轨道系统和单轨线路体系的制作方法

专利名称：轨道系统和单轨线路体系的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于可在轨道方向上移动的轨道车辆的轨道系统，其中所述轨道
系统包括至少一个轨道，所述轨道具有至少一个轨道接头，两个轨道端部在所述轨道接头
上相会合，其中设有至少一个用于连接所述轨道端部的连接件；本发明还涉及一种单轨线 路体系。
背景技术：
在铁路技术中这种轨道系统是已知的，其中设有轨道接头用以补偿轨道受热时的 纵向膨胀。在轨道接头上相会合的轨道通过以窄间距沿轨道方向布置的夹具或类似物固定 在支承件或保持件上，并因此基本上相对于彼此不可移动，而是对齐地被固定。然而，这种 固定需要高的生产成本。

发明内容
本发明的目的在于，改进一种单轨线路体系，其中要减少生产成本。 根据本发明，所述目的通过按照权利要求1的特征所述的轨道系统和按照权利要
求27的特征所述的单轨线路体系来实现。 本发明的轨道系统的重要特征为轨道端部可相对于彼此在轨道方向上移动；通 过连接件在轨道方向上齐平地引导两个轨道端部；在轨道端部上和/或在连接件上形成用 于轨道车辆的至少一个走行轮的踏面，该走行轮具有横向于运动方向的预先确定的宽度， 其中该踏面的横向于轨道方向的宽度和/或位置沿着轨道方向这样变化，使得被假想地沿 轨道方向划分成多个段的踏面的每一段都为走行轮提供至少一个支承区域，当滚过轨道接 头时，走行轮的支承区域在走行轮的宽度上迁移。通过借助于连接件的引导——该连接件 可设计为一件式或多件式的或者也可由单独部件形成，确保了 轨道端部可以彼此相向运 动或彼此相背离地运动，其中两个轨道的截面保持相互遮蔽。因此，建立一个轨道或多个轨 道需要少得多的固定元件，而且轨道可制造为可退让的，尤其是横向于轨道方向。轨道系统 的安装显著简化。在没有特别是由于横向于轨道方向的偏移(Versatz)而造成的分级的情 况下，甚至在间距改变时，亦即在轨道接头的间隙宽度改变时，形成在轨道外表面上的、用 于走行轮或主动轮的踏面彼此齐平地过渡。 此外，由于踏面的上述设计，形成了一种结构，以跨接轨道接头，从而可以无冲击 地经过轨道接头。滚动的走行轮的支承区域在滚动时横向于轨道方向地移动或变化，该支 承区域根据走行轮沿轨道的位置可由多个分开的、本身连续的分区组成，然而其中走行轮 在踏面上的任一位置都不缺少支承区域，从而当在踏面的整个延伸上运动期间，走行轮被 支承着越过轨道接头。因此虽然轨道端部在轨道方向上保持可彼此相对运动，但避免了在 经过轨道接头时对车辆的冲击作用。在此，在轨道方向上顺序存在的支承区域定义了一真 实的或有效的踏面，即滚动面，在该滚动面上，走行轮在滚动时真实接触形成踏面的表面。 因此，所述轨道接头可应用在一种铁路体系中，在该铁路体系中，高速车辆，例如速度高于15m/s或甚至高于22m/s的车辆可在所述轨道系统上移动。因此，该轨道系统被灵活地设 计，可省去额外的用于吸收例如由于轨道中的热膨胀而产生的力的固定点。该轨道系统可 以通过允许热膨胀或收縮来简单地抵消这种力。 根据一种有利的设计方案，连接件在一个轨道端部上以固定支承的形式、而在另 一个轨道端部上以浮动支承的形式与相应的轨道端部连接。固定支承结构在全部三个平动 自由度上固定部件，而浮动支承结构最多在两个平动自由度上固定部件，但是允许在一个 方向——在此是轨道方向——上的运动。由此再次简化了安装，因为在拼合轨道端部之前 可将连接件不会丢失地固定到一个轨道端部上。同样再次改进了轨道端部的导向和连接， 因为连接件在轨道接头扩大或压縮时不会意外地移动。 根据一种有利的设计方案，为至少两个走行轮优选在一个轨道上形成至少两个踏
面，所述踏面彼此间成一角度。踏面优选彼此背离，因此走行轮的中心平面形成V形布置。
因此可以省去用于在侧面引导走行轮的轮缘，由此进一步改进了低噪声运行。 当通过在踏面上滚动的走行轮在一个、尤其是每个横向于轨道方向的方向上引导
车辆时，在轨道系统上运动的车辆表现出尤其良好的行驶特性。踏面优选如此取向，使得走
行轮的中心平面在设置有三个走行轮时形成Y形布置或倒Y形布置，而在设置有至少四个
