CN102979011A - 转盘道岔 - Google Patents

Abstract

本发明涉及地铁轨道技术领域，尤其是一种转盘道岔。其中间区为活动道岔轨道，四个侧股轨道为固定轨道。道岔轨道的上部由上框架、支撑梁组成连接转盘跑梁，中间安装有导梁组成，两侧安装有转盘跑梁，转盘跑梁外侧装有外护焊接板，支撑梁下端设有滚轮装配；道岔轨道上部与下部通过传动轴及回转轴承组成连接，下部由下框架作支撑，下框架周围的地面安装有平轨道组成、止挡滚道组成；四个固定轨道中间分别安装有导梁，导梁端部均装有锁销装置，液压控制装置装于两固定轨道中间空挡处，通过管路连接集中控制四个锁销装置及转盘道岔中央的转动装置。本发明为广州地铁行走系统提供了相配套的轨道变道技术，可在轨道交叉时实现直线导向。

Description

转盘道岔

技术领域

本发明涉及城市地铁道岔技术领域，尤其是一种地铁道岔走行系统。

背景技术

城市轨道交通技术工程近些年在我国得到快速发展，主要用于大运量的城市旅客运输，是改善大城市交通拥堵问题的有效手段。

我国的大城市交通拥堵问题日渐严重，纷纷在建设城市轨道交通。因为各城市自主筹资，独立建设和管理，缺少统一的系统的研发和管理，故一些各自的新系统和新设备缺相关配套设施。

广州珠江新城旅客自动输送系统是世界上第一条地下全自动无人驾驶地铁，列车全部实现了自动化控制。该无人驾驶运输系统是庞巴迪公司独自研发的，是当今世界最领先的新一代无人驾驶车辆中最新的导航系统。其最特殊的专利技术是走行部分把导向功能与承载走行功能完全分开，分别由导向轮和橡胶承载轮来完成， 无人驾驶系统中，道岔是安全关键件。

在现有的变道技术上，设计难度很大，道岔质量直接影响到整个系统的安全可靠性。传统地铁轻轨项目技术，导向功能与承载走行功能合二为一，均由钢制车轮完成，运行中震动和噪音大，不能满足广州地铁项目中庞巴迪公司车辆产品CX-100APM的走行系统的配套轨道变道技术需求。

发明内容

为了克服现有的技术的不足，本发明提供了一种地铁道岔走行系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种转盘道岔，由两组轨道交叉形成，为具有四个侧股轨道的X形道岔，包括转盘跑梁、弧形连接板、支撑梁、外护焊接板、边沿护板组成、导轨组成、平滚道组成、中心轴组成、锁销装置、液压控制装置、电器控制装置、滚轮装配、止挡滚道组成、导梁组成和相关紧固件，其特征是，所述的转盘道岔中间为可活动的圆形道岔轨道，四个侧股轨道为固定轨道，直接连接线路轨道，所述的道岔轨道和固定轨道均中间装有导梁组成，两侧为跑道；道岔轨道分上、下两部分：上部设有作支撑的两对上框架和支撑梁，上部正中间安装有导梁组成，两侧安装转盘跑梁，转盘跑梁外侧安装有外护焊接板，支撑梁下端设有滚轮装配；道岔轨道上部与下部通过传动轴及回转轴承组成连接，下部设有作支撑的下框架，下框架的一侧安装有电器控制装置，传动轴直接安装于液压马达上，通过键销与液压马达轴连接传动。传动轴一端通过杆装配、控制转套与电器控制装置连接，液压马达通过连接杆组成与转动梁支架组连接，下框架周围的地面安装有平轨道组成、止挡滚道组成；所述的四个侧股轨道导梁下方靠近内侧装有锁销装置，液压控制装置装于两固定轨道中间空挡处，通过管路连接集中控制四个锁销装置及转盘道岔中央的转动装置，各动作相互间实现互锁；所述的道岔轨道与外侧混凝土地面接触处均安装有边沿护板。

根据本发明的另一个实施例，进一步所述的回转轴承组成由中心轴承、安装在其两端的中心轴承顶部调整板和中心轴承底部调整板组成。

根据本发明的另一个实施例，进一步所述的锁销装置包括电器控制装置、液压缸、锁销座、导梁支撑组和锁销装配，锁销装置安装在端部导梁下部，通过支架固定在地面上，锁销装配中设有由液压缸控制伸缩进出锁销座来完成定位功能的锁销。

