CN108138450B - 用于单轨式悬挂轨道的型材导轨 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于I形实施形式的单轨式悬挂轨道的型材导轨，该型材导轨包括上凸缘(6)和构成工作面(L)的下凸缘(7)，其中，所述上凸缘(6)在其上侧上和/或所述下凸缘(7)在其下侧上具有驱动元件(4)，该驱动元件用于与在下凸缘(7)上和/或上凸缘(6)上引导的驱动机(3)相互作用。所述上凸缘(6)和/或所述下凸缘(7)在横截面中构造成U形的、尤其是V形的。

Description

用于单轨式悬挂轨道的型材导轨

技术领域

本发明涉及一种用于I形实施形式的单轨式悬挂轨道的型材导轨，该型材导轨包括上凸缘和构成工作面的下凸缘，其中，所述上凸缘在其上侧上和/或所述下凸缘在其下侧上具有驱动元件，所述驱动元件用于与在下凸缘上和/或上凸缘上引导的驱动机相互作用。

背景技术

开头所述构造的型材导轨在实用新型DE8116736U1中说明。在此涉及一种用于运送货物或人员的单轨式悬挂轨道。所述单轨式悬挂轨道配备有所涉及的型材导轨以及至少一个悬挂在其上的调运车(Rangierkatze)或一般地驱动机。所述调运车或驱动机分别利用至少一个支承辊嵌接到轨道型材中。所述支承辊或者说两个侧向嵌接到型材导轨的型材袋中的支承辊在由下凸缘构成的工作面上被引导。

所述型材导轨在横截面中构造为双T型材，即以I形的实施形式存在。除支承辊外，附加地设置有至少一个马达驱动的驱动辊。所述驱动辊构造为齿轮。已知的型材导轨在其下侧上具有齿条，所述齿轮嵌接到该齿条中。以这种方式，已知的空中调运车(Laufkatze)或驱动机不仅在型材导轨上被引导，而且所述空中调运车或驱动机附加地利用型材导轨用于其驱动。

用于与在下凸缘和/或上凸缘上引导的驱动机相互作用的所配设的驱动元件可以连续地设置在型材导轨上。但也可能的是，型材导轨仅部分地配备有所涉及的驱动元件。由型材导轨构成的轨道线路可以连续地配备有之前所述的型材导轨，也就是说配备有这样的型材导轨，所述型材导轨相应地具有用于与驱动机相互作用的驱动元件。但也可能的是，相应地仅配备轨道线路的一些选出的型材导轨。

就是说例如在如下情况下工作：驱动机典型地配备有驱动辊，所述驱动辊与根据DE8116736U1的现有技术中的支承辊类似地被容纳在轨道型材中。所述驱动辊为摩擦辊，即，使驱动机或者说空中调运车在工作面上通过摩擦向前运动的这种摩擦辊。对于这种轨道线路中的弯道区域和/或上升区域，所涉及的摩擦轮经常不再足以用于驱动。这尤其是在恶劣或潮湿的环境条件下适用。于是可以通过附加的齿轮以及配备有相应齿条的型材导轨例如克服这种上升。

然而就此而言，对应于DE8116736U1的已知型材导轨已达到极限。因为在这种情况下始终使用所谓的E型材导轨，即如DE8116736U1所述的这种在横截面中设计成双T形的型材导轨。补充地可明确参考本申请人的具有进一步证据的文献EP2276888B1。然而，这种E型材导轨在横向上或者说Y方向上所具有的截面系数(Widerstandsmomente)以及在竖轴线或者说Z方向上所具有的截面系数特别是在大的负载时不(再)满足要求。实际上，所涉及的轨道正好在弯道区域中和上升区域中是特别受载的，即精确地在典型需要通过齿轮和齿条驱动的地方。在此开始本发明。

发明内容

本发明所基于的技术问题是，这样进一步改进这种型材导轨，使得相对于现有技术能够期望在横向上和/或在竖轴线方向上增大的截面系数并且因此所涉及的型材导轨特别是预定应用于轨道线路中的弯道区域以及上升区域。

为了解决该技术问题，这种类型的用于单轨式悬挂轨道的型材导轨在本发明的范围中的特征在于，上凸缘和/或下凸缘在横截面中构造成U形的并且尤其是V形的。

通常，所涉及的上凸缘和/或下凸缘具有横截面为袋状的袋状空隙。在此通常这样设计，使得上凸缘和/或下凸缘配备有分别设置在所述袋状空隙侧向的U形边腿、尤其是V形边腿。就此而言，所述袋状空隙可以设计用于容纳驱动元件。

