铁路道岔、铁路道岔操作装置以及铁路道口的制作方法

铁路道岔、铁路道岔操作装置以及铁路道口的制作方法
【专利摘要】一种用于铁路枢纽的铁道道岔装置(10)，包括相应地限定了第一路线和第二路线的至少第一和第二对纵向延伸、平行间隔的固定基本轨(12)、(14)，以及一对纵向延伸、平行间隔的尖轨(16)，其可在与所述第一对基本轨(12)相对齐以选择所述第一路线的第一位置以及与所述第二对基本轨(14)相对齐以选择所述第二路线的第二位置间移动。当所述可移动尖轨(16)处于所述第一和第二位置时，所述可移动尖轨(16a)中的至少一根与所述第一和第二对基本轨(12)、(14)中的至少一根基本轨(12)、(14)相配合，且所述至少一根尖轨(16)以及至少一根基本轨(12)、(14)被成型成限定一与所述尖轨(16)和所述基本轨(12)、(14)相对齐并防止所述尖轨(16)相对于所述基本轨(12)、(14)横向移动的适配轮廓(50)。
【专利说明】
铁路道岔、铁路道岔操作装置以及铁路道口
技术领域
[0001]本发明涉及铁路道岔，更具体地涉及一种用于铁路枢纽的铁路道岔装置。
[0002]本发明还涉及一种用于操作铁路道岔以选择不同的路线通过铁路枢纽的铁路道岔操作装置。
[0003]本发明还涉及一种铁路道口，两条分叉铁路的轨道在该铁路道口交叉，例如，以限定一直线路线和一岔道路线。可利用铁路道岔装置以传统的方式选择所述分叉的轨道，使得铁道车辆能沿该直线路线或该岔道路线行进。【背景技术】
[0004]铁路道岔，也被称为铁路轨道转辙器，是所有铁路路网的必要组成部分，因为通过它们能选择通过所述路网的不同路线。它们是所述路网的关键部分，因为，一个道岔的故障往往会导致延误、改道或取消。即使是全面运行时，铁路道岔代表大容量约束，因为，它们需要以这样的方式操作，以确保在铁道车辆被允许通过所述铁路枢纽前，线路已被正确设置。 [〇〇〇5]在铁路道岔的传统设置中，可移动的道岔尖轨位于基本轨之间。所述基本轨被牢固地固定以防止移动，且当接到命令移动以选择直线路线或岔道路线时，通过道岔连接杆连接在一起的尖轨的自由端在合适的支撑体上滑动。当接到来自信号系统的请求时，形成铁路沿线点的操作设备的一部分的致动器，在所述尖轨被锁定在适当位置将所检测到的轨道位置以及该锁定传送回至所述信号系统之前，通过一联动装置移动两个尖轨。只有在该过程完成后，火车才能被授权安全地通过该轨道枢纽，因为，在“过渡”状态下，当所述尖轨没有正确设置以选择直线路线或岔道路线的话，这些道岔存在脱轨的风险。
[0006]另一种类型的铁路道岔，俗称为钝轨转辙器，一对可移动的尖轨的端部在不同的位置间移动至与固定的基本轨对相对准以在所述铁路轨道枢纽的任一侧形成主固定轨道的延续。钝轨转辙器从未实现广泛的应用的原因有多种。原因之一在于难以对准所述自由轨道端。如果没有正确地对准，在所述自由轨道端上由铁道车辆所赋予的负载将导致轨道端部的提前磨损，从而导致钝轨转辙器故障。当然，严重的错位也可存在脱轨风险。另一原因是，随着轨道在炎热天气时的膨胀，自由轨道端之间的间隙减小，在极端情况下，它们会卡住，阻碍了所述尖轨的移动，因而导致所述钝轨转辙器的故障。尽管如此，相对于如上所讨论的传统的铁路道岔，钝轨转辙器可商榷地提供了显著的优势，包括减少堵塞的可能性、 从一个单一的道岔设置中的多种路线的可能性以及利用标准组件的更便宜的模块化结构。
[0007]因此，本发明的第一个目的在于提供一种基于所述钝轨转辙器的铁路道岔设置， 其克服了如上所述的基于传统和钝轨转辙器设计的铁路道岔的缺陷。[〇〇〇8]道岔操作装置(通常被称为铁路沿线的道岔操作设备)是所有铁路道岔设置中的关键元素。传统的道岔操作装置包括一致动机构，其被设置成在不同的位置间移动所述尖轨以选择所需的线路，例如，通过一铁路轨道枢纽的直线线路或岔道线路。所述致动机构也将所述尖轨锁定在所选择的位置。[〇〇〇9]在传统的道岔结构中，通常具有一 “过渡”状态:所述尖轨没有正确地设置以选择所述直线线路或岔道线路。当所述尖轨处于该过渡状态，所述道岔存在出脱轨风险，尤其是当铁道车辆正在执行一面向道岔的移动时。如果在该过渡状态期间所述道岔操作装置故障，例如，所述致动机构的一部分的故障，传统的道岔装置中的尖轨会被卡在该过渡状态且不能通过邻近的道岔操作装置移动，因为错误的致动机构阻止了这种移动。因此，所述道岔装置最终变得不能操作，在采取补救行动以修复或更换所述道岔操作装置以使得所述道岔装置可再次投入使用前铁道车辆不能安全地通过所述铁路枢纽。
[0010]因此，本发明的第二个目的在于提供一种改进的铁路道岔操作装置。
[0011]图16示出了能允许铁道车辆按照不同的路线通过所述轨道网络的传统的铁路轨道枢纽210。所述铁路枢纽210包括也被称为铁路轨道转辙器的道岔机构216,其使得可选择不同的路线，例如，直线路线212和岔道路线214,以允许铁道车辆在不同的铁轨间转换方式经过所述铁路枢纽210。如图1所示的道岔装置216包括铁路道岔的传统设置，其中，可移动的尖轨218位于所述基本轨220之间。所述基本轨220被牢固地固定以防止移动，并且，当接收到移动以选择直线路线212或岔道路线214的指令时，通过尖轨连接杆(图1中未示出)连接的尖轨218的自由端在合适的支撑上横向移动。如上所提到的，在另一类型的铁路道岔， 俗称为钝轨转辙器中，一对可移动的尖轨的端部在不同的位置间横向移动以与一对固定的基本轨相对齐，以在所述铁路轨道枢纽的任意一侧形成主固定轨道的延伸。
[0012]所述铁路枢纽210包括铁路道口 222，在此处，铁轨的轨道(例如，直轨道)与另一铁轨的轨道(例如，岔道)相交叉。也被称为“纵横交叉”或是“撤叉”，所述铁路道口 222包括一 V-形鼻轨224,其由一对固定的分叉轨道(每一铁轨)226形成。一对翼轨228位于所述鼻轨 224的两侧以加强所述结构(传递纵向应力)并提供平稳的负载转移。
[0013]如图16所示的“固定的”道口，这是铁路道口最常见的类型，所述v形鼻轨224和翼轨228被固定在适当的位置，且所述翼轨228以一小的间距从所述v形鼻轨彼此分离以在每一翼轨228和所述鼻轨224间形成一沟槽230,通过其，铁道车辆的车轮法兰可通过。设有护轨234以确保所述车轮按照正确的路线通过所述铁路道口 222以及确保所述机车车辆不会脱轨。在车轮法兰接合到一沟槽230中之前，所述车轮必须先穿过由所述鼻轨224和另一翼轨228间的另一沟槽230所形成的间隔232。当所述车轮穿过所述间隔232时，其暂时未得到支撑，且所述车轮和所述鼻轨/翼轨之间的碰撞导致噪声以及所述鼻轨224和所述翼轨228 的磨损率增加。在试图解决这些问题时，已经提出了“摆动鼻轨”以及“摆动翼轨”道口。
[0014]在摆动鼻轨道口中，所述v形鼻轨224可横向移动，从而其与所述翼轨228的一根轨道接触并闭合所述鼻轨224和所述翼轨228之间的间隙232以为所述铁道车辆的车辆提供连续长度的轨道。应当理解的是，所述鼻轨224的位置(因此与其接触的所述翼轨的位置)将根据所述道岔装置216的设置以及因此所要选择的是直线路线或是岔道路线而发生变化。摆动鼻形道口可以是“被动的”，这意味着所述v形鼻轨224由所述铁道车辆的车轮横向移动； 或者是“主动的”，这意味着v形鼻轨224通过一致动机构移动。应当注意的是，在“被动的”摆动鼻形道口中，所述v形鼻轨224只有在所述铁道车辆在顺向道岔方向，S卩，形成所述v形鼻轨224的轨道的合流方向上，穿过所述道口时才被所述铁道车辆的车轮横向移动。
[0015]在摆动翼轨道口中，所述v形鼻轨224是固定的，且所述翼轨228中的一个或两个是可移动的。GB1587042中公开了一种“被动的”摆动翼轨道口的示例。在该被动机构中，所述翼轨中的一根被固定，而另一翼轨是可变化的，并铁道车辆的车轮通过可使其从一闭合位置横向移动到一打开的位置。在所述闭合位置(设置用于直线路线)，所述可变的翼轨与所述鼻轨相接触以便为所述铁道车辆车轮提供一沿直线线路连续行进的表面。在所述打开位置(设置用于岔道路线)，所述可移动翼轨由通过的车轮法兰推动远离所述鼻轨，从而所述铁道车辆可沿所述岔道路线行进。当按照所述岔道路线时，所述车辆仍还需穿过所述固定翼轨和所述鼻轨之间的间隔，但如果岔道速度非常低的话，这不是问题。在实际中，为增加路网容量，对更高的岔道速度的需求越来越多。其结果是，提出了 “主动的”摆动翼轨道口， 其中，设置了致动机构以横向移动所述翼轨使之与所述鼻轨接触和分开，从而使得当所述铁道车辆无论是沿所述直线路线还是岔道路线行进时，都不存在间隔(即，一连续的行进表面)。
[0016]尽管摆动鼻轨道口和摆动翼轨道口的明显优势，包括减少所述v形鼻轨和翼轨的磨损，降低噪音以及可能的更高的岔道速度，但可以看到它们在英国的使用有限。这是因为缺点胜过上述优点，例如，高成本、复杂性以及低可靠性。事实上，由于性能和可靠性问题， 摆动鼻轨道口不再适合英国铁路干线网络。
[0017]因此，本发明的第三个目的在于提供一种能克服上述缺陷的铁路道口。
【发明内容】

[0018]为解决第一个目的，本发明提供了一种如下文所述的铁路道岔装置。
[0019]根据本发明的第一个方面，提供了一种用于铁路枢纽的铁路道岔装置，所述铁路道岔装置包括:
[0020]分别限定第一路线和第二路线的至少第一和第二对纵向延伸、平行间隔的固定基本轨；
[0021]—对纵向延伸、平行间隔设置的尖轨，其可在与第一对基本轨对齐以选择所述第一路线的第一横向位置以及与第二对基本轨对齐以选择所述第二横向位置间纵向和横向移动；
