一种换轮方法和换轮装置与流程

1.本发明属于铁路货车变轨换轮技术领域，具体涉及一种换轮方法和换轮装置。


背景技术：

2.铁路变轨换轮是如今列车适应不同轨距的主要手段，在换轮时，将列车在固定地点制动停车后，利用起重设备将列车抬起，将列车上的转向架与轮对进行整体更换，以达到列车变轨的目的。
3.由于该换轮过程需要对列车停车制动，转向架整体较大，导致流程复杂，更换时间长，效率低。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供一种换轮方法和换轮装置，可以在线对列车不拆卸转向架的前提下更换不同轨距的轮对，时间短，效率高。
5.本发明的技术方案为：
6.一方面，本发明提供了一种换轮方法，适用于列车的轮对在不同轨距的第一轨道和第二轨道之间的更换，所述第一轨道适用于第一轮对，所述第二轨道适用于第二轮对，所述第一轨道和所述第二轨道之间具有距离，所述方法包括：
7.牵引所述列车从所述第一轨道向所述第二轨道行走；
8.在所述列车从所述第一轨道行走至所述第二轨道过程中，支撑所述列车以使列车在所述第一轨道和所述第二轨道之间的距离行走中保持悬空；
9.拆卸悬空的所述列车上的第一轮对；
10.安装所述第二轮对至拆卸所述第一轮对的所述列车上；
11.所述列车通过所述第二轮对在所述第二轨道上行走。
12.另一方面，本发明提供了一种换轮装置，适用于上述的换轮方法，所述装置包括，
13.牵引单元，所述牵引单元用于牵引所述列车从所述第一轨道向所述第二轨道行走；
14.支撑单元，所述支撑单元用于在所述列车从所述第一轨道行走至所述第二轨道过程中，支撑所述列车以使列车在所述第一轨道和所述第二轨道之间的距离行走过程中保持悬空；
15.拆卸单元，所述拆卸单元用于拆卸悬空的所述列车上的第一轮对；
16.安装单元，所述安装单元用于安装所述第二轮对至拆卸所述第一轮对的所述列车上。
17.进一步地，所述牵引单元包括牵引车，所述牵引车包括车体和牵引臂，所述车体同步行走在所述列车的一侧，所述牵引臂的一端与所述车体连接，所述牵引臂的另一端可操作地与用于连接所述列车相邻的两个车厢的连接车钩连接或分离。
18.进一步地，所述牵引臂的另一端设置有第一定位槽，相邻两个车厢的连接车钩可
操作地嵌入所述牵引臂的第一定位槽内。
19.进一步地，所述牵引单元包括牵引轨道、齿条和齿轮，所述牵引轨道包括两个相对设置的与所述列车运行方向平行的第一滑轨，所述齿条固定设置于两个所述第一滑轨之间，且与所述第一滑轨平行，所述齿轮可转动的设置在所述车体的底部，所述齿轮与所述齿条啮合连接，所述车体滑动连接在所述牵引轨道上。
20.进一步地，所述车体底端安装有第一滚轮，每个第一滑轨对应设置至少两个第一滚轮，所述车体的第一滚轮滚动设置在对应的所述第一滑轨上。
21.进一步地，所述牵引单元设置有两个，两个所述牵引单元分别设置于所述列车的两侧。
22.进一步地，所述支撑单元包括第一支撑部，其中：
23.所述列车车厢的转向架的横向两侧均对应通过一个所述第一支撑部支撑，所述第一支撑部包括支撑车和升降组件，每个所述升降组件设置于对应的所述支撑车上，每个所述支撑车可操作地与所述列车同步行走，所述升降组件具有可向上往返伸缩的伸缩端，所述升降组件的伸缩端可操作地支撑所述列车以使其悬空。
24.进一步地，所述升降组件包括升降板和第一伸缩件，所述第一伸缩件的固定端连接在对应的所述支撑车的内侧，所述第一伸缩件的伸缩端沿竖向向上往返伸缩，且与所述升降板连接，所述升降板可操作地顶靠在同侧的所述列车的转向架的下弦梁的底部。
25.进一步地，所述升降板的顶部设置有第二定位槽，所述列车的转向架的下弦梁可操作地嵌入对应侧的所述升降板的第二定位槽内。
26.进一步地，所述支撑单元包括两个第一支撑轨道，两个所述第一支撑轨道分别设置于所述列车运行轨道的两侧，所述支撑车在同侧的所述第一支撑轨道上行走，所述第一支撑轨道包括和所述列车的运行方向平行的第一轨道部，所述第一轨道部的中部高度高于所述第一轨道部的两侧高度，所述第一轨道部的中部贯穿所述第一轨道和所述第二轨道之间的距离。
27.进一步地，所述第一支撑轨道悬空设置，所述第一支撑轨道包括两个第二滑轨，所述支撑车底部设置有多个滚轮组，每个所述滚轮组包括两个沿竖向相对设置的第二滚轮，每个所述第二滑轨对应设置有至少两个滚轮组，每个所述第二滑轨设置在对应的所述滚轮组的两个第二滚轮之间。
28.进一步地，所述拆卸单元包括收集轨道以及沿着所述列车运行方向依次设置的第二支撑轨道和落轮架，所述第二支撑轨道用于承载拆卸后的所述第一轮对，所述收集轨道设置在所述第二支撑轨道的下方，所述落轮架包括可沿竖向伸缩的转接轨道，所述转接轨道的一端可切换地和所述支撑轨道以及所述收集轨道对接，所述转接轨道的另一端的高度高于所述转接轨道的一端的高度。
29.进一步地，所述第一轮对包括轮轴、两个相对设置在所述轮轴上的车轮、以及两个相对设置在所述轮轴上的制动盘，两个所述制动盘位于两个所述车轮之间；
30.所述第二支撑轨道包括两个相对设置的第三滑轨，两个所述第三滑轨分别对应支撑第一轮对的两个所述制动盘。
31.进一步地，所述第二支撑轨道包括两个相对设置的第三滑轨，两个所述第三滑轨相背离的一侧具有朝上的第一凸起。
32.进一步地，所述拆卸单元还包括第二伸缩件，所述第二伸缩件设置于所述第一轨道和所述第二轨道之间，所述第二伸缩件具有朝上往复伸缩的伸缩端，且所述第二伸缩件的伸缩端与所述转接轨道连接。
33.进一步地，所述安装单元包括安装轨道和用于承载所述第二轮对的安装车，所述安装轨道包括沿所述列车运行方向设置的第二轨道部，所述第二轨道部的高度低于所述第一轨道的高度，且所述第二轨道部中部高度高于所述第二轨道部的两侧高度，所述安装车与所述列车同步行走在所述安装轨道上，以将所述第二轮对装配至所述列车上。
34.进一步地，所述安装车上设置有用于对所述第二轮对定位的定位组件，每个所述定位组件包括多个沿所述安装车宽度方向依次设置的第一定位块，每个所述第一定位块设置有敞口朝上的第三定位槽。
35.进一步地，所述安装单元还包括用于将所述第二轮对放置于所述安装车上的机械臂。
36.进一步地，所述安装车的底部设置有第三滚轮，所述安装车通过所述第三滚轮行走在所述安装轨道上。
37.进一步地，所述列车包括转向架，所述转向架包括：
38.两个沿所述列车宽度方向相对设置的侧架，所述侧架设置有用于安装所述列车的轮对的轮轴的安装部；
39.承载鞍，设置在所述侧架的安装部的底部，所述承载鞍的底部设置有呈弧形的开口，所述轮对的轮轴可配合地设置在所述承载鞍的开口内。
40.进一步地，所述转向架包括吊杆，所述吊杆与所述承载鞍对应设置，每个所述吊杆的两端分别连接在对应的所述承载鞍和所述侧架上。
41.进一步地，所述侧架的外侧设置有与所述承载鞍对应设置的第二凸起，每个所述吊杆的上端具有悬挂部，每个所述吊杆的悬挂部挂接在对应的所述侧架的第二凸起上。
42.进一步地，所述装置包括还包括轮对存放单元，所述存放单元包括：
43.用于存储轮对的存储仓，所述存储仓设置有存储仓格，所述存储仓格具有沿长度方向相对设置的入口和出口，所述存储格内可对应设置有多个所述轮对；
44.第一支撑机构和第二支撑机构，所述第一支撑机构与所述存储仓格的入口对接，以将轮对在所述第一支撑机构和所述存储仓格之间运转，所述第二支撑机构与所述存储仓格的出口对接，以将所述轮对在所述存储仓格和所述第二支撑机构之间转运；
45.天车，所述天车的输出部可抓取位于所述第一支撑机构或所述第二支撑机构上的轮对，以将轮对在运输轨道和所述支撑机构之间转运。
46.进一步地，所述存储仓格内均设置有沿存储仓格的长度方向运行的输送机构，所述轮对可设置在所述输送机构上，所述第一支撑机构和所述第二支撑机构可分别与所述输送机构的两端对接。
47.进一步地，所述第一支撑机构的第二支撑部通过第一对接轨道与所述存储仓格的入口对接，所述第二支撑机构的第二支撑部通过第二对接轨道与所述存储仓格的出口对接。
48.进一步地，所述第一对接轨道的高度沿着所述轮对运行方向依次降低，所述第二对接轨道的高度沿着所述轮对运行的方向依次降低。
