CN104843019B - 动车齿轮箱接地装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种动车齿轮箱接地装置，包括接地盒、碳刷、绝缘件和布线器结构件，还包括第一碳刷支撑架、第二碳刷支撑架、两个涡卷弹簧组件、两个观察窗组件，第一、第二碳刷支撑架通过螺栓和绝缘件固定在接地盒的底部且三者共同围成安装腔，碳刷有两个且分别滑动配合地插在第一、第二碳刷导向孔中，两个碳刷的一端均位于安装腔中且通过导线与第一碳刷支撑架和第二碳刷支撑架连接，另一端露出安装腔之外，两个涡卷弹簧组件均安装在安装腔中，且分别与相应的碳刷的一端绝缘相抵，两个观察窗组件设在接地盒上且分别与相应的涡卷弹簧组件的位置相对应，第一、第二碳刷支撑架上分别固定布线器结构件。本发明能保持碳刷定压力、监控磨损、绝缘性好。
Description
技术领域
本发明涉及一种电流接地装置，特别是有关动车组的齿轮驱动系统的接地装置。
背景技术
接地装置普遍应用在动车组、地铁、机车车辆中，它主要由接地盒、碳刷及刷架、弹簧、绝缘件等组成;主要作用是及时收集车上的漏电电流并传导至接地。
接地装置的接触电阻影响其导电性能，接触电阻的稳定性由碳刷压力的稳定性决定，而碳刷的压力与弹簧的压力、性能以及安装方式有关，目前许多接地装置的弹簧压力设置不合理，性能不够稳定，安装方式不得当等因素导致其经常失效；另外，碳刷是一个磨耗件，其磨损情况差别较大，及时观察其磨损情况相当重要，但是现在很多接地装置没有设置直接的观察窗，有些甚至要拆卸才能观察；机车、地铁等车辆经常采用轴箱接地，而动车组多采用齿轮箱接地，其安装空间有限，电流较大，因此对接地装置的结构紧凑性提出了新的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够保持碳刷定压力、可实时监控碳刷的磨损、绝缘性好的动车齿轮箱接地装置。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：一种动车齿轮箱接地装置，包括接地盒、碳刷、绝缘件和布线器结构件，还包括第一碳刷支撑架、第二碳刷支撑架、两个涡卷弹簧组件、两个观察窗组件，所述第一碳刷支撑架和第二碳刷支撑架通过螺栓和绝缘件固定在接地盒的底部且第一碳刷支撑架、第二碳刷支撑架与接地盒三者共同围成安装腔，所述第一碳刷支撑架和第二碳刷支撑架分别具有第一碳刷导向孔和第二碳刷导向孔，所述碳刷有两个且分别滑动配合地插在第一碳刷导向孔和第二碳刷导向孔中，两个碳刷的一端均位于安装腔中且分别通过导线与第一碳刷支撑架和第二碳刷支撑架连接，另一端均露出安装腔之外，所述两个涡卷弹簧组件均安装在安装腔中，且分别与相应的碳刷的一端绝缘相抵，所述两个观察窗组件设在接地盒上且分别与相应的涡卷弹簧组件的位置相对应，所述第一碳刷支撑架和第二碳刷支撑架上分别固定布线器结构件。
所述涡卷弹簧组件包括涡卷弹簧、碳刷压板、固定板、销和滚珠，所述碳刷压板的上部设有三个隔板，形成两个U型槽，每个U型槽内置一个滚珠，销插装在滚珠的内孔中且两端转动支撑在相应的隔板上，所述滚珠的外圈与涡卷弹簧的内圈连接，三个隔板中的中间隔板的侧面开设一个凹槽，并涂红色荧光标记；所述碳刷压板的下部具有长柄，长柄与碳刷的顶面绝缘相抵；所述固定板一端与接地盒固定连接，另一端与两个涡卷弹簧的外端固定连接；所述碳刷压板的侧面与接地盒的安装腔壁滑动配合。
另一种涡卷弹簧组件结构：涡卷弹簧组件包括涡卷弹簧、碳刷压板、固定板、销和滚珠，所述碳刷压板的上部设有二个隔板，形成U型槽，所述U型槽内置一个滚珠，销插装在滚珠的内孔中且两端转动支撑在相应的隔板上，所述滚珠的外圈与涡卷弹簧的内圈连接，碳刷压板的侧面开设一个凹槽，并涂红色荧光标记；所述碳刷压板的下部具有长柄，长柄与碳刷的顶面绝缘相抵；所述固定板一端与接地盒固定连接，另一端与涡卷弹簧的外端固定连接；所述碳刷压板的侧面与接地盒的安装腔壁滑动配合。
