CN219821410U - 用于单轨轨道交通的摆臂转向系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及悬挂式轨道交通技术领域，尤其涉及一种用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，旨在解决悬挂式轨道交通的转向变轨的问题。本实用新型包括第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂，第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂可在水平面内摆动，以使第一摆臂与第二摆臂或第三摆臂对接，从而使第一摆臂与第二摆臂形成右导向通道或第一摆臂与第三摆臂形成左导向通道；导向轮与右导向通道抵接并沿右导向通道滚动或与左导向通道抵接并沿左导向通道滚动。本实用新型通过第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂的摆动对接成平顺的右导向通道或左导向通道，使悬挂式轨道交通顺利完成转向变轨，并可避免传统转向系统的侧壁出现高低起伏导致运行不平顺和产生振动的情况。

Description

用于单轨轨道交通的摆臂转向系统

技术领域

本实用新型涉及悬挂式轨道交通技术领域，尤其涉及一种用于单轨轨道交通的摆臂转向系统。

背景技术

悬挂式轨道交通中，现有的转向系统多通过转辙机移动可动轨或可动芯设备依靠机械动作来完成轨道的强制变轨，以实现转向或换线。传统的轨道岔包括道岔梁、转辙机、驱动装置和控制系统。工作时，控制系统控制驱动装置来控制道岔的转辙，在完成转辙后，控制系统还需控制锁闭装置将可动部件锁止。本实用新型提供了一种新的转向系统以完成悬挂式轨道交通的转向变轨。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，以解决悬挂式轨道交通的转向变轨问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案在于：

一种用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，包括第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂，第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂可在水平面内摆动，以使第一摆臂与第二摆臂或第三摆臂对接，从而使第一摆臂与第二摆臂形成右导向通道或第一摆臂与第三摆臂形成左导向通道；导向轮与右导向通道抵接并沿右导向通道滚动或与左导向通道抵接并沿左导向通道滚动。

进一步的，用于单轨轨道交通的摆臂转向系统还包括驱动机构，驱动机构包括第一驱动组件，第一驱动组件包括第一横移件和第二横移件，第一横移件与第一摆臂卡接，第二横移件与第二摆臂和第三摆臂卡接；第一横移件和第二横移件均可沿第一方向移动以带动第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂同步摆动。

进一步的，第一驱动组件还包括限位杆，限位杆的长度方向平行于第一方向；第一横移件与限位杆滑动连接，并可沿限位杆的长度方向移动。

进一步的，第一驱动组件还包括第一摆杆，第一摆杆上设置有第一长孔，第一横移件上设置有第一凸轴，第一凸轴插装于第一长孔并可沿第一长孔滑动；第一摆杆摆动以带动第一横移件沿第一方向移动。

进一步的，第一驱动组件还包括第二摆杆，第二摆杆上设置有第二长孔，第二横移件上设置有第二凸轴，第二凸轴插装于第二长孔并可沿第二长孔滑动；第二摆杆摆动以带动第二横移件沿第一方向移动。

进一步的，第一驱动组件还包括第一伸缩杆、第一连杆和第二连杆；第一连杆一端与第一摆杆铰接，另一端与第一伸缩杆铰接；第二连杆一端与第二摆杆铰接，另一端与第一伸缩杆铰接；第一伸缩杆伸缩以驱动第一连杆和第二连杆，使第一连杆带动第一摆杆摆动，第二连杆带动第二摆杆摆动。

进一步的，驱动机构还包括第二驱动组件，第二驱动组件包括第一副摆杆；第一横移件上设置有滑动槽，滑动槽的长度方向垂直于第一方向；第一副摆杆上设置有第一副凸轴，第一副凸轴插装于滑动槽并可沿滑动槽滑动。

进一步的，第二驱动组件还包括第二副摆杆；第二副摆杆一端与第二横移件铰接，配置为在水平面内摆动以带动第二横移件在水平面内移动。

进一步的，第二驱动组件还包括驱动轴；驱动轴上设置有驱动齿轮，第一副摆杆背离第一横移件的一端设置有第一从动齿轮，第二副摆杆远离第二横移件的一端设置有第二从动齿轮；驱动轴绕自身轴线摆动，进而使驱动齿轮转动以带动第一从动齿轮和第二从动齿轮分别绕自身轴线转动。

