本發(fā)明設(shè)計(jì)屬于交通運(yùn)輸?shù)缆饭こ?，特別是涉及一種具有多個(gè)車輪對的運(yùn)輸設(shè)備低速通過實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌以及該導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)：
：導(dǎo)軌路線的取向變化即過彎，通常是通過圓弧形彎道實(shí)現(xiàn)的。但是岸橋(又稱為岸邊集裝箱起重機(jī)、橋吊，是用來在岸邊對船舶上的集裝箱進(jìn)行裝卸的設(shè)備)、場橋(堆貨區(qū)用的橋式搬運(yùn)設(shè)備，用于內(nèi)場搬運(yùn))等具有多個(gè)車輪對的運(yùn)輸起重設(shè)備在過彎時(shí)，由于外側(cè)車輪軌跡線存在不重合、軌跡誤差，所以現(xiàn)在的岸橋在彎道設(shè)計(jì)中常采用整段的大半徑圓弧來減小軌跡誤差，使其軌跡誤差達(dá)到允許范圍。這種整段圓弧彎道設(shè)計(jì)方案雖然減小了岸橋外側(cè)軌道的軌跡誤差，但是由于采用了大半徑圓弧，使得岸橋彎道軌道具有過大的港口面積和過長的彎道軌道。如果采用過小的圓弧，又會使得起重機(jī)的多組車輪對在軌道上行駛時(shí)，車輪輪緣與軌道側(cè)面嚴(yán)重?cái)D壓而產(chǎn)生強(qiáng)烈的“啃軌”現(xiàn)象。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明為解決上述的過彎軌道的圓弧半徑過大和過小都不合適的問題，提成了一種轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌及其設(shè)計(jì)方法，該轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌能夠有效減小岸橋的轉(zhuǎn)彎半徑，從而減小岸橋過彎軌道的鋪設(shè)長度以及占地面積，一方面有利于岸橋平穩(wěn)過彎減少“啃軌”現(xiàn)象的發(fā)生，另一方面避免了采用岸橋側(cè)移機(jī)構(gòu)。在保證安全性的前提下實(shí)現(xiàn)岸橋的輕型化，達(dá)到節(jié)省岸橋和軌道機(jī)構(gòu)材料、減小動力消耗、降低港口岸橋成本的目的。本發(fā)明提供的一種轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌，用于設(shè)備的多個(gè)車輪對低速通過實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)彎，具有內(nèi)側(cè)軌道和外側(cè)軌道，其特征在于：內(nèi)側(cè)軌道的內(nèi)側(cè)軌跡線為螺旋線段，該螺旋線段被平分成對稱的兩段弧線，該弧線由多段半徑不斷減小的圓弧和與該圓弧光滑連接的半徑不斷增加的圓弧組成，外側(cè)軌道的外側(cè)軌跡線為車輪對的運(yùn)行軌跡的平均線。本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌，還可以具有這樣的特征，其特征在于：其中，螺旋線段的弧線中的圓弧所對應(yīng)的弦長等于多個(gè)車輪對之間的前后輪距。本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌，還可以具有這樣的特征，其特征在于：其中，在每段螺旋線段的弧線中的圓弧與圓弧的連接點(diǎn)處具有相同的斜率，具有相同的切線。