悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置及其补偿方法与流程

本发明涉及单轨道岔补偿的技术领域，尤其涉及一种悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置及其补偿方法。

背景技术：

悬挂式单轨交通系统是通过立柱将轨道梁高架悬空，形成箱形梁简支受力系统，车辆通过转向架在轨道梁下方行驶。作为一种轨道交通制式，线路的交叉转向即道岔系统是重要组成部分，由于悬挂式单轨交通系统的走行面和轨道梁都处于高空，其走行线路的道岔与传统道岔结构有很大区别。目前国内外悬挂式单轨交通道岔采用的主要有可动心型和平移换梁型。为保证线路运行的平稳性，国内试验线路道岔结构基本采用可动心型。

悬挂式轨道交通的倒t型可动心道岔结构由道岔梁和设在梁内的转辙系统两大部分组成。道岔梁按道岔线型设计为y形分叉的开口箱形断面梁。通常而言，转辙系统由转辙轨、补偿轨、修正轨三大部件及其驱动机构、闭锁装置组成。该道岔可动轨采用倒t形结构，其底板为走行轮走行面，立板为导向轮和稳定轮走行面。此外，该型道岔还在轨道梁两侧设置走行面的修正轨和补偿轨装置，通过转辙轨机构和修正轨、补偿轨装置的协同工作实现道岔的转换，为车辆提供完整连续的走行面，使列车通过道岔时更为平稳。

但现有技术中仍然存在如下缺陷：平移补偿轨运动空间需求大，需要设置多个滚动导轨机构，长时间运行会出现不同步情况，结构复杂；补偿轨平移时，由于补偿轨与轨道梁之间留有间隙，车辆通过时补偿轨会发生翘动。

传统悬挂单轨倒t型可动心道岔的转辙机构中，其补偿轨装置基本采用平移方式运动，平移式补偿轨运动采用单驱动机构，多个滚动导轨进行导向，从而为可动轨提供空间。

为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置及其补偿方法，以克服上述缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置及其补偿方法，其结构简单，操作方便，能有效克服现有技术中所存在的现有补偿轨平移运动导向机构复杂精细容易损坏、容易出现两侧不同步、补偿轨翘动等方面的不足，提供更好的补偿效果。

为解决上述问题，本发明公开了一种悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置，应用于倒t型可动心道岔，该倒t型可动心道岔包含道岔梁、修正轨、支撑筋和转辙轨，所述修正轨为两个且分别设于两侧，所述支撑筋为多条且分别相互间隔的竖向设置于两侧，其特征在于：

所述悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置包括设于道岔曲线侧的第一摆动补偿轨装置和设于道岔直线侧的第二摆动补偿轨装置，所述第一摆动补偿装置包含第一补偿轨、第一驱动机构、第一固定销轴和第一驱动销轴，所述第一补偿轨支承于支撑筋上方，其一端通过第一固定销轴铰接于道岔梁，另一端相对道岔梁自由摆动从而实现曲线侧的摆动式补偿，所述第一驱动机构的后端固定于道岔梁，其前端通过第一驱动销轴连接至第一补偿轨从而通过第一驱动机构的驱动实现第一补偿轨相对道岔梁的实时可控摆动补偿，所述第二摆动补偿装置包含第二补偿轨、第二驱动机构、第二固定销轴和第二驱动销轴，所述第二补偿轨支承于支撑筋上方，其一端通过第二固定销轴铰接于道岔梁，另一端相对道岔梁自由摆动从而实现直线侧的摆动式补偿，所述第二驱动机构的后端固定于道岔梁，其前端通过第二驱动销轴连接至第二补偿轨从而通过第二驱动机构的驱动实现第二补偿轨相对道岔梁的实时可控摆动补偿。

其中：所述第一驱动机构和第二驱动机构为电推缸。

其中：第一补偿轨的工作侧为曲线，所述曲线的线型与道岔曲线线型相适应，所述第二补偿轨的工作侧为直线。

其中：所述第一固定销轴和第二固定销轴位于道岔梁的导向面侧板的外侧。

其中：所述第一补偿轨上设有第一防翘块，所述第一防翘块为安装在第一补偿轨上表面外侧的第一条状结构块，且该第一条状结构块的内侧为斜面从而当第一补偿轨到位工作时通过第一防翘块与轨道梁接触来防止轨道梁撬动。

其中：所述第二补偿轨上设有第二防翘块，所述第二防翘块为安装在第二补偿轨上表面外侧的第二条状结构快，且该第二条状结构块的内侧为斜面从而当第二补偿轨到位工作时通过第二防翘块与轨道梁接触来防止轨道梁撬动。

还公开了一种悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置的补偿方法，其包含在倒t型可动心道岔进行曲线向直线转换步骤和直线向曲线转换步骤，其特征在于所述曲线向直线转换步骤包含如下步骤：

步骤一：倒t型可动心道岔处于曲线通行状态时，第一摆动补偿轨装置的第一驱动机构驱动第一补偿轨向道岔梁的内侧摆动，从而第一补偿轨与转辙轨配合，为车辆在曲线侧的通行提供连续的曲线走行面；

