一种锁定装置、运输轨道以及空轨智能运输系统的制作方法

1.本技术属于轨道运输技术领域，具体涉及一种锁定装置、运输轨道以及空轨智能运输系统。


背景技术：

2.道岔锁定装置是保证道岔转辙线型的精密装置。现有技术中的道岔锁定装置的结构复杂，多处定位累积安装误差较大，现场进行精确位置调整不便。并且现有技术中的道岔锁定装置在使用过程中会出现受外力扰动时出现移位的现象，导致锁定失效，存在安全隐患，因此需要改进。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种锁定装置、运输轨道以及空轨智能运输系统，利用斜面的自锁功能实现有效锁定。
4.实现本实用新型目的所采用的技术方案为，一种锁定装置，包括伸缩驱动机构、自锁滑块、锁定元件和锁块组成，其中：所述伸缩驱动机构具有可伸缩的推出部；所述自锁滑块与所述推出部固定连接，以在所述伸缩驱动机构的驱动下，沿第一方向往复移动；
5.所述锁定元件的其中一端与所述自锁滑块通过自锁滑动机构滑动连接，所述自锁滑动机构包括插销和自锁斜槽，所述插销滑动插入所述自锁斜槽中，所述自锁斜槽与所述第一方向具有不大于5
°
的自锁夹角，以使所述自锁滑动机构沿所述第一方向移动时，所述锁定元件沿垂直于所述第一方向的第二方向移动；
6.所述锁定元件的另一端上设置有锁头；所述锁块组成上设置有与所述锁头相匹配的锁座，当所述锁定元件沿所述第二方向移动时，所述锁头与所述锁座对接或者脱开。
7.可选的，所述锁定元件为推杆，所述第二方向为所述推杆的轴线方向；所述插销与所述推杆固定连接，所述自锁斜槽设置于所述自锁滑块中。
8.可选的，所述锁定装置还包括导向支承，所述自锁滑动机构安装于所述导向支承中，所述导向支承的上部沿所述第二方向设置有导向孔，所述插销滑动插入所述导向孔中；
9.所述导向支承和所述自锁滑块的中心沿所述第二方向均设置有供所述推杆贯穿且滑动的过孔。
10.可选的，所述锁定装置还包括导向套，所述导向套套装于所述推杆上，并且与所述推杆滑动连接。
11.可选的，所述自锁斜槽的锁定行程起始端设置有快退槽段，所述快退槽段与所述第一方向的夹角大于5
°
。
12.可选的，所述锁块组成上设置有一个所述锁座；或者所述锁块组成上设置有两个所述锁座，两个所述锁座之间具有设定间距。
13.可选的，所述锁座中设置有定位锥面；所述锁头呈锥形。
14.基于同样的发明构思，本实用新型还提供了一种运输轨道，包括安装基础和安装
于所述安装基础上的轨道，所述轨道包括主线、支线和道岔梁，所述运输轨道还包括上述的锁定装置，所述锁定装置的锁块组成安装于所述安装基础上，所述锁定装置的伸缩驱动机构、自锁滑块和锁定元件均安装于所述道岔梁上。
15.可选的，所述锁块组成上设置有两个所述锁座，两个所述锁座之间的设定间距与所述道岔梁的线路切换位移相匹配。
16.基于同样的发明构思，本实用新型还提供了一种空轨智能运输系统，包括上述的运输轨道。
17.由上述技术方案可知，本实用新型提供的锁定装置，整体包括伸缩驱动机构、自锁滑块、锁定元件和锁块组成，其中：伸缩驱动机构具有可伸缩的推出部；自锁滑块与推出部固定连接，以在伸缩驱动机构的驱动下，沿第一方向往复移动；锁定元件的其中一端与自锁滑块通过自锁滑动机构滑动连接、另一端上设置有用于与锁块组成的锁座相匹配的锁头。自锁滑动机构包括可相对滑动的插销和自锁斜槽，自锁斜槽与第一方向具有不大于5
°
的自锁夹角，以使自锁滑动机构沿第一方向移动时，锁定元件沿垂直于第一方向的第二方向移动，也就是说，当伸缩驱动机构驱动自锁滑块沿第一方向移动时，在自锁滑动机构作用下，锁定元件沿第二方向同步移动，带动锁头与锁座对接或者脱开，实现锁定或者解锁。
18.本实用新型提供的锁定装置中，由于自锁斜槽与第一方向具有不大于5
°
的自锁夹角，因此该锁定装置具有自锁功能，即当锁定元件沿第二方向移动到位、锁头与锁座锁定后，锁定装置自锁，在其他外力的作用无法解锁，只有伸缩驱动机构主动伸缩的情况下才能够解除锁定状态。当应用于轨道上时，该自锁滑动机构可使道岔梁与两端轨道系统连接可靠，防止出现道岔梁误动作。