所述碳刷压板的长柄下端部分别与相应的碳刷的顶面的碳刷绝缘板相抵；或者所述碳刷压板的长柄下端部具有外螺纹，外螺纹上螺纹连接有绝缘套筒，绝缘套筒与碳刷的顶面相抵。
所述绝缘件包括绝缘板、绝缘套筒和绝缘垫片，所述绝缘垫片垫在接地盒与第一碳刷支撑架、第二碳刷支撑架之间，所述绝缘板覆在第一碳刷支撑架和第二碳刷支撑架的侧面和下面，绝缘板的所述绝缘套筒分别插在相应的接地盒的连接通孔中以及第一碳刷支撑架和第二碳刷支撑架上的连接通孔中。
所述碳刷的一端具有圆弧面，另一端端面粘结绝缘板，该端面上布置两个导线，导线与碳刷接线端子连接，碳刷接线端子上设有两个通孔，通过紧定螺钉安装在相应的第一碳刷支撑架和第二碳刷支撑架的螺纹孔上，碳刷上设置磨耗到限标识。
所述第一碳刷支撑架和第二碳刷支撑架分别设置用于连接布线器结构件的接口，接口上具有螺纹孔。
所述观察窗组件包括垫片、有机玻璃板和外侧压板，所述有机玻璃板的上下各有一个位置指示凹槽且涂红色荧光标记，位置指示凹槽与碳刷压板上的凹槽相对应；观察窗组件通过安装螺钉安装在接地盒的观察窗安装孔上。
所述布线器结构件包括第一压板和第二压板、压块、外接线端子和绕线器，第一压板通过若干紧固螺钉与相应的压块、接线端子及第一碳刷支撑架固定到一起，第二压板通过若干紧固螺钉与相应的压块、接线端子及第二碳刷支撑架固定到一起，接线端子连接有接地导线，接地导线从绕线器中穿过。
所述接地盒的底部带有两个连接耳，每个连接耳开设一个连接通孔，接地盒的安装腔中具有台阶端面，台阶端面上开有用于连接涡卷弹簧组件的固定板的四个螺纹孔，所述接地盒的内部镶嵌钢板。
采用上述结构后，本发明采用第一碳刷支撑架、第二碳刷支撑架、两个涡卷弹簧组件及两个碳刷，实现双碳刷结构，更好的保证其导电性能；由于采用两个涡卷弹簧组件，因此，在涡卷弹簧在拉伸至工作状态时，保持定载荷的压力，碳刷压板上的红色标记与观察窗上的红色标记上限对齐，随着碳刷的不断磨损，碳刷压板向下移动，涡卷弹簧收缩，红色标记逐渐向下处于观察窗的两个标记之间，不断向下，直到红色标记与观察窗上的红色标记下线对齐，说明碳刷磨耗至极限，需要更换，实时监控了碳刷的磨损；通过绝缘件，可以将收集的电流与箱体零件、接地盒体完全隔离，使电流直接通过碳刷、第一碳刷支撑架、第二碳刷支撑架、接地导线直接传到出去，避免对其他零件的损害。
附图说明
以下结合附图给出的实施例对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的动车齿轮箱接地装置的结构立体图；
图2是本发明的俯视图；
图3是图2沿A-A线的剖视图（省去了接线端子13和接地导线15）；
图4是图2沿B-B线的剖视图；
图5是图1中的接地盒1的结构示意图；
图6是图5的仰视图；
图7是图5沿C-C线的剖视图；
图8是图4中的观察窗组件7的分解视图；
图9是图3中的碳刷2的主视图；
图10是图9中的碳刷接线端子2-4的P向视图；
图11是图3中的第一碳刷支撑架3和第二碳刷支撑架4与碳刷2组装的俯视图；
图12是图11沿D-D线的剖视图（顺时针旋转90°）；
图13是图4中的涡卷弹簧组件6的结构示意图；
图14是图13的分解视图；
图15是本发明中另一种涡卷弹簧组件实施例的结构分解示意图；
图16是图15中的碳刷压板6-2的结构示意图；
图17是本发明中的再一种碳刷压板6-2的结构示意图；
图18是图17的应用图；
图19是图13的俯视图（顺时针旋转90°）；
图20是图13中固定板6-3的结构示意图；
图21是图2中的接地盒与第一碳刷支撑架3、第二碳刷支撑架4、绝缘件的组装示意图；
图22是图21沿E-E线的剖视图；
图23是图2中的布线器结构件的结构示意图；
图24是图23沿F-F线的剖视图；
图25是图24中的接线端子13的俯视图。
具体实施方式