走行轮时形成X形布置。 在一种可尤其简单地制造和使用的实施例中，踏面在轨道的整个长度上延伸。因 此，走行轮不仅在轨道接头的过渡区域中，而且在车辆的整个行驶过程中都作用于所述踏 面上。 当轨道系统的轨道设计为压铸型材或连铸型材(Stranggussprofil)，优选由铝制 成时，得到轨道系统的轨道的有利的制造可能性。有利地，可利用在轨道方向上延伸的空腔 制造轻型结构，该空腔的分隔壁加固了轨道。 在本发明的一种有利的设计方案中，轨道端部各自包括至少一个空腔，其中，连接
件插入一个轨道端部的空腔中并接合在另一个轨道端部的相应的空腔中。因此轨道端部由
于其给出的轮廓直接形成导向件。得到使用少的材料制造该轨道系统的可能性。 在本发明的一种有利的设计方案中，考虑横向于轨道方向的应力，所述连接件或
每个连接件横向于轨道方向是无间隙地容纳在空腔中的。因此，可以省去额外的固定件和/
或导向件，并再次简化轨道系统的设计结构和安装。如果无间隙的布置甚至形成了夹紧连
接，已被证明是有利的。 在本发明的一种有利的设计方案中，轨道接头相对于轨道方向倾斜地延伸，优选 与轨道方向成40。至60°之间的角，尤其是成45。或50°角。已经证明在给定的角度范 围内和尤其是在给定的角度下(其中可毫无问题地接受5。的偏差)，存在对于低噪声运行 地滚过轨道接头来说尤其有利的情况。 轨道接头可由分开的截面组成，所述截面是数学的假象平面。该平面可相对于轨 道方向倾斜并相对于竖直方向倾斜。在本发明的一种有利的设计方案中，轨道接头定义一 竖直取向的平面。 在本发明的一种有利的设计方案中，可在轨道接头上形成至少两个踏面，轨道接 头在沿着轨道方向彼此错开的位置上使所述至少两个踏面断开。由此给出一种可简单实现 的用于实现车辆的低噪声运行的结构。
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为进行尤其简单而极为有效的导向，至少一个连接件可设计为榫钉，所述榫钉接 合在两个轨道端部的筒形空腔中。 在本发明的一种有利的设计方案中，为了再次改进轨道端部的对准，至少两个连 接件制造为榫钉，所述榫钉成对地布置在轨道中心的两侧和/或在踏面的横向于轨道方向 的外端部上。 在本发明的一种有利的设计方案中，榫钉布置在踏面下方，优选布置在踏面紧下 方。因此确保在轨道端部的过渡部上不产生不期望的梯级。 在本发明的一种有利的设计方案中，至少一个连接件具有至少两个槽螺母/滑块 (Nutenstein)，所述槽螺母接合在轨道端部上的各一个凹槽中。槽螺母优选利用螺栓或类 似的连接件固定在导轨或安装轨上，所述导轨或安装轨贴靠在轨道系统的轨道上并因此齐 平地引导轨道端部。在拧紧螺栓或对连接件进行操作之后，槽螺母使得连接件夹紧地或甚 至形状锁合地保持在至少一个轨道端部上。 在本发明的一种有利的设计方案中，轨道横向于轨道方向具有镜面对称的横截 面，使得走行轮运转性能良好且施力均匀。 在本发明的一种有利的设计方案中，在轨道上形成有两个平行延伸的固定槽，所
述固定槽的开口朝向彼此，在连接件上形成有两个平行延伸的导向边，其中连接件的导向
边中的每一个都插入一个固定槽中并且连接件以可沿固定槽的延伸方向移动的方式与所
述轨道连接。固定槽形成用于线性导向的有利结构。由固定槽的侧壁限制了轨道接头上的
连接结构在一个方向上的移动性。通过固定槽的成对且平行的设计限制了第二方向上的移
动性，该第二方向横向于第一方向。仅是在槽方向上的移动还是不受限制的。 在一种有利的设计方案中，每个导向边贴靠在固定槽的槽底。通过这样形成的形
状锁合可以实现从一个轨道端部越过轨道接头向另 一个轨道端部的无偏移的过渡。 在一种有利的设计方案中，在轨道上形成有至少两个彼此形成一角度的踏面。根
据本发明的连接件使得在轨道接头的长度灵活的情况下，每个踏面无偏移地越过轨道接头
延伸。因为轨道端部通过连接件在所有垂直于轨道方向的方向上相对于彼此固定。因此，
通过使用其轴线同样相对于彼此倾斜一角度的相应的走行轮，踏面适合于使车辆对中以及