在此，本发明首先从如下认识出发：具有在横截面中构造成U形的上凸缘和/或下凸缘的型材导轨在横向上或在竖轴线方向上提供增大的截面系数。所述截面系数公知是工程力学的参量，该参量仅由梁横截面的几何结构导出。截面系数是一种用于梁、在当前情况中亦即型材导轨在所涉及的横向上或者竖轴线方向上受载时抵抗产生内部应力的阻力的度量。

这已经适用于如下情况：仅上凸缘构造成U形的，而下凸缘在其下侧上例如绝大部分构造成平的。在这种情况下，用于与驱动机相互作用的驱动元件可以被连接到下凸缘的平的下侧上。

尽管U形的且相对置的上凸缘的U形构造结合具有平的下侧以及设置在该下侧上的驱动元件的下凸缘在整体上确保，在所涉及的型材导轨的大约40cm²的横截面积中实现在横向上或者说Y方向上多于200的截面系数W_Y(以cm³为单位)。在竖轴线方向或在Z方向上的截面系数W_Z(以cm³为单位)为大约50或更多。也就是说对于这种特定情况已经观察到这样的截面系数，所述截面系数在其他情况下仅在类似设计方案的型材导轨中存在，所述型材导轨不仅具有U形的上凸缘而且具有U形的下凸缘。为此参考WO2010/081719A1。

就这点而言这是出乎意料的，因为在所述实例中仅一个凸缘(在当前情况中上凸缘)在横截面中设计成U形的，而下凸缘的下侧绝大部分构造成平的、类似于E型材导轨。尽管如此，就所述实施形式来说已经观察到与不仅具有U形上凸缘而且具有U形下凸缘的型材导轨的截面系数相等的截面系数。这可以归因于连接到下凸缘的平的下侧上的驱动元件，所述驱动元件类似于U形上凸缘的U形边腿那样与E型材导轨相比增大在横向上(也在竖轴线方向上)的截面系数。

如果按照本发明所述型材导轨不仅配备有U形的上凸缘而且配备有U形的下凸缘，并且附加地例如在下凸缘上的袋状空隙容纳驱动元件，则在整体上甚至能够调节和观察到超过具有U形的上凸缘和U形的下凸缘但不带有驱动元件的型材导轨的截面系数的截面系数。实际上，在这种情况下观察到在横向上或者说Y方向上的截面系数W_Y(以cm³为单位)大于等于250。在竖轴线方向或者说Z方向上的截面系数W_Z(以cm³为单位)为大约60并且尤其是70或更多。上面提到的值再次涉及对于所涉及的型材导轨的配设的大约40cm²的横截面积。

在任何情况下明确的是，按照本发明的带有连接在其上的用于与驱动机相互作用的驱动元件的型材导轨由于至少一个凸缘的U形构造而具有相比于E型材导轨增大的截面系数。在此，通常使得驱动元件设置在下凸缘上。这当然仅示例性地且绝不受限制地适用。因为原则上上凸缘可以同样好地配备有驱动元件。

此外这样设计，使得配备有驱动元件的凸缘在其下侧或者说上侧上可以绝大部分构造成平的或构造成U形的，其中，在这种情况下在两个U形边腿之间的空隙容纳驱动元件。相应相对置的凸缘于是在横截面中具有期望的U形形状。

所述驱动元件在按照本发明的型材导轨的侧视图中通常突出超过上凸缘或下凸缘。因为实际上所述驱动元件通常仅在上凸缘上或仅在下凸缘上实现。通常是下凸缘配备有驱动元件。在此，驱动元件可以分别单独地连接到下凸缘上。但不言而喻地，原则上也可以不仅上凸缘而且下凸缘配备有驱动元件。

通常，驱动元件设置在基轨上。由此，在列车中的全部驱动元件能够被固定在所涉及的型材导轨上。为此目的，通常将基轨从其长度方面适配于型材导轨。此外经常这样设计，使得驱动元件均匀分布地连接到基轨上并且因此连接到型材导轨上。

