一种防脱轨的变轨装置及轨道交通系统的制作方法

本发明涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种防脱轨的变轨装置及轨道交通系统。

背景技术：

随着技术的发展，轨道交通呈现出越来越多的类型，悬挂式轨道交通是一种新型的轨道交通，通常包括轨道、设置于轨道的车辆(机车)以及与车辆相连、并悬挂在轨道下方的轿厢，轨道通常架设于空中，车辆沿轨道行走，从而带动轿厢前行；为便于车辆安全、平稳的通过轨道的岔口及便于车辆准确的实现变轨，车辆上通常设置有变轨装置，变轨装置通常设置有变轨轮，轨道岔口内通常设置有道岔，当车辆运行到岔口处时，通过变轨装置中变轨轮与道岔的配合引导车辆通过岔口或在岔口处实现变轨。

车辆在通过岔口时，通常存在脱轨的问题，而现有技术中常用的变轨装置中，通常很难见到防脱轨的结构设计，导致车辆在通过岔口时，存在脱轨的风险，例如，现有技术中，车辆需要依靠变轨轮与对应侧道岔的相互配合通过岔口，而现有技术中，对于动作到位的变轨轮没有进行任何的约束或限制，使得变轨轮可能自动脱离道岔(如在自身重力的作用下自动下降等)，导致变轨轮与道岔的配合失效，从而导致车辆脱轨；此外，现有的变轨装置，缺乏与轨道相互配合的防脱轨部件，安全性低，当变轨装置中的变轨轮动作不到位时，搭载变轨装置的车辆要么与道岔发生碰撞，要么发生脱轨，非常的不安全。

技术实现要素：

为改善现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种防脱轨的变轨装置，可以采用竖直升降的方式同步调节两侧变轨轮的位置，更便于与道岔相配合，不仅能够有效防止脱轨，而且还具有自动纠正变轨轮位置的功能，使得动作不到位的变轨轮可以在轨道的作用下动作到位，以便车辆顺利通过岔口。

本发明所采用的技术方案是：

一种防脱轨的变轨装置，包括升降式变轨机构，所述升降式变轨机构包括动力部和反向同步机构，动力部通过驱动反向同步机构动作，使设置于反向同步机构一侧的变轨部上升，并使设置于反向同步机构另一侧的变轨部同步下降，变轨部用于与对应的道岔相配合；还包括限位部，所述限位部与反向同步机构相连，限位部用于在所述升降式变轨机构动作到位的情况下，通过与轨道的配合限制反向同步机构动作，和/或，用于在所述升降式变轨机构动作未到位的情况下，通过与轨道的配合驱动反向同步机构动作到位。在本方案中，升降式变轨机构通过动力部驱动反向同步机构动作，使得设置于反向同步机构两侧的变轨部可以同步动作，且动作的方向始终相反，即，一侧的变轨部上升，另一侧的变轨部下降；在变轨装置事先动作到位的情况下，上升到位的变轨部可以与对应侧的道岔相配合，从而可以在道岔引导下前行，此时，该侧的变轨部处于工作状态，而下降到位的变轨部处于远离对应侧的道岔的位置处(通常处于道岔的下方)，不能与道岔形成配合，处于非工作状态；从而使得，在岔口处，有且只有一侧的变轨部与道岔形成配合，从而可以引导车辆在岔口处继续前行或实现变轨，以便顺利通过岔口，而在这种事先变轨到位的情况下，限位部可以与轨道形成配合，从而锁紧反向同步机构，达到防止反向同步机构动作的目的，使得反向同步机构中与道岔相配合的变轨部始终保持配合状态，从而有效防止车辆脱轨；在变轨装置事先动作未到位的情况下，与反向同步机构相连的限位部可以与轨道相接触并形成配合，并在轨道的作用下驱动限位部的位置发生变动，从而反向驱动反向同步机构动作，使得反向同步机构可以动作到位，达到自动纠正反向同步机构(变轨部)位置的功能，纠正到位后的升降式变轨机构中，变轨部可以与对应的道岔形成配合，使得车辆可以顺利通过岔口，有效防止脱轨。

进一步的，所述反向同步机构用于在动力部的驱动下带动一侧的变轨部上升，并与对应的道岔相配合，另一侧的变轨部同步下降，并远离对应的道岔。在本方案中，两侧的变轨部是同步竖直升/降的，既有利于整个变轨装置的结构更加紧凑，有利于节约空间，又可以更方便的控制变轨部的位置，此外，通过竖直升/降的方式改变变轨部的位置，使得变轨部的运动路径更简单，从而可以有效降低动作到位所需的时间，实现的本变轨装置在动作时，可以更快速、高效的动作到位。