得到改进的直线运行。 在一种有利的设计方案中，在两个踏面之间形成有中插板/剑形件(Schwert)。所 述对中可使安装在车辆上的、具有磁性区域的转动盘离该中插板很近。因此在该中插板中 感生出涡流，该涡流可用于推进车辆。 在一种有利的设计方案中，轨道接头在沿着轨道方向彼此错开的位置上断开至少 两个踏面。因此，踏面上的车辆的走行轮不在同一时刻经过轨道接头。即任何时候车辆的 重量都由走行轮支承。 在一种有利的设计方案中，轨道接头相对于轨道方向倾斜地延伸。因此实现了无 冲击地经过轨道接头，因为这样设计车辆的走行轮的宽度通过先使走行轮的一侧经过轨 道接头，然后使走行轮的另一侧经过轨道接头，使得每个单独的走行轮都无冲击地滚过轨 道接头。 在一种有利的设计方案中，连接件形成踏面在轨道接头的区域中的一部分。这样 的优点在于，由一个部件实施了导向功能和越过功能。因此降低了用于轨道接头的制造费用。 在一种有利的设计方案中，轨道分别包括至少一个空腔，其中连接件插入该空腔 中。空腔设计用于提高轨道的稳定性并在轨道方向上延伸。空腔的壁部形成固定槽，连接 件可支承在这些固定槽上，并在轨道接头伸縮时通过这些固定槽引导连接件。为了设置用 于容纳连接件的空腔，仅需实施少数几个额外的制造步骤。 在一种有利的设计方案中，在轨道端部上，在空腔的壁部中分别形成有缺口，用于 形成踏面的一部分的连接件穿过该缺口伸出。该缺口优选制造为分别从轨道端部开始的铣 出孔并形成一朝轨道端部开口的长孔。因此，连接件可以接纳所述在踏面上滚动的轮子并 引导其越过轨道接头。将接收区域制造为长孔使得连接件接收走行轮的点或区域可以随着 轨道接头的伸縮，即随着彼此相向的运动和相背离的运动而迁移，而不出现冲击部位。优选 在连接件上形成穿过缺口伸出的棱边，特别优选的是该棱边具有凸出的弯曲，通过该弯曲 减小了出现在从踏面至所述棱边的过渡部上的冲击。 在一种有利的设计方案中，连接件制造为板件，其中平行延伸的导向边彼此错开 地布置。通过该错开的设计，使导向边在轨道方向上的不同区域的安装位置中接合在相应 的固定槽中。因此，可通过围绕一垂直于板件的轴线转动而将连接件带到停止位置中。优 选地，每个导向边在与各个其它导向边相对的区域中被縮进。由此，在相对于导向边倾斜的 方向上，连接件的尺寸小于延长的导向边的直线距离。该延长的导向边的直线距离与固定 槽的槽底的距离等长。由于该縮进，连接件可以在不倾翻的情况下从侧面装入固定肋之间。 亦即轨道接头处的轨道端部不必为了安装连接件而横向于轨道方向彼此相对运动，而是连 接件能以倾斜的取向平地放入固定槽之间，然后通过转动被带入停止位置中。
在一种有利的设计方案中，在板件中形成有长孔，用以在至少一个轨道上进行固 定和导向，其中该长孔平行于导向边地取向。因此，轨道接头的缝隙的大小，亦即轨道端部 之间的距离，是可变的。轨道接头可以灵活地/弹性地接收轨道材料中的张力和应力。
在一种有利的设计方案中，两个相同设计的连接件布置在轨道两侧且通过螺栓彼 此连接。因此可以稳定地引导轨道端部。由于连接件的设计相同，所以减少了用于安装轨 道系统的部件数量。避免了错误安装。连接件优选具有双重旋转对称和/或镜面对称和/ 或点对称，以实现两侧安装。 在一种有利的设计方案中，在另一个位置上将一用于保持电缆的适配器夹紧在固 定槽中。因此固定槽可用于安装初级导线，该初级导线用于向轨道线路体系的车辆上的负 载无接触地、感应地供给能量。 本发明的单轨线路体系的重要特征在于包括根据本发明的轨道系统。因此，仅需 少数的支承点和/或固定点就形成具有柔弹性的轨道系统的单轨线路体系。轨道系统优选 安置在支柱上，其中相邻支柱间隔至少10m。因此减少了用于装配轨道线路体系的安装费用 和材料投入。 单轨线路体系通常理解为用于轨道运输的体系，其中车辆在轨道系统上滚动，其 中该轨道系统由一个轨条或多个轨条组成，其中在多个轨条的情况下，这些轨条彼此固定 地连接并共同通过连接件安装在垫板/地基上。例如，这种轨道系统可由三个平行延伸的 管组成，这些管在横截面中布置在三角形的三个角上，这些管相互由腹板连接，其中两个相 邻腹板之间的间距总体上是用于轨道系统的两个相邻固定点的间距的一小部分。
在一种有利的设计方案中，轨道接头分别布置在两个相邻支柱之间。因此，长度可 变的轨道接头可以吸收由于振动而施加在轨道上的应力。 在一种有利的设计方案中，设有至少一个可沿着轨道系统移动的车辆，所述车辆 包括具有磁性区域的转动盘，该转动盘在轨道系统的中插板中感生出涡流。由于该中插板 布置在踏面之间且踏面在轨道接头处通过连接件分别与相邻轨道段的踏面对齐，所以两个 相邻轨道段的沿着轨道延伸的中插板也彼此对齐。因此，转动盘可以距中插板很小的距离 地被引导，而无需害怕撞上轨道接头。由于所述转动盘距中插板距离很小，所以可在中插板 中感生出涡流，该涡流大到足以驱动带有所述转动盘的所述车辆。 由从属权利要求得出其它优点。本发明并不局限于权利要求的特征组合。对于本 领域技术人员来说，尤其是从任务提出中和/或从通过与现有技术比较而提出的任务中， 可得出权利要求和/或单项权利要求特征和/或说明书和/或附图的特征的其它合适的组 合可能性。


