄电池101与设置于悬挂轨8上的太阳能电池板7相连，以用于为所述显示屏及路灯提供电能供应。

本实施例中，牵引电机94采用低转速大扭矩电机，如直流永磁电机。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.空铁公交系统，包括悬挂轨（8）及悬挂于悬挂轨（8）上的车体（10），所述悬挂轨（8）与车体（10）通过车轮组件（9）相连，所述车轮组件（9）用于驱动车体（10）沿着悬挂轨（8）上轨道的延伸方向运动，其特征在于，还包括设置于车体（10）内的蓄电池（101），所述蓄电池（101）与车轮组件（9）上的动力部件电连接，所述蓄电池（101）用于为所述动力部件提供电能以驱动车体（10）运动，还包括设置于悬挂轨（8）上的充电装置，沿着悬挂轨（8）上轨道的延伸方向，充电装置设置于悬挂轨（8）的局部位置，在车体（10）经过悬挂轨（8）上设置有充电装置的位置时，所述充电装置与蓄电池（101）相连以为蓄电池（101）充电。

2.根据权利要求1所述的空铁公交系统，其特征在于，所述悬挂轨（8）包括用于铺设轨道的行走梁（84）及用于行走梁（84）支撑的支墩（83）；

所述车轮组件（9）包括轮架（93）、设置于轮架（93）上的牵引轮（92）、用于驱动牵引轮（92）转动的牵引电机（94）、固定于轮架（93）上的悬架（91），所述悬架（91）位于轮架（93）的下方，所述车体（10）固定于悬架（91）的下端，沿着轨道的延伸方向，所述牵引电机（94）位于牵引轮（92）的前方，所述牵引电机（94）用于驱动牵引轮（92）转动；

还包括设置于行走梁（84）下部的轨道槽，所述轨道槽的后端宽度大于开口端宽度，所述牵引轮（92）安装于所述轨道槽内，且轨道槽开口端的不同侧均设置有牵引轮（92）。

3.根据权利要求2所述的空铁公交系统，其特征在于，所述支墩（83）的上端设置有一段宽度渐变段，所述宽度渐变段由上至下宽度线性变小，且宽度渐变段的宽度方向位于行走梁（84）的宽度方向。

4.根据权利要求2所述的空铁公交系统，其特征在于，还包括下端与行走梁（84）或支墩（83）固定连接的立柱（81），所述立柱（81）与行走梁（84）之间设置有多根拉索（82），所述拉索（82）的上端与立柱（81）固定连接，拉索（81）的下端与行走梁（84）固定连接，所述拉索用于为行走梁（84）提供竖直向上或斜向上的拉应力。

5.根据权利要求1所述的空铁公交系统，其特征在于，还包括设置于悬挂轨（8）局部位置侧面的站台（1），所述站台（1）包括位于站台（1）上方的顶棚（3）、用于为顶棚（3）提供支撑的立架（4），立架（4）的下端固定于站台（1）上，顶棚（3）固定于立架（4）的上端，所述顶棚（3）的顶面还设置有太阳能电池板（7），所述太阳能电池板（7）的电能输出端可通过导线与蓄电池（101）相连，所述立架（4）上还设置有可在高度方向上产生弹性变形的弹性部。

6.根据权利要求5所述的空铁公交系统，其特征在于，所述立架（4）包括竖梁及横梁，所述竖梁的下端与站台（1）固定连接，横梁固定于竖梁的上端，横梁上还固定有多根呈竖直设置的顶支（5），所述顶棚（3）与各顶支（5）的上端固定连接；

所述弹性部为设置于竖梁和/或顶支（5）上的第一弹簧（56）。

7.根据权利要求6所述的空铁公交系统，其特征在于，所述顶支（5）包括由下至上的下支座（51）、螺纹杆（52）、上支座（55）及第一弹簧（56）；

所述螺纹杆（52）的上端及下端分别与上支座（55）的下端及下支座（51）的上端螺纹连接，所述下支座（51）的下端与横梁固定连接，第一弹簧（56）的下端固定于上支座（55）的上端；螺纹杆（52）不同端的螺纹旋向相反；

所述螺纹杆（52）上还设置有钳口块（53），所述钳口块（53）用于与制动螺纹杆（52）转动的钳体的钳口配合；

所述螺纹杆（52）上还螺纹连接有两颗锁紧螺帽（54），两颗锁紧螺帽（54）分别用于实现下支座（51）与螺纹杆（52）的锁紧、上支座（55）与螺纹杆（52）的锁紧。

8.根据权利要求1所述的空铁公交系统，其特征在于，所述充电装置包括设置于悬挂轨（8）局部位置的与市电相连的充电桩。

9.根据权利要求1所述的空铁公交系统，其特征在于，所述充电装置包括铺设于悬挂轨（8）及车体（10）上的太阳能电池板（7），所述悬挂轨（8）上的太阳能电池板（7）位于悬挂轨（8）的顶面和/或侧面；所述车体（10）上的太阳能电池板（7）位于车体（10）的顶面和/或侧面。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的空铁公交系统，其特征在于，所述车体（10）包括车箱本体，所述车箱本体包括骨架及包覆于骨架上的厢壳，所述厢壳的材料为碳纤维材料，且车体（10）上厢壳拼接而成的整体呈流线型。