阅读说明：本技术 用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构及转辙方法 (Beam-changing turnout structure for suspended rail transit and switching method ) 是由 张坤 尹卫 王英琳 张颖晖 王丽娟 周亮 于 2019-12-11 设计创作，主要内容包括：一种用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构及转辙方法,道岔结构包括前门架梁、前驱动装置、前滑块装置、第一道岔曲梁、道岔直梁、第二道岔曲梁、后门架梁、锁定装置、后驱动装置和后滑块装置,所述第一道岔曲梁和第二道岔曲梁分列于道岔直梁的两侧,第一道岔曲梁和第二道岔曲梁是对称结构；所述第一道岔曲梁、道岔直梁、第二道岔曲梁的前端上方通过前销轴连接至前滑块装置,后端上方通过后销轴连接至后滑块装置,所述前滑块装置和后滑块装置分别位于前门架梁和后门架梁的滑槽内,并通过安装座分别和前驱动装置和后驱动装置连接；由此,本发明直线运动定位精度高,性能可靠,刚度高、受力变形小,提高道岔梁的对位精度,制造加工成本低。(A beam-changing turnout structure for suspension type rail transit and a switching method are disclosed, the turnout structure comprises a front turnout beam, a front driving device, a front slider device, a first turnout curved beam, a turnout straight beam, a second turnout curved beam, a rear turnout frame beam, a locking device, a rear driving device and a rear slider device, the first turnout curved beam and the second turnout curved beam are respectively arranged at two sides of the turnout straight beam, and the first turnout curved beam and the second turnout curved beam are of a symmetrical structure; the upper parts of the front ends of the first turnout curved beam, the turnout straight beam and the second turnout curved beam are connected to a front slider device through a front pin shaft, the upper parts of the rear ends of the first turnout curved beam, the turnout straight beam and the second turnout curved beam are connected to a rear slider device through a rear pin shaft, and the front slider device and the rear slider device are respectively positioned in the sliding grooves of the front portal beam and the rear portal beam and are respectively connected with a front driving device and a rear driving device through a mounting seat; therefore, the invention has the advantages of high positioning precision of linear motion, reliable performance, high rigidity, small stress deformation, improved alignment precision of the turnout beam and low manufacturing and processing cost.)

用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构及转辙方法

技术领域

本发明涉及悬挂式轨道交通的技术领域，尤其涉及一种用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构及转辙方法。

背景技术

随着城轨交通的迅猛发展，运营车辆高负荷、高频次的停靠，运送大量乘客。悬挂式车辆换线设备，为空中悬挂式走行的车辆运营时，进出站、进出车场时所用的换线设备。悬挂式单轨交通车辆运营时进出站、进出车场时，均需要进行线路转换，到达各站点、维修保养点、车库，能够实现需要换线设备的线路切换。现有技术，存在结构复杂，动作繁琐等缺陷。

国内现有悬挂式单轨交通道岔有可动心型和平移型两种类型。可动心型道岔。道岔为整体式，全长20米左右，体积大、制造加工以及运输十分困难；平移型道岔目前采用外漏齿轮齿条驱动，运行精度不够，长时间运行后，出现磨损，可靠性、安全性降低。

为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构及转辙方法，以克服上述缺陷。

发明内容

为此，本发明的目的在于提供一种用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构及转辙方法，其整体结构功能稳定高效，能稳定可靠的实现直线运动，生产制造成本更低，连接方式简单，便于安装调整。

为实现上述目的，本发明公开了一种用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构，包括前门架梁、前驱动装置、前滑块装置、第一道岔曲梁、道岔直梁、第二道岔曲梁、后门架梁、锁定装置、后驱动装置和后滑块装置，其特征在于：

所述前门架梁的前方设有入岔轨道梁和入岔道岔梁支撑门架，所述入岔轨道梁的后端支撑于入岔道岔两支撑门架，所述后门梁架的后方设有一号位出岔轨道梁、二号位出岔道岔梁、三号位出岔道岔梁和出岔道岔梁支撑门架，所述一号位出岔轨道梁、二号位出岔道岔梁和三号位出岔道岔梁的前端支撑于出岔道岔梁支撑门架，所述第一道岔曲梁和第二道岔曲梁分列于道岔直梁的两侧，第一道岔曲梁和第二道岔曲梁是对称结构；

