1.一種轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌,用于設(shè)備的多個車輪對低速通過實現(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)軌跡線為所述車輪對的運(yùn)行軌跡的平均線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌,其特征在于:
其中,所述螺旋線段的弧線中的圓弧所對應(yīng)的弦長等于多個車輪對之間的前后輪距。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌,其特征在于:
其中,在每段所述螺旋線段的弧線中的圓弧與圓弧的連接點處具有相同的斜率,具有相同的切線。
4.一種如權(quán)利要求1-3中任意一項的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌的設(shè)計方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟一,先設(shè)計一半的內(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)計分為大圓弧設(shè)計和小圓弧設(shè)計;
步驟二,多個所述車輪對從直線軌道運(yùn)行至圓弧軌道的大圓弧線設(shè)計,然后誤差分析、軌道優(yōu)化;
步驟三,多個所述車輪對從所述大圓弧軌道運(yùn)行至小圓弧軌道的小圓弧線設(shè)計,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)合為整體即為所述內(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)軌跡線為所述車輪對的運(yùn)行軌跡的平均線,組合步驟四中的所述內(nèi)側(cè)軌跡線即得到所述轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌的軌跡線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌的設(shè)計方法,其特征在于:
步驟二中第一個大圓弧半徑R1的確定方法為:
任意給定一個不小于所述車輪對運(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為所述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’為第一個大圓弧半徑R1。
6.根據(jù)權(quán)利要4所述的轉(zhuǎn)彎彎道導(dǎo)軌的設(shè)計方法,其特征在于:
步驟三中第n個小圓弧半徑Rn的確定方法為:
S3-1,任意給定一個不小于所述車輪對運(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為所述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所述轉(zhuǎn)彎彎道的設(shè)計轉(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。