CN112030625A - 悬挂轨道的连接装置与悬挂式轨道 - Google Patents

Abstract

一种悬挂轨道的连接装置以及一种使用该悬挂轨道的连接装置的悬挂式轨道。该悬挂轨道的连接装置包括悬挑横梁以及轨道连接件，悬挑横梁相对于地面固定设置，沿着轨道延伸方向横向间隔分布；轨道连接件固定设置在悬挑横梁的下方，用于悬挂两个纵向衔接的轨道单元；轨道连接件相对于两个衔接的轨道单元，分别设置有铰接和滑动结构，轨道单元通过与轨道连接件的相对滑动，消除形变。通过上述结构设计，本发明在使用后，轨道单元的一端与轨道连接件采用铰接结构，这样能够固定轨道单元的一端，轨道单元的另一端与另一个轨道连接件采用滑动连接结构，这样轨道单元的另一端能够伸缩，满足轨道单元的热胀冷缩的变形要求。

Description

悬挂轨道的连接装置与悬挂式轨道

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，更具体地说，特别涉及一种悬挂轨道的连接装置以及一种悬挂式轨道。

背景技术

悬挂式单轨铁路是单轨铁路的一种，特点是使用的轨道只有一条，而非传统铁路的两条平行路轨。

智能轨道车采用悬挂式车结构，轨道带有分岔，应用于医院物流、监狱巡检、工地运输、工厂物料转移、客货运输等领域。智能轨道车可自动运行，在一个轨道系统中可承载多辆独立运行的轨道车，并保证各车运行安全无碰撞。

轨道系统一般包括轨道以及轨道，轨道采用悬挂式轨道结构，轨道安装在轨道上。在现有技术中，轨道存在如下结构缺陷：

1、轨道接头处采用法兰式连接，法兰式连接结构为硬连接，其不好安装，且使用过程中接头处应力较大，容易造成连接结构的破坏；

2、轨道连接处没有预留伸缩缝，温度变化较大时，轨道热胀冷缩容易造成轨道弯曲变形。

发明内容

综上所述，如何提供一种新型的轨道接头连接结构，用于实现轨道的安装，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种悬挂轨道的连接装置，用于悬挂并衔接轨道。

在本发明中，该悬挂轨道的连接装置包括：

悬挑横梁，相对于地面固定设置，沿着轨道延伸方向横向间隔分布；

轨道连接件，固定设置在所述悬挑横梁的下方，用于悬挂两个纵向衔接的轨道单元；

所述轨道连接件相对于两个衔接的轨道单元，分别设置有铰接和滑动结构，轨道单元通过与所述轨道连接件的相对滑动，消除形变。

优选地，在本发明所提供的悬挂轨道的连接装置中，所述轨道连接件包括：连接所述悬挑横梁的顶板，以及在垂直于轨道延伸方向上从所述顶板的两端向下延伸的两个平行的侧板；两个平行的所述侧板之间的空间用于容置两个纵向衔接的轨道单元的端部，两个平行的所述侧板的纵向的一端与一轨道单元的端部之间为摆动铰接，两个所述侧板的纵向的另一端与另一轨道单元的端部之间为滑动铰接。

优选地，在本发明所提供的悬挂轨道的连接装置中，所述侧板用于与轨道单元摆动铰接的一端开设有圆孔结构；所述侧板用于与轨道单元滑动铰接的一端开设有长圆孔结构。

优选地，在本发明所提供的悬挂轨道的连接装置中，所述顶板为矩形板，所述侧板为矩形板，所述侧板的长度与所述顶板的长度一致；所述顶板与所述侧板连接形成倒置的U形结构。

优选地，在本发明所提供的悬挂轨道的连接装置中，所述轨道连接件为一体式结构。

优选地，在本发明所提供的悬挂轨道的连接装置中，还包括立柱，所述立柱竖直设置，所述悬挑横梁水平设置；沿所述悬挑横梁的长度方向，所述悬挑横梁的一端与所述立柱固定连接，所述悬挑横梁的另一端设置所述轨道连接件。