根据本发明的另一个实施例，进一步所述的X形道岔的两条主导梁之间设有61°的夹角。

根据本发明的另一个实施例，进一步所述的X形道岔的两条主导梁各设有一个止挡滚道组成，两个止挡滚道组成位于主导梁的同一侧。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述的转盘跑梁表面均设有耐磨层防护涂料层。

本发明的有益效果是，

（1）本发明为CX-100APM车辆行走系统提供了一种相配套的轨道变道技术，可在轨道交叉时实现直线导向。

（2）本发明跑梁表面有粗糙度比较高的耐磨层防护涂料，保证了通过车辆的橡胶轮胎有足够的摩擦力。

（3）本发明提高了道岔的运行质量与安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中A-A段结构示意图，示例比1：10（为表示清楚，某些部件做了旋转剖视）；

图3是图1中B-B段结构示意图；

图4是图1中C-C段结构示意图；

图5是图2中D-D段结构示意图；

图6是图5中E-E段结构示意图；

图7是图5中F-F段结构示意图；

图8是图5中G-G段结构示意图；

图9是图5中H-H段结构示意图；

图10是图5中J-J段结构示意图；

图11是图5中K-K段结构示意图；

图中，3、边沿护板，4、下框架，5、转动梁支架，7、中心轴承底部调整板，8、中心轴承，9、中心轴承顶部调整板，10、上框架，11、转盘跑梁，12、支撑梁，13、滚轮装配，15、外护焊接板，16、弧形连接板，17、导梁组成，18、锁销座，19、锁销装配，20、传动轴组成，21、液压马达，22、键，23、控制转套，24、放松螺母，25、放松垫圈，26、连接杆组成，27、连接销，28、电器控制装置，31、杆装配，32、导梁支撑，33、导梁支撑垫片组，34、锁销装置，35、平滚道组成，37、止挡滚道组成，38、液压控制装置，39、螺栓M30x3.5x70,40、螺栓M30X3.5X80，41、螺母M30X3.5，42、垫圈30,43、螺栓M24X3X110,44、螺栓M24X3X100,45、螺栓M24X3X90,48、螺栓M24X3X45,49、螺栓M20X2.5X40,50、螺母M24X3，51、垫圈24,54、螺钉M20X2.5X260,55、螺钉M20X2.5X110,56、螺钉M20X2.5X80,57、放松螺母0.75-16,58、螺母M20X2.5,59、垫圈20,60、螺栓M20X2.5X70，61、螺栓M16X2X70,63、螺母M16X2,64、垫圈16,67、接地螺栓垫片，69、螺母M36X3,70、垫圈36,71、紧固件组成，72、螺钉0.19-24x0.5,73、不锈钢垫圈0.19，74、不锈钢弹簧垫圈0.19。

具体实施方式

一种转盘道岔，由两组轨道交叉形成，为具有四个侧股轨道的X形道岔，包括转盘跑梁、弧形连接板、支撑梁、外护焊接板、边沿护板组成、导轨组成、平滚道组成、中心轴组成、锁销装置、液压控制装置、电器控制装置、滚轮装配、止挡滚道组成、导梁组成和相关紧固件，其特征是，所述的转盘道岔中间为可活动的圆形道岔轨道，四个侧股轨道为固定轨道，直接连接线路轨道，线路轨道为转盘道岔外围的轨道。所述的道岔轨道和固定轨道均中间装有导梁组成，起导向作用，两侧为跑道，起运载作用。道岔轨道分上、下两部分：上部设有作支撑的两对上框架和支撑梁，上部正中间安装有导梁组成，两侧安装转盘跑梁，转盘跑梁外侧安装有外护焊接板，支撑梁下端设有滚轮装配。道岔轨道上部与下部通过传动轴及回转轴承组成连接，下部设有作支撑的下框架，下框架的一侧安装有电器控制装置，传动轴直接安装于液压马达上，通过键销与液压马达轴连接传动。传动轴一端通过杆装配、控制转套与电器控制装置连接，液压马达通过连接杆组成与转动梁支架组连接，下框架周围的地面安装有平轨道组成、止挡滚道组成。所述的四个侧股轨道导梁下方靠近内侧装有锁销装置，液压控制装置装于两固定轨道中间空挡处，通过管路连接集中控制四个锁销装置及转盘道岔中央的转动装置，各动作相互间实现互锁；所述的道岔轨道与外侧混凝土地面接触处均安装有边沿护板。

