一种磁浮列车的轨道及其轨道用接头的制作方法

文档序号:13812607阅读:315来源:国知局

本发明涉及磁浮列车技术领域,特别是涉及一种磁浮列车的轨道及其轨道用接头。



背景技术:

中低速磁浮列车的轨道是通过横向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,多个轨排纵向对齐成为轨道线路。每个轨排与轨排之间不但要在纵向(x)、横向(y)和垂向(z)这三个维度安装对齐,而且要兼顾解决多个轨排之间的缝隙随着季节不同、气候冷热变化而减小和增大的问题。为确保磁浮车辆的悬浮系统和制动系统能够正常工作,相邻轨排之间的间隙需控制在合理的范围内,故需要在轨排接缝处安装伸缩量较大的新型接头装置。

我国首条中低速磁浮交通示范线北京s1线建设和运用中,所采用的ⅲ型接头的结构复杂,安装精度要求高,存在成本高、生产和铺轨周期长、不适应施工现场条件等问题。而现有技术中的ⅱ型接头也存在两侧缝隙不均匀,甚至一侧顶死的情况发生,单个缝较大会对车辆悬浮带来影响,同时可能引发制动靴磕碰现象;当磁浮列车故障救援采用支撑轮走行时,轨缝对支撑轮有磕碰冲击现象。

因此,亟需设计一种磁浮列车及其轨道用接头,以取代现有技术中的接头,在简化结构、降低成本和施工周期的同时,合理分配轨缝。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种磁浮列车的轨道及其轨道用接头,其结构简单、成本低、施工周期短,能够合理分配轨缝,避免单侧轨缝过大。

为实现上述目的,本发明提供了一种磁浮列车的轨道用接头,用于连接相邻的第一轨道和第二轨道,包括:

连接板,可纵向移动地安装于所述第一轨道;

连杆机构,包括转动拉杆和两推拉杆,所述第一轨道和所述第二轨道分别铰接一个所述推拉杆,所述转动拉杆的中部与所述连接板铰接,两端分别与同端的所述推拉杆铰接,且各铰接轴均垂向延伸;

所述第一轨道和所述第二轨道相对远离时,通过所述连杆机构带动所述连接板移出所述第一轨道半个轨缝,并在所述连接板与所述第二轨道之间形成半个轨缝的间隙。

本发明的轨道用接头,设有可纵向移动的连接板,该连接板安装于两相邻轨道中的其中一者,并通过连杆机构与相邻的两轨道铰接,当相邻的两轨道相对远离时,就会通过连杆机构带动连接板在纵向移动,改变连接板、第一轨道和第二轨道的相对位置,从而将两轨道之间的轨缝均分于连接板的两端。当连接板安装于第一轨道时,其一端形成与第一轨道连接的连接端,另一端朝向第二轨道并能够与该第二轨道相对接,称之为对接端,则第一轨道和第二轨道相对远离时,连接板部分移出第一轨道,该移动量为轨缝的一半,则连接板的连接端移出第一轨道用于安装连接板的安装槽半个轨缝,而另一半轨缝分配至连接板的对接端与第二轨道之间,如此,轨缝被均分至连接板的两端,可以避免单侧轨缝过大而影响悬浮,也可以避免单侧轨缝过大而引起轨道与制动靴和支撑轮产生磕碰。

可选地,还包括导向机构,用于对故障救援时采用的支撑轮在所述轨缝处的走行进行导向。

可选地,所述导向机构包括导向块,所述第一轨道和所述第二轨道中,一者设有第一导向槽,另一者安装有所述导向块,所述导向块设有与所述第一导向槽纵向可移动配合的导向部,所述第一轨道和所述第二轨道相对远离时,所述导向部填充所述轨缝而对所述支撑轮进行导向。

可选地,所述导向机构还包括固定块,所述固定块安装于所述第一轨道和所述第二轨道中设有所述第一导向槽的一者,并设有与所述第一导向槽连通的第二导向槽;所述导向部的横截面呈倒置的t字型,并以t字型的竖部与所述第一导向槽纵向可移动配合,横部与所述第二导向槽纵向可移动配合,竖部的末端形成所述支撑轮的支撑面。

可选地,所述第一轨道和所述第二轨道中,安装有所述导向块的一者设有第三导向槽,所述导向部以t字型的竖部纵向延伸至所述第三导向槽内,以使得所述支撑面在所述第一轨道和所述第二轨道之间延伸。