优选地，在本发明所提供的悬挂轨道的连接装置中，所述悬挑横梁与所述立柱为一体式结构。

本发明还提供了一种悬挂式轨道，包括多个轨道单元以及如上述的悬挂轨道的连接装置，相邻两个轨道单元通过悬挂轨道的连接装置首尾对接。

优选地，在本发明所提供的悬挂式轨道中，轨道单元的一端与所述轨道连接件滑动铰接，轨道单元的另一端与所述轨道连接件摆动铰接；相邻两个轨道单元之间设置有伸缩缝。

本发明提供了一种悬挂轨道的连接装置，以及一种使用该悬挂轨道的连接装置的悬挂式轨道。该悬挂轨道的连接装置包括悬挑横梁以及轨道连接件，悬挑横梁相对于地面固定设置，沿着轨道延伸方向横向间隔分布；轨道连接件固定设置在悬挑横梁的下方，用于悬挂两个纵向衔接的轨道单元；轨道连接件相对于两个衔接的轨道单元，分别设置有铰接和滑动结构，轨道单元通过与轨道连接件的相对滑动，消除形变。通过上述结构设计，本发明在使用后，轨道单元的一端与轨道连接件采用铰接结构，这样能够固定轨道单元的一端，轨道单元的另一端与另一个轨道连接件采用滑动连接结构，这样轨道单元的另一端能够伸缩，满足轨道单元的热胀冷缩的变形要求。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中：

图1为本发明实施例中悬挂轨道的连接装置在使用状态下的局部结构示意图；

图2为图1中圈a处的结构放大示意图；

图3为本发明实施例中悬挂轨道的连接装置在使用状态下的截面结构示意图。

在图1至图3中，部件名称与附图标记的对应关系为：

悬挑横梁1；轨道连接件2、顶板21、侧板22；铰接孔3；

调节长圆孔4；立柱5；轨道单元6。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。各个示例通过本发明的解释的方式提供而非限制本发明。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可在本发明中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本发明包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参考图1至图3，其中，图1为本发明实施例中悬挂轨道的连接装置在使用状态下的局部结构示意图；图2为图1中圈a处的结构放大示意图；图3为本发明实施例中悬挂轨道的连接装置在使用状态下的截面结构示意图。

本发明提供了一种悬挂轨道的连接装置，用于悬挂并衔接轨道，具体是用于实现轨道单元6之间的悬挂、衔接与固定安装，轨道由多个轨道单元6通过悬挂轨道的连接装置组装起来。

本发明所提供的悬挂轨道的连接装置具体包括如下组成部分：

1、具有支撑功能的悬挑横梁1

所述的支撑功能具体是指：悬挑横梁1具有一定的结构强度，能够将轨道单元6稳定、可靠地悬挂起来，同时，悬挑横梁1还应当相对于地面固定设置，即以地表某一点为参照点(可以直接是地表的某一点，或者是某一建构筑物)，悬挑横梁1还必须能够稳定地保持设计姿态(设计时，或者实际安装后的姿态)不发生变形。

悬挑横梁1在具备上述特征后，通过悬挑横梁1安装轨道单元6，才能够保证轨道单元6相对于地表稳定安装。

示例一

悬挑横梁1采用砼结构梁，悬挑横梁1通过在地表设置的立柱5悬挂起来，立柱5采用砼结构立柱，立柱5具有较高的承重能力，这样能够保证悬挑横梁1相对于地表稳定，同时，在设置轨道单元6后，无论是否有轨道车通过，悬挑横梁1都能够保持设定姿态不变，轨道单元6安装在悬挑横梁1上，才能够保持结构的稳定性。

示例二

悬挑横梁1采用桁架结构，悬挑横梁1安装到某一建构筑物(例如下穿桥梁时，该桥梁即为用于安装悬挑横梁1的建构筑物)上，悬挑横梁1可以通过锚固的方式固定在该建构筑物上，这样能够保证悬挑横梁1相对于地表稳定。悬挑横梁1应当采用型钢桁架结构，以提高其结构强度，保证对轨道单元6(包括轨道单元6上行驶的轨道车)提供可靠的支撑作用。

在满足使用要求和标准的情况下，轨道单元6可以通过悬挑横梁1安装到建构筑物上。

2、固定设置在悬挑横梁1的下方用于悬挂两个纵向衔接的轨道单元6的轨道连接件2

轨道连接件2是实现轨道单元6在悬挑横梁1上安装的构件，具体地，轨道连接件2用于安装轨道单元6，并能够对轨道单元6提供向上的提拉作用力，以实现轨道单元6相对于地面固定悬挂。

对于本领域技术人员而言，常规的轨道单元6一般为矩形梁结构，即在垂直于轨道单元6长度方向(轨道延伸方向)的截面为矩形结构。具体地，轨道连接件2包括连接悬挑横梁1的顶板21，以及在垂直于轨道延伸方向上从顶板21的两端向下延伸的两个平行的侧板22)，轨道连接件2则通过与轨道单元6的顶面和/或两侧面进行连接，从而实现轨道单元6在悬挑横梁1上的安装。

