一种磁浮轨排接头及磁浮轨道的制作方法

本发明属于轨道交通技术领域，特别涉及一种磁浮轨排接头及磁浮轨道。

背景技术：

磁浮交通是不同于地铁、轻轨交通、单轨交通的一项崭新的交通运输方式，具有低噪声、振动小、无污染、线路适应性强、易于规划建设等一系列特点，是安全可靠、环境友好型的新型城市轨道交通系统，特别适用于老城区、商业核心区、闹市区、近距离城市间、旅游景区的公共交通等，正日益成为城市轨道交通系统的理想选择之一。随着轨道交通事业的发展，城市交通的客观需要对磁浮轨道交通轨道系统技术提出了更高的要求，其轨道的技术性能直接影响磁浮列车运行中的综合性能。

磁浮列车轨道是通过轨枕用高强螺栓连接F型轨装配形成轨排，然后轨排再通过扣件利用高强螺栓安装固定在桥梁基础上，这样多个轨排通过接头连接形成轨道。轨排与轨排之间的接头处需要对中定位调整(即横向Y和竖向Z)、F型轨因温差造成的纵向(X)伸缩调整，同时兼顾悬浮磁铁通过磁力作用于轨排接头处的F型钢磁极面，支撑轮装置作用于F型钢翼缘板处(限位凸台、导向块)的问题。然而，现有技术中，但在轨排与轨排之间的接头连接处存在断面，断面的宽度一般约为20mm左右，在磁浮列车高速运行的过程中，经过断面处时悬浮磁铁易出现“腾空”现象，支撑轮装置易出现“落空”现象，会使运行的列车发生小幅度的波动，对列车的平稳运行造成影响，舒适性降低，形成不安全因素，还使能耗增加。

另外，由于轨排与轨排之间的接头处采用螺栓紧固连接，在列车运行时，由于接头处不能随着列车的颠簸而提供一定自由活动的空隙，使得磁悬浮列车的受力不均，无法避免列车运行时的波动。

因此，如何提供一种磁浮轨排接头及磁浮轨道，克服在接头处的端面问题，实现列车运行平稳、安全和舒适。

技术实现要素：

本发明提供了一种磁浮轨排接头及磁浮轨道，克服在接头处的端面问题，实现列车运行平稳、安全和舒适。

为解决上述技术问题，本发明提供一种磁浮轨排接头，包括用于分别设置于相邻两个轨排的相对面上的主接头和副接头；

所述主接头与所述副接头凹凸配合。

优选地，在上述磁浮轨排接头中，所述主接头包括内U形体，所述副接头包括与所述内U形体套设配合的外U形体。

优选地，在上述磁浮轨排接头中，所述主接头还包括导支凹槽，所述副接头还包括与所述导支凹槽套设配合的导向块；

或，所述主接头还包括导向块，所述副接头还包括与所述导向块套设配合的导支凹槽。

优选地，在上述磁浮轨排接头中，所述主接头还包括限位凸台，所述副接头还包括为避让所述限位凸台的间隙面；

或，所述主接头还包括间隙面，所述副接头还包括为避让所述间隙面的限位凸台。

优选地，在上述磁浮轨排接头中，所述主接头包括从磁悬浮轨道的内侧到外侧依次设置的内U形体、导支凹槽和限位凸台，所述副接头包括从磁悬浮轨道的内侧到外侧依次设置的外U形体、导向块和间隙面。

优选地，在上述磁浮轨排接头中，所述副接头上开设有长槽沉孔，所述主接头在所述长槽沉孔的对应位置上开设有螺孔，所述长槽沉孔中设置有用于固定于所述螺孔的连接螺钉。

优选地，在上述磁浮轨排接头中，所述内U形体包括依次连接的外磁翼板、水平板和内磁翼板，所述外U形体包括依次连接的外磁夹板、中护板和内磁夹板；

所述外磁翼板与所述水平板、所述水平板与所述内磁翼板、所述外磁夹板与所述中护板、以及所述中护板与所述内磁夹板之间均为弧形过渡区。

本发明还提供一种磁浮轨道，包括轨排，其特征在于，还包括连接相邻两个所述轨排的磁浮轨排接头，所述磁浮轨排接头为权利要求1-7所述的磁浮轨排接头。

优选地，在上述磁浮轨道中，所述主接头轨排的长度大于所述副接头轨排。

优选地，在上述磁浮轨道中，所述导向块与所述导支凹槽配合形成的衔接接触面设置于磁悬浮列车的支撑轮装置下方。

本发明所提供的一种磁浮轨排接头及磁浮轨道，磁浮轨排接头包括分别设置于相邻两个轨排的主接头和副接头。主接头和副接头凹凸配合，可现实轨排纵横向限位调整。磁浮轨道由依次连接的主接头轨排和副接头轨排组成。本方案通过主接头和副接头凹凸配合，形成了无间隙过度的磁极面，避免了以往间隔端面的存在，在外界温度变化时，使得轨排自由进行热胀冷缩及位置波动，保证了磁悬浮列车的稳定运行，降低了能耗。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为由主接头轨排与短副接头轨排依次间隔所组成的磁悬浮轨道；