进一步的，第二驱动组件还包括第二伸缩杆和驱动连杆，驱动连杆一端与第二伸缩杆铰接，另一端与驱动轴铰接；第二伸缩杆伸缩以带动驱动连杆，使驱动连杆带动驱动轴绕自身轴线摆动。

综合上述技术方案，本实用新型所能实现的技术效果在于：

本实用新型提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统包括第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂，第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂可在水平面内摆动，以使第一摆臂与第二摆臂或第三摆臂对接，从而使第一摆臂与第二摆臂形成右导向通道或第一摆臂与第三摆臂形成左导向通道；导向轮与右导向通道抵接并沿右导向通道滚动或与左导向通道抵接并沿左导向通道滚动。

本实用新型提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统通过第一摆臂、第二摆臂和第三摆臂的摆动对接成平顺的右导向通道或左导向通道，以实现悬挂式轨道交通的转向变轨，同时可避免传统转向系统的侧壁出现高低起伏导致运行不平顺和产生振动的情况，减少导向轮和轨道的磨损，提升使用寿命和乘坐体验。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统在第一状态下的主视图；

图3为图2中的A-A剖视图；

图4为本实用新型实施例提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统在第一状态下的俯视图；

图5为图4中B处的局部放大图；

图6为本实用新型实施例提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统在第二状态下的主视图；

图7为图6中的C-C剖视图；

图8为为本实用新型实施例提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统在第二状态下的俯视图；

图9为第一摆臂的结构示意图；

图10为第一摆臂的俯视图；

图11为驱动轴的结构示意图；

图12为第一横移件的结构示意图。

图标：10-第一摆臂；20-第二摆臂；30-第三摆臂；40-驱动机构；50-轨道本体；100-第一驱动组件；200-第二驱动组件；110-第一横移件；120-第二横移件；130-限位杆；140-第一摆杆；150-第二摆杆；160-第一伸缩杆；170-第一连杆；180-第二连杆；210-第一副摆杆；220-第二副摆杆；230-第二伸缩杆；240-驱动连杆；250-驱动轴；111-第一凸轴；112-滑动槽；251-驱动齿轮；252-连接摆杆。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

现有的转向系统多通过转辙机移动可动轨或可动芯设备依靠机械动作来完成轨道的强制变轨，以实现转向或换线。传统的轨道岔包括道岔梁、转辙机、驱动装置和控制系统。工作时，控制系统控制驱动装置来控制道岔的转辙，在完成转辙后，控制系统还需控制锁闭装置将可动部件锁止。本实用新型提供了一种新的转向系统以完成悬挂式轨道交通的转向变轨。

有鉴于此，本实用新型提供了一种用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，包括第一摆臂10、第二摆臂20和第三摆臂30，第一摆臂10、第二摆臂20和第三摆臂30可在水平面内摆动，以使第一摆臂10与第二摆臂20或第三摆臂30对接，从而使第一摆臂10与第二摆臂20形成右导向通道或第一摆臂10与第三摆臂30形成左导向通道；导向轮与右导向通道抵接并沿右导向通道滚动或与左导向通道抵接并沿左导向通道滚动。

本实用新型提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统通过第一摆臂10、第二摆臂20和第三摆臂30的摆动对接成平顺的右导向通道或左导向通道，以实现悬挂式轨道交通的转向变轨，同时可避免传统转向系统的侧壁出现高低起伏导致运行不平顺和产生振动的情况，减少导向轮和轨道的磨损，提升使用寿命和乘坐体验。

以下结合图1-图12对本实施例提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统的结构和形状进行详细说明：

本实施例提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统包括第一摆臂10、第二摆臂20、第三摆臂30、驱动机构40和轨道本体50，如图1、图3所示，第一摆臂10、第二摆臂20和第三摆臂30铰接于轨道本体50，用于与导向轮配合，为转向架提供导向；驱动机构40安装于轨道本体50的上方，用于驱动第一摆臂10、第二摆臂20和第三摆臂30摆动并锁定各个摆臂的位置。

