CN101022971A

CN101022971A - 挂钩

Info

Publication number: CN101022971A
Application number: CNA2005800239327A
Authority: CN
Inventors: 彼得·理查德·舒本萨尔; 尼克·鲁斯顿; 理查德·盖伊·伯英顿; 艾伦·赛雷斯
Original assignee: Multiclip Co Ltd
Current assignee: Multiclip Co Ltd
Priority date: 2004-07-16
Filing date: 2005-07-13
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2025-07-13
Also published as: CA2574048A1; ZA200609303B; WO2006008489A1; GB0416008D0; US20080047793A1; EP1768869A1; CN101022971B

Abstract

本发明涉及一种挂钩(1)用于高架电动牵引系统中将导线(5)和悬链线(6)连接起来，主要包括：导线夹(2)，用于将挂钩(1)连接到导线(5)，该导线夹包含一个装到导线(5)上的铸造夹体(7)；挂钩索(3)，连接到导线(5)相对的夹体(7)上；以及连接件(4)，用于将挂钩索(3)和悬链线(6)连接；其中所述挂钩索(3)是可弯曲的，这样使得导线(5)向挂钩索(3)施加一个垂直向上的力时，挂钩索(3)会弯曲，从而避免悬链线(6)的任何向上运动。

Description

挂钩

技术领域：

本发明涉及一种使用于高架电动牵引系统的挂钩。

背景技术：

在与电车连接的高架电动牵引系统中，一个或多个导线悬挂于列车上方的悬链线上。每个导线通过装于电车顶部的集电弓向电车供应25千伏(KV)的电压和3000安培(A)的电流。集电弓是一个装有弹簧的减震块，空气动力学的设计使它可以在轨道上方一个固定的适当高度以最小的阻力“飞”一般地滑行。该挂钩装置用于将导线和悬链线连接起来，并将导线支撑在轨道上方的一个固定高度。然而现在使用的半刚性挂钩存在一些问题，下面将重点介绍其中几个比较突出的问题。

集电弓沿导线长度方向通过时，导线上有一个约10mm的机械式提升装置。目前使用的挂钩中，这个提升装置起到一个压杆的作用，通过挂钩转移到悬链线上。该提升装置作用时会在集电弓顶部产生前进波，这将造成集电弓和导线之间的不稳定接触，使集电弓产生电弧和发射电磁波时不一致，从而对机车轨道沿线的无线电信号装置形成干扰。机车在高速行驶时这个问题尤为突出，因而也成为目前挂钩安装使用失败的一个主要原因之一。

此外，挂钩的安装成本高，费时长，需要技术水平较高的人员和精密复杂的设备。对于目前使用的安装方法，这个问题十分明显。安装方法如下：(i)使用激光测量线路；(ii)在由挂钩连接导线和悬链线长度方向的每一点，测量导线和悬链线的间距；(iii)分别将每一连接处挂钩的长度储存在数据库中作为导线和悬链线位置的函数；(iv)根据步骤(iii)中数据库中的数据加工这些挂钩；(v)安装挂钩：将挂钩顶部的夹子装入悬链线，使其悬挂，再将底部与导线连接。需要注意的是，如果步骤(i)或步骤(ii)中出现错误，直到挂钩安装时才能发现。这时只能重新按照安装步骤，完成安装。

更严重的是，由于结冰，起风或植物影响，目前可用的不锈钢挂钩的设计不能将导线可能承受的垂直拉力转移到悬链线和支撑结构上。这样，悬链线和支撑结构更可能由于导线上集电弓的行进受到向下拉力的作用。这种情况会对支撑结构和集电弓，可能还有轨道外的无线电信号设备产生很大的损坏。显然，更换该系统零部件或是修理故障需要终止受影响线路相当长的时间，何况还有人力、时间和财力上的耗费。

因此，提供这样一种挂钩十分必要：(i)能吸收导线上集电弓施加的多余的垂直力；(ii)安装时简单，人力、时间和财力投入小，并且安装时较现有安装方法易发生的人工错误少；(iii)将多余垂直力传递到悬链线或导线失败时提供损坏控制，减小对牵引系统产生严重损坏的可能性。

