CN105155366A - 替换梁道岔结构及道岔转辙的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及单轨交通轨道技术领域，具体涉及替换梁道岔结构及道岔转辙的方法，其包括：直梁、曲梁、驱动装置和锁定装置；其中，直梁和曲梁之间铰接连杆；直梁用于道岔与轨道梁的直股联通，曲梁用于道岔与轨道梁的侧股联通；驱动装置固定于地面，且其推杆的另一端铰接直梁的中部；驱动装置，用于释放驱动直梁摆动的动力；直梁和曲梁的尾端均通过转动组件与基础底板单表面转动式连接；直梁和曲梁的首端均设置锁定装置，锁定装置用于锁定直梁或曲梁与轨道梁的连接。本发明道岔转辙时，驱动装置驱动直梁摆动，曲梁在连杆的拉动下进行相应的摆动，使道岔两端的轨道梁通过直梁或曲线梁连通，锁定装置进行锁定，实现道岔转辙的功能。

Description

替换梁道岔结构及道岔转辙的方法

技术领域

本发明涉及单轨交通轨道技术领域，具体涉及替换梁道岔结构及道岔转辙的方法。

背景技术

轻轨是城市轨道交通中的重要组成部分，对于相对高差较大，人口密集，道路狭窄，坡多弯急，交通拥挤的城市来说，轻轨能够很好地解决交通拥挤的问题。特别是跨座式单轨交通轻轨，更能适应于现代城市的交通状况。

跨座式单轨交通是以一条轨道梁作为路轨，列车跨座在轨道梁上运行的交通系统，即通过单根轨道梁来支承、稳定和导向列车的运动。技术上的特点主要体现在车辆的转向架、轨道梁和线路道岔三方面，走行机理完全不同于钢轮钢轨系统，轨道梁承受较大的扭转荷载。通过上述记载可知，跨座式单轨铁路具有占用空间少，适应地形好，舒适环保等特点；更能适合于地形较为复杂的城市使用。

跨座式单轨交通轨道结构由轨道梁、支柱(包括托梁、基础)与道岔三部分组成，道岔是一种使车辆从一股道转入另一股道的连接设备，通常在车站、车辆段和停车场大量铺设；目前，国内单轨道岔按结构形式可以分为关节型道岔和关节可挠型道岔两种。前者道岔转辙时道岔梁形成折线线形；后者道岔转辙时可以使道岔梁近似连续弯成曲线线形。国内现有关节型道岔和关节可挠型道岔在结合轻轨轨道时曲线不够圆滑，降低轻轨列车行走的舒适性，甚至还会影响安全性；即使是关节可挠型道岔也会具有一定的折线结构，影响车辆行驶；并且结构极为复杂，故障率高，速度受限，养护维修的工程量大，使用寿命较短，成本高。

发明内容

本发明的实施例提供一种替换梁道岔结构及道岔转辙的方法，能够解决现有道岔转辙结构复杂的问题。

根据本发明的一个方面提供一种替换梁道岔结构，包括：直梁、曲梁、驱动装置和锁定装置；其中，

所述直梁和所述曲梁之间铰接连杆；所述直梁用于道岔与轨道梁的直股联通，所述曲梁用于道岔与轨道梁的侧股联通；

所述驱动装置固定于地面，且其推杆的另一端铰接所述直梁的中部；所述驱动装置，用于释放驱动所述直梁摆动的动力；

所述直梁和所述曲梁的尾端均通过转动组件与基础底板单表面转动式连接；

所述直梁和所述曲梁的首端均设置所述锁定装置，所述锁定装置用于锁定所述直梁或所述曲梁与轨道梁的连接。

在一些实施例中，优选为，所述替换梁道岔结构还包括：支撑组件，所述直梁和所述曲梁的下部均固定连接所述支撑组件，所述支撑组件的底部设置滚动轮。

在一些实施例中，优选为，所述支撑组件包括：多部台车，所述直梁的下方均匀布设一部分所述台车，所述曲梁的下方均匀布设另一部分所述台车；每个所述台车的底部配有底部轨道。

在一些实施例中，优选为，所述单表面转动式连接包括：尾轴结构和连接板，所述尾轴结构的转轴垂直于所述道岔梁转动的表面；所述转轴依次套接轴承和轴套；所述轴套的底部固定于基础底板；所述转轴的轴套通过所述连接板与所述支撑组件相连。

