CN104264538B - 一种轨道运输系统及其轨道 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轨道运输技术领域，特别是涉及一种轨道，该轨道包括第一轨道体和第二轨道体，若干第一轨道体与若干第二轨道体一对一交叉排序；排序后第一轨道体两端的连接耳座与第二轨道体两端的连接耳座铰接，且铰接后存在水平和竖直方向的转动自由度。整体轨道在水平和竖直方向存在的转动自由度使其与现有技术相比，规避了现有技术中使用弯轨器通过对直轨折弯而实现弯曲轨道的铺设或架设，进而避免了弯轨器使用过程中技术要求高，难度大和工作效率低的问题。本发明使轨道铺设或架设技术要求低，易操作且工作效率高。本发明还提供一种包括上述轨道的轨道运输系统。

Description

一种轨道运输系统及其轨道

技术领域

本发明涉及轨道运输技术领域，特别是涉及一种轨道运输系统及其轨道。

背景技术

随着我国经济建设的发展，轨道运输技术在各个领域得到了充分的利用。工矿企业中生产资料、产成品的运送，铁路行业的客、货运工作，乃至供人们休息娱乐的游乐场所的轨道行进娱乐设施等，都对轨道运输技术的运用提出了更高要求。

近年来，常规的轨道运输领域应用的轨道多为刚性体，常见形式为直线轨道传输或固定形状的曲线轨道传输，例如火车导轨，一般出厂时为直轨，需要转弯时需要依靠弯轨器等工具进行折弯，折成需要的形状。这种刚性导轨无法实现将两个具有相对运动的关系的轨道连接成一体。

现有技术里，在铺设或架设轨道过程中，当遇到线路轨迹出现水平或竖直方向弯转时，需将直轨通过使用弯轨器进行折弯操作，操作过程中需依线路轨迹弧度要求调整折弯弧度，待所需弧度弯轨制备后，再进行铺设或架设。在轨道折弯工作中，轨道所需折弯弧度需预先计算准确并设置好弯轨器，操作技术要求高，难度大；同时，在线路轨迹多变的线路里，直轨折弯工作占用工时多，降低了轨道铺设或架设工作的工作效率；另外，折弯工作中根据线路轨迹弯曲长度的需求，部分直轨折弯后需裁断，或某些折弯弧度不精确的弯轨废品都将造成失效轨道的浪费。

上述现有技术中通过折弯器对直轨折弯的操作技术要求高、难度大，以及因弯轨器折弯造成的轨道铺设或架设工作效率低是本发明要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种轨道，该轨道铺设或架设过程中避免了因通过弯轨器折弯而造成的技术要求高、难度大，同时提高了工作效率。本发明的另一目的是提供一种包括所述轨道的轨道运输系统。

为解决上述技术问题，本发明提供一种轨道，用于轨道运输系统，包括第一轨道体和第二轨道体，若干所述第一轨道体与若干所述第二轨道体一对一交叉排序；

所述第一轨道体的第一端设置第一连接耳座，所述第一轨道体的第二端设置第三连接耳座；所述第二轨道体的第一端设置第二连接耳座，所述第二轨道体的第二端设置第四连接耳座；

所述第一连接耳座与所述第二连接耳座铰接且存在竖直方向转动自由度；所述第三连接耳座与所述第四连接耳座铰接且存在水平方向转动自由度。

优选地，所述第一连接耳座包括一个带孔座板；所述第三连接耳座包括两个平行带孔座板；所述第二连接耳座包括两个平行带孔座板，所述第一连接耳座的一个带孔座板嵌入所述第二连接耳座的两个平行带孔座板之间并通过铰轴连接；所述第四连接耳座包括一个带孔座板，所述第四连接耳座的一个带孔座板嵌入所述第三连接耳座的两个平行带孔座板之间并通过铰轴连接。

优选地，所述第一轨道体和所述第二轨道体各自的承载工作面边缘设有弧形圆角。

优选地，所述第一连接耳座与所述第二连接耳座铰接后存在竖直方向转动自由度具体为1至10度；所述第三连接耳座与所述第四连接耳座铰接后存在水平方向转动自由度具体为1至10度。