49.进一步地，所述第一支撑机构和所述第二支撑机构的第二支撑部均包括可竖向转动设置的两列第三支撑轨道，两列所述第三支撑轨道上均设置有两个端部连接的定位板，两个所述定位板具有夹角，两个所述定位板的端部铰接在对应列的所述第三支撑轨道上；
50.所述第一对接轨道与所述第一支撑机构的第三支撑轨道对接，所述第二对接轨道与所述第二支撑机构的第三支撑轨道对接。
51.进一步地，所述存储仓上设置有多个沿水平向并列布置的所述存储仓格，
52.所述第一支撑机构和所述第二支撑机构均具有多个和所述存储仓格对应的第二支撑部，每个所述存储仓格的入口与对应的所述第一支撑机构的第二支撑部对接，每个所述存储仓格的出口与对应的所述第二支撑机构的第二支撑部对接。
53.进一步地，所述存储仓上设置有多列沿竖向布置的存储仓格；
54.所述第一支撑机构和所述第二支撑机构均具有和每列所述存储仓格对应的第二支撑部，所述第二支撑部可沿竖向升降运动，所述第二支撑部可选择地和对应的每列所述存储仓格的一个所述存储仓格对接。
55.进一步地，所述存储仓上设置有多列沿竖向布置的存储仓格；
56.所述第一支撑机构和所述第二支撑机构均具有多个和每列所述存储仓格一一对应的第二支撑部，多个所述第二支撑部可沿竖向闭环运动，多个所述第二支撑部和对应的每列所述存储仓格对接。
57.进一步地，所述装置还包括第一支撑架和第二支撑架，
58.所述第一支撑架上设置有可沿竖向闭环运动的第一链条，所述第一支撑机构连接在所述第一链条上；
59.所述第二支撑架上设置有可沿竖向闭环运动的第二链条，所述第二支撑机构连接在所述第二链条上。
60.进一步地，所述装置还包括轮对检测单元，所述检测单元包括第一检测模块、第二检测模块、第三检测模块以及处理器，其中：
61.沿所述列车的运行方向，所述第一检测模块、所述第二检测模块以及所述第三检测模块顺次设置在所述第一轨道、所述第一轨道和所述第二轨道之间的部分以及所述第二轨道上；
62.所述第一检测模块用于对所述第一轮对的几何尺寸、损伤情况进行检测；
63.所述第二检测模块设置在所述第一轮对的拆卸位置处，用于对所述第一轮对的拆卸是否到位进行监测；
64.所述第三检测模块设置在所述第二轮对的装配位置处，用于对所述第二轮对的装配是否到位进行监测；
65.处理器，分别和所述第一检测模块、所述第二检测模块以及所述第三检测模块连接，以接收并存储所述第一检测模块、所述第二检测模块以及所述第三检测模块所监测的数据，并显示检测结果。
66.进一步地，所述处理器包括数据接收模块、数据分析模块、数据处理模块以及显示模块，其中：
67.所述数据接收模块用于接收所述第一检测模块、所述第二检测模块以及所述第三检测模块所监测的数据，所述数据分析模块用于对所述数据接收模块所接收监测数据分析
处理，并以设定的格式存储于所述数据处理模块中，所述显示模块用于将所述监测数据分类显示。
68.进一步地，所述显示模块包括用于显示轮对几何尺寸的第一显示模块、用于显示轮对损失情况的第二显示模块、用于显示第一轮对拆卸情况的第三显示模块以及用于显示第二轮对装配情况的第四显示模块。
69.本发明的有益效果至少包括：
70.本发明所提供的一种换轮方法和换轮装置，该方法适用于列车的轮对在不同轨距的第一轨道和第二轨道之间的更换，第一轨道适用于第一轮对，第二轨道适用于第二轮对，第一轨道和第二轨道之间具有距离，当列车需要在轨距不同的第一轨道与第二轨道之间更换时，由牵引单元牵引列车从第一轨道向第二轨道行走，在行走的过程中，对列车进行支撑以使列车在第一轨道和第二轨道之间的距离行走中保持悬空，然后拆卸下第一轮对，安装上第二轮对，整个过程中，列车处于行驶状态，完成了在线更换轮对，并且不需要拆下转向架，因此该过程相较于传统的将列车在固定地点制动停车后，利用起重设备将列车抬起，将列车上的转向架与轮对进行整体更换的方法，时间短，效率高。
附图说明
71.图1为本实施例的一种换轮方法的工艺图；
72.图2为本实施例的一种换轮装置的结构示意图；
73.图3为图2的换轮装置另一个角度的结构示意图；
74.图4为图2中的牵引单元的整体结构示意图；
75.图5为牵引臂的第一定位槽与连接车钩配合的结构示意图；
76.图6为牵引臂的结构示意图；
77.图7为牵引臂的剖视图；
78.图8为图2中的牵引单元的局部结构示意图；
79.图9为支撑单元的结构示意图；
80.图10为图9中的支撑车的结构示意图；
81.图11为图9的支撑单元另一个角度的结构示意图；
82.图12为拆卸单元和安装单元的结构示意图；
83.图13为图12中的落轮架的结构示意图；
84.图14为图12中的第二支撑轨道的结构示意图；
85.图15为图12中的安装车的结构示意图；
86.图16为图15中的第一定位块的结构图；
87.图17为图12中的机械臂的结构示意图；
88.图18为安装单元装配第二轮对的结构示意图；
89.图19为转向架的结构示意图；
90.图20为图19中的轮对的结构示意图；
91.图21为吊杆与侧架装配的结构示意图；
92.图22为图21中吊杆与侧架装配的另一个角度的结构示意图；
93.图23为制动梁的结构示意图；
94.图24为一种存放单元的主视图；
95.图25为图24的侧视图；
96.图26为图25中的输送机构的结构示意图；
97.图27为图25的俯视图；
98.图28为第二支撑部的结构示意图；
99.图29为第一支撑架的侧视图；
100.图30为图29的a-a截面图；
101.图31为一种检测单元的逻辑框图。
102.附图标记说明：
103.100-牵引单元，
104.110-牵引车，111-车体，112-牵引臂，112a-第一定位槽，112b-导向面，112c-牵引面，112d-缺口，113-第一滚轮，
105.120-牵引轨道，121-第一滑轨，
106.130-齿条，
107.140-齿轮；
108.200-支撑单元，
109.210-第一支撑部，211-支撑车，212-升降板，213-滚轮组，
110.220-第一支撑轨道，221-第一轨道部
111.300-拆卸单元，
112.310-收集轨道，
113.320-第二支撑轨道，321-第三滑轨，322-第一凸起
114.330-落轮架，331-转接轨道，332-第二伸缩件；
115.400-安装单元，
116.410-安装车，411-定位组件，411a-第一定位块，412-第三滚轮
117.420-安装轨道，421-第二轨道部，
118.430-机械臂；
119.500-第一轨道；
120.600-第二轨道；
121.700-轮对，
122.710-轮轴，720-车轮，730-制动盘；
123.800-转向架，
124.810-侧架，811-第二凸起，812-下弦梁
125.820-承载鞍，
126.830-吊杆，831-悬挂杆，
127.840-闸瓦，
128.850-轴承；
129.860-制动梁；
130.870-滑块；
131.900-存放单元，
132.910-存储仓，911-存储仓格，
133.920-第一支撑机构，921-第二支撑部，921a-第三支撑轨道，921b-定位板
134.930-第二支撑机构，
135.940-运输轨道，941-第一送轮轨道，942-第二送轮轨道；
136.950-第一对接轨道，
137.960-第二对接轨道，
138.970-天车，
139.980-输送机构，941-第四定位槽，
140.990-第一支撑架，
141.9110-第二支撑架，
142.1000-检测单元，1100-第一检测模块，1200-第二检测模块，1300-第三检测模块，1400-处理器。
具体实施方式
143.为了使本技术所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本技术，下面结合附图，通过具体实施例对本技术技术方案作详细描述。
144.一方面，本发明实施例提供了一种换轮方法，适用于列车的轮对在不同轨距的第一轨道和第二轨道之间的更换，第一轨道适用于第一轮对，第二轨道适用于第二轮对，第一轨道和第二轨道之间具有距离，图1为本发明实施例提供的一种换轮方法的工艺图，结合图1，该方法包括：
145.s1，牵引列车从第一轨道向第二轨道行走；