本發(fā)明還提供一種上述的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一，先設(shè)計(jì)一半的內(nèi)側(cè)軌道的內(nèi)側(cè)軌跡線，該一半的內(nèi)側(cè)軌道的內(nèi)側(cè)軌跡線的設(shè)計(jì)分為大圓弧設(shè)計(jì)和小圓弧設(shè)計(jì)；步驟二，多個(gè)車輪對從直線軌道運(yùn)行至圓弧軌道的大圓弧線設(shè)計(jì)，然后誤差分析、軌道優(yōu)化；步驟三，多個(gè)車輪對從大圓弧軌道運(yùn)行至小圓弧軌道的小圓弧設(shè)計(jì)，然后誤差分析、軌道優(yōu)化；步驟四，另一半的內(nèi)側(cè)軌道的內(nèi)側(cè)軌跡線通過步驟一、二、三所得的一半的內(nèi)側(cè)軌道的內(nèi)側(cè)軌跡線對稱得到，兩組結(jié)合為整體即為內(nèi)側(cè)軌道的內(nèi)側(cè)軌跡線；步驟五，外側(cè)軌道的外側(cè)軌跡線為車輪對的運(yùn)行軌跡的平均線，組合步驟四中的內(nèi)側(cè)軌跡線即得到轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌的軌跡線。本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)方法，還可以具有這樣的特征，其特征在于：步驟二中第一個(gè)大圓弧半徑R1的確定方法為：任意給定一個(gè)不小于車輪對運(yùn)行的最小軌道半徑的R1’值，根據(jù)ΔX-X＝A求出差值A(chǔ)，ΔX為車輪對的允許軌跡誤差，X為軌跡誤差，判斷差值A(chǔ)與0的大小關(guān)系，若A<0，則增大半徑R1’后得到新的R1’，重復(fù)上述判斷步驟，直至A＝0，若A>0，則減小半徑R1’后得到新的R1’，重復(fù)上述判斷步驟，直至R1’等于臺車運(yùn)行的最小軌道半徑或A＝0，若A＝0,，直接確定給定的R1’為第一個(gè)大圓弧半徑R1。本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌的設(shè)計(jì)方法，還可以具有這樣的特征，其特征在于：步驟三中第n個(gè)小圓弧半徑Rn的確定方法為：S3-1，任意給定一個(gè)不小于車輪對運(yùn)行的最小軌道半徑的Rn’值，根據(jù)ΔX-X＝A求出差值A(chǔ)，ΔX為車輪對的允許軌跡誤差，X為軌跡誤差，判斷差值A(chǔ)與0的大小關(guān)系，若A<0，則增大半徑Rn’后得到新的Rn’，重復(fù)上述判斷步驟，直至A＝0，若A>0，則減小半徑Rn’后得到新的Rn’，重復(fù)上述判斷步驟，直至Rn’等于臺車運(yùn)行的最小軌道半徑或A＝0，若A＝0，直接確定給定的Rn’為第n個(gè)小圓弧半徑R；S3-2，判斷上述半徑Rn的圓弧的位置是否超出轉(zhuǎn)彎彎道的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角角度，若超出，放棄Rn段圓弧采用Rn-1段圓弧作為最末端的圓弧，并結(jié)束，若不超出，確認(rèn)Rn段圓弧，令n＝n+1運(yùn)行步驟S3-1。發(fā)明作用與效果根據(jù)本發(fā)明所提供的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌，本發(fā)明以斐波那契螺旋線為原型，設(shè)計(jì)的一種類斐波那契螺旋線，由一段一段半徑不斷減小的圓弧組成的曲線來布置內(nèi)側(cè)軌道的一半，內(nèi)側(cè)軌道的另一半由對稱法求出，外側(cè)軌道的由內(nèi)側(cè)軌道計(jì)算求出。這種設(shè)計(jì)方法能夠有效減小岸橋的轉(zhuǎn)彎半徑，從而減小岸橋過彎軌道的鋪設(shè)長度以及占地面積，一方面有利于岸橋平穩(wěn)過彎，另一方面避免了采用岸橋側(cè)移機(jī)構(gòu)。