在一些实施例中，优选为，所述连接板与相邻的所述台车固定连接，所述台车的上部与所述直梁或所述曲梁螺栓连接。

在一些实施例中，优选为，所述直梁、所述曲梁均为多个钢板围成的箱型钢梁。

在一些实施例中，优选为，所述连杆为合金钢杆。

在一些实施例中，优选为，所述驱动装置包括：电动机和所述推杆，所述推杆的一端连接所述电动机，另一端铰接所述直梁。

在一些实施例中，优选为，所述锁定装置包括：设置于所述道岔梁首端的锁定槽和设置于活动端固定段的电动推杆和锁销，所述电动推杆的后部固定连接于活动端固定段，首部连接所述锁销，所述锁销的形状与所述锁定槽的形状相配合。

在一些实施例中，优选为，所述的替换梁道岔结构还包括：控制器，所述控制器与所述锁定装置和所述驱动装置相连接。

本发明另一个方面还提供了一种利用上述替换梁道岔结构进行道岔转辙的方法，包括：

根据直股联通或侧股联通确定转辙指令，所述转辙指令中包括：直梁转辙或曲梁转辙，还包括：直梁的锁定装置或曲梁的锁定装置；

直梁的锁定装置或曲梁的锁定装置根据转辙指令解锁，并将解锁完成信号发送给驱动装置；

驱动装置释放动力，驱动直梁摆动；

直梁带动连杆运动，连杆带动曲梁转动；

驱动装置将转动完成信号发送给锁定装置；

锁定装置根据所述转动完成信号启动锁定操作，将道岔梁和轨道梁进行锁定。

通过本发明的实施例提供的替换梁道岔结构及道岔转辙方法，与现有技术相比，替换梁(型)道岔设有直、曲两根梁分别用于直股联通和侧股联通，曲梁的线型满足线路需求；每根梁端部均通过转动组件与基础底板式单表面转动式连接，两根梁之间通过连杆铰接连接，形成四杆机构。道岔转辙时，驱动装置驱动直梁摆动，曲梁在连杆的拉动下进行相应的摆动，使道岔两端的轨道梁通过直梁或曲线梁连通，锁定装置进行锁定，实现道岔转辙的功能。本发明的替换梁道岔结构结构简单，道岔转辙操作方便。

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，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行论述，显然，在结合附图进行描述的技术方案仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1是本发明一个实施例中替换梁型道岔结构的主视结构示意图；

图2是图1中替换梁型道岔结构的俯视结构示意图；

图3是本发明一个实施例中替换梁型道岔结构的简图；

图4是本发明一个实施例中道岔梁的尾端单表面转动式连接的示意图。

1活动端固定段；2直梁；3尾轴结构；4尾端；5曲梁；6台车；7驱动装置；8连杆；9底板及走行轨道；10锁定装置；11轴套；12连接板；13固定板；14转轴；15轴承。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都在本发明所保护的范围内。

考虑到目前跨座式单轨交通中，道岔梁在结合轻轨轨道时曲线不够圆滑，转辙结构极为复杂，故障率高，速度受限的问题，本实施例提供了一种替换梁道岔结构及道岔转辙的方法。

一种替换梁道岔结构，其包括：直梁、曲梁、驱动装置和锁定装置；其中，直梁和曲梁之间铰接连杆；直梁用于道岔与轨道的直股联通，曲梁用于道岔与轨道的侧股联通；驱动装置固定于地面，且其推杆的另一端铰接直梁的中部；驱动装置，用于释放驱动直梁摆动的动力；直梁和曲梁的尾端均通过转动组件与基础底板式单表面转动式连接；直梁和曲梁的首端均设置锁定装置，锁定装置用于锁定直梁或曲梁与轨道的连接。

一种利用上述替换梁道岔结构进行道岔转辙的方法，其包括：

根据直股联通或侧股联通确定转辙指令，转辙指令中包括：直梁转辙或曲梁转辙、直梁的锁定装置或曲梁的锁定装置；

直梁的锁定装置或曲梁的锁定装置根据转辙指令解锁，并将解锁完成信号发送给驱动装置；

驱动装置释放动力，驱动直梁摆动；

直梁带动连杆运动，连杆带动曲梁转动；

驱动装置将转动完成信号发送给锁定装置；

锁定装置根据转动完成信号启动锁定操作，将道岔梁和轨道梁进行锁定。

替换梁型道岔设有直、曲两根梁分别用于直股联通和侧股联通，曲梁的线型满足线路需求；每根梁端部均通过转动组件与基础底板式单表面转动式连接，两根梁之间通过连杆铰接连接，形成四杆机构。道岔转辙时，驱动装置驱动直梁摆动，曲梁在连杆的拉动下进行相应的摆动，使道岔两端的轨道梁通过直梁或曲线梁连通，锁定装置进行锁定，实现道岔转辙的功能。本发明的替换梁道岔结构结构简单，道岔转辙操作方便。