146.s2，在所述列车从所述第一轨道行走至所述第二轨道过程中，支撑所述列车以使列车在所述第一轨道和所述第二轨道之间的距离行走中保持悬空；
147.s3，拆卸悬空的所述列车上的第一轮对；
148.s4，安装所述第二轮对至拆卸第一轮对的列车上；
149.s5，所述列车通过所述第二轮对在所述第二轨道上行走。
150.当列车需要在轨距不同的第一轨道与第二轨道之间更换时，由牵引单元牵引列车从第一轨道向第二轨道行走，在行走的过程中，对列车进行支撑以使列车在第一轨道和第二轨道之间的距离行走中保持悬空，然后拆卸下第一轮对，安装上第二轮对，整个过程中，列车处于行驶状态，完成了在线更换轮对，并且不需要拆下转向架，因此该过程相较于传统的将列车在固定地点制动停车后，利用起重设备将列车抬起，将列车上的转向架与轮对进行整体更换的方法，时间短，效率高。
151.另一方面，本发明实施例提供了一种换轮装置，适用于上述的换轮方法，图2为本实施例的一种换轮装置的结构示意图，结合图2，该装置包括牵引单元100、支撑单元200、拆卸单元300以及安装单元400。
152.具体地，牵引单元100用于牵引列车从第一轨道500向第二轨道600行走；支撑单元200用于在列车从第一轨道500行走至第二轨道600过程中，支撑列车以使列车在第一轨道500和第二轨道600之间的距离行走过程中保持悬空；拆卸单元300用于拆卸悬空的列车上的第一轮对；安装单元400用于安装第二轮对至拆卸第一轮对的列车上。
153.上述的换轮装置还可以包括转向架800、存放单元900以及检测单元1000，下面将依次对换轮装置的牵引单元100、支撑单元200、拆卸单元300、安装单元400、转向架800、存放单元900以及检测单元1000分别作详细介绍。
154.牵引单元
155.图4为图2中的牵引单元的整体结构示意图，结合图4，在本实施例中，牵引单元100可以包括牵引车110，牵引车110可以包括车体111和牵引臂112，车体111同步行走在列车的一侧，牵引臂112的一端与车体111连接，牵引臂112的另一端可操作地与用于连接列车相邻的两个车厢的连接车钩连接或分离。牵引车110行走，可以带动牵引臂112行走，而牵引臂112与列车相邻的两个车厢的连接车钩连接，因此，牵引车110可以推动列车从第一轨道500向第二轨道600行走，牵引车110的行走方向可以与列车的行走方向平行，当然也可以具有夹角，优选地，牵引车110的行走方向与列车的行走方向平行。
156.图5为牵引臂的第一定位槽与连接车钩配合的结构示意图，图6为牵引臂的构示意图，图7为牵引臂的剖视图，具体地，结合图5至图7，在本实施例中，牵引臂112的另一端可以设置有第一定位槽112a，相邻两个车厢的连接车钩可操作地嵌入牵引臂112的第一定位槽112a内，以完成牵引臂112与相邻两个车厢的连接车钩的连接。
157.车体111的牵引臂112通过第一定位槽112a包住相邻两个车厢的连接车钩，通过连接车钩推动位于牵引车110前面的车厢前进，并拉动位于牵引车110后面的车厢前进，将牵引车110牵引过程中的冲击通过连接车钩本身的缓冲减振系统来消除，减小列车缓冲；同时，这种第一定位槽112a与连接车钩的连接方式避免了连接臂与车厢的接触，避免了长大编组车辆整车牵引下推动力过大造成的列车车体结构损伤的问题；该牵引方式适合所用敞车、平车、漏斗车等车钩连接车体。
158.优选地，在本实施例中，相邻两个车厢的连接车钩的底端可操作地插入牵引臂112的第一定位槽112a内，这样通过操作牵引臂112，使牵引臂112的第一定位槽112a先移动至相邻两个车厢的连接车钩的上方，然后操作牵引臂112使第一定位槽112a由上向下运动，使相邻两个车厢的连接车钩被包入至牵引臂112的第一定位槽112a中。
159.进一步地，在本实施例中，牵引臂112的第一定位槽112a沿从下至上的方向尺寸依次减小。
160.结合图6以及图7，在本实施例中，在牵引臂112牵引连接车钩时：
161.牵引臂112的第一定位槽112a在列车长度方向的两个槽壁从下至上分别包括依次设置的导向面112b和牵引面112c，牵引臂112的第一定位槽112a的两个导向面112b的距离从下至上依次减少，可以实现连接车钩的精准定位，牵引臂112的第一定位槽112a的两个牵引面112c均竖向设置，可以提供列车牵引时的纵向作用力，且纵向牵引平稳；牵引臂112的第一定位槽112a在列车宽度方向的两个槽壁间的距离沿从下至上的方向依次减小，使连接车钩在列车宽度方向有小范围移动，适应车轮蛇形运动，还容易实现连接车钩被嵌入第一定位槽112a中。
162.优选地，为了适应连接车钩的外形，结合图5，在本实施例中，牵引臂112的第一定位槽112a可以具有供连接车钩长度方向的两端穿过的两个缺口112d。
163.具体地，在本实施例中，牵引臂112的第一定位槽112a内壁上设置有橡胶垫，这样可以避免成长编组大，牵引力大损坏连接车钩以及连接车钩表面油漆脱落的问题。
164.进一步地，图8为图2中的牵引单元的局部结构示意图，结合图7，在本实施例中，牵引单元100可以包括牵引轨道120、齿条130和齿轮140，牵引轨道120包括两个相对设置的与列车长度方向平行的第一滑轨121，齿条130固定设置于两个第一滑轨121之间，且与第一滑轨121平行，齿轮140可转动的设置在车体111的底部，齿轮140与齿条130啮合连接，车体111滑动连接在牵引轨道120上；这样启动齿轮140，齿轮140转动，使得车体111沿着齿条130行走，从而带动转动臂行走，转动臂的第一定位槽112a推动连接车钩前行，以使列车行走。牵引单元100通过齿轮齿条130传动的方式牵引列车移动，定位更精准，且启动和制动时易控制。
165.牵引轨道120和齿条130的长度根据在线更换所需的列车牵引长度来调整，例如40m，在此不作限定。齿轮140可以设置多个，例如2个、3个或者4个，在此不作限定，可根据牵引力进行灵活选择。在实际中，牵引轨道120可以设置于第一轨道500所在的地面上。
166.优选地，在本实施例中，结合图8，齿轮140的中心轴可以竖向设置，齿条130的锯齿水平设置，齿条130设置在齿轮140的一侧，且与齿轮140啮合；当然齿轮140的中心轴也可以水平设置，齿条130的锯齿朝上，齿轮140的齿轮与齿条130啮合，在此不作限定。
167.具体地，在本实施例中，结合图8，车体111底端安装有第一滚轮113，每个第一滑轨121对应设置至少两个第一滚轮113，车体111的第一滚轮113滚动设置在对应的第一滑轨121上。采用滚动滑动，阻力小。
168.更具体地，在本实施例中，结合图3和图4，牵引单元100可以设置有两个，两个牵引单元100分别设置于列车的两侧；这样可以同时交替作业，节省时间；实际操作如下：一个牵引单元100的牵引车110固定第一个车厢尾部的连接车钩，并推动第一个车厢从第一轨道500向第二轨道600行走，当第一个车厢换完第二轮对且行驶在第二轨道600上时，操作牵引臂112与第一个车厢的连接车钩分离，并沿着牵引轨道120逆向返回至等待位；另一个牵引单元100的牵引车110在列车的另一侧等待，当第二个车厢尾部的车钩到达，另一个牵引单元100的牵引臂112动作，与第二车厢尾部的连接车钩连接，并推动整列车前进，以上往复循环，定位稳定精准，节省时间。
169.牵引臂112可以90
°
以上沿水平和竖直方向摆动，作业时牵引臂112水平放落，以使第一定位槽112a扣住连接车钩，作业完成后牵引臂112竖直立起，返回等待下次作业。
170.移动组件可以采用电气系统控制，牵引臂112的水平和垂直转动由电气系统控制，自动控制系统连同电气系统控制牵引单元100来牵引列车的前进作业和返回、牵引车110定位、牵引臂112升起和降落，控制整列车的整个牵引过程，实现全自动化。在牵引车110牵引列车前进过程中，还可以在牵引车110自身作业故障、牵引速度、牵引臂112定点起落、牵引定位均设有故障报警和故障保护作用。牵引车110的行驶速度为5～10km/h，通过控制链条来控制牵引时间以及制动，该牵引单元100能够实现对列车进行换轨时的牵引，且牵引平稳，定位精准，节省时间，结合列车通过换轨时快速换轮系统，实现整个换轨牵引过程的全自动化。