可选地,所述第一轨道的传感器检测面设有安装槽,所述连接板装入所述安装槽内,并以其底面替代所述传感器检测面处于所述安装槽的部分。

可选地,还包括制动靴导向机构,用于制动时对制动靴在轨缝处的运行进行导向。

可选地,所述制动靴导向机构包括导向键,所述第一轨道和所述第二轨道中,一者与所述导向键的一端固定连接,另一者与所述导向键的另一端纵向可移动连接,所述导向键处于横向的内外两侧面形成制动靴的制动力施加面。

可选地,所述导向键包括在横向固定连接的内键和外键,所述内键的内面和所述外键的外面形成制动靴的制动力施加面。

可选地,所述第一轨道和所述第二轨道在两者相对接的端部均设有容纳部,用于容纳所述转动拉杆和与各自连接的所述推拉杆,避免所述转动拉杆和两所述推拉杆突出所述第一轨道和所述第二轨道的顶面。

可选地,设于所述第一轨道的所述容纳部设有第一槽,在所述第一轨道和所述第二轨道相对靠近时,所述推拉杆收折于第一轨道的第一槽内。

可选地,所述连接板设有用于连接所述转动拉杆的连接部,设于所述第一轨道的所述容纳部还设有第二槽,在所述第一轨道和所述第二轨道相对靠近时,所述连接部收入第一轨道的第二槽内。

本发明还提供了一种磁浮列车的轨道,包括相邻设置的第一轨道和第二轨道,以及用于连接所述第一轨道和所述第二轨道的轨道用接头,所述轨道用接头为上述的轨道用接头。

附图说明

图1为本发明所提供磁浮列车的轨道用接头处于收缩状态时两相邻轨道的立体结构示意图;

图2为本发明所提供磁浮列车的轨道用接头处于拉伸状态时两相邻轨道的立体结构示意图;

图3为图1所示磁浮列车的轨道用接头处于收缩极限状态时两相邻轨道的背面结构示意图;

图4为图1所示磁浮列车的轨道用接头处于拉伸状态时两相邻轨道的背面结构示意图;

图5为图1所示磁浮列车的轨道用接头处于连接状态的背面结构示意图;

图6为图1所示磁浮列车的轨道用接头处于连接状态的正面结构示意图。

图1-图6中:

第一轨道1、安装槽11、第二轨道2、连接板3、连接部31、连杆机构4、转动拉杆41、第一推拉杆42、第二推拉杆43、导向机构5、导向块51、导向部511、固定块52、第一导向槽61、第二导向槽62、第三导向槽63、制动靴导向机构7、内键71、外键72、容纳部8、第一槽81、第二槽82、第一容纳部83、第二容纳部84、连接槽9。

具体实施方式

本发明提供了一种磁浮列车的轨道及其轨道用接头,其结构简单、成本低、施工周期短,能够合理分配轨缝,避免单侧轨缝过大。

以下结合附图,对本发明进行具体介绍,以便本领域技术人员准确理解本发明的技术方案。

本文所述的纵向和横向以磁浮列车的轨道为参照,磁浮列车的轨道处于使用状态时,平行于磁浮列车的运行方向为纵向,在纵向上,以磁浮列车的运行方向所指向的方向为前,与前相背的方向为后;垂直于轨道面的方向为上下方向,以垂直于轨道面指向地面的方向为下,垂直于轨道面背离地面的方向为上;在平行于轨道面的平面内,垂直于纵向的方向为横向,在横向上,沿磁浮列车的运行方向看,处于左手边的方向为左,处于右手边的方向为右。

本文所述的第一、第二等词仅用于区分结构相同或类似的两个以上部件,或者相同或类似的两个以上的结构,不表示对顺序的特殊限定。

本文所述的纵向可移动连接,可以采用滑动等具体的移动方式,当采用滑动的移动方式时,纵向可移动的各部件安装用的槽具体可以设置为滑槽。

本文所述的轨缝是指第一轨道1和第二轨道2相对远离时,两者之间的纵向间隙。

如图1-图6所示,本发明提供了一种磁浮列车的轨道,包括相邻设置的第一轨道1和第二轨道2,该第一轨道1和第二轨道2通过轨道用接头进行连接,当设有多个相邻的轨道时,均可以采用该轨道用接头进行连接。

