[发明专利]一种轨道的设计方法及该轨道

说明书

本发明涉及一种轨道的设计方法及该轨道。一种轨道的设计方法，包括以下步骤：S1建立坐标系；S2构建轨道车的坐标系模型，并在坐标系中构建一条已知的第一轨道沿或第二轨道沿模型；S3根据轨道车上的第一行走系统在坐标系中沿第一轨道沿移动的路径换算得到所述第二轨道沿的坐标系模型，或根据轨道车上的第二行走系统在坐标系中沿第二轨道沿移动的路径换算得到所述第一轨道沿的坐标系模型。本发明利用创新的几何曲面设计使轨道上的轨道车的滑轮能始终和轨道滑轨紧密接触，可以保证无论轨道车行进在直轨还是弯轨上，滑轮组和轨道的嵌合是保持稳定一致的；避免了轨道车对转向轮的需要，可简化轨道车的机械结构设计。

技术领域

本发明涉及轨道设备领域，具体而言，涉及一种轨道的设计方法及该轨道。

背景技术

传统轨道的两条轨道为相同形状，适用于该种轨道的轨道车车轮需要是活动的以适应在该种轨道的转弯部分行驶，但这种轨道及轨道车只适用于在平面空间上运行，这种平面轨道将占用极大面积的平面空间，从而增加使用轨道的机器的占地面积，使类似于无人售货机的机器不具有由于占地租金太贵而不具有市场竞争力。在很多公共场所，如地铁、机场等，平面面积寸土寸金，而垂直空间确少有人开发，因此，实有必要设计一种能适用于垂直空间或非平面空间的轨道和轨道车，以使垂直空间的价值得到充分利用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种轨道的设计方法及该轨道，能实现轨道的垂直安装，且轨道车能稳固贴合的在轨道上行走。

本发明采用的技术方案是：提供一种轨道的设计方法，所述轨道用于引导轨道车行走，所述轨道车包括底盘、设置在所述底盘一端侧的第一行走系统和设置在所述底盘另一端侧的第二行走系统，所述轨道包括用于所述第一行走系统行驶的第一轨道沿和用于所述第二行走系统行驶的第二轨道沿，所述轨道设计方法包括以下步骤：

S1建立坐标系；

S2构建轨道车的坐标系模型，并在坐标系中构建一条已知的第一轨道沿或第二轨道沿模型；

S3根据轨道车上的第一行走系统在坐标系中沿第一轨道沿移动的路径换算得到所述第二轨道沿的坐标系模型，或根据轨道车上的第二行走系统在坐标系中沿第二轨道沿移动的路径换算得到所述第一轨道沿的坐标系模型，以使所述轨道车在所述轨道上行走时所述第一行走系统和第二行走系统始终分别与所述第一轨道沿和第二轨道沿紧密接触。

在本发明所述的轨道的设计方法中，所述坐标系为平面直角坐标系，所述第一行走系统包括两个对轮，第二行走系统包括一个独轮，所述独轮至两个所述对轮的距离相同；在坐标系中构建第一轨道沿模型，所述第一轨道沿模型包括依次连接的第一直线段、45度的第一圆弧段、45度的第二圆弧段和第二直线段，所述第一直线段在第二象限内平行于X轴设置且所述第一直线段右端与Y轴相交于Pf点，所述第一圆弧段放置在第一象限内且其一侧与所述第一直线段相切于Pf点、另一侧与所述第二圆弧段相交于Pf’点；

所述第二轨道沿位于所述第一轨道沿的内侧，所述第二轨道沿的坐标系模型通过以下方法换算得到：

当所述轨道车两个对轮中的前轮移动至Pf点之前，所述第二轨道沿的路径为平行于所述第一直线段的第三直线段，所述第三直线段至所述第一直线段之间的距离与所述独轮至两个所述对轮的连线的距离相同；

当所述轨道车两个对轮中的前轮移动至所述第一圆弧段、两个对轮中的后轮移动至Pf点之前，设定两个对轮中的前轮的坐标为a(xa，ya)，两个对轮中的后轮的坐标为b(xb，yb)，两个对轮中点的坐标为d(xd，yd)，所述第二轨道沿的路径c(xc，yc)为通过以下方程组确定：

xa＝R*sin(t)，

ya＝R*cos(t)，

(xa-xb)^2+(ya-yb)^2＝D^2，

yb＝R，