本发明公开了一种城市轨道交通的道岔结构，两个道岔轨道组件之间设有变轨组件，变轨组件采用凸轮筒与凸轮槽的凸轮方式实现对变轨驱动板的驱动移动，变轨驱动板实现控制道岔轨道组件的左右运动实现变道，道岔轨道组件的末端采用微转动阻尼组件安装在轨道枕上。本发明摒弃了惯用的丝杆的变轨驱动，改而采用凸轮槽驱动的方式，凸轮槽耐磨性好，可能承受更大的振动力，提高了变轨的承受能力，增强了使用寿命，保证了变轨安全，本发明将道岔设置在微转动阻尼组件上，道岔在变道时，可作微幅的摆动，防止道岔受到过大的刚性力，导致道岔疲劳问题，大大提高了道岔的使用寿命以及道岔变道的自适应性。
1.一种城市轨道交通的道岔结构，其包括轨道一组件、轨道二组件、道岔轨道组件和变轨组件，其中，轨道一组件包括左右对称设置的两个轨道一，两个轨道一之间成对设置有所述道岔轨道组件，所述道岔轨道组件的末端设置有轨道二组件的轨道二，两个道岔轨道组件之间设置有变轨组件，其特征在于，所述变轨组件采用凸轮筒与凸轮槽的凸轮方式实现对变轨驱动板的驱动移动，所述变轨驱动板实现控制道岔轨道组件的左右运动，进而实现变道，且所述道岔轨道组件的末端采用微转动阻尼组件安装在轨道枕上，所述微转动阻尼组件允许所述道岔轨道组件作-3-3°的微幅摆动；
所述微转动阻尼组件包括上连接件、下连接件、阻尼连接件、下固定组件和支撑组件，其中，所述支撑组件包括下底板、中间弹性板和上底板，所述中间弹性板设置在所述下底板与上底板之间，所述下连接组件的中部采用螺栓固定设置在所述支撑组件上，且所述螺栓依次穿过所述上底板、中间弹性件和下底板设置，所述下连接件包括一体设置的卡合耳和包绕限位段，其中，所述下连接件的左端底部和右端底部均设置有卡合耳，两个所述的卡合耳的上侧均设置有弧形包绕限位段，两端的弧形的包绕限位段之间围设为一空腔，所述上连接件包括一体设置的连接段、抵接段和伸入段，其中，所述连接段与道岔轨道组件的底面固定连接，所述连接段的一侧设置有抵接段，所述连接段的下部设置有弯曲弧形延伸设置的伸入段，所述伸入段的端部设置有缠绕头，所述缠绕头伸入绕设在所述包绕限位段围设的空腔内，所述阻尼连接件连接设置在所述缠绕头与所述包绕限位段之间，且所述阻尼连接件的上端抵靠设置在所述上连接件的抵接段与连接段的抵接槽内，所述阻尼连接件的缠绕在上连接件的伸入段的端部设置有限位头，所述伸入段的端部以及包绕限位段的端部均设置有限位槽，所述阻尼连接件采用限位头限位设置在限位槽内。
2.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通的道岔结构，其特征在于：所述变轨组件包括底板、滑动导向板、竖向驱动板、凸轮筒和步进驱动电机，其中，所述底板固定设置在凹坑内，所述底板的上端面设置有与轨道垂直布置的导槽，所述滑动导向板沿着所述导槽滑动配合设置，所述滑动导向板上垂直连接所述竖向驱动板，所述竖向驱动板的顶端固定连接所述变轨驱动板，所述变轨驱动板与所述滑动导向板平行设置，所述凹坑内位于所述底板的上方可转动的设置有凸轮筒，所述凸轮筒的两端设置有转轴，所述转轴采用轴承支撑于所述凹坑内，所述转轴的一端采用齿轮组件与步进驱动电机驱动连接，所述步进驱动电机固定设置在所述底板上，所述凸轮的外圆周上设置有凸轮槽，所述竖向驱动板上设置有竖直延伸的驱动槽，一驱动销轴依次伸入设置在驱动槽与凸轮槽内，以便通过驱动凸轮筒转动实现竖向驱动板的左右移动进而实现变轨驱动板的左右移动，实现向左或者向右变轨。
3.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通的道岔结构，其特征在于：所述下固定组件包括卡头、楔形块、安装板和连杆，其中，所述安装板固定设置在支撑组件上，所述安装板与所述卡头之间采用所述连杆连接设置，所述卡头的端部压紧设置在卡合耳上，所述楔形块设置在所述安装板与卡头之间，以便通过楔形块以及卡头将卡合耳固定，所述楔形块与所述安装板之间位置可调节设置，且所述楔形块与所述安装板之间具有自锁功能。
4.根据权利要求3所述的一种城市轨道交通的道岔结构，其特征在于：所述楔形块的底面设置有齿槽，所述安装板的顶面设置有自锁齿，所述楔形块与所述安装板之间通过所述自锁齿限位在齿槽内实现自锁。