为了将基轨与上凸缘或下凸缘连接，参考对于金属并且尤其是钢的典型连接技术。实际上，型材导轨通常由屈服极限大于300N/mm²的钢制成。

类似的内容适用于基轨和驱动元件。作为合适的连接技术，本发明就此而言推荐在相应的驱动元件或者承载驱动元件的基轨与配设的型材导轨之间的焊接连接。

如果按照本发明的型材导轨在其上凸缘上在横截面中构造成U形的，而下凸缘在其绝大部分平的下侧上与基轨连接，则通常使得依循型材导轨的纵向延伸的基轨在两侧呈线形地与下凸缘的下侧连接。当然，在本实例中所述基轨也可以仅呈点状地在其两侧上与下凸缘的绝大部分平的下侧耦联。

在此，在这两种情况下都使得相应的焊珠大多设置在基轨的区域中，从而处于基轨上的驱动元件可用于与在驱动机上的驱动轮相互作用。

如果上凸缘和下凸缘分别在横截面中构造成U形的，则驱动元件通常被放置在下凸缘中的袋状容纳部中。为此，承载驱动元件的基轨可以设置在下凸缘的所涉及的袋状容纳部中。此外，所涉及的基轨与两侧的U形边腿连接。原则上，驱动元件或带有驱动元件的基轨也能够被放置在上凸缘的袋状容纳部中。然而在通常情况下，驱动元件与连同所述驱动元件的基轨被固定在下凸缘上。

在将基轨与U形的下凸缘两侧的U形边腿连接时，通常使得基轨贴靠在所涉及的袋状容纳部内部的空隙底部上。在此情况下，通常不是基轨与U形下凸缘的所涉及的U形边腿连接。而通常是处于基轨上的驱动元件负责与相应U形边腿的耦联。

也就是说，所述基轨在此情况下仅在设置在其上侧的驱动元件的区域中与两侧的U形边腿连接。在此，这种耦联通常呈点状地通过焊点进行，所述焊点一般设置在相应的驱动元件的两侧。由此，在各个并且通常间隔开相同距离的驱动元件之间的相应间隙可用于嵌接驱动机的驱动轮。因为在这种情况下所述驱动元件通常是齿并且所述基轨是条并且因此整体上是齿条，由此确保，驱动轮或者说齿轮能够无问题地嵌接到各个齿或者说驱动元件之间的间隙中。

因为驱动元件在U形下凸缘的袋状空隙中仅在两侧并且呈点状地与相应相邻的U形边腿连接。因此，在各个齿面之间的相应间隙区域中不存在焊珠或任何其他方式的焊点。由此，驱动轮或驱动机的齿轮能够无问题地嵌接到间隙中并且与构造为齿面的驱动元件相互作用。

此外，基轨在袋状容纳部的内部贴靠在空隙底部上导致，对应于WO2010/081719A1的可用的且常见的所谓V型材导轨在所涉及的空隙区域中不必或几乎不必被再加工。由此尤其是避免材料削弱。恰恰相反，贴靠在空隙底部上的基轨好像作为在两个U形边腿或V形边腿之间的连桥起作用。由此导致与类似结构的不带有附加的驱动元件或连接的齿条的型材导轨相比截面系数不仅在横向上而且在竖轴线方向上的已经说明过的显著增大。

最后已被证明为有利的是，承载驱动元件的基轨具有如下宽度，该宽度大约为承载基轨的凸缘的凸缘宽度的0.5至0.7倍。本发明通过所述尺寸规定确保，一方面在基轨两侧在那里设置的焊珠或者说焊点可用于与所配设的凸缘耦联。另一方面，这种设计考虑，驱动机的在下凸缘的工作面上引导的工作轮在连接在中间的I形板条的两侧具有类似于齿轮或驱动轮的材料厚度。

因为驱动元件或具有安装在其上的驱动元件的基轨或者说齿条在所涉及的I形板条的延长部中通常连接到下凸缘上，所以所述两个工作轮与驱动轮一起在侧视图中构成(等腰)三角形。所述三角形具有由两个工作轮组成的底边并且设计成在尖端上具有嵌接到齿条中的驱动轮。由此在此区域中基轨的宽度足够，该宽度大约等于由两个工作轮并且因此所涉及的工作面形成的底部的宽度的一半或稍微更多。

结果是提供了一种用于单轨式悬挂轨道的型材导轨，该型材导轨在轨道线路中可以特别有利地应用于弯道段中亦或上升区域中。因为在那里经常要求附加的驱动或在驱动机的驱动轮与由所涉及的型材导轨承载的驱动元件之间的嵌接以用于彼此的相互作用。因为在这些区域中观察到所涉及的型材导轨的高负载，按照本发明的型材导轨相比于现有技术具有相应增大的截面系数、更确切地说不仅在横向上而且在竖轴线方向上具有相应增大的截面系数。

