于柔性轨底衬架2上，柔性轨底衬架2被固定于空间轨道I上。轨道车驱动齿轮6与轨道车驱动轮5同轴旋转，后者的直径比前者大。在水平或小坡度轨道运行时，轨道车驱动轮5作为驱动主件，依靠摩擦力驱动轨道车前进；在大坡度，甚至垂直轨道处则由轨道车驱动齿轮6作为驱动主件，因为柔性轨道3较轨道面为高，进入柔性轨道3后，轨道车驱动齿轮6将轨道车驱动轮5架空。此时，轨道车驱动齿轮6需要一作用力F将其压入柔性轨，使柔性轨形成对偶工作齿形，以便形成隐形的柔性齿条轨。此作用力F是由轨道车上与轨道车驱动轮5对顶的轮系所产生。因为显形的轨道车驱动齿轮6与隐形的柔性齿条间的嵌合，不仅仅依靠摩擦力，而且依靠齿与齿的嵌合力，使得在大负载情况下也能使轨道车具有足够的抓持力，从而保证轨道车顺利地上下坡道。为了保证柔性轨道3能承受大负载产生的大拉力，在其内部纵向埋置了强化纤维，由强化纤维辅助提高柔性轨的抗拉能力。轨道车驱动齿轮6为金属材质，柔性轨道3则为柔性材料，为了保证两者在嵌合的过程中不致损伤柔性轨道3，故要求轨道车驱动齿轮6的齿形顶端为圆形，且呈上窄下宽的形态。此外，由于没有了传统齿轮齿条啮合调整的过程，故轨道车驱动齿轮6与柔性轨道3进入啮合所产生的冲击噪音可得到有效抑止。
[0015]具体实施过程为:
I如图2所示，轨道在三维空间内被布置，柔性轨道3只在坡道处被布置。当轨道车在水平或小坡度的轨道上运行时，轨道车驱动轮5与轨道承载面相接触，并通过所产生的摩擦力成为轨道车的驱动力。此时，轨道车驱动齿轮6空转，没有与柔性轨道3相接触，故不能产生实际的驱动力。
[0016]2如图1所示，无论上下坡道，当轨道车开始进入坡道时，轨道车驱动齿轮6开始与柔性轨道3相接触，轨道车驱动齿轮6将轨道车驱动轮5顶离轨道支承面，而由轨道车驱动齿轮6与柔性轨道3共同产生驱动力。轨道车上与轨道车驱动轮5对顶的轮系将产生一个使轨道车驱动齿轮6压向柔性轨道3的压力F。在F作用下，轨道车驱动齿轮6的顶端齿将使柔性轨道3依照顶端齿的齿形而变形，自然形成对偶啮合齿形。轨道车的负载将主要由对偶啮合齿来承担。其间由于无啮合调整过程，故降低了磨损，消除了啃蚀现象，有效抑制了噪声；因无需加工复杂的空间齿条，故制造成本大为下降。如图3所示，为了进一步提高柔性轨道3的负载能力，在其内纵向布置了多束强力纤维，该组纤维起到了提高抗拉强度的效果。
[0017]从以上实施过程可知，相对于传统的齿轮齿条式辅助坡道系统，本发明的柔性隐形齿条轨道系统结构简单，工作可靠，安装方便，制造维护成本低。完全可以取代传统的系统。非常适用于如医用轨道物流等局部物流领域。
【主权项】
1.一种用于轨道物流车的柔性隐形齿条轨道系统，其特征在于: 包括轨道系统和车轮系统； 上述车轮系统包括驱动轮系和对顶轮系； 其中驱动轮系包括驱动轮轴(9)、安装于驱动轮轴上的驱动轮(5)，安装于驱动轮轴(9)上沿驱动轮(5)左右对称的一对驱动齿轮(6)，驱动齿轮(6)的直径小于驱动轮(5)的直径；其中对顶轮系包括沿驱动轮系左右对称的一对对顶轮(7);上述驱动轮系和对顶轮系通过对顶弹簧组件相连，使得驱动轮系被对顶弹簧(8)压向空间轨道支撑面，而对顶轮系被对顶弹簧压向空间轨道的对顶面； 上述轨道系统包括空间轨道(1)，空间轨道(I)包括水平及小坡度段和大坡道段；大坡道段安装有一对柔性轨道(3)，柔性轨道(3)是通过柔性轨道固定件(4)固定在柔性轨道衬架(2 )上，柔性轨道衬架(2 )再安装在大坡道段。
2.根据权利要求1所述的用于轨道物流车的柔性隐形齿条轨道系统，其特征在于:上述驱动轮系和对顶轮系之间的具体连接方式如下: 对顶轮系具有一个横越驱动轮系的双摆臂杆(10)，所述的一对对顶轮(7)分别通过各自的安装轴安装于该双摆臂杆(10)的左右两侧；上述驱动轮轴(9)的左右两端分别安装有辅助件(11);辅助件(11)与双摆臂杆(10)之间通过对顶弹簧(8)产生对顶力。
3.根据权利要求1所述的用于轨道物流车的柔性隐形齿条轨道系统，其特征在于:上述驱动齿轮(6)的齿形其头部为圆弧形，整个齿呈上窄下宽的形态。
4.根据权利要求1所述的用于轨道物流车的柔性隐形齿条轨道系统，其特征在于:上述柔性轨道(3)的材料为条状结构，在其内部纵向分布有多束通长的强力纤维，纵向即为导轨方向。
5.根据权利要求1所述的用于轨道物流车的柔性隐形齿条轨道系统的运动方法，其特征在于: 在空间轨道(I)的水平及小坡度段，驱动轮(5)作为驱动主件，依靠摩擦力驱动轨道车前进； 在空间轨道(I)的大坡道段，由于柔性条轨(3)比轨道支承面高，驱动轮(5)被架空，驱动齿轮(6)作为驱动主件；驱动齿轮(6)通过对顶轮系(7)产生的压力将驱动齿轮(6)压入柔性轨道(3)，使柔性轨道(3)形成对偶工作齿形，从而形成隐形的柔性齿条轨；显形的驱动齿轮(6)与隐形的柔性齿条轨的嵌合，使轨道车具有足够的抓持力，从而保证轨道车顺利地大坡道运行。
【专利摘要】一种用于轨道物流车的柔性隐形齿条轨道系统及方法，属轨道物流领域。它包括轨道系统和车轮系统；车轮系统包括驱动轮系和对顶轮系；其中驱动轮系包括同轴安装的驱动轮（5）和驱动齿轮（6）；上述驱动轮系和对顶轮系通过对顶弹簧组件相连，使得驱动轮系被对顶弹簧（8）压向空间轨道支撑面，而对顶轮系被对顶弹簧压向空间轨道的对顶面。上述轨道系统在大坡道段安装有一对柔性轨道（3）；在此段由于柔性条轨（3）比轨道支承面高，驱动轮（5）被架空，驱动齿轮（6）作为驱动主件。本发明具有结构简单，制造和运行成本低，工作寿命长，可靠性高，冲击噪音低的特点，适合大负载和高速运行的工况。可被广泛应用于局域轨道物流领域。
【IPC分类】E01B25-02, B61B13-02
【公开号】CN104760597
【申请号】CN201510110654
【发明人】臧铁钢, 洪加松, 于笔钧
【申请人】江苏菲达宝开电气有限公司, 南京航空航天大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月13日