[0022]其中，当所述可移动尖轨处于所述第一横向位置时，所述可移动尖轨中的至少一根与所述第一对基本轨中的至少一根基本轨相配合;且当所述可移动尖轨处于所述第二横向位置时，所述可移动尖轨中的至少一根与所述第二对基本轨中的至少一根基本轨相配合，所述至少一根尖轨以及所述至少一根所述基本轨被成型成限定一适配轮廓，当所述尖轨处于所述第一横向位置或所述第二横向位置时，其对齐所述尖轨和所述基本轨并防止所述尖轨相对于所述基本轨横向移动，所述适配轮廓由所述基本轨的上表面和所述尖轨的下表面形成。
[0023]当所述尖轨处于所述第一和第二横向位置时，所述尖轨和基本轨间的适配轮廓确保了所述尖轨和所述基本轨正确地对齐，还确保了所述尖轨不会在横向水平方向上从所述第一或第二横向位置中移出。只有当所述尖轨接到具体指令后，所述尖轨才可在所述第一横向位置和所述第二横向位置间竖直和横向移动。因此，所述铁路道岔不仅依赖于铁路沿线的道岔操作装置以将所述尖轨与所述基本轨精准对齐并将所述尖轨锁定在所选择的位置。
[0024]可能的是，在一实施方式中，当所述可移动尖轨处于第一和第二位置时，所述可移动尖轨中只有一根与所述第一或第二对基本轨中的一相应基本轨相配合。在该实施方式中，所述尖轨中的一根与每对第一对和第二对基本轨中的一根基本轨被成型成限定一适配轮廓。另一尖轨和每对基本轨的另一轨道可具有传统的钝轨转辙器设计，其中，所述轨道的相对端部被纵向隔开。此类设置通常需要所述尖轨，例如，通过尖轨连接杆被固定在一起， 以确保所述尖轨的两条轨道和所述第一和第二对基本轨的两条轨道间的恰当对齐，以及确保所有的尖轨被限制相对于所述基本轨横向水平移动。
[0025]在优选的实施方式中，当所述可移动尖轨处于第一和第二位置时，所有的可移动尖轨与所述第一和第二对基本轨中各对的所有基本轨相配合，且在所述的尖轨的两条轨道和所述第一和第二对基本轨的两条轨道被成型成限定一适配轮廓，其对齐所述尖轨和基本轨并防止所述尖轨相对于所述基本轨的横向移动。该设计是优选的，因为，每一尖轨单独与相应的基本轨相对齐，且横向移动被分别受到限制。
[0026]所述适配轮廓可设置用于允许所述尖轨相对于所述基本轨竖向移动以接合和脱离所述适配轮廓。所述竖向移动可以是一弧形路径。从而，所述尖轨可在所述第一和第二位置间按所述弧形路径横向和竖向移动，可能是同时横向和竖向移动，从而可选择所述第一或第二路线。由于所述尖轨需要通过例如一致动机构提升以与所述适配轮廓脱离以允许所述尖轨在所述第一和第二位置间的移动，所述尖轨在第一和第二位置间没有在横向水平方向上意外移动的风险。
[0027]所述适配轮廓可被设置成当所述尖轨处于第一和第二位置时，允许在与其相配合的所述尖轨和所述基本轨间相对纵向移动。通过设置所述适配轮廓允许相对纵向移动，所述尖轨和基本轨间的交界面所发生的热膨胀和收缩不会使得所述尖轨和基本轨被卡住。在任何相对纵向移动中，所述尖轨和基本轨的行进表面仍然共面。[〇〇28] 所述适配轮廓可包括一凸形轮廓部分和一互补成型的凹形轮廓部分。所述凸形轮廓部分可从所述基本轨向上延伸，且所述凹形轮廓部分可成型在所述尖轨，例如其底表面中。该设置是有利的，因为，所述凹形轮廓部分是倒置的，不会被可阻止所述凸形轮廓部分恰当地定位在所述凹形轮廓部分中的碎片堵塞。然而，可能的是，所述凸形轮廓部分可从所述尖轨，例如，从其底表面向下延伸，且所述凹形轮廓部分被成型在所述基本轨，例如，其顶表面中。[〇〇29] 所述适配表面可包括多个相互配合的适配表面。例如，所述基本轨可包括多个与所述尖轨上的多个适配表面相配合的适配表面。
[0030]通常，优选一相对简单的几何形状以便于所述轨道的制造。相应地，所述适配表面可包括大致呈V形的轮廓。因此，所述尖轨和所述基本轨可包括两个彼此配合的适配表面。 所述V-形轮廓可以是倒置的，其提供了一种设置，在该设置中，所述凸形轮廓部分从所述基本轨向上有利地延伸，且所述凹形轮廓部分被有利地成型在所述尖轨中。
[0031]在可替换实施方式中，所述适配表面可以是一大致的U形轮廓，且所述U形轮廓是倒置的。
[0032]在典型的实施方式中，当所述尖轨处于所述第一和第二位置时，所述尖轨以及与其配合的基本轨的相对的端部表面之间限定了一凹槽或是膨胀间隙。所述凹槽或是间隙确保了可以很方便地容纳由于热膨胀所造成的任何纵向移动，而所述尖轨和所述基本轨不会卡在一起。
[0033]所述尖轨和基本轨在所述纵向方向上可以是锥形的以在所述尖轨和基本轨间限定一倾斜连接。所述倾斜连接有利地许可了所述尖轨和所述基本轨间的纵向相对移动。再者，这确保了可以很方便地容纳由于热膨胀所造成的任何纵向移动，而所述尖轨和所述基本轨间的交界面的行进表面不会产生任何的不连续性。
[0034]为了解决所述第二个目的，本发明提供了一种如下所述的道岔操作装置。
[0035]根据本发明的第二个方面，其提供了一种用于铁路道岔装置的铁路道岔操作装置，其中，所述铁路道岔装置包括相应地定义第一路线和第二路线的至少第一和第二对纵向延伸、平行间隔开的固定基本轨，以及可在选择所述第一路线的第一位置以及选择所述第二路线的第二位置间移动的一对尖轨，其中，所述铁路道岔操作装置包括:
[0036]致动机构，其用于在所述第一和第二位置间按弧形横向和竖向移动所述尖轨，从而使得在所述横向移动期间，所述尖轨相对于所述基本轨被提升和降低；
[0037]锁定机构，其用于防止所述尖轨从所述第一和第二位置中横向水平移动。[〇〇38]根据本发明的第三个方面，其提供了一种铁路道岔装置，包括:
[0039]相应地限定第一路线和第二路线的至少第一和第二对纵向延伸、平行间隔的固定基本轨；
[0040]可在用于选择所述第一路线的第一位置以及用于选择所述第二路线的第二位置间移动的一对纵向延伸的尖轨；以及
[0041]铁路道岔操作装置包括:
[0042]致动机构，其用于在所述第一和第二位置间按弧形横向和竖向移动所述尖轨，从而使得在所述横向移动期间，所述尖轨相对于所述基本轨被提升和降低；
[0043]锁定机构，其用于防止所述尖轨从所述第一和第二位置中横向水平移动。
[0044]所述尖轨可以是纵向延伸、平行间隔开的尖轨。所述尖轨在所述第一位置时与所述第一对基本轨相对准以选择所述第一路线。所述尖轨在所述第二位置时与所述第二对基本轨相对准从而得以选择所述第二路线。因此，所述道岔装置采用钝轨转辙器的形式。
[0045]所述尖轨可选地位于到来的基本轨之间。当所述尖轨处于所述第一位置时，所述尖轨其中一根的自由端部可与到来的基本轨中的一根相接触从而选择所述第一路线。当所述尖轨处于所述第二位置时，尖轨的另一根轨道的自由端可与到来的基本轨的另一根轨道相接触从而选择所述第二路线。因此，所述道岔装置可采用传统的铁路道岔形式。
[0046]根据本发明的第四个方面，其提供了一种用于铁路道岔装置的铁路道岔操作装置，所述铁路道岔装置包括相应地限定第一路线和第二路线的至少第一和第二对纵向延伸、平行间隔的固定基本轨，以及一对纵向延伸、平行间隔、且可在与所述第一对基本轨相对齐以选择所述第一路线的第一位置以及与所述第二对基本轨相对齐以选择所述第二路线的第二位置间移动的尖轨，其中，所述铁路道岔操作装置包括:
[0047]致动机构，其用于在所述第一和第二位置间按弧形横向和竖向移动所述尖轨，从而使得在所述横向移动期间，所述尖轨相对于所述基本轨被提升和降低；以及
[0048]锁定机构，其用于防止所述尖轨从所述第一和第二位置中横向水平移动。[〇〇49]根据本发明的第五个方面，其提供了一种铁路道岔装置，包括:
[0050]相应地限定第一路线和第二路线的至少第一对和第二对纵向延伸、平行间隔的固定基本轨；
[0051]—对纵向延伸、平行间隔、且可在与所述第一对基本轨相对齐以选择所述第一路线的第一位置以及与所述第二对基本轨相对齐以选择所述第二路线的第二位置间移动的尖轨；以及
[0052]所述道岔操作装置包括:
[0053]致动机构，其用于在所述第一和第二位置间按弧形横向和竖向移动所述尖轨，从而使得在所述横向移动期间，所述尖轨相对于所述基本轨被提升和降低；以及[〇〇54]锁定机构，其用于防止所述尖轨从所述第一和第二位置中横向水平移动。[〇〇55]所述铁路道岔装置通常包括多个沿所述尖轨纵向间隔设置的道岔操作装置。设置多个道岔操作装置是有利的，因为其确保了所述尖轨沿它们的长度方向被正确地支撑并对齐，并提供了必要的冗余度。因此，如果其中一个道岔操作装置发生故障，例如，所述致动机构的任意部分发生故障，还可通过操作其它道岔操作装置以在所述第一和第二位置间移动所述尖轨。在这些情况下，所述道岔装置还可以继续运作，且可在方便的时间更换有问题的道岔操作装置而无需占用轨道。
[0056]由所述致动机构和所述锁定机构分别提供的致动和锁定功能促进了冗余能力。例如，如果所述致动机构的任意部分发生故障，具有故障的致动机构的所述道岔操作装置还可将所述尖轨锁定在所述第一和第二位置，因为，锁定是被动实现的，无需依赖任何致动机构。[〇〇57]在不太可能发生的道岔操作装置的致动机构的任意部分发生故障的，而所述尖轨处于所述第一和第二位置之间的过渡状态，且其它道岔操作装置不能将所述尖轨移动到所述第一或第二位置的情况中，所述道岔操作装置确保了:当所述道岔机构采用钝轨转辙器时，所述道岔装置永远不会导致正在对向道岔移动的铁道车辆发生脱轨的风险，而当所述道岔装置采用传统的铁路道岔时，其确保了不会导致正在顺向道岔移动的铁道车辆发生脱轨的风险，因为，通过正在接近的铁道车辆施加到所述尖轨上的力使得所述致动机构能控制所述尖轨的移动，从而它们能按上述的弧形安全地横向和竖向移动到所述第一位置或所述第二位置。这至少部分是可能的，正如上文所解释的，所述锁定功能不由所述致动机构提供。