所述第一道岔曲梁、道岔直梁、第二道岔曲梁的前端上方通过前销轴连接至前滑块装置，后端上方通过后销轴连接至后滑块装置，所述前滑块装置和后滑块装置分别位于前门架梁和后门架梁的滑槽内，并通过安装座分别和前驱动装置和后驱动装置连接，从而通过前、后驱动装置分别驱动前滑块装置和后滑块装置在前门架梁和后门架梁的滑槽内同步进行直线运动。

其中：第一道岔曲梁和第二道岔曲梁的前端通过连接板刚性邻接固定于道岔直梁的前端两侧，第一道岔曲梁和第二道岔曲梁从前向后具有一定曲率且后端通过连接柱间隔一定距离刚性固定于道岔直梁的后端两侧。

其中：还包含附件总成，所述附件总成包括防雨板和爬梯。

其中：所述前滑块装置和后滑块装置的侧面以及两侧下表面设有减摩板，所述前门架梁和后门架梁的滑槽内对应位置同样设有减摩板从而减少摩擦阻力并提高使用寿命。

其中：前门架梁靠近入岔轨道梁的一侧设有前端锁定装置和前端到位传感器，所述后门架梁靠近出岔轨道梁的一侧对应一号位出岔轨道梁位置设有一号位锁定装置和一号位后端到位传感器，对应二号位出岔道岔梁位置设有二号位后端锁定装置和二号位后端到位传感器，对应三号位出岔道岔梁位置设有三号位后端锁定装置和三号位后端到位传感器。

其中：各锁定装置可由锁定推杆、支撑座、锁定杆、导向滑槽座、锁定座和锁定传感器组成，所述锁定推杆通过支撑座布置在前门架梁或后门架梁上，所述锁定座分别布置第一道岔曲梁、道岔直梁、第二道岔曲梁的前后两端，所述锁定杆和锁定推杆的前端连接，锁定传感器布置在锁定座上。

其中：所述导向滑槽座固定于前门架梁或后门架梁的下表面且设有供锁定杆贯穿以在运动过程中起导向固定的导向滑槽。

其中：锁定杆的截面和锁定座孔的孔截面采用正方形。

还公开了一种用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构的转辙方法，其特征在于：

在中间位置时，电气系统在接收信号需要进行道岔转辙时，位于道岔直梁两端的前端锁定装置和二号位后端锁定装置中的锁定推杆向上收缩带动锁定杆从锁定座中抽离出来并到位，随后，前驱动装置和后驱动装置同时作直线运动，分别推动前滑块装置和后滑块装置分别在前门架梁和后门架梁的滑槽内运动，从而带动第一道岔曲梁、道岔直梁和第二道岔曲梁向下运动，待运动到位后，前驱动装置和后驱动装置停止运动，前端锁定装置和一号位后端锁定装置中的锁定推杆向下伸出带动锁定杆***到锁定座中并到位，此时，完成了从二号位的道岔直梁线路接通转换成一号位第一道岔曲梁线路接通的转辙工作，车辆可以安全通过。

其中：从二号位道岔直梁线路接通转换成三号位第二道岔曲梁线路接通以及从一号位第一道岔曲梁线路接通转换成三号位第二道岔曲梁线路接通的转辙方法与二号位道岔直梁线路接通转换成一号位第一道岔曲梁的相同。