在保證安全性的前提下實(shí)現(xiàn)岸橋的輕型化，達(dá)到節(jié)省岸橋和軌道機(jī)構(gòu)材料、減小動力消耗、降低港口岸橋成本的目的，因此有良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。較之現(xiàn)行的岸橋過彎所采用的同心圓弧形軌道，本發(fā)明設(shè)計(jì)方法通過分析傳統(tǒng)的大半徑圓弧彎道，根據(jù)給定的參數(shù)，岸橋一級平衡梁前后輪距a，海路兩側(cè)輪距b，軌跡誤差允許的最大值ΔX，確定本發(fā)明設(shè)計(jì)的類斐波那契螺旋線中弧線段最大半徑圓弧的半徑為R,各個(gè)小半徑圓弧半徑為Rn。設(shè)計(jì)方法主要是通過控制外側(cè)軌道的軌跡誤差，讓誤差保持在允許值范圍內(nèi)的前提下，不斷減小內(nèi)側(cè)彎道的轉(zhuǎn)彎半徑，達(dá)到設(shè)計(jì)的最終目的。附圖說明圖1為岸橋行走裝置結(jié)構(gòu)簡圖；圖2為本發(fā)明大圓弧線設(shè)計(jì)流程圖；圖3為本發(fā)明直線軌道至大圓弧軌道運(yùn)動示意圖；圖4為本發(fā)明直線至大圓弧段外側(cè)軌跡示意圖；圖5為本發(fā)明小圓弧線設(shè)計(jì)流程圖；圖6為本發(fā)明大圓弧軌道至小圓弧軌道運(yùn)動示意圖；圖7為本發(fā)明次段圓弧外側(cè)軌跡線圖；圖8為本發(fā)明的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌45°過渡誤差分析圖；圖9為本發(fā)明的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌小于45°過渡誤差分析圖；以及圖10為本發(fā)明設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌與同心圓弧形軌道對比圖。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí)施例結(jié)合附圖對本發(fā)明的基于顏色特征的教學(xué)課程錄制自動跟蹤攝像頭的控制方法及攝像頭的原理步驟以及結(jié)構(gòu)、使用效果作具體闡述。第一步：問題分析，細(xì)分軌道過彎問題。圖1為岸橋行走裝置結(jié)構(gòu)簡圖。研究岸橋的過彎問題，實(shí)際上是研究岸橋行走裝置時(shí)最小運(yùn)行單元的過彎問題。岸橋行走裝置如圖1所示，行走裝置通過垂直鉸軸完成曲線軌道行走功能，通過水平鉸軸平衡各個(gè)車輪的輪胎壓。經(jīng)過分析得到，岸橋的最小運(yùn)行單元為雙輪臺車，則岸橋過彎問題可轉(zhuǎn)化為最小運(yùn)行單元的過彎問題。設(shè)岸橋一級平衡梁前后輪距為a，外側(cè)與內(nèi)側(cè)輪距為b。岸橋整個(gè)過彎軌道由于對稱，可將整個(gè)岸橋過彎過程可分為兩半，先設(shè)計(jì)一半的內(nèi)側(cè)軌道，另一半由對稱得出。在一半的內(nèi)側(cè)軌道設(shè)計(jì)中，主要分為兩個(gè)主要階段：1)岸橋一級平衡梁從直線軌道運(yùn)行至圓弧軌道(即大圓弧軌道設(shè)計(jì))。2)岸橋一級平衡梁從大圓弧軌道運(yùn)行至小圓弧軌道(即次圓弧軌道設(shè)計(jì))。第二步，第一階段大圓弧軌道設(shè)計(jì)。圖2為本發(fā)明大圓弧線設(shè)計(jì)流程圖。圖3為本發(fā)明直線軌道至大圓弧軌道運(yùn)動示意圖。設(shè)計(jì)流程圖如圖2所示。1、岸橋臺車從直線軌道運(yùn)動到圓弧軌道，可設(shè)計(jì)出整段軌道第一個(gè)大圓弧半徑R，設(shè)計(jì)過程如下：首先，假定一個(gè)半徑為R的內(nèi)側(cè)軌道(R不小于臺車運(yùn)行的最小軌道半徑)，其外側(cè)軌道可根據(jù)如下計(jì)算求出，效果圖如圖3所示。