本发明通过一方面连接到型材导轨上的驱动元件与另一方面与驱动元件相对置的凸缘的U形轮廓的组合来实现这一点。在这方面可以看到显著的优点。

附图说明

接下来按照仅在实施例上示出的附图详细说明本发明。其中：

图1示出按照本发明的型材导轨在第一种实施形式中的横截面，

图2示出根据图1的技术方案的侧视图，

图3示出根据图1和2的技术方案的透视图，

图4示出本发明的另一种实施例的横截面，

图5示出根据图4的技术方案的侧视图，以及

图6示出根据图4和5的技术方案的透视图。

具体实施方式

在附图中示出用于I形实施形式的单轨式悬挂轨道的型材导轨。在图4的实施例中，由所述单轨式悬挂轨道可看出两个工作轮1以及附加的一个驱动轮2。所述两个工作轮1用于在所涉及的型材导轨上悬挂地引导仅示意示出的驱动机3。所述两个工作轮1可以是被驱动的或未被驱动的。所述驱动轮2在本实例中是齿轮，该齿轮与用于推进驱动机3的齿条或一般安装在基轨5上的驱动元件4相互作用。

I形实施形式的相应型材导轨具有上凸缘6和下凸缘7。所述下凸缘7构成工作面L，在本实例中驱动机3的工作轮1在该工作面上沿下凸缘7被引导。也就是说，在本实例中驱动机3在下凸缘7上被引导，当然也可以不仅在下凸缘7上而且在上凸缘6上进行所需的引导。

上凸缘6和下凸缘7经由I形板条8互相连接。在该I形板条8的两侧设置有驱动机3的工作轮1。相同的内容适用于下凸缘7的配设的工作面L。

在根据图1至3和图4至6的两种实施例的范围中，下凸缘7相应配备有已经提到的驱动元件4。与驱动元件4相对置的凸缘(在当前情况中是上凸缘6)与此相对且强制地在横截面中具有U形形状。尤其是甚至观察到V形的横截面。

实际上，在根据图1至3的实施例的范围中，那里的上凸缘6在横截面中U形地配备有两侧的U形边腿6a和中间的袋状空隙6b。与此相对，下凸缘7在此实施例中具有绝大部分平的下侧。在此实施例中，基轨5连接到下凸缘的绝大部分平的下侧上、在当前情况中与下凸缘7的所涉及的下侧焊接。驱动元件4处于基轨5上，所述驱动元件在此实施例中是齿面。合乎逻辑地，驱动元件或者说齿面结合承载其的基轨5在整体上限定已经提到的齿条。

可以看出，在根据图1至图3的实施例中，基轨5在两侧呈线形地与下凸缘7的下侧连接。在下凸缘7的上侧上构造有已说明的工作面L，所述工作面承载并且引导驱动机3的工作轮1。在根据图1至图3的实施例中相应连续的且在该实施例中可看出的焊珠9确保基轨5与下凸缘7在两侧线形的连接，该焊珠部分加阴影线地被示出。所述焊珠9从其材料厚度方面适配于基轨5的宽度或材料厚度，或者说不超过所述宽度或材料厚度，从而驱动元件4或者说齿面不带有所涉及的焊珠9。

在根据图1至图3的实施例中，根据图2的侧视图如根据图4至图6的第二实施例中图5的相应侧视图一样使得可以明显看出，驱动元件4或者说齿条的齿面相应在侧视图中突出超过下凸缘7。由此，驱动机3的齿轮无问题地与齿面相互作用并且嵌接到构造在所述齿面之间的间隙10中。这也适用于根据图4至图6的实施例。

实际上，在这种情况下根据在图4中的横截面图可看出，不仅上凸缘6而且下凸缘7在当前情况中构造成U形的或V形的。也就是说，不仅上凸缘6而且下凸缘7在根据图4至6的第二实施例中具有分别在两侧的U形边腿6a或者说7a，在所述U形边腿之间容纳有相应的袋状空隙6b或者说7b。

在根据图4至6的实施例的范围中，在下凸缘7上的袋状空隙7b设计用于容纳驱动元件4或者说齿条。为此目的，基轨5容纳在U形的下凸缘7的袋状空隙7b中。此外，基轨5或各个驱动元件4或者说齿面与两侧的U形边腿7a连接。因此，在根据图4至6的实施例中，基轨5与下凸缘7的耦联仅在设置在基轨5的上侧的驱动元件4或者说齿面与下凸缘7的两侧的U形边腿7a的区域中实现。