步骤二：倒t型可动心道岔进行曲线通行状态向直线通行状态转辙动作时，首先通过第一摆动补偿轨装置中第一驱动机构驱动第一补偿轨向道岔梁的外侧进行摆动，从而让出空间后，转辙轨开始从曲线通行状态向直线通行状态运动；

步骤三：转辙轨运动到位后，第二摆动补偿轨装置的第二驱动机构驱动第二补偿轨向道岔梁的内侧摆动，第二补偿轨的工作侧与转辙轨共同为车辆运行提供连续的直线走行面。

其中所述直线向曲线转换步骤包含如下步骤：

步骤一：倒t型可动心道岔处于直线通行状态时，第二摆动补偿轨装置的第二驱动机构驱动第二补偿轨向道岔梁的内侧摆动，从而第二补偿轨与转辙轨配合，为车辆在直线侧的通行提供连续的直线走行面；

步骤二：倒t型可动心道岔进行直线通行状态向曲线通行状态转辙动作时，首先通过第二摆动补偿轨装置中第二驱动机构驱动第二补偿轨向道岔梁的外侧进行摆动，从而让出空间后，转辙轨开始从直线通行状态向曲线通行状态运动；

步骤三：转辙轨运动到位后，第一摆动补偿轨装置的第一驱动机构驱动第一补偿轨向道岔梁的内侧摆动，第一补偿轨的工作侧与转辙轨共同为车辆运行提供连续的曲线走行面。

通过上述结构可知，本发明的悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置及其补偿方法具有如下效果：

1、摆动式补偿轨结构实现了倒t型可动心型道岔的能提供连续车辆走行面转换和补偿的功能。

2、防翘块结构简单，利用补偿轨在不同状态时的要求不同，充分利用空间分离和条件分离等方法，同时该方案也可用于现有平移补偿轨结构的道岔机构中。

3、由于补偿轨机构和控制方式简单，因而加工制造方便，无需进行同步控制，检修维护方便，降低道岔总费用；

4、道岔长期运行后，也不会出现因补偿轨机构磨损导致的不同步现象，延长了道岔机构的使用寿命。

本发明的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。

附图说明

图1显示了本发明的悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置的应用于倒t型可动心道岔的俯视图。

图2显示了图1中a-a向的截面图。

图3显示了倒t型可动心道岔处于侧线通行状态时本发明的位置图。

图4显示了倒t型可动心道岔处于直线通行状态时本发明的位置图。

图5显示了本发明的截面图。

图6显示了图1中b-b向的截面图。

图7显示了本发明处于工作位置时防翘块与道岔梁的部分侧视图。

图8显示了本发明处于非工作位置时防翘块与道岔梁的部分侧视图。

附图标记：

1、道岔梁，2、修正轨，3、支撑筋，4、第一摆动补偿轨装置，5、转辙轨，6、第二摆动补偿轨装置，6.1、第二补偿轨，6.2、第二驱动机构，6.3、第二固定销轴，6.4、第二驱动销轴，6.5、第二防翘块。

具体实施方式

参见图1至图8，显示了本发明的悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置及其补偿方法。

其中，所述悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置应用于倒t型可动心道岔，如图1所示，该倒t型可动心道岔可包含道岔梁1、修正轨2、支撑筋3和转辙轨5，所述修正轨2为两个且分别设于两侧，所述支撑筋3为多条且分别相互间隔的竖向设置于两侧(如图1所示)，其它结构均属于现有的技术，在此不进行累述。

其中，参见图1至图6，所述悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置包括设于道岔曲线侧的第一摆动补偿轨装置4和设于道岔直线侧的第二摆动补偿轨装置6，所述第一摆动补偿装置4可包含第一补偿轨、第一驱动机构、第一固定销轴和第一驱动销轴，所述第一补偿轨支承于支撑筋3上方，其一端通过第一固定销轴铰接于道岔梁1，另一端相对道岔梁1可自由摆动，从而实现曲线侧的摆动式补偿，所述第一驱动机构的后端固定于道岔梁1，其前端通过第一驱动销轴连接至第一补偿轨，从而通过第一驱动机构的驱动，实现第一补偿轨相对道岔梁1的实时可控摆动补偿，优选的是，所述第一驱动机构的前端连接至第一补偿轨的中部，以在较小的行程下保证第一补偿轨的摆动距离，还能确保驱动力的有效距离。

所述第二摆动补偿装置6可包含第二补偿轨6.1、第二驱动机构6.2、第二固定销轴6.3和第二驱动销轴6.4，所述第二补偿轨支承于支撑筋3上方，其一端通过第二固定销轴铰接于道岔梁1，另一端相对道岔梁1可自由摆动，从而实现直线侧的摆动式补偿，所述第二驱动机构的后端固定于道岔梁1，其前端通过第二驱动销轴连接至第二补偿轨，从而通过第二驱动机构的驱动，实现第二补偿轨相对道岔梁1的实时可控摆动补偿，优选的是，所述第二驱动机构的前端连接至第二补偿轨的中部，以在较小的行程下保证第二补偿轨的摆动距离，还能确保驱动力的有效距离。