本发明的轨道用接头,包括连接板3和连杆机构4,连接板3安装于第一轨道1,并可以相对第一轨道1纵向移动;连杆机构4包括转动拉杆41和两个推拉杆,两推拉杆可以定义为第一推拉杆42和第二推拉杆43,其中,第一推拉杆42与第一轨道1铰接,第二推拉杆43与第二轨道2铰接,转动拉杆41的中部与连接板3铰接,两端分别与第一推拉杆42和第二推拉杆43铰接,并且,各铰接轴均垂向延伸。连接板3在安装于第一轨道1的同时,又通过连杆机构4与第一轨道1和第二轨道2铰接,第一轨道1和第二轨道2在纵向上相对远离或者靠近时,便会通过连杆机构4带动连接板3相对第一轨道1纵向移动,进而改变连接板3与第一轨道1和第二轨道2的相对位置。在第一轨道1和第二轨道2相对远离时,两者之间便出现了轨道缝,简称轨缝;两者的相对运动通过连杆机构4带动连接板3向外移出第一轨道1半个轨缝,并且,在连接板3与第二轨道2之间形成半个轨缝的间隙,如图2和图4所示。

其中,转动拉杆41的中部与连接板3铰接,两端与第一推拉杆42和第二推拉杆43铰接,此时,在转动拉杆41的延伸方向上,连接板3的铰接点与第一推拉杆42的铰接点的距离,等于连接板3的铰接点与第二推拉杆43的铰接点的距离,或者说,以第一推拉杆42的铰接点和第二推拉杆43的铰接点为转动拉杆41的两个端点,转动拉杆41和连接板3的铰接点处于这两个端点的正中间,进而将转动拉杆41等分。由于各铰接轴在垂向延伸,当第一轨道1和第二轨道2相对运动时,可以带动连接板3在水平面内运动,加之连接板3安装于第一轨道1,通过第一轨道1进行横向限位,可以使得连接板3能够保持纵向运动;又由于连接板3、第一推拉杆42和第二推拉杆43的铰接点存在上述关系,当第一轨道1和第二轨道2相对运动时,可以通过连杆机构4带动连接板3在纵向上移动,以便将轨缝均分于连接板3的两端,使得连接板3一方面向外移出第一轨道1半个轨缝,另一方面又能够与第二轨道2之间形成半个轨缝的间隙。

本发明的轨道用接头,设有能够相对第一轨道1和第二轨道2纵向移动的连接板3,该连接板3又通过连杆机构4与第一轨道1和第二轨道2铰接,当第一轨道1和第二轨道2相对远离时,通过连杆机构4带动连接板3纵向移动,从而将轨缝均分于连接板3的两端。以d表示轨缝的大小,由于连接板3的两端分别与第一轨道1和第二轨道2相对应,则轨缝均分于连接板3的两端时,相当于在连接板3的一端与第一轨道1之间形成d/2的间隙,在连接板3的另一端与第二轨道2之间形成d/2的间隙,如图4所示。

采用这种轨缝均分的配置方式,可以最大限度的提高接头处的伸缩量,以满足大轨缝的连接需求。

如图1和图2所示,转动拉杆41可以由左至右延伸,大致处于横向,第一推拉杆42和第二推拉杆43可以处于横向的两端,则转动拉杆41可以其一端与处于同端的第一推拉杆42的一端铰接,第一推拉杆42的另一端可以与第一轨道1铰接;转动拉杆41的另一端可以与其处于同端的第二推拉杆43铰接,第二推拉杆43的另一端可以与第二轨道2铰接。

详细地,第一轨道1和第二轨道2在两者相对接的端部均可以设置容纳部8,用于容纳转动拉杆41、第一推拉杆42和第二推拉杆43,避免转动拉杆41、第一推拉杆42和第二推拉杆43突出第一轨道1和第二轨道2的顶面,进而防止转动拉杆41、第一推拉杆42和第二推拉杆43干涉磁浮列车的正常运行。

该容纳部8可以为在第一轨道1和第二轨道2的相对端加工出的凹槽,具体可以由第一轨道1的端部由顶面向下切削一长条状的部分,形成纵向截面大致为l型的凹槽;第二轨道2可以采用与第一轨道1类似的方法加工形成l型的凹槽作为容纳部8,但可以理解的是,第一轨道1和第二轨道2的l型的凹槽中,l的朝向正好相对,如图1和图2所示。