发明内容：

本发明提供一个供高架电动牵引系统中连接导线和悬链线使用的挂钩。该挂钩包括：将挂钩连接到导线上的导线夹(包含嵌入导线的铸造夹体)、端部与夹体连接的挂钩索和用于连接挂钩和悬链线的悬链线吊钩。挂钩索在悬链线吊钩内部可弯曲，这样导线对挂钩索与导线连接的一端施加垂直向上的力会导致挂钩索弯曲，这样悬链线无需任何向上的运动。

由于这根可弯曲的挂钩索，集电弓沿导线长度方向行进时，挂钩可吸收所有传递到高架导线的向上拉力。这样，集电弓行进时产生的前进波对电弧和电器设备产生的损坏的可能性也大大减小。

理想情况下，挂钩索弯曲量至少为其长度的10％。

由于挂钩索可弯曲量至少为长度的10％(原因后面讨论)，这样，长度为100mm的挂钩索可以弯曲10mm，可在集电弓前进时吸收导线相同长度的上升量。这样，对悬链线或导线产生损坏的可能性大大减小。

如果挂钩索由聚醚醚酮(PEEK^TM)或液晶高聚物(如Vectran^TM)制造，效果更佳。

经精心选择，使用两种材料PEEK^TM或Vectran^TM制成挂钩索可以以实现其可伸缩特性(详细内容后面讨论)，这使本发明的挂钩同其他现有的挂钩区别开来。使用这些材料，加上挂钩的整体设计确保能在正确的位置把导线支撑起来，且可使用多年不出现老化现象。

而且，导线夹截面内部包含夹钳，可以嵌在导线之上。

导线夹通过夹钳固定到导线上与其相连。为保证他们能紧紧锁在一起，夹钳内表面的设计与导线外轮廓互相匹配。

导线夹的外面还需有一个承重元件。例如，在导线夹体上开一个槽用于安装承重环。承重元件由不锈钢制成。

本发明中，一个连续的、焊接有不锈钢制成的承载环的绳索位于夹体外表面下端的槽内。挂钩工作时，导线的载荷通过夹体传递到挂钩索上。由于导线和夹体的接触方式以及由导线施加到导线夹上的力，夹体正常情况下由于受力保持打开状态，由于承载环的作用被迫保持关闭。承载环的强度为设计的一个可承受导线施加的垂直拉力的最大值。当拉力超过这个值时，承载环会断裂，然后松开导线，任其降落在轨道上。这样，承载环成为第一个损坏控制环节，避免导线夹所受的垂直力不会传递到悬链线或支撑结构上。而且，这种损坏也被限制到就技术、人力和财力可容易替换的部件上。

当导线夹上有第一个预定载荷时，例如向下的垂直力超过1200N时，承载元件会失效。

正确的选择材料和承载元件的尺寸可增加可提高断裂载荷的峰值。

导线夹还包含一个金属环用于安装挂钩索。该环可由铝制成。

挂钩索经导线夹上端的孔旋入金属环，这样可保证他们连接紧固而且紧凑。

导线夹和承载元件还上应有一个橡胶套管。

该套管可保护导线夹和承载元件免受恶劣环境，如雨、雪和污染等的影响，从而延长它们的使用寿命和弹性。更重要的是，套管可以避免进水，这样可避免金属环和铜导线或承载元件受电腐蚀的损坏。

挂钩索上也应有橡胶套管。

可使用橡胶连续套管或将橡胶注上挂钩索表面来密封间隙避免挂钩索受潮。

橡胶套管也可使用其他材料。本发明中使用材料为硅。

连接时使用悬链线吊钩来连接挂钩索和悬链线。

悬链线吊钩内表面至少应有一个道钉。道钉铸在悬链线吊钩的内表面上，嵌入悬链线金属丝之间，这样可防止吊钩和悬链线由于扭曲产生的轴向运动。

吊钩应装在铸于悬链线顶部的支撑圆柱体内。吊钩尺寸应合理选择，使悬链线的下侧可紧紧地与吊钩铸体内部连接，这样可减小悬链线的扭曲。

悬链线和挂钩的连接方式可使用第一部分连接挂钩和悬链线，将第二部分连接到第一部分上，来支撑挂钩索。用一个不锈钢销钉将第一部分接入第二部分更好。

连接方式中的第一部分包含夹子形紧固件(采用弹性材料为佳)。其外形设计利于夹在悬链线上且操作简单，可采用相关保护措施防止紧固件从悬链线脱落。

保护措施包含一个不锈钢环，由一个铰链装在紧固件上。在铰链中，该元件可通过旋转与紧固件另一部分锁住或脱离，从而将悬链线装入或脱开紧固件。

连接方式中的第二部分包含一个铸造挂钩索接收体用于接收挂钩索。

悬链线吊钩铸体内应包含一个楔子和一个以上插槽，或挂钩索接收体将挂钩索纳入其内。楔子和插槽经设计可保证他们工作时，挂钩索紧紧夹入吊钩内并尽可能在任何环境下都不会松开。