[0058]在传统的铁路道岔中，还需要一允许所述尖轨在横向方向上低摩擦水平滑动的支撑表面，其同时还在所述铁道车辆通过所述尖轨时向所负载的尖轨提供足够的支撑。这些相互矛盾的要求可再次通过本发明得以解决，这是因为所述致动和锁定功能是分开的。更具体地，所述致动机构可包括支撑面，其被构成在所述第一和第二位置间按弧形移动期间支撑所述尖轨，而所述锁定机构可包括不同的支承面，其被构造成当铁道车辆通过所述尖轨时将所负载的尖轨提供必要的支撑。
[0059]所述致动机构可被设置成在所述第一和和第二位置间按大致为半圆形的弧形移动所述尖轨。
[0060]由于所述尖轨在所述第一和第二位置间按弧形横向和竖向移动，与支撑面间的接触，从而摩擦变为最小，因此增加了所述道岔操作装置的可靠性。这与传统的道岔操作装置形成了对比，如上所述，其尖轨是滑动穿过一支撑面。[〇〇61 ]所述道岔操作装置可包括支撑元件，其具有一上表面，其中，所述尖轨可以预设的间隔设置在其上。可操作所述致动机构以所述弧形移动所述支撑元件，从而在所述第一和第二位置间移动所述尖轨。通常，所述尖轨例如通过合适的夹子和底座可拆卸地固定到所述支撑元件的上表面。这能使得所述道岔操作装置被构造成一独立的外场可更换单元，其易于安装到所述尖轨上并从所述尖轨上拆除，从而在所述装置的任何部分发生故障的情况下容易更换而无需占用铁轨。
[0062]所述支撑元件可包括一下表面以及多个设置在所述下表面上的横向间隔凹槽。每一凹槽可包括一支承面，且每一支承面具有一基本呈半圆形的轮廓或基本呈倒置的U形的轮廓。所述凹槽可成型在设置在所述支撑元件的下表面的板元件上。这些凹槽可选地形成在所述支撑元件的下表面上。
[0063]所述锁定机构可包括一向上延伸的锁定凸起，当所述尖轨位于所述第一和第二位置时，所述锁定凸起位于其中一个所述横向间隔凹槽中，以防止所述支撑元件的横向水平移动。因此，所述锁定凸起与所述横向间隔凹槽之间的配合防止了所述尖轨的横向水平移动，并将它们牢固地保持在所选择的第一或第二位置中。因此，可以理解的是，所述锁定凸起和凹槽是横向设置的以确保当所述锁定凸起位于凹槽中时，所述尖轨被定位成，例如通过与所述第一或第二对基本轨相对齐以选择所述第一路线或第二路线。
[0064]所述锁定凸起可具有一与每一凹槽的支承面相配合的支承面，以当所述尖轨处于所述第一和第二位置时，绕一竖直轴横向对齐所述锁定凸起和凹槽。所述支承面之间的配合有利地引导所述支撑元件在所述第一和第二位置移动期间做横向和竖向的弧形动作 (即，沿一曲线路径)，从而所述尖轨被正确地定位，通过例如与第一对或第二道基本轨对齐以选择所述第一路线或第二路线。所述锁定凸起的支承面具有一与每一凹槽的半圆形轮廓或倒置的U形轮廓支承面互补的大致呈半圆形的轮廓或倒置的U形轮廓。
[0065]所述致动机构可包括致动元件，其与所述支撑元件相配合以按所述弧形移动所述支撑元件，从而相应地移动所述尖轨。
[0066]所述致动元件与所述横向间隔凹槽相配合以按所述弧形移动所述支撑元件，从而移动所述尖轨。与所述致动元件相配合的凹槽取决于所述尖轨的起始位置，例如，它们是从所述第一位置移动到所述第二位置还是从所述第二位置移动到所述第一位置。[〇〇67]在优选的实施方式中，当所述尖轨处于所述第一和第二位置时，所述致动元件从所述横向间隔凹槽中脱离。这确保了由所述道岔操作装置所提供的致动和锁定功能是完全分离的。这也使得当移动所述支撑元件并相应启动所述尖轨时，所述致动元件能在被定位到所述凹槽中前获得动能，从而克服了任何静态摩擦。
[0068]所述致动元件可包括一可转动的凸轮构件。所述可转动凸轮构件可包括一在所述尖轨在所述第一和第二位置间移动期间与所述凹槽的支承面相配合的支承面。
[0069]所述可转动凸轮构件可设置在凸轮轴上以由所述凸轮轴所转动。所述凸轮轴可转动以引起所述凸轮构件的转动。该转动引起了所述凸轮构件的至少一部分与所述凹槽接合和脱离。所述致动构件可包括用于转动所述凸轮轴的动力传动系统，且所述动力传动系统可以是可反向驱动的。这是有利的，因为在所述尖轨在所述第一和第二位置间移动且所述尖轨处于过渡状态期间，如果所述致动机构的任何部分发生故障，所述尖轨可从所述过渡状态移动到所述第一位置或所述第二位置。如上所解释的，该移动可由沿所述尖轨纵向间隔设置的其它道岔操作装置的致动机构实现或是由通过所述尖轨的铁道车辆的施加到所述尖轨上的力来实现。
[0070]所述动力传动系统通常包括一电机以及可包括一齿轮箱机构。
[0071]所述动力传动系统可包括一具有预设滑动扭矩的滑动离合器。这有利于例如，在不太可能的所述尖轨被卡在所述第一和第二位置间的过渡状态，且不能通过其它道岔操作装置移动到所述第一或第二位置的情况。在这些情况下，由正在接近的铁道车辆施加到所述尖轨上的力将在所述动力传动系统中产生一大于所述预设滑动扭矩的扭矩，从而使得所述离合器滑动且所述尖轨移动到所述第一或第二位置并处于可供所述铁道车辆安全通过所述道岔装置的安全状态。[〇〇72]为解决所述第三个目的，本发明提供了一种如下所述的铁路道口。
[0073]根据本发明的第六个方面，其提供了一种铁路道口，包括:
[0074]由一对分叉轨道形成的固定岔心鼻轨；
[0075]—对独立可移动轨道，每一轨道具有一设置在所述固定岔心鼻轨的每一侧上的翼轨部，每一轨道可在闭合位置和打开位置间横向移动，其中，在所述闭合位置，所述翼轨部与所述岔心鼻轨相接触，在所述打开位置，所述翼轨部与所述岔心鼻轨相分离以形成一位于所述岔心鼻轨和所述翼轨部之间的允许轮缘通过的沟槽;以及
[0076]致动机构，可操作所选择的一根所述可移动轨道从所述闭合位置移动到所述打开位置，每一可移动轨道被设置成在所述致动机构没有向其施加力时，其采用闭合位置；
[0077]其中，每一可移动轨道包括与第二适配特性相配合的第一适配特性以在所述可移动轨道由通过所述铁路道口的铁道车辆的车轮加载时，将所述可移动轨道锁定在所述闭合位置。
[0078]当所述铁道车辆需要沿所述直线路线或岔道路线行驶时，所述致动机构将一根所选择的可移动轨道从所述闭合位置移动到打开位置。另一可移动轨道仍处于所述闭合位置，其翼轨部与所述固定岔心鼻轨相接触以提供一用于所述铁道车辆车轮的连续行进表面，并由作用在所述可移动轨道上的所通过的铁道车辆的重量确切地锁定在所述闭合位置。因此，每一可移动轨道在所述闭合位置的锁定可通过所述第一和第二适配特性可完全被动地实现，而不依赖致动机构或其它主动锁定机构。因此，相对于现有的铁路道口，所述铁路道口是更安全和更可靠的，并且可适应于高道岔速度，因为，与如上所讨论的现有固定道口相反，所通过的铁道车辆的车轮在所述道口自始至终受到支撑。
[0079]由于所述可移动轨道被设置成所述致动机构不施加任何力的情况下处于闭合位置，所以当所述道口不使用时(即，当所述铁道车辆不通过所述铁路道口时)，所述可移动轨道始终处于所述闭合位置。因此，最大限度地减少了所述可移动轨道，例如，由于卡在一打开的翼轨部和所述岔心鼻轨之间的沟槽内的碎片造成堵塞而被卡在所述打开位置的风险。
[0080]另一优势在于所述铁道车辆可以任何方向沿任何路线安全地通过所述铁路道口， 而与所述可移动轨道实际设置的路线无关。因此，所述铁道车辆不会出现脱轨风险。
[0081]每一可移动轨道可采用第一位置，其中，当所述可移动轨道不由铁道车辆的车轮加载时，其翼轨部被提升高于所述岔心鼻轨，且每一可移动轨道被设置成当其由通过所述铁路枢纽的铁道车辆的车轮加载时，向下移动至第二位置。所述第一和第二适配特性可被设置成在所述可移动轨道由铁道车辆的车轮加载时彼此配合以移动到所述第二位置。因此，所述可移动轨道由所通过的铁道车辆简单加载且所述可移动轨道后续的向下移动使得所被加载的可移动轨道由于所述第一和第二适配特性间的配合被锁定在所述闭合位置。
[0082]当每一可移动轨道不由铁道车辆的车轮加载并处于所述第一位置时，每一翼轨部的行进表面可被提升高于所述岔心鼻轨的行进表面。当所述可移动轨道由所述铁道车辆的车轮加载且处于第二位置时，每一翼轨部的行进表面可与所述岔心鼻轨的行进表面基本水平或基本共面。这确保为铁道车辆经过铁路道口提供一连续行进表面。
[0083]所述铁路道口可包括多个偏置装置。所述偏置装置可被设置成:当每一可移动轨道不由所述铁道车辆的车轮加载时，将每一可移动轨道偏置到被提升的第一位置。从而所述偏置装置在所述纵向方向(即，沿所述轨道的行进方向)上支撑所述可移动轨道，并确保所述可移动轨道不由所通过的铁道车辆的车轮加载时采用被提升的第一位置。所述偏置装置可被设置成将每一可移动轨道偏置到所述闭合位置。从而所述偏置装置确保了当每一可移动轨道不由铁道车辆的车轮加载且所述致动机构不施加任何力时，每一可移动轨道采用所述闭合位置。从而所述偏置装置有助于将所述可移动轨道以及相应的铁路道口设置在空档、安全状态。
[0084]所述铁路道口可包括多个阻尼器。所述阻尼器中的至少一个可被设置成减缓所述每一可移动轨道从所述第二位置到第一位置的移动以及从所述打开位置到所述闭合位置的移动。所述阻尼器确保了每一可移动轨道不会在每一轮对通过时(其中每一轮对通过之间将有几秒间隔)从所述第二位置向所述被提升的第一位置反复地向上弹起(在所述偏置装置的作用下)。因此，如果有一轮对通过设置错了所需路线的所述可移动轨道，以及相应的翼轨部，则所述阻尼器将防止未被加载的可移动轨道在每一轮缘通过所述翼轨部和所述岔心鼻轨之间的沟槽之后直接被推至所述闭合位置。虽然这不太可能发生，但其能潜在地防止由于每列车的大量的轮对(例如，四十个轮对以上)通过所产生的大量的噪声、振动以及磨损。
