CN101063283A

CN101063283A - 节段式道岔

Info

Publication number: CN101063283A
Application number: CN 200610026310
Authority: CN
Inventors: 朱志伟; 曾国锋; 袁亦竑; 宋德楠; 王勤观
Original assignee: Shanghai Maglev Transportation Engineering Technology Research Center
Current assignee: Shanghai Maglev Transportation Engineering Technology Research Center
Priority date: 2006-04-30
Filing date: 2006-04-30
Publication date: 2007-10-31

Abstract

本发明提供了一种节段式道岔，包括一根主动梁和至少一根被动梁，主动梁和被动梁具有各自的转动中心，并通过台车沿着对应轨道发生转辙，其中被动梁为钢结构，其中，主动梁具有减振结构。较佳地，本发明可采用三种方案来实施。方案一是主动梁采用混凝土结构。方案二是在框架(钢箱)结构的主动梁中浇注混凝土。方案三是在主动梁的跨中加一个支承结构。借助本发明的节段式道岔，可以很好地解决环抱轨道车辆(如磁浮车辆和/或独轨车辆)所用的钢结构在道岔主动梁刚度较小、长度过大时容易出现振动的技术问题。因此，可以提高道岔梁的使用寿命，并提高乘坐舒适度。

Description

节段式道岔

技术领域

本发明总的涉及轨道交通系统，特别是涉及用于磁浮交通系统和/或独轨交通系统的节段式道岔。

背景技术

对于环抱在轨道上的车辆，如磁浮车辆、独轨车辆而言，用于切换两个或者多个固定轨道之间的道岔可以是整体式的，也可以是节段式的。

整体式道岔梁是一根可以进行弹性侧弯的钢梁。这种道岔的主要优点在于线形连续，列车通过性能良好。但这种道岔弹性侧弯钢梁的的长度大，且侧向刚度小，列车通过时可能导致较大的振动。

节段式道岔梁则由多根梁段连接组成，包含一根主动梁和至少一根被动梁。节段式道岔梁的各梁段始终保持直线状态，相邻梁段之间有相对的转角。这种道岔的主要优点在于可以大大地减小可移动道岔梁的长度。

例如美国专利US 5,247,890就公开了如上所述的一种节段式道岔，其中道岔梁段由一根主动梁和多根被动梁组成，主动梁和被动梁都是用钢结构制造的，被动梁长度较小，而主动梁长度相对较大。

对于通常用钢结构制造的道岔梁而言，列车通过时容易发生振动现象，加剧钢梁甚至车辆上相关部件的疲劳，减少它们的使用寿命。另外，钢梁的振动会影响乘坐舒适度。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的在于，提供一种具有极佳减振效果的节段式道岔。

为实现上述目的，本发明提供了一种节段式道岔，包括一根主动梁和至少一根被动梁，主动梁和被动梁具有各自的转动中心，并通过台车沿着对应轨道发生转辙，其中被动梁为钢结构，其中，主动梁具有减振结构。

更具体地，本发明可采用以下三种方案来实施。

方案一是主动梁采用混凝土结构。节段式道岔工作过程中，梁段并不发生侧向弯曲。因此，长度较大的主动梁可以采用混凝土梁，同样刚度条件下，混凝土梁质量大，不易发生振动。

方案二是在框架(钢箱)结构的主动梁中浇注混凝土。这种方案的道岔梁仍然采用钢结构。梁的左右腹板以及底板用双层钢板，可以在两层钢板之间浇注混凝土，以改善道岔主动梁的动力特性，以达到减振的目的。同时也可以调整结构的重心位置，增加其稳定性。

方案三是在主动梁的跨中加一个支承结构。无论主动梁是钢结构，还是混凝土结构。当主动梁长度较大时，可以在主动梁的跨中加一个支承结构，即，将一定跨径的简支梁转变成总长相等的连续梁。这里的支承结构是指台车，以及相应的行走轨道。通过这种方式，同样可以达到减小振动的目的。

另外，应注意的是，方案三可以与方案一和方案二同时采用，以达到更好的减振效果。

借助本发明的节段式道岔，可以很好地解决环抱轨道车辆(如磁浮车辆和/或独轨车辆)所用的钢结构道岔在刚度较小、长度过大时容易出现振动的技术问题。因此，可以提高道岔梁和列车的使用寿命，并提高乘坐舒适度。

附图说明

图1a是三开节段式道岔的平面示意图图；

图1b是三开节段式道岔的立面示意图图；

图2是根据本发明第一实施例的道岔混凝土主动梁的截面示意图；

图3是根据本发明第二实施例的道岔钢结构浇灌混凝土主动梁的截面示意图；

图4a是根据本发明第三实施例的在主动梁的跨中加支承结构的平面示意图；以及

图4b是上述的在主动梁的跨中加支承结构的立面示意图。

具体实施例

参见图1a和1b，其中以三开道岔为例，描述了节段式道岔的基本构成。该节段式道岔由三根梁段组成，即主动梁1、第一被动梁2和第二被动梁3。其中，第一被动梁2和第二被动梁3为钢结构，而主动梁1具有特殊的减振结构。三个梁段有各自的转动中心4、5、6，整个道岔通过台车7、8和9沿着对应轨道10，11，12发生转辙。