楔子有一个十字销与插槽连接。

该销钉沿一个凸轮轮廓运动，在对应于挂钩索伸缩或挂钩索嵌入楔子和插槽之间的两个位置时保持稳定。十字销直到最小直径的挂钩索完全嵌入到楔子和插槽之间时才会行动至轨迹的终点，到达极限位置。

楔子和插槽接合时，他们之间应留有空隙。

楔子和插槽之间的间隙可使水通过挂钩索流出而不积留于铸体空穴内部，这样可减少由于结冰凝固造成的损坏。

连接时还应有一个铸件用于挂钩索承受第二个预定载荷时分离挂钩和悬链线。

集电弓需进行操作时应在一个特别的高度将其钩起，避过主要断裂点(如承载环)。在这种情况下，悬链线吊钩，由于吊钩轮廓起始端设计了一个断裂点，也会在此出现失效。应明确，悬链线吊钩的铸体结构会折断然后从悬链线脱开。这时，集电弓可以拉动挂钩离开支撑结构而不造成进一步损坏。

第二预定载荷形成的垂直向下的力应为1800N以上。

在本发明中，悬链线吊钩承受的载荷峰值为1800-2000N。

挂钩索上有一个保护元件，该元件应安装在挂钩索一端起至挂钩索一段长度上。

使用时，挂钩悬在悬链线和导线之间，这样雨水和潮湿的空气会使挂钩索变湿导电。本发明中，一个保护元件解决了该问题。该元件象一把伞一样保护挂钩，使挂钩不会浸湿或至少水分不会积留在挂钩索表面。本发明中，该保护元件是一个蘑菇形状的硅制铸体。

该保护元件应安装在挂钩索一端到挂钩索长度的1/8处。

这个安装位置可使保护元件作用时类似一个抑制块阻止前三种振动，就象处在第三个谐波的波腹。这将减少挂钩索承受的疲劳延长它的使用寿命。

附图说明：

下面通过举例配合相关附图再作详细介绍。

图1所示为本发明使用的第一个挂钩实施例；

图2所示为本发明实施例中的导线夹；

图3所示为本发明实施例中的悬链线吊钩；

图4为图3中所示悬链线吊钩的详细图示；

图5为举例说明本发明的挂钩索和专利GB775,112中使用的挂钩索的挠度如何计算；

图6所示为本发明使用的第二个挂钩实施例的部分元件。

具体实施例：

实施例一：

如图1所示，在本实施例中，挂钩1包含三个主要部件：导线夹2、挂钩索3和悬链线吊钩4。使用时，挂钩1通过导线夹2连接到导线5上，又通过悬链线吊钩4连接到悬链线6上。挂钩1的主要功能是将导线5支撑在轨道上方的一个固定高度(±10mm)。如下讨论，挂钩1的每个组成部分均为实现该功能而设计。

图2为导线夹2详细的示意图。导线夹2包含一个与承载环8连在一起的铸造夹体7。导线5有一个圆柱轮廓和平行于其轴线的轴向槽，夹体7的下端可嵌入槽内。为进一步保证与导线5连接的安全性，夹钳(图中未显示)铸入导线夹2的内部以便与导线5紧密接触。夹钳的内表面设计为与导线5中轴向槽相匹配的形状。

