CN107109804B - V形轨道支撑结构部件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轨道结构部件，其具有三角形主梁和铁轨部件，所述三角形主梁具有顶板、第一侧板和第二侧板，其中所述顶板的下表面与第一侧板的第一边缘抵接，所述顶板的下表面与第二侧板的第一边缘抵接，并且第一侧板的第二侧边缘与第二侧板的第二侧边缘抵接，所述铁轨部件具有邻近所述顶板的上表面定位的至少一个铁轨。

Description

V形轨道支撑结构部件

技术领域

本发明涉及一种用于车辆轨道的V形轨道支撑结构。更具体地，本发明涉及一种用于与游乐设施上的车辆轨道结合使用的模块化支撑结构。

背景技术

轨行车辆在从公共交通车辆、工厂车间机器人到游乐场游乐设施的各种应用中是相当普遍的。轨行车辆系统可以向处于各种地形上的移动的人、牲畜或货物提供易于自动化、安全和节能的解决方案，并且具有相对快速的安装时间。

在所有这些应用中，车辆可以架在所提供的铁轨上，该铁轨必须能够容易地支撑车辆的重量而不会过度弯曲，同时能够吸收随着车辆在铁轨上行驶而可能发生的静态和动态负荷。因此，铁轨可以直接铺设在地面上(如在传统铁路轨道的情况下)，或者可以安装到基底支撑结构(其被设计成承受当重型车辆在铁轨上行驶时所呈现的重大工程挑战)上。

在其中将铁轨铺设在基底支撑结构上的情况下，将容易地意识到，优选的是，基底支撑结构可以由能够承受在特定的终端用户应用中系统暴露于其的动态和静态负荷的一系列模块化部件构成。

此外，在游乐设施应用的情况下，将容易地意识到，相对轻量但扭转刚性并且耐弯曲力矩和疲劳的支撑结构部件允许设施设计者在可应用于客车和可安全构造的轨道形状方面具有更多的选择和灵活性，从而产生更加刺激和充满活力的乘坐体验。

目前可用的箱形和管形骨架结构可能易于弯曲，从而在骨架结构的中心轴线和支撑的铁轨之间引入相当大程度的垂直偏心距。这种垂直偏心距向铁轨和连接部件施加应力，从而可能缩短系统的使用寿命并增大维护成本。

最后，在所有应用中，希望的是，与可获得的现有技术方案(如盒形和管形骨架结构)相比，具有必要的物理性能的支撑结构部件可以使用更少的部件并且需要更少的焊缝以经济的方式来制造。

因此，需要一种轨道结构，其是模块化的、经济地制造、相对轻量的、扭转刚性的、耐弯曲力矩和疲劳并且易于安装在各种各样的应用中。

发明内容

本发明提供了一种轨道结构部件，其可以是模块化的、经济地制造、相对轻量的、扭转刚性的、耐弯曲力矩和疲劳并且易于安装在各种各样的应用中。

在至少一个实施方案中，本发明提供了一种轨道结构支撑部件，其具有三角形主梁和铁轨部件，所述三角形主梁包括：顶板，其在第一端部和第二端部之间纵向延伸，并且具有纵向延伸的第一边缘、纵向延伸的第二边缘、纵向延伸的上表面和纵向延伸的下表面；第一侧板，其在第一端部和第二端部之间纵向延伸，并且具有纵向延伸的第一边缘和纵向延伸的第二边缘；和第二侧板，其在第一端部和第二端部之间纵向延伸，并且具有纵向延伸的第一边缘和纵向延伸的第二边缘；其中所述顶板的下表面与第一侧板的第一边缘和第二侧板的第一边缘抵接，并且第一侧板的第二侧边缘与第二侧板的第二侧边缘抵接，以形成所述三角形主梁，所述铁轨部件包括至少一个铁轨，其在第一端部和第二端部之间纵向延伸并且邻近所述顶板的上表面定位。

附图说明

结合以下附图将更好地理解本发明，其中：

图1是根据本发明至少一个实施方案的轨道支撑结构部件的端视图；

图2是图1的轨道支撑结构部件的立体图；

图3是根据本发明至少一个实施方案的具有安装用根桩的轨道支撑结构部件的端视图；

图4是根据本发明至少一个实施方案的位于轨道支撑结构上的安装用根桩的侧视图；和

图5是根据本发明至少一个实施方案的具有安装用根桩和接合板的轨道支撑结构部件的立体图。

具体实施方式

本发明提供了一种轨道支撑结构部件，其可以是模块化的、经济地制造、扭转刚性的、耐弯曲力矩和疲劳并且易于安装在各种各样的应用中。

不难理解，本文所讨论的所有部件都可以通过本领域技术人员容易理解的任何合适的方法和任何合适的材料来制造。进一步理解的是，本发明可以根据特定终端用户应用所要求的任何合适的尺寸来生产。