回转轴承组成由中心轴承、安装在其两端的中心轴承顶部调整板和中心轴承底部调整板组成。

X形道岔的两条主导梁之间设有61°的夹角。通过所述的两组交叉导轨将车辆引向两个不同方向。见图1，α为夹角。

锁销装置包括电器控制装置、液压缸、锁销座、导梁支撑组和锁销装配，锁销装置安装在端部导梁下部，通过支架固定在地面上，锁销装配中的锁销由液压缸控制伸缩进出锁销座完成定位功能。

X形道岔的两条主导梁各设有一个止挡滚道组成，两个止挡滚道组成位于主导梁的同一侧。每个止挡道组成是独立工作的。

转盘跑梁表面均设有耐磨层防护涂料层，可保证通过车辆的橡胶轮胎有足够的摩擦力。涂料的配制为氧化铝与涂料混合方式，该技术为国内首创，主要用于橡胶轮在跑梁上的防滑，达到5年抗冲击磨损要求。

这一整体的转盘道岔结构连接紧密，不可分割，为广州地铁项目没过庞巴迪公司独自研发的CX-100APM车辆走行系统提供了相适应的轨道变道技术。

如图1至图10所示，是本发明的一个具体实施例。

转盘道岔中间为圆形道岔轨道，由上、下两部分组成：

如图1，上部由两对各自左右对称的上框架10、支撑梁12作支撑，中间安装有导梁组成17，两侧安装有转盘跑梁11，转盘跑梁11表面有粗糙度比较高的耐磨层防护涂料，可以保证通过车辆的橡胶轮胎有足够的摩擦力。支撑梁12上的转盘跑梁11外侧还安装有外护焊接板15，支撑梁12下端设有滚轮装配13。

如图2、图5所示，道岔轨道的上部与下部通过传动轴组成20及回转轴承组成连接。回转轴承组成由中心轴承8、安装在其两端的中心轴承顶部调整板7和中心轴承底部调整板9组成。下部由下框架4作支撑，下框架4的一侧安装有电器控制装置28，电器控制装置28一端通过杆装配31、控制转套23连接到传动轴组成20。传动轴的旋转通过控制转套23、杆装配31带动电器控制装置28动作，发出电信号，从而控制系统实现一系列控制动作；传动轴组成20直接安装于液压马达21上，液压马达21通过连接杆组成26与转动梁支架5连接，起支撑液压马达的作用。液压马达驱动传动轴旋转，从而实现转动梁的旋转。下框架4周围的地面安装有平轨道组成35和止挡滚道组成37。

如图1，道岔轨道外侧为固定轨道，四个侧股固定轨道导梁下方靠近内侧均装有锁销装置19，可以自动锁定；液压控制装置38装于两固定轨道中间空挡处，通过管路连接集中控制四个锁销装置34及转盘道岔中央的转动装置（包括液压马达、传动轴、回转轴承组成等），驱动各装置工作。锁销装置34对道岔导轨与固定导轨的对接进行锁定。道岔轨道与混凝土地面接触处均安装有边沿护板3。道岔轨道通过弧形连接板16与固定轨道圆顺衔接，弧形连接板16与各固定轨道之间采用无缝连接，应用中，应预留间隙，以避免环境温度变化引起胀缩变化，对道岔的移动转向产生影响。

本发明采用的螺栓、螺钉、螺母、垫圈等紧固件均为标准件、通用件，紧固件组合使用情况如图1至10所示：图中，39、螺栓M30x3.5x70,40、螺栓M30X3.5X80，41、螺母M30X3.5，42、垫圈30,43、螺栓M24X3X110,44、螺栓M24X3X100,45、螺栓M24X3X90,48、螺栓M24X3X45,49、螺栓M20X2.5X40,50、螺母M24X3，51、垫圈24,54、螺钉M20X2.5X260,55、螺钉M20X2.5X110,56、螺钉M20X2.5X80,57、放松螺母0.75-16,58、螺母M20X2.5,59、垫圈20,60、螺栓M20X2.5X70，61、螺栓M16X2X70,63、螺母M16X2,64、垫圈16,67、接地螺栓垫片，69、螺母M36X3,70、垫圈36,71、紧固件组成，72、螺钉0.19-24x0.5,73、不锈钢垫圈0.19，74、不锈钢弹簧垫圈0.19。