171.支撑单元
172.图9为支撑单元的结构示意图，图10为图9中的支撑车的结构示意图，图11为图9的支撑单元另一个角度的结构示意图，结合图9至图11，在本实施例中，支撑单元200包括第一支撑部210，其中：列车的转向架800的横向两侧均对应通过一个第一支撑部210支撑，第一
支撑部210包括支撑车211和升降组件，每个升降组件设置于对应的支撑车211上，每个支撑车211可操作地与列车同步行走，升降组件具有可向上往返伸缩的伸缩端，升降组件的伸缩端可操作地支撑列车以使其悬空。
173.具体地，在本实施例中，升降组件包括升降板212和第一伸缩件，第一伸缩件的固定端连接在对应的支撑车211的内侧，第一伸缩件的伸缩端沿竖向向上往返伸缩，且与升降板212连接，升降板212可操作地顶靠在同侧的列车的转向架800的下弦梁812的底部。
174.第一伸缩件可以选用液压缸，通过液压缸的升降驱动升降板212升降，从而将同侧的列车转向架800的下弦梁顶起或放下。当升降组件的升降板212上升，转向架800的两侧下弦梁均与同侧的升降板212接触支撑，当列车行走至第一轨道500和第二轨道600之间时，转向架800的第一轮对无对应的轨道支撑，此时的列车依靠升降板212的支撑保持悬空，此时拆卸单元300可以将转向架800上的第一轮对拆下，然后安装单元400将第二轮对安装至拆卸掉第一轮对的转向架800上，列车的第二轮对与第二轨道600接触滚动，此时升降组件下降，与转向架800分离，完成轮对更换。
175.优选地，在本实施例中，每个升降组件可以设置有多个第一伸缩件，每个升降组件的多个第一伸缩件的固定端均连接在对应的支撑车211上，每个升降组件的多个第一伸缩件的伸缩端朝上且与对应的升降板212连接，这样可以提高升降板212对列车的支撑力。
176.进一步地，在本实施例中，结合图10和图11，升降板212的顶部设置有第二定位槽，列车的转向架800的下弦梁812可操作地嵌入对应侧的升降板212的第二定位槽内，这样可以使转向架800不会在升降板212上沿列车的长度方向移动。
177.优选地，在本实施例中，升降板212的第二定位槽沿支撑车211的宽度方向贯通设置。
178.更优选地，升降板212的第二定位槽的尺寸沿从下到上的方向依次增大，以配合转向架800下弦梁的外形，避免转向架800与升降板212之间产生沿列车长度方向的相对运动。
179.具体地，在本实施例中，升降板212包括第一板、第二板和第三板，第二板设置有两个，两个第二板沿支撑车211的长度方向相对设置，第一板沿支撑车211长度方向的两侧分别通过一个第二板与第三板连接，第三板的高度高于第一板的高度，以形成升降板212的第二定位槽。第一板和第二板之间可以通过焊接连接，第二板和第三板之间也可以通过焊接连接；当然，升降板212还可以通过一体冲压成形获得，也可以通过铸造获得，在此不作限定。
180.进一步地，在本实施例中，支撑单元200还可以包括两个第一支撑轨道220，两个第一支撑轨道220分别设置于列车的两侧，支撑车211在同侧的第一支撑轨道220上行走，第一支撑轨道220包括和列车的运行方向相平行的第一轨道部221，第一轨道部221的中部高度高于第一轨道部221的两侧高度，第一轨道部221的中部贯穿第一轨道500和第二轨道600之间的距离。支撑车211与列车同速从第一轨道部221的一侧上升，支撑车211的升降板212与列车转向架800逐渐接触，支撑车211达到第一轨道部221的中部时，支撑车211的升降板212上升与转向架800接触，列车驶入第一轨道500和第二轨道600之间，由于支撑车211的支撑作用，列车在第一轨道500和第二轨道600之间处于悬空，在列车的第一轮对离开第一轨道500时，第一轮对失去了第一轨道500的支撑作用，从而第一轮对与转向架800脱离下落至拆卸单元300；当第二轮对与转向架800装配完成后，支撑车211仍行驶在第一轨道部221的中
部，支撑车211的第一支撑部210的第一伸缩件下降，支撑车211与列车转向架800分离，支撑车211从第一轨道部221的另一侧行驶下降离开。优选地，第一轨道部221的中部应贯穿第一轨道500和第二轨道600之间的距离，这样才能保证在线换轮的过程中，列车一直处于同一高度行驶。当然，在实际中，可能第一轨道部221的两侧分别与第一轨道500和第二轨道600有交叉，在此不作限定。
181.进一步地，在本实施例中，结合图9，第一支撑轨道220可以呈环形，这样支撑车211可以循环使用，以对列车的不同车厢进行支撑，列车可以实现不同轨距的第一轨道500和第二轨道600之间轮对更换。
182.为了防止支撑车211侧翻，在本实施例中，结合图11，第一支撑轨道220悬空设置，第一支撑轨道220包括两个第二滑轨，支撑车211底部设置有多个滚轮组213，每个滚轮组213包括两个沿竖向相对设置的第二滚轮，每个第二滑轨对应设置有至少两个滚轮组213，每个第二滑轨设置在对应的滚轮组213的两个第二滚轮之间。支撑车211上的升降板212支撑列车使其悬空的时候，列车将重力作用在支撑车211的升降板212上，而升降板212设置于支撑车211的内侧，这样，设置于第二滑轨下方的第二滚轮与第二滑轨的底面之间产生作用力，避免支撑车211在列车的重力作用下产生侧翻。
183.牵引车110所行走的牵引轨道120可以与支撑轨道在同一高度的平台上，牵引轨道120与第一支撑轨道220可以有交叉，牵引轨道120也可以设置在第一支撑轨道的220外侧，在此不作限定。
184.为了使转向架800的下弦梁812准确的嵌入至升降板212的第二定位槽中，在本实施例中，升降板212上可以设置有发射器，与升降板212同侧设置的列车的转向架800的下弦梁812上设置有接收器。在支撑车211的运行过程中，当接收器接收到发射器的信号时，表示升降板212的第二定位槽与转向架800的下弦梁812对中，此时可以启动第一伸缩件使升降板212上升，以撑起列车。在实际换轮过程中，换轮车厢的每侧应至少有两个支撑车211进行支撑的时候，才可使第一伸缩件伸长，将车厢顶起以悬空。接收器和发射器可以是成套的传感器，用于定位。当然，升降板212上也可以设置接收器，对应的下弦梁812上设置发射器。
185.拆卸单元
186.图12为拆卸单元和安装单元的结构示意图，图13为图12中的落轮架的结构示意图，图14为图12中的第二支撑轨道的结构示意图，结合图12至14，在本实施例中，拆卸单元300可以包括收集轨道310以及沿着列车运行方向依次设置的第二支撑轨道320和落轮架330，第二支撑轨道320用于承载拆卸后的第一轮对，收集轨道310设置在第二支撑轨道320的下方，落轮架330包括可沿竖向伸缩的转接轨道331，转接轨道331的一端可切换地和第二支撑轨道320以及收集轨道310对接，转接轨道331的另一端的高度高于转接轨道331的一端的高度。
187.列车运行至第一轨道500的末端，即第一轨道500断开的部位时，列车上的第一轮对没有了第一轨道500的支撑，从而从列车的转向架800上掉落下至第二支撑轨道320上，第二支撑轨道320上的第一轮对在惯性的作用下继续向前运动至落轮架330的转接轨道331上，由于落轮架330的转接轨道331还可以与收集轨道310对接，且转接轨道331另一端的高度高于转接轨道331一端的高度，因此在高度差的作用下，落轮架330的转接轨道331上的第一轮对从转接轨道331的另一端运行至转接轨道331的一端，再进入收集轨道310，完成第一
轮对的拆卸作业。
188.进一步地，在本实施例中，结合图13，转接轨道331可以呈弧形设置，当然转接轨道331也可以呈斜面设置，凡是可以将第一轮对由转接轨道331转移至收集轨道310的形状均适用，在此不作限定。
189.进一步的，在本实施例中，图19为图18中的轮对的结构示意图，结合图19，第一轮对可以包括轮轴710、两个相对设置在轮轴710上的车轮720、以及两个相对设置在轮轴710上的制动盘730，两个制动盘730位于两个车轮720之间；第二支撑轨道320包括两个相对设置的第三滑轨321，两个第三滑轨321分别对应支撑第一轮对的两个制动盘730。制动盘730设置于两个车轮720之间，且第一轮对和第二轮对的制动盘730距离均相等，这样第二支撑轨道320就可以用于拆卸不同轨距的轮对，实现任何轨距的轮对更换。图19中的附图说明中的轮对就是指第一轮对或者第二轮对。