其次，根據(jù)求出的外側(cè)軌道軌跡，可根據(jù)如下計(jì)算求出軌跡誤差X。然后，求出岸橋允許軌跡誤差ΔX與設(shè)計(jì)軌跡誤差X的差值A(chǔ)(ΔX-X＝A)，通過下述情況，討論A的范圍，最終確定半徑R。1)若A<0,則增大半徑R，重復(fù)上述步驟，直至A＝0，確定此時(shí)半徑R。2)若A>0,則減小半徑R，重復(fù)上述步驟，直至R等于臺車運(yùn)行的最小軌道半徑即R＝Rmin或A＝0，確定此時(shí)半徑R。3)若A＝0,，直接確定R為第一個(gè)大圓弧半徑。2.1外側(cè)軌道軌跡以及誤差X的計(jì)算方式：2.1.1外側(cè)軌道軌跡求法首先由已知量，計(jì)算岸橋運(yùn)動過程中各個(gè)時(shí)段外側(cè)車輪的坐標(biāo)值，確定各個(gè)時(shí)段的外側(cè)車輪所處位置，然后通過連接各個(gè)位置，求出整個(gè)過程的軌跡，當(dāng)軌跡求出后，取其平均線，即為最終曲線，也即外側(cè)軌道。具體計(jì)算方法如下：已知假定內(nèi)側(cè)大圓弧軌道半徑R，岸橋一級平衡梁前后輪距a，海路輪距b，畫出工程圖，如圖3所示。圖中ABB’A’為岸橋一級平衡梁從直線軌道運(yùn)動到大圓弧軌道的初始狀態(tài)，BDD’C”為終止?fàn)顟B(tài)，A’C’為A’點(diǎn)在整個(gè)過程中的運(yùn)動軌跡，B’D’為B’點(diǎn)在整個(gè)過程中的運(yùn)動軌跡。當(dāng)軌跡求出后，取其平均線，即為最終曲線，也即外側(cè)軌道。A’C’段運(yùn)動軌跡計(jì)算方式：由圖3可知，A’C’段是由A’點(diǎn)不斷運(yùn)動形成，求出各時(shí)段A’坐標(biāo)，便可求出A’C’整段軌跡。A’點(diǎn)運(yùn)動方式為復(fù)合運(yùn)動，可以分解為：①A’開始繞著A點(diǎn)做半徑為B的圓周運(yùn)動,旋轉(zhuǎn)的角度為α，②A點(diǎn)沿著AB方向的直線運(yùn)動。下述為A’點(diǎn)軌跡方程具體計(jì)算方法。設(shè)A點(diǎn)坐標(biāo)為(X,Y)，其坐標(biāo)方程為X=[-a,0]Y=R---(1)]]>設(shè)A’點(diǎn)坐標(biāo)為為(X1,Y1)，其坐標(biāo)的方程為X1=X+bcos(π2-α)Y1=Y+bsin(π2-α)---(2)]]>其中即X1=X+bsin(arcsina-|X|2R)Y1=Y+bcos(arcsina-|X|2R)---(4)]]>B’D’段運(yùn)動軌跡計(jì)算方式：由圖3可知，B’D’段是由B’點(diǎn)不斷運(yùn)動形成，求出各時(shí)段B’坐標(biāo)便可求出B’D’整段軌跡。B’點(diǎn)運(yùn)動方式為復(fù)合運(yùn)動，可以分解為：①B’開始繞著B點(diǎn)做半徑為b的圓周運(yùn)動,旋轉(zhuǎn)的角度為α，②B點(diǎn)以O(shè)為圓心、R為半徑做圓周運(yùn)動，轉(zhuǎn)過的角度為2α。下述為B’點(diǎn)軌跡具體計(jì)算方法。設(shè)B點(diǎn)坐標(biāo)為(x,y)，其坐標(biāo)方程為x=Rcos(π2-2α)y=Rsin(π2-2α)---(5)]]>即x=Rsin(2arcsina-|X|2R)y=Rcos(2arcsina-|X|2R)---(6)]]>設(shè)B’點(diǎn)坐標(biāo)為(x1,y1)，則其軌跡方程為x1=x+bcos(π2-α)y1=y+bsin(π2-α)---(7)]]>即x1=Rsin(2arcsina-|x|2R)+bsin(arcsina-|x|2R)y1=Rcos(2arcsina-|x|2R)+bcos(arcsina-|x|2R)---(8)]]>2.1.2誤差X的求解圖4為本發(fā)明直線至大圓弧段外側(cè)軌跡示意圖。