不难理解，本文所述的所有部件都可以具有终端用户应用所要求的任何表面光洁度。此外，将容易地意识到，本文所述的所有部件都可以以径向角部和边缘、正交角部和边缘、单个或多个倾斜的角部和边缘来完成，以及所选择的制造方法和终端用户应用所要求的任何其他配置，如本领域技术人员所容易理解的。类似地，如下所述，本文所讨论的所有孔、切口和槽都可以根据需要而任选为带有螺纹的或埋头孔。

本文所讨论的所有部件都可以通过任何合适的方法(如焊接或机械紧固)由适当地接合在一起的单独的部件形成，或者可选择地，可以由单一的整体部件形成。

本发明可以提供一种轨道支撑结构部件，其包括三角形主梁形式的三角形骨架结构，所述三角形主梁包括具有上表面的顶板、第一侧板和第二侧板。具有至少一个铁轨的铁轨部件设置为邻近顶板的上表面，以接收轨行车辆。

在一些实施方案中，预期的是，三角形主梁由适当地接合在一起的三个单独的纵向板元件组成，或者可选择地，可以由通过合适的方法(例如但不限于挤压或冷成型)来制造的单一的整体元件形成，以提供必要的形状。

预期的是，在一些实施方案中，本轨道结构部件通常是直的，而在其他实施方案中，根据终端用户应用的要求，本轨道结构部件通常是弯曲的。以这种方式，多个轨道结构部件可以连接在一起以形成任何形状的轨道系统，如下面将进一步详细讨论的。在一些实施方案中，轨道结构部件用于以直立方式支撑轨行车辆，而在其他实施方案中，轨道结构部件可以用于以颠倒方式或侧向方式悬挂轨行车辆，以及本领域技术人员容易理解的其他配置。

预期的是，可以将本轨道结构部件输送到完全组装的作业现场，或者可选择地，预期可以将组成部件输送到未组装(或部分组装)的作业现场和原位组装的作业现场。

预期的是，至少一个铁轨可以具有任何合适的断面形状，包括但不限于正方形、圆形、椭圆形、半圆形、半椭圆形、开槽形，以及根据终端用户应用所要求的且本领域技术人员容易地意识到的已知铁轨形状的任何其他类型。

在至少一个实施方案中，预期的是，至少一个铁轨是两个铁轨，并且这两个铁轨可以具有一系列横向延伸的轨枕，每个轨枕将第一铁轨邻接到第二铁轨。在一些实施方案中，预期的是，轨枕直接固定到三角形主梁的顶板的上表面，而在其他实施方案中，预期的是，将L形支架放置在轨枕和三角形主梁的顶板的上表面之间，以将轨枕固定到三角形主梁的上表面上，以及本领域技术人员容易理解的其他配置。

预期的是，通过安装用根桩，可以将本轨道结构部件安装到支撑面(例如但不限于支柱或混凝土地基)。在至少一个实施方案中，安装用根桩可以由横向取向的根桩腹板组成，所述根桩腹板具有与三角形主梁的下表面抵接的角部上边缘。根桩腹板可以具有与安装用凸缘抵接的下边缘。在至少一个实施方案中，安装用凸缘垂直于根桩腹板取向，然而，根据终端用户应用的需要，也可以预期其他配置。

预期的是，在一些实施方案中，根桩腹板还可以包括至少一个支撑板，其具有与根桩腹板的外边缘抵接的近端面。支撑板具有可以与三角形主梁的下表面抵接的上边缘和与安装用凸缘的上表面抵接的下边缘。

还预期的是，安装用根桩可以具有至少一个加强肋，其与支撑板的外表面抵接并且在安装用凸缘的上表面和三角形主梁的至少下表面之间延伸。在一些实施方案中，预期的是，加强肋向上延伸到形成三角形主梁的上表面的顶板的下表面，如下面将进一步详细讨论的。

还预期的是，本文所述的多个轨道结构部件可以连接在一起以形成连续支撑的轨道结构。在一些实施方案中，预期的是，至少一个主梁接合板位于三角形主梁的一端的外表面上。此外，在一些实施方案中，预期的是，至少一个铁轨接合板位于至少一个铁轨上的一端。

