CN210946317U - 一种道岔区连续型可动齿轨结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种道岔区连续型可动齿轨结构，包括直线钢轨和曲线钢轨，道岔区直股道的齿轨与曲线钢轨交汇形成第一交汇处，并在此处纵向断开形成第一内侧可动齿轨和第一外侧可动齿轨；道岔区曲股道的齿轨与直线钢轨交汇形成第二交汇处，并在此处断开形成第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨；所述第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨远离交汇处的一端分别铰接固定在轨枕上，另一端分别与转辙机相连并由转辙机带动绕铰接点进行转动。本实用新型结构简单合理，可有效实现齿轨结构在道岔区段的一致性和连续性，进而提高齿轨车辆通过齿轨道岔时的安全性及平稳性，使乘客更加舒服且适应性好。

Description

一种道岔区连续型可动齿轨结构

技术领域

本实用新型涉及山地齿轨铁路领域，具体涉及一种道岔区连续型可动齿轨结构。

背景技术

齿轨铁路凭借其爬坡能力强这一显著特点，在我国山地旅游交通中有着广阔的发展及应用前景。较传统轨道系统而言，齿轨铁路在轨道纵向中心线又铺设了一条齿轨，通过齿轨车辆转向架牵引齿轮与齿轨的啮合转动，以克服大坡道地段轮轨间黏着力不足的问题。道岔作为轨道交通运输中使车辆从一股轨道转入另一股轨道的连接设备，既是铁路中必不可少的重要组成部分，又是轨道结构中的薄弱环节。

齿轨铁路是在普通轨道轨枕的中间，另外放置一条特别的齿轨，因此轨道结构更加复杂。尤其在道岔区，不仅有钢轨与钢轨的交叉，还有钢轨与齿轨的交叉，如何设计一种简易实用、安全可靠的齿轨道岔结构，实现齿轨车辆安全平稳地在不同齿轨股道间转换，是该领域技术人员亟待解决的一个问题。中国专利申请号201820480520.0中提出了“一种非覆盖齿轨道岔转辙机构”，该用于齿轨道岔的转辙机构，包括直线侧前基本轨、第一钢轨、第一齿轨、第二钢轨；曲线侧基本轨、第三钢轨、第二齿轨、第五钢轨；直线侧后基本轨、第五钢轨、第三齿轨、第六钢轨；尖轨、第一可动齿轨、可动钢轨、第二可动齿轨；第一转辙机、第二转辙机、第三转辙机、第四转辙机。由于该机构中钢轨与齿轨均位于同一水平面上，所以在钢轨与齿轨的交叉处，该机构设置了相应转辙机，控制钢轨与齿轨一同摆动，从而实现齿轨车辆运行股道的更换，但是该机构在此处让钢轨齿轨均断开，齿轨车辆通过时会有一定冲击，并且此处在钢轨和齿轨上均形成一个薄弱环节，长时间使用易造成损坏。又如：中国专利申请号201820459064.1中提出了“一种齿轨覆盖钢轨道岔机构”，该用于齿轨道岔的转辙机构，包括第一直线钢轨、第二直线钢轨、第一曲线钢轨、第二曲线钢轨，第一直线齿轨、第二直线齿轨、曲线齿轨、可动齿轨、第一直线护轨、第二直线护轨、曲线护轨、第一钢轨转辙器、第二钢轨转辙器、第一尖轨、第二尖轨。该机构中齿轨底面与钢轨顶面位于同一水平面上，在钢轨与齿轨的交叉处，只有齿轨断开，结构较为简单，同时该机构设置了相应转辙机，只控制齿轨摆动，从而实现齿轨车辆运行股道的更换，但是该机构在此处的齿轨闭合时会形成一个齿距长度的纵向断开缺口，齿轨车辆通过时齿轮与齿轨的碰撞冲击较大，严重时则有可能会发生顶齿现象，导致此处会成为齿轨道岔的结构薄弱环节，长期服役过程中易造成损坏，有一定的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型目的在于：为了克服现有技术中道岔齿轨转辙结构的不足，提供一种道岔区连续型可动齿轨结构，它能有效地保证齿轨在道岔区线型的一致性和连续性，确保齿轨列车安全可靠地在不同股道运行。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种道岔区连续型可动齿轨结构，包括直线钢轨和曲线钢轨，道岔区直股道的齿轨与曲线钢轨交汇形成第一交汇处，并在此处纵向断开形成第一内侧可动齿轨和第一外侧可动齿轨；道岔区曲股道的齿轨与直线钢轨交汇形成第二交汇处，并在此处断开形成第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨；所述第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨远离交汇处的一端分别铰接固定在轨枕上，另一端分别与转辙机相连并由转辙机带动绕铰接点进行转动。