如图1~25所示，本发明的动车齿轮箱接地装置，包括接地盒1、碳刷2、绝缘件5、8、9和布线器结构件10、11、12、13、14，还包括第一碳刷支撑架3、第二碳刷支撑架4、两个涡卷弹簧组件6、两个观察窗组件7，所述第一碳刷支撑架3和第二碳刷支撑架4通过螺栓18和绝缘件5、8、9固定在接地盒1的底部且第一碳刷支撑架3、第二碳刷支撑架4与接地盒1三者共同围成安装腔1-3，所述第一碳刷支撑架3和第二碳刷支撑架4分别具有第一碳刷导向孔3-1和第二碳刷导向孔4-1，所述碳刷2有两个且分别滑动配合地插在第一碳刷导向孔3-1和第二碳刷导向孔4-1中，两个碳刷2的一端均位于安装腔1-3中且分别通过导线2-3与第一碳刷支撑架3和第二碳刷支撑架4连接，另一端均露出安装腔1-3之外，所述两个涡卷弹簧组件6均安装在安装腔1-3中，且分别与相应的碳刷2的一端绝缘相抵，所述两个观察窗组件7设在接地盒1上且分别与相应的涡卷弹簧组件6的位置相对应，所述第一碳刷支撑架3和第二碳刷支撑架4上分别固定布线器结构件10、11、12、13、14。
如图3、4、12、13、14、19、20所示，所述涡卷弹簧组件6包括涡卷弹簧6-1、碳刷压板6-2、固定板6-3、销6-4和滚珠6-5，所述碳刷压板6-2的上部设有三个隔板6-2-2，形成两个U型槽6-2-1，每个U型槽6-2-1内置一个滚珠6-5，销6-4插装在滚珠6-5的内孔中且两端转动支撑在相应的隔板6-2-2上，所述滚珠6-5的外圈与涡卷弹簧6-1的内圈连接，三个隔板6-2-2中的中间隔板6-2-2的侧面设置一个凸起，凸起中间开设一个凹槽6-2-2-1，并涂红色荧光标记；所述碳刷压板6-2的下部具有长柄6-2-4，长柄6-2-4与碳刷2的顶面的绝缘板2-2相抵；所述固定板6-3一端与接地盒1固定连接，另一端与两个涡卷弹簧6-1的外端固定连接；所述碳刷压板6-2的侧面与接地盒1的安装腔1-3壁滑动配合。
如图15、16所示，另一种涡卷弹簧组件结构：涡卷弹簧组件6包括涡卷弹簧6-1、碳刷压板6-2、固定板6-3、销6-4和滚珠6-5，所述碳刷压板6-2的上部设有二个隔板6-2-2，形成U型槽6-2-1，所述U型槽6-2-1内置一个滚珠6-5，销6-4插装在滚珠6-5的内孔中且两端转动支撑在相应的隔板6-2-2上，所述滚珠6-5的外圈与涡卷弹簧6-1的内圈连接，碳刷压板6-2的侧面开设一个凹槽6-2-2-1，并涂红色荧光标记；所述碳刷压板6-2的下部具有长柄6-2-4，长柄6-2-4与碳刷2的顶面的绝缘板2-2相抵；所述固定板6-3一端与接地盒1固定连接，另一端与涡卷弹簧6-1的外端固定连接；所述碳刷压板6-2的侧面与接地盒1的安装腔1-3壁滑动配合。这样，涡卷弹簧6-1的安装过程将得到简化，只需要控制一个涡卷弹簧6-1端部与固定板6-3的平行度，使组装工艺过程将得到优化，简单易行。
如图17、18所示，再一种碳刷压板6-2的结构，碳刷压板6-2的长柄6-2-4下端部具有外螺纹6-2-4-1，外螺纹6-2-4-1上螺纹连接有绝缘套筒6-8，绝缘套筒6-8与碳刷2的顶面相抵。这样，碳刷2的顶面可不用再设置绝缘板2-2，能够减少加工工序，简化工艺流程。
如图13、14、19、20所示，所述固定板6-3的一端6-3-1通过铆钉6-6、防护片6-7与两个涡卷弹簧6-1的外端固定连接。
如图13、14所示，所述销6-4与隔板6-2-2上的支撑孔是间隙配合，与滚珠6-5的内孔为过盈配合，这样可以保证，滚珠6-5和销6-4是一体的，涡卷弹簧6-1通过销6-4和滚珠6-5的滚动实现上下伸缩，涡卷弹簧6-1的拉伸和收缩控制着碳刷压板6-2的上下移动。
如图3、4、11、22所示，所述绝缘件5、8、9包括绝缘板5、绝缘套筒8和绝缘垫片9，所述绝缘垫片9垫在接地盒1与第一碳刷支撑架3、第二碳刷支撑架4之间，所述绝缘板5覆在第一碳刷支撑架3和第二碳刷支撑架4的侧面和下面，所述绝缘套筒8分别插在相应的接地盒1的连接通孔1-5中以及第一碳刷支撑架3和第二碳刷支撑架4上的连接通孔3-4、4-4中。