190.进一步地，结合图14，在本实施例中，为了使第一轮对可以更顺利的从第二支撑轨道320转移至落轮架330的转接轨道331上，第二支撑轨道320的高度沿着靠近落轮架330的方向依次降低，这样第一轮对可以在惯性和高度差二者的共同作用下从第二支撑轨道320转移至转接轨道331。
191.优选地，在本实施例中，第二支撑轨道320远离落轮架330的一端延伸至第一轨道500内或者和第一轨道500的端部齐平，以使第一轮对与第一轨道500脱离后能顺利的通过制动盘730在第二支撑轨道320上行走。
192.具体地，在本实施例中，结合图14，为了防止第一轮对脱轨，第二支撑轨道320包括两个相对设置的第三滑轨321，两个第三滑轨321相背离的一侧具有朝上的第一凸起322，第一轮轨的两个制动盘730被限制在第三滑轨321的两个第一凸起322之间，避免出现脱轨问题。第三滑轨321上的第一凸起322应沿着第三滑轨321的长度方向设置。
193.为了实现拆卸下的第一轮对的收集，在本实施例中，收集轨道310的高度沿着远离落轮架330的方向依次减小，这样可以在高度差的作用下，第一轮对的制动盘730顺着收集轨道310滚走并收集起来。
194.具体地，在本实施例中，收集轨道310的高度低于第一轨道500的高度，收集轨道310的高度还低于支撑轨道和牵引轨道120的高度。
195.更具体地，在本实施例中，拆卸单元300还可以包括第二伸缩件332，第二伸缩件332设置于第一轨道500和第二轨道600之间，第二伸缩件332具有朝上往复伸缩的伸缩端，且第二伸缩件332的伸缩端与转接轨道331连接。第二伸缩件332可以选用气缸，响应速度快，且足以支撑重量较轻的第一轮对。
196.为了提高落轮架330的转接轨道331的支撑稳定性，在本实施例中，第二伸缩件332设置有多个，每个第二伸缩件332的伸缩端与转接轨道331连接，第二伸缩件332可以沿着列车的宽度方向相对设置。
197.收集轨道310可以与运输轨道940的第二送轮轨道942对接，这样可以将第一轮对送入第二送轮轨道942，被存放单元900收集。
198.安装单元
199.图12为拆卸单元和安装单元的结构示意图，图15为图12中的安装车的结构示意图，图16为图15中的第一定位块的结构图，图17为图12中的机械臂的结构示意图，图18为安
装单元装配第二轮对的结构示意图，结合图12以及图15至图18，在本实施例中，安装单元400可以包括安装轨道420和用于承载第二轮对的安装车410，安装轨道420包括沿列车运行方向设置的第二轨道部421，第二轨道部421的高度低于第一轨道500的高度，且第二轨道部421中部高度高于第二轨道部421的两侧高度，安装车410与列车同步行走在安装轨道420上，以将第二轮对装配至列车上。
200.安装车410上承载有第二轮对，并与列车同步行走，此时，列车处于悬空，且列车的第一轮对已经掉落至第二支撑轨道320上，安装车410从安装轨道420的第二轨道部421一侧向上行驶至第二轨道部421的中部，安装车410上的第二轮对与列车已拆卸第一轮对的转向架800对准并随着安装车410高度的升高使得第二轮对卡入转向架800中，第二轮对与第二轨道600接触并在第二轨道600上行走，安装车410沿着第二轨道部421向下行驶离开，完成第二轮对的安装。
201.优选地，在本实施例中，结合图12，安装轨道420呈环形，这样可以使得安装车410循环工作。安装轨道420的第二轨道部421设置于落轮架330远离第二支撑轨道320的一侧。
202.进一步地，在本实施例中，结合图12，第二轨道部421的中部远离第一轨道500的一端设置于第二轨道600内或者与第二轨道600的端部齐平。第二轮对在装配前由安装车410来支撑，第二轮对装配后由第二轨道600支撑，或者由第二轨道600与安装车410同时支撑一段距离再单独由第二轨道600支撑。安装轨道420除了第二轨道部421的部分可以设置在第一轨道500所在地面的下方。
203.进一步地，在本实施例中，结合图15至图16，安装车410上设置有用于对第二轮对定位的定位组件411，每个定位组件411包括多个沿安装车410宽度方向依次设置的第一定位块411a，每个第一定位块411a设置有敞口朝上的第三定位槽，第二轮对具有与第一轮对相同的结构，即第二轮对也包括轮轴710、两个相对设置在轮轴710上的车轮720、以及两个相对设置在轮轴710上的制动盘730，两个制动盘730位于两个车轮720之间，第一轮对的两个车轮720的距离与第二轮对的两个车轮720之间的距离不同，第一轮对的两个制动盘730的距离与第二轮对的两个制动盘730的距离相同，第二轮对的轮轴710两端各连接有一个轴承850，第二轮对的两个制动盘730可以嵌入安装车410的第一定位块411a的第三定位槽中，避免对列车安装第二轮对时，第二轮对沿着安装车410的运行方向移动，当然还可以是第二轮对的两个制动盘730之间的轮轴710嵌入安装车410的第一定位块411a的第三定位槽中，具体不作限定，以能实现换轮为准。
204.在本发明中，第二轮对和第一轮对仅是为了便于说明技术方案而命名，第二轮对和第一轮对也可以相互对调。轮轴710的长度可以按照最宽的轨道运行的标准来进行设计，也就是说，轮轴710的长度要能满足最宽轨距的车轮720设置。
205.优选地，在本实施例中，结合图16，每个第一定位块411a的第三定位槽为u形。
206.具体地，在本实施例中，结合图16，每个第一定位块411a的第三定位槽沿安装车410的宽度方向贯通设置。
207.进一步地，在本实施例中，结合图15，安装车410上可以有两个沿安装车410的运行方向设置的定位组件411，当然也可以设置3个，可以根据列车每个转向架800的轮对数量进行调整，在此不作限定。当安装车410上有两个定位组件411时，安装车410可以先将安装车410运行方向前侧的第二轮对安装至列车上，然后再将安装车410运行方向后侧的第二轮对
安装至列车上。
208.优选地，在本实施例中，两个定位组件411的距离与列车的转向架800的前后两个承载鞍820座之间的距离相等。
209.进一步地，在本实施例中，结合图12和图17，安装单元400还包括用于将第二轮对放置于安装车410上的机械臂430，机械臂430将第二轮对存放处的第二轮对抓取，然后放至安装车410的定位组件411内。机械臂430是一种现有技术，可以根据需要选择，在此不作限定。
210.具体地，在本实施例中，结合图15，安装车410的底部设置有第三滚轮412，安装车410通过第三滚轮412行走在安装轨道420上。
211.安装车410还可以安装有传感器，确保第二轮对的中心线与列车转向架800的承载鞍820的工作面在同一竖直面上后，安装车410与列车同步前行、并沿安装轨道420逐渐提升高度，在上升过程中自动将第二轮对装入转向架800两侧的承载鞍820内；第二轮对安装完毕，安装车410继续沿着安装轨道420的第二轨道部421向前运行，并逐渐降低进入地下，最终运行至机械臂430处进行下一循环的第二轮对安装作业。
212.运输轨道940还可以包括第一送轮轨道941，第一送轮轨道941设置在第二支撑轨道320的一侧，存放单元900可以将第二轮对放至第一送轮轨道941上，第二轮对顺着第一送轮轨道941滚动至机械臂430的拿取处。
213.转向架
214.图19为转向架的结构示意图，图20为图19中的轮对的结构示意图，图21为吊杆与侧架装配的结构示意图，图22为图21中吊杆与侧架装配的另一个角度的结构示意图，结合图18至图22，在本实施例中，转向架800包括侧架810和承载鞍820。
