一种翼轨旋转式齿轨道岔机构

技术领域

本发明涉及齿轨铁路技术领域，特别是涉及一种翼轨旋转式齿轨道岔机构。

背景技术

齿轨铁路是一种爬坡铁路，依靠齿轮与齿轨之间的啮合为齿轨车辆提供动力，具有较强的爬坡能力，在山地轨道交通中有广阔发展前景。道岔是轨道交通运输系统中的关键设备，也是轨道结构中的薄弱环节。齿轨放置于钢轨轨道中间，齿轨道岔从一侧轨道转入另一侧轨道时，齿轨与钢轨之间存在一定几何干涉。

目前，针对这个问题，已有多种类型的道岔被提出，平移式道岔、非覆盖式道岔等；平移道岔动作原理简单，但是占用空间较大；非覆盖道岔空间占用小，但是内部可动部件数量多，动作独立，驱动装置和控制系统复杂。

针对这些问题，提出一种翼轨旋转式齿轨道岔机构。

发明内容

本发明提供了一种翼轨旋转式齿轨道岔机构，包括转辙器部分、固定导向轨部分、旋转轨部分和第一齿轨；转辙器部分用于实现道岔直线侧和曲线侧的换向；固定导向轨部分用于实现与轨道的转辙器部分和旋转轨部分之间的对接；旋转轨部分用于将轨道和第一齿轨进行衔接。

可选的，所述旋转轨部分包括第二基础轨枕、台车安装架、旋转直侧齿轨、翼轨、旋转曲侧齿轨、旋转支撑系统、台车、台车轨道、推力座和推力装置；所述旋转直侧齿轨、翼轨、旋转曲侧齿轨安装于第二基础轨枕上，第二基础轨枕和台车安装架固连在一起，且第二基础轨枕和台车安装架可绕旋转支撑系统转动；所述台车和推力座通过螺栓安装在台车安装架上，在推力装置作用下，旋转轨部分在台车轨道上行走。

可选的，所述旋转支撑系统包括旋转轴、推力轴承、轴承座、螺栓、轴承端盖和水泥基础板；所述旋转轴的一端与翼轨相连，旋转轴的另一端通过推力轴承与轴承座可转动连接，为翼轨旋转中心，同时承受轨道的垂向冲击力；所述轴承端盖安装于旋转轴上，且设置于轴承座上，用于对推力轴承进行止挡定位；所述轴承座通过若干螺栓连接在水泥基础板上；推力座安装在在台车安装架上；推力装置一端与推力座铰接，另一端安装基础上，带动旋转轨部分动作。

可选的，所述转辙器部分包括尖轨、第一直侧轨、第一曲侧轨和转辙机；第一直侧轨和第一曲侧轨均设置于转辙机拉杆上方，尖轨安装于转辙机上，转辙机带动尖轨在第一直侧轨和第一曲侧轨之间进行平移，以实现第一直侧轨和第一曲侧轨之间的换向。

可选的，所述固定导向轨部分包括第一基础轨枕以及设置于第一基础轨枕上的第二直侧轨和第二曲侧轨；在第二直侧轨和第二曲侧轨靠近尖轨的一端上均设有直线切口，在第二直侧轨和第二曲侧轨远离尖轨的另一端上均设有圆弧切口。

可选的，在转辙器部分和固定导向轨部分之间还设有第一齿轨，第一齿轨设置于转辙机拉杆上方且其一端安装于第一基础轨枕上。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明所提出的道岔机构将旋转直侧齿轨、旋转曲侧齿轨和翼轨连接为一整体，减小道岔转辙时占用空间，大大减少齿轨道岔可动部件数量；且仅通过转辙器和推力装置实现齿轨道岔换向，道岔结构动作顺序得到优化，驱动控制更加简单。

(2)本发明提出的道岔机构使齿轨和钢轨之间转辙干涉问题得到解决；将齿轨和翼轨作为一个整体转动，动作部件数量减少，使驱动装置和控制方式得到优化。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例中一种翼轨旋转式齿轨道岔机构的示意图；

图2是图1中A处局部放大示意图；

图3是图2中旋转支撑系统的示意图；

图4是图1中行走装置的示意图；

图5是图1中动力装置的示意图；

图6是本发明实施例中一种翼轨旋转式齿轨道岔机构处于直线状态的示意图。

其中：

1、转辙器，1.1、转辙机，1.2、尖轨，1.3、第一直侧轨，1.4、第一曲侧轨；

2、固定导向轨，2.1、第一基础轨枕，2.2、第二直侧轨，2.3、第二曲侧轨；

3、旋转轨部分，3.1、第二基础轨枕，3.2、台车安装架，3.3、旋转直侧齿轨，3.4、翼轨，3.5、旋转曲侧齿轨，3.6、旋转支撑系统，3.6.1、旋转轴，3.6.2、推力轴承，3.6.3、轴承座，3.6.4、轴承端盖，3.6.5、水泥基础板，3.6.6、螺栓，3.7、台车，3.8、台车轨道，3.9、推力座，3.10、推力装置，

4、第一齿轨，5、第二齿轨，6、固定辙岔，7、第三齿轨。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点等能够更加明确易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精确比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本发明实施；本发明中所提及的若干，并非限于附图实例中具体数量；本发明中所提及的‘前’‘中’‘后’‘左’‘右’‘上’‘下’‘顶部’‘底部’‘中部’等指示的方位或位置关系，均基于本发明附图所示的方位或位置关系，而不指示或暗示所指的装置或零部件必须具有特定的方位，亦不能理解为对本发明的限制。