5.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通的道岔结构，其特征在于：所述上连接件的伸入段上设置有向内凹设的弹簧槽，一弹簧的下端固定设置在所述弹簧槽底部，弹簧的上端抵靠在阻尼连接件表面，所述阻尼连接件采用弹性耐磨性材料制成。
6.根据权利要求1所述的一种城市轨道交通的道岔结构，其特征在于：还包括距离传感器和控制器，其中，所述距离传感器设置在轨道一组件和轨道二组件上，以便测量道岔轨道组件分别与轨道一组件和轨道二组件的距离，所述控制器内存储设置有凸轮槽的轨迹，所述控制器根据距离传感器的距离反馈，并能够根据步进驱动电机的转动圈数以及凸轮槽的轨迹实现对变轨驱动板的位置精确控制。
一种城市轨道交通的道岔结构
技术领域
[0001] 本发明涉及一种城市轨道交通的道岔结构，属于交通运输设备技术领域。
背景技术
[0002] 在轨道交通运输中，道岔是一种使机车车辆从一股道转入另一股道的线路连接设备，也是轨道的薄弱环节之一，通常在车站、编组站大量铺设。有了道岔，可以充分发挥线路的通过能力。即使是单线铁路，铺设道岔，修筑一段大于列车长度的叉线，就可以对开列车。道岔在铁路线路上起到重要作用。目的的道岔结构大多采用丝杆来实现变道，比如中国专利CN205917534U即公开了一种基于城市轨道交通的道岔，其变轨装置采用伺服电机，伺服电机的输出轴连接有丝杆，丝杆上配合连接有活动板，活动板的顶部连接有连接轴，伺服电机工作，然后丝杆带动活动板左右运动，从而就可以控制道岔轨道左右运动，来实现向左或向进行变道，但是，这种结构的道岔的变轨由于采用丝杆来驱动，由于变轨时车轮会产生很大的振动力，丝杆驱动会极其容易导致丝杆磨损，轻者降低其寿命，重则影响其变道功能，因此，需要对其变轨装置进行改进，同时，目前的道岔由于产生极大的振动，长时间使用很容易使得道岔位置无法准确保证，道岔在振动下由于刚性作用，也容易导致道岔变形，影响变道。
[0003] 本发明针对以上问题，提供一种城市轨道交通的道岔结构，以便提高变轨使用寿命及变轨准确性的基础上，防止道岔的变形，提高其自适应能力的效果。
发明内容
[0004] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种城市轨道交通的道岔结构，其包括轨道一组件、轨道二组件、道岔轨道组件和变轨组件，其中，轨道一组件包括左右对称设置的两个轨道一，两个轨道一之间成对设置有所述道岔轨道组件，所述道岔轨道组件的末端设置有轨道二组件的轨道二，两个道岔轨道组件之间设置有变轨组件，其特征在于，所述变轨组件采用凸轮筒与凸轮槽的凸轮方式实现对变轨驱动板的驱动移动，所述变轨驱动板实现控制道岔轨道组件的左右运动，进而实现变道，且所述道岔轨道组件的末端采用微转动阻尼组件安装在轨道枕上，所述微转动阻尼组件允许所述道岔轨道组件作-3-3°的微幅摆动。
[0005] 进一步，作为优选，所述变轨组件包括底板、滑动导向板、竖向驱动板、凸轮筒和步进驱动电机，其中，所述底板固定设置在凹坑内，所述底板的上端面设置有与轨道垂直布置的导槽，所述滑动导向板沿着所述滑槽滑动配合设置，所述滑动导向板上垂直连接所述竖向驱动板，所述竖向驱动板的顶端固定连接所述变轨驱动板，所述变轨驱动板与所述滑动导向板平行设置，所述凹坑内位于所述底板的上方可转动的设置有凸轮筒，所述凸轮筒的两端设置有转轴，所述转轴采用轴承支撑于所述凹坑内，所述转轴的一端采用齿轮组件与步进驱动电机驱动连接，所述步进驱动电机固定设置在所述底板上，所述凸轮的外圆周上设置有凸轮槽，所述竖向驱动板上设置有竖直延伸的驱动槽，一驱动销轴依次伸入设置在驱动槽与凸轮槽内，以便通过驱动凸轮筒转动实现竖向驱动板的左右移动进而实现变轨驱动板的左右移动，实现向左或者向右变轨。