优选的，所述反向同步机构包括上摆臂、下摆臂以及两根连杆，所述两根连杆分别竖直设置，且所述变轨部分别设置于所述两根连杆，所述上摆臂和下摆臂的两端分别铰接于所述两根连杆，且四个铰接点分别位于平行四边形的四个顶点；所述上摆臂和下摆臂的中部分别与支撑座构成转动副，所述动力部用于驱动上摆臂和/或下摆臂绕自身的中部转动，所述限位部固定于连杆。即在本方案中，所述上摆臂、下摆臂以及两根连杆可以构成平行四边形机构(即运动简图是平行四边形)，并利用支撑座对上摆臂中部及下摆臂中部进行约束，使得上、下摆臂的中部位置不发生移动、只能转动，从而使得当动力部驱动上摆臂或下摆臂转动时，上摆臂和下摆臂可以分别绕自己的中部同步转动，且变轨部分别设置于两根连杆，两根连杆又分别竖直设置，使得两根连杆只能在竖直方向运动，即，动力部驱动上摆臂或下摆臂转动时，两根连杆中的一根连杆可以上升，从而带动设置于其上的变轨部同步上升，以便与对应的道岔相配合，另一根连杆可以同步下降，从而带动设置于其上的变轨部同步下降，以便远离对应的道岔；在事先动作到位的情况下，轨道通过与限位部配合约束限位部，从而锁紧连杆，避免反向同步机构动作，达到防脱轨的目的；在事先动作未到位的情况下，轨道通过挤压限位部，使得限位部在竖直方向发生移动，从而带动连杆在竖直方向运动，使得反向同步机构可以动作到位，达到自动纠正反向同步机构的目的，使得车辆可以顺利通过岔口。

优选的，所述限位部面向所述升降式变轨机构前进方向的面为倾斜面或包括至少一个倾斜面，用于与轨道相配合并驱动动作未到位的升降式变轨机构动作到位。通过倾斜面与轨道的挤压，可以驱动动作未到位的升降式变轨机构动作到位，从而避免脱轨。

优选的，所述限位部为设置于连杆侧面的凸起或辅助轮，所述凸起为杆状结构、板状结构或二者的组合。

优选的，所述凸起为杆状结构、板状结构或二者的组合。采用杆状结构或板状结构的凸起，结构简单，便于成型和制造。

进一步的，所述凸起为圆柱杆、椭圆柱杆、三棱柱杆或方杆中的一种或多种的组合。更便于与轨道形成配合。

优选的，所述上摆臂、下摆臂以及连杆分别设置有铰接孔，连杆上的铰接孔内设置有轴承或橡胶套，铰接轴通过与轴承或橡胶套配合构成铰接。即连杆通过轴承或橡胶套与上摆臂及下摆臂构成铰接，有利于增强铰接的效果，尤其是采用橡胶套时，在发生意外碰撞时，还能起到缓冲、减震的效果，这里不再赘述。

进一步的，还包括传动轴和支撑轴，所述传动轴固定连接于所述上摆臂的中部，支撑轴固定连接或活动连接于所述下摆臂的中部，或，所述传动轴固定连接于所述下摆臂的中部，支撑轴固定连接或活动连接于所述上摆臂的中部，传动轴和/或支撑轴分别通过所述支撑座固定于车辆的机架，动力部用于驱动所述传动轴绕自身中心轴线转动。在本方案中，为实现上摆臂和下摆臂的转动，通过传动轴和支撑轴约束上、下摆臂，使得上、下摆臂的中部位置不发生变动，从而使得当动力部驱动传动轴转动时，上摆臂和下摆臂分别绕中部的传动轴或支撑轴转动，从而使得两根连杆中的一根连杆可以上升，从而带动设置于其上的变轨部同步上升，以便与对应的道岔相配合，另一根连杆可以同步下降，从而带动设置于其上的变轨部同步下降，以便远离对应的道岔。

优选的，所述动力部采用的是电机，所述支撑座采用的是轴承座。

进一步的，还包括扭力限制器，所述扭力限制器设置于电机与传动轴之间，扭力限制器用于传递扭矩，当所传递的扭矩大于所设定的扭矩时，扭力限制器断开，防止扭矩从扭力限制器的一端传递到另一端。可以避免因过载而出现烧毁电机的问题，可以有效保护电机。