图2中清楚地显示，夹体7上有一个连续式承载环8，其端部与导线5连接。承载环8嵌入夹体7的一个槽内(图中未显示)。挂钩作用时，导线5承受的载荷由夹体7传递到挂钩索3上。本来受力应张开的夹体7由于承载环8的作用被迫保持关闭。由于环境因素如结冰、刮风或植物影响，当导线5施加了一个超过夹体7所能承受的最大载荷时，承载环8将首先断裂，然后释放导线5，任其落在轨道上。这样，承载环8成为第一个损坏控制环节，避免导线夹2所受的垂直力不会传递到悬链线6或支撑结构上。而且，这种损坏也被限制到就技术、人力和财力可容易替换的部件上。相反，现有的挂钩将导线多余的垂直拉力全部传递到头顶的悬链线和支撑结构上，致使过量载荷时，挂钩和悬链线连同导线全部落在轨道上。这样不仅受影响线路需关闭相当长的时间进行维修，而且损坏也不只局限于线路、挂钩部件或牵引系统的隔离部分而是涉及到整个系统的所有部件。当发生级联失效(例如承载环8跟随夹体7断裂失效)，本发明特别的设计也可将损害限制到线路的局部。通过简单替换损坏挂钩即可解决承载环断裂带来的损坏，其他相关的线路关闭、高架牵引系统修复和信号设备等问题也可轻易处理。

适当的选择承载环的材料和尺寸可提高所承受断裂载荷的峰值。本发明的实施例中，承载环8能承受来自导线夹2的垂直力最大为1200N。这样，承载环8的内径为20mm，横截面直径为0.8-1.0mm。焊缝允许的爆裂强度约为80％。该强度因装夹表面的角度和摩擦系数而定。

导线夹2还包含一个铝制金属环9，该金属环位于挂钩索3的末端。挂钩索3由导线夹2上端的孔11旋入金属环9内，在其内紧凑打结。因为金属环9的直径大于孔11，所有挂钩索3上的向上负载会导致金属环9与孔11的底面接触，这样也将载荷传递到夹体2的内部。

导线夹2和承载环8上有一个橡胶套管10。该套管可保护导线夹和承载元件免受恶劣环境，如雨、雪和污染等的影响，从而增加他们的使用寿命和弹性。更重要的是，套管10可以避免进水，这样可避免金属环9和铜导线5或承载环8受电腐蚀的损坏。为方便安装，套管10设计为嵌入夹体7和承载环8的外断面。

另外，可使用橡胶连续套管10或将橡胶注上挂钩索3表面来密封间隙避免挂钩索3受潮。

在本发明的实施例中，套管10由硅树脂制造，但也可使用其他适当的材料。

如图1所示挂钩索3横跨在导线5和悬链线6之间。为保证导线5可以长期保持在正确位置而且部件不会老化，一些设计参数经过重新修订。这些参数要求挂钩索3：(i)抗紫外线；(ii)可耐环境污染；(iii)可耐在污染空气中放电产生的酸碱污染；(iv)长时间承受载荷时很少出现或没有塑性变形；(v)不会吸收水分或导电；(vi)负载时的创伤不会引起挂钩索的拆解而导致长度变化；(vii)疲劳特性良好；(viii)外表光滑免受污染；(ix)伸缩性好；(x)质量轻；(xi)侧面较小以减少风载荷。经测试大量材料，本发明已经发现聚醚醚酮(PEEK^TM)或液晶高聚物(如Vectran^TM)能完全满足以上所有条件。更重要的是，这些材料使挂钩索3拥有区别于其他现有挂钩的极好的伸缩性。

例如GB 775,112中披露的挂钩索为一段有防水、绝缘涂层的无机纤维绳索，该绳索两端连接。其中一端由一个鞍状物支撑，夹在悬链线上。而另一端用一个标准接触导线夹连接。虽然该挂钩索声称为可伸缩，简单的经验计算法显示事实并非如此。

如图5所示，GB 775,112中的挂钩索的挠度已被量化，通过假定一定长度的挂钩索的一端被固定，另一端靠自身重力自由下垂。自由端的偏转可测量整个挂钩索的弹性。GB 775,112中一段100mm长的挂钩索的挠度和本发明中PEEK^TM或Vectran^TM材料制成的挂钩索的挠度计算结果如表1所列。为保证信息全面，表1中还详细说明了两种挂钩索的结构。

