CN210062968U - 一种道岔换向装置、轨道车辆、轨道及其道岔换向系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种道岔换向装置、轨道车辆、轨道及其道岔换向系统。本实用新型涉及一种道岔换向装置，包括转向架；走行组件，包括至少一对可枢转地安装于所述的转向架上且同轴并间隔设置的走行轮；第一控制源，安装于所述的转向架上，用于控制所述的走行轮转动状态；导向组件，包括至少一对可活动地安装在所述的转向架上，位于所述的导向板两侧的导向轮；第二控制源，安装于所述的转向架上，用于控制所述的导向轮是否与所述的导向板接触；其中，即将到达道岔需换向时，位于两端驶出端中待转向一侧的导向轮与所述的导向板接触，且可沿所述的导向板作为行走面行走；位于另一侧的导向轮与所述的导向板不接触。

Description

一种道岔换向装置、轨道车辆、轨道及其道岔换向系统

技术领域

本实用新型涉及轨道岔道技术领域，尤其涉及一种道岔换向装置、轨道车辆、轨道及其道岔换向系统。

背景技术

随着轨道交通的建设与发展，越来越多的地铁和轻轨线路已投入规划、建设和使用阶段。现地铁和新交通系统等的轨道系车辆（以下称“车辆”）沿轨道设置的导轨导向行走。

目前，现有轨道交通车辆的变轨主要依靠的是道岔转辙来实现，变轨的主动权在于道岔而非车辆，采用道岔转辙来改变轨迹。道岔转撤存在的问题是：其一，结构复杂，控制复杂，成本更高；其二道岔转辙存在延时周期，当前轨道交通车辆的通行间隔较长，通常在1分钟以上，因而对车辆的连续高密度发车有了限制，对进一步提高运载能力有了限制。即使在部分采用其他结构实现变道的技术中，其原理会导致重心偏移，增加了转向架在变轨时的不稳定性。

综合上述，现有技术中存在结构复杂，稳定性低，通行间隔长的问题。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有产品存在的问题，提供一种结构简单，稳定性高，通行间隔短的道岔换向装置、轨道车辆、轨道及其道岔换向系统。

本实用新型一种道岔换向装置，应用于中空的导轨中，所述的导轨内设有导向板，所述的导轨包括一端驶入公共端和至少两端驶出端，该道岔换向装置包括

转向架；

走行组件，包括至少一对可枢转地安装于所述的转向架上且同轴并间隔设置的走行轮；

第一控制源，安装于所述的转向架上，用于控制所述的走行轮转动状态；

导向组件，包括至少一对可活动地安装在所述的转向架上，位于所述的导向板两侧的导向轮；

第二控制源，安装于所述的转向架上，用于控制所述的导向轮是否与所述的导向板接触；

其中，即将到达道岔需换向时，位于两端驶出端中待转向一侧的导向轮与所述的导向板接触，且可沿所述的导向板作为行走面行走；位于另一侧的导向轮与所述的导向板不接触。

作为优选，还包括稳定轮组件，包括至少一对水平地且可枢转地安装于所述的转向架两侧的稳定轮；所述的稳定轮与所述的轨道的内壁接触，所述的稳定轮可沿所述的导轨的内壁作为行走面行走。

作为优选，所述的稳定轮组件由垂直稳定轮组件和/或水平稳定轮组件组成。

作为优选，所述的垂直稳定轮组件包括至少一对稳定轮，安装于所述的转向架的中部，位于第一高度。

作为优选，所述的转向架包括加强件411，所述的垂直稳定轮组件之间通过加强件411连接。

作为优选，所述的水平稳定轮组件包括两对稳定轮，分别安装于所述的转向架的前端和后端，位于第二高度。

作为优选，所述的导向组件还包括安装于所述的转向架上的升降机构，所述的导向轮安装于所述的升降机构上且可随所述的升降机构在最低点和最高点之间升降，所述的最低点低于所述的导向板的最低位置，所述的最高点高于所述的导向板的最低位置。

作为优选，所述的导向组件还包括安装于所述的转向架上的旋转机构，所述的旋转机构在第一极限位置和第二极限位置间转动；在所述旋转机构上还安装有成对的导向轮，所述导向轮可随所述的旋转机构的旋转中心旋转，当所述的旋转机构处于第一极限位置或第二极限位置时，一对导向轮中的一个与所述的导向板接触，另一个与所述的导向板不接触。