具体地，轨道连接件2包括顶板21以及侧板22，侧板22设置两个，两个侧板22平行设置，两个侧板22之间具有用于安装轨道单元6的空间，侧板22相对于顶板21固定设置，顶板21固定安装在悬挑横梁1上，轨道单元6装配于两个侧板22之间并通过连接结构安装在侧板22上。为了实现稳定地连接，顶板21与悬挑横梁1之间设置有垫板，其长度方向与悬挑横梁1的长度方向一致，垫板的数量为两个，两个垫板间隔设置，并分别与悬挑横梁在轨道单元6长度方向上的两个边缘连接，由于两个垫板之间有间隔，当采用焊接连接时，如此利于焊接操作和增加焊接连接强度。

两个侧板22之间的间隔根据轨道单元6的宽度进行设定，即两个侧板22设置在顶板21上，两个侧板22之间的间距略大于轨道单元6的宽度，这样才能够使得轨道单元6卡到两个侧板22之间的间隔空间内。

基于上述结构设计，限定：顶板21设计为矩形板，两个侧板22也采用矩形板结构，并且，两个侧板22结构尺寸相同，两个侧板22分别设置在顶板21相对的两侧，两个侧板22位于顶板21的两个边缘上，这样，顶板21与侧板22连接能够形成一个倒置的U形结构。

为了提高轨道连接件2的结构强度以提高轨道单元6安装的稳定性与可靠性，本发明采用金属材料作为轨道连接件2的制作材料，例如不锈钢或者铝型材。进一步地，轨道连接件2采用了一体式结构。

两个侧板22之间所具有的空间用于容置两个纵向衔接的轨道单元的端部，两个侧板22在其纵向的一端与一轨道单元的端部之间为摆动铰接，两个侧板22在其纵向的另一端与另一轨道单元的端部之间为滑动铰接。

轨道单元6卡入到两个侧板22之间的间隔空间中，轨道单元6的顶面与顶板21相抵，轨道单元6的两侧面与侧板22相抵，轨道单元6通过连接结构实现在轨道连接件2上的安装。具体地，连接结构包括铰接孔3、调节长圆孔4以及销轴，销轴设置有两组，其中一组销轴与铰接孔3铰接，其中另一组销轴与调节长圆孔4滑动配合，销轴的轴线与轨道单元6的长度方向垂直。

在本发明的一个实施方式中，铰接孔3以及调节长圆孔4开设在侧板22上，销轴设置在轨道单元6上。

在本发明的另一个实施方式中，铰接孔3以及调节长圆孔4开设在轨道单元6上，销轴设置在侧板22上。

调节长圆孔4可以为腰型孔，也可以为矩形孔，或者采用长圆孔，在采用长圆孔实施方式时，长圆孔长度方向上的一端可以为弧形边、另一端可以为矩形边。

在上述两个实施方式中，无论连接结构在轨道单元6以及侧板22上如何布局设置，都应当保证，对于轨道单元6而言，轨道单元6的一端与轨道连接件2为铰接结构，轨道单元6的另一端与另一个轨道连接件2为滑动连接结构。轨道单元6的一端与轨道连接件2采用铰接结构，这样能够固定轨道单元6的一端，轨道单元6的另一端与另一个轨道连接件2采用滑动连接结构，这样轨道单元6的另一端能够伸缩，满足轨道单元6的热胀冷缩的变形要求。

轨道单元6相对于地表悬挂起来，悬挑横梁1用于安装轨道单元6，因此，悬挑横梁1应当更高于轨道单元6的设计高度。对于悬挑横梁1的安装，本发明提供了立柱5，其中，立柱5竖直设置，悬挑横梁1水平设置，沿悬挑横梁1的长度方向，悬挑横梁1的一端与立柱5固定连接，悬挑横梁1的另一端设置轨道连接件2。

当立柱5与悬挑横梁1采用相同的结构设计时，例如都采用砼结构，或者，都采用桁架结构，悬挑横梁1设置在立柱5上并与立柱5成一体式结构，以提高悬挑横梁1与立柱5之间连接结构的结构强度。

本发明还提供了一种悬挂式轨道，包括轨道单元6，轨道单元6即上述的一端轨道。对于两个对接的轨道单元6，本发明采用了上述的悬挂轨道的连接装置，轨道单元6通过悬挂轨道的连接装置收尾对接。