如图9、10、11、12所示，所述碳刷2的一端具有圆弧面2-1，另一端端面粘结绝缘板2-2，该端面上布置两个导线2-3，导线2-3与碳刷接线端子2-4连接，碳刷接线端子2-4上设有两个通孔2-4-1，通过紧定螺钉3-2、4-2安装在相应的第一碳刷支撑架3和第二碳刷支撑架4的螺纹孔上，碳刷2上设置磨耗到限标识2-5。
如图11、23所示，所述第一碳刷支撑架3和第二碳刷支撑架4分别设置用于连接布线器结构件10、11、12、13、14的接口3-3、4-3，接口3-3、4-3上具有螺纹孔3-3-1、4-3-1。
如图1、5、7、8所示，所述观察窗组件7包括垫片7-1、有机玻璃板7-2和外侧压板7-3，所述有机玻璃板7-2的上下各有一个位置指示凹槽7-2-1且涂红色荧光标记，位置指示凹槽7-2-1与碳刷压板6-2上的凹槽6-2-2-1相对应；观察窗组件7通过安装螺钉16安装在接地盒1的观察窗安装孔1-6上。
如图1、2、23、24、25所示，所述布线器结构件10、11、12、13、14包括第一压板10和第二压板11、压块12、外接线端子13和绕线器14，第一压板10通过若干紧固螺钉17与相应的压块12、接线端子13及第一碳刷支撑架3固定到一起，第二压板11通过若干紧固螺钉17与相应的压块12、接线端子13及第二碳刷支撑架4固定到一起，接线端子13连接有接地导线15，接地导线15从绕线器14中穿过。
如图6、7、4所示，所述接地盒1的底部带有两个连接耳1-1，每个连接耳1-1开设一个连接通孔1-5，接地盒1的安装腔1-3中具有台阶端面1-2，台阶端面1-2上开有用于连接涡卷弹簧组件6的固定板6-3的四个螺纹孔1-4，所述接地盒1的内部镶嵌钢板1-7。
可将接地盒1与钢板1-7铸造形成一个整体，这样可保证精确的安装空间。
如图4、13、23所示，涡卷弹簧组件6可实现对碳刷2的定压力控制和定位，绝缘件5、8、9实现对齿轮箱和接地盒1的绝缘保护，使碳刷2收集的电流直接通过第一碳刷支撑架3和第二碳刷支撑架4上布线器结构件10、11、12、13、14依次传导至接地线15。
如图1、4、8、13所示，本发明能够直接观察碳刷2的磨损，避免反复拆装。如图3所示，在涡卷弹簧6-1压力作用下，碳刷2紧贴齿轮箱上的集电环，及时收集电流，初始使用时，涡卷弹簧6-1被拉伸至最长，到达如图4中所示“a”新制时状态，而这时碳刷压板6-2的凹槽6-2-2-1上的红色荧光标记刚好与观察窗组件7上的指示凹槽7-2-1上的红色荧光标记的上端对齐，随着碳刷2的不断磨损，碳刷压板6-2的长柄6-2-4不断向下，涡卷弹簧6-1收缩，碳刷压板6-2上的红色荧光标记不断下移，处于观察窗组件7的两个红色荧光标记之间，直到碳刷2磨耗到极限，如图4中所示的“b”全磨耗状态，碳刷压板6-2的上的红色荧光标记基本与观察窗组件7上的红色荧光标记下端对齐，涡卷弹簧6-1的行程与碳刷2的磨损量是一致的，因此可以直观的判断是否应该更换碳刷2。在整个行程中，涡卷弹簧6-1的压力始终保持不变，保证对碳刷2压力的稳定性，碳刷2伸出绝缘板5的距离是不变的，这样可以全面实现对碳刷2的定位，避免因接触不良引起失效反应。
本发明采用双碳刷结构可有效避免因一侧失效而引起的全面失效，最大的保证本发明的功能稳定性。碳刷2从齿轮箱上的集电环收集的电流，直接经过第一碳刷支撑架3和第二碳刷支撑架4、接线端子13、到达接地导线15，绝缘板5避免电流流入齿轮箱，绝缘垫片9实现对接地盒的绝缘，绝缘套筒8可防止电流接触安装到齿轮箱上的螺栓，进一步实现对齿轮箱体的保护，经过绝缘件5、8、9的作用电流不会到达其他任何结构，使本发明既可以收集和传导电流，又保证了齿轮箱等零件的绝缘性能。
Claims (14)