现在根据附图更详细地阐述本发明。 在附图中 图1示出一种单轨线路体系； 图2示出单轨线路体系的车辆； 图3示出具有车辆驱动单元的单轨线路体系的轨道的剖视图； 图4示出单轨线路体系的轨道接头； 图5是图4中的轨道接头的俯视图； 图6a是轨道接头的另一种实施例的原理图； 图6b是轨道在图6a所示的轨道接头的区域中的剖视图的原理图； 图7示出轨道接头的又一种实施例。 附图标记列表 l支柱 2车辆 3支柱 4轨道接头 5a， 5b轨道端部 20轮子 21板件 22驱动单元 23天线 24同轴导线 25支承型材 26底部支承型材 27U形变压器头，拾波线圈 28具有功率电子^g的电子雜内区域仪器
10
体
34中插板 35轨道型材
36用于供电电缆的容纳区域 37覆盖物 38夹紧板
39用于同轴导线的保持件
40导向轮
41杆件系统
42、 42a、42b弯曲的踏面
43、 43a、43b踏面 44电缆沟支架 45用于条形码或阅读标记的 46固定槽
29导向轮47功能面30电动机50a、50b空腔31电接通装置51a、51b空腔32盘件52连接板33磁性覆层53螺栓33a具有交替的磁化方向的磁54长孔55a、55b导向边67空腔56a、56b縮进边68缺口57斜削截面69尖端58a、 58b滚动区域70轨道系统59a、59b縮进部71轨道60a、60b轨道端部72、73轨道端部61滚动面74榫钉62连接部件75 、76空腔63滚动边77安装轨64导向面78凹部65导向边79 、80槽螺母66壁部81凹槽
具体实施例方式
图1示出一种单轨铁线路体系的一部分。车辆2可在轨道1上移动。轨道1固定 在支柱3上。每个支柱3的固定区域在比相邻支柱3之间的距离小的长度上延伸。这种固 定分别允许轨道1的一个区域围绕支柱3的轴线扭转振动。轨道1由在竖直的第一方向上 的抗弯强度大于在水平的第二方向上的抗弯强度的型材形成。因此，在两个相邻支柱3之 间的轨道1的优选的振动方向位于水平面中、横向于轨道1的延伸方向。
轨道系统的轨道1设计为铝制棒型材。 两个相邻支柱之间的直线距离为至少10m，优选为12m。如此铺设轨道1，使得在应 用地点处的一般风力下激发由风诱发的振动，该振动的最大偏移量在振动波幅上为大于等 于20cm。也可通过车辆2的移动来激发振动。 轨道1由连续的轨道段装配而成，这些轨道段在轨道接头上彼此连接。轨道接头
分别布置在两个相邻支柱3之间，优选布置在两个支柱3之间的中点。 在轨道1的一侧上，初级导线布置在支承型材25中。车辆2由该初级导线以无接
触的、感应的方式供给能量以驱动和运行车辆上的电子装置。 图2同样示出带有轨道段的单轨线路体系的车辆的视图。图3示出带有车辆驱动 单元的相对位置的该轨道段的剖视图。其中省略了部分零部件。 在图2和图3中，车辆包括电动机30，该电动机30又具有电接通装置31。该电动 机驱动一盘件32，在该盘件上涂覆有磁性覆层33，该磁性覆层33具有沿周向相继布置而在 轴向方向上交替磁化的磁性区域33a。使该电动机以高转速运转，优选大于每分钟IOOO转。 转速越高，驱动单元的效率就越高。
驱动单元根据涡流原理工作。转动的磁性区域33a在中插板34中产生涡流。该 涡流磁性地反作用于盘件32的磁性区域33a。在轨道型材35的中插板34中感生出的涡流 产生一推进力，该感生出的涡流和由电动机的转动产生的可变磁场相互作用。所述推进力 沿轨道方向作用。 为产生制动加速度，要减缓或倒转电动机的转动方向。 驱控电动机30的电子控制装置通过建立模型来考虑中插板的升温，并如此控制 电动机30，使得所述升温保持在临界值之下。 轨道型材35具有用于供电电缆的容纳区域36，该供电电缆为最接近的轨道段供 电。在某种程度上可以说，电缆是可连续传导的。在所述最接近的轨道段中，该连续传导的 能量可供在那里的初级导线使用。区域36可配备有覆盖物37。优选地，还配备有屏蔽磁场 的材料。 轨道的侧面设计为功能面47，可在该功能面上固定不同的适配器。