接下来运用多个实施例来详细描述：

一种方便跨座式单轨道转辙的替换梁道岔结构，如图1,2，3,4所示，其包括：直梁2、曲梁5、驱动装置7和锁定装置10；其中，直梁2和曲梁5之间铰接连杆8，驱动装置7的推杆的另一端铰接直梁2的中部，形成四杆机构。连杆8、推杆为传动件，铰接能够促使直梁2、曲梁5之间借助四杆机构运动原理进行相对运动。连杆8的长度和位置是在安装时经过精确计算确定，以达到道岔在直、侧两个位置连通时满足需要。其中，直梁2用于道岔与轨道9的直股联通，曲梁5用于道岔与轨道9的侧股联通；驱动装置7固定于地面，用于释放驱动直梁2摆动的动力；直梁2和曲梁5的尾端均通过转动组件与基础底板式单表面转动式连接，尾端4作为直梁2、曲梁5运动的回转中心；直梁2和曲梁5的首端用于与底板的走行轨道连接，直梁2和曲梁5的内部均设置锁定装置10，锁定装置10用于锁定直梁2或曲梁5与轨道9的连接。

直梁2、曲梁5转辙中转动稳定性受影响，为了提高稳定性，替换梁道岔结构还包括：支撑组件，在直梁2和曲梁5的下部均固定连接支撑组件，该支撑组件为从动组件，用于支撑直梁2或曲梁5。为了减少转动中的摩擦阻力，支撑组件的下部设置滚动轮，滚动轮在既定轨道9上运动，摩擦力较小。

上述支撑组件具体包括：多部台车6，多部台车6在直梁2或曲梁5的方向上均匀分布，台车6的上端与直梁2或曲梁5螺栓连接；每个台车6的底部配有底板及走行轨道9。台车6的数目可根据道岔梁的长度及承载情况确定。

上述提到的单表面转动式连接，具体结构包括：尾轴结构3和连接板，尾轴结构3包括：转轴14、轴承15、轴套11；转轴14垂直于直梁2或曲梁5转动的平面，转轴14外套接轴承15、轴套11，轴套11通过连接板12与支撑组件相连，实现传动。为了避免在道岔转动过程中转轴纵向移动，轴承或轴套的下端焊接在固定板13上，并与基础底板固定。

为了避免在道岔转动过程中转轴纵向移动，转轴的上下两端均设置盖板。

在本发明中道岔梁不再进行分节，直梁2、曲梁5均为多个钢板焊接围成的箱型钢梁，曲梁5、直梁2在力的作用下整体运动。曲梁5的线型根据线路运行要求确定。

另外；连杆8也采用合金钢杆，该合金钢杆能够承受较大力的传递。

替换梁道岔结构的驱动装置7包括：电动机、推杆、安装座、推杆支座，推杆的一端通过耳轴连接电动机，另一端铰接直梁2。通过推杆的伸出和收回，道岔直梁2、曲梁5随之进行道岔转辙动作。

直梁2、曲梁5在力的作用下可使道岔梁在规定的时间内、以相应尾端的转轴为中心进行转动，首端到达相应位置与轨道9梁对接。直梁2、曲梁5的首端内均设有锁定装置10，该锁定装置10设置于道岔梁首端的锁定槽和设置于活动端固定段1的电动推杆和锁销，电动推杆的后部固定连接于活动端固定段1内，首部连接锁销，锁销的形状与锁定槽的形状相配合，道岔梁到位后，锁定装置10将道岔梁锁定，锁销刚好插入锁定槽，实现锁定，台车6也随之固定。

替换梁道岔结构还包括：控制器，控制器与锁定装置10和驱动装置7相连接。控制器根据转辙信号，操作锁定装置10解锁、加锁；操作驱动装置7释放驱动力。驱动装置7及台车6机构的安装位置都是固定的，控制器能够精确地控制电动机的转速，因此，整个转辙过程都是在规定的时间沿设定的轨迹来运行的。控制器可实现远程、本地控制。