为便于区分,将设于第一轨道1的容纳部8定义为第一容纳部83,设于第二轨道2的容纳部8定义为第二容纳部84。

如图1和图2所示,第一容纳部83还可以设有第一槽81,在第一轨道1和第二轨道2相对靠近直至对接时,第二推拉杆43收折于第一槽81内,避免在第一轨道1和第二轨道2相对接的过程中,第二推拉杆43与第一轨道1相干涉。

第一容纳部83还可以设有第二槽82,连接板3还可以设有连接部31,连接板3通过该连接部31与转动拉杆41铰接;在第一轨道1和第二轨道2相对靠近时,连接部31收入第二槽82内,以避免转动拉杆41与第一轨道1干涉。

如图1和图2所示,第一轨道1和第二轨道2可以为f型轨,从侧面看呈f型。该f型轨的竖部大致平行于地面设置,并且,竖部以中间的横部为阶梯线形成上下两级阶梯面,处于下方的阶梯面构成磁浮列车故障而采用支撑轮走行时支撑轮的走行面,处于上方的阶梯面的底面为传感器检测面。该f型轨的两个横部在上下方向延伸。处于该f型轨一端的横部的两侧面形成制动靴的夹持面,制动靴设置为夹钳状,与该横部的两侧面夹紧配合。

如图4和图5所示,第一轨道1可以在传感器检测面设置安装槽11,具体在第一轨道1与第二轨道2相邻的一端设置安装槽11,连接板3装入该安装槽11内,此时,连接板3的底面与第一轨道1未设置安装槽11部分的底面处于同一平面内,以替代传感器检测面处于安装槽11的部分,进而与整个第一轨道1的底面共同作为传感器检测面。

本发明还设有导向机构5,用于对支撑轮在轨缝处的走行进行导向,避免支撑轮在轨缝处磕碰。

具体地,该导向机构5包括导向块51,导向块51安装于第一轨道1和第二轨道2中的其中一者,第一轨道1和第二轨道2中的另一者设有第一导向槽61,该导向块51设有伸入第一导向槽61内的导向部511,导向部511与第一导向槽61纵向可移动连接,如可以采用滑动配合。本实施例以导向块51安装于第一轨道1、第一导向槽61设于第二轨道2为例进行说明。当第一轨道1和第二轨道2相对远离时,导向部511能够沿第一导向槽61运动而填充轨缝,进而对轨缝处对支撑轮走行进行导向。

此外,该导向机构5还可以包括固定块52,固定块52安装于设有第一导向槽61的轨道上,具体到本实施例中可以设于第二轨道2,并且,固定块52设有与第一导向槽61连通的第二导向槽62;可以将固定块52通过螺栓固定安装在第二轨道2的底面,并处于靠近第一轨道1的一端,将导向块51通过螺栓安装于第一轨道1的底面,并处于靠近第二轨道2的一端,以便导向块51能够以其导向部511伸入第一导向槽61和第二导向槽62内,如图3和图4所示。

导向部511的横截面可以呈倒置的t字型,该t字型的竖部与第一导向槽61纵向可移动配合,横部与第二导向槽62纵向可移动配合,并且,以横部在下、竖部在上,竖部的末端端面朝上,形成轨缝处支撑轮走行的导向面,如图1和图2所示。

对于f型轨而言,导向块51和固定块52均设置在f型轨的竖部处于横部下方的部分,即竖部的下半部分,该部分的顶面即为支撑轮的走行面,用于实现故障救援时采用的支撑轮的走行。

结合图5,设于固定块52的第二导向槽62的横截面可以呈u型,该u型的开口端向上,与第一导向槽61连通,该u型的两侧壁对导向部511进行约束,以实现对导向部511的横向和垂向定位,使得导向部511保持在纵向上运动,该u型的底面对导向部511进行支撑,辅助提高导向部511的强度和支撑可靠性,进而对支撑轮进行有效导向,避免支撑轮在轨缝处卡滞或者磕碰。

结合图5,第一轨道1和第二轨道2中,安装有导向块51的一者还可以设有第三导向槽63,具体到本实施例中为第一轨道1设有第三导向槽63,导向块51以其导向部511的一端伸入第一导向槽61和第二导向槽62,另一端以t字型的竖部由第一导向槽61纵向延伸至第三导向槽63内,从而使得处于t字型的竖部末端的导向面能够在第一轨道1和第二轨道2之间延伸,即导向面由第一轨道1延续到第二轨道2,如图6所示。

