CN112440833A - 导电轨道和轨道车辆运行轨道 - Google Patents

Abstract

本发明涉及导电轨道技术领域，公开一种导电轨道和轨道车辆运行轨道。导电轨道包括轨本体，轨本体包括安装底面和面带设置顶面、相对布置的侧表面；面带固定设置在面带设置顶面上，面带的两个侧边沿分别延伸越过面带设置顶面的侧边缘并延伸到侧表面保持定位；面带背向轨本体的外侧顶面从面带的一个侧边沿平滑过渡到面带的另一个侧边沿。面带和面带设置顶面之间没有接合缝隙，外侧顶面平滑过渡，因此导电轨道具有良好的防生锈性能和耐腐蚀性能并能够便于取电部件在任何运行状态实时接触外侧顶面的任何位置，以可靠稳定地从面带上取电。

Description

导电轨道和轨道车辆运行轨道

技术领域

本发明涉及导电轨道技术领域，具体地涉及一种导电轨道和一种轨道车辆运行轨道。

背景技术

随着一线城市、准一线城市以及省会城市的人口日益增多，通常的公交车也不能很好地满足人们的出行需求，为此，各个城市都相应地发展地铁、有轨电车等城市轨道车辆。轨道车辆的运行轨道通常包括主轨道和设置在主轨道两侧的导电轨道。

现有的一种导电轨道中，在铝轨的高度方向上，铝轨的上侧表面的左右两侧边缘处分别形成有沉槽，钢带铺设在上侧表面上，并且钢带的两侧弯曲形成翻边，每侧翻边嵌入到对应的沉槽内并通过穿过沉槽的外槽壁和翻边的螺钉固定。

这种导电轨道在实际使用中，铝轨和钢带结合处的缝隙以及螺钉的螺接缝隙处易于生锈，特别是在潮湿、雨水较多的地区更易于生锈，从而影响钢带连接的稳固性和可靠性，并进一步影响导电轨道的可靠性。

发明内容

本发明的目的是提供一种导电轨道，该导电轨道结构简单，由于面带和面带设置顶面之间没有接合缝隙，因此，该导电轨道具有良好的防生锈性能和耐腐蚀性能，并且能够便于取电部件在任何运行状态实时可靠稳定地从面带上取电。

为了实现上述目的，本发明提供一种导电轨道，包括：

轨本体，所述轨本体包括在轨本体高度方向上相对布置的安装底面和面带设置顶面、以及在轨本体宽度方向上相对布置并位于所述安装底面和所述面带设置顶面之间的侧表面；

面带，所述面带固定设置在所述面带设置顶面上，在轨本体宽度方向上，所述面带的两个侧边沿分别延伸越过所述面带设置顶面的侧边缘并延伸到所述侧表面保持定位；

其中，

在轨本体高度方向上，所述面带背向所述轨本体的外侧顶面从面带的一个侧边沿平滑过渡到面带的另一个侧边沿。

通过上述技术方案，由于在轨本体宽度方向上，面带的两个侧边沿分别延伸越过面带设置顶面的侧边缘并延伸到侧表面，这样，在面带设置顶面上，面带和面带设置顶面之间就没有接合缝隙，同时，由于面带背向轨本体的外侧顶面从面带的一个侧边沿平滑过渡到面带的另一个侧边沿，因此，在整个面带设置顶面的宽度方向上，雨水从外侧顶面的一个侧边沿顺着平滑过渡的外侧顶面流下，而并不会在外侧顶面上积聚，因此，该导电轨道具有良好的防生锈性能和耐腐蚀性能，此外，由于外侧顶面从一个侧边沿到另一个侧边沿平滑过渡，因此，能够便于取电部件在任何运行状态实时接触外侧顶面的任何位置，以可靠稳定地从面带上取电。

进一步地，所述外侧顶面为水平延伸面。

进一步地，所述外侧顶面为凸面向外的弧形延伸面。

更进一步地，所述弧形延伸面为0.5°-3°的弧面。

进一步地，所述面带为单一面带。

可选择地，所述面带包括在所述轨本体宽度方向上布置的第一面带体和第二面带体，其中，所述第一面带体的一个侧边沿延伸越过所述面带设置顶面的一个侧边缘并延伸到一个所述侧表面，所述第一面带体的另一个侧边沿朝向所述面带设置顶面的中部延伸；所述第二面带体的一个侧边沿延伸越过所述面带设置顶面的另一个侧边缘并延伸到另一个所述侧表面，所述第二面带体的另一个侧边沿朝向所述面带设置顶面的中部延伸；所述第一面带体的另一个侧边沿和所述第二面带体的另一个侧边沿无缝连接。