优选地，若干一对一交叉排序的所述第一轨道体与所述第二轨道体装配接触面设置为弧面；所述第一轨道体第一端设置为内凹弧面，所述第一轨道体第二端设置为凸出弧面；所述第二轨道体第一端设置为凸出弧面，所述第二轨道体第二端设置为内凹弧面。

优选地，一种轨道运输系统，包括上述任一项所述的轨道。

优选地，包括平行设置的第一轨道、第二轨道及等距连接杆，所述第一轨道和所述第二轨道均为上述任一项所述的轨道；所述等距连接杆的两端分别设置连接杆等距耳座；所述第一轨道和所述第二轨道的内边侧设有边侧等距耳座；所述等距连接杆的两端分别与所述第一轨道和所述第二轨道的所述边侧等距耳座铰接且存在水平方向转动自由度。

优选地，所述连接杆等距耳座与所述边侧等距耳座铰接后存在的水平方向自由度具体为1至10度。

在由第一轨道体和第二轨道体组成的轨道中，多个第一轨道体和多个第二轨道体的一对一交叉排序是指将某个第一轨道体的第一连接耳座对应某个第二轨道体的第二连接耳座，而此第二轨道体的另一端，即第四连接耳座位置对应另一个第一轨道体的第三连接耳座，此“另一个第一轨道体”的另一端位置的第一连接耳座对应另一第二轨道体的第二连接耳座，如此方式，将多个第一轨道体和多个第二轨道体按轨道长度需求进行排序。上述的第一连接耳座与第二连接耳座铰接且铰接后存在竖直方向一定幅度的转动自由度；第三连接耳座与第四连接耳座铰接且铰接后存在水平方向一定幅度的转动自由度。如此的轨道被装配完成后，铺设或架设此轨道时，根据路径在水平方向和垂直方向的弯曲轨迹需求，轨道在上述水平与垂直方向的自由度允许范围内可以随轨迹需求完成铺设或架设；当然，也可以在轨迹确定的情形下，通过交叉使用第一轨道体和第二轨道体依轨迹延伸方向逐一铰接装配。在整个铺设或架设轨道过程中，轨道在竖直和水平的自由度允许范围内随轨迹需求“自身”弯曲，没有如现有技术中通过弯轨器对直轨的折弯操作来取得依轨迹弯曲弧度要求的弯轨，如此，避免了将整条直轨通过弯轨器按弧度要求进行折弯造成的操作技术要求高、难度大的问题，同时提高了轨道铺设或架设的工作效率。

在一种优选的实施方式中，设置为两条沿同一轨迹铺设或架设的轨道，即第一轨道和第二轨道，在每条轨道分别按预定轨迹铺设或架设的同时，设置等距连接杆，等距连接杆的两端设有连接杆等距耳座，其分别对应于设置在第一轨道和第二轨道内侧的边侧等距耳座，连接杆等距耳座与边侧等距耳座在水平方向存在转动自由度的铰接，如此，使得在等距连接杆位置的第一轨道和第二轨道的间距固定，此结构在轨道铺设中进一步固化了轨道的安装位置，而在架设的轨道结构中起到使两条轨道在可能性的摆动情况下控制两条轨道间距确定的作用，从而使通过此两条轨道的载体可以顺利通过。而在每个沿轨道方向的纵向节点处的等距连接杆不与本发明中轨道在竖直和水平方向存在自由度的“柔性”作用发生干涉。

在另一种优选方案中，第一轨道体与第二轨道体在铰链后的垂直方向和水平方向自由度分别设置为1至10度，对应地，等距连接杆两端的连接杆等距耳座与轨道内侧的边侧等距耳座铰链后的水平方向转动自由度也设置为1至10度，如此，在保证了轨道在铺设或架设时的柔性弯曲同时，也限定了轨道的弯曲幅度，保证了轨道上通过的载体的运行平顺性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明中第一轨道体示意图；