由于整个导向面在纵向上连续,且连通了第一轨道1和第二轨道2,有效地填充了第一轨道1和第二轨道2之间的轨缝,从而避免了支撑轮在轨缝处发生卡滞或者磕碰。

结合图1和图2,在纵向上,第一导向槽61朝向第一轨道1的一端为开口端,另一端形成封闭端;当第一轨道1和第二轨道2相对远离时,固定块52沿导向块51朝向远离第一轨道1的方向运动,此时,导向部511伸入第一导向槽61的一端与该第一导向槽61的封闭端之间形成间隙,该间隙等于轨缝,导向部511移出第一导向槽61的部分填充在轨缝处,作为轨缝处支撑轮走行的支撑面。

为保证导向部511对支撑轮在轨缝处的走行进行有效导向,在第一轨道1和第二轨道2对接时,导向部511伸入第二轨道2的纵向长度要大于第一轨道1和第二轨道2之间有可能产生的最大轨缝,例如,可以为该最大轨缝的纵向长度的两倍。

在上述基础上,本发明还可以设有制动靴导向机构7,用于对制动靴在轨缝处的运行进行导向。

该制动靴导向机构7可以包括导向键,导向键的一端与第一轨道1和第二轨道2中的其中一者固定连接,另一端与第一轨道1和第二轨道2中的另一者纵向可移动连接,并且,导向键处于横向的内侧面和外侧面形成制动靴的夹持面,即作为制动靴的制动力施加面。本实施例中以导向键的一端与第一轨道1固定连接,另一端与第二轨道2纵向可移动连接为例进行说明。

如图5和图6所示,导向键具体可以包括在横向上固定连接的内键71和外键72,其中,内键71安装于横向的内侧,外键72安装于横向的外侧,此时,内键71的内面形成制动靴内侧的制动力施加面,外键72的外面形成制动靴外侧的制动力施加面。

此处所述的内外以第一轨道1和第二轨道2的纵向中轴线为参照,在横向上,靠近该纵向中轴线的方向为内,远离该纵向中轴线的方向为外。

采用内键71和外键72相配合的结构形式,一方面可以使得第一轨道1和第二轨道2在轨缝处对齐,另一方面,由于制动靴为夹钳式,制动力会同时施加在第一轨道1和第二轨道2的内外两侧,内键71和外键72分别构成制动靴的两个作用面,可以有效避免制动靴在轨缝处卡滞。

如上所述,第一轨道1和第二轨道2为f型轨,处于该f型轨端部的那个横部的两侧面即构成制动靴的夹持面,则内键71和外键72就安装在f型轨端部的横部上,内键71和外键72的两端分别与第一轨道1端部的横部和第二轨道2端部的横部连接,如图5所示。

为实现内键71和外键72的安装,第一轨道1和第二轨道2还设有连接槽9,且两轨道的连接槽9相对设置,以便能够在纵向上连通,实现内键71和外键72的安装。详细地,内键71和外键72可以各自处于同一侧的某个端部固定连接,如内键71的右端和外键72的右端可以采用横向延伸的连接块进行连接固定,此时,内键71和外键72以及连接两者的连接块组合形成一个u型结构的导向键,该导向键在垂向上呈u型或者说其俯视图为u型结构,该u型的两侧边分别为内键71和外键72。安装时,u型的导向键的一端伸入第一轨道1的连接槽9内,另一端伸入第二轨道2的连接槽9内,并可以相对该第二轨道2的连接槽9纵向移动。由于导向键实际上包括内键71和外键72两个部分,因此,第一轨道1的连接槽9和第二轨道2的连接槽9均可以设置两个连接槽位,以分别实现内键71和外键72的安装。

可以理解的是,用于实现支撑轮支撑以及轨排伸缩导向的导向机构5不限于导向块51和固定块52的具体形式,本领域技术人员还可以采用其他结构形式实现对支撑轮的支撑;用于实现轨缝处制动力施加以及轨排伸缩导向的导向机构7也不限于u形的导向键。

需要说明的是,鉴于磁浮列车的轨道结构较为复杂,本文仅以f型轨为例,对轨道用接头进行了说明,磁浮列车的轨道以及其他相关结构烦请参照现有技术,此处不再一一列举。

以上对本发明所提供磁浮列车的轨道及其轨道用接头进行了详细介绍。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。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1