CN1549881A - 有轨车辆的车行道 - Google Patents
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Abstract
一种有轨车辆特别是磁力悬浮火车的车行道，其包括一支承件(1)和至少一固定在该支承件(1)上的用于导向车辆的安装件(3)(功能件)，根据本发明，该车行道的特征在于：该安装件(3)与该支承件(1)摩擦连接并且具有作为冗余装置的有助于形状合理连接的装置。
Description
本发明涉及一种有轨车辆特别是磁力悬浮火车的车行道，其包括一支承件和至少一固定在该支承件上的用于导向车辆的安装件(功能件)。
DE 41 15 936 A1公开了将安装件固定在支承件上的不同的可固定方式。根据其第一实施方式，安装件借助形状合理(formschlüssigen)的连接结构与支承件连接。对此，在安装件上设置心轴，其插入到支承件或安装板的盲孔中。该心轴和盲孔必须具有一配合准确的支座，使得安装件可以准确定位。对此需要精确加工盲孔。这样加工费用特别昂贵。
在DE 41 15 936 A1的另一实施例中公开了一种摩擦连接。其中一支架板固定在支承件上。安装件借助三个插入到长孔中的螺栓固定在该支架板上。所有产生的力借助摩擦传递。在固定螺栓失效时，不能排除的是，该安装件会移到支架板的长孔中，使得行驶不能在支承件上进行或受到限制。
本发明的目的在于，提供一种车行道，它可以用于在支承件上的安装件原来的固定件失效的情况下，保证有轨车辆的可靠运行。
本发明的目的通过具有权利要求1特征的车行道实现。
根据本发明，该安装件与该支承件摩擦连接并具有在出现紧急情况时使用的一冗余装置(Redundanzsystem)。
通过将安装件与支承件摩擦连接，可以很容易地在支承件上调节安装件。这样，可以大大减小或完全避免作用在固定件如螺栓上的不利的剪切力载荷。为了确保摩擦连接失效时尽可能即刻发现故障而不影响在车行道上的车辆运行，根据本发明，设置作为冗余装置的有助于形状合理连接的装置。在摩擦连接失效时，形状合理的连接起作用。若特定的连接件失效，剪切力就首先作用在连接装置上。
优选的是，该冗余装置这样设计或设置，即它是可检测的或是可显示故障的，由此可以尽可能快地采取适合的措施，以重新建立规定的连接。
特别优选的是，在支承件上设置支架，在该支架上固定安装件。摩擦连接和冗余装置均很容易地设置在支架中。通常由钢制成的支架的加工可以在将支架安装到支承件上的安装状态中进行，也可以在将支架安装在支承件上之前进行。
特别优选的是，当冗余装置是一螺栓时，其被固定在支承件上或支架上并伸入安装件的较大横截面的一同心孔中。可以替换或附加的是，螺栓也可固定在安装件上并伸入支承件或支架的相应孔。在特定的摩擦连接失效时，在具有较大横截面的同心孔中的该螺栓下降到螺栓间隙的一端。只有在螺栓到达孔壁时，才获得安装件在支承件或支架上形状合理的连接。特别优选的是，该螺栓和孔的横截面是圆形的，并且具有的直径差约为4mm。该螺栓在开始的同心设置时可以下降2mm。在特别优选的实施例中，决定性的是要满足显示故障的需要，也就是说，对于该装置(System)而言，安装件在固定中产生的故障可以被及时检测。
当该安装件通过螺栓安装在该支承件或支架上，并且螺栓通孔的直径比螺栓直径要大得多，尤其是大3mm时，由此促使形成第二冗余装置。如果由此螺栓形成的防滑连接失效，安装件降到螺栓间隙的一端。当该螺栓间隙例如为2mm时，而另一螺栓间隙允许为3mm，这样，该螺栓在形状合理的情况下配合并限定了安装件可能下降的距离。在安装件下降位置上运行的车辆可以检测到其下降情况并产生信号，由此，在该位置解除特定的防滑连接，并且该冗余装置起作用。也可以接着进行维修工作，而不会由此影响车辆运行。