本发明不同于以往的特征是，主动梁1具有新颖的减振结构，以解决钢结构道岔由于刚度较小、长度过大而容易出现振动的问题。所述的减振结构有多种实施方式，将在下文中作详细的描述。

图2示出了根据本发明第一实施例的道岔主动梁。该道岔主动梁的减振结构为由混凝土制成的梁体13。在混凝土梁体13的底部安装预埋件14，预埋件上开有螺栓孔。采用L型的焊接钢板15来作为连接混凝土梁13和台车18的连接装置。L形钢板的一个面通过螺栓27与预埋件14相连，另一个面上开设有螺栓孔17，用螺栓16将其与台车18的上表面固定。通过这种方式，即可将混凝土梁体13固定在台车18上。

采用混凝土代替钢结构来制造主动梁梁体13可以获得很好的减振效果。这是因为：在同样的刚度条件下，混凝土梁的质量大，不易发生振动。

图3示出了根据本发明第二实施例的道岔主动梁。该道岔主动梁的减振结构为由钢结构和混凝土复合构成的梁体28。整个梁体28具有钢结构的框架，其主要包括两个腹板19、19’和两个底板24、29，它们分别构成腹板空腔和底板空腔。在框架的顶部开设有两个浇注孔21、21’，在底板29上开设有浇注孔22。通过浇注孔21，21’和22，可以向梁体28的腹板空腔和底板空腔浇注混凝土。整个梁体28通过螺栓23将底板24和台车30连接在一起。

采用钢结构和混凝土复合构成的梁体28也可以获得很好的减振效果。这是因为：该复合结构可以改善道岔主动梁的动力特性，从而达到减振的目的。另外，该复合结构也有利于调整整个结构的重心位置，从而增加其稳定性。

图4a和4b示出了根据本发明第三实施例的道岔主动梁。该道岔主动梁的减振结构为在主动梁的跨中加设支承结构。对于节段式道岔的主动梁而言，无论其是混凝土梁还是钢梁，跨径太大时都容易产生振动现象。因此，在该实施例中，在主动梁1的跨中增加一个台车26，并在地面上增设相应的轨道25。主动梁1和台车26的连接方式例如可以采用与图2和图3所示之实施例相同的方式。另外，这种在主动梁长度较大时加设支承结构的构思同样可以应用于第一和第二实施例的情况。

在主动梁的跨中加设支承结构的方法同样可以获得很好的减振效果。这是因为：将一定跨径的简支梁转变成总长相等的连续梁，即可达到减振的目的。

虽然以上结合较佳实施例对本发明的轨道结构作了详细的描述。但应该理解，熟悉本领域的普通技术人员应该可以在以上揭示内容的基础上作出各种等同的变换和改动。例如：被动梁的数量不受限制，可以是一根或多根；主动梁与台车之间的连接不限于采用钢板和螺栓连接的方式，可以用焊接等方式；钢/混凝土复合结构中的钢制框架不限于所描述的形式，可以采用其它适合的形状和结构；在主动梁的跨中增设的支承结构也可以采用其它适合的形式。因此，本发明的保护范围应由所附权利要求书来限定。

Claims

1.一种节段式道岔，包括一根主动梁(1)和至少一根被动梁(2、3)，所述主动梁和所述被动梁具有各自的转动中心(4、5、6)，并通过台车(7、8、9)沿着对应轨道(10、11、12)发生转辙，其中所述被动梁(2、3)为钢结构，其特征在于，所述主动梁(1)具有减振结构。

2.如权利要求1所述的节段式道岔，其特征在于，所述主动梁(1)的减振结构为由混凝土制成的梁体(13)。

3.如权利要求2所述的节段式道岔，其特征在于，采用L型的钢板(15)来作为连接所述混凝土梁体(13)和台车的连接装置。

4.如权利要求3所述的节段式道岔，其特征在于，所述L型的钢板(15)通过螺栓(16、27)固定于所述混凝土梁体(13)和台车。

5.如权利要求1所述的节段式道岔，其特征在于，所述主动梁(1)的减振结构为由钢结构和混凝土复合构成的梁体(28)。

6.如权利要求5所述的节段式道岔，其特征在于，所述梁体(28)具有钢结构的框架，其主要包括两个腹板(19、19’)和两个底板(24、29)，它们分别构成腹板空腔和底板空腔。

7.如权利要求6所述的节段式道岔，其特征在于，通过螺栓(23)将所述底板(24)和台车连接在一起。

8.如权利要求6所述的节段式道岔，其特征在于，在所述框架的顶部开设有浇注孔(21、21’)，在所述底板(29)上开设有浇注孔(22)。

9.如权利要求1-8中任一项所述的节段式道岔，其特征在于，所述主动梁(1)的减振结构为在主动梁的跨中加设支承结构。

10.如权利要求9所述的节段式道岔，其特征在于，所述支承结构是台车以及相应的轨道(25)。