1.一种动车齿轮箱接地装置，包括接地盒（1）、碳刷（2）、绝缘件（5、8、9）和布线器结构件（10、11、12、13、14），其特征在于：还包括第一碳刷支撑架（3）、第二碳刷支撑架（4）、两个涡卷弹簧组件（6）、两个观察窗组件（7），所述第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）通过螺栓（18）和绝缘件（5、8、9）固定在接地盒（1）的底部且第一碳刷支撑架（3）、第二碳刷支撑架（4）与接地盒（1）三者共同围成安装腔（1-3），所述第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）分别具有第一碳刷导向孔（3-1）和第二碳刷导向孔（4-1），所述碳刷（2）有两个且分别滑动配合地插在第一碳刷导向孔（3-1）和第二碳刷导向孔（4-1）中，两个碳刷（2）的一端均位于安装腔（1-3）中且分别通过导线（2-3）与第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）连接，另一端均露出安装腔（1-3）之外，所述两个涡卷弹簧组件（6）均安装在安装腔（1-3）中，且分别与相应的碳刷（2）的一端绝缘相抵，所述两个观察窗组件（7）设在接地盒（1）上且分别与相应的涡卷弹簧组件（6）的位置相对应，所述第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）上分别固定布线器结构件（10、11、12、13、14）;
所述涡卷弹簧组件（6）包括涡卷弹簧（6-1）、碳刷压板（6-2）、固定板（6-3）、销（6-4）和滚珠（6-5），所述碳刷压板（6-2）的上部设有三个隔板（6-2-2），形成两个U型槽（6-2-1），每个U型槽（6-2-1）内置一个滚珠（6-5），销（6-4）插装在滚珠（6-5）的内孔中且两端转动支撑在相应的隔板（6-2-2）上，所述滚珠（6-5）的外圈与涡卷弹簧（6-1）的内圈连接，三个隔板（6-2-2）中的中间隔板（6-2-2）的侧面开设一个凹槽（6-2-2-1），并涂红色荧光标记；所述碳刷压板（6-2）的下部具有长柄（6-2-4），长柄（6-2-4）与碳刷（2）的顶面绝缘相抵；所述固定板（6-3）一端与接地盒（1）固定连接，另一端与两个涡卷弹簧（6-1）的外端固定连接；所述碳刷压板（6-2）的侧面与接地盒（1）的安装腔（1-3）壁滑动配合。
2.根据权利要求1所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述碳刷压板（6-2）的长柄（6-2-4）下端部分别与相应的碳刷（2）的顶面的碳刷绝缘板（2-2）相抵；或者所述碳刷压板（6-2）的长柄（6-2-4）下端部具有外螺纹（6-2-4-1），外螺纹（6-2-4-1）上螺纹连接有绝缘套筒（6-8），绝缘套筒（6-8）与碳刷（2）的顶面相抵。
3.根据权利要求1所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述绝缘件（5、8、9）包括绝缘板（5）、绝缘套筒（8）和绝缘垫片（9），所述绝缘垫片（9）垫在接地盒（1）与第一碳刷支撑架（3）、第二碳刷支撑架（4）之间，所述绝缘板（5）覆在第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）的侧面和下面，所述绝缘套筒（8）分别插在相应的接地盒（1）的连接通孔（1-5）中以及第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）上的连接通孔（3-4、4-4）中。