在形状合理的螺栓连接失效时，安装件再下降一段距离即螺栓间隙。在该螺栓与孔的直径差约为2mm时，其螺栓间隙为2mm。其含义为，该安装件可以下降2mm至该螺栓抵靠到孔上并保持该安装件。如果另一螺栓间隙为3mm，在这种情况下，此螺栓距螺栓通孔壁的距离还有1mm；在上述形状合理连接的螺栓失效时，安装件还要下降1毫米直到此螺栓与螺栓通孔壁接触。在本发明的固定组件中，该第二冗余装置提供了附加的可靠性。有轨车辆的运行由此变得极为可靠。
为了在安装件和支承件或支架之间保持良好的摩擦连接，在支承件或支架上或安装件上的连接面具有一防滑表面结构。该表面结构例如被粗糙化或包括另一具有增大摩擦阻力的结构。
特别优选的是，支承件或支架处和/或安装件上的连接面具有一防滑涂层，特别是一相应的涂层。通过防滑涂层的作用，可以简化连接面的加工。另外，在装配该安装件前该表面损坏时，可能要修补其表面而不会损坏防滑连接。对于这样的实施例，或许可以省去使用螺栓。其形状合理的冗余装置可以通过螺栓连接和/或固定表面上的凸起形成。
特别优选的是碱-锌-硅酸盐-基(Alkali-Zink-Silikat-Basis)的涂层。这种涂层考虑了各构件之间的良好的摩擦，使得由安装件产生的力可以传递到支承件或支架上。
本发明的其它优点在下面的实施例中描述。其中：
图1示出了一支承件、一支架和一安装件的断面图；
图2示出了在一螺栓区域中连接位置的断面图；
图3示出了处于规定位置中的连接位置的平面图；
图4示出了在冗余装置作用下连接位置的平面图；
图5示出了处于规定位置的螺栓连接区域中连接位置的断面图；
图6示出了在冗余系统作用下螺栓区域中连接位置的断面图。
图1示出了一混凝土支承件1的一部分、一设置在其上的支架2以及一与该支架2连接的安装件3的断面图。混凝土支承件1和支架2通常彼此固接，但也可以采用如下面所述的支架2和安装件3之间的螺栓连接。本发明的连接将借助支架2和安装件3之间的连接位置进行描述。
无论是支架2还是安装件3分别具有一连接面，在该连接面上两元件彼此连接。支架2和安装件3的连接主要通过螺栓4实现，该螺栓4穿过支架2的连接面和安装件3的连接面。通过旋紧作用，两连接面彼此压合并进行摩擦连接。通常，该连接足以承接作用在安装件3上的力并将该力传递到支架2和支承件1。螺栓5设置在支架2的连接部分，作为起冗余装置作用的附加构件。该螺栓5与支架2固定旋紧并伸入安装件3的尺寸较大的孔10中。在规定位置，该孔10具有相对于螺栓5的孔隙，其尺寸优选这样确定，在出现故障时，即螺栓4的保持力失效时，安装件3下降的大小不会影响在安装件3上运行车辆的运行。
图2示出了螺栓5区域中连接位置的详图。该支架2具有一容纳带有杆7的螺栓5的孔。借助一螺母6将一螺栓头8拧到支架2中。当然也可以是，该支架2或安装件3具有在支架2上或在安装件3上一体形成的凸起，该凸起与另一构件的孔配合。特别优选的是，当螺栓头8在相应构件的孔10的位置是可见的，这样可以用肉眼检查其规定位置的保持性。如果处于规定位置，孔10的孔隙相对于螺栓头8呈圆环形。在螺栓4失效时，在一位置上的孔隙为零且该安装件3贴靠到螺栓头8上。
为了保持特别大的摩擦力，在支架2和安装件3之间的接触面设置一涂层。经证实特别有益的是，该涂层(Beschichtung)为碱-锌-硅酸盐-基的涂层(Anstriches)形式。该涂层在可接受的费用下提高其摩擦力并可以在现场进行简单的维修。使用这种涂层还可以完全或部分省去安装该螺栓5。
图3示出了支架2和安装件3的孔图形的平面图。该螺栓4的孔处于同心重叠的规定位置中。该螺栓5的孔也是如此。螺栓头8具有半径R1。容置螺栓头8的孔10的半径R2大于R1。优选其半径差为2mm，因为这样在安装件3下降到螺栓头8上时，不影响车辆的运行。
图4示出了出现故障时的孔图形。螺栓5在此由螺栓头8起作用。该安装件3下降到螺栓头8的外圆周上，由此在该位置其孔10和螺栓头8之间的孔隙降到零。螺栓4的孔同时不再同心，而是彼此错开，但它们还足以保证螺栓杆的位置。