图2为由主接头轨排与副接头轨排依次间隔所组成的磁悬浮轨道；

图3为本发明的磁悬浮轨排接头的结构示意图；

图4为本发明中主接头的结构示意图；

图5为本发明中副接头的结构示意图；

图6为本发明中主接头与副接头配合之后的结构示意图；

图7为磁悬浮列车位于本发明的磁悬浮轨排上的结构示意图。

图中：1主接头，2副接头，3主接头轨排，4短副接头轨排，5副接头轨排，6内U形体，7导支凹槽，8限位凸台，9外U形体，10导向块，11间隙面，12长槽沉孔，13连接螺钉，14衔接接触面，15磁极接触面，16车体，17支撑轮装置，18悬浮磁铁，19支撑构架，20螺孔；6-1外磁翼板，6-2水平板，6-3内磁翼板，9-1外磁夹板，9-2中护板，9-3内磁夹板。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种磁浮轨排接头及磁浮轨道，克服在接头处的端面问题，实现列车运行平稳、安全和舒适。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1-图7，本方案所提供的一种磁浮轨排接头，包括用于分别设置于相邻两个轨排的相对面上的主接头1和副接头2。主接头1与副接头2凹凸配合。主接头1设置在主接头轨排3的端部，副接头2设置在副接头轨排5的端部，副接头2与主接头1通过外连接件配合连接，副接头2与主接头1的接触面无断面。

本发明所提供的一种磁浮轨排接头及磁浮轨道，磁浮轨排接头包括分别设置于相邻两个轨排的主接头和副接头。主接头和副接头凹凸配合，可现实轨排纵横向限位调整。磁浮轨道由依次连接的主接头轨排和副接头轨排组成。本方案通过主接头和副接头凹凸配合，形成了无间隙过度磁极面，避免了以往间隔端面的存在，在外界温度变化时，使得轨排自由进行热胀冷缩及位置波动，保证了磁悬浮列车的稳定运行，降低了能耗。

进一步，本方案所提供的主接头1包括内U形体6，副接头2包括与内U形体6套设配合的外U形体9。内U形体6与外U形体9配合后形成不完全断开的磁极接触面15，外形尺寸与F型钢相互协调。

内U形体6与外U形体9之间套设形成的配合面，可现实轨排横向限位调整，而可使其沿轨排的长度方向移动。磁浮轨道由依次连接的主接头轨排和副接头轨排组成。本方案通过内U形体与外U形体的配合，形成了不间断的磁极面，避免了以往间隔端面的存在，在外界温度变化时，使得轨排自由进行热胀冷缩及位置波动，保证了磁悬浮列车的稳定运行，降低了能耗。

进一步，本方案中的主接头1还包括导支凹槽7，副接头2还包括与导支凹槽7套设配合的导向块10。或者，主接头1还包括导向块10，副接头2还包括与导向块10套设配合的导支凹槽7。通过导向块10与导支凹槽7的配合，可限制轨排的横向移动，而使轨排可纵向移动，保证了轨排在外界温度变化时自由的热胀冷缩。

进一步，本方案中的主接头1还包括限位凸台8，副接头2还包括为避让限位凸台8的间隙面11。或者，主接头1还包括间隙面11，副接头2还包括为避让间隙面11的限位凸台8。

更进一步，主接头1和副接头2上构件的顺序可以为，从磁悬浮轨道的内侧到外侧，主接头1上依次设置有内U形体6、导支凹槽7和限位凸台8；副接头2上依次设置有外U形体9、导向块10和间隙面11。

通过内U形体6上的外磁翼板6-1、水平板6-2、内磁翼板6-3依次与外U形板上的外磁夹板9-1、中护板9-2、内磁夹板9-3的依次配合，形成了相邻轨排无间隙过度的磁极面，保证了整个轨排各处磁力的一致性，使得悬浮磁铁的受力始终保持一致。

为解决列车运行时，由于接头处不能随着列车的颠簸而提供一定自由活动的空隙，使得磁悬浮列车的受力不均，无法避免列车运行时的波动。在列车运动过程中，主接头和副接头之间若采用具有一定的相对自由移动位移，便可实现轨道热胀冷缩伸缩、列车运行平稳、安全和舒适的磁悬浮轨排接头及由该接头构成的轨道。因此，本方案在副接头2上开设有长槽沉孔12，主接头1在长槽沉孔12对应位置上开设有螺孔20，长槽沉孔12中设置有用于固定于螺孔20的连接螺钉13。在列车晃动过程中，主接头1上的连接螺钉13可以相对于副接头2上的长槽沉孔12相对滑动。通过长槽沉孔12与连接螺钉13的相互配合，可对轨排连的横向移动进行限位，轨排随温度热胀冷缩时通过连接螺钉13在长槽沉孔12中的移动实现自由伸缩，最终实现轨道列车运行平稳、安全和舒适。

