一种用于悬挂式单轨的道岔结构的制作方法

本申请涉及悬挂式单轨领域，特别是涉及一种用于悬挂式单轨的道岔结构及道岔分流方法。

背景技术：

轨道交通运输系统，通常包括常规的铁路系统、跨座式单轨系统、悬挂式单轨系统等。

目前常规铁路系统采用钢轮、钢轨体系，并且其钢轨的下方铺设的是若干轨枕，其道岔结构中，除形成走行通道的固定轨外，通过移动轨的位置变换实现不同走行通道是否处于通行状态的变换；由于常规铁路系统中，动力转向架或动车、载具等位于钢轨的上方，其移动轨的位置变换通常也是移动轨的端部进行位置变换，移动轨整体是位于走行通道内部，并且与走行通道空间平面之间有较大的夹角。

跨座式单轨系统、悬挂式单轨系统中轨道梁可以是单一的型材结构，其道岔结构设计相对较为简单，例如通过若干单一的型材结构进行摆动即可实现道岔结构。

在悬挂式单轨系统中也有轨道梁采用双结构组合件或者箱式结构的轨道梁，这种结构目前在应用时动力转向架或动车等通常采用胶轮体系，主要是由于在这种结构中动力转向架或动车采用钢轮钢轨体系后，其道岔结构的设计就较为复杂。

技术实现要素：

在前述内容的基础上，若将现有常规铁路系统的道岔结构应用于采用钢轮钢轨体系的上述第二种悬挂式单轨系统，则会出现移动轨与悬挂于轨道梁的动车之间干涉的问题；因为移动轨整体是位于走行通道内部，并且与走行通道空间平面之间有较大的夹角。

常规铁路系统的道岔结构通常是包括有至少两个走行通道，任一走行通道包括有一长轨和一短轨，并且两个走行通道的两个短轨相交形成岔心，在岔心处设置有两个移动轨，两个移动轨的一端与岔心连接，另一端分别位于两个长轨的内侧；当任一走行通道通行时，其中一个移动轨的另一端移动至与长轨切向锁定；但这种设计下，任一移动轨在不使用时均是与走行通道方向有较大的夹角的，也可以说是任一移动轨对走行通道本身形成了干涉。常规的铁路系统可以采用这种方式是由于动力转向架或动车等位于钢轨的上方，即使移动轨对走行通道本身有干涉，但并不会对动力转向架或动车等形成干涉。但将常规铁路系统的方案直接应用于采用钢轮钢轨体系的上述第二种结构的悬挂式单轨系统，则移动轨会对动力转向架或动车等形成干涉。前述第二种结构的悬挂式单轨系统也可以采用胶轮体系，但胶轮体系在道岔结构设计时可以采用更为简单的方式，因此，本申请不涉及胶轮体系的悬挂式单轨系统，也同样不涉及采用单一型材轨道梁的悬挂式单轨系统，尤其适用于采用双结构组合件或者箱式结构的轨道梁的悬挂式单轨系统。

因此，本申请希望提供一种用于悬挂式单轨系统的道岔结构及道岔分流方法，用于解决上述技术问题。

本申请提供的第一方面的技术方案，即一种用于悬挂式单轨系统的道岔结构，包括道岔梁和摆动轨；道岔梁包括第一走行通道和第二走行通道，摆动轨包括第一摆动轨和第二摆动轨；

第一走行通道通行状态下，第二摆动轨组成第一走行通道的一侧走行轨的一部分，第一摆动轨整体位于第一走行通道的另一侧走行轨的外侧；

第二走行通道通行状态下，第一摆动轨组成第二走行通道的一侧走行轨的一部分，第二摆动轨整体位于第二走行通道的另一侧走行轨的外侧。

本申请还提供以下任一或若干特征组合而成的第一方面的技术方案：

可选的，第一走行通道设置第一固定长轨、第一固定短轨；第二走行通道设置第二固定短轨和第二固定长轨；第一固定短轨、第二固定短轨位于第一固定长轨与第二固定长轨之间；

第一走行通道通行状态下，第二摆动轨的两端分别锁定于第二固定长轨和第一固定短轨，第一摆动轨整体位于第一固定长轨的外侧；部分第二固定长轨、第二摆动轨、第一固定短轨形成第一走行通道的一侧走行轨，第一固定长轨即第一走行通道的另一侧走行轨；

第二走行通道通行状态下，第一摆动轨的两端分别锁定于第一固定长轨和第二固定短轨，第二摆动轨整体位于第二固定长轨的外侧；部分第一固定长轨、第一摆动轨、第二固定短轨形成第二走行通道的一侧走行轨，第二固定长轨即第二走行通道的另一侧走行轨。