参数(单位)	GB 775,112	Vectran	PEEK
参数(单位)	GB 775,112	Vectran	PEEK	芯丝直径(mm)	0.794	0.023	0.250
芯丝数量/绳索	8	4200	19	芯丝直径(mm)	0.794	0.023	0.250
芯丝数量/绳索	8	4200	19	绳索编号	20	3	7
材料	Glass	Vectran	PEEK	绳索编号	20	3	7
材料	Glass	Vectran	PEEK	绳索直径(包含护套)(mm)	12.7	3.8	3.8
绳索的面积(mm²)	79.17	5.23	6.53	绳索直径(包含护套)(mm)	12.7	3.8	3.8
绳索的面积(mm²)	79.17	5.23	6.53	密(g/cm³)	2.7	1.49	1.55
质量/单位长度(g/mm)	0.213767	0.007800	0.010119	密(g/cm³)	2.7	1.49	1.55
质量/单位长度(g/mm)	0.213767	0.007800	0.010119	面积矩(mm⁴)	200.74	5.38	5.38
弹性模量(Gpa)	73	3.6	9.7	面积矩(mm⁴)	200.74	5.38	5.38
弹性模量(Gpa)	73	3.6	9.7	100mm长度的挠度(mm)	0.912	25.183	12.125

表1

从表1中可知，GB 775,112中挂钩索的挠度仅为0.912mm。当集电弓沿导线方向通过时施加到该挂钩索上的垂直方向的力使导线有±10mm的位移。很明显，该挂钩索是刚性的，可能会将所有的垂直力传递到悬链线上。如前讨论，这将在集电弓前方形成驻波，会产生不利的影响。相反，相同长度的PEEK^TM或Vectran^TM材料制成的挂钩索的挠度分别为12.125mm和25.183mm。它们的挠度超过GB 775,112挂钩索挠度的10倍，因此，不会遭受同样的顿挫。此外，表1中的数据显示，长度为100mm的PEEK^TM或Vectran^TM挂钩索挠度超过其长度的10％。因此，集电弓通过时，挂钩索可以通过伸缩吸收导线向上10mm的位移。

应当指出，GB 775,112挂钩索的设计并不意在解决本发明想要解决的问题，因为它没有得出无机材料的挂钩索可用于增加挂钩挠度的结论，而是重点指出该挂钩索通过增加适当介质的涂层达到了防水和绝缘的特性。

此外，本发明中PEEK^TM或Vectran^TM挂钩索已做了相关测试。将一个23Kg的物体悬挂在挂钩一个固定高度，然后反复升降该物体，直到挂钩索完全失效。测试证明，挂钩索在反复进行1100万次升降后仍未失效，也就是说PEEK^TM或Vectran^TM挂钩索十分耐用性。

图3是悬链线的吊钩4。该吊钩的作用是将挂钩索3连接在一个控制高度和方向的悬链线6上。

支撑圆柱体13安装在悬链线吊钩4的上面，圆柱体的轴线与挂钩索3和悬链线6垂直。金属丝制的钩14装在支撑圆柱体13内部，支撑圆柱体的尺寸选择应使悬链线6的下侧可以紧靠金属丝制的钩14铸体的内部。因此大大减少了悬链线6扭曲的可能性。由于，金属丝制的钩14可与悬链线6一同扭曲，即使悬链线6发生扭曲，它仍能相对较紧密地与悬链线吊钩4连接。这主要由于金属丝制的钩14承载截面有一个卷曲轮廓，通过该轮廓，吊钩可以嵌入支撑圆柱体13的铸体上。这样金属丝制的钩14在铸体内也可以转动，随悬链线一起扭曲。

图4中清楚显示，几个道钉18安装在悬链线吊钩4的内表面。它们可装入悬链线6的12个金属丝的空隙内，并沿着悬链线6的长度方向形成一个螺旋。如悬链线6过度扭曲，悬链线吊钩4将不会简单地与之一起扭曲(如上所述)而是相对悬链线6的轴线转动，然后沿悬链线长度方向的螺旋路径向下移动。悬链线吊钩4与悬链线6的连接通过道钉18来完成，加上吊钩本身的重力阻止了悬链线吊钩4的旋转。

如图3所示，挂钩索3通过一个可上下移动的悬浮楔子4插入悬链线吊钩4铸体12的底部，并由此与之脱开。插入杆在轴向与吊钩4的中心对齐，这样可保证承载时，吊钩4不会因扭曲离开垂直位置。挂钩索3长度通过调节穿过吊钩4到达正确位置时，楔子移动至上限。挂钩索3承载时，如挂钩1与导线5连接，楔子15移动至最低的位置，并进入装在吊钩铸体12的槽内。楔子15的内部轮廓和槽16相匹配，当他们相互作用时，挂钩索3会尽可能与周围紧密接触保证不会松开。承受载荷越大，楔子施加作用力越大。挂钩索3松开的一端可能经过剪切使用优质密封件或金属环。而且挂钩索3上标明安装日期进一步防止挂钩索端部滑移离开楔子15和槽16，这样也利于水流顺着挂钩索3排出而不是积留在吊钩铸体内部。这样也防止内部由于结冰和凝固可能对挂钩造成的损坏。