上述替换梁道岔结构转辙时可分为解锁、转辙、锁定三个步骤。其具体包括：

根据直股联通或侧股联通确定转辙指令，转辙指令中包括：直梁转辙或曲梁转辙、直梁的锁定装置或曲梁的锁定装置；

直梁的锁定装置或曲梁的锁定装置根据转辙指令解锁，并将解锁完成信号发送给驱动装置；

驱动装置释放动力，驱动直梁摆动；

直梁带动连杆运动，连杆带动曲梁转动；

驱动装置将转动完成信号发送给锁定装置；

锁定装置根据转动完成信号启动锁定操作，将道岔梁和轨道梁进行锁定。

替换梁型道岔与国内现有关节可挠型道岔相比具有线型平滑、占地规模小、养护维修的工程量少、投资较低的优点，可提高轻轨行驶的舒适性、安全性并节省工程造价。

本发明提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本发明的范围内。

显然，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型。如果对本发明的这些改动和变型是在本发明的权利要求及其等同方案的范围之内，则本发明也将包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种替换梁道岔结构，其特征在于，包括：直梁、曲梁、驱动装置和锁定装置；其中，

所述直梁和所述曲梁之间铰接连杆；所述直梁用于道岔与轨道梁的直股联通，所述曲梁用于道岔与轨道梁的侧股联通；

所述驱动装置固定于地面，且其推杆的另一端铰接所述直梁的中部；所述驱动装置，用于释放驱动所述直梁摆动的动力；

所述直梁和所述曲梁的尾端均通过转动组件与基础底板单表面转动式连接；

所述直梁和所述曲梁的首端均设置所述锁定装置，所述锁定装置用于锁定所述直梁或所述曲梁与轨道梁的连接。

2.如权利要求1所述替换梁道岔结构，其特征在于，还包括：支撑组件，所述直梁和所述曲梁的下部均固定连接所述支撑组件，所述支撑组件的底部设置滚动轮。

3.如权利要求2所述的替换梁道岔结构，其特征在于，所述支撑组件包括：多部台车，所述直梁的下方均匀布设一部分所述台车，所述曲梁的下方均匀布设另一部分所述台车；每个所述台车的底部配有底部轨道。

4.如权利要求3所述替换梁道岔结构，其特征在于，所述单表面转动式连接包括：尾轴结构和连接板，所述尾轴结构的转轴垂直于所述道岔梁转动的表面；所述转轴外依次套接轴承和轴套；所述轴套的底部固定于基础底板；所述轴套通过所述连接板与所述支撑组件相连。

5.如权利要求4所述替换梁道岔结构，其特征在于，所述连接板与相邻的所述台车固定连接，所述台车的上部与所述直梁或所述曲梁螺栓连接。

6.如权利要求1所述的替换梁道岔结构，其特征在于，所述直梁、所述曲梁均为多个钢板围成的箱型钢梁；和/或，所述连杆为合金钢杆。

7.如权利要求1所述的替换梁道岔结构，其特征在于，所述驱动装置包括：电动机和所述推杆，所述推杆的一端连接所述电动机，另一端铰接所述直梁。

8.如权利要求1-7任一项所述的替换梁道岔结构，其特征在于，所述锁定装置包括：设置于所述道岔梁首端的锁定槽和设置于活动端固定段的电动推杆和锁销，所述电动推杆的后部固定连接于活动端固定段，首部连接所述锁销，所述锁销的形状与所述锁定槽的形状相配合。

9.如权利要求8所述的替换梁道岔结构，其特征在于，还包括：控制器，所述控制器与所述锁定装置和所述驱动装置相连接。

10.一种利用权利要求1-9任一项所述的替换梁道岔结构进行道岔转辙的方法，其特征在于，包括：

根据直股联通或侧股联通确定转辙指令，所述转辙指令中包括：直梁转辙或曲梁转辙，还包括：直梁的锁定装置或曲梁的锁定装置；

直梁的锁定装置或曲梁的锁定装置根据转辙指令解锁，并将解锁完成信号发送给驱动装置；

所述驱动装置释放动力，驱动直梁摆动；

所述直梁带动连杆运动，连杆带动曲梁转动；

所述驱动装置将转动完成信号发送给锁定装置；

所述锁定装置根据所述转动完成信号启动锁定操作，将道岔梁和轨道梁进行锁定。