图2为本发明中第二轨道体示意图；

图3为本发明中若干第一轨道体与若干第二轨道体一对一交叉排序组装结构示意图；

图4为本发明中第一轨道、第二轨道及若干等距连接杆组装结构示意图；

其中，图1、图2和图3中：

第一轨道体—11、第二轨道体—12、第一连接耳座—111、第三连接耳座—112、第二连接耳座—121、第四连接耳座—122、边侧等距耳座—123

图4中：第一轨道—1、第二轨道—2、等距连接杆—3、连接杆等距耳座31

具体实施方式

本发明的核心是提供一种轨道，该轨道在铺设或架设过程中不通过弯轨器对直轨的折弯操作即可获得依轨迹需求的弧度。规避弯轨器对直轨的折弯操作，使得轨道铺设或架设过程技术要求低，操作难度低，同时提高了工作效率。本发明的另一核心是提供一种包括所述轨道的轨道运输系统。

下面将结合本发明实施例中的附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

请参考图1、图2和图3，图1为本发明中第一轨道体示意图；图2为本发明中第二轨道体示意图；图3为本发明中若干第一轨道体与若干第二轨道体一对一交叉排序组装结构示意图。

根据图中所示，第一轨道体11的两侧分别设有第一连接耳座111和第三连接耳座112，第二轨道体12的两侧分别设有第二连接耳座121和第四连接耳座122，图3中若干第一轨道体11和若干第二轨道体12一对一交叉排序，序列中穿插设置的若干第一轨道体11的第一连接耳座111皆位于同一侧，各个对应的第三连接耳座112位于另一侧；穿插设置的若干第二轨道体12的第二连接耳座121分别与上述第一连接耳座111对接摆位并铰接，铰接后沿轴线存在竖直方向转动自由度，第四连接耳座122与上述第三连接耳座112对接摆位并铰接，铰接后沿轴线存在水平方向转动自由度。

依上述结构中，若干第一轨道体11和若干第二轨道体12装配成轨道后，轨道整体在水平方向和竖直方向都存在转动自由度，在铺设或架设轨迹确定后，轨道与沿直线或曲线的轨迹都可以相适应，即轨迹延伸方向为直线、在水平方向存在弯曲弧度或在竖直方向存在爬坡或下坡，轨道都可依轨迹铺设至路肩上或架设至吊梁上；另一种铺设或架设的方式是在轨迹确定后，将若干第一轨道体11和若干第二轨道体12沿轨道延伸方向逐一装配，逐一装配过程中第一轨道体11和第二轨道体12铰接的转动自由度便实现了沿轨迹的弯曲。

上述第一轨道体11、第二轨道体12，及第一至第四连接耳座111、112、121、122的命名旨为叙述结构及位置顺序清晰，其并无先后排序含义。

以上的两种方式中，第一种方式为先将若干第一轨道体11和若干第二轨道体12铰接装配为轨道，再延轨迹要求进行铺设或架设；第二种方式为在划定的轨迹上逐一拼接装配，而效果殊途同归，即只对第一轨道体11和第二轨道体12进行拼接装配即可实现随轨迹要求的弯转，而消除了现有技术中在铺设或架设的轨迹为直线时使用直轨，在轨迹为曲线时通过使用弯轨器对直轨进行折弯操作，进而避免了使用弯轨器对直轨折弯的高技术要求和高操作难度，同时避免了轨道铺设或架设工作效率低的问题。

进一步地，第一轨道体11的第一连接耳座111设置一个带孔座板，第二轨道体12的第二连接耳座121为两个平行设置的带孔座板，两个座板具有同轴的孔且两平行座板的间距恰可嵌入第一轨道体11的第一连接耳座111的单个座板，嵌入后第一连接耳座111的孔与第二连接耳座121的两个孔同轴且直径相同，被铰接后第一轨道体11和第二轨道体12沿轴线的垂直方向可转动，即存在转动自由度；同样形式，第一轨道体11的第三连接耳座112为两个平行设置的座板，两个座板具有同轴的孔且两平行座板的间距恰可嵌入第二轨道体12的第四连接耳座122的单一带孔座板，嵌入后第四连接耳座122的孔与第三连接耳座112的两个孔同轴且直径相同，被铰接后第一轨道体11和第二轨道体12沿轴线的垂直方向可转动，即存在转动自由度。如此的铰接结构的零件制造简单，成本低廉且铺设或架设轨道的铰接装配过程简单，难度低。