内U形体包括依次连接的外磁翼板6-1、水平板6-2和内磁翼板6-3，外U形体包括依次连接的外磁夹板9-1、中护板9-2和内磁夹板9-3。外磁翼板6-1、水平板6-2和内磁翼板6-3依次与外磁夹板9-1、中护板9-2和内磁夹板9-3相配合，形成了如图6所示的磁极接触面15。由于磁极接触面15没有形成断面，所以当磁悬浮列车上的悬浮磁铁18经过磁极接触面15时不会出现“腾空”现象。相邻两轨排的连接处也始终无断面存在，使得磁悬浮列车上的悬浮磁铁的受力始终一致，避免了悬浮磁铁经过连接处时发生小幅度震动，保证了磁悬浮列车的平稳性、舒适性和安全性运行，同时还降低了能耗。

外磁翼板6-1与水平板6-2、水平板6-2与内磁翼板、外磁夹板9-1与中护板9-2、以及中护板9-2与内磁夹板9-3之间均为弧形过渡区。采用弧形过渡区主要可以减少应力集中，以实现连接处的平滑过渡，增加磁浮轨排接头的连接强度。

在一种具体实施方式中，从图1-图7中可见，主接头1从内向外依次由内U形体6、导支凹槽7和限位凸台8组成，内U形体由外磁翼板6-1、水平板6-2和内磁翼板6-3组成；副接头2从内向外依次由外U形体9、导向块10和间隙面11组成，外U形体9由外磁夹板9-1、中护板9-2和内磁夹板9-3组成；通过内U形体6与外U形体9、导向块10与导支凹槽7、限位凸台8与间隙面11的配合来实现主接头与副接头的连接；中护板9-2、导向块10上开设有长槽沉孔12，水平板6-2、导支凹槽7上与长槽沉孔12对应的位置上开设有螺孔20，长槽沉孔13中设置有固定于螺孔20中的连接螺钉13。通过接头连接形成不完全断开的伸缩间隙缝，使得磁悬浮列车的受力更加均匀和稳定，避免了列车运行时的波动，提高了磁悬浮列车运行的平稳性、舒适性和安全性，同时还降低了能耗。

本方案还提供一种磁浮轨道，包括上述磁浮轨排接头。具体地，磁浮轨道包括依次间隔设置并首尾相连的主接头轨排3和副接头轨排5，主接头轨排3端部设置有主接头1和副接头轨排5端部设置有副接头2。

在本方案中，磁浮轨道由依次连接的主接头轨排3和副接头轨排5组成。主接头轨排和副接头轨排通过外连接件配合连接。本方案通过提供配合面，克服了轨排与轨排之在接头处的端面问题，实现列车运行平稳、安全和舒适。

在一种具体实施方式中，主接头轨排3的长度大于副接头轨排5。副接头轨排5远小于主接头轨排3长度时，副接头轨排5即可称为短副接头轨排4。

当轨排的伸缩量在0-20mm之间变化时，轨排应采用如图2所示的安装形式，在图2中，所示的主接头轨排3与副接头轨排5依次间隔设置。当轨排的伸缩量在20～40mm或更大范围之间变化时，轨排应采用如图1所示的安装形式，在图1中，所示的主接头轨排3与短副接头轨排4依次间隔设置。

主接头1与副接头2连接后，导支凹槽7与导向块10的连接处形成衔接接触面14。磁悬浮列车在轨排上运行时，磁悬浮列车的支撑轮装置17上的支撑轮位于衔接接触面14的正上方。

导向块与导支凹槽配合之后所形成的衔接接触面，位于支撑轮装置的正下方，保证了系悬浮列车经过连接处时的平稳运行。

如图3所示，导向块10与导支凹槽7配合之后形成了衔接接触面14。如图7所示，给出了悬浮列车位于本发明的磁悬浮轨排上的结构示意图，磁悬浮类车车体16的下方设置有支撑轮装置17、悬浮磁铁18和支撑构架19，所示的磁悬浮列车的支撑轮装置17上的支撑轮位于衔接接触面14的正上方，当磁悬浮列车经过相邻两轨排的连接处时，不会出现“落空”现象。

在磁悬浮列车静止而使支撑轮装置上的支撑轮与轨排接触时，由于支撑轮位于衔接接触面的正上方，使得支撑轮的作用力同时作用于相邻的两轨排上，使得作用力更加均匀，提高了列车的平稳性和舒适性。

本发明涉及一种磁悬浮轨排接头，更具体的说，尤其涉及一种可实现轨道热胀冷缩伸缩、列车运行平稳、安全和舒适的中低速磁悬浮轨排接头及由该接头构成的轨道。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。