215.其中，侧架810设置有两个，两个侧架810沿列车宽度方向相对设置，侧架810设置有用于安装列车的轮对的轮轴710的安装部；承载鞍820设置在侧架810的安装部的底部，承载鞍820的底部设置有呈弧形的开口，轮对的轮轴710可配合地设置在承载鞍820的开口内。在列车行驶过程中，列车将重力传递给转向架800，转向架800将列车的重力传递给轮轴710，承载鞍820又具有开口，在列车重力和承载鞍820开口的作用下，使轮对限制在转向架800的开口内，而轮对不会脱离列车。具体地，在轮对的轮轴710两端分别连接有一个轴承850，轮对两端的轴承850配合设置在承载鞍820的开口内。
216.优选地，在本实施例中，结合图21和图22，承载鞍820的开口的圆心角≤180
°
，这样承载鞍向下的开口既可以防止轮对脱离列车，又可以保证轮对的轮轴710容易与承载鞍820分离和配合连接。承载鞍820的开口过大，可能导致轮对的轮轴710与承载鞍820的配合安装不易，承载鞍820的开口过小，可能导致列车运行中轮对的轮轴710从承载鞍820的开口中脱出。
217.具体地，在本实施例中，每个承载鞍820的一端延伸至对应的侧架810外。
218.进一步地，结合图21以及图22，在本实施例中，为了避免换轮过程中，承载鞍820从侧架810上脱落，在本实施例中，转向架800包括吊杆830，吊杆830与承载鞍820对应设置，每个吊杆830的两端分别连接在对应的承载鞍820和侧架810上，当列车行走在第一轨道500和第二轨道600之间时，转向架800上的承载鞍820在吊杆830的作用下与侧架810连接，不会脱落。另外，吊杆830的设置还可以将承载鞍820暂时固定，便于第二轮对的安装。
219.具体地，在本实施例中，结合图20以及图21，侧架810的外侧设置有与承载鞍820对应设置的第二凸起811，每个吊杆830的上端具有悬挂部，每个吊杆830的悬挂部挂接在对应的侧架810的第二凸起811上。
220.优选地，结合图21以及图22，每个承载鞍820对应设置有两个第二凸起811；吊杆830的悬挂部设置有悬挂杆831，悬挂杆831的两端分别挂接在对应的两个第二凸起811上。悬挂杆831的两端还可以设置有朝下的阻挡部，侧架810的第二凸起811设置在两个阻挡部之间，吊杆830设置在承载鞍820的两个第二凸起811之间。侧架810的两个第二凸起811高度一致。
221.为了便于拆卸，在本实施例中，结合图21以及图22，吊杆830的下端可以通过螺栓与对应的承载鞍820连接。
222.进一步的，在本实施例中，结合图21以及图22，每个侧架810的底部设置有下弦梁812，下弦梁812的厚度≥15mm在列车悬空时，该下弦梁812嵌入上述的支撑车211的第二定位槽内，支撑车211支撑列车，提高下弦梁812的厚度可以提高下弦梁812的强度，避免支撑车211支撑下弦梁812以使列车悬空的过程中，转向架800的下弦梁812强度不足产生变形。
223.进一步地，结合图19和图23，在本实施例中，转向架800还可以包括制动梁860和与轮对的制动盘730对应设置的闸瓦840，制动梁860的两端通过滑块870滑动连接在两个侧架810的中部；制动梁860的中部设置有闸瓦840，制动梁860可操作地沿着转向架800的运行方向往复移动以使闸瓦840的工作面与对应的制动盘730离开或摩擦接触。具体地，侧架810的中部可以设置有沿转向架运行方向的滑槽，滑块870间隙设置在侧架的滑槽中，使得制动梁860可以沿着转向架800的运行方向滑动。闸瓦840安装在制动梁860的中部，这样可以提供制动梁860的端部和侧架810的安装视野，也方便了后续对制动安装结果的检测。
224.制动梁860的往复移动可以通过杠杆来实现，转向架800上的每个轮对可以对应设置一个制动梁860，当然也可以设置多个，优选为一个制动梁。具体的，结合图23，若转向架上设置有两个轮对，那么制动梁860可以对应设置有两个，两个制动梁860可以设置在两个轮对之间，两个制动梁860可以通过一套杠杆来实现沿着转向架800方向的往复移动；且设置于两个轮对之间的两个制动梁860的运行方向相反，每个制动梁860均可以包括主梁和次梁。
225.为了提高制动的稳定性，可以增加制动梁860的厚度；为了提高摩擦力，闸瓦840的工作面可以为与制动盘730的外周面一致的标准圆弧面。
226.转向架800还可以包括架构，侧架810是架构的一部分，闸瓦840固定设置在架构上，与轮对700的制动盘730摩擦接触，以实现对列车的制动。轮对700的轮轴710上可以设置有轮座，车轮720可以安装在轮轴710的轮座上，通过轮轴710上轮座位置的改变来调整两个车轮720的内侧距。轮轴710上还可以固定设置有制动盘730座，制动盘730通过制动盘座安装在轮轴710上，轴制动盘730座不随轮座的位置改变而改变。
227.具体地，在本实施例中，轮对700的轮轴710通过轴承850与承载鞍820配合设置。轴承850可以选用滚动轴承850，例如：353130b滚动轴承850。
228.转向架800还可包括摇枕、中央悬挂单元、旁承、轮对轴箱单元和基础制动单元。基础制动单元包括上述的闸瓦840，基础制动单元可以采用dab单元集成制动方式，通过改变闸瓦840的安装位置，以匹配轮对轴箱单元上的制动盘730的位置，以此来实现制动需求。闸
瓦840的安装位置与制动盘730的安装位置相对应，该结构可以满足闸瓦840的位置不随车轮720的位置而移动，从而可以实现通过改变轮对700的安装位置来实现轮对700的宽轨准轨转换，由此可以实现转向架800通过更换不同的轮对轴箱单元，来实现转向架800在宽轨和准轨之间的正常运行。
229.另外，在侧架810的导框上，取消了挡键结构，可以使得轮对既保存了原有的性能需求，又具有防脱功能。当转向架800进行换轮操作的时候，第一轮对在拆卸单元300和支撑单元200的作用下，从悬空的转向架800上拆卸下来，承载鞍820在失去下部支撑后有掉落风险，加装吊杆830后，可以消除承载鞍820在轮对拆卸下来后的掉落风险，同时也可以将承载鞍820暂时固定，方便第二轮对的安装。同时取消了侧架810上的挡键结构，可以满足在不影响转向架800功能的情况下，更加方便转向架800快速换轮操作。中心线位于同一直线上的承载鞍820形成一个轴箱悬挂单元。
230.摇枕的也是按照宽轨运行的标准来进行设计，例如，满足轨距为1067mm的转向架800设计，也可以是按照满足轴径中心距为2036mm的要求，此时摇枕上旁承的安装位置可以选择两旁承中心距为1520mm。
231.下面列举可以同时适应1000mm轨距和1067mm轨距的转向架800。摇枕、轮对轴箱单元、基础制动单元和侧架810均按照满足1067mm轨距设计，摇枕尺寸在长度设计上选择满足轴径中心距1624mm进行设计；旁承中心距为940mm；车轴选择满足轴径中心距1624mm的尺寸设计；两轴制动盘730安装位置内侧距为600mm；基础制动单元中的闸瓦840安装位置按照能与轴制动盘730相配合而设计。侧架810按照1778mm的两轴箱悬挂中心距离设计。
232.本发明提供的转向架800适应轨距为1000-1668mm，例如：1000mm、1067mm、1435mm、1520mm和1668mm中的任意两种不同轨距之间的换轮。
233.存放单元
234.上述的拆卸单元300拆卸下的第一轮对沿着收集轨道310运动被收集起来，且安装单元400的安装车410上的第二轮对也可以通过收集第一轮对的位置拿取，因此，在本实施例中，换轮装置还可以包括轮对存放单元900，适用于列车在线拆卸和安装的轮对的存放，列车在不同轨距的第一轨道和第二轨道之间进行轮对的拆卸和安装。
235.图24为一种存放单元的主视图，图25为图24的侧视图，图26为图25中的输送机构的结构示意图，图27为图25的俯视图，图28为第二支撑部的结构示意图，图29为第一支撑架的侧视图，图30为图29的a-a截面图，结合图24至图30，存放单元900包括存储仓910、第一支撑机构920、第二支撑机构930和天车970。
236.其中，存储仓910用于存储轮对，存储仓910设置有存储仓格911，存储仓格911具有沿长度方向相对设置的入口和出口，存储格内可对应设置有多个轮对；第一支撑机构920与存储仓格911的入口对接，以将轮对在第一支撑机构920和存储仓格911之间运转，第二支撑机构930与存储仓格911的出口对接，以将轮对在存储仓格911和第二支撑机构930之间转运；天车970的输出部可抓取位于第一支撑机构920或第二支撑机构930上的轮对，以将轮对在运输轨道940和支撑机构之间转运。