本实用新型通过在曲线钢轨两侧设置第一内侧可动齿轨和第一外侧可动齿轨，在直线钢轨两侧设置第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨，并且第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨远离交汇处的一端分别铰接固定在轨枕上，另一端分别与转辙机相连并由转辙机带动绕铰接点进行转动，从而实现其相对钢轨的打开及闭合状态，以保证齿轨列车牵引齿轮与齿轨结构在岔区的连续及准确啮合，本实用新型结构简单合理，可有效实现齿轨结构在道岔区段的一致性和连续性，进而提高齿轨车辆通过齿轨道岔时的安全性及平稳性，使乘客更加舒服且适应性好，可在现有铁路道岔上直接安装，施工便捷，受力性能更好，使用寿命长，易于维护。

作为本实用新型的优选方案，所述第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨的纵向线型在铰接固定端一侧为直线，在非固定端向对应钢轨外侧具有横向偏折，纵向齿距前后保持连续不变。通过设置具有一定角度横向偏折，以保证可动齿轨在打开状态时预留给转向架车轮足够的通过空间；在整个纵向范围的齿距均保持不变，以保证可动齿轨在闭合状态时转向架牵引齿轮与齿轨的顺利准确啮合。

作为本实用新型的优选方案，所述第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨非固定端齿槽下方贴合钢轨的内侧为台阶状，且台阶顶部低于齿槽底面。采用台阶状结构是用于预留可动齿轨在闭合状态时覆盖钢轨所需的空间尺寸，避免了齿轨与钢轨交叉时的干涉问题，同时保证了钢轨在岔区的连续性；而台阶顶部低于齿槽底面，主要是用于支撑及连接上部齿形结构，并保证其整体强度。

作为本实用新型的优选方案，所述第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨齿顶相对高度一致，且齿槽底面高于钢轨顶面，有利于减少车辆通过道岔时与钢轨的撞击。

作为本实用新型的优选方案，所述第一外侧可动齿轨与第一内侧可动齿轨相对曲线钢轨为一组运动机构，第二外侧可动齿轨与第二内侧可动齿轨相对直线钢轨为另一组运动机构。

作为本实用新型的优选方案，每组运动机构中的两个可动齿轨在转辙时为同步贴近或远离钢轨，且两组运动机构运动状态相反，以达到一组运动机构处于闭合状态时，另一组运动机构则正处于打开状态。

作为本实用新型的优选方案，在闭合状态时每组运动机构的两个可动齿轨在非固定端紧密贴合且部分重叠，重叠部分的齿型对应齐整，纵向齿距前后一致，以保证齿轨列车转向架牵引齿轮与齿轨准确啮合，进而实现列车过岔时的安全平稳运行。

作为本实用新型的优选方案，所述第一内侧可动齿轨和第二内侧可动齿轨的后端与内侧齿轨安装板铰接，第一外侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨的后端与外侧齿轨安装板铰接，所述内侧齿轨安装板和外侧齿轨安装板均固定在轨枕上。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过在曲线钢轨两侧设置第一内侧可动齿轨和第一外侧可动齿轨，在直线钢轨两侧设置第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨，并且第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨远离交汇处的一端分别铰接固定在轨枕上，另一端分别与转辙机相连并由转辙机带动绕铰接点进行转动，从而实现其相对钢轨的打开及闭合状态，以保证齿轨列车牵引齿轮与齿轨结构在岔区的连续及准确啮合，本实用新型结构简单合理，可有效实现齿轨结构在道岔区段的一致性和连续性，进而提高齿轨车辆通过齿轨道岔时的安全性及平稳性，使乘客更加舒服且适应性好，可在现有铁路道岔上直接安装，施工便捷，受力性能更好，使用寿命长，易于维护；