作为优选，所述的导向轮成对安装于所述的转向架的前端和/或后端。

作为优选，所述的走行组件包括两对呈前排和后排排列的走行轮。

一种轨道车辆，包括

车体；

道岔换向装置，所述的道岔换向装置安装于车体的顶部。

一种轨道，应用于道岔换向装置，包括中空的导轨，所述的导轨包括一端驶入公共端和至少两端驶出端；包括

安装面，设置于顶部用于布置导向板，所述的导向板沿所述的导轨的轨迹平行布置；所述的导向板的两侧具有导向面，用于作为导向轮的行走面；

走行面，设置于底部用于作为走行轮的行走面；

稳定面，设置于相对两侧，用于作为稳定轮的行走面。

作为优选，所述的导向板的横截面的底部向内收敛。

一种道岔换向系统，包括

轨道，包括中空的导轨；

道岔换向装置，所述的导向轮可受所述的第二控制源的控制而升降；

其中，所述的道岔换向装置安装于所述的轨道中空的内部。

采用以上结构后，本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

本实用新型通过控制导向组件是否与导向板接触就能够让轨道车辆实现主动变轨，无需依赖道岔转辙。由于取消了道岔转辙，具备降低轨道的复杂程度、建造和维护成本的优点。所述的导向轮沿着导向板行走的同时又能提供横向稳定支撑防止其倾斜。当即将到达道岔但不需要换向时，位于直行端一侧的导向轮与直行轨道对应的导向板接触并沿着所述导向板作为行走面行走，导向轮在沿着导向板行走的同时又能提供横向稳定支撑防止其倾斜。由于本实用新型的轨道车辆在行驶经过道岔时，直行、变轨互不干扰，同时实现车辆高密度连续发车的可能，连续发车周期可小于1秒。本实用新型结构简单，稳定性高，通行间隔短。

附图说明

图1是本实用新型的轨道的结构示意图。

图2是图1中A-A截面的示意图。

图3是本实用新型的道岔换向装置的结构示意图。

图4是本实用新型的道岔换向装置的主视图。

图5是本实用新型的道岔换向装置的左视图。

图6是本实用新型的道岔换向装置的俯视图。

101、轨道，101A、驶入公共端，101B、驶出端，102、导向板，103、道岔换向装置，

1、转向架，2、走行组件，21、走行轮，3、导向组件，31、导向轮，32、升降机构， 4、稳定轮组件， 41、垂直稳定轮组件，411、加强件411，42、水平稳定轮组件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型一种道岔换向装置103，包括转向架1、走行组件2、第一控制源、导向组件3、第二控制源。

所述的转向架1，在本实用新型中，其包括本体和延展安装架，所述的延展安装架设置于所述的本体上，所述的延展安装架用于安装所述的导向组件3、走行组件2和稳定轮组件4。更具体的，所述的转向架1为两侧对称结构。所述的转向架1中间位置与悬挂臂固定连接，悬挂臂用来连接下方车厢的连接机构。

走行组件2，通过所述的车轮轴承安装于所述的转向架1，包括至少一对可枢转地安装于所述的转向架1上且同轴并间隔设置的走行轮21。所述的走行轮21可以采用橡胶轮。作为一种实施情况，所述的走行组件2包括一对安装在所述的转向架1中部的走行轮21。作为一种实施情况，所述的走行组件2包括两对或多对呈前排和后排排列的走行轮21，且相对于所述的转向架1中间面对称设置。

第一控制源，安装于所述的转向架1上，用于控制所述的走行轮21转动状态；更具体地，所述的第一控制源包括驱动系统和制动刹车系统，用于驱动或制动所述的走行轮21。若所述的转向架1的空间有限，则只安装一排走行轮21驱动，有驱动力的走行轮21通过长轴相连，中间设置有差速器和与驱动电机连接的减速齿轮。所述的走行轮21内侧有制动刹车装置，该装置通过车轮轴承相连。

导向组件3，包括至少一对可枢转地安装在所述的转向架1上，位于所述的导向板102两侧的导向轮31，且所述的导向轮31可受调整与所述的导向板102接触或不接触；所述的导向轮31安装于所述的转向架1的前端和/或后端。作为优选，所述的导向轮31安装于所述的转向架1的前端和后端。若只安装在前端，则车辆在变向时，若速度过快或者走行轮21与轨道101水平走行面的摩擦力不够大的时候转向架1的后半部分会发生侧滑，前半部分因为有前端的导向轮31和导向板102限制而不会侧滑，在这个时候如果转向架1前后两端都有导向轮31，那么就可以避免这个问题的发生。

作为一种实施情况，所述的导向轮31有支撑结构做支撑，允许变轨导向轮31通过电机和升降机构32的联合作用实现垂直上下运动。两侧的变轨导向轮31的上下方向相反并同时运动，保证了最多有一侧导向轮31受到导向板102的限位作用。

第二控制源，安装于所述的转向架1上，用于控制所述的导向轮31是否与所述的导向板102接触；

其中，未换向时，在经过没有道岔的路段中，导向轮31与导向板102可以接触也可以不接触，两种情况都不影响正常行驶。当即将到达道岔但不需要转向时，位于非转向端一侧的导向轮31与对应所述的导向板102接触。当即将到达道岔需换向时，位于转向端一侧的导向轮31与所述的导向板102接触，且可沿所述的导向板102作为行走面行走，同时，位于另一侧的导向轮31与所述的导向板102不接触。

