CN103057423B - 一种可降低电力机车弓网离线率的受电弓弓头结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种受电弓弓头结构，将现有的条形整体式弓头滑板分裂成由链板相互连接的多块滑板块，每块滑板块通过支撑弹簧与弓头托架形成弹性连接。接触导线与弓头滑板滑动接触时，只有一块滑板块受压移动，其它滑板块不动，使弓头主体能够始终保持水平状态；滑板块沿接触导线高速滑行时，即使因导线不平顺或滑板上有硬点而使滑板块产生微小弹跳，支撑弹簧也能够使滑板块与导线瞬间恢复良好接触，大大提高了滑动电接触的受流性能和跟随性能，降低了弓网离线率 。

Description

一种可降低电力机车弓网离线率的受电弓弓头结构

技术领域

本发明涉及电气化铁路机车滑动电接触，特别是一种可降低电力机车滑动电接触弓网离线率的受电弓弓头结构。

背景技术

在电气化铁路中，电力机车的受电弓在沿接触导线滑动时，会因导线各处刚度不同、导线不平顺或接触网压力不断变化发生上下振动，产生瞬间弓网离线现象，由此产生的离线电弧(一种高频振荡脉冲电流)是电气化铁路电磁干扰噪声的主要来源。该电磁噪声对列车的各种传感器、通讯仪器等电磁敏感设备会造成电磁干扰，严重时，直接威胁到列车的行车安全和人身健康。

电力机车的受电弓弓头一般由和接触导线直接接触的弓头滑板和支撑弓头滑板的弓头托架组成。由碳或粉末冶金导电材料制成的弓头滑板目前均采用条形整体形式，与弓头托架为刚性连接。这种结构的弓头在沿接触导线高速滑行时，整个受电弓要与弓头滑板一起上下移动，运动质量和惯性较大，跟随性较差，随着列车速度的提高，离线率也相应提高，由其造成的上述电磁干扰噪声增大，使其成为干扰电气化高速铁路通讯信号的重要因素之一。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的缺陷提供一种可降低电力机车弓网离线率的受电弓弓头结构，为减小弓网离线产生的电磁干扰，提高列车安全运行性能和列车进一步提速创造有利条件。

为实现上述目的，本发明提供的可降低电力机车弓网离线率的受电弓弓头结构，包括弓头滑板和弓头托架，弓头托架的两端有防止刮网的大弓角；所述弓头滑板由多块滑板块和滑板支撑块组成；滑板块下部呈燕尾形，滑板支撑块上部有与该燕尾形相配合的燕尾槽，通过将滑板块的燕尾形下部嵌入滑板支撑块上部的燕尾槽中使滑板块和滑板支撑块固定连接成一体；相邻滑板支撑块通过由导电材料制成的链板相互连接；链板成“工”字形，在链板的前后两横向连接臂和滑板支撑块下部的前后壁上分别有相互对应的轴孔，通过在轴孔中穿入销轴将相邻滑板支撑块相互连接；在所述弓头托架上部有圆柱形弹簧座，在弹簧座和所述“工”字形链板的中间横梁底部安装支撑弹簧，支撑弹簧的上下两端部分别嵌入链板和弓头托架中，使链板通过支撑弹簧与弓头托架连接，构成导电回路。

所述滑板块横向宽度为50—60mm，滑板块上表面前后边为圆弧形。

所述弓头托架的前部和后部分别设有护板。

所述滑板块由碳或粉末冶金材料制成；滑板支撑块和弓头托架分别由铝材制成；链板由铜材制成。

本发明受电弓弓头结构将原整体式弓头滑板分裂成由链板相互连接的多块滑板块，每块滑板块通过滑板支撑块和支撑弹簧与弓头托架形成弹性连接。该结构与现有技术相比，其有益效果是：

1、接触导线与弓头滑板滑动接触时，只有接触点处的滑板块受到压力向下移动，与该滑板块下部相接的支撑弹簧被压缩，与其它滑板块相接的支撑弹簧不产生形变，由于支撑弹簧具有隔振性能，使弓头主体不随单个滑板块的上下运动而振动，能够始终保持水平状态，大大提高了弓头的稳定性。

2、滑板块受到接触导线的压力向下位移时，滑板块下部的支撑弹簧被压缩，存储弹性势能，当滑板块沿接触导线高速滑动时，即使因导线不平顺或滑板上有硬点而使滑板块产生微小弹跳，支撑弹簧也能够使滑板块与导线瞬间恢复良好接触，大大提高了滑动电接触的受流性能和跟随性能，降低了弓网离线率，从而减小了因弓网离线电弧而产生的电磁噪声。

3、采用分裂式滑板结构和支撑弹簧支承结构，使弓头滑板的质量和惯性大大减小，不仅有利于降低弓网离线率，而且可有效避免弓头与接触网之间的硬撞击，减少对接触导线的损伤，有利于增加导线和滑板的使用寿命。