[0085]所述第一和第二适配特性可包括沿所述可移动轨道的行进方向纵向延伸的凹形轮廓部以及与其互补的沿所述可移动轨道的行进方向纵向延伸的凸形轮廓部。所述凸形轮廓部从每一可移动轨道的底部法兰向下延伸。所述凹形轮廓部可向上开口以当所述可移动轨道处于所述第二位置时容纳所述凸形轮廓部。
[0086]所述铁路道口可包括一位于所述可移动轨道下方的锁定元件，其中形成有所述向上开口的凹形轮廓部。在一实施方式中，每一可移动轨道的下方可设置一单独的锁定元件。 在另一实施方式中，单个的锁定元件可在所述可移动轨道间横向延伸，并可包括位于每一可移动轨道下方的横向间隔的凹形轮廓部。
[0087]所述凸形轮廓部和所述凹形轮廓部可各包括一支承面，其被配置成当所述可移动轨道由通过所述铁路道口的铁道车辆的车轮加载时引导每一可移动轨道向下至所述第二位置。所述支承面可被配置成当所述可移动轨道被所述致动机构由所述闭合位置移动到所述打开位置时，引导每一可移动轨道从所述第一位置向上提升至高于所述第一位置的第三位置。
[0088]所述致动机构可包括致动元件，其可横向移动以将一根所选择的可移动轨道从所述闭合位置移动至所述打开位置。所述致动元件可位于所述可移动轨道之间。在一些实施方式中，每一可移动轨道包括一合流轨道部，其在一固定端部和一收缩部间合流，且所述翼轨部从所述固定岔心鼻轨的每一侧上的收缩部朝着一自由端部叉开。所述致动元件可位于所述合流轨道部之间。当所述可移动轨道处于所述闭合位置时，所述致动元件可设置在不与所述可移动轨道尤其是所述合流轨道部接触的空档位置。
[0089]所述致动元件可包括一纵向延伸的波状上表面，其具有位于其纵向相对端部的斜坡段。所述斜坡段有利于引导并有助于在不太可能发生的，即所述可移动轨道以及相应的翼轨部被错误地设置所需路线的情况下，帮助通过所述铁路枢纽的铁道车辆的车轮复轨。
[0090]所述致动机构可包括一可控驱动机构，其可选择性地操作以横向移动所述致动元件。当所述可移动轨道处于所述闭合位置时，所述致动元件不与其配合，并可被移动至仅与所述可移动轨道中的一根相接触，这取决于所选择的通过所述铁路道口所需的路线。所述可控驱动机构可以是可反向驱动的且可包括多个独立的致动驱动器，例如，三个致动驱动器。多个独立的致动驱动器的使用提供所需的冗余度。
[0091]每一翼轨部通常包括位于其自由端部的展开部，当所述可移动轨道处于所述闭合位置时，所述自由端部与所述岔心鼻轨分隔开。这确保了每一翼轨部，以及相应的每一可移动轨道可被在形成所述固定的道口鼻轨的轨道的合流方向执行顺向道岔的移动的所述铁道车辆的轮缘横向移动。其结果是，铁道车辆执行这样的移动，所述铁路道口不会出现脱轨风险，即使可移动轨道、以及相应的翼轨部的位置，例如由于所述致动机构的故障，没有被正确地设置成所需的路线。【附图说明】
[0092]图1根据本发明示出了包括尖轨和基本轨的铁路道岔装置的概括性透视图；
[0093]图2示出了图1中的一基本轨的放大透视图；
[0094]图3示出了图1中的尖轨的放大透视图；
[0095]图4示出了图1中“A”处的概括性剖视图，示出了所述尖轨和所述基本轨间的适配轮廓的一种可能的形式；
[0096]图5是根据本发明示出了钝轨转辙器形式的道岔结构的一种可能形式，且其包括多个道岔操作装置的平面示意图；
[0097]图6示出了所述道岔操作装置的详细平面视图；
[0098]图7示出了与图6相类似的视图，其中省略了尖轨以及所述尖轨的支撑元件；
[0099]图8示出了图6和7中所示的道岔操作装置的侧面剖视图，在该结构中，所述尖轨位于第一位置；
[0100]图9-图12示出了所述道岔操作装置的操作，例如其将所述尖轨从图8所示的第一位置移动到图12所示的第二位置；[〇1〇1]图13与图8相类似，示出了所述道岔操作装置的侧面剖视图，但是在该结构中，所述尖轨处于第三位置；
[0102]图14与图7相类似，示出了所述道岔操作装置的另一种实施方式的平面图；
[0103]图15示出了图14所示道岔操作装置的侧面剖视图；
[0104]图16示出了包括一组铁路道岔以及传统的“固定”铁路道口的铁路枢纽的示意图；
[0105]图17根据本发明示出了铁路道口的平面图，其中，每一可移动铁轨处于闭合位置；
[0106]图18示出了与图17相类似的视图，其中，所述铁路道口被设置用于图16所示的一可移动轨道处于打开位置时的直线线路；
[0107]图19与图17和18相类似，其中，所述铁路道口被设置用于图16所示的另一可移动轨道处于打开位置时的岔道线路；
[0108]图20和21分别示出了沿图17中所示的A-A和B-B线的剖视图；[〇1〇9]图22和23分别示出了沿图18中所示的C-C和D-D线的剖视图，其中，所述可移动轨道处于未负载状态及闭合位置；[011 〇]图24和25与图22和23相类似，示出了由铁道车辆的车轮加载的可移动轨道；
[0111]图26为致动机构的局部放大图；以及
[0112]图27为致动元件的透视图。【具体实施方式】[〇113]下文结合附图以示例性的方式对本发明的实施方式进行说明。
[0114]图1示出了用于铁路枢纽的铁路道岔装置10,通过其能选择经过所述枢纽的不同线路。所述道岔装置10包括以枕木或承木的形式设置在固定支撑件15上的第一和第二对纵向延伸的、平行间隔开的固定基本轨12，14。所述基本轨12，14具有行进表面12〇，14(3。所述第一对基本轨12限定了第一路线，例如，直线路线。所述第二对基本轨14限定了第二路线， 例如，岔道路线。
[0115]所述道岔装置10还包括一对具有行进表面16c的、纵向延伸的、平行间隔开的尖轨 16。在图1中，所示出的尖轨16处于第一横向位置，其中，它们与所述第一对基本轨12相对齐，且具有共面的行进表面16c、12c，从而使得铁道车辆能按照所述第一路线通过所述铁路枢纽。如下文中将详细说明的，所述尖轨16可在所示的第一横向位置以及第二横向位置间移动，在所述第二横向位置，所述尖轨16与所述第二对基本轨14相对齐并具有共面的行进表面16c、14c，从而使得铁道车辆能按照所述第二路线通过所述铁路枢纽。
[0116]尽管图1中没有示出，但应当理解的是，基本轨12、14以及尖轨16被连接到普通轨道线上，所述普通轨道线限定了所述铁路枢纽任意一侧的线路，例如，直线路线或岔道路线。所述基本轨12、14以及尖轨16可通过例如合适的紧固件固定到所述普通轨道线上，其中，所述紧固件穿过每一轨道12、14、16断面上的开孔18并接合在也固定在所述普通轨道线上的第一板结构的相应开孔中。或者，所述基本轨12,。14以及尖轨16可通过焊接的方式固定到所述普通轨道线上，在这种情况下，开孔18无需设置在断面上。
[0117]参考图1至图4,当所述尖轨16处于第一位置(图1所示)和第二位置(未示出)时，所述尖轨16与所述基本轨12、14相配合。具体地，所述尖轨16以及基本轨12,14被成形成限定一适配轮廓50(参考图4)，其将所述尖轨16与所述基本轨12,14相对齐，并防止尖轨16相对于所述基本轨12,14在水平方向上横向移动。所述适配轮廓50由所述基本轨12,14的上表面 54和所述尖轨16的下表面56形成，适配轮廓50的具体设置及形状，在下文中会在谈到所述尖轨16和所述基本轨12时进行详细描述，其发挥了一被动的自对准和锁定的特点，确保了当所述尖轨16无论是处于第一位置还是第二位置时，所述尖轨16和所述基本轨12,14始终正确地对准并横向锁定。
[0118]所述基本轨12，14包括基部20，其具有向上倾斜的收缩表面22，24，作为上表面54， 其限定了一沿所述基本轨12的至少一部分纵向延伸的向上延伸的凸形轮廓部26。类似地， 所述尖轨16包括一凹形轮廓部32,其由作为下表面56的向上倾斜的收缩表面28,30所限定。 当所述尖轨16处于所述第一和第二位置时，所述凸形轮廓部26容纳在所述凹形轮廓部32 中，从而限制了所述尖轨16在横向水平方向上的移动。在所示的实施方式中，所述凸形轮廓部26以及所述凹形轮廓部32形成一大致呈倒V形的轮廓50。其它构造，例如，大致呈U形的轮廓，也是可以的。
[0119]为了在所述第一和第二位置间移动所述尖轨16,使用了一致动机构(未示出)以将所述尖轨16提高至少一定的距离，该距离足以使得所述凸形轮廓部26从所述凹形轮廓部32 中脱离。所述致动机构横向和竖向移动所述尖轨至16至某一位置，在该位置，根据所需的路线，所述尖轨16与所述第一对基本轨12或第二对基本轨14横向及纵向对准，降低所述尖轨 16以将所述凸形轮廓部26接合在所述凹形轮廓部32中。可使用任何合适的致动机构以提升/降低所述尖轨16,并在所述第一和第二位置间横向移动所述尖轨16。下文中将结合图5 至15描述一特别适合的致动机构。
[0120]根据本发明，当所述尖轨16在所述第一和第二位置间移动时，所述致动机构无需将所述尖轨16移动至一与所述基本轨12，14完全横向对齐的位置。这是因为，所述倾斜适配表面22,28和24,30之间的配合将横向以及向下引导所述尖轨16,经例如，一约弧形路径，移动至所述行进表面16c，12c以及16c，14c共面且所述尖轨16和所述基本轨12,14横向对准的位置。从而，当所述尖轨16位于第一或第二位置时，所述适配表面22,28和24,30可确保所述尖轨16始终与所述基本轨12，14恰当对准。
[0121]为了在所述尖轨16的行进表面16c(尤其是行进边缘16b)和所述基本轨12，14的行进表面12c、14c(尤其是行进边缘12b，14b)之间逐渐转移滚动力，所述尖轨16以及基本轨 12,14被成形成提供一斜连接部38。如图1中所清晰可见的，所述斜连接部38提供了一使得铁道车辆通过所述铁路枢纽的连续且平稳的行进边缘表面。
