[发明专利]一种跨座式单轨的立体构造变轨装置及使用方法

说明书

本发明涉及一种跨座式单轨的立体构造变轨装置及使用方法，包括设置于支撑结构上的一对导轨和用于安装在轨道车下部的车载变轨机构，位于一对导轨之间设置有与地面平行且不连续的正线轨道梁，位于正线轨道梁的下侧设置有侧线轨道梁，所述侧线轨道梁的后端设置有倾斜向上的延伸部，所述延伸部与位于后侧上方的正线轨道梁的前端相连接。该跨座式单轨的立体构造变轨装置结构紧凑，有利于降低设计与施工成本，使用简便。

技术领域

本发明涉及一种跨座式单轨的立体构造变轨装置及使用方法。

背景技术

随着轨道交通科技的发展，单轨系统开始崭露头角。目前我国的城市发展面临着汽车保有量太大、城市道路交通使用面积不足的问题，兴建城市轨道交通是解决该问题的理想方法。城市轨道交通可分为地下轨道系统（地铁）与地面轨道系统（轻轨）。地下轨道系统具有高运量的特点，但其造价高，工期长，灵活性差，不适合大量建于CBD区域内。而以工期短、造价低、占地小、转弯半径小、节能静音为优势的地面轨道交通能灵活穿梭于CBD区内的大楼之间，常用于CBD区域内的通勤。跨座式单轨是地面轨道交通中的一种，其造价、工期、施工难度、安全性和占地面积都是所有地面轨道交通中最优的。然而目前限制跨座式单轨发展最大的障碍便是变轨装置。传统的跨座式单轨关节型道岔转辙器结构复杂，完成一次转辙需要将整个导轨移动至另一股道上，大约需要10秒完成。由于跨坐式单轨接触结构特殊，目前还未出现应用于跨座式单轨的车载变轨器。

PRT（个人快速运输系统）在进入21世纪后逐渐成为轨道交通发展的主要方向之一。在2013年韩国顺天园博会上，韩国与瑞典合作的一套PRT系统吸引了全世界的目光，PRT系统的“点到点直达”、高密度、高舒适性的特点在未来交通发展中有些明显的优势。目前PRT系统所采用的轨道形式主要有悬挂式单轨与胶轮轻轨，或是类似汽车的导向轨道（英国希斯罗机场PRT）。由于PRT系统需要高车流密度运营，所以就要求车头时距很小（至少小于5秒），以便于道岔处的分流与合流。按照目前的技术，跨座式单轨10秒的转辙时间无法满足PRT系统的设计要求，所以目前没有PRT系统采用了跨座式单轨作为轨道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种跨座式单轨的立体构造变轨装置及使用方法，结构紧凑，有利于降低设计与施工成本。

本发明的技术方案在于：一种跨座式单轨的立体构造变轨装置，包括设置于支撑结构上的一对导轨和用于安装在轨道车下部的车载变轨机构，位于一对导轨之间设置有与地面平行且不连续的正线轨道梁，位于正线轨道梁的下侧设置有侧线轨道梁，所述侧线轨道梁的后端设置有倾斜向上的延伸部，所述延伸部与位于后侧上方的正线轨道梁的前端相连接。

进一步地，所述车载变轨机构包括走行轮用于接触与正线轨道梁或侧线轨道梁的上侧面的转向架，所述转向架两侧部的前后侧分别设置有与走行轮共车轴并用于与导轨接触的导轮，转向架上设置有用于导轮轴向收缩的调节机构，转向架下部的两侧分别设置有一对用于接触与正线轨道梁或侧线轨道梁侧面的稳定轮。

进一步地，所述转向架为无摇枕单轴转向架，所述调节机构包括嵌套于车轴外侧端的圆筒形伸缩杆，所述伸缩杆内设置有控制其伸缩的液压系统。

进一步地，所述支撑机构包括间隔设置的钢筋混凝土支撑柱，位于钢筋混凝土支撑柱的上端设置有轨道底板，所述正线轨道梁或侧线轨道梁设置于轨道底板上，所述轨道底板的两侧部分别设置有用于支撑轨道的型钢桁架。

进一步地，所述导轨为钢轨，导轨的顶面高度为正线轨道梁的顶面高度加150mm。

进一步地，所述侧线轨道梁延伸部坡度为10%，侧线轨道梁的延伸部作为单行下坡时设置有阻尼器。

进一步地，所述正线轨道梁和侧线轨道梁分别为钢筋混凝土矩形轨道梁。

一种应用于跨座式单轨的立体构造变轨装置的使用方法，包括以下步骤：

1）当轨道车需要通过道岔分流，目标为进入正线时：