以这种方式，预期的是，第一车辆轨道结构部件可以通过主梁接合板和铁轨接合板与第二轨道结构部件连接，如下面将更详细讨论的。

转到图1和图2，示出了根据本发明的轨道结构部件的至少一个实施方案。轨道结构部件10具有三角形骨架结构，其是具有纵向延伸的顶板12、纵向延伸的第一侧板14和纵向延伸的第二侧板16的三角形主梁。顶板12具有上表面13。

从图1可以看出，预期的是，在至少一个实施方案中，第一侧板14的第一边缘18在位于顶板12的外边缘19的内侧的位置处与顶板12的下表面抵接，然而，也可以预期的是，第一侧板14的第一边缘18与顶板12的外边缘19抵接。以类似的方式，第二侧板16的第一边缘可以在顶板的外边缘的内侧位置处与顶板的下表面抵接，或者在其他实施方案中，直接在顶板的外边缘的位置处抵接。如本领域技术人员所理解的，预期的是，在至少一个实施方案中，三角形主梁绕着中心轴线对称，如图1和图3所示。

在至少一个实施方案中，铁轨部件具有通过轨枕24与第二铁轨22连接的第一铁轨20，如图1～3所示。在该实施方案中，轨枕24通过至少一个L形支架26附接到顶板12的上表面13，然而，还预期其他配置，如轨枕24直接附接到顶板12的上表面而无需支架，以及本领域技术人员容易理解的其他配置。

从图2可以看出，各种任选的轨行车辆系统可以安装在三角形主梁的顶板12上。这种任选的轨行车辆系统的例子包括但不限于链式或线缆牵引系统、制动系统、加速系统、线性电动机系统、轨道切换系统以及本领域技术人员容易理解的其他任选的轨行车辆系统。

转到图3～5，示出了用于将轨道结构部件10安装到基底安装结构部件的安装用根桩30的至少一个实施方案。安装用根桩30可以包括横向取向的根桩腹板32，其具有与三角形主梁的下表面(在该实施方案中，其是第一侧板14和第二侧板16的外表面)抵接的上边缘。在至少一个实施方案中，预期的是，上边缘是角部上边缘，如图3所示。

根桩腹板32还具有与安装用凸缘34抵接的下边缘。预期的是，在一些实施方案中，根桩腹板32垂直于安装用凸缘34取向，而在其他实施方案中，根据终端用户应用的即时需求所要求的，这两个部件可以彼此非垂直地取向。

在一些实施方案中，安装用凸缘34具有用于接收机械紧固件的一系列孔或钻孔，以便将安装用根桩紧固到基底支撑结构(其可以是支柱或混凝土板以及本领域技术人员容易理解的任何其他配置)。此外，安装用凸缘34可以具有根据终端用户应用所要求的任何合适的形状，包括但不限于正方形、圆形和矩形。

安装用根桩30还可以包括至少一个支撑板36。支撑板36具有与根桩腹板32的外边缘抵接的近端面、与三角形主梁的下表面(在该实施方案中，其是第一侧板14和第二侧板16的外表面)抵接的上边缘和与安装用凸缘34抵接的下边缘。

在一些实施方案中，还预期的是，安装用根桩30还可以包括加强肋38，其具有与支撑板36的远端面抵接的近端边缘、与安装用凸缘34的上表面抵接的下边缘以及与三角形主梁的下表面(在该实施方案中，其是第一侧板14和第二侧板16的外表面)和顶板12的下表面中的至少一个抵接的上边缘，如图3和图4所示。

从图5可以看出，在一些实施方案中，顶板12、第一侧板14或第二侧板16中的至少一个可以具有位于板的一端的主梁接合板52。预期的是，在一些实施方案中，主梁接合板52可以具有一系列孔，使得其可以螺栓连接或以其他方式直接紧固到三角形主梁，或者可选择地，预期的是，主梁接合板可以与三角形主梁一体地形成，以及本领域技术人员容易理解的任何其他配置。

因此，不难理解，第一轨道结构部件可以通过主梁接合板52与第二轨道结构部件连接。具体地，主梁接合板52可以直接安装到第一轨道结构部件的顶板12、第一侧板14或第二侧板16中的至少一个的一端以及安装到第二轨道结构部件的顶板12、第一侧板14或第二侧板16中的至少一个的一端，以将这两个轨道结构部件连接在一起。

此外，在一些实施方案中，铁轨20,22还可以具有位于铁轨20,22的端部的铁轨接合板54。还预期的是，铁轨接合板54可以具有向外突出的凸缘，该凸缘具有用于接收诸如螺栓或铆钉等机械紧固件的孔。以这种方式，第一轨道结构部件的第一铁轨接合部可以与第二轨道结构部件上的第二铁轨接合部抵接并连接，以形成一个平滑连续的铁轨。