为平稳保证运行，轨道本体50的侧壁上还开设有容纳槽，用于容纳第二摆臂20、第三摆臂30，以保证轨道侧壁的平顺，避免第二摆臂20、第三摆臂30凸出轨道侧壁或形成凹陷。

具体而言，本实施例提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统具有第一状态和第二状态，以列车在轨道本体50未分岔段的运行方向为第二方向，以水平面内垂直于第二方向的方向为第一方向。

第一状态下，如图3所示，第一摆臂10向左摆动，第二摆臂20向右摆动，第三摆臂30平行于第二方向，从而组成右导向通道。第三摆臂30靠接第二摆臂20的一面与轨道侧壁平齐，从而保证导向轮经过时不发生振动和冲击，保证平顺；第一摆臂10与第二摆臂20的连接处圆滑过渡设计，以保证转向时平稳顺畅。

第二状态下，如图7所示，第一摆臂10向右摆动，第二摆臂20平行于第二方向，第三摆臂30向左摆动，从而组成左导向通道，其工作原理与第一状态相同，在此不再赘述。

传统的道岔系统存在尖轨，轨道侧壁存在厚度差，与导向轮接触时会引起运行中的振动，影响乘坐体验，也容易对设备造成损伤和冲击。而本实施例提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统通过三条摆臂与轨道本体50的配合，保证转向架在转向时稳定平顺的通过，使导向轮与轨道侧壁的接触平顺无凸起、凹陷且无间隙，保证了乘坐体验，减少了振动冲击和磨损，提高了相关零部件的使用寿命。

此外，为避免走行轮悬空，可在第一摆臂下端设置左走行板和右走行板，左走行板和右走行板可在竖直方向移动。第一状态下，左走行板下降以避开轨道本体50上的走行板，使有走行板与轨道本体50上的走行板对接，避免走行轮通过时悬空，进而导致颠簸振动。

本实施例中，驱动机构40包括第一驱动组件100和第二驱动组件200，如图4所示。第一驱动组件100包括第一横移件110、第二横移件120、限位杆130、第一摆杆140、第二摆杆150、第一伸缩杆160、第一连杆170和第二连杆180，如图5所示。第一横移件110与第一摆臂10卡接，第二横移件120与第二摆臂20和第三摆臂30卡接，以带动相应的摆臂摆动并进行限位；第一横移件110和第二横移件120均可沿第一方向移动以带动第一摆臂10、第二摆臂20和第三摆臂30同步摆动；限位杆130的长度方向平行于第一方向，第一横移件110与限位杆130滑动连接，从而保证第一横移件110可沿限位杆130的长度方向移动；第一摆杆140和第二摆杆150铰接于轨道本体50，第一摆杆140一端与第一横移件110滑动连接，另一端与第一连杆170铰接，第一连杆170背离第一摆杆140的一端与第一伸缩杆160铰接；第二摆杆150一端与第二横移件120滑动连接，另一端与第二连杆180铰接，第二连杆180背离第二摆杆150的一端与第一伸缩杆160铰接。

即通过第一伸缩杆160的伸缩带动第一连杆170和第二连杆180，使第一连杆170带动第一摆杆140摆动，第二连杆180带动第二摆杆150摆动，进而使第一摆杆140驱动第一横移件110沿第一方向移动，使第二摆杆150带动第二横移件120在水平面内发生沿第一方向的移动，从而使第一横移件110带动第一摆臂10摆动，第二横移件120带动第二摆臂20和第三摆臂30摆动。

具体的，如图5、图12所示，第一摆杆140上设置有第一长孔，第一横移件110上设置有第一凸轴111，第一凸轴111插装于第一长孔并可沿第一长孔滑动；第一摆杆140摆动以使第一凸轴111在第一长孔内滑动，进而使第一横移件110沿第一方向运动。

同样的，第二摆杆150上设置有第二长孔，第二横移件120上设置有第二凸轴，第二凸轴插装于第二长孔并可沿第二长孔滑动；第二摆杆150摆动以使第二凸轴在第二长孔内滑动，进而使第二横移件120沿第一方向运动。

本实施例中，第一摆杆140和第二摆杆150的形状近似L形，即分为一长一短两个摆臂，长摆臂上设置有第一长孔或第二长孔，长摆臂和短摆臂连接处用于与轨道本体50铰接，短摆臂用于与第一连杆170或第二连杆180铰接。

