【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及一種軌道構(gòu)件和軌道系統(tǒng)，特別地，但不完全地，本發(fā)明涉及用于龍門起重機(jī)上的軌道構(gòu)件和軌道系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

軌道墊被用于軌道系統(tǒng)中，用以支持鋼軌和減少可能由于例如使用該軌道系統(tǒng)用于支持一個大型的如門式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)而造成的對軌道系統(tǒng)的沖擊和振動。

用于支持這種大型結(jié)構(gòu)的軌道系統(tǒng)通常是通過沿其長度延伸的彈性墊來支撐，彈性墊被插入在軌道座和支撐軌道的如鋼梁的支撐表面之間。該支撐典型地設(shè)于混凝土基礎(chǔ)上，并提供基礎(chǔ)上的荷載分布。當(dāng)起重機(jī)的車輪通過時(shí)，彈性墊吸收和分配作用在軌道上的荷載。

現(xiàn)有的墊典型地包括一鋼插件，其被設(shè)置在兩個橡膠層之間，并在其上表面有縱向凹槽。這些凹槽的目的是：在軌道墊上被施加有垂直荷載時(shí)，給墊提供初始柔軟性，該垂直載荷可能是當(dāng)起重機(jī)車輪運(yùn)行在軌道上方時(shí)立即施加在軌道墊上的。當(dāng)荷載增加時(shí)，隨著墊的變形，凹槽變平，這導(dǎo)致墊變硬，從而降低軌道上的彎曲應(yīng)力。

在軌道墊上的持續(xù)荷載會導(dǎo)致軌道墊的多個問題。側(cè)向撕裂可以沿鋼插件的邊緣顯現(xiàn)，特別明顯的是在鋼插件的端部，在此，鋼插件與凹槽的底部處于同一直線，因此有一個很小的橡膠截面。墊上的持續(xù)荷載也導(dǎo)致沿墊的中心和鋼插件的軸向分裂。

墊也可能由于起重機(jī)軌道的凹槽內(nèi)的液體的潤滑而發(fā)生位移。這種液體可以沉積在墊的凹槽中，當(dāng)起重機(jī)的輪子越過軌道時(shí)，該液體沿著縱向凹槽被來回推動，無法逃脫。這將在凹槽內(nèi)產(chǎn)生一個液壓效應(yīng)。凹槽內(nèi)的液體的存在意味著當(dāng)被施加垂直載荷時(shí)，凹槽不能變平，從而使軌道墊上的應(yīng)力增加，并沿溝槽最終失敗。這種液體也可能含有水，這會造成軌道墊打滑和隨后的側(cè)向位移。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

從第一方面看，本發(fā)明提供一種軌道構(gòu)件，其包括彈性柔軟細(xì)長的基底，基底包括第一和第二主表面，所述構(gòu)件包括至少一個溝渠結(jié)構(gòu)，所述溝渠結(jié)構(gòu)是相對于細(xì)長的基底的縱向軸線橫向地形成的，所述溝渠結(jié)構(gòu)跨越所述第一或第二主表面中的至少一個。

這種橫向地形成的溝渠使沉積在溝渠內(nèi)的液體，其中可能包括水，和其它碎屑(以下簡稱為“碎片”)可被排出。當(dāng)車輪通過軌道時(shí)，溝渠被關(guān)閉和溝渠的橫截面減少，使溝渠內(nèi)的液體被擠出而遠(yuǎn)離軌道和離開軌道構(gòu)件，而不是使液體沿軌道墊的縱向軸線向前和向后被移動。將液體擠出使其遠(yuǎn)離溝渠降低了沉積在溝渠中的碎片的水力效應(yīng)。這減少了由于起重機(jī)車輪持續(xù)加載造成的軌道墊上的應(yīng)力，并且減少了由于軌道內(nèi)的積水造成的潛在的軌道墊打滑。

軌道構(gòu)件可以包括多個溝渠，所述溝渠相對于細(xì)長的基底的縱向軸線而橫向地形成。增加溝渠的數(shù)量提供了一個溝渠網(wǎng)絡(luò)的效果，當(dāng)一個車輪通過而施加足以清除多個溝渠的荷載時(shí)，它增加了可以從軌道構(gòu)件排出的碎片的量。

多個溝渠可以被布置在相對于基底的縱向軸線呈橫向的多個方向上。多個溝渠可以與相對于細(xì)長的基底的縱向軸線相反的方向呈橫向地設(shè)置。多個溝渠也可以形成菱形狀結(jié)構(gòu)。