摆动轨的下方连接若干移动支撑体，若干移动支撑体连接摆动装置；摆动装置设置有摆动轴，摆动轴设置在第一走行通道和第二走行通道的外侧。

可选的，若干移动支撑体同步支撑摆动轨移动。

可选的，在第一走行通道通行状态、第二走行通道通行状态以及第一走行通道通行状态与第二走行通道通行状态之间的转变状态下，摆动轨的形状不变。

可选的，第一摆动轨和第二摆动轨的两端均设置轨尖。

可选的，第一固定短轨、第二固定短轨的起始端相交，相交处设置固定岔心。

本申请还提供另一方面的技术方案，即一种用于悬挂式单轨系统的道岔分流方法，包括以下步骤：

1)选定第一走行通道通行状态，第一摆动轨锁定于第一固定长轨的外侧，第二摆动轨先摆动至第一走行通道内侧，再整体平移至其两端分别与第二固定长轨和第一固定短轨锁定连接；

2)选定第二走行通道通行状态，第二摆动轨锁定于第二固定长轨的外侧，第一摆动轨先摆动至第二走行通道内侧，再整体平移至其两端分别与第一固定长轨和第二固定短轨锁定连接。

上述道岔分流方法是第一走行通道通行状态与第二走行通道通行状态的相互切换过程，具体在工作过程中，若动车选定第一走行通道通行状态或第二走行通道通行状态，则首先判定道岔的走行通道及固定轨、摆动轨的位置关系，再根据需要进行适当调整。

本申请方案与现有常规铁路道岔的状态变换方式具有本质不同，常规铁路的移动轨在不使用时，基本处于横切于走行通道的位置；移动轨在使用时，再将其端口部分移动至固定轨的连接位置。本申请方案则采用不同的设置方式，摆动轨在不使用时，其位于走行轨的外侧；摆动轨在使用时，摆动轨与固定轨之间的连接采用部分连接。本申请方案更有效地解决悬挂式单轨采用钢轮钢轨体系后的道岔结构复杂问题。

本申请所述纵向均指轨道或道岔梁的走行方向，所述横向方向水平垂直于走行方向，所述竖向方向竖直垂直于走行方向。

附图说明

图1是本申请实施方式的第一走行通道通行状态的示意图；

图2是本申请实施方式的第二走行通道通行状态的示意图；

图3是图1中通过动车时a＇-a＇处截面的示意图；

图4是图3中m处的放大图；

图5是图1中通过动车时b＇-b＇处截面的示意图；

图6是图5中n处的放大图；

图7是第一走行通道通行状态下的整体道岔梁结构的立体图；

图8是图7的仰视图；

图9是图7中e处的放大图；

图10是图7中f处的放大图；

图11是第二走行通道通行状态下的整体道岔梁结构的立体图；

图12是图11的仰视图；

图13是图11中g处的放大图；

图14是图11中h处的放大图；

图15是本申请实施方式列车通过道岔梁的示意图；

图16是图15无动车时的仰视图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。

请参考图1至图16。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本申请可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本申请所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本申请可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本申请可实施的范畴。

请参考图1-图2所示，图1-图2是本申请道岔结构的示意图，本申请提供的一种用于悬挂式单轨系统的道岔结构包括道岔梁30和摆动轨；

道岔梁30包括第一走行通道l1和第二走行通道l2，摆动轨包括第一摆动轨500和第二摆动轨600；

请参考图1所示，第一走行通道l1通行状态下，第二摆动轨600组成第一走行通道l1的一侧走行轨的一部分，第一摆动轨500整体位于第一走行通道l1的另一侧走行轨的外侧；

请参考图2所示，第二走行通道l2通行状态下，第一摆动轨500组成第二走行通道l2的一侧走行轨的一部分，第二摆动轨600整体位于第二走行通道l2的另一侧走行轨的外侧。

上述设置是本申请方案的原理性设计，其更多的是体现整体方案的设计思路及对现有常规铁路应用于本申请悬挂式单轨系统的改进要点。其与常规铁路系统的差异主要体现在摆动轨在道岔结构的不同通行通道状态下，如何避免摆动轨不使用状态的位置设计，从而避免其对动车40或载具20等的干涉，所述的动车还可以是动力转向架。