另外，两个所述侧表面上分别形成有相对于轨本体的高度中心轴线对称的侧表面凹槽，所述安装底面上形成有绝缘支架安装凹槽。

进一步地，所述侧表面凹槽的至少一个侧表面为包括至少一个阶梯的阶梯侧表面。

进一步地，所述绝缘支架安装凹槽的两个内侧表面上分别伸出有延伸壁，每个所述延伸壁的内侧表面形成有沉槽。

此外，本发明提供一种轨道车辆运行轨道，所述轨道车辆运行轨道包括以上任意所述的导电轨道。这样，如上所述的，该轨道车辆运行轨道的防生锈性能和耐腐蚀性能以及稳定可靠性得到显著提升。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的一种导电轨道的立体图结构示意图，其中，仅显示了导电轨道的一段；

图2是图1的端视结构示意图；

图3是本发明具体实施方式提供的另一种导电轨道的端视结构示意图。

附图标记说明

1-轨本体，2-安装底面，3-面带设置顶面，4-面带，5-侧边沿，6-外侧顶面，7-第一面带体，8-第二面带体，9-侧表面凹槽，10-绝缘支架安装凹槽，11-阶梯，12-延伸壁，13-沉槽，14-无缝连接部。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

参考图1、图2和图3所示的结构，本发明提供的导电轨道包括轨本体1和面带4，其中，轨本体1包括在轨本体高度方向上相对布置的安装底面2和面带设置顶面3、以及在轨本体宽度方向上相对布置并位于安装底面2和面带设置顶面3之间的侧表面，安装底面2用于导电轨道安装时抵靠在轨道车辆行走的主轨道的侧面上；面带4固定设置在面带设置顶面3上，在轨本体宽度方向上，面带4的两个侧边沿5分别延伸越过面带设置顶面3的侧边缘并延伸到侧表面保持定位，进一步地通过无缝连接来保持定位，例如侧边沿5和侧表面熔接或焊接在一起以实现无缝连接；其中，在轨本体高度方向上，面带4背向轨本体1的外侧顶面6从面带的一个侧边沿平滑过渡到面带的另一个侧边沿。

在该技术方案中，由于在轨本体1宽度方向上，面带4的两个侧边沿5分别延伸越过面带设置顶面3的侧边缘并延伸到侧表面保持定位，这样，在面带设置顶面3上，面带4和面带设置顶面3之间就没有接合缝隙，同时，由于面带4背向轨本体1的外侧顶面6从面带的一个侧边沿5平滑过渡到面带4的另一个侧边沿5，因此，在整个面带设置顶面3的宽度方向上，雨水从外侧顶面6的一个侧边沿5顺着平滑过渡的外侧顶面6流下，而并不会在外侧顶面6上积聚，因此，该导电轨道具有良好的防生锈性能和耐腐蚀性能，此外，由于外侧顶面6从一个侧边沿5到另一个侧边沿5平滑过渡，因此，能够便于取电部件在任何运行状态实时接触外侧顶面的任何位置，以可靠稳定地从面带上取电。

轨本体1可以为铝轨本体，或者轨本体1也可以为其他金属本体。铝轨本体应选用铝镁硅合金或综合性能(包括力学性能中的屈服强度、抗拉强度、硬度、耐磨性、伸长率、弯曲性能、热膨胀系数等、以及电学中的直流电阻等以及耐腐蚀性能)优于铝镁硅合金的材料制成。面带4可以为不锈钢带，或者面带4可以为其他导电金属带。不锈钢带应选用符合国家或国际标准的10Cr17优质铁素体不锈钢材料或06Cr19Ni10优质奥氏体不锈钢材料，也可选用综合性能(包括力学性能中的屈服强度、抗拉强度、硬度、耐磨性、伸长率、弯曲性能、热膨胀系数等、电学中的直流电阻等以及耐腐蚀性能)优于这两者的其他材料。

一种实施例中，外侧顶面6为水平延伸面，这样，外侧顶面6的平行度较高，这样的外侧顶面6更适于取电部件与外侧顶面6之间具有更平稳的接触以取电。

另一种实施例中，外侧顶面6为凸面向外的弧形延伸面，这样，凸面向外的弧形延伸面可以使得面带4和轨本体1(例如不锈钢带和铝轨本体)之间的结合力更大，轨本体1和面带4的两种材料热胀冷缩变化中不容易分离，而且接触电阻也会变得更小，造成压降较小，减少变电所的使用数量。