楔子15通过一个十字销17插入槽16。凸轮轮廓的销钉17可在两个位置之间滑动。这两个位置分别与挂钩索伸长和挂钩索嵌入楔子15和槽16之间相对应。十字销17不会到达两个极限位置除非当最小直径的挂钩索3嵌入到楔子15和槽16之间。这时，楔子施加的作用力为最大。

由于挂钩索3在导线5和悬链线6之间的长度可通过在两个方向拖拽松动的端部来调节，挂钩可以方便地安装在导线和可变悬链线之间地不同跨度上，而不需专门地测量或数据存储设备或技术。这在现有的其他挂钩中是达不到的。例如，本发明中，挂钩有三种标准长度，可简单悬挂在悬链线上，然后与导线连接，接着使用物理、激光等现有的方式将挂钩高度调节到一个基准水平。

挂钩1的优点还体现在它提供了第二个损坏控制模式。集电弓应在一个高于正常操作的高度进行操作，这样可以避过主要断裂点(即承载环8)。在这种情况下，悬链线吊钩4(设计的断裂点在吊钩曲线的始端)成为第二个失效点。这时，悬链线吊钩4的铸体会与悬链线6脱开。这样集电弓可将挂钩从支撑结构中脱离开来避免形成损坏。相反，当前存在的半刚性不锈钢挂钩会对支撑结构造成很大损坏而且必须在相当长一段时间内封闭受影响的线路。本发明中，悬链线吊钩4的铸造体在挂钩索3承受载荷超过1800-2000N时断裂失效。

挂钩1的设计不使用脆性材料的另外一个优点是它不会对集电弓形成损坏。集电弓由石墨块构成，因而脆性很大且容易破碎。挂钩1质量很轻且安装在不防碍的地方，这样集电弓以很大的力撞击时，由于脆性，冲击能量会转移到挂钩1上而不是集电弓上。相反，质量大且缺乏柔韧性的金属挂钩则会对集电弓形成不能挽回的损坏。

挂钩1的另外一个优点是导线5通过连接电缆沿轨道间隙地通电。这些电缆为纽结在一起的铜线，可伸缩与悬链线6和导线5连在一起。机车通过时，集电弓通电，导线5再次由电缆通电。由于集电弓与这些连接电缆的距离和高架系统的内部阻抗，目前存在的挂钩索与本发明在连接电缆发面有很大的不同。目前存在的不锈钢挂钩是导线，机车通过时则有电流通过。这样会产生放电，不锈钢挂钩索两端也会产生电弧，这样导致了失效和腐蚀损坏。相反，本发明中的挂钩1消除了这些电流，电也可完全由连接电缆控制。

最后，挂钩索1的优点还表现：在使用时，挂钩索1悬挂在悬链线6和导线5之间，雨水或空气中的水分可淋湿挂钩索3，形成一个通路。本发明使用一个硅制铸造体夹住挂钩索象一把伞一样避免水分浸湿或积留在挂钩索3上。例如，硅制铸体形状如蘑菇，安装在靠近挂钩索3的一端。铸体上还有一个与挂钩索3紧密配合的孔。本发明中，硅制铸体安装在挂钩索3从一端起到其长度大约1/8的位置。该位置可使铸体作为一个抑制块成为前三种振动模式，因为它成为第三谐波的波腹。这将减轻悬链线3的疲劳，延长它的寿命。