图5示出了处于规定位置的螺栓4区域的连接位置的详图。在支架2和安装件3中的孔同心重叠。螺栓4通过螺母11、螺杆12和螺栓头13借助安装件3的支架2的连接面被旋紧。具有涂层9、9’的接触面彼此稳定接触并由此在支架2和安装件3之间形成摩擦接触。在该实施例中，涂层9、9’既涂覆到支架2的连接面上又涂覆到安装件3的连接面上，从而形成特别耐磨的连接。在螺杆12和螺孔14之间形成足够的环形间隙。特别优选的是该环形间隙的最大尺寸可以达到约3mm，即在同心重叠时，直径差为3mm且由此比孔10和螺栓头8之间的环形间隙要大。换言之，螺栓4在孔14中的可移动性要比螺栓在相应孔10中的可移动性要大。
图6示出了故障情况。这时，不再形成足够高的摩擦连接，使得安装件3沿支架2向下移动。在图6所示的情况中，安装件3抵靠在未示出的螺栓头8上。由于螺栓头8与孔10的环形间隙小于螺杆12和螺孔14之间的环形间隙，在该图中，安装件3还没有抵靠在螺杆12上。对于螺栓失效的情况，另一形状合理的冗余在于，在该情况下该安装件3抵靠在螺杆12上且由此形成新的形状合理的连接。该第二冗余装置提供了固定安装件3的附加可靠性。
通过该实施方案设置的两个冗余装置可以使得车辆在经过故障位置时根据规定位置的保持性、设置第一冗余装置和第二冗余装置的情况发出信息。例如可以作为一种信号反应，在第一冗余装置起作用时，安装组件(Montagetrupp)再形成耐磨连接，而在第二冗余装置起作用时，根据可靠性调节车辆的运行。
本发明并不局限于所描述的实施例。特别是，第一冗余装置可以是其它的类型，例如支架和安装件中个别的形状棱可以在摩擦力失去作用时起作用并由此形成形状合理的连接。检测冗余装置可以通过环形间隙或其它形状的间隙如直角间隙实现。当然也可以使用其它标定件和保持件例如夹紧套筒或类似件替代螺栓。
Claims (12)
1、有轨车辆特别是磁力悬浮火车的车行道，其包括一支承件(1)和至少一固定在该支承件(1)上的用于导向车辆的安装件(3)(功能件)，其特征在于：该安装件(3)与该支承件(1)摩擦连接并且具有作为冗余装置的有助于形状合理连接的装置。
2、如上述权利要求的车行道，其特征在于：该冗余装置可显示故障地构成。
3、如上述权利要求之一的车行道，其特征在于：在该支承件(1)上设置支架(2)，在该支架(2)上固定该安装件(3)。
4、如上述权利要求之一的车行道，其特征在于：该冗余装置是一螺栓(5)，该螺栓(5)固定在该支承件(1)上或该支架(2)上并伸入该安装件(3)的较大横截面的一特别的同心孔(10)中。
5、如上述权利要求之一的车行道，其特征在于：该冗余装置是一螺栓(5)，该螺栓(5)固定在该安装件(3)上并伸入该支承件(1)或该支架(2)的较大横截面的一特别的同心孔(10)中。
6、如上述权利要求之一的车行道，其特征在于：该螺栓(5)和该孔(10)的横截面是圆形的并且具有的直径差优选约为4mm。
7、如上述权利要求之一的车行道，其特征在于：该螺栓(5)和该孔(10)的横截面是根据显示故障的需要进行选择的。
8、如上述权利要求之一的车行道，其特征在于：该安装件(3)通过螺栓安装在该支承件(1)或该支架(2)上，并且螺栓通孔的直径比螺栓直径要大得多，优选大3mm。
9、如上述权利要求之一的车行道，其特征在于：该冗余装置是一凸起，该凸起设置在该支承件(1)上或该支架(2)上或该安装件(3)上并且根据调节规定位置的需要加工。
10、如上述权利要求之一的车行道，其特征在于：在该支承件(1)或该支架(2)上和/或该安装件(3)上的连接面具有一防滑表面结构。
11、如上述权利要求之一的车行道，其特征在于，在该支承件(1)或该支架(2)上和/或该安装件(3)上的连接面具有一防滑涂层(9、9’)，尤其是一相应的涂层。
12、如上述权利要求之一的车行道，其特征在于：该涂层为碱-锌-硅酸盐-基的涂料。
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