进一步的，包括两个所述反向同步机构及同步轴，所述同步轴的两端分别与所述两个反向同步机构相连，用于使两个反向同步机构同步动作，且动作一致。在本实施例中，通过设置两个所述反向同步机构，使得本变轨装置的两侧分别设置有两个变轨部，在通过岔口时，同一侧的两个变轨部可以同步动作，并与对应的道岔相配合，从而使得车辆可以更加平稳的通过岔口，避免与轨道发生碰撞。

优选的，所述同步轴的两端分别与所述两个反向同步机构中的上摆臂相连、或下摆臂相连、或同侧的连杆相连，或，所述同步轴的一端与其中一个反向同步机构中的传动轴或支撑轴相连，另一端与另一个反向同步机构中对应位置处的传动轴或支撑轴相连。

优选的，所述变轨部为变轨轮，且所述变轨轮活动连接于反向同步机构中的连杆的顶部。变轨轮与道岔相接触时可以绕自身中心轴线转动，使得变轨轮可以沿与之配合的道岔行走，实现滚动接触，有利于降低阻力和磨损。

一种防脱轨的轨道交通系统，包括轨道、车辆以及所述变轨装置，所述变轨装置设置于车辆，所述车辆用于沿轨道运行，所述轨道包括轨道本体，在岔口处，所述轨道本体的顶部设置有道岔，所述道岔用于与所述变轨部相配合，轨道本体的侧面设置有防脱轨部，所述防脱轨部与所述限位部相配合，用于在反向同步机构动作到位的情况下限制反向同步机构动作，及用于在反向同步机构动作未到位的情况下驱动反向同步机构动作到位。在本方案中，车辆在通过岔口时，如果变轨装置中的反向同步机构事先动作到位，进入岔口后，反向同步机构一侧的变轨部与对应的道岔相配合，从而引导车辆继续沿原轨道直行或变轨到另外一条轨道上，在这个过程中，通过防脱轨部与限位部的配合，约束限位部，从而达到限制和锁紧反向同步机构的目的，避免脱轨；如果变轨装置中的反向同步机构事先动作未到位，进入岔口后，通过防脱轨部与限位部的配合，挤压并抬升限位部的高度，从而驱动反向同步机构动作到位，实现自动纠正位置的目的，反向同步机构动作到位后，反向同步机构一侧的变轨部与对应的道岔相配合，从而引导车辆继续沿原轨道直行或变轨到另外一条轨道上，在这个过程中，通过防脱轨部与限位部的配合，并约束限位部，从而达到限制和锁紧反向同步机构的目的，避免脱轨。

优选的，所述防脱轨部包括约束段和保护段，在所述升降式变轨机构动作到位的情况下，与道岔相配合一侧的限位部位于所述约束段的上方，约束段用于限制该限位部下降；在所述升降式变轨机构动作未到位的情况下，所述保护段通过挤压对应侧的限位部驱动该侧的限位部竖直上升。在本方案中，在升降式变轨机构事先动作到位的情况下，与道岔相配合一侧的限位部正好位于约束段的上方，使得约束段可以限制该限位部下降，从而达到锁紧限位部、防止反向同步机构自己动作的目的，可以有效防止脱轨；在并流运行的过程中，当升降式变轨机构事先动作未到位时，保护段先与对应的限位部相接触，通过挤压对应侧的限位部迫使该侧的限位部竖直上升，从而同步带动该侧的变轨部上升，并动作到位，使得该侧的变轨部可以与对应侧的道岔相配合，从而达到自动纠正反向同步机构位置的目的，使得车辆可以顺利通过岔口，防止脱轨。

优选的，所述约束段水平设置于轨道的侧面，所述保护段倾斜设置于轨道的侧面，且约束段与保护段相连。在本方案中，倾斜设置的保护段用于在反向同步机构动作未到位的情况下，与限位部相接触，并逐步抬升限位部的高度，使得对应侧的变轨部上升，以便动作到位并与对应的道岔相配合，达到自动纠正的目的，避免脱轨。

优选的，所述约束段为直板结构，所述保护段为直板结构或弧形板结构。

与现有技术相比，使用本发明提供的一种防脱轨的变轨装置及轨道交通系统，具有以下有益效果：

1、本变轨装置与现有的变轨装置相比，结构相对简单，动作方式更简洁，更便于控制，而且单次动作所需的时间更短，动作效率更高，既可以引导车辆通过岔口及在岔口处实现变轨，又有利于变轨装置的结构、形式多样化，以满足市场需求。

2、本轨道交通系统，可以在车辆通常岔口时，锁紧变轨装置，防止变轨装置动作，结构简单、安全性更高，可以有效防止车辆脱轨。

3、本轨道交通系统，在变轨装置动作未到位的情况下，可以自动纠正变轨轮位置，使得动作不到位的变轨轮可以动作到位并与道岔相配合，使得车辆顺利通过岔口，避免脱轨。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1中提供的一种变轨装置的结构示意图。