本发明的工作模式如下：

当CX-100APM车辆需要经过相互交叉的不同轨道时，控制系统发出指令，通过液压驱动实现转盘转向、定位、锁紧等动作，为车辆的通过提供可靠导向。

当转盘转动到要求位置时，自动定位系统发出指令，转盘转动停止，自动锁紧装置动作，锁紧销运动到指定位置锁住，使道岔轨道和固定轨道实行可靠固定对接，而后控制系统再次发出指令，允许车辆通过。本发明转盘道岔无弯轨，在轨道交叉时实现直线导向。

本发明为广州地铁项目中一部分，广州地铁项目采用无人驾驶的庞巴迪公司专利车辆产品CX-100APM，相配套轨道变道技术的研制在国内尚无先例。本发明转盘道岔即用于当CX-100车辆通过相互交叉轨道的交叉点时，转盘通过转向、定位、锁紧等动作，为CX-100车辆提供引导和轮轨接触面的旋转枢钮。本发明的道岔系统值得推广应用。

本发明采用的螺栓、螺钉、螺母、垫圈等紧固件均为标准件、通用件，强度、耐磨性、稳定性高。

本发明转盘道岔的主要技术指标如下：每套总重量约为8吨、旋转直径约为4m、旋转驱动力设计要求为400Nm，跑道梁水平面不平度为3mm。

上述描述只为说明本专利设备的技术构思及特点，其目的在于让熟悉的此项技术的人士能够了解该专利的内容并加以实施，并不能以此限制本专利的保护范围。凡根据本专利精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本专利的保护范围内。

Claims (6)

1.一种转盘道岔，由两组轨道交叉形成，为具有四个侧股轨道的X形道岔，包括转盘跑梁、弧形连接板、支撑梁、外护焊接板、边沿护板组成、导轨组成、平滚道组成、中心轴组成、锁销装置、液压控制装置、电器控制装置、滚轮装配、止挡滚道组成、导梁组成和相关紧固件，其特征是，所述的转盘道岔中间为可活动的圆形道岔轨道，四个侧股轨道为固定轨道，直接连接线路轨道，所述的道岔轨道和固定轨道均中间装有导梁组成，两侧为跑道；道岔轨道分上、下两部分：上部设有作支撑的两对上框架和支撑梁，上部正中间安装有导梁组成，两侧安装转盘跑梁，转盘跑梁外侧安装有外护焊接板，支撑梁下端设有滚轮装配；道岔轨道上部与下部通过传动轴及回转轴承组成连接，下部设有作支撑的下框架，下框架的一侧安装有电器控制装置，传动轴直接安装于液压马达上，通过键销与液压马达轴连接传动。传动轴一端通过杆装配、控制转套与电器控制装置连接，液压马达通过连接杆组成与转动梁支架组连接，下框架周围的地面安装有平轨道组成、止挡滚道组成；所述的四个侧股轨道导梁下方靠近内侧装有锁销装置，液压控制装置装于两固定轨道中间空挡处，通过管路连接集中控制四个锁销装置及转盘道岔中央的转动装置，各动作相互间实现互锁；所述的道岔轨道与外侧混凝土地面接触处均安装有边沿护板。

2.根据权利要求1所述的转盘道岔，其特征是，所述的回转轴承组成由中心轴承、安装在其两端的中心轴承顶部调整板和中心轴承底部调整板组成。

3.根据权利要求1所述的转盘道岔，其特征是，所述的锁销装置包括电器控制装置、液压缸、锁销座、导梁支撑组和锁销装配，锁销装置安装在端部导梁下部，通过支架固定在地面上，锁销装配中设有由液压缸控制伸缩进出锁销座来完成定位功能的锁销。

4.根据权利要求1所述的转盘道岔，其特征是，所述的X形道岔的主导梁之间设有61°的夹角。

5.根据权利要求1所述的转盘道岔，其特征是，所述的X形道岔的两条主导梁各设有一个止挡滚道组成，两个止挡滚道组成位于主导梁的同一侧。

6.根据权利要求1所述的转盘道岔，其特征是，所述的转盘跑梁表面均设有耐磨层防护涂料层。

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