在此，由固定槽46界定功能面47。倾斜地插入各自所需的适配器，并使适配器绕 一轴线旋转，直到该适配器的端部接合入各自的固定槽46中。在图3中，以夹紧板38和电 缆沟支架44为例示出该最终位置。也可设置其它的适配器，例如用于阅读标记的适配器。
在夹紧板38上形成有用于同轴导线的保持件39。在使用同轴导线时，车辆还包 括被沿着同轴导线引导以进行数据交换的天线。可选地或附加地，也可在保持件39上在容 纳区域45上贴上条形码。不贴条形码也可贴上其它阅读标记。可在车辆上为条形码或其 它阅读标记任选地设置相应的阅读器，该阅读器适用于读出信息并进而使位置检测变得可 行。所述信息由车辆的电子仪器进行处理，并通过用于数据传输的工具如同轴导线和/或 无线电波报告给中央控制单元。 利用设置在车辆的杆件系统41上的导向轮40来引导车辆，该导向轮可在踏面 (42、43)上滚动。其中，踏面43用于侧向的、水平的稳定，亦即阻止车辆围绕平行于轨道延 伸方向的轴线倾翻。凹形弯曲的踏面42用于车辆30在重力方向上的稳定，亦即车辆相对 于轨道中心的对中。踏面42的弯曲连同相对于重力方向倾斜布置的导向轮一起导致自动 稳定，自动稳定在转弯的区域中是尤其重要的。直线的轨道线路区段导致稳定并减弱了围 绕静止位置的振动。 在安装在功能面47上的电缆沟支架44上夹紧有支承型材25。在该支承型材25 上又力锁合和形状锁合地放入并保持有多个去线形式的初级导线。初级导线系统的双重回 线放入同样固定在电缆沟支架44上的另外的支承型材45中。 在图2中，通过斜视图可看到在周向方向上并排布置的各个磁性区域33a，该磁性 区域33a在电动机30的轴向方向上具有交替的磁化方向。 在图2和图3中未示出电子仪器。车辆同样包括该电子仪器。车辆的杆件系统也 未在图3中示出。在根据图3的车辆中，电动机30和U形变压器头27通过杆件系统连接。 该变压器头27在一区域中部分地包围放入支承型材25中的初级导线。该变压器头27中 布置有拾波线圈/电动势感应线圈，该拾波线圈与初级导线感应耦合。 一振荡回路连接在 拾波线圈上，通过该振荡回路为电动机30供应来自初级导线的能量。
图4示出在轨道接头4的区域中的一段轨道系统。 由所述轨道型材形成有第一空腔51a和第二空腔51b，在所述空腔的外壁上形成
12有第一踏面42a和第二踏面42b。 踏面42a、42b设计为凹形弯曲的且通过走行轮承受可沿着轨道移动的车辆的重 量。踏面42a和42b彼此间成一角度。车辆上的相应的走行轮同样布置为彼此间成一匹配 的角度。通过踏面的这种布置实现了 车辆横向于轨道方向的最具能量的位置是对中的位置。 在轨道上形成有中插板34，在该中插板中感生有用于推进车辆的涡流。通过使车 辆横向于轨道方向地与对中的位置对准，保持了车辆上的感应器和中插板之间的确定的距 离。 由轨道型材还形成有第三空腔50a和第四空腔50b，在所述空腔的外壁上形成有 另外的踏面43a、43b。车辆的支承轮在这些另外的踏面43a、43b上滚动并吸收作用于车辆 上的倾翻力。 固定槽46形成在空腔51a、51b的下侧上以及空腔50a、50b的上侧上。其中固定 槽46布置成使得开口指向彼此。因此，如图3所示，夹持板38和电缆沟支架44可以夹紧 在固定槽46中。为此，夹持板38和电缆沟支架44的端部区域设计为弹性的。通过把夹持 板38和电缆沟支架44相对于竖直方向倾斜地放置在功能面47上，然后围绕垂直于功能面 47的轴线转动，直至弹性设计的端部区域卡锁在固定槽46中来固定夹持板38和电缆沟支 架44。 图4中的轨道通过连接板52相连接。在连接板52中设有长孔54，螺栓53穿过该 长孔。螺栓53穿过与连接板52相同地形成的另一连接板52并利用螺母固定。因此，连接 板52在轨道两侧布置在轨道接头4的区域中，并使轨道端部在水平方向上齐平地对齐。
在连接板52上形成有直线的导向边55a，该导向边55a接合在固定槽46中，并贴 靠在固定槽46的槽底上。 在连接板52上形成有另一直线的导向边55b，该导向边55b平行于导向边55a延 伸。导向边55b接合在下部固定槽56中，并贴靠在其槽底上。由此阻止了轨道5a、5b在轨 道接头4上在竖直方向上相对错开。导向边55a和导向边55b彼此错开地布置且经由縮进 部59a、59b过渡到另一条边56a、56b。因此，导向边55a与55b之间的距离大于每个导向边 55a、55b离各自相对的、縮进边56a、56b的距离。在此，如此选择縮进部59a、59b的大小，使 得连接板52可在容易转动的位置上平地放入固定槽46之间的空间中，而在放入之后，通过 围绕与固定槽之间的面垂直的轴线转动而将导向边55a、55b插入固定槽46中。