上述步驟中，已經(jīng)將外側(cè)軌跡方程求解出來，軌跡路線如圖4中A’C’段與B’D’段所示。由圖中可知，外側(cè)軌道軌跡誤差，從A’點(diǎn)開始形成，而C’點(diǎn)后的軌跡由下一段形成，所以此段外側(cè)軌跡為A’C’與A’C”的均線，軌跡誤差值X＝1/2(A’C’-A’C”)max(X為A’C’段與A’C”段差值的最大值)。最后通過比較差值X與的大小，按照流程圖重復(fù)計(jì)算，最終確認(rèn)大圓弧半徑R。第三步：第二階段次圓弧軌道設(shè)計(jì)。圖5為本發(fā)明小圓弧線設(shè)計(jì)流程圖。圖6為本發(fā)明大圓弧軌道至小圓弧軌道運(yùn)動示意圖。岸橋由大圓弧軌道運(yùn)行到小圓弧軌道，可設(shè)計(jì)出第一段圓弧軌道之后的內(nèi)側(cè)各個(gè)次圓弧軌道的半徑，設(shè)計(jì)過程如下：首先，假定一個(gè)半徑為Rn的內(nèi)側(cè)軌道(Rn不小于臺車運(yùn)行的最小軌道半徑)，其外側(cè)軌道可根據(jù)作圖法求出，如圖6。其次，根據(jù)求出的外側(cè)軌道軌跡，可求出軌跡誤差X。然后，求出岸橋允許軌跡誤差ΔX與設(shè)計(jì)軌跡誤差X的差值A(chǔ)(ΔX-X＝A)。通過下述情況，討論A的范圍，最終確定半徑R。1)若A<0,則增大半徑Rn，重復(fù)上述步驟，直至A＝0，確定此時(shí)半徑Rn。2)若A>0,則減小半徑Rn，重復(fù)上述步驟，直至Rn等于臺車運(yùn)行的最小軌道半徑即Rn＝Rmin或A＝0，確定此時(shí)半徑Rn。3)若A＝0，直接確定Rn為次圓弧軌道半徑。最后，通過比較半徑為Rn圓弧的位置，確定是否繼續(xù)設(shè)計(jì)下一段圓弧還是完成設(shè)計(jì)而結(jié)束，如圖5所示。3.1外側(cè)軌道軌跡設(shè)計(jì)以及誤差X的計(jì)算方式：3.1.1外側(cè)軌道軌跡求法首先由已知量，計(jì)算岸橋運(yùn)動過程中各個(gè)時(shí)段外側(cè)車輪的坐標(biāo)值，確定各個(gè)時(shí)段的外側(cè)車輪所處位置，然后通過連接各個(gè)位置，求出整個(gè)過程的軌跡，當(dāng)軌跡求出后，取其平均線，即為最終曲線，也即外側(cè)軌道。具體計(jì)算方法如下。已知內(nèi)側(cè)大圓弧軌道半徑R，假定小圓弧軌道半徑為Rn岸橋一級平衡梁前后輪距a，海路輪距b，畫出工程圖，如圖6所示。圖中CDC’D’為岸橋一級平衡梁從直線軌道運(yùn)動到大圓弧軌道的初始狀態(tài)，DFF’E’為終止?fàn)顟B(tài)，C’E’為C’點(diǎn)在整個(gè)過程中的運(yùn)動軌跡，D’F’為D’點(diǎn)在整個(gè)過程中的運(yùn)動軌跡。C’E’段運(yùn)動軌跡計(jì)算方式：由圖6可知，C’E’段是有C’點(diǎn)不斷運(yùn)動形成，求出各時(shí)段C’坐標(biāo)便可求出C’E’整段軌跡，具體計(jì)算過程如下：設(shè)C點(diǎn)坐標(biāo)為(X2,Y2),CO與Y軸夾角為γ，γ∈[0,2α](變量)，X2=Rcos(π2-γ)Y2=Rsin(π2-γ)---(9)]]>設(shè)O’坐標(biāo)為(Xo’,Yo’)，O’點(diǎn)的坐標(biāo)值按公式(10)求出Xo′=(R-Rn)sin2αYo′=(R-Rn)cos2αα=arcsina2R---(10)]]>設(shè)D的坐標(biāo)為(X3,Y3)，坐標(biāo)值按公式(11)求出。由D點(diǎn)C點(diǎn)距離為a、D點(diǎn)在圓DO’F上，可得出D點(diǎn)坐標(biāo)。{(X3-X2)2+(Y3-Y2)2=a2(X3-Xo′)2+(Y3-Yo′)2=Rn2---(11)]]>由上述方程可求出兩個(gè)解，兩解關(guān)于直線CO’對稱，取橫坐標(biāo)大的點(diǎn)。