提供在多個方向?qū)桥帕械亩鄠€溝渠意味著對角排列的溝渠效應(yīng)，即將碎片排出而使其遠(yuǎn)離軌道墊的效果增強(qiáng)，這是因?yàn)樵撍槠慌懦龅陌l(fā)生不用考慮向軌道墊施加荷載的物體，例如起重機(jī)車輪，的運(yùn)動的方向。

任選地，溝渠可以相對于基底的縱軸呈45度的角度形成。

軌道構(gòu)件還可以沿著它的一個或兩個縱向側(cè)邊緣的至少一部分錐形漸變。該錐形漸變可形成沿縱向軸線的斜面。使用錐形漸變的軌道構(gòu)件可減少在加載過程中圍繞鋼插件周圍的應(yīng)力集中。

【附圖說明】

僅通過舉例的方式并參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的包括軌道墊的軌道系統(tǒng)的橫截面的示意圖；

圖2示出了軌道構(gòu)件的俯視示意圖，其具有一個跨越軌道構(gòu)件的對角的截面線a-a；

圖3示出了軌道構(gòu)件在截面線a-a處的截面示意圖；

圖4a示出了沒有來自起重機(jī)的車輪的加載時(shí)的溝渠的橫截面示意圖；

圖4b示出了有來自起重機(jī)的車輪的荷載時(shí)的溝渠的橫截面示意圖；和

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的軌道墊的錐形漸變部分示意圖。

【具體實(shí)施方式】

圖1顯示了一個軌道系統(tǒng)100的一般概圖，包括根據(jù)該實(shí)施例的多個細(xì)長的軌道墊102。軌道系統(tǒng)100進(jìn)一步包括一具有i型截面的軌道104、多個成對的夾106和一鋼梁108。軌道墊102沿其長度自始至終插入在軌道104和鋼梁108之間，成對的夾106沿軌道的邊緣間隔設(shè)置，用于沿鋼梁108的長度方向夾緊軌道104和軌道墊102使其保持在原位。鋼梁位于基礎(chǔ)110上，基礎(chǔ)110則被固定在地112上。軌道104可以被直接固定在基礎(chǔ)或其他細(xì)長的支承面上。

圖1所示類型的軌道系統(tǒng)可被用于門式起重機(jī)，但也可被用于需要軌道系統(tǒng)的其他系統(tǒng)。在運(yùn)行過程中，門式起重機(jī)的車輪將在軌道104上移動，并將相當(dāng)大的荷載施加到軌道104上。

圖2顯示了軌道墊102的俯視示意圖，軌道墊102具有對角截面線a-a。軌道墊102的縱向軸線與y線同軸延伸。軌道墊102包括一系列v形的相互隔開的溝渠202(這里不再分別列舉渠道以做清晰說明)，這些溝渠202在軌道墊102的頂表面處相對于縱向軸線y大約呈45度的角相互對角對準(zhǔn)。

在所述實(shí)施例中，溝渠202在軌道墊的頂表面上形成，但一個或多個溝渠同樣地也可以在軌道墊102的底表面上被形成。大約45度角意味著45度在該區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)工程公差范圍內(nèi)。從工具的角度來看，一個45度的角度是一個可簡單實(shí)現(xiàn)的角度。

如圖2所示，溝渠200被模制或以其它方式形成，以跨越軌道墊的頂表面在多個方向延伸。溝渠200中的一個或多個可以平行于其它的溝渠200中的一個或多個。其它的溝渠200中的一個或多個可橫向朝向再其它溝渠200中的一個或多個和縱向軸y。一個或多個溝渠200可以在軌道墊的頂表面上各自形成菱形結(jié)構(gòu)。

如圖3所示，可以從溝渠的橫截面示意圖更好地理解軌道墊102的結(jié)構(gòu)和溝渠200為碎片提供通道的作用。圖3顯示了軌道墊102沿截面線a-a的截面示意圖。圖3的下部也顯示了軌道墊102的端部放大示意圖。

我們現(xiàn)在參照圖3描述實(shí)施例的軌道墊102的結(jié)構(gòu)。軌道墊102是將薄的鋼肋筋304設(shè)置于兩個彈性變形層302a、302b之間，彈性變形層302a、302b可能是由彈性材料，如橡膠，通過擠壓或壓縮成型而制成的。通常情況下，墊102大約12米長，但其寬度根據(jù)其將被用于的軌道而變化。夾106約束軌道墊102的橫向運(yùn)動?？v向延伸的鋼肋筋304的作用是防止可能由于持續(xù)荷載引起的軌道墊102在相鄰對的夾106之間的橫向位移所造成的軌道墊102的跑偏蛇行?？v向延伸的鋼肋筋304可以是比制成彈性變形層302a、302b的彈性材料更有彈性的任何材料。盡管，值得表贊的是彈性變形的材料完全包圍縱向延伸的鋼肋筋304，鋼肋筋304可以被暴露出來，例如在軌道墊102的底面。