稳定轮组件4，包括至少一对水平地且可枢转地安装于所述的转向架1两侧的稳定轮；所述的稳定轮与所述的导轨的内壁接触，所述的稳定轮可沿所述的导轨的内壁作为行走面行走。所述的稳定轮组件4由垂直稳定轮组件41和/或水平稳定轮组件42组成。且具有空间利用率高、稳定性高、稳定轮中心距大、重心分配合理、承载能力强等优点。

所述的水平稳定轮组件42包括两对稳定轮，分别安装于所述的转向架1的前端和后端，位于第二高度。

所述的垂直稳定轮组件41包括至少一对稳定轮，安装于所述的转向架1的中部，位于第一高度。

垂直稳定轮呈水平方向与水平稳定轮、导向轮31平行。当垂直稳定轮与水平稳定轮的轮径相同时，所述的垂直稳定轮的轴心线与前后水平稳定轮的轴心线在同一垂直平面内。垂直稳定轮的高度明显高于水平稳定轮，但是要低于导向板102的最低位置，保证车辆变轨转向时不会发生碰撞。

所述的转向架1包括加强件411，所述的垂直稳定轮组件41之间通过加强件411连接，提高支撑强度。

作为一种实施方式，所述的导向组件3还包括安装于所述的转向架1上的升降机构32 ，所述的导向轮31安装于所述的升降机构32上且可随所述的升降机构32在最低点和最高点之间升降，所述的最低点低于所述的导向板102的最低位置，所述的最高点高于所述的导向板102的最低位置。

作为另一种实施方式，所述的导向组件3还包括安装于所述的转向架1上的旋转机构，所述的旋转机构在第一极限位置和第二极限位置间转动；在所述旋转机构上还安装有成对的导向轮31，所述导向轮31可随所述的旋转机构的旋转中心旋转，当所述的旋转机构处于第一极限位置或第二极限位置时，一对导向轮31中的一个与所述的导向板102接触，另一个与所述的导向板102不接触。

本实用新型还公开了一种轨道101车辆，包括

车体；

道岔换向装置103，所述的道岔换向装置103安装于车体的顶部。

本实用新型还公开了一种轨道101，应用于道岔换向装置103，包括中空的导轨，所述的导轨包括一端驶入公共端101A和至少两端驶出端101B；包括

安装面，设置于顶部用于布置导向板102，所述的导向板102沿所述的导轨的轨迹平行布置；所述的导向板102的两侧具有导向面，用于作为导向轮31的行走面；

走行面，设置于底部用于作为走行轮21的行走面；

稳定面，设置于相对两侧，用于作为稳定轮的行走面。

所述的导向板102的横截面的底部向内收敛。

本实用新型还公开了一种道岔换向系统，包括

轨道101，包括中空的导轨，所述的导轨包括驶入公共端101A、驶出的直行端和转向端；所述的导轨内壁顶部布置导向板102，所述的导向板102的两侧具有导向面；

道岔换向装置103，所述的导向轮31可受所述的第二控制源的控制而升降；

其中，换向时，位于转向端一侧的导向轮31升起与所述的导向面接触，且可沿所述的导向板102的导向面作为行走面行走，位于另一侧的导向轮31与所述的导向面不接触，使所述的道岔换向装置103沿所述的变向端行走。

作为一个实施例，以图3所示，左侧通向直行端，右侧通向变向端。需要直行时，在即将进入道岔前，位于所述的转向架1前后两端的左侧的导向轮31同时升起、位于所述的转向架1前后两端的右侧的导向轮31同时下降，左侧导向轮31与所述的导向板102接触，右侧导向轮31与所述的导向板102不接触。所述的左侧导向轮31受到导向板102限制，沿所述的导向板102左侧的行走面行走，转向架1继续直行通过道岔。采用该种方式，即使道岔中右侧轨道101的用于走行轮21行走的走行面部分空缺，仍可因所述的导向轮31受导向板102支撑，不会向右倾斜，进而起到支撑转向架1继续水平运行，直到全部通过道岔。

需要右转时，在即将进入道岔前，转向架1前后两端右侧的导向轮31同时升起、左侧的导向轮31同时下降，右侧导向轮31受到右转方向的导向板102限制使得车辆沿着右转导向板102进行右转。采用该种方式，即使转向架1左侧走行轮21的走行面部分空缺，并在沿着导向板102行走的同时又能提供横向稳定支撑防止其倾斜，仍可因所述的导向轮31受导向板102支撑，不会向左倾斜，进而起到支撑转向架1继续水平运行，直到全部通过道岔。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“内”、“外”、“前”、“后”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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实用新型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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本实用新型独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。