[0006] 进一步，作为优选，所述微转动阻尼组件包括上连接件、下连接件、阻尼连接件、下固定组件和支撑组件，其中，所述支撑组件包括下底板、中间弹性板和上底板，所述中间弹性板设置在所述下底板与上底板之间，所述下连接组件的中部采用螺栓固定设置在所述支撑组件上，且所述螺栓依次穿过所述上底板、中间弹性件和下底板设置，所述下连接件包括一体设置的卡合耳和包绕限位段，其中，所述下连接件的左端底部和右端底部均设置有卡合耳，两个所述的卡合耳的上侧均设置有弧形包绕限位段，两端的弧形的包绕限位段之间围设为一空腔，所述上连接件包括一体设置的连接段、抵接段和伸入段，其中，所述连接段与道岔轨道组件的底面固定连接，所述连接段的一侧设置有抵接段，所述连接段的下部设置有弯曲弧形延伸设置的伸入段，所述伸入段的端部设置有缠绕头，所述缠绕头伸入绕设在所述包绕限位段围设的空腔内，所述阻尼连接件连接设置在所述缠绕头与所述包绕限位段之间，且所述阻尼连接件的上端抵靠设置在所述上连接件的抵接段与连接段的抵接槽内，所述阻尼连接件的缠绕在上连接件的伸入段的端部设置有限位头，所述伸入段的端部以及包绕限位段的端部均设置有限位槽，所述阻尼连接件采用限位头限位设置在限位槽内。
[0007] 进一步，作为优选，所述下固定组件包括卡头、楔形块、安装板和连杆，其中，所述安装板固定设置在支撑组件上，所述安装板与所述卡头之间采用所述连杆连接设置，所述卡头的端部压紧设置在卡合耳上，所述楔形块设置在所述安装板与卡头之间，以便通过楔形块以及卡头将卡合耳固定，所述楔形块与所述安装板之间位置可调节设置，且所述楔形块与所述安装板之间具有自锁功能。
[0008] 进一步，作为优选，所述楔形块的底面设置有齿槽，所述安装板的顶面设置有自锁齿，所述楔形块与所述安装板之间通过所述自锁齿限位在齿槽内实现自锁。
[0009] 进一步，作为优选，所述上连接件的伸入段上设置有向内凹设的弹簧槽，一弹簧的下端固定设置在所述弹簧槽底部，弹簧的上端抵靠在阻尼连接件表面，所述阻尼连接件采用弹性耐磨性材料制成。
[0010] 进一步，作为优选，还包括距离传感器和控制器，其中，所述距离传感器设置在轨道一组件和轨道二组件上，以便测量道岔轨道组件分别与轨道一组件和轨道二组件的距离，所述控制器内存储设置有凸轮槽的轨迹，所述控制器根据距离传感器的距离反馈，并能够根据步进驱动电机的转动圈数以及凸轮槽的轨迹实现对变轨驱动板的位置精确控制。
[0011] 进一步，作为优选，所述控制器为PLC控制器。
[0012] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0013] 本发明摒弃了惯用的丝杆的变轨驱动，改而采用凸轮槽驱动的方式，凸轮槽耐磨性好，可能承受更大的振动力，提高了变轨的承受能力，增强了使用寿命，保证了变轨安全，同时，本发明将道岔设置在微转动阻尼组件上，道岔在变道时，可以作微幅的摆动，防止道岔受到过大的刚性力，导致道岔疲劳问题，大大提高了道岔的使用寿命以及道岔变道的自适应性。
附图说明
[0014] 图1是本发明一种城市轨道交通的道岔结构的应用结构示意图；
[0015] 图2是本发明一种城市轨道交通的道岔结构的变轨组件结构示意图；
[0016] 图3是本发明一种城市轨道交通的道岔结构的微转动阻尼组件结构示意图；
[0017] 图4是本发明一种城市轨道交通的道岔结构的凸轮筒的另一实施例结构示意图。
具体实施方式
[0018] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0019] 请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种城市轨道交通的道岔结构，其包括轨道一组件、轨道二组件、道岔轨道组件2和变轨组件，其中，轨道一组件包括左右对称设置的两个轨道一1，两个轨道一之间成对设置有所述道岔轨道组件2，所述道岔轨道组件2的末端设置有轨道二组件的轨道二，两个道岔轨道组件之间设置有变轨组件，其特征在于，所述变轨组件采用凸轮筒与凸轮槽的凸轮方式实现对变轨驱动板的驱动移动，所述变轨驱动板实现控制道岔轨道组件的左右运动，进而实现变道，且所述道岔轨道组件的末端采用微转动阻尼组件安装在轨道枕上，所述微转动阻尼组件允许所述道岔轨道组件作-3-3°的微幅摆动。