19.与现有技术相比，本实用新型提供的锁定装置结构简单，安装调试方便，性能可靠。本实用新型提供的锁定装置通过自锁滑动机构实现运动方向的转移，从而尤其适合于在安装空间受限的地下轨道或者空轨等运输轨道上应用，使用带动自锁功能的锁定装置将道岔梁与安装基础之间的间隙消除，只要道岔梁与安装基础没有间隙，在钢结构不被破坏的情况下，任何推力都不能使道岔梁在长度方向移动，满足平移式道岔梁在移动到位后，其纵向横向位置必须锁定的要求，满足货运动车在主线与支线安全、可靠、稳定的运行的要求。
附图说明
20.图1为本实用新型的锁定装置的原理图；
21.图2为本实用新型实施例1中锁定装置的结构示意图；
22.图3为图2的锁定装置中自锁滑块与锁定元件的连接结构图；
23.图4为图3的左视图；
24.图5为图2的锁定装置中锁定元件与导向支承的连接结构图；
25.图6为运输轨道道岔梁的原理图；
26.图7为本实用新型实施例1中运输轨道的结构示意图；
27.图8为图7的运输轨道在道岔梁变轨时的结构原理图。
28.附图标记说明：10
‑
锁定装置；20
‑
安装基础；30
‑
道岔梁；1
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伸缩驱动机构；2
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自锁滑块，21
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自锁斜槽，22
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快退槽段，23
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过孔；3
‑
锁定元件，31
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锁头；4
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锁块组成，41
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锁座，
42
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定位锥面；5
‑
导向支承，51
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导向孔，52
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过孔；6
‑
插销；7
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导向套；8
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安装底座；9
‑
自锁滑动机构。
具体实施方式
29.为了使本技术所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本技术，下面结合附图，通过具体实施例对本技术技术方案作详细描述。
30.为解决现有技术中所存在的岔锁定装置结构复杂，在使用过程中会出现受外力扰动时出现移位现象的技术问题，本实用新型提供一种锁定装置，参见图1和图2，其基本构思如下：
31.一种锁定装置10，包括伸缩驱动机构1、自锁滑块2、锁定元件3和锁块组成4，其中：伸缩驱动机构1具有可伸缩的推出部；自锁滑块2与推出部固定连接，以在伸缩驱动机构1的驱动下，沿第一方向往复移动；锁定元件3的其中一端与自锁滑块2通过自锁滑动机构9滑动连接，自锁滑动机构9包括插销和自锁斜槽，插销滑动插入自锁斜槽中，自锁斜槽与第一方向具有不大于5
°
的自锁夹角，以使自锁滑动机构9沿第一方向移动时，锁定元件3沿垂直于第一方向的第二方向移动；锁定元件3的另一端上设置有锁头31；锁块组成4上设置有与锁头31相匹配的锁座41，当锁定元件3沿第二方向移动时，锁头31与锁座41对接或者脱开。