轨道端部5a、5b通过安装在两侧的连接件52在水平和竖直方向上相对于彼此固 定，其中轨道型材齐平地相互过渡。而在轨道方向上，至少在长孔54的纵向膨胀的范围内， 可以例如由于轨道系统的温度波动或振动而发生相对的距离变化。 图5a是根据图4的轨道接头的俯视图。该轨道接头设计为在轨道端部5a和5b 之间倾斜延伸的缝隙57，如该缝隙由一斜削截面形成。 图2所示的车辆的上部走行轮40在踏面42a和42b上滚动。这些走行轮的宽度设 计成使得它们在踏面42a和42b上留下的痕迹的宽度至少为踏面42a或42b宽度的一半。
在图5a中，以58a和58b标记走行轮的滚动区域。可以看见，走行轮对40的轮子 在不同的时间经过缝隙57，因为踏面42a和踏面42b中的过渡部在轨道方向上彼此错开。 此外，由于走行轮的宽度和缝隙57的倾斜，每个走行轮本身感觉不到缝隙57，因为走行轮
13在每个时刻都有部分区域位于踏面42a或42b上。 图6a示出轨道接头的另一种实施例。所示出的原理图可应用在图2至图5中。在 第一轨道端部60b中加工有缺口 68，连接部件62的滚动边63穿过该缺口伸出。缺口 68如 此形成在踏面中，使得该缺口 68布置在走行轮的滚动面61中。因此，滚动边63形成滚动 面61的一部分，走行轮在该滚动边上滚动越过轨道接头，而感觉不到不平整。
图6b示出轨道端部60b的剖视图。连接部件62插入空腔67中。在根据图2到 图5的轨道中，可使用空腔51a和/或51b。连接部件62成形为型材部件并形成导向面64， 该导向面64平面地接触空腔67的壁部。在型材部件的腿边上分别形成一导向边65，该导 向边接合在空腔67的沟槽中并抵靠在沟槽底部66上。因此，可以沿着连接部件62的纵向 方向实现轨道的线性导向。 如图6a所示，连接部件62插入形成在另一轨道端部60a上的空腔中。因此，轨道 端部60a和60b可相对于彼此线性导向。滚动边63穿过轨道端部60a中的缺口伸出，其中 该缺口与缺口 68完全相同地设计。 连接部件62短于由空腔67包围的整个区域。因此轨道端部60a和60b可相对于 彼此移动。 轨道的包括滚动面61的踏面通到尖端69，该尖端终止在未示出的中插板中，该中 插板如图3的中插板34那样形成。 在图7所示的实施例中，整体以70标记的轨道系统具有轨道71，该轨道系统设置 用于可沿轨道方向移动的轨道车辆，该轨道71具有轨道接头4，两个轨道端部72、73在该轨 道接头4上相会合。 轨道71的轨道段是由铝制成的连铸型材。由该型材形成空腔76，通过该空腔实现 了轨道71的轻型结构，其中空腔的分隔壁加强了轨道71。该轨道71具有一沿着轨道方向 不变的横截面和一不变的纵截面。 沿轨道接头4剖开，在轨道71中形成一截面且轨道71沿轨道方向断开，其中该截
面在一竖直的且倾斜于轨道方向的平面中延伸。该截面为5(T的斜截面。 轨道系统70还具有形式分别为一榫钉74的两个连接件。这些榫钉74布置在筒
形的、沿轨道方向取向的空腔75中，其中空腔75的内径这样与榫钉74的直径相匹配，使得
榫钉74无间隙地保持在空腔75中。为了使轨道端部72与轨道端部73相连接，在自由的
尖端或端部处，以成锥状逐渐变细的方式倒角的榫钉49插入另一轨道端部73的空腔中，其
中该另一轨道端部73的空腔设计为与轨道端部72的空腔72相同。 由于这种插接连接，轨道端部72、73可在轨道方向上相对于彼此移动，并且通过 榫钉74，两个轨道端部在轨道方向上齐平地被引导。 榫钉74以不可动的方式固定在一个轨道端部72中，并因此形成固定支承结构，而 仅插入另一个轨道端部73的空腔中并继续保持可移动，亦即形成浮动支承结构。
榫钉75由钢制成并在轨道端部72、73之间建立电连接。 轨道系统70还具有安装轨77，该安装轨和轨道71下侧上的凹部78 —起形成楔形 引导机构。 在以V型材形成的安装轨77的上棱边上，槽螺母79、80与安装轨77连接。该槽 螺母79、80插入轨道71下侧上的、沿轨道方向延伸的凹槽81中。槽螺母79插入轨道端部72的凹槽81中，另一个槽螺母80插入另一个轨道端部73的凹槽81中.
