CN109552052A - 集电头缓冲复位机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集电头缓冲复位机构，包括支撑导电靴的摆动块，支撑板和所述摆动块分别连接有连接轴，分别能够以连接轴为旋转中心进行正向或者反向转动；弹性模块与支撑板相接，能够对支撑板形成弹性拉力，支座能够对摆动块在反向转动时进行限位；通过以上技术方案，能够使导电靴在一定的区间范围内自由活动，并通过弹性模块实时补偿其与线网之间的高度差，确保灵敏触网，提升安全性。

Description

集电头缓冲复位机构

技术领域

本发明涉及双源无轨电车技术领域，尤其是涉及一种能够使集电头复位的机构。

背景技术

双源无轨电车中的动力，一部分来自于线网，另一部分来自于自身的辅助动力单元，其中线网的能量需要依靠集电架进行获取，其不足之处在于，传统的集电杆与集电头为固定式结构，集电头采用摆动块与支座采用旋转轴固定结构，正常运行时线网不断对集电头左右冲击，特别是在转弯时最明显，这些冲击力传递到集电杆和集电架上，影响集电架稳定性及零部件的寿命，还影响集电架与线网连接稳定性差，容易脱线，特别在转弯时容易脱线，严重的会影响安全事故。

例如CN105480097A公开了一种集电头，通过旋转组件与支座相连接，来满足不同角度的搭线需求，在车辆变向的过程中，线网会对集电头形成冲击，冲击力会被传递至集电杆和集电架上，导致集电架稳定性较差，造成频繁脱线，影响周围的安全。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种集电头缓冲复位机构，通过给予摆动块一定的自由旋转度，利用弹性模块对支撑板的旋转提供动力，并将支撑板的旋转力转为对摆动块的一侧限位，通过支座对摆动块进行另一侧限位，从而使摆动块限制在一定范围内摆动，导电靴能够灵敏地与线网稳定接触，自动补偿位差，防止脱线。

本发明的技术方案如下：

集电头缓冲复位机构，包括导电靴，支撑所述导电靴的摆动块；支撑板，所述支撑板和所述摆动块分别连接有连接轴，分别能够以连接轴为旋转中心进行正向或者反向转动；弹性模块，所述弹性模块与支撑板相接，能够对支撑板形成弹性拉力，并能够将拉力转化为所述支撑板进行反向转动的动力，使所述支撑板在所述摆动块进行正向转动时形成持续的缓冲阻力；支座，所述连接轴和所述弹性模块均定位于所述支座上，且所述支座能够对摆动块在反向转动时进行限位。

作为优选，所述弹性模块呈近似水平方向布置，有利于缩短弹性模块的长度，降低成本。

进一步地，所述摆动块具有支撑杆，支撑杆的底端为圆弧结构或者球状结构。

作为优选，所述支撑板在接近所述支撑杆的底端的部位也为圆弧结构，与支撑杆的端部能够密切配合，增大接触面积，形成稳定的阻力。

进一步地，在所述支撑板的圆弧结构上具有凹口，凹口两侧的圆弧部位能够形成阶梯差，形成可变阻力。

更进一步地，在支撑板与支撑杆可接触的部位上设有台阶，能够进一步增加摩擦力，使摆动块被快速锁止。

作为优选，所述支座包括左支座和右支座，所述连接轴将左支座和右支座连接，一个或者两个所述弹性模块位于二者之间的间隙内。

作为优选，所述支座上具有一个或者多个减重孔，能够降低支座的重量。

作为优选，所述支座的尾端具有轴套，与集电杆采用轴接的方式连接，能够提升连接的可靠性。

进一步地，所述支撑板的端部具有挂钩，与所述弹性模块采用挂接的方式连接。

有益效果：本发明通过利用将摆动块和导电靴设置为能够围绕连接轴进行自由转动的状态，弹性模块将拉力转换为支撑杆的旋转力，对摆动块进行正向转动过程中持续提供阻力，限制其转动；支座对摆动块进行反向转动时提供限位，使摆动块能够在一定的区域内进行转动，并受到弹性模块施加的力进行控制，以达到实时响应线网的高度变化，通过弹性模块的作用，补偿导电靴与线网之间的高度差，确保导电靴不会出现脱线。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所公开的集电头缓冲复位机构的剖视结构示意图；

图2为本发明实施例所公开的轴套与集电杆配合的剖视结构示意图；

图3为本发明实施例所公开的集电头缓冲复位机构的整体结构示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1、弹簧；2、支撑板；3、导电靴；4、摆动块；5、支撑杆；6、连接轴；7、凹口；8、挂钩；9、支座；10、轴套；11、减重孔；12、轴套；13、集电杆。