[0122]在所示的实施方式中，所述斜连接部38由相配合的成对基本垂直面40a、40b、42a、 42b以及44a、44b所限定，其也有助于横向对准所述尖轨16和所述基本轨12,14。但是，也可采用任何合适的几何形状以形成所述斜连接部38。
[0123]所述基本轨12，14以及尖轨16具有成对的相对端面48&、4813和50&、5013。当所述尖轨16处于第一和第二位置以限定如图1中所清晰可见的膨胀间隙52时，各成对的相对端面 48a、48b和50a、50b彼此间隔。这些间隙52确保了如果所述基本轨12，14和/或尖轨16存在纵向热膨胀，所述尖轨16的端部不会被卡住或者堵塞所述基本轨12，14的端部。
[0124]图5示出了一种用于铁路枢纽的铁路道岔装置110,通过其能选择通过所述枢纽的不同路线。所示的铁路道岔装置110采用传统的钝轨转辙器的形式，且包括设置在枕木或承木(未示出)的形式的固定支撑件上的第一和第二对纵向延伸、平行间隔开的固定基本轨 112、114。所示第一对基本轨112限定了第一路线，在所示的布置中，其为一直线道路。第二对基本轨114限定了第二路线，在所示的布置中，其为一右岔道路线。尽管图5中未示出，但还可设置一对或多对其它基本轨以限定其它分叉路线。例如，可设置一对道岔路线，其限定了左岔道路线形式的第三路线。
[0125]所述道岔装置110包括一对纵向延伸、平行间隔开的尖轨116,其能绕一主要固定端部118横向弯曲，所述尖轨116在该固定端部118被固定到普通轨道线120上。在图5中，所示出的尖轨116处于第一位置，且所述尖轨116的自由端部与所述第一对基本轨112的端部相对齐，从而使得铁道车辆能按照所述第一(直线)路线通过所述铁路枢纽。所述尖轨116可在所示的第一和第二位置间移动，其中，在所述第二位置，所述尖轨116的自由端与所述第二对基本轨114的端部相对齐，从而使得铁道车辆能按照所述第二(右岔道)路线通过所述铁路枢纽。类似地，所述尖轨116可移动到所述尖轨116的自由端部与其它基本轨对的端部相对齐的其它位置，从而使得铁道车辆能按照其它运输路线通过所述铁枢纽，例如，上述提到但未示出的第三(左岔道)路线。
[0126]为了在不同的位置，例如所述第一和第二位置间移动所述尖轨116,并确保当所述尖轨116处于第一和第二位置时，它们与所述第一和第二对基本轨112，114正确对齐，还设置了多个道岔操作装置122。如图5所示，优选的是，所述道岔操作装置122沿所述尖轨116纵向间隔设置，以确保所述尖轨116沿着它们的长度被足够地支撑和对齐，并确保提供必要的冗余度。冗余是必须的，从而使得所述道岔装置110能在例如，其中一个道岔操作装置122发生故障的情况下继续操作。尽管图5中示出了三个道岔操作装置122,但这仅是示意性的，并可设置任意合适数量的道岔操作装置。
[0127]参考图6至图8,所述道岔操作装置122包括外壳124,其具有位于所述尖轨116下方的枕木形式的支撑元件126,并且该支撑元件126形成所述外壳124的顶部。所述尖轨116例如通过合适的基座128相对于所述支撑元件126的上表面以预设的间隔可拆卸地固定，从而所述支撑元件126支撑并移动所述尖轨116。所述支撑元件126在其下表面具有两对纵向间隔开的板元件130。每对板元件130大致位于所述尖轨116下面并具有三个横向间隔且向下的凹槽132。每一凹槽132具有一支承面134,其具有大致呈半圆形或倒U形的轮廓。
[0128]所述道岔操作装置122包括致动机构135，其在例如，第一、第二和第三位置间移动所述支撑元件126,从而使得所述尖轨116在不同的位置间移动，以选择通过所述铁路枢纽的不同路线。与现有技术中在横向水平方向移动所述尖轨116不同的是，所述致动机构135 移动所述支撑元件126,从而所述尖轨116的自由端在不同的位置间横向和竖向移动一约半圆弧，使得所述尖轨116的自由端在所述横向转换中相对于所述基本轨112，114被提升或降低。具体地，所述尖轨116的自由端的这种横向和竖向移动通过弯曲所述尖轨116来实现。[0129 ]所述致动机构135包括以凸轮构件136的形式转动致动元件的传动系统，所述凸轮构件136可选择性地接合在所述凹槽132中以在所述第一和第二位置间大致呈半圆弧形移动所述支撑元件126,以及相应的尖轨116。所述传动系统包括电机138,其通过反向驱动齿轮箱140与主驱动轴142相连。转动运动从所述主驱动轴142通过分别安装在各轴142、144上的正齿轮146,148传动到末传动轴144。所述正齿轮146,148中的一个可包括具有预设滑动扭矩的滑动离合器(未示出)。转动运动从所述末传动轴144通过齿冠以及位于所述末传动轴144的每一端部的小齿轮装置152a、152b传动给凸轮轴150a、150b。每一凸轮轴150a、150b 具有两个纵向间隔的凸轮构件136。每一凸轮构件136具有一凸角，其提供与每一凹槽132的支承面134相互补的支承表面154,当所述凸轮构件136接合在所述凹槽132中时，所述支承表面154与每一凹槽132的支承面134相配合。[〇13〇]所述道岔操作装置122还包括锁定机构156,其牢固地保持所述支撑元件126位于所选择的横向位置(例如，所述第一、第二和第三位置)，从而使得所述尖轨116随之固定，并且其阻止所述支撑元件126从所述所选择的位置在横向水平方向上移动。只有当所述支撑元件126在所述致动机构的推动下，才能实现所述支撑元件126、以及相应的所述尖轨116从所选择的位置以上述的大致半圆弧形移动。[0131 ]所述锁定机构156包括两对纵向间隔开的锁定凸起158，其固定到所述壳体124的基座上并从所述基座上向上延伸。每一锁定凸起158具有一与所述凹槽132的支承面134相互补的大致呈半圆形或倒U形轮廓的支承面160。
[0132]图8示出了所述道岔操作装置122的第一种布置，其中，所述尖轨116处于例如与图 5所示的第一对基本轨112对齐的第一中心位置以选择直线路线。图12示出了所述道岔操作装置122的第二种布置，其中，所述尖轨116处于第二位置，与图5所示的第二对基本轨114相对齐以选择右岔道路线。应当理解的是，当所述道岔操作装置122处于这些布置中的任意一种或是相类似的布置中时，所述尖轨116被设置用于任何给定路线，所述凸轮构件136从所述凹槽132中脱离，而所述锁定凸起158完全接合在这些凹槽132中。因此，显而易见的是，所述致动机构135,尤其是所述凸轮构件136,不起将所述支撑元件126以及相应的尖轨116锁定在所选择的位置中的作用。该锁定仅通过所述锁定凸起158和所述凹槽132件的合作来实现。
[0133]现将结合图8-12,对所述尖轨在所述第一和第二位置间移动时，所述道岔操作装置122的操作进行说明。
[0134]操作所述电机138以通过所述齿轮箱140转动所述主驱动轴142。这相应地通过正齿轮146,148转动所述末传动轴144,从而通过所述齿冠和小齿轮装置152a、152b来转动凸轮轴150a、150b。从而，如图9所示，所述凸轮构件136按顺时针方向转动到与所述板元件130 的相应凹槽132相接合的位置。所述凸轮构件136继续顺时针转动移动所述支撑元件126以及相应的尖轨116向上并横向朝着右侧以开始如图10所示的半圆形移动。在该半圆形移动中，所述锁定凸起158逐渐从所述凹槽132中脱离，所述支承面134和160间的配合促进了这一脱离。所述凸轮构件136进一步顺时针转动，使得所述支撑元件126和所述尖轨116继续半圆形移动，如图11所示。一旦所述支撑元件126到达如图11所示的位置，所述尖轨116的固有刚度(或许是所述尖轨116的质量，这取决于它们的长度)促使它们，沿着由所述凸轮轴 150a、150b上的凸轮构件136的转动所确定的半圆弧形向下。因此，所述支撑元件126也被促使按照相同的半圆弧向下，随着所述尖轨116到达所述第二位置，所述锁定凸起158逐步接合在所述凹槽132中，所述支承面134和160之间的配合促进了该接合。有利的是，所述支承面134，160的半圆形轮廓促使所述支撑元件126在完成其半圆形运动时横向对齐，且这有助于确保当所述尖轨116处于第二位置时，所述尖轨116与所述基本轨114间的正确对齐。如图 12所示，所述凸轮构件136继续转动直到所述凸轮构件136完全从所述凹槽132中脱离。
[0135]应当理解的是，不同的路线，例如左岔道路线，可以通过类似的方式来选择，例如， 通过操控所述电动马达138以逆时针方向转动所述凸轮构件136来移动所述支撑元件126， 从而所述尖轨116从图8所示的位置移动到图13所示的位置。
[0136]需要注意的是，所述道岔操作装置122的关键组件全部设置在所述外壳124内部， 因而避免受到外部环境的损害。这提高了所述装置122的可靠性。为了使得所述支撑元件 126遵循所述半圆形路径并同时维持所述外壳124内的密封环境，所述装置122包括可移动或柔性翻板元件123,其可与所述支撑元件126的移动相配合地向上和向下移动，如图8至12 所示。
[0137]图14和15示出了所述道岔操作装置1122的另一种替换实施方式，其与图6-图13所示的道岔操作装置122相类似，且相应的部件以相同的附图标记示出。