現(xiàn)在我們利用附圖4a和附圖4b的橫截面圖，具體描述隨著來自起重機(jī)車輪的作用到軌道104的荷載而造成的溝渠200的截面的變化。

圖4a顯示的是無荷載狀態(tài)的示意圖，其中，軌道104在軌道墊102上，處于無荷載的位置。圖4a的局部放大圖顯示在這個位置上的溝渠202的橫截面。從圖4a可以看出，在這個位置，溝渠200的橫截面的面積是非零的，且溝渠200的基部比起開口處狹窄得多。

圖4b顯示的是有荷載狀態(tài)的示意圖，其中，軌道104在軌道墊102上，位于有荷載的位置，該荷載是由起重機(jī)的車輪402在箭頭x的方向施加的。在箭頭x的方向施加的荷載朝向軌道墊102的方向壓迫軌道104。

軌道墊102的彈性柔性意味著軌墊102因來自軌道104的荷載而被壓縮，基本上減小了溝渠202的橫截面。從圖4b可以看出，由于沿箭頭x方向的荷載，溝渠202的橫截面積實(shí)際上已成為零，這意味著：由于軌道104上的荷載而導(dǎo)致的在軌道墊102上的液壓作用以及溝渠相對于軌道墊102的縱向軸線的對角排列，占據(jù)溝渠202的任何雜物碎片將被推出軌道墊102。

在使用中，一個起重機(jī)輪子將沿著軌道104在y方向前和后移動，在溝渠202內(nèi)沉積碎片。

對角排列的溝渠202為沿著軌道104向前向后移動而沉積的碎片提供通道。每個溝渠202包括一位于軌道墊102的內(nèi)點(diǎn)的起點(diǎn)，即這樣一個位置，其可以被認(rèn)為是在表面內(nèi)，在這個表面上形成溝渠，和一個平行于y軸的終點(diǎn)，即溝渠引出軌道墊102。

溝渠202提供的通道使軌道墊102能夠被碎片沖刷。這個的實(shí)現(xiàn)是由于由起重機(jī)車輪施加的垂直載荷將朝向軌道墊102向下壓迫軌道104，從而密封溝渠202，導(dǎo)致墊102壓縮約1毫米，但這可以根據(jù)起重機(jī)輪子施加的垂直負(fù)荷而變化。墊102的壓縮導(dǎo)致的結(jié)果是溝渠202的壓縮。溝渠202的壓縮減小了溝渠202的橫截面，從而迫使碎片離開溝渠202。將碎片從溝渠202中推出來使得碎片從軌道墊102被排出。

軌道墊102的彈性柔性意味著：隨著起重機(jī)的車輪通過，該荷載被施加并且然后被解除，軌道墊102將恢復(fù)其原始形狀使碎片的排出被重復(fù)多次，從而保持溝渠202清理碎片，并減少碎片對軌道墊102定位的影響。也就是說，通過保持溝渠清潔無碎片，由于液體對軌道墊102的潤滑，軌道墊102的橫向位移減少。

溝渠202的對角定向排列還提供了額外的優(yōu)點(diǎn)，即他們不平行于軌道104。這就減少由于溝渠202穿過軌道墊的擴(kuò)展而導(dǎo)致的軌道墊102上的薄弱點(diǎn)的出現(xiàn)，由于起重機(jī)車輪的向前和向后的移動而施加的持續(xù)負(fù)荷，溝渠的這樣的排列還減少了由于溝渠202穿過軌道墊的擴(kuò)展可能導(dǎo)致沿軌道墊102的撕裂的發(fā)生。

可選地或另外地，軌道墊102的邊緣的至少部分沿其縱向y錐形漸變從而形成沿著軌道墊102的至少部分縱向邊緣的斜面，如圖5所示。

圖5顯示了包括溝渠202和薄鋼肋筋304的軌道墊102的端部示意圖。圖5還包括了軌道墊102的端部502在y方向的部分放大。端部502錐形漸變。薄鋼肋筋304終止在錐形漸變端部502內(nèi)。

鋼肋筋304與橡膠層黏合，以這樣的一種方式使墊的作用是作為橋梁支座。在加載過程中，由于錐形漸變部分502一般不被荷載壓縮，鋼肋筋304終止在錐形端部502內(nèi)，鋼肋筋304周圍的應(yīng)力集中被消除。去除鋼肋筋周圍的應(yīng)力集中減少了軌道墊102的橫向位移。