当然，凸面向外的弧形延伸面的弧度可以具有适当的角度范围，例如，弧形延伸面可以为0.5°-3°的弧面，优选地，弧形延伸面可以为1°-2°，更优选地，弧形延伸面可以为1.5°。这样的度数范围，可以进一步使得面带4和轨本体1(例如不锈钢带和铝轨本体)之间的结合力更大，轨本体1和面带4的两种材料热胀冷缩变化中更不容易分离，而且接触电阻也会变得进一步更小，造成压降较小，减少变电所的使用数量。

另外，面带4和轨本体1(例如不锈钢带和铝轨本体)可以通过机械加工粘合在一起，例如，一种实施例中，如图2所示的，面带4为单一面带，比如，一整块不锈钢带与铝轨本体1滚压，然后两侧对称焊接在铝轨本体上，此时，一整块不锈钢带的外侧顶面6可以为水平延伸面或者为凸面向外的弧形延伸面。或者，另一种实施例中，如图3所示的，面带4包括在轨本体宽度方向上布置的第一面带体7和第二面带体8，其中，第一面带体7的一个侧边沿延伸越过面带设置顶面3的一个侧边缘并延伸到一个侧表面保持定位，第一面带体7的另一个侧边沿朝向面带设置顶面3的中部延伸；第二面带体8的一个侧边沿延伸越过面带设置顶面3的另一个侧边缘并延伸到另一个侧表面保持定位，第二面带体8的另一个侧边沿朝向面带设置顶面3的中部延伸；第一面带体7的另一个侧边沿和第二面带体8的另一个侧边沿无缝连接比如通过无缝连接部14连接。进一步地，无缝连接部14与轨本体例如轨本体的中心部位熔接在一起。例如，第一面带体7的另一个侧边沿和第二面带体8的另一个侧边沿可以熔接以形成金属熔接缝或焊接以形成焊接缝连接，然后将金属熔接缝或焊接缝打磨磨平以形成平滑无缝连接，以与第一面带体7和第二面带体8的外表面无缝平滑连接。例如，可以用两块L型不锈钢带滚压在铝轨本体上，然后两块L型不锈钢带中间焊接与铝轨本体连接以形成无缝焊接连接。而两块L型不锈钢带的边缘则可以与轨本体的侧表面焊接在一起以实现无缝连接。

另外，轨本体在满足自身强度的基础上为了减轻重量，如图1、图2和图3所示的，轨本体的两个侧表面上分别形成有相对于轨本体的高度中心轴线对称的侧表面凹槽9，同时，安装底面2上形成有绝缘支架安装凹槽10。当然，侧表面凹槽9可以具有多种形状，例如可以为V型槽或U形槽或C形槽，相应的，绝缘支架安装凹槽10可以具有多种形状，例如可以为V型槽或U形槽或C形槽。进一步地，侧表面凹槽9为V型槽并且绝缘支架安装凹槽10为C形槽。

现有的钢铝复合轨安装经常出现锯轨现象，从而造成资源浪费和增加施工难度，而且需要高空作业，但本发明的导电轨道中，绝缘支架可以连接在绝缘支架安装凹槽10内，而各种接头则可以通过侧表面凹槽9的槽壁连接，使绝缘支架的安装和各个接头的安装错开，避免在同一个空间安装，这样安装时接头和绝缘支架不会产生干涉，也就不会不用锯轨。另外，现有的钢铝复合轨安装复杂，且使用接头较多，但本发明的导电轨道便于安装拆卸(绝缘支架连接在C型槽内，各种接头通过V型槽的侧槽壁连接)和使用接头相对较少，极大的减少了施工量，降低成本。

此外，本发明的导电轨道能满足市场上除3000A以上大电流以外的小电流范围(当空间充足时截面能适当放大满足3000A及其以上，而对于3000A以下该种导电轨道更适合，因为既能保留面带的宽度使靴轨配合的更好，又能通过减少铝轨本体降低载流，同时对于安装影响很小)；且截面积较小(根据载流公式I＝5KA^0.5U^0.39，I代表载流，A代表截面积，U代表周长，当减少截面积减少时，I会相应减小)，使其自重节省材料，及增大了周长使散热更迅速，降低轨纹，从而减少电阻，从而热损耗均相应降低，增加其使用耐久性。