图2为本发明实施例1中提供的一种变轨装置的结构示意图。

图3为图1的主视图。

图4为本发明实施例2中提供的一种变轨装置的结构示意图。

图5为本发明实施例3中提供的一种轨道交通系统中，轨道的结构示意图。

图6为本发明实施例3中提供的一种轨道交通系统中，轨道的结构示意图。

图7为图6的俯视图。

图8为图7的前视图，即轨道的横截面示意图。

图9为本发明实施例3中提供的一种轨道交通系统中，车辆在岔口处与道岔配合时，轨道的横截面示意图，此时，右侧的变轨轮与右侧道岔配合，向右变轨运行。

图10为本发明实施例3中提供的一种轨道交通系统中，车辆在岔口处与道岔配合时，轨道的横截面示意图，此时，左侧的变轨轮与左侧道岔配合，继续沿原轨道向前运行。

图11为本发明实施例3中提供的一种轨道交通系统中，车辆沿分流方向运行，在升降式变轨机构未动作到位的情况下，一侧的限位部与对应的约束段相配合的侧视示意图一。

图12为本发明实施例3中提供的一种轨道交通系统中，车辆沿分流方向运行，在升降式变轨机构未动作到位的情况下，一侧的限位部与对应的约束段相配合的侧视示意图二。

图中标记说明

电机101、扭力限制器102、同步轴103、

反向同步机构200、上摆臂201、下摆臂202、连杆203、铰接轴204、变轨轮205、传动轴206、支撑轴207、轴承座208、第一反向同步机构209、第二反向同步机构210、限位部211、

车辆300、机架301、行走轮302、

轨道本体400、道岔401、侧板402、顶板403、底板404、约束段405、保护段406。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1、图2及图3，本实施例中提供了一种防脱轨的变轨装置，包括升降式变轨机构，所述升降式变轨机构包括动力部和反向同步机构200，动力部通过驱动反向同步机构200动作，使设置于反向同步机构200一侧的变轨部上升，并使设置于反向同步机构200另一侧的变轨部同步下降，变轨部用于与对应的道岔401相配合；

可以理解，所述动力部优先采用电机101，尤其是具有减速功能的电机101或带有减速器的电机101；

本实施例所提供的变轨装置还包括限位部211，所述限位部211与反向同步机构200相连，限位部211用于在所述升降式变轨机构动作到位的情况下，通过与轨道的配合限制反向同步机构200动作，和/或，用于在所述升降式变轨机构动作未到位的情况下，通过与轨道的配合驱动反向同步机构200动作到位。在本实施例中，升降式变轨机构通过动力部驱动反向同步机构200动作，使得设置于反向同步机构200两侧的变轨部可以同步动作，且动作的方向始终相反，即，一侧的变轨部上升，另一侧的变轨部下降；在变轨装置事先动作到位的情况下，上升到位的变轨部可以与对应侧的道岔401相配合，从而可以在道岔401引导下前行，此时，该侧的变轨部处于工作状态，而下降到位的变轨部处于远离对应侧的道岔401的位置处(通常处于道岔401的下方)，不能与道岔401形成配合，处于非工作状态；从而使得，在岔口处，有且只有一侧的变轨部与道岔401形成配合，从而可以引导车辆300在岔口处继续前行或实现变轨，以便顺利通过岔口，而在这种事先变轨到位的情况下，限位部211可以与轨道形成配合，从而锁紧反向同步机构200，达到防止反向同步机构200动作的目的，使得反向同步机构200中与道岔401相配合的变轨部始终保持配合状态，从而有效防止车辆300脱轨；在变轨装置事先动作未到位的情况下，与反向同步机构200相连的限位部211可以与轨道相接触并形成配合，并在轨道的作用下驱动限位部211的位置发生变动，从而反向驱动反向同步机构200动作，使得反向同步机构200可以动作到位，达到自动纠正反向同步机构200(变轨部)位置的功能，纠正到位后的升降式变轨机构中，变轨部可以与对应的道岔401形成配合，使得车辆300可以顺利通过岔口，有效防止脱轨。

可以理解，本实施例中所述动作到位是指反向同步机构200在电机101的驱动下运动到一侧的变轨部可以与对应的道岔401相配合的位置处，而所述道岔401可以是现有的道岔401，如中国专利cn108313068a中公开的道岔401、中国专利cn207498750u中公开的道岔401、中国专利cn203996231u公开的道岔401以及中国专利cn203558061u公开的道岔401等，这里不再赘述。