另外，请参考图3-图4所示，图3是图1中通过动车时a＇-a＇处截面的示意图；图4是图3中m处的放大图；

动车或动力转向架沿两侧的走行轨行走，其中一走行轨包括第二摆动轨600以及道岔梁30自身的固定轨，另一走行轨即道岔梁30的固定轨。动车或动力转向架的车轮401采用钢轮，走行轨均采用钢轨。第二摆动轨600与固定轨锁定连接可以是例如切向锁定连接，如放大m部分所示；第二摆动轨600与固定轨之间切向锁定连接，并且第二摆动轨600连接有横向移动装置，横向移动装置促使第二摆动轨600在第一走行通道l1内横向移动。

图5是图1中通过动车时b＇-b＇处截面的示意图；图6是图5中n处的放大图；动车40或动力转向架沿两侧的走行轨行走，其中一走行轨是第二摆动轨600，另一走行轨即道岔梁30的固定轨。动车或动力转向架的车轮401采用钢轮，走行轨均采用钢轨，如放大m部分所示；第二摆动轨600连接有横向移动装置，横向移动装置促使第二摆动轨600在第一走行通道l1内横向移动。图5-图6所示还可以显示出第二走行通道l2的固定轨。

请参考图7-图8、图11-图12所示，图7是第一走行通道l1通行状态下的整体道岔梁结构的立体图；图8是图7的仰视图；图11是第二走行通道通行状态下的整体道岔梁结构的立体图；图12是图11的仰视图；

图7-图8、图11-图12所示的道岔结构包括道岔梁30和摆动轨；所述摆动轨在道岔梁30内移动，道岔梁30包括第一走行通道l1和第二走行通道l2，摆动轨包括第一摆动轨500和第二摆动轨600；

第一走行通道l1设置第一固定长轨100、第一固定短轨300；第二走行通道l2设置第二固定短轨400和第二固定长轨200；第一固定短轨300、第二固定短轨400位于第一固定长轨100与第二固定长轨200之间；

请参考图8所示的从通道a口至通道b口，即第一走行通道通行状态下，第二摆动轨600的两端分别锁定于第二固定长轨200和第一固定短轨300，第一摆动轨500整体位于第一固定长轨100的外侧；部分第二固定长轨200、第二摆动轨600、第一固定短轨300形成第一走行通道的一侧走行轨，第一固定长轨100即第一走行通道的另一侧走行轨；

请参考图12所示的从通道a口至通道c口，即第二走行通道通行状态下，第一摆动轨500的两端分别锁定于第一固定长轨100和第二固定短轨300，第二摆动轨600整体位于第二固定长轨200的外侧；部分第一固定长轨100、第一摆动轨500、第二固定短轨400形成第二走行通道的一侧走行轨，第二固定长轨200即第二走行通道的另一侧走行轨。

另外，请参考图9-图10所示，图9是图7中e处的放大图；图10是图7中f处的放大图；图7是例如图8中的c＇-c＇截面；图9所示中，第一摆动轨500位于第一固定长轨100的外侧，优选第一摆动轨500位于道岔车辆设备限界以外，以利于道岔车辆的通行；第一摆动轨500连接横向移动装置101，横向移动装置101连接摆动装置10，摆动装置10沿摆动轴102在竖向平面内旋转摆动，横向移动装置101可以促使第一摆动轨500整体移动，例如可在第一走行通道内横向移动，或在第一走行通道外移动。图10所示中，第二摆动轨600与第一固定短轨300之间切向锁定连接，第二摆动轨600连接横向移动装置101，横向移动装置连接摆动装置，摆动装置10沿摆动轴102在竖向平面内旋转摆动。

请参考图13-图14所示，图13是图11中g处的放大图，图14是图11中h处的放大图；图11是例如图12中的d＇-d＇截面；图13所示中，第一摆动轨500与第一固定短轨300之间切向锁定连接，第一摆动轨500连接横向移动装置101，横向移动装置连接摆动装置10，摆动装置10沿摆动轴102在竖向平面内旋转摆动。图14所示中，第二摆动轨600位于第二固定长轨200的外侧，优选第二摆动轨600位于道岔车辆设备限界以外，以利于道岔车辆的通行；第二摆动轨600连接横向移动装置101，横向移动装置101连接摆动装置，摆动装置10沿摆动轴102在竖向平面内旋转摆动，横向移动装置可以促使第二摆动轨整体移动，例如可在第二走行通道内横向移动，或在第二走行通道外移动。

本申请中摆动轨在摆动过程以及锁定状态下可保持其形状不变，仅位置改变；例如在第一走行通道通行状态、第二走行通道通行状态以及第一走行通道通行状态与第二走行通道通行状态之间的转变状态下，摆动轨，即第一摆动轨和第二摆动轨的形状不变。