[0138]所述道岔操作装置1122利用了基于齿条和小齿轮装置的改进的动力传动系统。更详细地，所述电机138和齿轮箱140转动与横向延伸且可横向移动的齿条164相配合的小齿轮162，从而移动所述齿条164。每一凸轮轴150a、150b还具有一与所述齿条164相配合的小齿轮166a、166b。显然，当所述齿条164在横向方向上移动时，所述小齿轮166a、166b被转动， 由此引起所述凸轮轴150a、150b以及所述凸轮构件136的相应转动。尽管所述道岔操作装置 1122利用了改进的动力传动系统，显而易见的是，所述支撑元件126的移动，以及相应的所述尖轨116的移动与上文中结合图8至图13中所描述的是相同的。因此，不需要进一步解释。
[0139]已经结合标准的钝轨转辙器对所述道岔操作装置122、1122进行了描述，所述标准的钝轨转辙器中，当所述尖轨116处于所述第一或第二位置或实际处于其它任何位置(例如第三位置)时，所述尖轨116的自由端不与所述基本轨112，114的端部相配合。在此类传统的钝轨转辙器中，对于提升所述尖轨166以实现在不同位置，例如所述第一、第二和第三位置间的横向移动，并没有严格要求，但这对于本说明书中之前所提到的原因可能是有利的。
[0140]上文中结合图1-图4描述了基于标准的钝轨转辙器、但当所述尖轨16处于设定不同的路线的位置时，所述尖轨16的自由端与所述基本轨12，14相配合的道岔装置10。在所述铁路道岔装置10的优选实施方式中，需要提升所述尖轨16的自由端以将它们从所述基本轨 12,14中脱离以使得所述尖轨16在不同的位置，例如，第一、第二和第三位置间横向移动以选择不同的路线。因此，显而易见的是，结合图5至图15的描述道岔操作装置122，1122尤其但不唯一适用于结合如图1至图4所描述的铁路道岔装置10。
[0141]还应当完全注意的是，所述道岔操作装置122，1122并不只用于钝轨转辙器形式的道岔装置110,且其可用于移动和锁定传统的道岔装置的尖轨，其中，所述尖轨位于进入基本轨间并可绕一固定端部移动。在此类传统的道岔装置中，所述尖轨的自由端可通过所述道岔操作装置122，1122在第一位置和第二位置间绕一圆弧横向和纵向移动，其中，在所述第一位置，所述尖轨的其中一根的自由端部与所述进入基本轨的其中一根相接触以选择第一路线，在所述第二位置，另一尖轨的自由端部与另一进入基本轨相接触以选择所述第二路线。
[0142]图17-图27根据本发明示出了铁路道口 240。所述铁路道口 240替代固定铁路道口 222构成如图16所示的铁路枢纽210的一部分。
[0143]首先参考图17-图19，所述铁路道口 240包括一由一对分叉轨道244所形成的截面为V形的固定岔心鼻轨242,以及一对可移动轨道245,每一可移动轨道245具有一设置在所述固定岔心鼻轨242的每一侧的翼轨部246。所述分叉轨道244和可移动轨道245以传统的方式固定在枕木或承木形式的固定支撑243上。所述可移动轨道245包括从一固定端部248朝着收缩部250汇聚合流的合流轨道部249。所述翼轨部246，其从所述合流轨道部249延伸，从所述收缩部250在所述固定岔心鼻轨242的每一侧朝着一自由端部252叉开。每一可移动轨道245可在如图17、20和21所示的闭合位置和如图18、19、22、23、24和25所示的打开位置间独立移动，其中，在所述闭合位置，其翼轨部246与所述岔心鼻轨242相接触，在所述打开位置，其翼轨部246与所述岔心鼻轨242相分离。当每一可移动轨道245处于所述打开位置时， 所述岔心鼻轨242与所述翼轨部246之间具有允许轮缘256a通过的沟槽254。如图17中清晰可见的，每一翼轨部246包括位于其自由端部252的展开部258,当所述可移动轨道245处于闭合位置时，其与所述岔心鼻轨242分隔开。
[0144]设置有一致动机构260(参见图26)，以通过向所选择的可移动轨道245施加一横向力来将所选择的一根可移动轨道245从所述闭合位置移动到所述打开位置。当所述致动机构260没有向所述可移动轨道245施加横向力时，所述可移动轨道245采用如图17和21所示的闭合位置，从而所述铁路道口 240处于一空档状态。所述致动机构260包括位于所述合流轨道部249之间，并且位于所述固定端部248和所述合流部250之间的致动元件262。
[0145]所述致动机构260包括一致动臂264,其在一端部与所述致动元件262相配合，通过与一向上凸起的支柱266与形成在所述致动元件262中的凹槽268相接合。所述致动臂264的另一端部与轨道边的可控传动机构(未示出)，例如包括多个可反向驱动的独立驱动器的致动组相配合。可以传统的方式操控所述可控传动机构来横向移动所述致动臂264以及相应的致动元件262。从而所述致动元件262可横向移动与所选择的一根可移动轨道245、尤其是所述合流轨道部249相接触，从而将所选择的可移动轨道245从闭合位置横向移动到打开位置。
[0146]当所述可移动轨道245处于闭合位置时，它们可在如图20和21所示的第一位置与如图24和25(参见左可移动轨道245)所示的第二位置纵向移动。当所述可移动轨道245位于所述第一位置，所述翼轨部246的行进表面270被提升略高于所述岔心鼻轨242的行进表面 272。当所述可移动轨道245处于所述第二位置，所述翼轨部246的行进表面270与所述岔心鼻轨242的行进表面272基本共面，从而提供一供所述机车车辆的轮子256通过的连续行进表面。
[0147]所述铁路道口 240包括多个压缩弹簧形式的偏置装置274,其沿每一可移动轨道 245的行进方向纵向间隔设置。所述偏置装置274的主要目的是将所述可移动轨道245偏置到如图20和21所示的升高的第一位置，从而防止所述可移动轨道245在它们自身的重力下移动到所述第二位置(即，防止下垂)。由于所示实施方式中，所述偏置装置274的倾斜，应当理解的是，所述偏置装置274还有助于将所述可移动轨道245偏置到所述闭合位置，从而所述翼轨部246与所述岔心鼻轨242相接触。参考图24和25,可以看出，当所选择的一根可移动轨道245处于所述闭合位置，并负载通过所述铁路道口 240的机车车辆的车轮256 (图24和25 中的左轨道)时，施加到所述可移动轨道245上的负载将其从所述提升的第一位置移动到第二位置，从而压缩所述偏置装置274。在所述机车车辆通过所述铁路道口 240之后，所述可移动轨道245通过所述偏置装置274向上偏置到所述提升的第一位置。
[0148]所述铁路道口包括多个阻尼器276，类似于所述偏置装置274，其沿每一可移动轨道245的行进方向纵向间隔设置。所述阻尼器276减缓了所述可移动轨道245在向上方向上、 从所述第二位置向所述第一位置的移动，如果所述可移动轨道245以及相应的翼轨部246被错误地定位于所需的路线，其还可减缓所述可移动轨道245从所述打开位置向所述闭合位置的移动，下文中将进一步详细描述。
[0149]每一可移动轨道245包括凸形轮廓部280形式的第一适配特性278,其沿每一可移动轨道245的行进方向纵向延伸。所述凸形轮廓部280从每一可移动轨道245的下法兰247向下突出。所述铁路道口 210还包括向上开口的凹形轮廓部284形式的第二适配特性282,其沿每一可移动轨道245的行进方向纵向延伸。在所示的实施方式中，一纵向延伸的锁止元件 286位于所述可移动轨道245的下方，且所述凹形轮廓部284位于所述锁止元件286内的横向间隔位置。如图24和25中可清晰可见的，当位于所述闭合位置的可移动轨道245由通过所述铁路道口 240的机车车辆的车轮256加载从而其移动到第二位置时，所述凸形轮廓部280与所述凹形轮廓部284相接合。该结合防止了所述可移动轨道245以及相应的翼轨部246的任何横向移动，从而确保了当所述可移动轨道245由所通过的机车车辆的车辆256加载时，所述可移动轨道245被锁定在所述闭合位置，且所述翼轨部246与所述岔心鼻轨242相接触。
[0150]每一凸形轮廓部280包括一支承面288,其具有由肩部290所提供的基本半圆形曲面部分288a，以及在所述横向方向上向上倾斜远离所述岔心鼻部242的基本线性表面部分 288b。每一凹形轮廓部284也包括一支承面292,其具有相应形状的曲面部分292a以及向上倾斜的线性表面部分292b。如图24和25中可清晰所见的，当所述可移动轨道245位于所述第二位置时，每一支承面288，292的各个表面部分288a、288b、292a、292紧密接触。该紧密接触将所述可移动轨道245锁定在所述闭合位置。当所述可移动轨道245中的一根从所述闭合位置移动到所述打开位置(即，图22-图25中所述右边可移动轨道所采用的位置)时，所述支承面288,292配合引导所述可移动轨道245向上从所述第一位置移动到高于所述第一位置的第三位置。更具体地，由所述肩部290所提供的所述曲面部分288a与所述曲面部分292a相接触，从而所述线性表面部分292b引导所述可移动轨道245向上。
[0151]下面将结合附图17-图27来说明所述铁路道口 240的操作。
[0152]当不打算让所述机车车辆通过所述铁路道口 240时，因此，当不使用所述铁路道口 240时，设置所述可控驱动机构，使得所述致动元件262采用一空档横向位置，在该位置，其不向任何可移动轨道245施加任何力。其结果是，所有的可移动轨道245采用如图17、20和21 所示的闭合位置。此外，如果机车车辆没有向所述可移动轨道245施加任何负载，所述可移动轨道245通过所述偏振装置274偏置到所述提升的第一位置，从而所述翼轨部246的行进表面270稍高于所述岔心鼻轨242的行进表面272(参见图21)。