32.参见图1，该锁定装置10的工作原理为：当伸缩驱动机构1的驱动自锁滑块2沿第一方向(图1中箭头a方向)移动时，在自锁滑动机构9作用下，锁定元件3沿第二方向(图1中箭头b方向)同步移动，带动锁头31与锁座41对接或者脱开，实现锁定或者解锁。由于自锁斜槽与第一方向具有不大于5
°
的自锁夹角，因此该锁定装置10具有自锁功能，即当锁定元件3沿第二方向移动到位、锁头31与锁座41锁定后，锁定装置10自锁，在其他外力的作用无法解锁，只有伸缩驱动机构1主动伸缩的情况下才能够解除锁定状态。
33.下面结合几个具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细描述：
34.实施例1：
35.本实用新型实施例提供一种锁定装置10，其结构如图1所示，包括伸缩驱动机构1、自锁滑块2、锁定元件3和锁块组成4。伸缩驱动机构1与锁定元件3在相互垂直的两个方向上移动，实现锁定装置10的锁定与解锁，以及锁定装置10在锁定状态下的自锁功能。为方便安装，本实施例中，锁定装置10还包括安装底座8，伸缩驱动机构1、自锁滑块2和锁定元件3均设置于安装底座8上。
36.具体的，伸缩驱动机构1具有可伸缩的推出部，伸缩驱动机构1是该锁定装置10中唯一的动力元件，为整个锁定装置10提供动力，伸缩驱动机构1可采用现有任一种直线位移装置，例如电机驱动的滚珠丝杠副、电动推杆、气缸、液压缸等，伸缩驱动机构1的具体选择本实用新型不做限制。从操作性和控制难度的角度考虑，本实施例中伸缩驱动机构1采用电动缸，则电动缸的活塞则为推出部。
37.自锁滑块2与锁定元件3是锁定装置10中的关键构件，自锁滑块2与推出部固定连接，以在伸缩驱动机构1的驱动下，沿第一方向往复移动。参见图3和图4，锁定元件3的其中一端与自锁滑块2通过自锁滑动机构9滑动连接，锁定元件3的另一端上设置有锁头31，用于与锁块组成4的锁座41相匹配，实现锁定装置10的锁定与解锁，锁块组成4上设置有与锁头31相匹配的锁座41，当锁定元件3沿第二方向移动时，锁头31与锁座41对接或者脱开。
38.根据实际使用需求，锁块组成4上可设置一个或两个锁座41，当锁块组成4上仅设置一个锁座41时，该锁定装置10仅能实现单口位锁定，当锁块组成4上设置有两个锁座41时，锁定装置10可实现双口位锁定，两个锁座41之间应具有设定间距，该设定间距应当与需要锁定的装置的位移相匹配。
39.作为优选，本实施例中锁定元件3为推杆，第二方向设置为推杆的轴线方向。推杆的锁头31呈锥形，对应的锁座41中设置有定位锥面42，锥面配合有利于锁头31顺利插入锁座41中，并且锥面配合还可保证需要锁定的装置在受到横向外力时也能够锁定在设定位置。若推杆的长度较长，可在推杆上套装至少一个导向套7，导向套7套装于，并且与推杆滑动连接，导向套7起导向、支撑的作用，导向套7的具体数量视推杆的长度而定。
40.自锁滑动机构9包括插销6和自锁斜槽21，插销6滑动插入自锁斜槽21中，自锁斜槽21与第一方向具有不大于5
°
的自锁夹角，以使自锁滑动机构9沿第一方向移动时，锁定元件3沿垂直于第一方向的第二方向移动。插销6和自锁斜槽21分别设置在自锁滑块2、锁定元件3中的任一个上，例如在一个实施例中，插销6设置在自锁滑块2上，自锁斜槽21设置在锁定元件3中；在另一个实施例中，插销6可以设置在锁定元件3上，而自锁斜槽21设置在自锁滑块2中，具体分布形式本实用新型不做限制。
41.参见图3，本实施例中，插销6设置在锁定元件3上，插销6与锁定元件3的靠近自锁滑块2的一端固定连接，或者插销6插在锁定元件3上开设的插孔中，插销6与锁定元件3共同移动。自锁斜槽21设置在自锁滑块2中，具体的，本实施例中自锁滑块2为中空结构，自锁滑块2的中心沿第二方向设置有供推杆贯穿且滑动的过孔23，推杆贯穿自锁滑块2，自锁斜槽21开设于自锁滑块2的顶面上，推杆上的插销6滑动插入自锁斜槽21中。
42.作为优选实施例，自锁斜槽21的锁定行程起始端设置有快退槽段22，快退槽段22与第一方向的夹角大于5
°
，在锁定行程(电动缸的活塞伸出，带动推杆伸出、伸入锁座41)中，初始时刻插销6位于快退槽段22中，由于快退槽段22与第一方向的夹角大于5
°