通过上述内容可知，本发明的用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构及转辙方法具有如下效果：

1.驱动装置采用成套电动推杆，直线运动定位精度高，性能可靠；

2.道岔梁的位移和导向采用滑槽滑块的方式，滑移位置采用减摩板，可靠性高，维护成本低；

3.前、后门架梁采用中空的双梁结构，刚度高、受力变形小，提高道岔梁的对位精度，制造加工成本低

4.锁定采用前、后门架梁和道岔梁自锁的方式，邻近线路无需特殊设计生产制造，成本较低。

5.道岔梁两端设置锁定装置和检测到位传感性，双重保险，可靠性高。

本发明的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。

附图说明

图1显示了本发明的用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构结构示意图。

图2显示了本发明的正视图。

图3显示了本发明中前驱动装置驱动前滑块运动的示意图。

图4显示了图3中的部分放大示意图。

图5显示了本发明中后驱动装置驱动后滑块在后门架梁中运动的示意图。

图6显示了图5中的部分放大示意图。

图7显示了图6中的部分放大示意图。

图8显示了本发明中各锁定装置和电气传感器的位置示意图

图9显示了本发明中锁定装置的结构示意图。

图10显示了图9中的部分放大示意图。

图11显示了本发明中电气传感器的结构示意图。

图12显示了本发明中转辙方法的一号位线路接通示意图。

图13显示了本发明中转辙方法的二号位线路接通示意图。

附图标记：

1-前门架梁，2-前驱动装置，3-前滑块装置，4-第一道岔曲梁，5-道岔直梁，6-第二道岔曲梁，7-后门架梁，8-锁定装置，9-后驱动装置，10-后滑块装置，11-电气柜，12-附件总成，13-入岔轨道梁，14-入岔道岔梁支撑门架，15-一号位出岔轨道梁，16-二号位出岔道岔梁，17-三号位出岔道岔梁，18-出岔道岔梁支撑门架，19-连接板，20-连接柱，21-安装座，22-前销轴，31-减摩板，23-后销轴，71-前端锁定装置，72-一号位锁定装置，73-二号位后端锁定装置，74-三号位后端锁定装置，101-前端到位传感器，102-一号位后端到位传感器，103-二号位后端到位传感器，104-三号位后端到位传感器，41-锁定推杆，42-支撑座，44-锁定杆，43-导向滑槽座，45-锁定座，46-锁定传感器，111-传感器支架，112-传感器挡板。

具体实施方式

参见图1至图11，显示了本发明的用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构。

图12和图13显示了本发明中用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构的转辙方法的示意图。

所述用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构可包括前门架梁1、前驱动装置2、前滑块装置3、第一道岔曲梁4、道岔直梁5、第二道岔曲梁6、后门架梁7、锁定装置8、后驱动装置9和后滑块装置10，还可包含附件总成12以及设置于地面的电气柜11，所述前门架梁1的前方设有入岔轨道梁13和入岔道岔梁支撑门架14，所述入岔轨道梁13的后端支撑于入岔道岔两支撑门架14，所述后门梁架7的后方设有一号位出岔轨道梁15、二号位出岔道岔梁16、三号位出岔道岔梁17和出岔道岔梁支撑门架18，所述一号位出岔轨道梁15、二号位出岔道岔梁16和三号位出岔道岔梁17的前端支撑于出岔道岔梁支撑门架18，所述第一道岔曲梁4和第二道岔曲梁6分列于道岔直梁5的两侧，第一道岔曲梁4和第二道岔曲梁6是对称结构，且第一道岔曲梁4和第二道岔曲梁6的前端通过连接板19刚性邻接固定于道岔直梁5的前端两侧，第一道岔曲梁4和第二道岔曲梁6从前向后具有一定曲率且后端通过连接柱间隔一定距离刚性固定于道岔直梁5的后端两侧。

所述第一道岔曲梁4、道岔直梁5、第二道岔曲梁6的前端上方通过前销轴22连接至前滑块装置3，后端上方通过后销轴23连接至后滑块装置10，所述前滑块装置3和后滑块装置10分别位于前门架梁1和后门架梁7的滑槽内，并通过安装座21分别和前驱动装置2和后驱动装置9连接，从而通过前、后驱动装置分别驱动前滑块装置3和后滑块装置10在前门架梁1和后门架梁7的滑槽内同步进行直线运动，运动到位后，可通过锁定装置8进行位置锁定，保证车辆通过道岔时，道岔梁不会串动，从而保证安全。

所述附件总成12可包括防雨板、爬梯等部件。

其中，参见图4和图7，所述前滑块装置3和后滑块装置10的侧面以及两侧下表面设有减摩板31，所述前门架梁1和后门架梁7的滑槽内对应位置同样设有减摩板31，从而前滑块装置3和后滑块装置10的前后移动通过减摩板31能减少摩擦阻力，可以减少维护，提高使用寿命。且前门架梁1和后门架梁7的滑槽左右两侧还具有导向功能，保证前滑块装置3和后滑块装置10作直线运动。