2、通过设置具有一定角度横向偏折，以保证可动齿轨在打开状态时预留给转向架车轮足够的通过空间；在整个纵向范围的齿距均保持不变，以保证可动齿轨在闭合状态时转向架牵引齿轮与齿轨的顺利准确啮合；

3、通过采用台阶状结构是用于预留可动齿轨在闭合状态时覆盖钢轨所需的空间尺寸，避免了齿轨与钢轨交叉时的干涉问题，同时保证了钢轨在岔区的连续性；而台阶顶部低于齿槽底面，主要是用于支撑及连接上部齿形结构，并保证其整体强度；

4、通过在闭合状态时每组运动机构的两个可动齿轨在非固定端紧密贴合且部分重叠，重叠部分的齿型对应齐整，纵向齿距前后一致，以保证齿轨列车转向架牵引齿轮与齿轨准确啮合，进而实现列车过岔时的安全平稳运行。

附图说明

图1为本实用新型中的道岔区连续型可动齿轨结构立体图；

图2为本实用新型中的道岔区连续型可动齿轨结构工作状态1平面图；

图3为本实用新型中的道岔区连续型可动齿轨结构工作状态2平面图；

图4为本实用新型中的可动齿轨结构立体图(以第一内侧可动齿轨为例)；

图5为本实用新型中的可动齿轨结构平面图(以第一内侧可动齿轨为例)。

图中标记：曲线钢轨1、第一内侧可动齿轨2、第一外侧转辙机3、第二内侧转辙机4、第一外侧可动齿轨5、外侧齿轨安装板6、第二外侧可动齿轨7、第二外侧转辙机8、第一内侧转辙机9、第二内侧可动齿轨10、直线钢轨11、轨枕12、内侧齿轨安装板13。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

本实施例提供一种道岔区连续型可动齿轨结构；

如图1-图5所示，本实施例中的道岔区连续型可动齿轨结构，包括直线钢轨11和曲线钢轨1，道岔区直股道的齿轨与曲线钢轨1交汇形成第一交汇处，并在此处纵向断开形成第一内侧可动齿轨2和第一外侧可动齿轨5；道岔区曲股道的齿轨与直线钢轨11交汇形成第二交汇处，并在此处断开形成第二内侧可动齿轨10和第二外侧可动齿轨7；所述第一内侧可动齿轨2、第一外侧可动齿轨5、第二内侧可动齿轨10和第二外侧可动齿轨7远离交汇处的一端分别铰接固定在轨枕12上，另一端分别与转辙机相连并由转辙机带动绕铰接点进行转动。

本实用新型通过在曲线钢轨两侧设置第一内侧可动齿轨和第一外侧可动齿轨，在直线钢轨两侧设置第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨，并且第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨远离交汇处的一端分别铰接固定在轨枕上，另一端分别与转辙机相连并由转辙机带动绕铰接点进行转动，从而实现其相对钢轨的打开及闭合状态，以保证齿轨列车牵引齿轮与齿轨结构在岔区的连续及准确啮合，本实用新型结构简单合理，可有效实现齿轨结构在道岔区段的一致性和连续性，进而提高齿轨车辆通过齿轨道岔时的安全性及平稳性，使乘客更加舒服且适应性好，可在现有铁路道岔上直接安装，施工便捷，受力性能更好，使用寿命长，易于维护。