4.根据权利要求1所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述碳刷（2）的一端具有圆弧面（2-1），另一端端面粘结绝缘板（2-2），该端面上布置两个导线（2-3），导线（2-3）与碳刷接线端子（2-4）连接，碳刷接线端子（2-4）上设有两个通孔（2-4-1），通过紧定螺钉（3-2、4-2）安装在相应的第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）的螺纹孔上，碳刷（2）上设置磨耗到限标识（2-5）。
5.根据权利要求1所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）分别设置用于连接布线器结构件（10、11、12、13、14）的接口（3-3、4-3），接口（3-3、4-3）上具有螺纹孔（3-3-1、4-3-1）。
6.根据权利要求1所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述观察窗组件（7）包括垫片（7-1）、有机玻璃板（7-2）和外侧压板（7-3），所述有机玻璃板（7-2）的上下各有一个位置指示凹槽（7-2-1）且涂红色荧光标记，位置指示凹槽（7-2-1）与碳刷压板（6-2）上的凹槽（6-2-2-1）相对应；观察窗组件（7）通过安装螺钉（16）安装在接地盒（1）的观察窗安装孔（1-6）上。
7.根据权利要求1所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述布线器结构件（10、11、12、13、14）包括第一压板（10）和第二压板（11）、压块（12）、外接线端子（13）和绕线器（14），第一压板（10）通过若干紧固螺钉（17）与相应的压块（12）、接线端子（13）及第一碳刷支撑架（3）固定到一起，第二压板（11）通过若干紧固螺钉（17）与相应的压块（12）、接线端子（13）及第二碳刷支撑架（4）固定到一起，接线端子（13）连接有接地导线（15），接地导线（15）从绕线器（14）中穿过。
8.根据权利要求1所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述接地盒（1）的底部带有两个连接耳（1-1），每个连接耳（1-1）开设一个连接通孔（1-5），接地盒（1）的安装腔（1-3）中具有台阶端面（1-2），台阶端面（1-2）上开有用于连接涡卷弹簧组件（6）的固定板（6-3）的四个螺纹孔（1-4），所述接地盒（1）的内部镶嵌钢板（1-7）。
9.一种动车齿轮箱接地装置，包括接地盒（1）、碳刷（2）、绝缘件（5、8、9）和布线器结构件（10、11、12、13、14），其特征在于：还包括第一碳刷支撑架（3）、第二碳刷支撑架（4）、两个涡卷弹簧组件（6）、两个观察窗组件（7），所述第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）通过螺栓（18）和绝缘件（5、8、9）固定在接地盒（1）的底部且第一碳刷支撑架（3）、第二碳刷支撑架（4）与接地盒（1）三者共同围成安装腔（1-3），所述第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）分别具有第一碳刷导向孔（3-1）和第二碳刷导向孔（4-1），所述碳刷（2）有两个且分别滑动配合地插在第一碳刷导向孔（3-1）和第二碳刷导向孔（4-1）中，两个碳刷（2）的一端均位于安装腔（1-3）中且分别通过导线（2-3）与第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）连接，另一端均露出安装腔（1-3）之外，所述两个涡卷弹簧组件（6）均安装在安装腔（1-3）中，且分别与相应的碳刷（2）的一端绝缘相抵，所述两个观察窗组件（7）设在接地盒（1）上且分别与相应的涡卷弹簧组件（6）的位置相对应，所述第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）上分别固定布线器结构件（10、11、12、13、14）; 