本发明涉及地下管道运输技术领域，具体来说，是指一种梁式转向架构架以及梁式转向架。
背景技术：
随着城市地下物流系统的日益发展，地下管道运输车辆的设计已逐渐成为重要的研究课题。现有技术中，城市地下物流车辆在地下管道内运行时，车辆转向架上的车轮通常采用胶轮结构，能够有效降低车辆运行时对管道的冲击力。但是，采用胶轮结构的车轮需要在车辆上设置导向轮，这就要求在管道内单独设置用于引导导向轮的导向轨，导向轮与导向轨的设计施工复杂，并且导向轨的设置还增加了管道的建设成本。
此外，现有技术中车辆的梁式转向架结构布置不合理，导致转向架的外形尺寸本身占用地下管道过高或者过宽的空间，加之安装车体后更需要考虑管道的截面设计，不利于地下管道的整体设计。因此，如何设计一种地下管道运输车辆的转向架结构，在满足车辆导向需求的同时，又能减小转向架的外形尺寸，是本技术领域的技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，第一方面，提供一种梁式转向架构架，以解决现有地下管道运输车辆的转向架依赖导向轨行驶并且外形尺寸较大的技术问题。
本发明解决该技术问题所采用的技术方案是：
一种梁式转向架构架，用于承载沿管道内的排水沟运输的车体，所述排水沟包括走行面以及导向面，所述梁式转向架构架包括：
梁式构架，连接有用于与所述车体相连接的摇枕，所述梁式构架的两侧底部分别设置有走行部和导向部，所述走行部用于安装行走于所述走行面上的走行轮，所述导向部用于安装行走于所述导向面上的导向轮。
在上述技术方案的基础上，该梁式转向架构架还可以做如下的改进。
可选的，所述梁式构架包括两个对称设置的纵梁，两个所述纵梁的中部之间设置有连接两个所述纵梁的横梁，两个所述纵梁两端的端部之间分别设置有连接两个所述纵梁的连接梁，所述纵梁、横梁以及连接梁连接形成框架式的梁式构架。
可选的，所述纵梁包括第一平直段、第二平直段以及第三平直段，所述纵梁的中部为所述第三平直段，所述纵梁的两端为相对于所述第三平直段对称布置的所述第一平直段，所述第一平直段相对于所述第二平直段下凹的深度小于所述第三平直段相对于所述第二平直段下凹的深度。
可选的，所述第二平直段的底部连接有作为所述走行部的走行轮架，所述连接梁连接于所述纵梁的底部，并且所述连接梁的两端向所述排水沟弯折形成所述导向部。
第二方面，本发明还提供一种梁式转向架，包括：
上述的梁式转向架构架；
走行轮，与所述梁式构架两侧底部的走行部相连接；以及；
导向轮，与所述梁式构架两侧底部的导向部相连接；
其中，所述走行轮沿所述排水沟的走行面行走，所述导向轮沿所述排水沟的导向面行走。
在上述技术方案的基础上，该梁式转向架还可以做如下的改进。
可选的，还包括用于驱动所述走行轮行走的驱动电机，所述驱动电机通过联轴器连接有齿轮箱，位于所述梁式构架两侧的行走轮之间连接有轮轴，所述驱动电机驱动所述齿轮箱通过所述轮轴带动所述走行轮行走。
可选的，所述驱动电机的两侧设置有支撑板，所述支撑板连接于所述第一平直段的上表面，所述轮轴的两端分别与所述走行轮架相连接并且延伸至与所述行走轮相连接。
可选的，所述摇枕设置于所述第三平直段的上方，所述纵梁上设置有用于限制所述摇枕沿所述纵梁方向位移的纵向止挡，所述摇枕上设置有用于限制所述摇枕沿所述横梁方向位移的横向止挡，所述横向止挡位于所述纵向止挡的内侧。
可选的，所述第三平直段上设置有第一减振座，所述摇枕上设置有第二减振座，所述第一减振座与所述第二减振座之间连接有减振器，所述第三平直段与所述摇枕之间还连接有弹簧组件。
可选的，所述摇枕的顶部设置有与所述车体相连接的心盘以及位于所述心盘两侧用于支撑所述车体的旁承。
可选的，所述导向轮与所述连接梁相连接，所述排水沟还包括取电台，位于所述梁式构架两侧的连接梁之间连接有受流器，所述受流器通过与所述取电台的接触而取电。
与现有技术相比，本发明提供的梁式转向架构架具有的有益效果是：
本发明巧妙的利用管道内的排水沟作为转向架的导向轨，通过梁式构架的两侧底部的走行部安装走行轮后在排水沟的走行面上行走，通过梁式构架两侧底部的导向部安装导向轮后在排水沟的导向面上行走，无需额外设置导向轨。此外，通过梁式构架本身以及梁式构架上摇枕、弹簧组件、减振器和受流器的合理布置，减小了转向架的外形尺寸，有利于地下管道的整体设计。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明梁式转向架的立体结构示意图；