进一步地，第一轨道体11和第二轨道体12的工作承载面的边缘设置为弧形圆角。所谓工作承载面，即轨道铰接装配好投入使用后，在轨道上通过的载体与轨道的接触面。这里以火车为例，当火车通过轨道时，轨道存在各节之间的间隙不可避免，而在间隙处势必造成火车的颠簸与噪音，故在间隙两侧的两节轨道承载火车的工作面边缘设置圆角，在火车行进过程中，对边缘处圆角的颠簸冲击必然比边缘处的直角缝隙冲击轻微。如此，提高了火车通过轨道的平稳性。对于轨道上通过其他依轨道行进的载体，同理。

进一步地，上述的第一连接耳座111与第二连接耳座121铰接后在竖直方向的转动自由度设置为1至10度范围内；第三连接耳座112与第四连接耳座122铰接后在水平方向的转动自由度设置为1至10度范围内。以第一连接耳座111和第二连接耳座121为例说明，转动角度范围的设置可以通过第一连接耳座111与第一轨道体11的结合部位形成的台阶面和第二连接耳座121与第二轨道体12的结合部位形成的台阶面与各自耳座上的孔的距离来实现，即第一连接耳座111与第二连接耳座121铰接装配后以耳座上孔的轴线为轴转动，转动到一定角度时两边耳座各自对应的第一轨道体11和第二轨道体12的结合部台阶面接触，起到转动限位作用。如果希望增加转动自由度，设置耳座上的孔远离各自耳座对应的连接体，同理，减少转动自由度，则通过设置耳座上的孔与自身耳座对应的连接体的距离减小即可。第三连接耳座112与第四连接耳座122的设置同上，不再赘述。

上述控制转动角度范围的目的是控制载体通过轨道的平稳性，以吊装的轨道为例，载体通过轨道过程中，当轨道弯曲弧度过大时，载体形成转弯过急状态，除降速处理以外，势必造成载体离心力增加，重心偏移严重，增加了倾倒概率，故本发明中通过控制自由度设置，提高了载体通过的安全平稳性。

进一步地，将对接的第一轨道体11和第二轨道体12的对接面分别设置为内凹弧面和凸出弧面，使结合部更加紧密，进一步提高了载体通过轨道的平稳性；并且，第一轨道体11和第二轨道体12的配合面为相吻合的弧面，当轨道在水平方向进行弯曲时，相吻合的弧面不会形成阻碍作用，保证了轨道弯曲的可行性。

请参考图4，图4为本发明中第一轨道、第二轨道及若干等距连接杆组装结构示意图。除了以上的轨道，本发明还提供一种包括上述轨道的轨道运输系统，轨道运输系统包括第一轨道1、第二轨道2和等距连接杆3。第一轨道1和第二轨道2除上述轨道的结构设置外，还包括轨道内边侧的边侧等距耳座123，边侧等距耳座123可设置在轨道的第一轨道体11上，也可设置在轨道的第二轨道体12上；等距连接杆3的两侧设有连接杆等距耳座31，其与对应的边侧等距耳座123设置为铰接，且铰接后孔轴线竖直，即存在绕孔轴线的水平方向转动自由度，自由度可设置为1至10度范围内，此设置与第三连接耳座112和第四连接耳座122铰接后存在的水平方向转动自由度对应设置，则可以在两条轨道铺设或架设过程中，等距连接杆3随第一轨道1和第二轨道2在水面方向弯曲设置相协调。等距连接杆3的设置，在两条轨道延伸方向的横断面上固定了两轨道的距离，即为等距连接杆3的长度，此设置使第一轨道1和第二轨道2轨迹进一步一致，轨道运输系统更稳定。