当然，如图2所示的，侧表面凹槽9的侧表面可以平滑过渡。或者，如图3所示的，侧表面凹槽9的至少一个侧表面为包括至少一个阶梯11的阶梯侧表面，例如上侧表面上形成有一个阶梯11，当然，阶梯11的数量可以为多个，比如间隔布置的两个或三个。例如，V型槽采用阶梯型结构。这样，可以在满足力学性能(包括弯曲性能，抗拉性能)的基础上，节省材料。此外该阶梯型V型槽也能够使各个结构满足预紧配合的同时不与轨本体发生干涉。

另外，如图2和图3所示的，绝缘支架安装凹槽10的两个内侧表面上分别伸出有朝向彼此延伸的延伸壁12，每个延伸壁12的内侧表面形成有沉槽13。沉槽13可以为一个或间隔布置的多个。这样，沉槽13可以增大散热面，防止温度过高造成导电轨道电阻上升，进而减少热损耗，比如，绝缘支架设置在绝缘支架安装凹槽10内时，沉槽13可以形成为导流通道，气流可以通过导流通道，以将绝缘支架安装凹槽10和绝缘支架之间的连接面处的热量及时带走，避免导电轨道的温升过高。

此外，本发明提供一种轨道车辆运行轨道，轨道车辆运行轨道包括以上任意所述的导电轨道。例如，导电轨道的安装底面2可以抵接绝缘支架上，绝缘支架可以连接在轨道车辆运行轨道的主行走轨道的两侧侧面上。这样，如上所述的，该轨道车辆运行轨道的防生锈性能和耐腐蚀性能以及稳定可靠性得到显著提升。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种导电轨道，其特征在于，包括：

轨本体(1)，所述轨本体(1)包括在轨本体高度方向上相对布置的安装底面(2)和面带设置顶面(3)、以及在轨本体宽度方向上相对布置并位于所述安装底面(2)和所述面带设置顶面(3)之间的侧表面；

面带(4)，所述面带(4)固定设置在所述面带设置顶面(3)上，在轨本体宽度方向上，所述面带(4)的两个侧边沿(5)分别延伸越过所述面带设置顶面(3)的侧边缘并延伸到所述侧表面保持定位；

其中，

在轨本体高度方向上，所述面带(4)背向所述轨本体(1)的外侧顶面(6)从面带的一个侧边沿平滑过渡到面带的另一个侧边沿。

2.根据权利要求1所述的导电轨道，其特征在于，所述外侧顶面(6)为水平延伸面。

3.根据权利要求1所述的导电轨道，其特征在于，所述外侧顶面(6)为凸面向外的弧形延伸面。

4.根据权利要求3所述的导电轨道，其特征在于，所述弧形延伸面为0.5°-3°的弧面。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的导电轨道，其特征在于，所述面带(4)为单一面带。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的导电轨道，其特征在于，所述面带(4)包括在所述轨本体宽度方向上布置的第一面带体(7)和第二面带体(8)，其中，

所述第一面带体(7)的一个侧边沿延伸越过所述面带设置顶面(3)的一个侧边缘并延伸到一个所述侧表面，所述第一面带体(7)的另一个侧边沿朝向所述面带设置顶面(3)的中部延伸；

所述第二面带体(8)的一个侧边沿延伸越过所述面带设置顶面(3)的另一个侧边缘并延伸到另一个所述侧表面，所述第二面带体(8)的另一个侧边沿朝向所述面带设置顶面(3)的中部延伸；

所述第一面带体(7)的另一个侧边沿和所述第二面带体(8)的另一个侧边沿无缝连接。

7.根据权利要求1所述的导电轨道，其特征在于，两个所述侧表面上分别形成有相对于轨本体的高度中心轴线对称的侧表面凹槽(9)，所述安装底面(2)上形成有绝缘支架安装凹槽(10)。

8.根据权利要求7所述的导电轨道，其特征在于，所述侧表面凹槽(9)的至少一个侧表面为包括至少一个阶梯(11)的阶梯侧表面。

9.根据权利要求7或8所述的导电轨道，其特征在于，所述绝缘支架安装凹槽(10)的两个内侧表面上分别伸出有延伸壁(12)，每个所述延伸壁(12)的内侧表面形成有沉槽(13)。

10.一种轨道车辆运行轨道，其特征在于，所述轨道车辆运行轨道包括权利要求1-9中任意一项所述的导电轨道。

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