本实施例中，所述第一内侧可动齿轨2和第二内侧可动齿轨10的后端与内侧齿轨安装板13铰接，所述第一外侧可动齿轨5和第二外侧可动齿轨7的后端与外侧齿轨安装板6铰接，所述内侧齿轨安装板13和外侧齿轨安装板6固定在轨枕12上，保证各安装板固定不动，各可动齿轨后端均留有相应的铰接孔，铰接孔与相应的齿轨安装板上的铰接固定点铰接；各可动齿轨的前端也均有铰接孔，第一内侧可动齿轨2，第一外侧可动齿轨5，第二内侧可动齿轨10以及第二外侧可动齿轨7的前端的连接部分分别通过相应的动作杆与第一内侧转辙机9、第一外侧转辙机3、第二内侧转辙机4、第二外侧转辙机8相铰接，在转辙机动作杆牵引转动可动齿轨前端时，可动齿轨可相对贴近或远离钢轨。

本实施例中，所述第一内侧可动齿轨2、第一外侧可动齿轨5、第二内侧可动齿轨10和第二外侧可动齿轨7的纵向线型在铰接固定端一侧为直线，但在非固定的转辙端则是向钢轨外侧有一定角度偏转的折线，以保证可动齿轨在打开状态时预留给转向架车轮足够的通过空间。但整根可动齿轨结构仅在横向有一定角度的偏转，但在整个纵向范围的齿距均保持不变，以保证可动齿轨在闭合状态时转向架牵引齿轮与齿轨的顺利准确啮合。

本实施例中，所述第一内侧可动齿轨2、第一外侧可动齿轨5、第二内侧可动齿轨10和第二外侧可动齿轨7非固定转辙端的齿槽底部贴合钢轨的内侧切削成台阶状且留有一定厚度。切削成台阶状是用于预留可动齿轨在闭合状态时覆盖钢轨所需的空间尺寸，避免了齿轨与钢轨交叉时的干涉问题，同时保证了钢轨在岔区的连续性。齿槽底部仍需留有一定厚度则主要是是用于支撑及连接上部齿形结构，并保证其整体强度。

本实施例中，所述第一内侧可动齿轨2、第一外侧可动齿轨5、第二内侧可动齿轨10和第二外侧可动齿轨7的齿顶相对高度一致，且齿槽底面高于钢轨顶面一定距离，有利于减少车辆通过道岔时与钢轨的撞击。

图2和图3为齿轨道岔的两种工作状态，所述第一外侧可动齿轨5与第一内侧可动齿轨2相对曲线钢轨为一组运动机构，第二外侧可动齿轨7与第二内侧可动齿轨10相对直线钢轨为另一组运动机构。每组运动机构中的两个可动齿轨在转辙时为同步贴近或远离钢轨，且两组运动机构运动状态相反，以达到一组运动机构处于闭合状态时，另一组运动机构则正处于打开状态。在闭合状态时每组运动机构的两个可动齿轨在非固定端紧密贴合且部分重叠，重叠部分的齿型对应齐整，纵向齿距前后一致，以保证齿轨列车转向架牵引齿轮与齿轨准确啮合，进而实现列车过岔时的安全平稳运行。

参照图2，齿轨列车通过曲股轨道时，第二内侧转辙机4通过动作杆推动第二内侧可动齿轨10非固定端绕内侧齿轨安装板13上的铰接固定点向直线钢轨11侧转动；第二外侧转辙机8通过动作杆推动第二外侧可动齿轨7非固定端绕外侧齿轨安装板6上的铰接固定点向直线钢轨侧11转动，直至第二内侧可动齿轨10与第二外侧可动齿轨7非固定端紧密贴合停止转动。同时，第一内侧转辙机9通过动作杆牵引第一内侧可动齿轨2非固定端绕内侧齿轨安装板13上的铰接固定点背向曲线钢轨1转动，第一外侧转辙机3通过动作杆牵引第一外侧可动齿轨5非固定端绕外侧齿轨安装板6上的铰接固定点背向曲线钢轨1转动，直至第一内侧可动齿轨2与第一内侧可动齿轨2完全打开到达指定位置停止运动。齿轨道岔在此工作状态下，即可保证齿轨车辆转向架牵引齿轮与曲股轨道上的齿轨结构保持准确有效的啮合，同时又可保证车轮与曲线钢轨1接触所需的空间尺寸。转辙过程完成后，信号系统对各零部件所处位置进行检查确认后发出通过信号，车辆便可顺利通过道岔的曲股股道，完成股道更换过程。