图2是本发明梁式转向架的主视结构示意图；
图3是本发明梁式转向架的仰视结构示意图；
图4是本发明梁式转向架在排水沟上行走的结构示意图。
图中：
10-纵梁；101-第一平直段；102-第二平直段；103-第三平直段；11-横梁；12-连接梁；13-走行轮架；14-第一减振座；15-纵向止挡；20-走行轮；21-驱动电机；211-支撑板；22-联轴器；23-齿轮箱；24-轮轴；30-导向轮；40-摇枕；41-第二减振座；42-心盘；43-旁承；44-横向止挡；50-弹簧组件；60-减振器；70-受流器；81-走行面；82-导向面；83-取电台。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全面的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1：
如图4所示，城市地下物流车辆在地下管道内运行，通常会在管道内设置用于排除污水或者积水的排水沟。本发明以排水沟的顶部作为走行面81，以排水沟的侧壁作为导向面82。
本发明提供一种梁式转向架构架，如图1至图3所示，包括梁式构架，梁式构架包括纵梁10、横梁11以及连接梁12。其中，纵梁10包括第一平直段101、第二平直段102以及第三平直段103，纵梁10的中部为第三平直段103，纵梁10的两端为第一平直段101，两端的第一平直段101相对于第三平直段103对称布置。第一平直段101和第三平直段103分别相对于第二平直段102下凹，第一平直段101相对于第二平直段102下凹的深度小于第三平直段103相对于第二平直段102下凹的深度，第一平直段101、第二平直段102以及第三平直段103之间平滑过渡，减小应力集中。
如图1至图3所示，两个纵梁10相对对称设置，横梁11呈板式盒型结构通过焊接或者螺栓连接的方式连接在两个纵梁10中部的第三平直段103之间，并且横梁11的上下表面与第三平直段103的上下表面平齐。两个连接梁12均呈下凹式的弧形梁结构，连接梁12通过焊接或者螺栓连接的方式连接于第一平直段101与第二平直段102的交界处。整个纵梁10、横梁11以及连接梁12连接形成类似日字形框架式的梁式构架。
其中，第二平直段102的底部连接有走行轮架13，走行轮架13作为走行部用于连接走行轮20。连接梁12连接于纵梁10的底部，连接梁12的两端向排水沟弯折形成导向部，用于连接导向轮30。整个梁式构架一共在四个第二平直段102位置分别连接有四个走行轮20，在四个连接梁12的端部位置分别连接有四个导向轮30，以满足车体承载的需求。
本发明的梁式转向架构架根据排水沟的形状特点，通过梁式构架的两侧底部的走行部安装走行轮20后在排水沟的走行面81上行走，通过梁式构架两侧底部的导向部安装导向轮30后在排水沟的导向面82上行走，无需额外设置导向轨，简化了管道的结构设计。
可以理解的是，根据实际车体的形状，梁式构架还可以将纵梁10、横梁11以及连接梁12均设计为直线梁或者其他异形梁等具体的梁结构。根据实际车体的承载需求，梁式构架还可以设计为口字形、目字形或者矩形等框架结构。同时，走行轮20与导向轮30的数量做适应性的调整。例如，一根纵梁10上设置多个第一平直段101、第二平直段102以及第三平直段103，可以用于安装多个走行轮20与导向轮30。当然，纵梁10、横梁11以及连接梁12可以选用工字钢、槽钢或者矩形钢等材质。
实施例2：
本发明还提供一种梁式转向架，如图1至图3所示，包括上述实施例中的梁式转向架构架、走行轮20以及导向轮30。两个纵梁10之间第二平直段102底部的走行轮架13之间通过轴承连接有轮轴24，轮轴24向外延伸后与走行轮20相连接。作为动力转向架，在梁式转向架构架上还连接有用于驱动走行轮20行走的驱动电机21，驱动电机21通过联轴器22连接有齿轮箱23，驱动电机21驱动齿轮箱23运行，齿轮箱23通过轮轴24带动走行轮20行走。