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详细描述。

图1示出了一种集电头缓冲复位机构的剖面结构示意图，其公开了导电靴3，所述导电靴3的底部与摆动块4的顶部相连接，二者形成一体，摆动块4能够对导电靴3起到支撑作用。

在本实施例中，所述摆动块4具有一个支撑杆5，所述支撑杆5的下半部轴接有连接轴6，由于所述摆动块4与导电靴3相连接，通常，二者的重量相对较重，也就是说，摆动块4和导电靴3能够围绕连接轴6进行正向(顺时针)转动或者反向(逆时针)转动。

还公开了支撑板2，所述支撑板2的下半部轴接有连接轴6，所述支撑板2在围绕连接轴6转动的过程中，与所述支撑杆5围绕连接轴6转动时会产生接触，对支撑杆5产生旋转阻力。

为了能够使所述支撑板2提供稳定的阻力，图1中还公开了弹簧1，所述弹簧1与所述支撑板2相连接，所述弹簧1能够从远离所述支撑杆5或者所述摆动块4的一侧对所述支撑板2提供拉力。

所述支撑板2在自由状态下能够进行正向转动或者反向转动，当所述弹簧1与所述支撑板2相连接时，所述弹簧1能够对所述支撑板2形成拉力，使所述支撑板2进行反向运动。

所述弹簧1布置在所述支撑板2的左方，所述支撑杆5布置在所述支撑板2的右方，且所述弹簧1与所述支撑板2之间形成一定的夹角，在本技术方案中，所述弹簧1可以呈水平状态或者倾斜状态，与所述支撑板2具有一定的夹角，结合图1可知，本实施例中将所述弹簧1设置成水平状态，同时所述支撑板2的尾端与所述弹簧1相接近，通过利用弹簧1能够形成对支撑板2的牵拉，从而拉动其进行一定范围的转动，在图1中，所述弹簧1由于布置在所述支撑板2的左侧，因此能够拉动所述支撑板2进行反向运动。

为了能够简化摆动块4的结构，在保证承载稳定的前提下降低摆动块4的质量，本实施例的所述摆动块4具有一个支撑杆5，所述支撑杆5的下半部轴接有连接轴6，由于所述摆动块4和导电靴3在组装成总成后具有相当的重量，当支撑杆5与连接轴6相轴接后，摆动块4和导电靴3受到自重影响，能够围绕连接轴6进行转动。

由于所述摆动块4属于自由转动状态，在实际工况中，容易导致导电靴3与线网脱线，为了能够保证其与线网稳定连接，尤其是在不同工况的情形下(例如颠簸路面、上坡路面、下坡路面等)，其能够实现与线网高度的自动补偿和连接，本技术方案对摆动块4进行了摆动范围的控制，具体地，通过支座9对摆动块4进行反向转动时进行限位，通过支撑板2对摆动块4进行正向转动时进行限位，其中，所述支座9对摆动块4进行限位采用绝对限位的方式，所述支撑板2对摆动块4进行限位采用持续提供阻力进行限位的方式。

作为一种优选的方式，本实施例对支座9的结构进行了设计，在支座9与摆动块4相接触的一侧，将摆动块4的端面设置为圆弧状结构的外凸部，将支座9的端面设置为圆弧状结构的内凹部，当所述摆动块4与所述支座9相接触后，其能够增加二者的接触面积并保证接触的稳定性，使所述摆动块4被稳定的限制在该位置，无法进一步进行反向转动。

在图1中，本实施例还提供了支撑杆5的结构以及控制方式，结合图1可知，所述弹簧1通过拉动所述支撑板2，能够使支撑板2围绕连接轴6转动，当摆动块4在转动的过程中，支撑杆5能够随动，并且围绕连接轴6转动，在摆动块4进行正向转动时，支撑杆5的端部能对支撑板2的近端施加压力，使支撑板2进行正向转动，并拉动弹簧1张开，当弹簧1的张力与摆动块4和导电靴3的自重所提供的重力相等时，摆动块4能够停止转动；在此，需要说明的是，在摆动块4在进行正向转动时，其由转动到静止的过程基本呈线性结构，即随着弹簧1被拉伸的长度逐渐增加，其逐渐使摆动块4的转速降低的一个过程。

通过以上技术方案，本实施例中的导电靴3和摆动块4的转动角度，能够被限制在一定的区域内进行自由转动，这样能够使导电靴3在该位置区域内与线网自由接触，例如，当车辆行驶在颠簸路面时，由于车辆的高度不断变化，导电靴3处于起伏状态，此时为了保证导电靴3与线网持续接触，导电靴3在进行起伏变化时，其能够将动力转化成对弹簧1施加的拉力，弹簧1通过持续的反馈，利用支撑板2将需要补偿的力反馈至支撑杆5，使导电靴3实时得到位置补偿，保证不脱离线网；同样的道理，当车辆行驶在上坡路面时，线网能够对导电靴3施加压力并且还能够推动导电靴3进行正向转动，此时，弹簧1被拉伸并达到一定的长度后，能够阻止导电靴3进行极限转动，防止脱网；当车辆行驶在下坡路面时，线网能够推动导电靴3进行反向运动，此时，支座9能够对导电靴3进行绝对限位，防止脱网。