設(shè)C’點(diǎn)坐標(biāo)值為(x2,y2)，坐標(biāo)值按公式(12)求出。由C’點(diǎn)距C點(diǎn)距離為b、與D點(diǎn)距離為可求出坐標(biāo)具體值。(x2-X2)2+(y2-Y2)2=b2(x2-X3)+(y2-Y3)2=a2+b2---(12)]]>由上述方程可求出兩個(gè)解，兩解關(guān)于直線CD對稱，取橫坐標(biāo)大的點(diǎn)。D’F’段運(yùn)動軌跡計(jì)算方式：由圖6可知，D’F’段是有D'點(diǎn)不斷運(yùn)動形成，求出各時(shí)段D’坐標(biāo)便可求出D’F’整段軌跡，具體計(jì)算過程如下：設(shè)D’點(diǎn)坐標(biāo)為(x3,y3)，按公式(13)求出。由D’點(diǎn)距D點(diǎn)距離為b、與C點(diǎn)距離為按公式(13)可得坐標(biāo)具體值。(x3-X3)2+(y3-Y3)2=b2(x3-X2)2+(y3-Y2)2=a2+b2---(13)]]>由上述方程可求出兩個(gè)解，兩解關(guān)于直線CD對稱，取橫坐標(biāo)大的點(diǎn)。由于CO與Y軸夾角為γ，在岸橋運(yùn)動過程中不斷增大，隨著γ角度的變化，C、D、C’、D’的坐標(biāo)值也不斷變化，由此外側(cè)軌跡線C’E,D’F便可以求出。然后取其平均線，即為最終曲線，也即外側(cè)軌道。3.1.2誤差Xn的求解圖7為本發(fā)明次段圓弧外側(cè)軌跡線圖。上述步驟中，已經(jīng)將外側(cè)軌跡求解出來，軌跡路線如圖7中C’E’段與D’F’所示，由于圖中可知，外側(cè)軌道軌跡誤差，從C’、C”點(diǎn)開始形成(C”D’軌跡線上一部分已經(jīng)求出)，而E’點(diǎn)后的軌跡由下一段形成，所以此段外側(cè)軌跡為C’E’與C”E”的均線，軌跡誤差值Xn＝1/2(C’E’-C”E”)max(X為C’E’段與C”E”段差值的最大值)。最后通過比較差值X與ΔX的大小，按照流程圖重復(fù)計(jì)算，最終確認(rèn)次圓弧半徑Rn。3.1.3以Rn為半徑的圓弧位置比較方式：按上述步驟可求出D點(diǎn)F點(diǎn)坐標(biāo)(表示岸橋完全進(jìn)入次半徑圓弧軌道的位置)，可以求出DF中位線與Y軸的夾角，比較情況共有3種可能。1)夾角<45°,確定此段圓弧軌道半徑Rn，并繼續(xù)設(shè)計(jì)次段圓弧半徑Rn+1。2)夾角＝45°，確定此段圓弧軌道半徑Rn，以F點(diǎn)作為終點(diǎn)，完成整個(gè)軌道設(shè)計(jì)，另一半軌道由對DF中位線做稱法求出。3)夾角>45°，舍棄此段圓弧，以上一段圓弧(半徑為Rn-1的圓弧)作為最小的圓弧軌道半徑，完成之后軌道的設(shè)計(jì)，其余軌道由對稱法求得。3.1.4外側(cè)軌道對稱接口處軌道誤差的比較外側(cè)軌道在接口處的軌跡一共可以分兩種情況。第一種：上述3.1.3中2)情況：夾角＝45°時(shí)，此時(shí)的外側(cè)軌道如圖8所示。圖8為本發(fā)明的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌45°過渡誤差分析圖。圖8中，E’E”’軌跡由E”F’按對稱發(fā)求得，也即點(diǎn)E’在接口處的軌跡路線，由上述計(jì)算過程，可以得出軌跡E”F’為一段不斷向圓E’O’F’逼近的曲線，所以E”F’為一段不斷遠(yuǎn)離圓E’O’F’的曲線，其最大間隙誤差為E’E”長度，而E’E”小于等于Xn。所以接口處符合要求。圖9為本發(fā)明的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌小于45°過渡誤差分析圖。