Claims (14)

1.一种道岔换向装置，应用于具有道岔的中空导轨（101）中，所述的导轨（101）内设有导向板（102），所述的导轨（101）包括一端驶入公共端（101A）和至少两端驶出端(101B)，其特征在于：该道岔换向装置(103)包括

转向架(1)；

走行组件（2），包括至少一对可枢转地安装于所述的转向架(1)上且同轴并间隔设置的走行轮（21）；

第一控制源，安装于所述的转向架(1)上，用于控制所述的走行轮（21）转动状态；

导向组件（3），包括至少一对可活动地安装在所述的转向架（1）上，位于所述的导向板（102）两侧的导向轮（31）；

第二控制源，安装于所述的转向架(1)上，用于控制所述的导向轮（31）是否与所述的导向板（102）接触；

其中，即将到达道岔需换向时，位于两端驶出端(101B)中待转向一侧的导向轮（31）与所述的导向板（102）接触，且可沿所述的导向板（102）作为行走面行走；位于另一侧的导向轮（31）与所述的导向板（102）不接触。

2.根据权利要求1所述的一种道岔换向装置，其特征在于：还包括

稳定轮组件（4），包括至少一对水平地且可枢转地安装于所述的转向架(1)两侧的稳定轮（401）；所述的稳定轮（401）与所述的导轨（101）的内壁接触，所述的稳定轮（401）可沿所述的导轨（101）的内壁作为行走面行走。

3.根据权利要求2所述的一种道岔换向装置，其特征在于：所述的稳定轮组件（4）由垂直稳定轮组件（41）和/或水平稳定轮组件（42）组成。

4.根据权利要求3所述的一种道岔换向装置，其特征在于：所述的垂直稳定轮组件（41）包括至少一对稳定轮（401），安装于所述的转向架(1)的中部，位于第一高度。

5.根据权利要求3所述的一种道岔换向装置，其特征在于：所述的转向架(1)包括加强件（411），所述的垂直稳定轮组件（41）之间通过加强件（411）连接。

6.根据权利要求3所述的一种道岔换向装置，其特征在于：所述的水平稳定轮组件（42）包括两对稳定轮（401），分别安装于所述的转向架(1)的前端和后端，位于第二高度。

7.根据权利要求1所述的一种道岔换向装置，其特征在于：所述的导向组件（3）还包括安装于所述的转向架(1)上的升降机构（32），所述的导向轮（31）安装于所述的升降机构（32）上且可随所述的升降机构（32）在最低点和最高点之间升降，所述的最低点低于所述的导向板（102）的最低位置，所述的最高点高于所述的导向板（102）的最低位置。

8.根据权利要求1所述的一种道岔换向装置，其特征在于：所述的导向组件（3）还包括安装于所述的转向架(1)上的旋转机构（33），所述的旋转机构（33）在第一极限位置和第二极限位置间转动；在所述旋转机构（33）上还安装有成对的导向轮（31），所述导向轮（31）可随所述的旋转机构（33）的旋转中心旋转，当所述的旋转机构（33）处于第一极限位置或第二极限位置时，一对导向轮（31）中的一个与所述的导向板（102）接触，另一个与所述的导向板（102）不接触。

9.根据权利要求1所述的一种道岔换向装置，其特征在于：所述的导向轮（31）成对安装于所述的转向架(1)的前端和/或后端。

10.根据权利要求1所述的一种道岔换向装置，其特征在于：所述的走行组件（2）包括两对呈前排和后排排列的走行轮（21）。

11.一种轨道车辆，其特征在于：包括

车体；

如权利要求1-10中的任一项所述的道岔换向装置(103)，所述的道岔换向装置(103)安装于车体的顶部。

12.一种轨道，应用于如权利要求2-10中的任一项所述的道岔换向装置(103)，包括中空的导轨（101），所述的导轨（101）包括一端驶入公共端（101A）和至少两端驶出端(101B)；其特征在于：包括

安装面，设置于顶部用于布置导向板（102），所述的导向板（102）沿所述的导轨（101）的轨迹平行布置；所述的导向板（102）的两侧具有导向面，用于作为导向轮（31）的行走面；

走行面，设置于底部用于作为走行轮（21）的行走面；

稳定面，设置于相对两侧，用于作为稳定轮（401）的行走面。

13.根据权利要求12所述的一种轨道，其特征在于：所述的导向板（102）的横截面的底部向内收敛。

14.一种道岔换向系统，其特征在于：包括

导轨（101），包括中空的导轨（101）；

如权利要求2-10中的任一项所述的道岔换向装置(103)，所述的导向轮（31）可受所述的第二控制源的控制而升降；

其中，所述的道岔换向装置(103)安装于所述的导轨（101）中空的内部。

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