如图3所示，在进一步的方案中，本实施例中所提供的反向同步机构200用于在动力部的驱动下带动一侧的变轨部上升，并与对应的道岔401相配合，另一侧的变轨部同步下降，并远离对应的道岔401。即，在本实施例中，两侧的变轨部是同步竖直升/降的，既有利于整个变轨装置的结构更加紧凑，有利于节约空间，又可以更方便的控制变轨部的位置，此外，通过竖直升/降的方式改变变轨部的位置，使得变轨部的运动路径更简单，从而可以有效降低动作到位所需的时间，实现的本变轨装置在动作时，可以更快速、高效的动作到位。

作为举例，在一种优选的方案中，所述反向同步机构200包括上摆臂201、下摆臂202以及两根连杆203，所述两根连杆203分别竖直设置，且所述变轨部分别设置于所述两根连杆203，所述上摆臂201和下摆臂202的两端分别铰接于所述两根连杆203，且四个铰接点分别位于平行四边形的四个顶点(上摆臂201、下摆臂202以及两根连杆203可以构成四处铰接，且相邻两铰接处之间的连线构成平行四边形，如图3中虚线围成的四边形，在机械领域中，也可以描述为：上摆臂201、下摆臂202以及两根连杆203构成平行四边形结构)；所述上摆臂201和下摆臂202的中部分别与支撑座构成转动副，所述动力部用于驱动上摆臂201和/或下摆臂202绕自身的中部转动，如图1、图2及图3所示，所述限位部211固定于连杆203，以便与连杆203同步升/降。即在本方案中，所述上摆臂201、下摆臂202以及两根连杆203可以构成平行四边形机构(即运动简图是平行四边形)，并利用支撑座对上摆臂201中部及下摆臂202中部进行约束，使得上、下摆臂202的中部位置不发生移动、只能转动，从而使得当动力部驱动上摆臂201或下摆臂202转动时，上摆臂201和下摆臂202可以分别绕自己的中部同步转动，且变轨部分别设置于两根连杆203，两根连杆203又分别竖直设置，使得两根连杆203只能在竖直方向运动，即，动力部驱动上摆臂201或下摆臂202转动时，两根连杆203中的一根连杆203可以上升，从而带动设置于其上的变轨部同步上升，以便与对应的道岔401相配合，另一根连杆203可以同步下降，从而带动设置于其上的变轨部同步下降，以便远离对应的道岔401；在实施例中，在反向同步机构200事先动作到位的情况下，轨道通过与限位部211配合约束限位部211，从而锁紧连杆203，避免反向同步机构200动作，达到防脱轨的目的；在事先动作未到位的情况下，轨道通过挤压限位部211，使得限位部211在竖直方向发生移动，从而带动连杆203在竖直方向运动，使得反向同步机构200可以动作到位，达到自动纠正反向同步机构200的目的，使得车辆300可以顺利通过岔口。

可以理解，在本实施例中，不对上摆臂201和下摆臂202的具体结构进行限制，因为在本实施例中，只需保证上摆臂201、下摆臂202与连杆203所构成的四个铰接点可以围成平行四边形即可，在这种情况下，上摆臂201和下摆臂202的结构可以相同，也可以不同，上摆臂201或下摆臂202可以分别为直线形结构、弯折结构(如v形结构、弧形结构等)等，作为举例，在本本实施例中，所述上摆臂201和下摆臂202分别采用的是直线形结构，并分别采用两个相互平行的板构成，如图1或图2或图3所示，有利于增加刚度。

如图1或图2或图3所示，在本实施例中，所述限位部211为设置于连杆203侧面的凸起。即，凸起可以设置于连杆203沿圆周方向的侧面，例如左侧，左前侧、前侧、后侧等，以便向外延伸并与轨道形成配合。所述限位部211也是可以设置于连杆203侧面的辅助轮，同样可以用于与轨道形成配合。

凸起可以有多种实现结构，只需能与轨道配合即可，而在本实施例所提供的优选方案中，所述凸起可以优先采用杆状结构、板状结构或二者的组合等。采用杆状结构或板状结构的凸起，结构简单，便于成型和制造。