[0020] 其中，如图2，所述变轨组件包括底板4、滑动导向板5、竖向驱动板6、凸轮筒和步进驱动电机9，其中，所述底板4固定设置在凹坑内，所述底板4的上端面设置有与轨道垂直布置的导槽，所述滑动导向板5沿着所述滑槽滑动配合设置，所述滑动导向板5上垂直连接所述竖向驱动板6，所述竖向驱动板6的顶端固定连接所述变轨驱动板3，所述变轨驱动板3与所述滑动导向板5平行设置，所述凹坑内位于所述底板的上方可转动的设置有凸轮筒，所述凸轮筒的两端设置有转轴11，所述转轴11采用轴承支撑于所述凹坑内，所述转轴11的一端采用齿轮组件8与步进驱动电机9驱动连接，所述步进驱动电机9固定设置在所述底板4上，所述凸轮的外圆周上设置有凸轮槽12，所述竖向驱动板上设置有竖直延伸的驱动槽7，一驱动销轴10依次伸入设置在驱动槽与凸轮槽内，以便通过驱动凸轮筒转动实现竖向驱动板的左右移动进而实现变轨驱动板的左右移动，实现向左或者向右变轨。
[0021] 如图3，所述微转动阻尼组件包括上连接,25、下连接件27、阻尼连接件20、下固定组件和支撑组件，其中，所述支撑组件包括下底板13、中间弹性板14和上底板15，所述中间弹性板14设置在所述下底板13与上底板15之间，所述下连接组件的中部采用螺栓29固定设置在所述支撑组件上，且所述螺栓依次穿过所述上底板、中间弹性件和下底板设置，所述下连接件包括一体设置的卡合耳28和包绕限位段26，其中，所述下连接件的左端底部和右端底部均设置有卡合耳28，两个所述的卡合耳28的上侧均设置有弧形包绕限位段26，两端的弧形的包绕限位段之间围设为一空腔，所述上连接件25包括一体设置的连接段、抵接段24和伸入段，其中，所述连接段与道岔轨道组件的底面固定连接，所述连接段的一侧设置有抵接段24，所述连接段的下部设置有弯曲弧形延伸设置的伸入段，所述伸入段的端部设置有缠绕头，所述缠绕头伸入绕设在所述包绕限位段围设的空腔内，所述阻尼连接件20连接设置在所述缠绕头与所述包绕限位段之间，且所述阻尼连接件20的上端抵靠设置在所述上连接件的抵接段与连接段的抵接槽内，所述阻尼连接件20的缠绕在上连接件的伸入段的端部设置有限位头22，所述伸入段的端部以及包绕限位段的端部均设置有限位槽23，所述阻尼连接件采用限位头22限位设置在限位槽23内。
[0022] 所述下固定组件包括卡头19、楔形块18、安装板16和连杆21，其中，所述安装板16固定设置在支撑组件上，所述安装板16与所述卡头19之间采用所述连杆21连接设置，所述卡头19的端部压紧设置在卡合耳18上，所述楔形块18设置在所述安装板与卡头之间，以便通过楔形块以及卡头将卡合耳固定，所述楔形块与所述安装板之间位置可调节设置，且所述楔形块与所述安装板之间具有自锁功能。
[0023] 在本实施例中，所述楔形块的底面设置有齿槽，所述安装板的顶面设置有自锁齿17，所述楔形块与所述安装板之间通过所述自锁齿限位在齿槽内实现自锁。
[0024] 所述上连接件的伸入段上设置有向内凹设的弹簧槽，一弹簧31的下端固定设置在所述弹簧槽底部，弹簧31的上端抵靠在阻尼连接件表面，所述阻尼连接件采用弹性耐磨性材料制成。
[0025] 在本实施例中，还包括距离传感器和控制器，其中，所述距离传感器设置在轨道一组件和轨道二组件上，以便测量道岔轨道组件分别与轨道一组件和轨道二组件的距离，所述控制器内存储设置有凸轮槽的轨迹，如图2，该凸轮槽为曲线结构，所述控制器根据距离传感器的距离反馈，并能够根据步进驱动电机的转动圈数以及凸轮槽的轨迹实现对变轨驱动板的位置精确控制。
[0026] 作为另一是实施例，凸轮槽可以采用如图4所示的线性结构。
[0027] 对于控制器可以选择为PLC控制器。
[0028] 本发明摒弃了惯用的丝杆的变轨驱动，改而采用凸轮槽驱动的方式，凸轮槽耐磨性好，可能承受更大的振动力，提高了变轨的承受能力，增强了使用寿命，保证了变轨安全，同时，本发明将道岔设置在微转动阻尼组件上，道岔在变道时，可以作微幅的摆动，防止道岔受到过大的刚性力，导致道岔疲劳问题，大大提高了道岔的使用寿命以及道岔变道的自适应性。
[0029] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