，即快退槽段22无自锁功能，因此插销6可以由快退槽段22顺利、快速滑入自锁斜槽21的自锁槽段。在解锁行程(电动缸的活塞缩回，带动推杆缩回、脱离锁座41)中，初始时刻插销6位于自锁斜槽21的自锁槽段中，当插销6滑动至快退槽段22的入口时，由于快退槽段22与第一方向的夹角大于5
°
，即快退槽段22无自锁功能，因此插销6可以由自锁槽段顺利、快速滑入快退槽段22，快速解除锁定。
43.在一优选实施例中，锁定装置10还包括导向支承5，参见图2和图5，自锁滑动机构9安装于导向支承5中，导向支承5的上部沿第二方向设置有导向孔5151，插销6滑动插入导向孔5151中。导向支承5的中心沿第二方向同样设置有供推杆贯穿且滑动的过孔52，推杆贯穿导向支承5，导向支承5对推杆起到导向和支撑的作用。
44.实施例2：
45.基于同样的发明构思，本实施例提供一种运输轨道，该运输轨道可以是铁路轨道、地铁轨道或者空中轨道。该运输轨道包括安装基础20和安装于安装基础20上轨道，参见图6，轨道分为主线和支线，在主线与支线的相交处需要设置道岔梁，道岔梁用于进行主线与支线切换。具体的，该道岔梁采用平移道岔。
46.本实施例以空中轨道为例，对本实施例的技术方案进行详细描述：
47.空中轨道包括门型柱、轨道梁和轨道，门型柱和轨道梁为安装基础20，轨道分为主
线和支线，在主线与支线的相交处需要设置道岔梁30，道岔梁30用于进行主线与支线切换。不同于现有技术的是，本实施例的空中轨道还包括上述实施例1的锁定装置10，参见图7，锁定装置10的锁块组成4安装于门型柱的横梁上，锁定装置10的伸缩驱动机构1、自锁滑块2和锁定元件3通过安装底座8安装于道岔梁30上，能够跟随道岔梁30而移动。
48.参见图8，由于道岔梁30需要移动切换主线与支线，为了防止道岔梁30切换到位后误动作，本实施例的锁定装置10中，锁块组成4上设置有两个锁座41，两个锁座41之间的设定间距与道岔梁30的线路切换位移相匹配，即当道岔梁30与主线对接时，推杆与锁块组成4的其中一个锁座41对接，当道岔梁30移动至与支线对接时，推杆与锁块组成4的另一个锁座41对接。
49.由于本实施例并未对运输轨道的轨道结构进行改进，故而运输轨道的其他未详述结构均可为参照现有技术，此处不做展开说明。
50.实施例3：
51.基于同样的发明构思，本实施例提供一种空轨智能运输系统，该空轨智能运输系统配置有上述实施例2的运输轨道。该空轨智能运输系统能够提高运输效率、降低物流成本，并且实现多式联运。
52.由于本实施例的空轨智能运输系统配置有上述实施例2的运输轨道，因此相应的具有上述实施例2的技术效果。总的来说，锁定装置10应用在该空轨智能运输系统的平移道岔机构中，采用带动自锁斜面将道岔梁与横梁间的间隙消除，只要道岔梁与横梁没有间隙，在钢结构不被破坏的情况下，任何推力都不能使道岔梁移动。保证道岔梁与两端的轨道系统连接到位，确保纵向横向锁定可靠，满足货运动车在主线与支线安全、可靠、稳定的运行的要求。
53.通过上述实施例，本实用新型具有以下有益效果或者优点：
54.1)本实用新型提供的锁定装置通过自锁滑动机构实现运动方向的转移，从而尤其适合于在安装空间受限的地下轨道或者空轨等运输轨道上应用，使用带动自锁功能的锁定装置将道岔梁与安装基础之间的间隙消除，只要道岔梁与安装基础没有间隙，在钢结构不被破坏的情况下，任何推力都不能使道岔梁在长度方向移动，满足平移式道岔梁在移动到位后，其纵向横向位置必须锁定的要求，满足货运动车在主线与支线安全、可靠、稳定的运行的要求。
55.2)本实用新型提供的锁定装置，自锁斜槽的锁定行程起始端设置有快退槽段，快退槽段与第一方向的夹角大于5
°
，能够在在锁定行程中，使得插销可以由快退槽段顺利、快速滑入自锁斜槽的自锁槽段。并且在解锁行程中，使得插销可以由自锁槽段顺利、快速滑入快退槽段，快速解除锁定。
56.3)本实用新型提供的锁定装置整体结构简单，使用电动缸驱动，安装调试方便，性能可靠。
57.尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
58.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围
之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。