具体地，轨道单元6的一端与轨道连接件2之间为滑动连接结构。滑动连接结构为前述用于实现轨道在侧板上安装的连接结构。

通过上述结构设计，本发明所提供的悬挂轨道的连接装置具有如下结构特点：轨道通过轨道连接件2进行连接，轨道与轨道连接件2之间滑动配合，在通过轨道连接件2对轨道进行安装时，轨道的接头部分可以预留伸缩缝，在轨道发生变形时，由于预设了伸缩缝，能够吸收由于温差所造成的轨道长度方向的变形。轨道的一端与轨道连接件2采用滑动连接结构，轨道的另一端与轨道连接件2采用铰接，单侧滑动结构易于轨道的安装和调整。本发明的保护点在于：轨道的一端通过销轴采用铰接方式安装到轨道连接件2上，轨道连接件2上设置了长圆孔用于与轨道实现滑动配合。本发明解决了悬挂式轨道接头处应力大，温差造成的热胀冷缩轨道扭曲变形的问题。本发明投入使用后，其有益效果如下：1、现场安装方便，轨道的接头处易于调整；2、轨道采用简支梁受力模式，连接处应力小；3、本发明中，轨道在轨道连接件2上采用双简支连接结构，轨道与轨道连接件2之间为非超静定连接结构，其具有一定的自由度，因此，轨道车运行负载变化对轨道产生的震动较少传递到相邻轨道上，并且由于轨道之间具有伸缩缝，每一段轨道都可视为一个独立体，固有频率与轨道车行进震动产生的频率相差较大，因此不会引起共振或接近共振的情况，所以本发明所提供的轨道连接结构可极大减小行车过程中轨道的震动，降低车内外的噪音。

轨道通过轨道连接件2安装到悬挑横梁1上，通过对轨道连接件2的结构设计，能使得相邻的两个轨道单元之间具有缝隙，即伸缩缝，由于伸缩缝的存在，能够吸收由于温差造成的轨道长度的变化；单侧设置伸缩缝更易于安装和调整。

轨道接头处穿销轴固定的铰支座安装形式；吊挂处单侧设置长圆孔，在轨道安装过程中，长度方向如有误差，可以沿着长圆孔的长度方向移动，不至于安装不上去或者硬塞进去造成接头处应力集中，因此本发明还易于调整、安装。

以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种悬挂轨道的连接装置，用于悬挂并衔接轨道，其特征在于，包括：

悬挑横梁，相对于地面固定设置，沿着轨道延伸方向横向间隔分布；

轨道连接件，固定设置在所述悬挑横梁的下方，用于悬挂两个纵向衔接的轨道单元；

所述轨道连接件相对于两个衔接的轨道单元，分别设置有铰接和滑动结构，轨道单元通过与所述轨道连接件的相对滑动，消除形变。

2.根据权利要求1所述的悬挂轨道的连接装置，其特征在于，

所述轨道连接件包括：连接所述悬挑横梁的顶板，以及在垂直于轨道延伸方向上从所述顶板的两端向下延伸的两个平行的侧板；

两个平行的所述侧板之间的空间用于容置两个纵向衔接的轨道单元的端部，两个平行的所述侧板的纵向的一端与一轨道单元的端部之间为摆动铰接，两个所述侧板的纵向的另一端与另一轨道单元的端部之间为滑动铰接。

3.根据权利要求2所述的悬挂轨道的连接装置，其特征在于，

所述侧板用于与轨道单元摆动铰接的一端开设有圆孔结构；

所述侧板用于与轨道单元滑动铰接的一端开设有长圆孔结构。

4.根据权利要求3所述的悬挂轨道的连接装置，其特征在于，

所述顶板为矩形板，所述侧板为矩形板，所述侧板的长度与所述顶板的长度一致；

所述顶板与所述侧板连接形成倒置的U形结构。

5.根据权利要求4所述的悬挂轨道的连接装置，其特征在于，

所述轨道连接件为一体式结构。

6.根据权利要求1所述的悬挂轨道的连接装置，其特征在于，

还包括立柱，所述立柱竖直设置，所述悬挑横梁水平设置；

沿所述悬挑横梁的长度方向，所述悬挑横梁的一端与所述立柱固定连接，所述悬挑横梁的另一端设置所述轨道连接件。

7.根据权利要求6所述的悬挂轨道的连接装置，其特征在于，

所述悬挑横梁与所述立柱为一体式结构。

8.一种悬挂式轨道，包括多个轨道单元，其特征在于，还包括如权利要求1至7任一项所述的悬挂轨道的连接装置，相邻两个轨道单元通过悬挂轨道的连接装置首尾对接。

9.根据权利要求8所述的悬挂式轨道，其特征在于，

轨道单元的一端与所述轨道连接件滑动铰接，轨道单元的另一端与所述轨道连接件摆动铰接；

相邻两个轨道单元之间设置有伸缩缝。

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