而在进一步的方案中，当凸起采用杆状结构时，凸起可以为圆柱杆、椭圆柱杆或方杆中的一种或多种的组合。更便于与轨道形成配合；

而为了避免动作不到位的升降式变轨机构脱轨，在优选的方案中，所述限位部211面向所述升降式变轨机构前进方向的面为倾斜面或包括至少一个倾斜面，用于与轨道相配合并驱动动作未到位的升降式变轨机构动作到位，即在升降式变轨机构动作不到位的情况下，可以与轨道相接触，并在轨道的挤压下强制驱动升降式变轨机构动作，并动作到位，从而实现防脱轨的功能。作为举例，如图1或图2或图3所示，在本实施例中，凸起采用的是三棱柱杆，且三棱柱杆水平设置于连杆203的外侧，并与连杆203垂直，三棱柱杆的两侧侧面分别面向变轨装置的前进方向，从而使得这两个侧面分别与升降式变轨机构的前进方向存在一定的夹角，即倾斜的，如图4所示，从而便于与轨道相配合，以便通过轨道的挤压强制驱动动作未到位的升降式变轨机构动作到位，避免脱轨，三棱柱杆的另一个侧面面向升降式变轨机构远离的方向。

本实施例中所述的铰接可以采用现有技术中的铰接技术实现，如图1或图2或图3所示，上摆臂201、下摆臂202以及连杆203上分别设置有铰接孔，将铰接轴204固定于所述铰接孔中，即可实现连杆203与上摆臂201及下摆臂202的铰接，而在更进一步的方案中，所述连杆203上的铰接孔内还设置有轴承或橡胶套，铰接轴204通过与轴承或橡胶套配合构成铰接，从而有利于增强铰接的效果，尤其是采用橡胶套时，在发生意外碰撞时，还能起到缓冲、减震的效果，这里不再赘述。

作为举例，为约束上摆臂201和下摆臂202的中部，使其位置不发生移动、只能转动，在本实施例所提供的一种方案中，还包括传动轴206和支撑轴207，所述传动轴206可以固定连接(所述固定连接为采用焊接或键连接等方式进行的连接，后文不再赘述)于所述上摆臂201的中部，支撑轴207可以固定连接或活动连接于所述下摆臂202的中部，支撑轴207起到支撑和约束的作用；在另一种方案中，所述传动轴206可以固定连接于所述下摆臂202的中部，支撑轴207可以固定连接或活动连接于所述上摆臂201的中部，传动轴206和/或支撑轴207分别通过所述支撑座固定于车辆300的机架301，以便实现整个反向同步机构200的安装和固定，而动力部通常直接或间接与所述传动轴206相连，用于驱动所述传动轴206绕自身中心轴线转动，传动轴206转动带动与之固定相连的上摆臂201或下摆臂202转动，从而使得整个反向同步机构200同步动作，使得两根连杆203中的一根连杆203可以上升，从而带动设置于其上的变轨部同步上升，以便与对应的道岔401相配合，另一根连杆203可以同步下降，从而带动设置于其上的变轨部同步下降，以便远离对应的道岔401。

作为优选，所述支撑座可以优先采用轴承座208，既可以实现运动的分离，又可以起到支撑和约束的效果。

如图1-图3所示，在优选的方案中，所述变轨部分别设置于连杆203的顶部。更便于与对应的道岔401相接触。作为举例，在本实施例中，所述变轨部采用的是变轨轮205，且所述变轨轮205活动连接于反向同步机构200中的连杆203，如图3所示，变轨轮205用于在与道岔401相接触时绕自身中心轴线转动。在本实施例中，变轨轮205可以采用轴承活动连接于连杆203的顶部，变轨轮205可以转动，在岔口内，变轨轮205可以沿与之配合的道岔401行走，实现滚动接触，有利于降低阻力和磨损。

在进一步的方案中，还包括传动部，所述传动部的一端与所述电机101相连，另一端与所述传动轴206相连，传动部用于传动，以便灵活的布置电机101的位置，有利于整个变轨装置的结构更加紧凑。

可以理解，在本实施例中，传动部是现有技术中常用的传动部件，如传动轴206、齿轮传动机构、涡轮蜗杆传动机构、链传动机构、四连杆203传动机构中的一种或多种的组合等，这里不再举例说明。

在进一步的方案中，本实施例所提供的升降式变轨机构还包括扭力限制器102，所述扭力限制器102设置于电机101与传动轴206之间，扭力限制器102用于传递扭矩，当所传递的扭矩大于所设定的扭矩时，扭力限制器102断开，防止扭矩从扭力限制器102的一端传递到另一端。可以避免因过载而出现烧毁电机101的问题，可以有效保护电机101。