实施例二：

本发明的第二实施例中，挂钩1’的一部分如图6所示。这种挂钩索的安装使用地面上的一个长绝缘杆。图6中未有显示，该挂钩1’具有如上所述相同结构的导线夹2。图6中，第二实施例的挂钩1’上悬链线吊钩4替换为另一种连接件40。该连接件第一部分20将挂钩1’连接到悬链线6上，第二部分4’通过一个不锈钢销钉26与第一部分相连，用以固定挂钩索3。接头处的塑料铸体被设计为在承受重载荷时破裂(预期)。第一部分20包含一个夹型紧固件，它的弹性可变形体21形状经过设计可夹在悬链线6上；固定件22包含通过铰链24与紧固体21相连的不锈钢环23，该不锈钢环23可旋转进入或退出紧固体21的另一部分25形成紧锁机构，将悬链线6装入紧固件20。连接件40的第二部分4’的设计与悬链线吊钩4相似，只是该部分没有支撑圆柱体13和金属丝制的钩14。图6中相关标号15～17表示与图3和图4中相同的元件。挂钩1’铸造挂钩索安装体12’的设计与图3和图4中悬链线吊钩4的设计相似，只是悬链线吊钩的上部露出楔子15和挂钩索3。

本发明通过举例的方法详细作了以上介绍。还可在发明的范围内作一些细节的改动。例如，承载单元可设计为夹体7的一部分而不是一个单独的元件(如承载环8)。

此外，技术人员也可重新确定部件参数。使用材料也不局限于PEEK^TM或Vectran^TM材料，还包括其他类似材料，具有与这两种材料相同的，相似的或更佳的伸缩性的合适材料。

Claims

1.一种挂钩(1；1’)用于高架电动牵引系统中将导线(5)和悬链线(6)连接起来，主要包括：

导线夹(2)，用于将挂钩(1)连接到导线(5)，该导线夹包含一个装到导线(5)上的铸造夹体(7)；

挂钩索(3)，连接到导线(5)相对的夹体(7)上；和

连接件(4；40)，用于将挂钩(1；1’)和悬链线(6)连接；

其特征在于，所述挂钩索(3)是可弯曲的，这样使得导线(5)向挂钩索(3)施加一个垂直向上的力时，挂钩索(3)会弯曲，从而避免悬链线(6)的任何向上运动。

2.根据权利要求1所述的挂钩，其特征在于，所述挂钩索(3)的弯曲量至少为其长度的10％。

3.根据权利要求1或2所述的挂钩，其特征在于，所述挂钩索(3)由聚醚醚酮(PEEK^TM)材料制成。

4.根据权利要求1或2所述的挂钩，其特征在于，所述挂钩索(3)由液晶聚合体材料制成。

5.根据权利要求4所述的挂钩，其特征在于，所述液晶聚合体材料为Vectran^TM。

6.根据前述权利要求所述的挂钩，其特征在于，所述夹体(7)包含其截面内部的夹钳，夹钳嵌到导线(5)上。

7.根据前述权利要求所述的挂钩，其特征在于，所述挂钩包含一个承载环(8)，该承载环安装在导线夹(2)的外体上。

8.根据权利要求7所述的挂钩，其特征在于，所述挂钩上的承载环(8)被设定在导线夹(2)承受第一预定载荷时失效。

9.根据权利要求8所述的挂钩，其特征在于，所述挂钩第一预定载荷为向下垂直力至少1200N。

10.根据权利要求7至9所述的挂钩，其特征在于，所述承载环(8)由不锈钢制成。

11.根据权利要求7至10所述的挂钩，其特征在于，所述载荷承载单元是一个承载环(8)，该环安装在导线夹(2)外体的成形槽内。

12.根据前述权利要求所述的挂钩，其特征在于，所述导线夹(2)还包含一个金属环(9)用于安装挂钩索(3)。

13.根据权利要求12所述的挂钩，其特征在于，所述挂钩上金属环(9)由铝制成。

14.根据前述权利要求所述的挂钩，其特征在于，所述导线夹(2)和承载环(8)上还安装有一个橡胶套(10)。

15.根据权利要求14所述的挂钩，其特征在于，所述橡胶套(10)也安装在挂钩索(3)上。

16.根据权利要求14或15所述的挂钩，其特征在于，所述橡胶套(10)由硅制成。

17.根据前述权利要求所述的挂钩，其特征在于，所述挂钩内部连接件(4)包含一个悬链线吊钩(4)，用于将挂钩索(3)连接到悬链线(6)上。

18.根据权利要求17所述的挂钩，其特征在于，所述悬链线吊钩(4)内表面至少有一个道钉(18)。

19.根据权利要求17或18所述的挂钩，其特征在于，一金属丝制的钩(14)安装在一个悬链线吊钩(4)上方铸造的支撑圆柱体(13)内。

20.根据权利要求1至16所述的挂钩，其特征在于，所述连接件(40)包括连接挂钩(1)和悬链线(6)的第一部分(20)，以及连接至第一部分，用于支撑挂钩索(3)的第二部分(4’)。

