CN109398094B - 一种轨道交通用受电弓保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轨道交通设备技术领域，且公开了一种轨道交通用受电弓保护装置，包括受电弓上框架，所述受电弓上框架顶端的一侧设有滑板，所述滑板的顶端活动连接有气动连杆，且受电弓上框架顶端的中部设有气动连杆，所述气动连杆的顶端固定安装有支撑架，所述支撑架顶端的一侧固定安装有固定架。该轨道交通用受电弓保护装置，通过调节卡套与清理滚珠的设置，使得接触网处在清理滚珠的半包覆下，从而使得高速运动中的调节卡套在相对静止的接触网的摩擦作用下，带动调节卡套内壁中的清理滚珠高速转动，进而对接触网表面坚硬的毛刺或者污染物进行打磨清理作业，降低了滑板在高速运动中的磨损，有效的提高了滑板的使用寿命。

Description

一种轨道交通用受电弓保护装置

技术领域

本发明涉及轨道交通设备技术领域，具体为一种轨道交通用受电弓保护装置。

背景技术

受电弓如图1所示，是安装在动车车顶上从接触网上获取电能的电气设备，主要是靠受电弓上的滑板与接触网直接接触，进而从接触网上获取电流以供动车使用，而受电弓使用状态的好坏可直接影响到动车在运动过程中的安全性，所以保证受电弓良好的工作状态是维持动车稳定安全运动的重要因素，但是由于新建设的接触网表面存在很多坚硬的毛刺，而坚硬的毛刺会对滑板产生较大的摩擦阻力，从而加剧了受电弓上滑板的物理磨损，而且由于接触网一直暴露在室外，使得接触网的表面容易被鸟类粪便或其他物质污染，同时在寒冷的冬季接触网的表面极易结冰，从而使得接触网与滑板之间接触不良，进而导致滑板与接触网之间的电接通出现时断时续的情况，而对动车内部的电子元件造成损伤，甚至会导致其发生烧毁损坏的情况，进而对高速行驶中动车的安全产生巨大的威胁，所以在动车行驶的过程中需要对接触网上的污染物等进行清理作业。

而现有的受电弓清理保护装置往往采用的是刮刀来对接触网上的污染物等进行清理作业的，但是动车在高速行驶的过程中，新建接触网上的毛刺及接触网上的污染物会对刮刀产生剧烈的冲击，容易对刮刀造成崩裂损坏的问题，从而无法有效的对接触网上的污染物等进行清理作业，进而导致该装置起不到保护受电弓及动车行驶安全的目的，同时刮刀崩裂损坏的缺口较为锋利，在其高速运动中容易对接触网造成刮擦损伤，严重降低了接触网的使用寿命，并且接触网在温差较大或区域跨度较大时，接触网会发生不同程度的弧形坠落现象，而与接触网底端最高处接触的滑板，在受电弓的高速运动下会发生左右挤压摇摆，或是动车在转弯时，滑板与接触网之间也会发生相对剧烈的晃动，都会导致高速运动中的滑板与接触网发生离线、接触不良等的情况，进而导致滑板与接触网之间的电接通出现时断时续的情况，使得动车在高速行驶的过程中存在重大的安全隐患。

发明内容

本发明提供了一种轨道交通用受电弓保护装置，具备快速的对接触网上的坚硬毛刺进行打磨、有效清除接触网上鸟粪或冰块等污染物、避免了时断时续的通电情况而对动车内部的电子元件造成损坏的优点，解决了现有的受电弓清理保护装置往往采用的是刮刀来对接触网上的污染物等进行清理作业的，但是动车在高速行驶的过程中，新建接触网上的毛刺及接触网上的污染物会对刮刀产生剧烈的冲击容易造成刮刀崩裂损坏的情况，从而无法有效的对接触网上的污染物等进行清理作业，进而导致该装置起不到保护受电弓及动车行驶安全的目的，同时刮刀崩裂的缺口较为锋利，在其高速运动中容易对接触网造成刮擦损伤，严重降低了接触网的使用寿命，并且接触网在温差较大或区域跨度较大时，接触网会发生不同程度的弧形坠落现象，而与接触网底端最高处接触的滑板，在受电弓的高速运动下会发生左右挤压摇摆，或是动车在转弯时，滑板与接触网之间也会发生相对剧烈的晃动，进而导致高速运动中的滑板与接触网发生离线、接触不良等的情况，进而导致滑板与接触网之间的电接通出现时断时续的情况，使得动车在高速行驶中存在重大安全隐患的问题。