本实施例中，第二驱动组件200包括第一副摆杆210、第二副摆杆220、第二伸缩杆230、驱动连杆240和驱动轴250，如图5所示。具体的，第一横移件110上设置有滑动槽112，滑动槽112的长度方向垂直于第一方向，如图5、图12所示；第一副摆杆210上设置有第一副凸轴，第一副凸轴插装于滑动槽112并可沿滑动槽112滑动；第一副摆杆210远离第一横移件110的一端设置有第一从动齿轮，第一从动齿轮转动安装于轨道本体50，即第一副凸轴和第一从动齿轮分别设置于第一副摆杆210的两端。第二副摆杆220一端与第二横移件120铰接，配置为在水平面内摆动以带动第二横移件120在水平面内移动；第二副摆杆220远离第二横移件120的一端设置有第二从动齿轮，第二从动齿轮转动安装于轨道本体50。驱动轴250上设置有驱动齿轮251，驱动齿轮251与第一从动齿轮、第二从动齿轮啮合，用于驱动第一从动齿轮和第二从动齿轮绕自身轴线转动，从而使第一副摆杆210绕第一从动齿轮的轴线摆动，第二副摆杆220绕第二从动齿轮的轴线摆动。

具体的，如图11所示，驱动轴250上还设置有连接摆杆252，驱动连杆240一端与第二伸缩杆230铰接，另一端与连接摆杆252铰接，第二伸缩杆230伸缩以带动驱动连杆240，进而使驱动连杆240推动连接摆杆252，进而使驱动齿轮251绕自身轴线转动。此外，第二摆杆150和第二副摆杆220与第二横移件120分别铰接于两个点，形成四连杆机构，限制第二横移件120的移动轨迹，使其移动平稳，且可以限制第二摆臂20和第三摆臂30的位置。

本实施例提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统的工作过程如下：

当需要切换至第一状态，即形成右导向通道时，第一伸缩杆160伸长，使第一摆杆140逆时针转动，第二摆杆150顺时针转动；同时第二伸缩杆230伸长，使驱动齿轮251逆时针转动，进而带动第一从动齿轮和第二从动齿轮顺时针转动。随着第一摆杆140和第一副摆杆210的转动，推动第一横移件110向左移动，使第一摆臂10向左摆动；第二摆杆150和第二副摆杆220则带动第二横移件120向右移动，使第二摆臂20和第三摆臂30向右摆动，最终第一摆臂10和第二摆臂20对接，第三摆臂30嵌入轨道侧壁，形成右导向通道，如图3、图4、图5所示。

当需要切换至第二状态时，第一伸缩杆160和第二伸缩杆230均收缩，相应的第一摆杆140、第二摆杆150和驱动齿轮251的转动方向均反向，最终形成左导向通道。

本实施例提供的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统通过第一驱动组件100和第二驱动组件200同步驱动第一摆臂10、第二摆臂20和第三摆臂30摆动，形成了位置的相对固定，避免单独驱动可能出现的不同步和对接不准、摆臂摆动不到位的问题，保证了导向通道的平顺性；并且第一摆杆140和第一副摆杆210摆动方向相反且独立驱动，可消除运动机构间隙，保证对第一横移件110的位置锁定，避免第一摆臂10发生晃动。第二摆杆150和第二副摆杆220则通过两者共同摆动，实用两个独立的驱动，避免了机构间隙导致的第二横移件120可能产生的欢动，避免第二摆臂20和第三摆臂30发生晃动。

同时，通过三摆臂的组合避免了轨道侧壁因尖轨结构导致的凸起，使导向轮平顺通过，避免了振动，提高了乘坐舒适性，同时减小了磨损和冲击，提高了使用寿命。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，其特征在于，包括第一摆臂(10)、第二摆臂(20)和第三摆臂(30)，所述第一摆臂(10)、所述第二摆臂(20)和所述第三摆臂(30)可在水平面内摆动，以使所述第一摆臂(10)与所述第二摆臂(20)或所述第三摆臂(30)对接，从而使所述第一摆臂(10)与所述第二摆臂(20)形成右导向通道或所述第一摆臂(10)与所述第三摆臂(30)形成左导向通道；