237.运输轨道940可以包括第一送轮轨道941和第二送轮轨道942，第一送轮轨道941的一端设置于安装轨道420的一侧，便于机械臂430抓取第一送轮轨道941上的待安装轮对，第一送轮轨道941的另一端设置于天车970可抓取轮对的位置，第一送轮轨道941高度沿着从
天车970至机械臂430的方向依次减小，通过高度差实现轮对沿着第一送轮轨道941的行走；第二送轮轨道942一端与收集轨道310对接，第二送轮轨道942的另一端设置于天车970可抓取的位置，第二送轮轨道942的高度沿着从收集轨道310至天车970的方向高度依次减小，通过高度差实现拆卸下的轮对沿着第二送轮轨道942行走，被收集起来。在需要更换轮对时，第二轮对可以从存储仓格911的出口转运至第二支撑机构930的输出部，再由天车970抓取至第一送轮轨道941，然后安装单元400的机械臂430再抓取第一送轮轨道941上的第二轮对至安装车410上；拆卸下的第一轮对从收集轨道310运行至第二送轮轨道942，然后由天车970将第二送轮轨道942上的第一轮对抓取至第一支撑机构920，再由第一支撑机构920将第一轮对送至存储仓格911的入口，在存储仓格911内存储。
238.进一步地，结合图25至图27，在本实施例中，存储仓格911内均设置有沿长度方向运行的输送机构980，轮对可设置在输送机构980上，第一支撑机构920和第二支撑机构930可分别与输送机构980的两端对接。输送机构980可以为沿存储仓格911的长度方向运行的闭合皮带，轮对设置在皮带顶面，在摩擦力的作用下皮带带动轮对从存储仓格911的入口进入并存储起来；当该轮对需要出库时，皮带运行，将轮对送至存储仓格911的出口。
239.进一步地，结合图26以及图27，在本实施例中，输送机构980与轮对的作用面上设置有多个第四定位槽941。输送机构980为皮带，皮带与轮对的作用面也就是皮带的外侧可以设置多个第四定位槽941，这样可以避免存储的轮对在运动过程中出现与皮带的相对滑动，保证轮对与皮带之间的相对位置不变。
240.进一步地，结合图25，在本实施例中，第一支撑机构920的第二支撑部921通过第一对接轨道950与存储仓格911的入口对接，第二支撑机构930的第二支撑部921通过第二对接轨道960与存储仓格911的出口对接。
241.具体地，结合图25，在本实施例中，第一对接轨道950的高度沿着轮对运行方向依次降低，第二对接轨道960的高度沿着轮对运行的方向依次降低。这样入库时，轮对在高度差的作用下可以自动从第一支撑机构920滚动至存储仓格911的入口，在出库时，轮对可以从存储仓格911的出口自动滚动至第二支撑机构930。
242.进一步地，结合图28，在本实施例中，第一支撑机构920和第二支撑机构930的第二支撑部921均包括可竖向转动设置的两列第三支撑轨道921a，两列第三支撑轨道921a上均设置有两个端部连接的定位板921b，两个定位板921b之间具有夹角，两个定位板921b的端部铰接在对应列的第三支撑轨道921a上；
243.第一对接轨道950与第一支撑机构920的第三支撑轨道921a对接，第二对接轨道960与第二支撑机构930的第三支撑轨道921a对接。
244.具体地，两个定位板921b之间具有夹角，这样可以形成一个敞口朝上的v形开口，天车970可以将拆卸下的轮对从第二送轮轨道942抓取至第一支撑机构920的两个定位板921b形成的v形开口内，避免轮对随意滚动，由于转动轴铰接在第三支撑轨道921a上，且第三支撑轨道921a可竖向转动，转动第三支撑轨道921a，使第一支撑机构920的第三支撑轨道921a朝向第一对接轨道950倾斜，这样会使v形开口朝向存储仓格911的入口，第一支撑机构920v形开口内的轮对可以在高度差的作用下离开v形开口并滚动至第一对接轨道950上；同理，第二对接轨道960上的轮对在高度差的作用下滚动至第二支撑机构930的第三支撑轨道921a上，控制第二支撑机构930的第三支撑轨道921a的角度，使第二支撑机构930的v形开口
朝向存储仓格911的出口，使得轮对顺利从第二对接轨道960滚动至第二支撑机构930的v形开口内，然后调整第二支撑机构930的第三支撑轨道921a，使得v形开口朝上，保持轮对在第二支撑机构930上的稳定性，再由天车970抓取。
245.进一步地，结合图24，在本实施例中，存储仓910上设置有多个沿水平向并列布置的存储仓格911，第一支撑机构920和第二支撑机构930均具有多个和存储仓格911对应的第二支撑部921，每个存储仓格911的入口与对应的第一支撑机构920的第二支撑部921对接，每个存储仓格911的出口与对应的第二支撑机构930的第二支撑部921对接。
246.可选地，存储仓910上设置有多列沿竖向布置的存储仓格911；第一支撑机构920和第二支撑机构930均具有和每列存储仓格911对应的第二支撑部921，第二支撑部921可沿竖向升降运动，第二支撑部921可选择地和对应的每列存储仓格911的一个存储仓格911对接。
247.当确定了需要从某一个存储仓格911内进行轮对入库和出库后，升降第二支撑部921，将第二支撑部921与轮对入库和出口的某一个存储仓格911进行对接。
248.可选地，结合图25，在本实施例中，存储仓910上设置有多列沿竖向布置的存储仓格911；第一支撑机构920和第二支撑机构930均具有多个和每列存储仓格911一一对应的第二支撑部921，多个第二支撑部921可沿竖向闭环运动，多个第二支撑部921和对应的每列存储仓格911对接。当需要将轮对入库至某一个存储仓格911时，用天车970抓取第二送轮轨道942上的轮对放至第一支撑机构920最上部的第二支撑部921，然后使第一支撑机构920的最上部的第二支撑部921升降，使得第一支撑机构920最上部的第二支撑部921升降至需要入库的存储仓格911入库对接，并使得轮对沿着第一对接轨道950进入到存储仓格911内；当需要对某个存储仓格911内的轮对进行出库时，转动存储仓格911内的皮带，使得轮对从第二对接轨道960滚动至第二支撑机构930的第二支撑部921上，上升该具有轮对的第二支撑机构930的第二支撑部921至顶部，天车970拿取该轮对至第一送轮轨道941。这种结构可以同时入库和出库多对轮对，提高了入库和出库效率。
249.具体地，在本实施例中，存放单元还可以包括第一支撑架990和第二支撑架9110，第一支撑架990上设置有可沿竖向闭环运动的第一链条，第一支撑机构920连接在第一链条上；第二支撑架9110上设置有可沿竖向闭环运动的第二链条，第二支撑机构930连接在第二链条上，这样可以实现第一支撑机构920和第二支撑机构930的升降。
250.结合图29和图30，第一支撑架990可以设置有供第一链条穿过的滑槽，第一链条可以设置有两条，第一支撑机构920的第一支撑部可同时与两个第一链条连接，这样可以提高动力和稳定性，当然第一链条还可以设置3条或者4条，数量不作限定；同理，第二支撑架9110可以具有与第一支撑架990相同的结构，在此不作赘述。
251.上述的存储仓910可以设置有多个，比如2个、3个，或者其他数量，根据轮对的数量进行确定，在此不作限定，每个存储仓格911内设置有多个规格相同的轮对，例如某些存储仓格911均存放准轨轮对，某些存储仓格911存放宽轨轮对，存储仓格911的入口用于轮对入库，存储仓格911的出口用于轮对出库；
252.存放单元900还可以按轮对健康状态分类分层搭建，并接收轮对健康状态诊断系统的信号，将需要检修的轮对送往检修车间进行维修；存储仓910装有自动识别选配系统，将满足目标参数的第一轮对利用天车970调运至第一送轮轨道941上，等待进行换轮安装作业。
253.上述的存放单元900，一方面可以存储拆卸下来的第一轮对，与下述的检测单元1000配合，按轮对健康检测结果将健康的轮对输送至存放单元900的指定位置存放，将需要检修的轮对送往检修车间进行维修；另一方面，可以自动识别存储仓格911内的轮对尺寸，选配出符合尺寸要求的目标轮对，并利用天车970将选出的目标轮对放至第一送轮轨道941上，并运输至机械臂430抓取处，等待进行车辆换轮安装作业；具体的，每条健康的轮对和储存仓格都在控制系统库里有一一对应的编号id，分类编码一一对应储存。