在实际工况中，所述支座9优选采用两个，即左支座9和右支座9，二者之间通过连接轴6相连接，能够形成一个整体，并且在二者之间形成间隙，弹簧1和支撑板2位于该间隙内，同时弹簧1和支撑板2可以采用一个，也可以采用两个，具体地，当采用一个弹簧1和一个支撑板2时，其可以布置在两个支座9之间，并且将弹簧1与任一支座9相固接；当采用两个弹簧1和两个支撑板2时，可以将其中一个弹簧1与左支座9固接，另一个弹簧1与右支座9固接，且每个弹簧1独立连接对应的支撑板2，两个支撑板2共同作用于摆动块4或者支撑杆5上，这就要求支撑杆5具有足够的直径，以能够同时对两个支撑板2施加压力。

为了能够提升支撑杆5与支撑板2接触的可靠性，所述支撑杆5的端部具有圆弧结构，该圆弧结构位于支撑杆5与支撑板2可接触的区域；同样地，所述支撑板2也设有圆弧结构，这样能够增加二者的接触面积，提升二者作用力的稳定性。

进一步地，在所述支撑板2的圆弧结构上具有凹口7，能够使位于凹口7两侧的圆弧结构产生位差，对支撑杆5形成较好的制动效果，当然，还可以在圆弧结构的表面设置台阶或者波纹状结构，以便提升摩擦力，同样能够起到制动效果。

在使用弹簧1拉动支撑板2进行运动时，弹簧1与支撑板2的稳定连接显得尤为重要，本技术方案在所述支撑板2的端部设置有挂钩8，所述弹簧1采用挂接的方式与支撑板2相接，其简便可靠，实用性强。

为了能够降低所述集电头的重量，本实施例在所述支座9上设置有多个减重孔11，能够起到降低重量和减小成本的目的。

所述集电头需要与集电杆12进行配合使用，传统的方式采用焊接进行连接，在本实施例中，在所述支座9的头部装有轴套10，通过将集电杆12插入至轴套10内，并进行轴接，能够使二者稳定连接。

通过以上说明，本方案提供的集电头缓冲复位机构，其通过弹簧与支撑板的作用，能够对摆动块和导电靴进行正向运动限位，通过支座能够对摆动块和导电靴进行反向运动限位，且在这两个限位之间的区域内，能够使摆动块和导电靴进行自由运动，通过弹簧提供一定的可控阻力，保证导电靴能够灵敏地适应线网的高度变化，防止出现脱网现象。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，例如所述弹簧可以替换为碟簧、拉簧或者弹性橡胶等，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.集电头缓冲复位机构，包括导电靴，支撑导电靴的摆动块，其特征在于，包括支撑板，所述支撑板和所述摆动块分别连接有连接轴，分别能够以连接轴为旋转中心进行转动，还包括：

弹性模块，所述弹性模块与支撑板相接，将拉力转化为所述支撑板进行反向转动的动力，使所述支撑板在所述摆动块进行正向转动时形成阻力；

支座，所述连接轴和所述弹性模块均定位于所述支座上，且所述支座能够对摆动块在反向转动时进行限位。

2.根据权利要求1所述的集电头缓冲复位机构，其特征在于，所述弹性模块呈近似水平方向布置。

3.根据权利要求1所述的集电头缓冲复位机构，其特征在于，所述摆动块具有支撑杆，支撑杆的底端为圆弧结构或者球状结构。

4.根据权利要求3所述的集电头缓冲复位机构，其特征在于，所述支撑板在接近所述支撑杆的底端的部位也为圆弧结构。

5.根据权利要求4所述的集电头缓冲复位机构，其特征在于，在所述支撑板的圆弧结构上具有凹口。

6.根据权利要求3或4所述的集电头缓冲复位机构，其特征在于，在支撑板与支撑杆可接触的部位上设有台阶。

7.根据权利要求1所述的集电头缓冲复位机构，其特征在于，所述支座包括左支座和右支座，所述连接轴将左支座和右支座连接，一个或者两个所述弹性模块位于二者之间的间隙内。

8.根据权利要求7所述的集电头缓冲复位机构，其特征在于，所述支座上具有一个或者多个减重孔。

9.根据权利要求7或者8所述的集电头缓冲复位机构，其特征在于，所述支座的尾端具有轴套，与集电杆采用轴接的方式连接。

10.根据权利要求7或者8所述的集电头缓冲复位机构，其特征在于，所述支撑板的端部具有挂钩，与所述弹性模块采用挂接的方式连接。