参照图3，齿轨列车通过直股轨道时，第一内侧转辙机9通过动作杆推动第一内侧可动齿轨2非固定端绕内侧齿轨安装板13上的铰接固定点向曲线钢轨1转动，第一外侧转辙机3通过动作杆推动第一外侧可动齿轨5非固定端绕外侧齿轨安装板6上的铰接固定点向曲线钢轨1转动，直至第一内侧可动齿轨2与第一内侧可动齿轨2紧密贴合停止转动。与此同时，第二内侧转辙机4通过动作杆牵引第二内侧可动齿轨10非固定端绕内侧齿轨安装板13上的铰接固定点背向直线钢轨11转动；第二外侧转辙机8通过动作杆牵引第二外侧可动齿轨7非固定端绕外侧齿轨安装板6上的铰接固定点背向直线钢轨11转动，直至第二内侧可动齿轨10与第二外侧可动齿轨7的非固定端完全打开到达指定位置停止运动。转辙过程完成后，信号系统对各零部件所处位置进行检查确认后发出通过信号，车辆便可顺利通过道岔的直股股道，完成股道更换过程。

本实施例中，所述第一内侧转辙机9、第一外侧转辙机3、第二内侧转辙机4、第二外侧转辙机8转辙信号的控制下，可先后动作，也可同步动作，转辙过程完成后，信号系统对各零部件所处位置进行检查确认后发出通过信号。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的原理之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种道岔区连续型可动齿轨结构，包括直线钢轨和曲线钢轨，其特征在于，道岔区直股道的齿轨与曲线钢轨交汇形成第一交汇处，并在此处纵向断开形成第一内侧可动齿轨和第一外侧可动齿轨；道岔区曲股道的齿轨与直线钢轨交汇形成第二交汇处，并在此处断开形成第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨；所述第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨远离交汇处的一端分别铰接固定在轨枕上，另一端分别与转辙机相连并由转辙机带动绕铰接点进行转动。

2.根据权利要求1所述的道岔区连续型可动齿轨结构，其特征在于，所述第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨的纵向线型在铰接固定端一侧为直线，在非固定端向对应钢轨外侧具有横向偏折，纵向齿距前后保持连续不变。

3.根据权利要求1所述的道岔区连续型可动齿轨结构，其特征在于，所述第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨非固定端齿槽下方贴合钢轨的内侧为台阶状，且台阶顶部低于齿槽底面。

4.根据权利要求1所述的道岔区连续型可动齿轨结构，其特征在于，所述第一内侧可动齿轨、第一外侧可动齿轨、第二内侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨齿顶相对高度一致，且齿槽底面高于钢轨顶面。

5.根据权利要求1所述的道岔区连续型可动齿轨结构，其特征在于，所述第一外侧可动齿轨与第一内侧可动齿轨相对曲线钢轨为一组运动机构，第二外侧可动齿轨与第二内侧可动齿轨相对直线钢轨为另一组运动机构。

6.根据权利要求5所述的道岔区连续型可动齿轨结构，其特征在于，每组运动机构中的两个可动齿轨在转辙时为同步贴近或远离钢轨，且两组运动机构运动状态相反。

7.根据权利要求6所述的道岔区连续型可动齿轨结构，其特征在于，在闭合状态时每组运动机构的两个可动齿轨在非固定端紧密贴合且部分重叠，重叠部分的齿型对应齐整，纵向齿距前后一致。

8.根据权利要求1所述的道岔区连续型可动齿轨结构，其特征在于，所述第一内侧可动齿轨和第二内侧可动齿轨的后端与内侧齿轨安装板铰接，第一外侧可动齿轨和第二外侧可动齿轨的后端与外侧齿轨安装板铰接，所述内侧齿轨安装板和外侧齿轨安装板均固定在轨枕上。

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