254.该存放单元900节省空间，天车970和智能化控制系统可提高自动化程度，提高工作效率。
255.检测单元
256.图31为一种检测单元的逻辑框图，结合图31，在本实施例中，检测单元1000包括第一检测模块1100、第二检测模块1200、第三检测模块1300以及处理器1400。
257.其中：沿列车的运行方向，第一检测模块1100、第二检测模块1200以及第三检测模块1300顺次设置在第一轨道500、第一轨道500和第二轨道600之间的部分以及第二轨道600上；第一检测模块1100用于对第一轮对的几何尺寸、损伤情况进行检测；第二检测模块1200设置在第一轮对的拆卸位置处，用于对第一轮对的拆卸是否到位进行监测；第三检测模块1300设置在第二轮对的装配位置处，用于对第二轮对的装配是否到位进行监测；处理器1400分别和第一检测模块1100、第二检测模块1200以及第三检测模块1300连接，以接收并存储第一检测模块1100、第二检测模块1200以及第三检测模块1300所监测的数据，并显示检测结果。
258.进一步地，在本实施例中，第一检测模块1100包括用于对第一轮对的几何尺寸进行监测的高速激光传感器。第一轮对的尺寸包括但不限于车轮的轮缘高度、轮缘厚度、车轮直径、车轮磨耗和同一轮对上最大轮径差。高速激光传感器可以向目标发射激光，测量激光的往返时间，再乘以光速即得到往返距离，根据该原理计算上述的第一轮对的尺寸。高速激光传感器是一种现有技术，可以根据需要进行选择，在此不作限定。高速激光传感器还可以检测同一转向架上最大轮径差、同一辆车上最大轮径，为车轮的检修提供决策支持。
259.进一步地，在本实施例中，第一检测模块1100还包括用于对第一轮对的损伤情况进行无损检测的超声波检测机构，超声波检测机构可以包括超声检测仪、耦合水喷射单元，通过耦合水喷嘴在耦合水喷射时形成射流，实现超声探头与车轮之间的耦合(即将耦合介质填充于超声探头和被检测物表面，以利于超声波进入被检测物体)，以实现车轮720的损伤检测，超声波检测机构为现有技术，例如可以选用公开号为cn105181803b的专利公开的超声波检测机构，当然也可以为其他车轮720检测机构，在此不作限定。
260.更进一步地，在本实施例中，第二检测模块1200可以为图像识别单元。图像设备单元可以包括摄像头，摄像头可以选用高清摄像头，通过高清摄像头对第一轮对的拆装位置进行拍照，再通过智能图像识别算法，对第一车轮拆装是否到位进行监测，保证换轮过程准确执行。
261.更进一步地，在本实施例中，第三检测模块1300也可以为与第二检测模块1200相同的图像识别单元。
262.进一步地，在本实施例中，处理器1400可以包括数据接收模块、数据分析模块、数据处理模块以及显示模块。
263.其中，数据接收模块用于接收第一检测模块1100、第二检测模块1200以及第三检测模块1300所监测的数据，数据分析模块用于对数据接收模块所接收监测数据分析处理，并以设定的格式存储于数据处理模块中，显示模块用于将监测数据分类显示。
264.数据接收模块接收第一轮对的几何尺寸和损伤情况，数据分析模块对轮对拆卸、安装的图像数据等多源异构数据，经数据清洗、特征值提取等，按指定格式存储在数据存储模块中。通过数据分析、挖掘、机器学习以及人工智能等方式，结合历史数据和实时数据，建立相应的数据模型，实现车轮状态的检测。
265.进一步地，在本实施例中，显示模块包括用于显示轮对几何尺寸的第一显示模块、用于显示轮对损失情况的第二显示模块、用于显示第一轮对拆卸情况的第三显示模块以及用于显示第二轮对装配情况的第四显示模块。
266.进一步地，在本实施例中，处理器还可以包括控制模块，该控制模块用于根据第一检测模块监测的数据，确定第一轮对的去向。
267.具体地，在本实施例中，当第一检测模块检测到第一轮对损伤情况符合目标要求，将第一轮对配送至存放单元中储存；当第一检测模块检测到第一轮对损伤情况不符合目标要求，将第一轮对配送至检修车间进行检修。
268.根据列车安全行驶建立目标要求，例如，目标要求可以是不允许有裂纹，该目标要求可以根据实际进行确定，在此不作限定。当列车拆卸下的第一轮对损伤情况符合目标要求，可以将其存放于上述的存放单元的存储仓格911中，等待下次使用。如果列车拆卸下的第一轮对损伤情况不符合目标要求，例如出现了裂纹，则将其配送至检修车间检修，如果检修仍不能达到目标要求，则废弃回收处理。
269.进一步地，在本实施例中，控制模块还可以用于根据第二轨道的尺寸，配送存放单元中相应的第二轮对至安装单元。以实现存放单元自动选择并提供给安装单元，实现自动在线更换轮对的目的。
270.检测单元可以对列车即将拆下的第一轮对进行尺寸和损坏情况检测，还可以对第一轮对的拆卸以及第二轮对的安装进行实时监测，保证了在自动更换轮对的实现，同时可以根据拆卸下的第一轮对的损伤情况确定第一轮对的去向，并根据第二轨道的尺寸自动提供符合尺寸要求的第二轮对用于安装，整个过程自动实现，解放了人力，提高了工作效率。
271.本发明提供的换轮装置的换轮过程具体如下：
272.列车从第一轨道500向第二轨道600行走，连接相邻的第一车厢和第二车厢的连接车钩嵌入列车一侧的牵引车110的牵引臂112中，牵引车110沿着第一轨道500向第二轨道600的方向行走，推动牵引车110前的第一车厢并拉动牵引车110后的第二车厢从第一轨道500向第二轨道600行走，同时，列车每侧有至少两个支撑车211沿着支撑轨道与列车同步行走至第一轨道部221，先到达第一轨道部221的支撑单元200的第一伸缩件伸长，支撑单元200的升降板212与对应列车的转向架800的下弦梁812接触，第一车厢继续前行，第一车厢在运行方向前侧的转向架800上的第一轮对与第一轨道500脱离，同时第一轮对的制动盘730与拆卸单元300的第二支撑轨道320接触滚动，第一轮对沿着拆卸单元300的第二支撑轨道320滚至落轮架330的转接轨道331上，落轮架330下降并与拆卸单元300的收集轨道310对接，第一轮对便从落轮架330的转接轨道331转移至位于第一轨道500下方的收集轨道310上，并顺着收集轨道310进入到存放单元900；第一车厢的落轮架330上的第一轮对按照上述
的过程依次掉落至第二支撑轨道320，并通过转接轨道331滚动至收集轨道310中进行存放单元900；拆卸掉第一轮对的第一车厢的转向架800在支撑单元200的支撑下处于悬空状态，转向架800上的承载鞍820收到吊杆830的作用保持悬空不掉落，此时载有第二轮对的安装车410也从落轮架330下方的安装轨道420上与第一车厢同步行驶，进入至安装轨道420的第二轨道部421，高度逐渐升高，直至第二轮对与对应的承载鞍820接触，当第一车厢驶入第二轨道600后，第二轮对的车轮720在第二轨道600上滚动行走，安装车410从安装轨道420的第二轨道部421驶出，高度逐渐降低，回至第二轮对的拿取位置等待下次的轮对安装；当支撑车211的支撑位置与第二轨道600接触后，支撑车211沿着支撑轨道下降远离列车回至原始位置进行下一轮的支撑作业；位于列车一侧的牵引车110将牵引臂112举起，使第一车厢和第二车厢的连接车钩与牵引臂112断开，返回至原位等待下一次牵引作业；此时，在第二车厢和第三车厢的连接车钩已有位于列车另一侧的牵引车110进行牵引前行。上述的换轮作业随着列车的运行依次进行，直至整列列车的轮对全部更换完成。
273.上述的第一车厢、第二车厢和第三车厢沿着列车运行方向依次连接。
274.与现有技术方案相比，本发明提供的换轮方法和换轮装置，可以在列车移动过程中完成轮对的自动装卸，结构简单，节省人力物力，装卸方便。
275.尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
276.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。