如图1至图3所示，具体来说，驱动电机21的两侧通过焊接或者螺栓连接的方式连接有两个支撑板211，支撑板211通过焊接或者螺栓连接的方式连接在第一平直段101的上表面。此时，驱动电机21对纵梁10的第一平直段101所施加的是压力，相对于驱动电机21通过螺栓连接在纵梁10底部的拉力结构形式，连接更可靠。此外，由于纵梁10的第一平直段101相对于第二平直段102下凹，还能使驱动电机21的顶部不会凸出第二平直段102，从而使得梁式转向架的高度能够做的更矮，有利于节省管道的高度空间。齿轮箱23与轮轴24啮合连接，联轴器22的安装座安装在连接梁12的顶部，使连接梁12对联轴器22起到支撑的作用。
如图1至图3所示，连接梁12的两端向排水沟弯折，在连接梁12两端的弯折部位上开设有安装孔，导向轮30通过螺栓连接在连接梁12上。同时，在连接梁12的中部位置通过焊接或者螺栓连接的方式连接有受流器70。如图4所示，排水沟还包括取电台83，取电台83位于排水沟截面的中部，并且取电台的高度小于排水沟的高度。当梁式转向架在排水沟上行走时，受流器70通过与取电台83的接触而取电，从而提供驱动电机21电能。
本发明将导向轮30与受流器70均设置于梁式转向架的底部，充分利用了排水沟的空间，从而避免导向轮30与受流器70由于安装在梁式转向架的两侧或者顶部而占用地下管道过大的空间。
如图1至图3所示，在梁式转向架构架的中部位置，即第三平直段103的上方设置有摇枕40，摇枕40选用矩形钢枕结构。摇枕40的底部四角与横梁11之间连接有弹簧组件50，用于对摇枕40起到支撑减振的作用。同时在横梁沿轮轴24方向的两侧分别连接有第一减振座14，在摇枕40沿轮轴24方向的两侧分别连接有第二减振座41，第一减振座14与第二减振座41之间连接有用于对摇枕40起到支撑减振作用的减振器60。
如图1至图3所示，为了限制摇枕40的晃动，在纵梁10上第二平直段102与第三平直段103交界位置的顶部设置有纵向止挡15，纵向止挡15能够限制摇枕40沿纵梁10方向的位移。同时，在摇枕40侧壁的四角设置有横向止挡44，横向止挡44位于纵向止挡15的内侧，摇枕40通过横向止挡44限位于纵向止挡15的内侧，从而限制摇枕40沿横梁11方向的位移。在摇枕40的顶部设置有心盘42，车体通过心盘42与梁式转向架相连接。在摇枕40的顶部还设置有位于心盘42两侧的旁承43，用于支撑车体。
如图4所示，当本发明的梁式转向架在排水沟上行走时，梁式转向架构架两侧底部的走行轮20沿排水沟的走行面81行走，梁式转向架构架两侧底部的导向轮30沿排水沟的导向面82行走，梁式转向架构架底部中部的受流器70沿排水沟的取电台83行走。不仅利用了地下管道内的排水沟作为转向架的行走于导向结构，取消了管道内导向轨的设置，而且，还充分利用了排水沟的空间，将导向轮30与受流器70设置于排水沟内，有利于减小梁式转向架的整体外形尺寸，从而避免了转向架占用地下管道过宽或者过高的空间，有利于地下管道的整体设计。
本发明的梁式转向架结构设计紧凑，通过在梁式构架的两侧底部分别设置走行部与导向部，使走行轮20设计在排水沟的走行面81上行走，将导向轮30设计在排水沟的导向面82上行走，能够使管道取消导向轨的设计，节省了管道的建设成本。同时，纵梁10的第一平直段101下凹式的结构设计，不仅使驱动电机21的连接更加可靠，而且还能使驱动电机21的顶部不会凸出第二平直段102，从而使得梁式转向架的高度能够做的更矮。导向轮30与受流器70设置于排水沟内，也有利于减小梁式转向架的整体外形尺寸，从而有利于地下管道的整体设计。摇枕40设置于第三平直段103的上方，既保证了摇枕40与车体之间良好的连接性，同时，使摇枕40、弹簧组件50以及减振器60均安装在第三平直段103的下凹部位，使得梁式转向架的整体外形尺寸更小。
可以理解的是，根据实际车体的承载需求，梁式构架还可以设计为口字形、目字形或者矩形等框架结构。同时，摇枕40、弹簧组件50、减振器60以及受流器70的数量做适应性的调整。也即是，可以将本发明的梁式转向架进行模块化的应用，根据实际车体的承载需求将多个梁式转向架沿纵梁10的方向进行拼接，从而满足实际车体的承载需求。
