CN110228371A - 一种能延长使用寿命的受电弓 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种能延长使用寿命的受电弓，包括固定座、支撑架、固定板和摩擦辊轴，所述固定座上部设有调节杆，所述调节杆上部设有固定架，所述固定架与调节杆之间相连接，所述固定架上部设有支撑架，所述支撑架内侧设有固定板，所述固定板内部设有安装槽，所述安装槽内部设有摩擦辊轴，该一种能延长使用寿命的受电弓，通过在支撑架内侧设置多组固定板，将摩擦辊轴通过安装轴与卡槽嵌合安装在支撑架内侧，使摩擦辊轴在固定架内侧转动，相较于传统的接触摩擦转化为滚动摩擦，增加了摩擦力与动力之间的转化，高压电线与切换叶片之间的凹槽嵌合，增加了高压电线的接触面积，降低了导电损耗，且减少了对摩擦辊轴的磨损。
Description
技术领域
本发明涉及受电弓技术领域，具体为一种能延长使用寿命的受电弓。
背景技术
受电弓是电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备，安装在机车或动车车顶上。受电弓可分单臂弓和双臂弓两种，均由滑板、上框架、下臂杆(双臂弓用下框架)、底架、升弓弹簧、传动气缸、支持绝缘子等部件组成。菱形受电弓，也称钻石受电弓，以前非常普遍，后由于维护成本较高以及容易在故障时拉断接触网而逐渐被淘汰，近年来多采用单臂弓(见图)。负荷电流通过接触线和受电弓滑板接触面的流畅程度，它与滑板与接触线间的接触压力、过渡电阻、接触面积有关，取决于受电弓和接触网之间的相互作用。
现有的受电弓接触面为石墨图层，与高压电线的接触是纯摩擦接触，造成大量的石墨图层磨损浪费，同时摩擦力也损耗了大量的电能。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种能延长使用寿命的受电弓，解决了现有的受电弓接触面为石墨图层，与高压电线的接触是纯摩擦接触，造成大量的石墨图层磨损浪费，同时摩擦力也损耗了大量的电能。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种能延长使用寿命的受电弓，包括固定座、支撑架、固定板和摩擦辊轴，所述固定座上部设有调节杆，所述调节杆底部与固定座之间转动连接，所述调节杆上部设有固定架，所述固定架与调节杆之间相连接，所述固定架与调节杆之间转动连接，所述固定架上部设有支撑架，所述支撑架内侧设有固定板，所述固定板内部设有安装槽，所述安装槽内部设有摩擦辊轴，所述摩擦辊轴两侧设有安装轴，所述固定板内部设有卡槽，所述安装轴与卡槽之间相嵌合，所述摩擦辊轴通过安装轴与安装槽之间转动连接，所述摩擦辊轴表面设有切换叶片，所述切换叶片之间形成凹槽，所述凹槽与高压电线相嵌合。
优选的，所述切换叶片和摩擦辊轴表面设有石墨烯涂层，所述石墨烯涂层均匀覆盖在切换叶片和摩擦辊轴表面，所述石墨烯涂层下部设有导电层。
优选的，所述固定座四角处设有支架，所述支架与固定座之间焊接固定。
优选的，所述固定座上部设有驱动装置，所述驱动装置与支撑架通过螺栓固定连接。
优选的，所述支撑架底部设有小弓角，所述支撑架外侧设有大弓角。
(三)有益效果
本发明提供了一种能延长使用寿命的受电弓。具备以下有益效果：
(1)、该一种能延长使用寿命的受电弓，通过在支撑架内侧设置多组固定板，将摩擦辊轴通过安装轴与卡槽嵌合安装在支撑架内侧，使摩擦辊轴在固定架内侧转动，相较于传统的接触摩擦转化为滚动摩擦，增加了摩擦力与动力之间的转化，高压电线与切换叶片之间的凹槽嵌合，增加了高压电线的接触面积，降低了导电损耗，且减少了对摩擦辊轴的磨损，切换叶片之间设置多个凹槽，使高压电线有多个切换点，避免了高压电线在同一摩擦点长时间使用造成摩擦辊轴损坏，且多组摩擦辊轴之间不相互干扰，当有摩擦辊轴损坏时更换其中损坏部分机即可，方便日后维修保养，可以单组进行拆卸维保，也可更换同一辊轴不同组摩擦点，提升辊轴的综合使用寿命，摩擦辊轴8与凹槽11内部均有石墨烯涂层12覆盖，增加了高压电线与石墨烯涂层12的接触面积。
(2)、该一种能延长使用寿命的受电弓，石墨烯是已知强度最高的材料之一，同时还具有很好的韧性，且可以弯曲，导电性能好，支架的设置保证了装置的平稳性，增加了装置的稳定性使用效率，驱动装置可以调节支撑架之间的角度，方便装置使用，大弓角与小弓角的设置可以保证与高压电线的接触平稳。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明摩擦辊轴结构示意图；
图3为本发明摩擦辊轴内部结构示意图；
图中:固定座-1、支架-2、调节杆-3、固定架-4、支撑架-5、固定板-6、安装槽-7、摩擦辊轴-8、卡槽-9、切换叶片-10、凹槽-11、石墨烯涂层-12、导电层-13、大弓角-14、小弓角-15、驱动装置-16、安装轴-17。