在c＇-c＇截面和d＇-d＇截面处，第一固定短轨、第二固定短轨的起始端可以相交，也可以不相交；若相交，相交处设置固定岔心。

本申请实施例中，摆动轨与固定轨之间的切向锁定连接可以通过设置在横向移动装置处的锁定装置50进行锁定，参考附图4。本申请实施例中的摆动装置10可以与道岔梁的结构相连接，例如图15，还可以是另外设置独立的摆动装置。

本申请所述的长轨、短轨是以道岔为参考所进行的相对描述，但在实际轨道中，无论是长轨、短轨都是依靠整体的轨道的长度进行相应设计。

本申请实例中，可采用的轨道梁结构可以是常规的应用于悬挂式轨道的轨道梁结构，例如下开口的箱式结构梁；或者是本申请所采用特定结构的轨道梁，例如图15-16所示；图15-16所示的道岔梁30包括第一主体1100、第二主体1200和若干第三主体1300；第一主体1100和第二主体1200镜像对称设置，并且第三主体1300分别固设于第一主体1100和第二主体1200的上表面。图15中，60是轨道梁支撑件，70是运载的集装箱。

具体的，第三主体1300以下，第一主体1100和第二主体1200之间的空间形成动车的走行空间；

所述的第一主体1100、第二主体1200及第三主体1300是型钢结构；第一主体1100和第二主体1200之间预设的间距分别形成走行空间的上开口和下开口；相邻第三主体之间1300预设有间隔距离。

第一主体、第二主体、第三主体均不限制其具体结构形状。

请参考图3-图4所示，图3是图1中通过动车时a＇-a＇处截面的示意图；图4是图3中m处的放大图；第一走行通道通行状态下，第二摆动轨600的一端是轨尖，与第二固定长轨200切向锁定连接；请参考图10所示，第一走行通道通行状态下，第二摆动轨600的另一端是轨尖，与第一固定短轨300切向锁定连接。

另外，第二走行通道通行状态下，第一摆动轨500的两端均可以是轨尖，分别与第一固定长轨100和第二固定短轨400切向锁定连接。

轨尖是现有轨道运输系统的道岔结构中常用的两条钢轨切换使用的常规方式。

本申请所述的第一摆动轨、第二摆动轨均是可以不需要变形的钢轨，其可以在横向移动装置的作用下整体移动，例如在第一走行通道通行状态、第二走行通道通行状态，以及在第一走行通道通行状态与第二走行通道通行状态之间切换过程中，第一摆动轨、第二摆动轨均保持形状不变。

本申请所采用的道岔结构在具体使用时，可采用以下步骤组成的道岔分流方法：

1)选定第一走行通道通行状态，第一摆动轨500锁定于第一固定长轨100的外侧，第二摆动轨600先摆动至第一走行通道内侧，再整体平移至分别与第二固定长轨200和第一固定短轨300锁定连接；

2)选定第二走行通道通行状态，第二摆动轨600锁定于第二固定长轨200的外侧，第一摆动轨500先摆动至第二走行通道内侧，再整体平移至分别与第一固定长轨100和第二固定短轨400锁定连接。

上述道岔分流方法是第一走行通道通行状态与第二走行通道通行状态的相互切换过程；具体在工作过程中，若动车选定第一走行通道通行状态，或第二走行通道通行状态，则首先判定道岔的走行通道及固定轨、移动轨的位置关系，再根据需要进行适当调整。

例如图1-图2所示，第一走行通道通行状态下，动车从ab通道驶过，第一摆动轨500摆动至第一固定长轨100的外侧；部分的第二固定长轨200、第二摆动轨600与第一固定短轨300形成一条与第一固定长轨100平行的轨道；第二走行通道通行状态下，动车从ac通道驶过，第二摆动轨600摆动至第二固定长轨200的外侧；部分的第一固定长轨100、第一摆动轨500与第二固定短轨400形成一条与第二固定长轨200平行的轨道。按照道岔结构的常规设计，第一走行通道l1与第二走行通道l2的宽度保持一致。

本申请方案与现有常规铁路道岔的状态变换方式具有本质不同，常规铁路的移动轨在不使用时，基本处于横切于走行通道的位置；移动轨在使用时，再将其端口部分移动至固定轨的连接位置。本申请方案则采用不同的设置方式，摆动轨在不使用时，其整体位于固定轨的外侧，并且不与走行轨连接固定；摆动轨在使用时，摆动轨与固定轨之间的连接采用部分连接。本申请方案更有效地解决悬挂式单轨采用钢轮钢轨体系后的道岔结构复杂问题。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。