[發明專利]中速磁浮交通鏈接道岔及擬合方法

在審

• 申請號: 201711102911.5
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN107663818A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 王紅霞;吉敏廷;牛均寬;康亞強
• 申請（專利權）人: 中鐵寶橋集團有限公司
• 主分類號: E01B25/34
• 分類號: E01B25/34
• 代理公司: 杭州中平專利事務所有限公司33202
• 代理人: 翟中平,侯玉白

技術領域

本發明涉及一種道岔的側向通過速度提高到40Km/h以上且道岔的未被平衡向心加速度在的0.4m/s²以下時，不僅能夠保證車輛側線通過道岔時的舒適性和道岔梁剛度，而且能夠確保道岔梁不會出現因日照不均勻而發生的梁體側彎和上拱現象，同時在道岔梁轉動時，鏈接梁之間的運動能夠實現很好同步性的中速磁浮交通鏈接道岔及擬合方法，屬中速磁浮交通道岔制造領域。

背景技術

目前使用的中低速磁浮道岔，側向通過速度在25Km/h以內。其不足之處是：這種道岔在車輛提速的情況下遠遠達不到運營調車的要求，并且已經成為了運營組織的瓶頸，須提高道岔側向通過的速度。

發明內容

設計目的：避免背景技術中的不足之處，設計一種道岔的側向通過速度提高到40Km/h以上且道岔的未被平衡向心加速度在的0.4m/s²以下時，不僅能夠保證車輛側線通過道岔時的舒適性，而且道岔梁的強度剛度能夠滿足承載車輛的要求和道岔的使用性能；二是道岔梁不會出現由于日照不均勻發生的梁體側彎和上拱的影響使用的現象；三是道岔梁轉動時，鏈接梁之間的運動要有很好的同步性的中速磁浮交通鏈接道岔及L1、 L2 、L3三段梁擬合成半徑為R的圓曲線的方法。

設計方案：為了實現上述設計目的。本發明的鏈接道岔的設計上：

1、如圖1所示：L1、 L2 、L3三個搖桿代表三個道岔梁，每個搖桿有各自固定的轉動中心O1、O2|、O3，道岔梁L4和道岔梁L3鉸接，鉸接點O4隨L3梁運動，是L4梁的轉動中心。通過曲柄F1帶動L1、L2、L3三個道岔梁轉動； 曲柄F2帶動L4道岔梁轉動，形成道岔梁的轉轍，鉸接點放開了X、Y方向的轉動自由度。前三節道岔梁，通過減小轉角擬合成半徑較大的圓曲線，L4梁將道岔梁L3接長，達到預定需要接上的線路，滿足道岔開度要求。

2、在結構設計：滿足未被平衡加速度在0.4 m/s²以下，保證道岔過車的舒適度。本發明鏈接道岔，每節道岔梁的轉角較小，使三段長度相同的梁擬合成的圓曲線半徑達到330m，擬合的圓曲線如圖7所示。但是由于每節道岔梁的傾角小，增加L_延長梁時，道岔的開度僅為d1,為了保證道岔有足夠的開度，接通后方線路后能夠安全過車，增加了后方的鏈接梁保證道岔開度d。當側向行車速度為40Km/h時，車輛的向心加速度如下：

a_向心= 0.078*V²/R= 0.078*40²/330=0.38m/s²

R——330m

V——運行速度；單位Km/h

道岔的未被平衡向心加速度都在0.4 m/s²以下，這時乘客將不會感覺到過道岔側線時有明顯的不舒適。

保證道岔的開度d，目的是實現車輛安全進入一條線路，不與相鄰線路發生碰撞。如下圖8所示，圖中6道岔，7車輛，8固定垛梁，9線路，只有保證道岔必須的開度d才能使車輛和道岔有安全間隙S，車輛通過道岔時不會和固定梁發生碰撞。

3、第三節道岔梁L3變為兩根鉸接梁的設計：第四節道岔梁L4不與第三節道岔梁直接做成一根長梁，而是采用鉸接的原因是：1）滿足道岔梁設計的剛度需求，道岔梁較長，支撐點后移，為了保證道岔梁的剛度，道岔梁的高度必須設計的足夠高，這在工程中是不經濟的。2）在長梁之間加支撐，會使這根梁變成過定位的連續梁，當受溫度影響時細長梁容易出現側彎或上拱變形現象，使中部無法定位，不能保證道岔的線型。3）將細長梁變為兩節鉸接梁，放開豎向和橫向轉動自由度，兩個梁都為簡支梁，如圖2中的第三節道岔梁L3和第四節道岔梁L4 ，解決了道岔剛度和溫度變形問題。

4 道岔轉轍的同步性：因為第四節道岔梁L4的定心點在第三節道岔梁上，必須使第四節道岔梁L4和第三道岔梁L3象一節梁一樣同步運動，才能保證第四節道岔梁運動時不從軌道上掉下來，所以采用一機多點的驅動模式如圖7，一機指的是用一臺電機驅動，多點指兩個用浮動軸連接起來的減速器在兩個點上驅動道岔，帶動兩個曲柄在兩個驅動導槽中運動，同時撥動兩個道岔梁轉動，滿足兩個道岔梁轉動的同步性。