以这种方式，多个轨道结构部件可以连接在一起以形成具有根据所选择的终端用户应用所要求的形状的轨道系统。

显而易见的是，本发明的前述实施方案是示例并且可以以许多方式变化。这种现在或未来的变化不视为脱离本发明的精神和范围，并且旨在将对于本领域技术人员来说显而易见的所有这种修改包括在所附权利要求的范围内。

Claims (14)

1.一种轨道结构支撑部件，其包括：

三角形主梁，所述三角形主梁包括：

顶板，其在顶板的第一端部和顶板的第二端部之间纵向延伸，并且具有纵向延伸的顶板的第一边缘、纵向延伸的顶板的第二边缘、纵向延伸的顶板的上表面和纵向延伸的顶板的下表面；

第一侧板，其在第一侧板的第一端部和第一侧板的第二端部之间纵向延伸，并且具有纵向延伸的第一侧板的第一边缘和纵向延伸的第一侧板的第二边缘；和

第二侧板，其在第二侧板的第一端部和第二侧板的第二端部之间纵向延伸，并且具有纵向延伸的第二侧板的第一边缘和纵向延伸的第二侧板的第二边缘；

其中所述顶板的下表面与第一侧板的第一边缘和第二侧板的第一边缘抵接，并且第一侧板的第二边缘与第二侧板的第二边缘抵接，以形成所述三角形主梁，和

铁轨部件，所述铁轨部件包括：

至少一个铁轨，其在第一铁轨端部和第二铁轨端部之间纵向延伸并且邻近所述顶板的上表面定位；和

至少一个安装用根桩，所述安装用根桩包括向下延伸的根桩腹板和安装用凸缘，所述根桩腹板具有与第一侧板的外表面和第二侧板的外表面抵接的上边缘，所述根桩腹板具有与所述安装用凸缘的上表面抵接的下边缘。

2.如权利要求1所述的轨道结构支撑部件，其中所述铁轨部件还包括第一铁轨和第二铁轨。

3.如权利要求2所述的轨道结构支撑部件，还包括具有第一轨枕端部的至少一个轨枕，所述至少一个轨枕与所述顶板的上表面抵接并且在第一铁轨和第二铁轨之间横向延伸。

4.如权利要求3所述的轨道结构支撑部件，其中所述至少一个轨枕还包括至少一个L形支架，所述至少一个L形支架位于所述至少一个轨枕和所述顶板的上表面之间。

5.如权利要求1所述的轨道结构支撑部件，其中所述至少一个铁轨的第一铁轨端部和所述至少一个铁轨的第二铁轨端部中的至少一个包括铁轨接合板。

6.如权利要求5所述的轨道结构支撑部件，其中所述铁轨接合板还包括径向突出的凸缘片。

7.如权利要求6所述的轨道结构支撑部件，其中所述凸缘片具有至少一个孔。

8.如权利要求1所述的轨道结构支撑部件，其中所述顶板的第一端部、所述顶板的第二端部、第一侧板的第一端部、第一侧板的第二端部、第二侧板的第一端部和第二侧板的第二端部中的至少一个还具有主梁接合板。

9.如权利要求8所述的轨道结构支撑部件，其中所述主梁接合板具有至少一个孔。

10.如权利要求1所述的轨道结构支撑部件，其中所述根桩腹板相对于所述安装用凸缘正交地取向。

11.如权利要求10所述的轨道结构支撑部件，其中所述安装用根桩还包括至少一个支撑板，所述至少一个支撑板具有与第一侧板的外表面和第二侧板的外表面中的一个抵接的上边缘，所述至少一个支撑板具有与所述安装用凸缘的上表面抵接的下边缘，所述至少一个支撑板具有与所述根桩腹板的外边缘抵接的近端面。

12.如权利要求11所述的轨道结构支撑部件，其中所述至少一个支撑板还包括加强肋，所述加强肋具有与第一侧板的外表面、第二侧板的外表面和所述顶板的下表面中的至少一个抵接的肋的第一端部，所述加强肋具有与所述安装用凸缘的上表面抵接的肋的第二端部，所述加强肋具有与所述安装用凸缘的远端面抵接的近端边缘。

13.如权利要求1所述的轨道结构支撑部件，其中所述安装用凸缘具有至少一个孔。

14.如权利要求1所述的轨道结构支撑部件，其中所述顶板、第一侧板和第二侧板中的至少一个是穿孔的。