第二種:上述3.1.3中3)情況：夾角<45°時(shí),此時(shí)的外側(cè)軌道如圖9所示。由9圖同理可知，E”F’G’H’與E’F’G’H”之間的最大間隙誤差值為E’E”長度，小于等于Xn，所以接口也符合要求。第四步：最終軌道的確定。岸橋過彎最終軌道，由上述步驟所求出一段段的內(nèi)側(cè)軌道、外側(cè)軌道，連接而成，如圖9所示。圖10為本發(fā)明設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌與同心圓弧形軌道對比圖。根據(jù)上述步驟所設(shè)計(jì)出的岸橋過彎軌道相比于傳統(tǒng)的過彎軌道可以大大減少岸橋過彎的轉(zhuǎn)彎半徑，如圖10所示。圖10中，A為按本發(fā)明步驟設(shè)計(jì)出的小轉(zhuǎn)彎半徑過彎軌道示意圖，B為現(xiàn)在所采用的大轉(zhuǎn)彎半徑過完軌道示意圖。由圖10可以直觀的發(fā)現(xiàn)，使用本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌A，在同樣的轉(zhuǎn)彎角度(圖中為90°)下，所占用的面積和車輪對行走的路程都較傳統(tǒng)的大轉(zhuǎn)彎半徑軌道小很多，即在同樣的轉(zhuǎn)彎情況下，占用的場地面積小，車輛通行時(shí)間也相應(yīng)縮短，從而節(jié)省成本提高港口經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)施例的作用和有益效果根據(jù)本實(shí)施例所提供的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌，本發(fā)明以斐波那契螺旋線為原型，設(shè)計(jì)的一種類斐波那契螺旋線，由一段一段半徑不斷減小的圓弧組成的曲線來布置內(nèi)側(cè)軌道的一半，內(nèi)側(cè)軌道的另一半由對稱法求出，外側(cè)軌道的由內(nèi)側(cè)軌道計(jì)算求出。這種設(shè)計(jì)方法能夠有效減小岸橋的轉(zhuǎn)彎半徑，從而減小岸橋過彎軌道的鋪設(shè)長度以及占地面積，一方面有利于岸橋平穩(wěn)過彎，另一方面避免了采用岸橋側(cè)移機(jī)構(gòu)。在保證安全性的前提下實(shí)現(xiàn)岸橋的輕型化，達(dá)到節(jié)省岸橋和軌道機(jī)構(gòu)材料、減小動力消耗、降低港口岸橋成本的目的，因此有良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。較之現(xiàn)行的岸橋過彎所采用的同心圓弧形軌道，本發(fā)明設(shè)計(jì)方法通過分析傳統(tǒng)的大半徑圓弧彎道，根據(jù)給定的參數(shù)，岸橋一級平衡梁前后輪距a，海路兩側(cè)輪距b，軌跡誤差允許的最大值ΔX，確定本發(fā)明設(shè)計(jì)的類斐波那契螺旋線中弧線段最大半徑圓弧的半徑為R,各個(gè)小半徑圓弧半徑為Rn。設(shè)計(jì)方法主要是通過控制外側(cè)軌道的軌跡誤差，讓誤差保持在允許值范圍內(nèi)的前提下，不斷減小內(nèi)側(cè)彎道的轉(zhuǎn)彎半徑，達(dá)到設(shè)計(jì)的最終目的。進(jìn)一步地，使用本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌，在同樣的轉(zhuǎn)彎角度下，所占用的面積和車輪對行走的路程都較傳統(tǒng)的大轉(zhuǎn)彎半徑軌道小很多，即在同樣的轉(zhuǎn)彎情況下，占用的場地面積小，車輛通行時(shí)間也相應(yīng)縮短，從而節(jié)省成本提高港口經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前第1頁1 2 3