21.根据权利要求20所述的挂钩，其特征在于，所述连接件(40)的第一部分(20)包含一个夹型紧固件(20)。

22.根据权利要求21所述的挂钩，其特征在于，所述夹型紧固件(20)包含一可夹到悬链线(6)上的紧固体(21)，固定件(22)在承受载重时阻止紧固体(21)从悬链线(6)脱开。

23.根据权利要求22所述的挂钩，其特征在于，所述固定件(22)包含一通过铰链(24)与紧固体(21)相连的元件(23)，该元件(23)可旋转进入或退出紧固体(21)的另一部分锁住机构，将悬链线(6)装入紧固件(20)。

24.根据权利要求23所述的挂钩，其特征在于，所述元件(23)包含不锈钢环(23)和弹性可变性材料制成的紧固体(21)。

25.根据权利要求20至24所述的挂钩，其特征在于，所述第一部分(20)通过不锈钢销钉(26)与第二部分(4’)连接。

26.根据权利要求20至25所述的挂钩，其特征在于，所述连接件(40)的第二部分(4’)包含一个铸造挂钩索安装体(12’)，用于安装挂钩索(3)。

27.根据权利要求17至19或26所述的挂钩，其特征在于，有一个楔子(15)和至少一个插槽(16)安装在悬链线吊钩(4)的铸造体或挂钩索安装体(12’)内，以便挂钩索(3)安置其中。

28.根据权利要求27所述的挂钩，其特征在于，所述楔子(15)和插槽(16)可在挂钩(1)承受载荷时立刻配合。

29.根据权利要求27或28所述的挂钩，其特征在于，所述楔子(15)上连接有十字销钉(17)，以便楔子置于插槽(16)内。

30.根据权利要求27至29所述的挂钩，其特征在于，所述楔子(15)和插槽(16)配合时之间有间隙。

31.根据前述权利要求所述的挂钩，其特征在于，所述连接件(4，40)包含一个铸造体(12，12′)，该铸造体用于在悬链线(3)承受第二预定载荷时将挂钩(1)从悬链线(6)脱开。

32.根据权利要求31所述的挂钩，其特征在于，所述第二个预定载荷为承受垂直向下力至少1800N。

33.根据前述权利要求所述的挂钩，其特征在于，所述挂钩索(3)包含保护单元，该保护单元两端安装在挂钩索(3)的一段长度上。

34.根据权利要求33所述的挂钩，其特征在于，所述保护单元是一个硅制铸体。

35.根据权利要求33或34所述的挂钩，其特征在于，所述保护单元安装在挂钩索(3)一端起大约1/8长度的地方。

36.一种挂钩(1；1’)用于高架电动牵引系统中将导线(5)和悬链线(6)连接起来，主要包括：

挂钩索(3)，连接到导线(5)相对的夹体(7)上；和

连接件(4；40)，用于将挂钩(1；1’)和悬链线(6)连接；

其特征在于，所述挂钩还包含一个承载环(8)，该环安装在导线夹(2)的外体上，承载环(8)被设定在导线夹(2)承受预定载荷时失效。

37.根据权利要求36所述的挂钩，其特征在于，所述引起承载环(8)失效的预定载荷为向下垂直力至少1200N。

38.根据权利要求36或37所述的挂钩，其特征在于，所述承载环(8)由不锈钢制成。

39.根据权利要求36至38所述的挂钩，其特征在于，所述承载环(8)安装在导线夹(2)外体的成形槽内。

40.一种挂钩(1，1’)用于高架电动牵引系统中将导线(5)和悬链线(6)连接起来，主要包括：

挂钩索(3)，连接到导线(5)相对的夹体(7)上；和

连接件(4；40)，用于将连接挂钩索(3)的挂钩(1；1’)和悬链线(6)连接；

其特征在于，所述连接件(4；40)包含一个铸造体，该铸造体设定在挂钩索(3)承受预定载荷时，将挂钩(1)从悬链线(6)脱开。

41.根据权利要求40所述的挂钩，其特征在于，所述作用于挂钩索(3)上的预定载荷使连接件(4；40)从悬链线(6)脱开，该预定载荷为向下垂直力至少1800N。