所述涡卷弹簧组件（6）包括涡卷弹簧（6-1）、碳刷压板（6-2）、固定板（6-3）、销（6-4）和滚珠（6-5），所述碳刷压板（6-2）的上部设有二个隔板（6-2-2），形成U型槽（6-2-1），所述U型槽（6-2-1）内置一个滚珠（6-5），销（6-4）插装在滚珠（6-5）的内孔中且两端转动支撑在相应的隔板（6-2-2）上，所述滚珠（6-5）的外圈与涡卷弹簧（6-1）的内圈连接，碳刷压板（6-2）的侧面开设一个凹槽（6-2-2-1），并涂红色荧光标记；所述碳刷压板（6-2）的下部具有长柄（6-2-4），长柄（6-2-4）与碳刷（2）的顶面绝缘相抵；所述固定板（6-3）一端与接地盒（1）固定连接，另一端与涡卷弹簧（6-1）的外端固定连接；所述碳刷压板（6-2）的侧面与接地盒（1）的安装腔（1-3）壁滑动配合。
10.根据权利要求9所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述碳刷压板（6-2）的长柄（6-2-4）下端部分别与相应的碳刷（2）的顶面的碳刷绝缘板（2-2）相抵；或者所述碳刷压板（6-2）的长柄（6-2-4）下端部具有外螺纹（6-2-4-1），外螺纹（6-2-4-1）上螺纹连接有绝缘套筒（6-8），绝缘套筒（6-8）与碳刷（2）的顶面相抵。
11.根据权利要求9所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述绝缘件（5、8、9）包括绝缘板（5）、绝缘套筒（8）和绝缘垫片（9），所述绝缘垫片（9）垫在接地盒（1）与第一碳刷支撑架（3）、第二碳刷支撑架（4）之间，所述绝缘板（5）覆在第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）的侧面和下面，所述绝缘套筒（8）分别插在相应的接地盒（1）的连接通孔（1-5）中以及第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）上的连接通孔（3-4、4-4）中。
12.根据权利要求9所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述碳刷（2）的一端具有圆弧面（2-1），另一端端面粘结绝缘板（2-2），该端面上布置两个导线（2-3），导线（2-3）与碳刷接线端子（2-4）连接，碳刷接线端子（2-4）上设有两个通孔（2-4-1），通过紧定螺钉（3-2、4-2）安装在相应的第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）的螺纹孔上，碳刷（2）上设置磨耗到限标识（2-5）。
13.根据权利要求9所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述第一碳刷支撑架（3）和第二碳刷支撑架（4）分别设置用于连接布线器结构件（10、11、12、13、14）的接口（3-3、4-3），接口（3-3、4-3）上具有螺纹孔（3-3-1、4-3-1）。
14.根据权利要求9所述的动车齿轮箱接地装置，其特征在于：所述布线器结构件（10、11、12、13、14）包括第一压板（10）和第二压板（11）、压块（12）、外接线端子（13）和绕线器（14），第一压板（10）通过若干紧固螺钉（17）与相应的压块（12）、接线端子（13）及第一碳刷支撑架（3）固定到一起，第二压板（11）通过若干紧固螺钉（17）与相应的压块（12）、接线端子（13）及第二碳刷支撑架（4）固定到一起，接线端子（13）连接有接地导线（15），接地导线（15）从绕线器（14）中穿过。
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