导向轮与所述右导向通道抵接并沿所述右导向通道滚动或与所述左导向通道抵接并沿所述左导向通道滚动；

还包括驱动机构(40)，所述驱动机构(40)包括第一驱动组件(100)，所述第一驱动组件(100)包括第一横移件(110)和第二横移件(120)，所述第一横移件(110)与所述第一摆臂(10)卡接，所述第二横移件(120)与所述第二摆臂(20)和所述第三摆臂(30)卡接；

所述第一横移件(110)和所述第二横移件(120)均可沿第一方向移动以带动所述第一摆臂(10)、所述第二摆臂(20)和所述第三摆臂(30)同步摆动。

2.根据权利要求1所述的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，其特征在于，所述第一驱动组件(100)还包括限位杆(130)，所述限位杆(130)的长度方向平行于第一方向；

所述第一横移件(110)与所述限位杆(130)滑动连接，并可沿所述限位杆(130)的长度方向移动。

3.根据权利要求2所述的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，其特征在于，所述第一驱动组件(100)还包括第一摆杆(140)，所述第一摆杆(140)上设置有第一长孔，所述第一横移件(110)上设置有第一凸轴(111)，所述第一凸轴(111)插装于所述第一长孔并可沿所述第一长孔滑动；

所述第一摆杆(140)摆动以带动所述第一横移件(110)沿第一方向移动。

4.根据权利要求3所述的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，其特征在于，所述第一驱动组件(100)还包括第二摆杆(150)，所述第二摆杆(150)上设置有第二长孔，所述第二横移件(120)上设置有第二凸轴，所述第二凸轴插装于所述第二长孔并可沿所述第二长孔滑动；

所述第二摆杆(150)摆动以带动所述第二横移件(120)沿第一方向移动。

5.根据权利要求4所述的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，其特征在于，所述第一驱动组件(100)还包括第一伸缩杆(160)、第一连杆(170)和第二连杆(180)；

所述第一连杆(170)一端与所述第一摆杆(140)铰接，另一端与所述第一伸缩杆(160)铰接；所述第二连杆(180)一端与所述第二摆杆(150)铰接，另一端与所述第一伸缩杆(160)铰接；

所述第一伸缩杆(160)伸缩以驱动所述第一连杆(170)和所述第二连杆(180)，使所述第一连杆(170)带动所述第一摆杆(140)摆动，所述第二连杆(180)带动所述第二摆杆(150)摆动。

6.根据权利要求5所述的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，其特征在于，所述驱动机构(40)还包括第二驱动组件(200)，所述第二驱动组件(200)包括第一副摆杆(210)；

所述第一横移件(110)上设置有滑动槽(112)，所述滑动槽(112)的长度方向垂直于第一方向；所述第一副摆杆(210)上设置有第一副凸轴，所述第一副凸轴插装于所述滑动槽(112)并可沿所述滑动槽(112)滑动。

7.根据权利要求6所述的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，其特征在于，所述第二驱动组件(200)还包括第二副摆杆(220)；

所述第二副摆杆(220)一端与所述第二横移件(120)铰接，配置为在水平面内摆动以带动所述第二横移件(120)在水平面内移动。

8.根据权利要求7所述的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，其特征在于，所述第二驱动组件(200)还包括驱动轴(250)；

所述驱动轴(250)上设置有驱动齿轮(251)，所述第一副摆杆(210)背离所述第一横移件(110)的一端设置有第一从动齿轮，所述第二副摆杆(220)远离所述第二横移件(120)的一端设置有第二从动齿轮；

所述驱动轴(250)绕自身轴线摆动，进而使所述驱动齿轮(251)转动以带动所述第一从动齿轮和所述第二从动齿轮分别绕自身轴线转动。

9.根据权利要求8所述的用于单轨轨道交通的摆臂转向系统，其特征在于，所述第二驱动组件(200)还包括第二伸缩杆(230)和驱动连杆(240)，所述驱动连杆(240)一端与所述第二伸缩杆(230)铰接，另一端与所述驱动轴(250)铰接；

所述第二伸缩杆(230)伸缩以带动所述驱动连杆(240)，使所述驱动连杆(240)带动所述驱动轴(250)绕自身轴线摆动。