本发明提供如下技术方案：一种轨道交通用受电弓保护装置，包括受电弓上框架，所述受电弓上框架顶端的一侧设有滑板，所述滑板的顶端活动连接有气动连杆，且受电弓上框架顶端的中部设有气动连杆，所述气动连杆的顶端固定安装有支撑架，且支撑架的一端与受电弓上框架顶端的一侧活动套接，所述支撑架顶端的一侧固定安装有固定架，所述固定架背面的中部固定安装有固定板，所述支撑架顶端的一侧设有两组滑轨，两组所述滑轨外表面的顶部均活动连接有滑块，所述滑块的正面固定安装有支撑板，所述固定板顶端的中部固定安装有气压缸，且气压缸的输出轴与支撑板底端的中部固定连接，所述支撑板顶端的两侧均设有连接块，所述连接块的底端固定安装有调节卡套，所述调节卡套的内壁设有清理滚珠。

优选的，所述滑轨的横截面形状设为凸字形结构，且滑轨与滑块底部开设的凹槽结构相吻合，同时滑轨与滑块采用的是间隙配合。

优选的，所述调节卡套采用的是半圆形结构，且调节卡套的内壁与清理滚珠的外表面采用的是活动套接，同时清理滚珠伸出调节卡套内壁的距离为清理滚珠直径的三分之一。

优选的，所述调节卡套的数目设为四组，且四组清理滚珠两两对称组合使用，同时调节卡套内壁上的清理滚珠的外壁切点所形成圆的直径与接触网的外径大小相同。

优选的，所述清理滚珠在调节卡套的内壁中采用的是八行十列环形阵列排布，且六列清理滚珠从左到右依次等距交错排布，同时清理滚珠的外表面设有波浪状纹络。

优选的，所述调节卡套在滑轨上下活动的最大距离小于滑板与接触网之间的有效接触长度。

优选的，所述滑板外表面的顶端与两组调节卡套上清理滚珠的切点所形成圆的底端位于同一水平面上。

本发明具备以下有益效果：

1、该轨道交通用受电弓保护装置，通过调节卡套与清理滚珠的设置，使得接触网处在清理滚珠的半包覆下，从而使得高速运动中的调节卡套在相对静止的接触网的摩擦作用下，带动调节卡套内壁中的清理滚珠高速转动，进而对接触网表面坚硬的毛刺或者污染物进行打磨清理作业，降低了滑板在高速运动中的磨损，有效的提高了滑板的使用寿命。

2、该轨道交通用受电弓保护装置，对于清理滚珠的设置，使得受电弓在高速运动的过程中，在发生剧烈的冲击时可以将冲击力的一部分转化为清理滚珠摩擦转动的动力，从而有效的减缓了剧烈的冲击对清理滚珠造成的损伤，避免了清理滚珠在剧烈的冲击下发生崩裂损坏的问题，而且由于清理滚珠采用的是环形阵列排布包覆式结构，即使在清理滚珠发生崩裂损伤时其缺口也不会与接触网直接发生接触，进而不会对接触网发生刮擦损伤，有效的提高了接触网的使用寿命。

3、该轨道交通用受电弓保护装置，通过滑轨、滑块及调节卡套的设置，可以有效的将弧形坠落的接触网提升并稳定在与滑板相持平的水平面上，从而避免了接触网在区域跨度较大或者温差较大时会产生不同程度的弧形坠落，或是动车在转弯时，由于滑板与接触网之间的剧烈晃动，都会导致高速运动中的滑板与接触网发生离线、接触不良等的问题，从而有效的提高了动车内部电子元件的使用寿命，及动车在运行过程中的安全性及稳定性。