[0153]当打算让所述机车车辆通过所述铁路道口 240时，以传统的方式操作道岔装置以移动转辙器叶片以选择供机车车辆通过的所需路线。同时，操作可控驱动机构以移动所述致动臂264以及相应的致动元件262,以将所述可移动轨道245中所需的一根从所述闭合位置横向移动到所述打开位置。这从图18、22和23中清晰可见，其示出了所需的所述可移动轨道245的移动以允许机车车辆按照如图16所示的直线线路212行进。所述可移动轨道245的移动打开翼轨部246和岔心鼻轨242之间的沟槽254,通过该沟槽254,所述机车车辆的车轮 256的轮缘256a可通过。
[0154]随着机车车辆达到铁路道口240,旨在供机车车辆沿其通过的所述可移动轨道245 处于闭合位置，其由逐渐靠近的机车车辆的车轮256逐渐加载，从而从如图22和23所示的升高的第一位置向下移动到如图24和25所示的第二位置。随着可移动轨道245从升高的第一位置向下移动到所述第二位置，所述凸形轮廓部280接合在如图24和25所示的凹形轮廓部 284中，从而所述可移动轨道245被锁定在所述闭合位置。随着机车车辆的车轮对通过所述铁路道口 240,施加到所述可移动轨道245上的负载间歇性地减少，每次通常为几秒的短周期。在该短周期内，所述阻尼器276有助于防止所述已锁定的可移动轨道245在所述偏振装置274的作用下从所述第二位置向上弹出到所述第一位置。
[0155]当所述机车车辆通过所述铁路道口 240且所述车轮256不再向所述已锁定的可移动轨道245施加负载，所述可移动轨道245由所述偏置装置274偏置而返回至如图22和23所示的升高的第一位置。所述阻尼器276减缓了所述可移动轨道245从所述第二位置向所述升高的第一位置的移动，从而确保了可控的向上移动。最后，操作所述可控驱动机构以将所述致动臂264以及相应的致动元件262横向移动至一空档位置，从而允许被移动的可移动轨道245从如图22-25所示的打开位置移动到如图20和21所示的闭合位置，以关闭所述沟槽254。 从而，所述铁路道口 240返回至如图17、20和21所示的空档状态。所述移动后的可移动轨道 245从所述打开位置到所述闭合位置的移动的发生可归因于所述可移动轨道245的固有刚度和自然弯曲，并所述偏置装置274也可起到辅助作用。所述阻尼器276也可有助于减缓所述可移动轨道245从所述打开位置到所述闭合位置的移动。
[0156]在所述铁路道口 240不太可能出现的、当所述铁路道口 240处于空档状态，两根可移动轨道245处于闭合位置(例如，由于所述致动机构260的某些部分故障)的故障的情况下，机车车辆可安全地通过所述道口 240而不会显著增加脱轨风险。在这种操作模式中，所述翼轨部246以及相应的所述可移动轨道245可经由所述通过的机车车辆的轮缘256a横向移动。从而，所述铁路道口240像传统的“被动的”摆动翼轨道口一样工作。所述阻尼器276也有助于在每一轮缘256a通过所述沟槽254后，防止所述可移动轨道245从所述打开位置移动到所述闭合位置。
[0157]虽然极不可能，但是当设定了一条特定的路线但机车车辆需要按照另一条路线通过所述铁路道口240时，所述铁路道口240可能会故障。例如，所述铁路道口240设定了如图 18所示的直线线路，而机车车辆需要按照岔道路线行进。正如现在所要解释的，即使当所述道口 240被设置了一不正确的路线，所述铁路道口 240也有利地允许机车车辆按照正确的路线行进而不会脱轨，虽然是以明显降低的速度。
[0158]再次参考图18,当铁道车辆沿着在所述轨道244的合流方向上形成所述岔心鼻轨 242的岔道路线进行顺向岔道的移动时，所述轮缘256a接合在所述闭合的翼轨246的展开部 258中，并推动它，从而相应地推动所述可移动轨道245横向移动至所述打开位置。当然，所述车轮256需要穿过所述岔心鼻轨242和已由所述致动机构260设置到所述打开位置的另一翼轨部246之间存在的间隙。在极端情况下，所述车轮256可能会落到地面或支撑243上。然而，从图27可看出，所述致动元件262的上表面包括在其纵向相对的端部设置的斜坡部分 263。这些斜坡部分263有助于将所述车轮256复轨到已经经由所述致动机构260移动到打开位置的、与所述致动元件262相接触的可移动轨道245上。
[0159]当机车车辆以相反的方向行进，并沿着形成所述岔心鼻轨242的轨道244的分叉方向上的岔道路线对向岔道行进时，所述车轮256脱轨且在所述轮缘256a被所述岔心鼻轨242 捕获前脱离所述致动元件262的斜坡部分263,并被再次提升以按照所述分叉轨道244中的一根所需的轨道行进。[〇16〇]在上述的所有方案中，其中，所述铁路道口 240被不正确地设置，为使得所述铁道车辆沿所需的路线通过，应当理解的是，所述护轨234(参考图16)确保了所述铁道车辆最终按照正确的路线行进。[〇161]尽管上文中已对示例性实施例方式进行了描述，但应当理解的是，在不脱离本发明所附权利要求的保护范围的情况下，可对这些实施方式进行各种修改。因此，权利要求的广度和范围不应限于上文所描述的示例性实施方式。除非另有说明外，说明书，包括权利要求书和附图中所公开的每一特征，均可由具有相同、等效或类似目的的其它特征所替代。
[0162]例如，尽管图1-4中所示的实施方式仅具有能使得所述道岔装置10在所述第一和第二路线之间选择通过所述铁路枢纽的第一和第二对基本轨12，14,但是，还可设置与所述尖轨16相配合从而可选择多于两种路线的其它基本轨对。
[0163]结合图5-15所描述的道岔操作装置122，1122的示例性实施方式中，尽管在示出了三个横向间隔凹槽132,但应当理解的是，这仅是示例性的，且可设置任意适合数量的凹槽 132。在实践中，每一路线设置一凹槽132即可。这意味着，如果所述道岔装置110仅包括代表第一和第二路线的两对基本轨112,114,则仅需要两个横向间隔的凹槽132,因为所述尖轨 116仅需在两个位置间移动，S卩，第一位置以选择第一路线，以及第二位置以选择第二路线。
[0164]在结合图14和15所描述的道岔操作装置1122中，齿条164设置在所述小齿轮162， 166a，166b下方，所述齿条164的齿向上突出。所述齿条164还可被替换设置在所述小齿轮 162,166a，166b的上方，且所述齿条164的齿向下伸出。
[0165]除非上下文中有明确要求外，否则整个说明书和权利要求书中的词语“包含”、“包括”等应以开放的形式来解释，而不是排他或穷举的意思，也就是说，是“包括，但不限于”的意思。
[0166]上述特征所有变化的任何组合均包括在本发明内，除非本文中特别指出的或是与上下文明显矛盾的。
【主权项】
1.一种用于铁路枢纽的铁路道岔装置，所述铁路道岔装置包括:相应地限定第一路线和第二路线的至少第一和第二对纵向延伸、平行间隔的固定基本 轨；一对纵向延伸、平行间隔的尖轨，其可在与所述第一对基本轨相对齐以选择所述第一 路线的第一位置以及与所述第二对基本轨相对齐以选择所述第二路线的第二位置间移动；其中，当所述可移动尖轨处于所述第一和第二位置时，所述可移动尖轨中的至少一根 与所述第一和第二对基本轨中的至少一根相配合，所述至少一根尖轨和所述至少一根基本 轨被成型成限定一与所述尖轨和所述基本轨相对齐并防止所述尖轨相对于所述基本轨横 向移动的适配轮廓。2.根据权利要求1所述的道岔装置，其特征在于:所述适配轮廓被设置成:允许所述至 少一根尖轨相对于所述至少一根基本轨在竖直方向上移动以接合和脱离所述适配轮廓，从 而允许所述尖轨在所述第一和第二位置间横向移动。3.根据权利要求1或2所述的道岔装置，其特征在于:所述适配轮廓被设置成:当所述尖 轨处于所述第一和第二位置时，允许所述至少一根尖轨和所述至少一根基本轨间的纵向相 对移动。4.根据前述权利要求中任意一项所述的道岔装置，其特征在于:所述适配轮廓包括凸 形轮廓部和互补的凹形轮廓部。5.根据权利要求4所述的道岔装置，其特征在于:所述凸形轮廓部从所述至少一根基本 轨向上延伸，且所述凹形轮廓部被成型在所述至少一根尖轨中。6.根据前述权利要求中任意一项所述的道岔装置，其特征在于:所述适配轮廓包括多 个相配合的适配表面。7.根据前述权利要求中任意一项所述的道岔装置，其特征在于:所述适配轮廓大致为V 形轮廓。8.根据权利要求7所述的道岔装置，其特征在于:所述V形轮廓是倒置的。9.根据权利要求1-5中任意一项所述的道岔装置，其特征在于:所述适配轮廓为U形轮廓。10.根据权利要求9所述的道岔装置，其特征在于:所述U形轮廓是倒置的。11.根据前述权利要求中任意一项所述的道岔装置，其特征在于:当所述尖轨处于所述 第一和第二位置时，所述至少一根尖轨和所述至少一根基本轨的相对端部表面之间限定了 一膨胀间隙。12.根据前述权利要求中任意一项所述的道岔装置，其特征在于:所述至少一根尖轨和 所述至少一根基本轨在纵向方向上是锥形的以限定一允许所述至少一根尖轨和所述至少 一根基本轨间的相对纵向移动的斜连接。13.根据前述权利要求中任意一项所述的道岔装置，其特征在于:当所述可移动尖轨处 于所述第一和第二位置时，两根可移动尖轨与所述第一和第二对基本轨中每对的两根基本 轨相配合，且两根尖轨和所述第一和第二对基本轨中每对的两根基本轨被成型成限定一适 配轮廓，所述适配轮廓独自地对齐每根尖轨以及相应的基本轨并防止所述尖轨相对于所述 基本轨的横向移动。14.