作为举例，如图1-图3所示，在本实施例中，反向同步机构200中，上摆臂201的中部设置有支撑轴207，支撑轴207可以焊接于上摆臂201，并与上摆臂201垂直，支撑轴207通过轴承固定于轴承座208，轴承座208固定于车辆300的机架301，限位部211固定于连杆203的侧面，并设置于靠近上方变轨轮205的位置处，如图3所示；下摆臂202的中部设置有传动轴206，传动轴206的一端焊接或采用键连接固定于下摆臂202，另一端与扭力限制器102的一端相连，传动轴206通过轴承固定于轴承座208，轴承座208固定于车辆300的机架301，扭力限制器102采用现有的扭力限制器102，扭力限制器102的另一端与电机101的输出轴相连。

实施例2

由于搭载本变轨装置的车辆300尺寸及型号通常存在差异，为使得本变轨装置的适应性更强、实用范围更广，所述升降式变轨机构中反向同步机构200的数目可以为多个，如2个、3个、4个等，只需在动作时，使得各反向同步机构200中位于同一侧的变轨部同步动作即可。

作为举例，本实施例所提供的升降式变轨机构中，包括两个实施例1中所述的反向同步机构200以及同步轴103，所述同步轴103的两端分别与所述两个反向同步机构200相连，用于使两个反向同步机构200同步动作，且动作一致，即位于两个反向同步机构200同一侧的两个变轨部(即变轨轮205)的动作一致(同步上升或下降)。在本实施例中，通过设置两个所述反向同步机构200，使得本变轨装置的两侧分别设置有两个变轨部，在通过岔口时，同一侧的两个变轨部可以同步动作，并与对应的道岔401相配合，从而使得车辆300可以更加平稳的通过岔口，避免与轨道发生碰撞。

为实现两个反向同步机构200在同一个动力部的作用下同步动作，同步轴103有多种设置方式，在优选的方案中，所述同步轴103的两端可以分别与所述两个反向同步机构200中的上摆臂201相连、或下摆臂202相连、或同侧的连杆203相连，或，所述同步轴103的一端与其中一个反向同步机构200中的传动轴206或支撑轴207相连，另一端与另一个反向同步机构200中对应位置处的传动轴206或支撑轴207相连。作为举例，如图4所示，所述两个反向同步机构200分别为第一反向同步机构209和第二反向同步机构210，其中，第一反向同步机构209采用实施例1中所列举的反向同步机构200，且电机101的布置位置与实施例1中相同，第二反向同步机构210与第一反向同步机构209的区别在于，第二反向同步机构210中上摆臂201的中部设置的是传动轴206、且下摆臂202的中部设置的是支撑轴207，如图4所示，而在本实施例中，同步轴103的一端与第一反向同步机构209中设置于上摆臂201的支撑轴207相连，同步轴103的一端与第二反向同步机构210中设置于上摆臂201的传动轴206相连，当电机101启动时，可以驱动第一反向同步机构209和第二反向同步机构210中位于同侧的变轨轮205同步动作，位于不同侧的变轨轮205反向同步动作。

可以理解，当变轨装置中设置有两个或两个以上的反向同步机构200时，至少有一个反向同步机构200中的两个连杆203上分别设置有限位部211即可，如图4所示。

实施例3

本实施例提供了一种防脱轨的轨道交通系统，包括轨道、车辆300以及实施例1或实施例2中所述的变轨装置，所述变轨装置设置于车辆300，所述车辆300用于沿轨道运行，所述轨道包括轨道本体400，在岔口处，所述轨道本体400的顶部设置有道岔401，所述道岔401用于与所述变轨部相配合，轨道本体400的侧面设置有防脱轨部，所述防脱轨部与所述限位部211相配合，用于在反向同步机构200动作到位的情况下限制反向同步机构200动作，及用于在反向同步机构200动作未到位的情况下驱动反向同步机构200动作到位。在本实施例中，车辆300在通过岔口时，如果变轨装置中的反向同步机构200事先动作到位，进入岔口后，反向同步机构200一侧的变轨部与对应的道岔401相配合，从而引导车辆300继续沿原轨道直行或变轨到另外一条轨道上，如图9或图10所示，在这个过程中，通过防脱轨部与限位部211的配合，约束限位部211，从而达到限制和锁紧反向同步机构200的目的，避免脱轨；如果变轨装置中的反向同步机构200事先动作未到位，进入岔口后，通过防脱轨部与限位部211的配合，挤压并抬升限位部211的高度，从而驱动反向同步机构200动作到位，实现自动纠正位置的目的，反向同步机构200动作到位后，反向同步机构200一侧的变轨部与对应的道岔401相配合，从而引导车辆300继续沿原轨道直行或变轨到另外一条轨道上，在这个过程中，通过防脱轨部与限位部211的配合，并约束限位部211，从而达到限制和锁紧反向同步机构200的目的，避免脱轨。