在另一个具体实施例中，轨道包括第一轨道1和第二轨道2，第一轨道1与第二轨道2平行设置。第一轨道1和第二轨道2分别由多个第一轨道体11与第二轨道体12一对一交叉排序组成。第一轨道1和第二轨道2被铺设于矿井内的巷道中，对排序好的各个第一轨道体11和第二轨道体12进行铰接安装，并在第一轨道1和第二轨道2间铰接安装多个等距连接杆3。安装铺设完成后的第一轨道1和第二轨道2以及对应的多个等距连接杆3存在可以在水平方向和竖直方向的弯曲自由度。由于矿压作用，铺设好轨道的巷道底板存在被压鼓变形的可能，而出现变形后，铺设于巷道底板上的轨道可以利用自身结构所存在的变形自由度随动弯曲，对于水平与竖直方向的变形，轨道都可以随动弯曲而不会被破坏自身的整体性。在此实施例中，轨道在铺设后的使用过程中也利用了自身的弯曲自由度，可以更好地适应井下巷道的特殊环境。

Claims (8)

1.一种轨道，用于轨道运输系统，其特征在于，包括第一轨道体(11)和第二轨道体(12)，若干所述第一轨道体(11)与若干所述第二轨道体(12)一对一交叉排序；

所述第一轨道体(11)的第一端设置第一连接耳座(111)，所述第一轨道体的第二端设置第三连接耳座(112)；所述第二轨道体(12)的第一端设置第二连接耳座(121)，所述第二轨道体(12)的第二端设置第四连接耳座(122)；

所述第一连接耳座(111)与所述第二连接耳座(121)铰接且存在竖直方向转动自由度；所述第三连接耳座(112)与所述第四连接耳座(122)铰接且存在水平方向转动自由度。

2.如权利要求1所述的轨道，其特征在于，所述第一连接耳座(111)包括一个带孔座板；所述第三连接耳座(112)包括两个平行带孔座板；所述第二连接耳座(121)包括两个平行带孔座板，所述第一连接耳座(111)的一个带孔座板嵌入所述第二连接耳座(121)的两个平行带孔座板之间并通过铰轴连接；所述第四连接耳座(122)包括一个带孔座板，所述第四连接耳座(122)的一个带孔座板嵌入所述第三连接耳座(112)的两个平行带孔座板之间并通过铰轴连接。

3.如权利要求2所述的轨道，其特征在于，所述第一轨道体(11)和所述第二轨道体(12)各自的承载工作面边缘设有弧形圆角。

4.如权利要求2所述的轨道，其特征在于，所述第一连接耳座(111)与所述第二连接耳座(121)铰接后存在竖直方向转动自由度具体为1至10度；所述第三连接耳座(112)与所述第四连接耳座(122)铰接后存在水平方向转动自由度具体为1至10度。

5.如权利要求4所述的轨道，其特征在于，所述第一轨道体(11)与所述第二轨道体(12)装配接触面为内凹弧面和凸出弧面形成的装配接触面。

6.一种轨道运输系统，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的轨道。

7.如权利要求6所述的轨道运输系统，其特征在于，包括平行设置的第一轨道(1)、第二轨道(2)及等距连接杆(3)，所述第一轨道(1)和所述第二轨道(2)均为如权利要求1-5任一项所述的轨道；所述等距连接杆(3)的两端分别设置有连接杆等距耳座(31)；所述第一轨道(1)和所述第二轨道(2)的内边侧设有边侧等距耳座(123)；所述等距连接杆(3)的两端分别与所述第一轨道(1)和所述第二轨道(2)的所述边侧等距耳座(123)铰接且存在水平方向转动自由度。

8.如权利要求7所述的轨道运输系统，其特征在于，所述连接杆等距耳座(31)与所述边侧等距耳座(123)铰接后存在的水平方向自由度具体为1至10度。