一种用于铁路道岔装置的铁路道岔操作装置，其中，所述铁路道岔装置包括相应地限定第一路线和第二路线的至少第一和第二对纵向延伸、平行间隔的固定基本轨，以及可 在与所述第一对基本轨相对齐以选择所述第一路线的第一位置以及与所述第二对基本轨 相对齐以选择所述第二路线的第二位置间移动的一对纵向延伸、平行间隔的尖轨;其特征 在于:所述铁路道岔操作装置包括:致动机构，其用于在所述第一和第二位置间按一弧形横向和竖向移动所述尖轨，从而 在所述横向移动期间相对于所述基本轨提升或降低所述尖轨；以及锁定机构，其用于防止所述尖轨从所述第一和第二位置间横向水平移动。15.根据权利要求14所述的道岔操作装置，其特征在于:所述弧形为大致的半圆形。16.根据权利要求14或15所述的道岔操作装置，其特征在于:所述道岔操作装置包括具 有上表面的支撑元件，所述尖轨以间隔的方式安装在所述上表面上，且所述致动机构被设 置成按所述弧形移动所述支撑元件以在所述第一和第二位置间移动所述尖轨。17.根据权利要求16所述的道岔操作装置，其特征在于:所述支撑元件具有下表面，且 所述下表面上设置有多个横向间隔的凹槽。18.根据权利要求17所述的道岔操作装置，其特征在于:每一凹槽具有一支承面。19.根据权利要求17或18所述的道岔操作装置，其特征在于:每一凹槽具有大致的半圆 形轮廓。20.根据权利要求17-19中任意一项所述的道岔操作装置，其特征在于:所述锁定机构 包括向上延伸的锁定凸起，当所述尖轨位于所述第一和第二位置时，所述锁定凸起位于所 述横向间隔的一凹槽中以防止所述支撑元件的横向水平移动。21.根据权利要求20所述的道岔操作装置，其特征在于:所述锁定凸起具有与其中一个 凹槽的支承面相配合的支承面，以在所述尖轨处于所述第一和第二位置时绕一垂直轴横向 对齐所述凸起和凹槽。22.根据权利要求19和20或权利要求19、20和21中任意一项所述的道岔操作装置，其特 征在于:所述锁定凸起具有与每一凹槽的半圆形轮廓相互补的大致半圆形轮廓。23.根据权利要求16-22中任意一项所述的道岔操作装置，其特征在于:所述致动机构 包括致动元件，其与所述支撑元件相配合以按所述弧形移动所述支撑元件，从而在所述第 一和第二位置间移动所述尖轨。24.当权利要求23引用权利要求17-22中任意一项时，根据权利要求23所述的道岔操作 装置，其特征在于:所述致动元件与所述横向间隔凹槽相配合以按所述弧形移动所述支撑 元件。25.根据权利要求24所述的道岔操作装置，其特征在于:当所述尖轨处于所述第一和第 二位置时，所述致动元件从所述横向间隔凹槽中脱离。26.根据权利要求24或25所述的道岔操作装置，其特征在于:所述致动元件包括一可转 动的凸轮构件。27.根据权利要求26所述的道岔操作装置，其特征在于:所述可转动的凸轮构件包括一 支承面，其在所述尖轨在所述第一和第二位置间移动期间与所述凹槽的支承面相配合。28.根据权利要求26或27所述的道岔操作装置，其特征在于:所述可转动的凸轮构件安 装在凸轮轴上，且所述致动机构包括转动所述凸轮轴的可反向驱动动力传动系统。29.根据权利要求28所述的道岔操作装置，其特征在于:所述动力传动系统包括电机和齿轮箱机构。30.根据权利要求29所述的道岔操作装置，其特征在于:所述动力传动系统包括具有预 定滑动扭矩的滑动离合器。31.—种铁路道岔装置，其包括:相应地限定第一路线和第二路线的至少第一和第二对纵向延伸、平行间隔的固定基本 轨；可在选择所述第一路线的第一位置以及选自所述第二路线的第二位置间移动的一对 纵向延伸的尖轨；以及铁路道岔操作装置，其包括:致动机构，其用于在所述第一和第二位置间按一弧形横向和纵向移动所述尖轨，从而 在所述横向移动期间相对于所述基本轨提升或降低所述尖轨；以及锁定机构，其用于防止所述尖轨从所述第一和第二位置间横向水平移动。32.根据权利要求31所述的铁路道岔装置，其特征在于:所述道岔装置包括沿所述尖轨 纵向间隔开的多个所述铁路道岔操作装置。33.根据权利要求31或32所述的铁路道岔装置，其特征在于:所述铁路道岔操作装置如 权利要求15-30中任意一项所限定。34.根据权利要求31-33中任意一项所述的铁路道岔装置，其特征在于:所述尖轨为纵 向延伸、平行间隔的尖轨，当所述尖轨处于第一位置时其与所述第一对基本轨相对齐，当所 述尖轨处于第二位置时其与所述第二对基本轨相对齐。35.根据权利要求31-33中任意一项所述的铁路道岔装置，其特征在于:所述道岔装置 包括一对到来基本轨，且所述尖轨位于所述到来基本轨之间，当所述尖轨处于所述第一位 置时，其中一根尖轨的自由端部与一根到来基本轨相接触从而选择所述第一路线，当所述 尖轨处于所述第二位置时，尖轨的另一轨道的自由端部与到来基本轨的另一轨道相接触以 选择所述第二路线。36.—种铁路道口，包括:由一对分叉轨道形成的固定岔心鼻轨；一对独立的可移动轨道，每一可移动轨道具有设置在所述固定岔心鼻轨的每一侧的翼 轨部，每一轨道可在所述翼轨部与所述岔心鼻轨相接触的闭合位置以及所述翼轨部与所述 岔心鼻轨相分离的打开位置间横向移动以形成一位于所述岔心鼻轨和所述翼轨部之间的 可供轮缘通过的沟槽；以及致动机构，其可操作将所选择的一根可移动轨道从所述闭合位置移动到所述打开位 置，每一可移动轨道被设置成在没有由所述致动机构施加任何力的时候采用所述闭合位 置；其中，每一可移动轨道包括与第二适配特性相配合的第一适配特性以当所述可移动轨 道由通过所述铁路道口的铁道车辆的车轮加载时将所述可移动轨道锁定在所述闭合位置。37.根据权利要求36所述的铁路道口，其特征在于:每一可移动轨道采用第一位置，其 中，当所述可移动轨道未负载时，所述翼轨部被提升高于所述岔心鼻轨，且每一可移动轨道 被设置成:当所述可移动轨道由通过所述铁路枢纽的铁道车辆的车轮加载时，所述可移动 轨道向下移动到第二位置，当所述可移动轨道被加载并移动到所述第二位置时，所述第一和第二适配特性被设置成彼此配合。38.根据权利要求37所述的铁路道口，其特征在于:当所述可移动轨道被加载并处于所 述第二位置时，所述翼轨部的行进表面与所述岔心鼻轨的行进表面基本共面。39.根据权利要求36-38中任意一项所述的铁路道口，其特征在于:所述铁路道口包括 多个偏置装置。40.当权利要求39引用权利要求37或38时，根据权利要求39所述的铁路道口，其特征在 于:所述偏置装置被设置成:当每一可移动轨道不由铁道车辆的车轮加载时，将每一可移动 轨道偏置到被提升的第一位置。41.根据权利要求39或40所述的铁路道口，其特征在于:所述偏置装置被设置成将每一 可移动轨道偏置到所述闭合位置。42.根据权利要求37-41中任意一项所述的铁路道口，其特征在于:所述铁路道口包括 多个阻尼器，至少一个阻尼器被设置成:减缓每一可移动轨道从所述第二位置到所述第一 位置的移动。43.根据权利要求42所述的铁路道口，其特征在于:所述阻尼器被设置成:减缓所述可 移动轨道从所述打开位置到所述闭合位置的移动。44.根据权利要求36-43中任意一项所述的铁路道口，其特征在于:所述第一和第二适 配特性包括纵向延伸的凹形轮廓部以及互补的纵向延伸的凸形轮廓部。45.根据权利要求44所述的铁路道口，其特征在于:所述凸形轮廓部从每一可移动轨道 的下法兰向上延伸，且所述凹形轮廓部向上开口以在所述可移动轨道处于所述第二位置时 容纳所述凸形轮廓部。46.根据权利要求45所述的铁路道口，其特征在于:所述铁路道口包括锁定元件，其中 成型有所述向上开口的凹形轮廓部。47.根据权利要求46所述的铁路道口，其特征在于:每一可移动轨道的下方设置有分离 的锁定元件。48.根据权利要求46所述的铁路道口，其特征在于:单个的锁定元件在所述可移动轨道 间横向延伸并包括位于每一可移动轨道下方的横向间隔的凹形轮廓部。49.当引用权利要求37时，根据权利要求44-48中任意一项所述的铁路道口，其特征在 于:所述凸形轮廓部和所述凹形轮廓部各包括一支承面，其被配置成当所述可移动轨道由 通过所述铁路道口的铁道车辆的车轮加载时，引导每一可移动轨道向下移动到所述第二位 置。50.根据权利要求49所述的铁路道口，其特征在于:所述支承面被配置成:当所述可移 动轨道从所述闭合位置移动到所述打开位置时，引导每一可移动轨道从所述第一位置向上 至提升高于所述第一位置的第三位置。51.根据权利要求36-50中任意一项所述的铁路道口，其特征碍于:所述致动机构包括 位于所述可移动轨道之间的致动元件，所述致动元件可横向移动以将所选择的一根可移动 轨道从所述闭合位置移动到所述打开位置。52.根据权利要求51所述的铁路道口，其特征在于:每一可移动轨道包括一合流轨道 部，其在一固定端部和一收缩部间合流，所述翼轨部从在所述固定岔心鼻轨的每一侧的所 述收缩部朝着一自由端部叉开，且所述致动元件位于所述合流轨道部之间。53.根据权利要求51或52所述的铁路道口，其特征在于:所述致动元件包括纵向延伸的 波状上表面，其具有位于其纵向相对端部的斜坡部。54.根据权利要求51-53中任意一项所述的铁路道口，其特征在于:当所述可移动轨道 处于所述闭合位置时，所述致动元件处于不与所述可移动轨道相接触的空档位置。55.根据权利要求51-54中任意一项所述的铁路道口，其特征在于:所述致动机构包括 可控驱动机构，其可选择性地操作以横向移动所述致动元件。56.根据权利要求36-55中任意一项所述的铁路道口，其特征在于:每一翼轨部包括位 于其自由端部的展开部，当所述可移动轨道处于所述闭合位置时，其与所述岔心鼻轨相分 隔开。
【文档编号】B61L5/06GK106029980SQ201480075690
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2014年12月17日
【发明人】塞缪尔·大卫·本门特, 罗杰·狄克逊, 罗杰·摩根·古德尔
【申请人】拉夫堡大学