槽螺母79、80通过螺旋连接保持在安装轨上，该安装轨可从下方操作。该螺旋连 接通过从下方插入的、旋入槽螺母79、80中的螺栓来产生。在将槽螺母79插入轨道端部72 的凹槽81中后，拧紧槽螺母79的螺栓，由此形成固定支承结构。相反，在将槽螺母80插入 另一个轨道端部73中后，不拧紧另一个槽螺母80的螺栓，由此安装轨77相对于该轨道端 部73保持可在轨道方向上移动，即形成浮动支承结构。然而，槽螺母80的螺检没有松到形 成横向于轨道方向的运动空隙的程度。 在每个轨道端部72、73上还形成有两个用于轨道车辆的两个走行轮的踏面42、 42a。轨道端部72、73的踏面42、42a相对于彼此倾斜，从而使滚动的走行轮具有彼此成V 形的中心面。 在工作中设置的走行轮横向于运行方向具有预先确定的宽度，该宽度使用了踏面 42、42a宽度的至少一半。通过将轨道接头4设计成倾斜的截面，踏面的横向于轨道方向的 宽度和位置沿着轨道方向变化。然而，通过使走行轮具有最小宽度确保了，被假想地沿轨道 方向划分成多个段的踏面的每一段都为走行轮提供至少一个支承区域，且在滚过轨道接头 时，该走行轮的支承区域在走行轮的宽度上迁移。在此，可以在不产生缺少支承区域的段的 情况下任意地改善对轨道接头区域的成段的划分。 榫钉79布置在踏面42、42a的横向于轨道方向的外端部上并直接位于该踏面42、 42a下方。 轨道系统1具有两个另外的踏面43、43a，该踏面43、43a形成在轨道71的下部区 域中并这样相对于彼此倾斜和向踏面42、42a倾斜，使得四个分别在踏面42、42a、43、43a上 滚动的走行轮的中心面形成X形布置。 踏面42、42a被确定用于承重的走行轮，而支承轮作用在踏面43、43a上，该支承轮 引导车辆并将车辆保持在轨道71上。 在另外的实施例中，设有三个走行轮，其中心面形成Y形布置或倒Y形布置，并相 应地形成踏面。在Y形布置中，两个相对于彼此倾斜且定位于轨道上方的走行轮承受车辆 的重量，而第三走行轮布置在轨道下方且将车辆保持在轨道上。通过使所述Y形布置颠倒 而得到倒Y形布置，在该倒Y形布置中，单个的第三轮竖直地布置在轨道上方并承受车辆重 量。在其它的实施例中可实现其它的布置。 在所述轨道系统中，由一连接件跨接轨道接头，其中轨道端部齐平地彼此对准且 可在轨道方向上移动。轨道和连接件如此设计，使得在轨道接头上的踏面中不出现中断。
1权利要求
一种轨道系统，该轨道系统用于在轨道方向上可移动的轨道车辆(2)，其中所述轨道系统(70)包括至少一个具有至少一个轨道接头(4)的轨道(71)，两个轨道端部(5a、5b、72、73)在所述轨道接头处相会合，其中设有至少一个用于连接所述轨道端部(72、73)的连接件(52、64、74、77)，其特征在于，所述轨道端部(72、73)能相对于彼此在轨道方向上移动，通过所述连接件(52、64、74、77)在轨道方向上齐平地引导所述两个轨道端部(5a、5b、72、73)，在所述轨道端部(5a、5b、72、73)上和/或在所述连接件(52、64、74、77)上形成有用于所述轨道车辆(2)的至少一个走行轮(40)的踏面(42、42a、42b)，所述走行轮(40)横向于运行方向具有一预先确定的宽度，其中所述踏面(42、42a)的横向于轨道方向的宽度和/或位置这样沿着轨道方向变化，使得被假想地沿轨道方向划分成多个段的所述踏面(42、42a)的每一段都为所述走行轮(40)提供至少一个支承区域(58a、58b)，并且当滚过所述轨道接头(4)时，所述走行轮(40)的所述支承区域(58a、58b)在所述走行轮(40)的所述宽度上迁移。
2. 根据权利要求1所述的轨道系统， 其特征在于，所述连接件(52、64、74、77)在一个轨道端部(5a、5b、72、73)上以固定支承的方式与相 应的轨道端部(5a、5b、72、73)连接，而在另一个轨道端部(5a、5b、72、73)上以浮动支承的方式与相应的轨道端部(5a、5b、 72、73)连接。
3. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，为至少两个走行轮(40)优选在一个轨道(71)上形成至少两个踏面(42、42a、42b、43、 43a、43b)，所述踏面彼此间成一角度， 和/或通过在所述踏面(42、42a、42a、43、43a、43b)上滚动的所述走行轮(40)，在一个横向于 轨道方向的方向上引导所述车辆(2)，尤其是在每个横向于轨道方向的方向上引导所述车 辆(2)，和/或所述踏面(42、42a、42b、43、43a、43b)在所述轨道(71)的整个长度上延伸。
4. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，所述轨道系统(70)的所述轨道(71)设计为优选是铝制的压铸型材或连铸型材。
5. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，所述轨道端部(5a、5b、72、73)分别包括至少一个空腔(50a、50b、51a、51b、67、75、76)， 其中，所述连接件(52、64、74、77)插入一个轨道端部(5a、5b、72、73)的所述空腔(50a、50b、51a、51b、67、75、76)中并接合在另一个轨道端部(5a、5b、72、73)的相应的空腔(50a、50b、51a、51b、67、75、76)中。
6. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，考虑横向于轨道方向的应力，所述连接件(52、64、74、77)或每个连接件(52、64、74、 77)在横向于轨道方向的方向上是无间隙地容纳在空腔(50a、50b、51a、51b、67、75、76)中的。
7. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，所述轨道接头(4)相对于轨道方向倾斜地延伸，优选与轨道方向成40。和60°之间的 角，尤其是成45。或50°角， 和/或所述轨道接头(4)定义了一个竖直的平面。
8. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，在所述轨道接头(4)上形成有至少两个踏面(42、42a、42b、43、43a、43b); 所述轨道接头(4)在沿着所述轨道方向彼此错开的位置上断开所述至少两个踏面。
9. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，至少一个连接件(52、64、74、77)制造为榫钉(74)，所述榫钉接合在两个轨道端部(5a、 5b、72、73)的筒形空腔(75)中， 和/或至少两个连接件(52、64、74、77)制造为榫钉(74)，所述榫钉成对地布置在轨道中心的 两侧和/或在所述踏面(42、42a、42b、43、43a、43b)的横向于轨道方向的外端部上， 和/或所述榫钉(74)布置在所述踏面(42、42a、42b、43、43a、43b)下方，优选布置在所述踏面 (42、42a、42b、43、43a、43b)紧下方，和/或至少一个连接件(52、64、74、77)具有至少两个槽螺母(79、80)，所述槽螺母接合在所 述轨道端部(5a、5b、72、73)上的各一个凹槽(81)中。
10. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，所述轨道(71)具有横向于轨道方向的镜面对称的横截面。
11. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，在至少一个轨道(71)上形成有两个平行延伸的固定槽(46、66)，所述固定槽的开口朝 向彼此，在所述连接件(52、64、74、77)上形成有两个平行延伸的导向边(55a、55b、65)， 其中所述连接件(52、64、74、77)的所述导向边(55a、55b、65)中的每一个都插入一个 固定槽(46、66)中，所述连接件(52、64、74、77)以能沿所述固定槽(46、66)的延伸方向移动的方式与至少 一个轨道端部(5a、5b、72、73)连接，尤其是其中每个导向边(55a、55b、65)贴靠在一个固定 槽(46、66)的底部上。
12. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，在所述两个踏面(42、42a、42b、43、43a、43b)之间形成有中插板(34)。
13. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，所述连接件(52、64、74、77)在所述轨道接头(4)的区域中形成所述踏面(42、42a、42b、 43、43a、43b)的一部分， 和/或在所述轨道端部(5a、5b、72、73)上在所述空腔(50a、50b、51a、51b、67、75、76)的壁部 中分别形成有一缺口 (68)，用于形成所述踏面(42、42a、42b、43、43a、43b)的一部分的所述 连接件(52、64、74、77)穿过所述缺口伸出，尤其是其中所述缺口 (68)设计为分别从所述轨道端部(5a、5b、72、73)开始的铣出部。
14. 根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统， 其特征在于，所述连接件(52、64、74、77)制造为板件(52)， 其中所述平行延伸的导向边(55a、55b)彼此错开地布置，和/或每个导向边(55a、55b、65)在与各个其它导向边(55a、55b、65)相对的区域中被 縮进，和/或在所述板件(52)中设有长孔(54)用以在至少一个轨道(71)上固定和导向， 其中所述长孔(54)平行于所述导向边(55a、55b、65)地定向，和/或两个相同设计的连接件(52、64、74、77)布置在所述轨道(71)的两侧并通过螺栓(53) 彼此连接，和/或在另一个位置上将一用于保持电缆的适配器(44)夹紧在所述固定槽(55a、55b、65)中。
15. 单轨线路体系， 其特征在于，包括根据前述权利要求中的一项所述的轨道系统(70)， 尤其是其中所述轨道系统(70)安置在支柱(3)上， 其中相邻支柱(3)间隔至少10m， 和/或轨道接头(4)分别布置在两个相邻支柱(3)之间，优选布置在两个相邻支柱(3)之间 的所述轨道系统部段的中间区域中或中心上，和/或设有至少一个能沿着所述轨道系统(70)移动的车辆(2)，所述车辆包括具有磁性区域 (33)的转动盘(32)，其中所述转动盘(32)在所述轨道系统(70)的中插板(34)中感生出涡流。
全文摘要
本发明涉及一种轨道系统，在该轨道系统(70)中，轨道接头(4)通过连接件(52、64、74、77)跨接，其中轨道端部(5a、5b、72、73)彼此齐平地对准且可在轨道方向上移动。轨道(71)和连接件(52、64、74、77)如此设计，使得在轨道接头(4)处在踏面中不产生中断。
文档编号B61B13/04GK101765532SQ200880100761
公开日2010年6月30日 申请日期2008年7月3日 优先权日2007年7月27日
发明者G·贝克尔, J·施密特 申请人:索尤若驱动有限及两合公司