4、本发明弓头结构，结构简单，制造成本低。

附图说明

图1为本发明受电弓弓头结构的立体示意图(局部剖视)；

图2为图1中不包括护板的内部结构正面示意图；

图3为图2中滑板块与滑板支撑块的纵向(前后向)截面图；

图4为图3中滑板块的立体示意图；

图5为图3中滑板支撑块的立体示意图；

图6为图2中链板的立体示意图。

图中：1－滑板块，2－滑板支撑块，3－链板，4－支撑弹簧，5－弓头托架，6－大弓角，7－销轴。8－护板，9－接触导线，10－滑板块上表面前后边，11－(滑板块下部的)燕尾形，12－燕尾槽，13－轴孔，14－弹簧座。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步描述：

结合图1至图6，本实施例受电弓弓头结构，与接触导线9滑动接触的弓头滑板由八块滑板块1组成，每块滑板块由碳或粉末冶金材料制成，如图4所示，滑板块的横向宽度L为60mm，滑板块上表面前后边10为圆弧形(采用直角边易造成刮线)，下部呈燕尾形11。滑板支撑块2由轻质、耐腐蚀和导电性能好的铝材制成，如图5所示，其上部有与滑板块下部燕尾形11相配合的燕尾槽12，下部尺寸内缩，在下部前后壁两侧开设通透的轴孔13。将滑板块1的燕尾形下部嵌入滑板支撑块2的燕尾槽中(如图3所示)，使二者紧密连成一体，采用这种连接方式，既可保证滑板块1和滑板支撑块12的结合牢度，又可增加二者的接触面积，减小接触电阻。相邻滑板支撑块由图6所示的“工”字形链板3相互连接，链板3由铜材制成，在其中间横梁的下部有圆柱形弹簧座14，链板3前后两横向连接臂的距离与滑板支撑块下部前后壁的长度相等，并分别有与滑板支撑块轴孔相对应的轴孔13，在每个轴孔中穿入销轴7(如图2所示)将八块滑板支撑块2相互连接，使整个弓头滑板由原来的条形整体结构变成分段式链式结构。弓头托架5由铝材制成，两端嵌入防刮网的大弓角6，中部底面上设有与上述链板弹簧座相对应的圆柱形弹簧座，将支撑弹簧4的上下端部分别穿入链板和弓头托板的圆柱形弹簧座中，将支撑弹簧的上下端头分别嵌入链板和弓头托架主体中，以构成导电回路，在弓头托架5的前后部分别安装护板8，用其对滑板支撑块及支撑弹簧起到限制移位和保护的作用。在弓头托架的底面中部设螺纹孔(图中未显示)，用以安装受电弓的弓头支撑臂。

Claims (4)

1.一种可降低电力机车弓网离线率的受电弓弓头结构，包括弓头滑板和弓头托架(5)，弓头托架(5)的两端有防止刮网的大弓角(6)；其特征在于：

所述弓头滑板由多块滑板块(1)和滑板支撑块(2)组成；滑板块(1)下部呈燕尾形(11)，滑板支撑块(2)上部有与该燕尾形相配合的燕尾槽(12)，通过将滑板块(1)的燕尾形下部嵌入滑板支撑块(2)上部的燕尾槽(12)中使滑板块(1)和滑板支撑块(2)固定连接成一体；相邻滑板支撑块(2)通过由导电材料制成的链板(3)相互连接；链板(3)成“工”字形，在链板的前后两横向连接臂和滑板支撑块(2)下部的前后壁上分别有相互对应的轴孔(13)，通过在轴孔(13)中穿入销轴(7)将相邻滑板支撑块(2)相互连接；在所述弓头托架(5)上部有圆柱形弹簧座(14)，在弹簧座(14)和所述“工”字形链板(3)的中间横梁底部安装支撑弹簧(4)，支撑弹簧(4)的上下两端部分别嵌入链板(3)和弓头托架(5)中，使链板(3)通过支撑弹簧(4)与弓头托架(5)连接，构成导电回路。

2.根据权利要求1所述的可降低电力机车弓网离线率的受电弓弓头结构，其特征在于：所述滑板块(1)横向宽度为50—60mm，滑板块(1)上表面前后边(10)为圆弧形。

3.根据权利要求1所述的可降低电力机车弓网离线率的受电弓弓头结构，其特征在于：所述弓头托架(5)的前部和后部分别设有护板(8)。

4.根据权利要求1所述的可降低电力机车弓网离线率的受电弓弓头结构，其特征在于：所述滑板块(1)由碳或粉末冶金材料制成；滑板支撑块(2)和弓头托架(5)分别由铝材制成；链板(3)由铜材制成。