本实施例：

参见图1至图6所示，本发明提供的一种翼轨旋转式齿轨道岔机构，包括转辙器部分1、固定导向轨部分2、旋转轨部分3和第一齿轨4；

转辙器部分1用于实现道岔直线侧和曲线侧的换向；

固定导向轨部分2用于实现与轨道的转辙器部分1和旋转轨部分3之间的对接；

旋转轨部分3用于将轨道和第一齿轨4进行衔接。

可选的，所述转辙器部分1包括尖轨1.2、第一直侧轨1.3、第一曲侧轨1.4和转辙机1.1；第一直侧轨1.3和第一曲侧轨1.4均设置于转辙机1.1拉杆上方，尖轨1.2安装于转辙机1.1上，转辙机1.1带动尖轨1.2在第一直侧轨1.3和第一曲侧轨1.4之间进行平移，以实现第一直侧轨1.3和第一曲侧轨1.4之间的换向。此处优选：所述尖轨1.2包括靠近第一直侧轨1.3的直侧尖轨和靠近第一曲侧轨1.4的曲侧尖轨。

可选的，所述固定导向轨部分2包括第一基础轨枕2.1以及设置于第一基础轨枕2.1上的第二直侧轨2.2和第二曲侧轨2.3；在第二直侧轨2.2和第二曲侧轨2.3靠近尖轨1.2的一端上均设有直线切口，在第二直侧轨2.2和第二曲侧轨2.3远离尖轨1.2的另一端上均设有圆弧切口，以保证转辙器部分1和旋转轨部分3在转辙过程无内部干涉且接口处的间隙较小。

可选的，在转辙器部分1和固定导向轨部分2之间还设有第一齿轨4，第一齿轨4设置于转辙机1.1拉杆上方且其一端安装于第一基础轨枕2.1上。

可选的，所述旋转轨部分3包括第二基础轨枕3.1、台车安装架3.2、旋转直侧齿轨3.3、翼轨3.4、旋转曲侧齿轨3.5、旋转支撑系统3.6、台车3.7、台车轨道3.8、推力座3.9和推力装置3.10；

所述旋转直侧齿轨3.3、翼轨3.4、旋转曲侧齿轨3.5安装于第二基础轨枕3.1上，第二基础轨枕3.1和台车安装架3.2固连在一起，且第二基础轨枕3.1和台车安装架3.2可绕旋转支撑系统3.6转动；

所述台车3.7和推力座3.9通过螺栓安装在台车安装架3.2上，在推力装置3.10作用下，旋转轨部分3在台车轨道3.8上行走。此处优选：道岔系统共设有若干台车3.7，安若干台车3.7均安装于台车安装架3.2上，并在台车轨道3.8上行走。

可选的，所述旋转支撑系统3.6包括旋转轴3.6.1、推力轴承3.6.2、轴承座3.6.3、螺栓3.6.6、轴承端盖3.6.4和水泥基础板3.6.5；

所述旋转轴3.6.1的一端与翼轨3.4相连，旋转轴3.6.1的另一端通过推力轴承3.6.2与轴承座3.6.3可转动连接，以承受轨道的垂向冲击力；

所述轴承端盖3.6.4安装于旋转轴3.6.1上，且设置于轴承座3.6.3上，用于对推力轴承3.6.2进行止挡定位；

所述轴承座3.6.3通过若干螺栓3.6.6连接在水泥基础板3.6.5上。

推力座3.9安装在在台车安装架3.2上，带动旋转轨部分3动作；

旋转轨部分3的各个组成部分通过焊接或螺栓连接为一整体机构，绕旋转轴3.6.1转动；翼轨3.4用于与第二直侧轨2.2和/或第二曲侧轨2.3相互搭接处的切口以旋转轴3.6.1的中心轴线为圆心，做圆弧切口，以防止翼轨3.4动作时跟第二直侧轨2.2和/或第二曲侧轨2.3发生干涉；

旋转第二齿轨5和第三齿轨7(第二齿轨5为直齿轨，第三齿轨7为曲齿轨)以旋转轴3.6.1为中心布置其与翼轨3.4之间的位置关系，确保旋转动作完成后直/曲齿轨的连续性；固定导向轨与转辙器1.1对接处为直线切口，保证尖轨动作顺畅。

齿轨道岔具体转辙动作过程如下：

1)目前齿轨道岔处于曲线侧行走状态，道岔由第一曲线侧轨转入第一直线侧轨时，转辙机拖动尖轨向靠近第一直线侧轨的方向位移，此时，直侧尖轨同第二直侧轨对齐而曲侧尖轨同第二曲侧轨错开；推力装置推动推力座，带动台车安装及旋转轨整体绕旋转轴做旋转运动；台车沿台车轨道圆周运动；转动到位后，旋转直侧齿轨同第一齿轨和第三齿轨对齐，旋转曲侧齿轨同第一齿轨和第二齿轨错开；轨道尾部有位置固定辙岔同翼轨相交接(如图6所示)；

2)齿轨道岔由第一直线侧转入第一曲线侧时，动作原理同上。

本发明提供的一种翼轨旋转式齿轨道岔机构，在整个转辙过程，动作简单，道岔机构清晰，驱动装置少，便于控制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。