附图说明

图1为本受电弓的结构示意图；

图2为本发明结构支撑架与受电弓的安装连接示意图；

图3为本发明结构的俯视图；

图4为本发明结构调节卡套的侧面剖视图；

图5为本发明结构清理滚珠的正视图。

图中：1、受电弓上框架；2、滑板；3、气动连杆；4、支撑架；5、接触网；6、固定架；7、固定板；8、滑轨；9、滑块；10、支撑板；11、气压缸；12、连接块；13、调节卡套；14、清理滚珠。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图2，一种轨道交通用受电弓保护装置，包括受电弓上框架1，受电弓上框架1顶端的一侧设有滑板2，滑板2的顶端活动连接有气动连杆3，且受电弓上框架1顶端的中部设有气动连杆3，气动连杆3的顶端固定安装有支撑架4，且支撑架4的一端与受电弓上框架1顶端的一侧活动套接，支撑架4顶端的一侧固定安装有固定架6，固定架6背面的中部固定安装有固定板7，支撑架4顶端的一侧设有两组滑轨8，两组滑轨8外表面的顶部均活动连接有滑块9，如图3-4所示，滑块9的正面固定安装有支撑板10，固定板7顶端的中部固定安装有气压缸11，且气压缸11的输出轴与支撑板10底端的中部固定连接，支撑板10顶端的两侧均设有连接块12，连接块12的底端固定安装有调节卡套13，调节卡套13的内壁设有清理滚珠14。

其中，滑轨8的横截面形状设为凸字形结构，且滑轨8与滑块9底部开设的凹槽结构相吻合，同时滑轨8与滑块9采用的是间隙配合，对于凸形结构滑块8的设置，可以有效的防止滑块9在来回滑动的过程中的出现偏离滑轨8的问题。

其中，调节卡套13采用的是半圆形结构，且调节卡套13的内壁与清理滚珠14的外表面采用的是活动套接，同时清理滚珠14伸出调节卡套13内壁的距离为清理滚珠14直径的三分之一，对于调节卡套13半圆形结构的设置及调节滚珠14伸出调节卡套13内壁三分之一的设置，可以有效的避免高速运动中的调节卡套13的内壁与接触网5之间发生接触，进而导致调节卡套13发生磨损的问题。

其中，调节卡套13的数目设为四组，且四组清理滚珠14两两对称组合使用，同时调节卡套13内壁上的清理滚珠14的外壁切点所形成圆的直径与接触网5的外径大小相同，对于两组调节卡套13的设置，可以快速有效的对接触网5进行包覆或者打开，而且可以有效的避开接触网5顶部上的固定钢丝绳，同时对于调节滚珠14的设置，有效的提高了调节滚珠14与接触网5之间的接触效果，有效的提高了调节滚珠14对于接触网5表面污染物的清理质量。

其中，清理滚珠14在调节卡套13的内壁中采用的是八行十列环形阵列排布，且六列清理滚珠14从左到右依次等距交错排布，同时清理滚珠14的外表面设有波浪状纹络，对于调节滚珠14排布的设置，可以有效的增加调节滚珠14与接触网5之间的接触面积及其接触效果，从而避免在打磨清理时出现死角的情况，同时对于清理滚珠14表面波浪状纹络的设置，进一步提高了清理滚珠14对于滑板2打磨清理效果。

其中，调节卡套13在滑轨8上下活动的最大距离小于滑板2与接触网5之间的有效接触长度，对于接触网5在滑轨8上活动范围的限定，可以有效的避免由于其活动范围过大而导致接触网5与滑板2发生接触不良的问题。

其中，滑板2外表面的顶端与两组调节卡套13上清理滚珠14的切点所形成圆的底端位于同一水平面上，对于滑板2顶端相对高度的设置，有效的保证了滑板2与接触网5之间的接触，进而避免了在受电弓在高速运动的过程中滑板2与接触网5发生接触不良的现象。

工作时，首先启动受电弓，提升滑板2和支撑架4到与接触网5底端最高点相接触的位置高度，然后启动气压缸11在滑轨8的滑动支撑作用下带动滑块9、连接块12及调节卡套13向内侧移动卡紧接触网5，当受电弓随着动车一起高速运动时，在相对静止的接触网5的摩擦作用下，带动调节卡套13内壁的清理滚珠14开始作高速的滚动，而高速滚动的清理滚珠14的外表面设有的波浪状纹络则会与接触网5表面上坚硬的毛刺，或者是与其表面上的鸟粪、冰块等污染物发生刮擦，从而将接触网5表面上坚硬的毛刺打磨平整光滑或是将其表面上的污染物刮擦干净，而且调节卡套13内壁上的清理滚珠14采用的是等距交错的排列方式，可以有效的避免在对接触网5的外表面打磨刮擦的过程中出现盲区死角的问题，同时每个清理滚珠14之间留有的间隙，可以快速的将打磨下来的粉渣或是刮擦下来的污染物从调节卡套13与清理滚珠14之间的间隙中排出，从而避免了调节卡套13在运行的过程中发生阻塞的情况，进而有效的减缓了因接触网5表面上的坚硬毛刺或者污染物而加剧了对滑板2使用过程中的磨损；