尤其是，根据在图6中的透视图可以看出，为此目的，相应的齿面或者说驱动元件4分别在两侧且呈点状地在点焊部9’的范围中与下凸缘7的相邻的边腿7a连接。由此，在各个驱动元件4或者说齿面之间的间隙10空出以用于驱动轮2或者说齿轮在驱动机3上的嵌接。此外可以看出，在此变型方案中，基轨5贴靠在下凸缘7上的袋状空隙7b的底部上。在此，基轨5与由该基轨承载的驱动元件4或者说齿面一起如在两个U形边腿7a之间的连桥一样起作用。

最后在整体上这样设计，使得基轨5具有宽度B₁，该宽度大约为承载基轨5的凸缘的(在该实施例中下凸缘7的)凸缘宽度B₂的0.5至0.7倍。下凸缘7的凸缘宽度B₂等于上凸缘6的凸缘宽度B₂。

此外，下凸缘7的凸缘宽度B₂绝大部分由用于驱动机3的工作轮1的两个工作面L组成。可见，驱动机3的两个在I形板条8的两侧设置并且引导的工作轮1相对于中间的I形板条8对称地设置。基轨或齿条放置在对称轴线上。由此，所述两个工作轮1和所述驱动轮2形成(等腰)三角形，从而由驱动轮2或着说齿轮在与型材导轨的相互作用中施加的驱动力在中央被引入到驱动机3中或由该驱动机在中央被传递给型材导轨。

Claims (11)

1.用于I形实施形式的单轨式悬挂轨道的型材导轨，该型材导轨包括上凸缘(6)和构成工作面(L)的下凸缘(7)，其中，所述上凸缘(6)在其上侧上和/或所述下凸缘(7)在其下侧上具有驱动元件(4)，该驱动元件用于与在下凸缘(7)上和/或上凸缘(6)上引导的驱动机(3)相互作用，所述上凸缘(6)和/或所述下凸缘(7)在横截面中构造成U形的或V形的，

其特征在于，所述上凸缘(6)和/或所述下凸缘(7)具有在横截面中为袋状的袋状空隙(6b、7b)，在袋状空隙(6b、7b)侧向设置有U形或V形边腿(6a、7a)；所述驱动元件(4)在侧视图中突出超过上凸缘(6)和/或下凸缘(7)；并且所述驱动元件(4)设置在基轨(5)上，所述基轨与两侧的U形或V形边腿(6a、7a)连接。

2.根据权利要求1所述的型材导轨，其特征在于，所述袋状空隙(6b、7b)设计用于容纳驱动元件(4)。

3.根据权利要求1或2所述的型材导轨，其特征在于，所述基轨(5)与上凸缘(6)和/或下凸缘(7)焊接。

4.根据权利要求1或2所述的型材导轨，其特征在于，所述下凸缘(7)在其下侧上绝大部分构造成平的，而所述上凸缘(6)在横截面中构造成U形的，其中，所述基轨(5)与下凸缘(7)的平的下侧连接。

5.根据权利要求4所述的型材导轨，其特征在于，所述基轨(5)在两侧呈线形地与下凸缘(7)的下侧连接。

6.根据权利要求1或2所述的型材导轨，其特征在于，所述上凸缘(6)和下凸缘(7)分别在横截面中构造成U形的，其中，所述基轨(5)设置在下凸缘(7)的袋状空隙(7b)中并且与两侧的U形边腿(7a)连接。

7.根据权利要求6所述的型材导轨，其特征在于，所述基轨(5)在所涉及的袋状空隙(7b)的内部贴靠在下凸缘(7)的袋状空隙(7b)的底部上。

8.根据权利要求6所述的型材导轨，其特征在于，所述基轨(5)仅在设置在其上侧的驱动元件(4)的区域中与下凸缘(7)的两侧的U形边腿(7a)连接。

9.根据权利要求1或2所述的型材导轨，其特征在于，所述基轨(5)具有的宽度(B₁)为承载基轨(5)的凸缘的凸缘宽度(B₂)的0.5至0.7倍。

10.根据权利要求1或2所述的型材导轨，其特征在于，所述驱动元件(4)与基轨(5)一起构成齿条。

11.根据权利要求10所述的型材导轨，其特征在于，所述齿条与驱动机(3)的至少一个齿轮(2)相互作用。

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