参见图8，总共设置有四套锁定装置和四套电气传感器，所述前门架梁1靠近入岔轨道梁的一侧设有前端锁定装置71和前端到位传感器101，所述后门架梁7靠近出岔轨道梁的一侧对应一号位出岔轨道梁15位置设有一号位锁定装置72和一号位后端到位传感器102，对应二号位出岔道岔梁16位置设有二号位后端锁定装置73和二号位后端到位传感器103，对应三号位出岔道岔梁17位置设有三号位后端锁定装置74和三号位后端到位传感器104。

参见图9和图10，各锁定装置可由锁定推杆41、支撑座42、锁定杆44、导向滑槽座43、锁定座45和锁定传感器46组成，所述锁定推杆41通过支撑座42布置在前门架梁1或后门架梁7上，所述锁定座45分别布置第一道岔曲梁4、道岔直梁5、第二道岔曲梁6的前后两端，其具***置由道梁和相邻线路对位后确定，所述锁定杆44可通过杆端轴承和锁定推杆41的前端连接，锁定传感器46布置在锁定座45上。所述导向滑槽座43固定于前门架梁1或后门架梁7的下表面且设有供锁定杆44贯穿以在运动过程中起导向固定的导向滑槽，确保锁定杆44沿直线运动。锁定推杆41具有较大推力，可以在道岔梁到位后，一方面可以进行道岔位置的锁定限制位移；另一方面，锁定推杆通过锁定杆44在***锁定座的同时可以矫正道岔梁位置，使道岔梁与邻近线路精确对位。锁定杆44的截面和锁定座孔45的孔截面优选采用正方形，从而保证道岔梁锁定后，梁端不会有左、右位移和转动，保证行车安全。

参照图11，所述电气传感器46也可通过传感器支架111在安装邻近线路的端部，其位置如图所示，一传感器挡块112则安装在两根道梁的前后两端，用来检测位置。

其中，所述电气柜中的电气系统采用变频驱动、故障安全型PLC控制系统，设置供电装置、开关控制装置等。控制设备安全稳定地进行换线操作。

其中，本发明还涉及一种用于悬挂式轨道交通的换梁型道岔结构的转辙方法，其在图1所示的中间位置时，电气系统在接收信号需要进行道岔转辙时，位于道岔直梁5两端的前端锁定装置71和二号位后端锁定装置73中的锁定推杆41向上收缩带动锁定杆44从锁定座45中抽离出来并到位，此时，道岔梁解锁完毕，电气传感器46会将这一信号传送给电气系统。随后，前驱动装置2和后驱动装置9同时作直线运动，分别推动前滑块装置3和后滑块装置10分别在前门架梁1和后门架梁7的滑槽内运动，从而带动第一道岔曲梁4、道岔直梁5和第二道岔曲梁6向下运动(面向纸面)。待三根道岔梁运动到位后，此时，前端位置传感器和一号位后端传感器同时检测到位后，前驱动装置2和后驱动装置9停止运动，前端锁定装置71和一号位后端锁定装置72中的锁定推杆41向下伸出带动锁定杆44***到锁定座45中并到位，此时，道岔梁锁定完毕，电气传感器46会将这一信号传送给电气系统。至此，道岔完成了从二号位的道岔直梁5线路接通转换成一号位第一道岔曲梁4线路接通的转辙工作，车辆可以安全通过。同样的方法，可以完成从二号位道岔直梁5线路接通转换成三号位第二道岔曲梁6线路接通以及从一号位第一道岔曲梁4线路接通转换成三号位第二道岔曲梁6线路接通的转辙，反之亦然，如图12和图13所示。

由此可见，本发明的优点在于：

1.驱动装置采用成套电动推杆，直线运动定位精度高，性能可靠；

2.道岔梁的位移和导向采用滑槽滑块的方式，滑移位置采用减摩板，可靠性高，维护成本低；

3.前、后门架梁采用中空的双梁结构，刚度高、受力变形小，提高道岔梁的对位精度，制造加工成本低

4.锁定采用前、后门架梁和道岔梁自锁的方式，邻近线路无需特殊设计生产制造，成本较低。

5.道岔梁两端设置锁定装置和检测到位传感性，双重保险，可靠性高。

显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。