特别的，本发明的走行轮20与导向轮30均采用胶轮结构，能够降低车辆对走行面81和导向面82之间的冲击力，从而延长管道的寿命。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
1.一种梁式转向架构架，其特征在于，用于承载沿管道内的排水沟运输的车体，所述排水沟包括走行面(81)以及导向面(82)，所述梁式转向架构架包括：
梁式构架，连接有用于与所述车体相连接的摇枕(40)，所述梁式构架的两侧底部分别设置有走行部和导向部，所述走行部用于安装行走于所述走行面(81)上的走行轮(20)，所述导向部用于安装行走于所述导向面(82)上的导向轮(30)。
2.根据权利要求1所述的梁式转向架构架，其特征在于，所述梁式构架包括两个对称设置的纵梁(10)，两个所述纵梁(10)的中部之间设置有连接两个所述纵梁(10)的横梁(11)，两个所述纵梁(10)两端的端部之间分别设置有连接两个所述纵梁(10)的连接梁(12)，所述纵梁(10)、横梁(11)以及连接梁(12)连接形成框架式的梁式构架。
3.根据权利要求2所述的梁式转向架构架，其特征在于，所述纵梁(10)包括第一平直段(101)、第二平直段(102)以及第三平直段(103)，所述纵梁(10)的中部为所述第三平直段(103)，所述纵梁(10)的两端为相对于所述第三平直段(103)对称布置的所述第一平直段(101)，所述第一平直段(101)相对于所述第二平直段(102)下凹的深度小于所述第三平直段(103)相对于所述第二平直段(102)下凹的深度。
4.根据权利要求3所述的梁式转向架构架，其特征在于，所述第二平直段(102)的底部连接有作为所述走行部的走行轮架(13)，所述连接梁(12)连接于所述纵梁(10)的底部，并且所述连接梁(12)的两端向所述排水沟弯折形成所述导向部。
5.一种梁式转向架，其特征在于，包括：
如权利要求4所述的梁式转向架构架；
走行轮(20)，与所述梁式构架两侧底部的走行部相连接；以及；
导向轮(30)，与所述梁式构架两侧底部的导向部相连接；
其中，所述走行轮(20)沿所述排水沟的走行面(81)行走，所述导向轮(30)沿所述排水沟的导向面(82)行走。
6.根据权利要求5所述的梁式转向架，其特征在于，还包括用于驱动所述走行轮(20)行走的驱动电机(21)，所述驱动电机(21)通过联轴器(22)连接有齿轮箱(23)，位于所述梁式构架两侧的行走轮(20)之间连接有轮轴(24)，所述驱动电机(21)驱动所述齿轮箱(23)通过所述轮轴(24)带动所述走行轮(20)行走。
7.根据权利要求6所述的梁式转向架，其特征在于，所述驱动电机(21)的两侧设置有支撑板(211)，所述支撑板(211)连接于所述第一平直段(101)的上表面，所述轮轴(24)的两端分别与所述走行轮架(13)相连接并且延伸至与所述行走轮(20)相连接。
8.根据权利要求5所述的梁式转向架，其特征在于，所述摇枕(40)设置于所述第三平直段(103)的上方，所述纵梁(10)上设置有用于限制所述摇枕(40)沿所述纵梁(10)方向位移的纵向止挡(15)，所述摇枕(40)上设置有用于限制所述摇枕(40)沿所述横梁(11)方向位移的横向止挡(44)，所述横向止挡(44)位于所述纵向止挡(15)的内侧。
9.根据权利要求8所述的梁式转向架，其特征在于，所述第三平直段(103)上设置有第一减振座(14)，所述摇枕(40)上设置有第二减振座(41)，所述第一减振座(14)与所述第二减振座(41)之间连接有减振器(60)，所述第三平直段(103)与所述摇枕(40)之间还连接有弹簧组件(50)。
10.根据权利要求8所述的梁式转向架，其特征在于，所述摇枕(40)的顶部设置有与所述车体相连接的心盘(42)以及位于所述心盘(42)两侧用于支撑所述车体的旁承(43)。
11.根据权利要求5至10中任一项所述的梁式转向架，其特征在于，所述导向轮(30)与所述连接梁(12)相连接，所述排水沟还包括取电台(83)，位于所述梁式构架两侧的连接梁(12)之间连接有受流器(70)，所述受流器(70)通过与所述取电台(83)的接触而取电。
技术总结