优选的是，所述第一驱动机构和第二驱动机构可为电推缸，可控性更好，准确度更高。

优选的是，第一补偿轨的工作侧为曲线，所述曲线的线型与道岔曲线线型相适应，所述第二补偿轨的工作侧为直线，其中，所述第一固定销轴和第二固定销轴位于道岔梁的导向面侧板的外侧。

优选的是，所述第一补偿轨上设有第一防翘块，所述第一防翘块为安装在第一补偿轨上表面外侧的第一条状结构块，且该第一条状结构块的内侧为斜面，从而当第一补偿轨到位工作时，通过第一防翘块与轨道梁接触来防止轨道梁撬动，所述第二补偿轨上设有第二防翘块6.5，所述第二防翘块为安装在第二补偿轨上表面外侧的第二条状结构快，且该第二条状结构块的内侧为斜面，从而当第二补偿轨到位工作时，通过第二防翘块与轨道梁接触来防止轨道梁撬动(参见图7)，而在第一补偿轨和第二补偿轨向外侧移动而处于非工作位置时，第一防翘块和第二防翘块与轨道梁结构分离，从而第一补偿轨和第二补偿轨与轨道梁之间仍有间隙(参见图8)，以有效减少摩擦。

由此，本发明创造性地提出了通过摆动式的结构进行补偿，在工作状态中补偿轨能与转辙轨配合形成连续走行面，而在非工作状态时通过补偿轨的单端摆动，即可避开与可动轨的干涉，实现补偿轨的功能，以有效克服现有技术的缺陷，提供更加有效的补偿装置。

其中，本发明的悬挂式单轨道岔摆动式补偿轨装置在倒t型可动心道岔进行转换时的补偿方法包含如下曲线向直线转换步骤和直线向曲线转换步骤，其中曲线向直线转换步骤包含如下步骤：

步骤一：倒t型可动心道岔处于曲线通行状态时，第一摆动补偿轨装置4的第一驱动机构驱动第一补偿轨向道岔梁的内侧摆动，从而第一补偿轨与转辙轨5配合，为车辆在曲线侧的通行提供连续的曲线走行面；

步骤二：倒t型可动心道岔进行曲线通行状态向直线通行状态转辙动作时，首先通过第一摆动补偿轨装置中第一驱动机构驱动第一补偿轨向道岔梁的外侧进行摆动，从而让出空间后，转辙轨开始从曲线通行状态向直线通行状态运动；

步骤三：转辙轨运动到位后，第二摆动补偿轨装置的第二驱动机构驱动第二补偿轨向道岔梁的内侧摆动，第二补偿轨的工作侧与转辙轨共同为车辆运行提供连续的直线走行面。

其中直线向曲线转换步骤包含如下步骤：

步骤一：倒t型可动心道岔处于直线通行状态时，第二摆动补偿轨装置6的第二驱动机构驱动第二补偿轨向道岔梁的内侧摆动，从而第二补偿轨与转辙轨5配合，为车辆在直线侧的通行提供连续的直线走行面；

步骤二：倒t型可动心道岔进行直线通行状态向曲线通行状态转辙动作时，首先通过第二摆动补偿轨装置中第二驱动机构驱动第二补偿轨向道岔梁的外侧进行摆动，从而让出空间后，转辙轨开始从直线通行状态向曲线通行状态运动；

步骤三：转辙轨运动到位后，第一摆动补偿轨装置的第一驱动机构驱动第一补偿轨向道岔梁的内侧摆动，第一补偿轨的工作侧与转辙轨共同为车辆运行提供连续的曲线走行面。

由此，本发明的摆动式补偿轨装置结构采用补偿轨的一端通过固定销轴与道岔梁相连，可转动，另一端与补偿轨驱动机构连接。一方面在工作状态与转辙轨配合形成连续走行面，另一方面非工作状态时通过补偿轨的单端摆动，避开与可动轨的干涉，实现补偿轨的功能，同时在补偿轨上设计增加的防翘块结构。通过防翘块与轨道梁结构的相互配合，防翘块可使补偿轨在工作位置时保持不翘动，同时在移动时不增加补偿轨的滑动摩擦阻力。

由此，本发明的优点在于：

1、摆动式补偿轨结构实现了倒t型可动心型道岔的能提供连续车辆走行面转换和补偿的功能。

2、防翘块结构简单，利用补偿轨在不同状态时的要求不同，充分利用空间分离和条件分离等方法，同时该方案也可用于现有平移补偿轨结构的道岔机构中。

3、由于补偿轨机构和控制方式简单，因而加工制造方便，无需进行同步控制，检修维护方便，降低道岔总费用；

4、道岔长期运行后，也不会出现因补偿轨机构磨损导致的不同步现象，延长了道岔机构的使用寿命。

显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。