可以理解，所述岔口是由轨道本体400相交而形成的，是轨道交通领域的公知常识，这里不再赘述。

在本实施例中，所述轨道本体400可以采用现有的轨道，例如，可以采用中国专利cn108313068a中公开的轨道、中国专利cn203558061u中公开的轨道、中国专利cn203996231u中公开的轨道等，即在本实施例中，轨道本体400设置有侧板402、顶板403以及底板404，车辆300设置有行走轮302并与所述底板404相接触，车辆300在侧板402、顶板403以及底板404所围成的空腔中运行，如图5、图6、图7及图8所示。

在优选的方案中，所述防脱轨部包括约束段405和保护段406，在所述升降式变轨机构动作到位的情况下，与道岔401相配合一侧的限位部211位于所述约束段405的上方，约束段405用于限制该限位部211下降，如图5-8所示；在所述升降式变轨机构动作未到位的情况下，所述保护段406通过挤压对应侧的限位部211驱动该侧的限位部211竖直上升。在本方案中，在升降式变轨机构事先动作到位的情况下，与道岔401相配合一侧的限位部211正好位于约束段405的上方，如图9或图10所示，使得约束段405可以限制该限位部211下降，从而达到锁紧限位部211、防止反向同步机构200自己动作的目的，可以有效防止脱轨；在并流运行(轨道交通领域的公知常识，运行方向如图7中带箭头的虚线所示，与之对应的是分流运行)的过程中，当升降式变轨机构事先动作未到位时，保护段406先与对应的限位部211相接触，通过挤压对应侧的限位部211迫使该侧的限位部211竖直上升，从而同步带动该侧的变轨部上升，并动作到位，使得该侧的变轨部可以与对应侧的道岔401相配合，从而达到自动纠正反向同步机构200位置的目的，使得车辆300可以顺利通过岔口，防止脱轨。

当限位部211上面向升降式变轨机构前进方向的面为倾斜面时，如限位部211采用三棱柱杆时，在车辆沿分流方向运行，且动作未到位的情况下，总会有一侧的限位部211上的倾斜面会与约束段405的端部相接触，并通过相互挤压，驱动限位部211动作，从而驱动升降式变轨机构动作到位，达到防止脱轨的目的，如图11所示，如果三棱柱杆上的面向斜下方的侧面先与约束段405的端部相接触，则在约束段405的挤压下，该侧的变轨轮下降，另一侧的变轨轮上升并动作到位；如果三棱柱杆上的面向斜上方的侧面先与约束段405的端部相接触，如图12所示，则在约束段405的挤压下，该侧的变轨轮上降并动作到位，而另一侧的变轨轮下升；因此，在岔口前，设置于升降式变轨机构两侧的变轨轮不能同时与两侧的约束段405相接触，以免发生剧烈碰撞，故在岔口处，位于轨道两侧的防脱轨部中，约束段405上远离所述保护段406的一端分别设置在轨道的不同位置处，即相互错开，更便于与变轨装置配合，这里不再赘述。

如图5或图6或图7或图8所示，在一种优选的方案中，所述约束段405水平设置于轨道的侧面，所述保护段406倾斜设置于轨道的侧面，且约束段405与保护段406相连。在本方案中，倾斜设置的保护段406用于在反向同步机构200动作未到位的情况下，与限位部211相接触，并逐步抬升限位部211的高度，使得对应侧的变轨部上升，以便动作到位并与对应的道岔401相配合，达到自动纠正的目的，避免脱轨。

作为举例，在本实施例中，所述约束段405采用的是直板结构，所述保护段406采用的是直板结构或弧形板结构，以便逐渐抬升限位部211的位置。

如图9或图10所示，车辆300沿轨道运行到岔口之前时(分流运行)，电机101驱动下摆臂202绕传动轴206转动，从而驱动一侧的变轨轮205上升，并与对应的道岔401(采用如前文所述的现有道岔401)相配合，如图9或图10所示，另一个变轨轮205同步下降，以便远离对应的道岔401，这种状态下，变轨装置动作到位，此时，与道岔401相配合一侧的限位部211卡在对应侧约束段405的上方，防止脱轨，从而使得车辆300可以顺利通过岔口。

可以理解，在本实施例中，防脱轨部仅设置于岔口处，如图5-8所示。

可以理解，在本实施例中，所述“一侧”、“同侧”及“不同侧”中的“侧”是指以上摆臂201的中部为参考点，沿所述中部到上摆臂201一端的方向即为一侧。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。