而当接触网5在温差较大或区域跨度较大时会发生不同程度的弧形坠落时，包覆在接触网5外表面上的调节卡套13在滑块9及滑轨8的支撑作用下，会将弧形坠落的接触网5提升并稳定在与滑板2相持平的水平面上，从而避免了在高速运动中的滑板2会挤压摇摆接触网5，而导致滑板2与接触网5之间发生离线、接触不良的情况，并且在动车转弯时，内侧的气压缸11会受到接触网5一定程度上的挤压，其就会自动的排气并带动一侧的调节卡套13向内侧移动，而外侧的气压缸11则会随着内侧的气压缸11自动的吸气，并带动另一侧的调节卡套13随着接触网5一起向内侧移动，使得两组调节套筒13可以同一水平面上卡紧接触网5并来回移动，进而保证了动车在转弯时，滑板2与接触网5可以一直保持在接触的状态，可以有效的避免受电弓在高速转弯时滑板2与接触网5之间由于剧烈的晃动而导致其发生离线的现象，进而导致动车内部电子元件的通电出现时断时续的情况，有效的提高了动车内部电子元件的使用寿命，及动车在运行过程中的安全性及稳定性，最后当动车进站或停止运行时，首先关闭气压缸11带动调节卡套13移动至初始位置，然后关闭受电弓将滑板2及该装置下降到合适的位置。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种轨道交通用受电弓保护装置，包括受电弓上框架(1)，其特征在于：所述受电弓上框架(1)顶端的一侧设有滑板(2)，所述滑板(2)的顶端活动连接有接触网(5)，且受电弓上框架(1)顶端的中部设有气动连杆(3)，所述气动连杆(3)的顶端固定安装有支撑架(4)，且支撑架(4)的一端与受电弓上框架(1)顶端的一侧活动套接，所述支撑架(4)顶端的一侧固定安装有固定架(6)，所述固定架(6)背面的中部固定安装有固定板(7)，所述支撑架(4)顶端的一侧设有两组滑轨(8)，两组所述滑轨(8)外表面的顶部均活动连接有滑块(9)，所述滑块(9)的正面固定安装有支撑板(10)，所述固定板(7)顶端的中部固定安装有气压缸(11)，且气压缸(11)的输出轴与支撑板(10)底端的中部固定连接，所述支撑板(10)顶端的两侧均设有连接块(12)，所述连接块(12)的底端固定安装有调节卡套(13)，所述调节卡套(13)的内壁设有清理滚珠(14)。

2.根据权利要求1所述的一种轨道交通用受电弓保护装置，其特征在于：所述滑轨(8)的横截面形状设为凸字形结构，且滑轨(8)与滑块(9)底部开设的凹槽结构相吻合，同时滑轨(8)与滑块(9)采用的是间隙配合。

3.根据权利要求1所述的一种轨道交通用受电弓保护装置，其特征在于：所述调节卡套(13)采用的是半圆形结构，且调节卡套(13)的内壁与清理滚珠(14)的外表面采用的是活动套接，同时清理滚珠(14)伸出调节卡套(13)内壁的距离为清理滚珠(14)直径的三分之一。

4.根据权利要求1所述的一种轨道交通用受电弓保护装置，其特征在于：所述调节卡套(13)的数目设为四组，且四组清理滚珠(14)两两对称组合使用，同时调节卡套(13)内壁上的清理滚珠(14)的外壁切点所形成圆的直径与接触网(5)的外径大小相同。

5.根据权利要求1所述的一种轨道交通用受电弓保护装置，其特征在于：所述清理滚珠(14)在调节卡套(13)的内壁中采用的是八行十列环形阵列排布，且六列清理滚珠(14)从左到右依次等距交错排布，同时清理滚珠(14)的外表面设有波浪状纹络。

6.根据权利要求1所述的一种轨道交通用受电弓保护装置，其特征在于：所述调节卡套(13)在滑轨(8)上下活动的最大距离小于滑板(2)与接触网(5)之间的有效接触长度。

7.根据权利要求1所述的一种轨道交通用受电弓保护装置，其特征在于：所述滑板(2)外表面的顶端与两组调节卡套(13)上清理滚珠(14)的切点所形成圆的底端位于同一水平面上。

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