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1-3，本发明实施例提供一种技术方案：一种能延长使用寿命的受电弓，包括固定座1、支撑架5、固定板6和摩擦辊轴8，所述固定座1上部设有调节杆3，所述调节杆3底部与固定座1之间转动连接，所述调节杆3上部设有固定架4，所述固定架4与调节杆3之间相连接，所述固定架4与调节杆3之间转动连接，所述固定架4上部设有支撑架5，所述支撑架5内侧设有固定板6，所述固定板6内部设有安装槽7，所述安装槽7内部设有摩擦辊轴8，所述摩擦辊轴8两侧设有安装轴18，所述固定板6内部设有卡槽9，所述安装轴18与卡槽9之间相嵌合，所述摩擦辊轴8通过安装轴18与安装槽7之间转动连接，所述摩擦辊轴8表面设有切换叶片10，所述切换叶片10之间形成凹槽11，所述凹槽11与高压电线相嵌合。
所述切换叶片10和摩擦辊轴8表面设有石墨烯涂层12，所述石墨烯涂层12均匀覆盖在切换叶片10和摩擦辊轴8表面，所述石墨烯涂层12下部设有导电层13，石墨烯是已知强度最高的材料之一，同时还具有很好的韧性，且可以弯曲，导电性能好。
所述固定座1四角处设有支架2，所述支架2与固定座1之间焊接固定，支架2的设置保证了装置的平稳性，增加了装置的稳定性使用效率。
所述固定座1上部设有驱动装置17，所述驱动装置17与支撑架5通过螺栓固定连接，驱动装置16可以调节支撑架之间的角度，方便装置使用。
所述支撑架5底部设有小弓角15，所述支撑架5外侧设有大弓角14，大弓角14与小弓角15的设置可以保证与高压电线的接触平稳。
工作原理：通过在支撑架5内侧设置多组固定板6，将摩擦辊轴8通过安装轴17与卡槽9嵌合安装在支撑架5内侧，使摩擦辊轴8在固定架6内侧转动，相较于传统的接触摩擦转化为滚动摩擦，增加了摩擦力与动力之间的转化，高压电线与切换叶片10之间的凹槽11嵌合，增加了高压电线的接触面积，降低了导电损耗，且减少了对摩擦辊轴的磨损，切换叶片10之间设置多个凹槽11，使高压电线有多个切换点，避免了高压电线在同一摩擦点长时间使用造成摩擦辊轴10损坏，且多组摩擦辊轴10之间不相互干扰，当有摩擦辊轴损坏时更换其中损坏部分机即可，方便日后维修保养，可以单组进行拆卸维保，也可更换同一辊轴不同组摩擦点，提升辊轴的综合使用寿命，摩擦辊轴8与凹槽11内部均有石墨烯涂层12覆盖，增加了高压电线与石墨烯涂层12的接触面积。石墨烯是已知强度最高的材料之一，同时还具有很好的韧性，且可以弯曲，导电性能好，支架2的设置保证了装置的平稳性，增加了装置的稳定性使用效率，驱动装置16可以调节支撑架之间的角度，方便装置使用，大弓角14与小弓角15的设置可以保证与高压电线的接触平稳。
本发明的固定座1、支架2、调节杆3、固定架4、支撑架5、固定板6、安装槽7、摩擦辊轴8、卡槽9、切换叶片10、凹槽11、石墨烯涂层12、导电层13、大弓角14、小弓角15、驱动装置16、安装轴17，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本发明解决的问题是现有的受电弓接触面为石墨图层，与高压电线的接触是纯摩擦接触，造成大量的石墨图层磨损浪费，同时摩擦力也损耗了大量的电能，本发明通过上述部件的互相组合，该一种能延长使用寿命的受电弓，通过在支撑架内侧设置多组固定板，将摩擦辊轴通过安装轴与卡槽嵌合安装在支撑架内侧，使摩擦辊轴在固定架内侧转动，相较于传统的接触摩擦转化为滚动摩擦，增加了摩擦力与动力之间的转化，高压电线与切换叶片之间的凹槽嵌合，增加了高压电线的接触面积，降低了导电损耗，且减少了对摩擦辊轴的磨损，切换叶片之间设置多个凹槽，使高压电线有多个切换点，避免了高压电线在同一摩擦点长时间使用造成摩擦辊轴损坏，且多组摩擦辊轴之间不相互干扰，当有摩擦辊轴损坏时更换其中损坏部分机即可，方便日后维修保养，可以单组进行拆卸维保，也可更换同一辊轴不同组摩擦点，提升辊轴的综合使用寿命，摩擦辊轴与凹槽内部均有石墨烯涂层覆盖，增加了高压电线与石墨烯涂层的接触面积。石墨烯是已知强度最高的材料之一，同时还具有很好的韧性，且可以弯曲，导电性能好，支架的设置保证了装置的平稳性，增加了装置的稳定性使用效率，驱动装置可以调节支撑架之间的角度，方便装置使用，大弓角与小弓角的设置可以保证与高压电线的接触平稳。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (5)
1.一种能延长使用寿命的受电弓，其特征在于：包括固定座(1)、支撑架(5)、固定板(6)和摩擦辊轴(8)，所述固定座(1)上部设有调节杆(3)，所述调节杆(3)底部与固定座(1)之间转动连接，所述调节杆(3)上部设有固定架(4)，所述固定架(4)与调节杆(3)之间相连接，所述固定架(4)与调节杆(3)之间转动连接，所述固定架(4)上部设有支撑架(5)，所述支撑架(5)内侧设有固定板(6)，所述固定板(6)内部设有安装槽(7)，所述安装槽(7)内部设有摩擦辊轴(8)，所述摩擦辊轴(8)两侧设有安装轴(18)，所述固定板(6)内部设有卡槽(9)，所述安装轴(18)与卡槽(9)之间相嵌合，所述摩擦辊轴(8)通过安装轴(18)与安装槽(7)之间转动连接，所述摩擦辊轴(8)表面设有切换叶片(10)，所述切换叶片(10)之间形成凹槽(11)，所述凹槽(11)与高压电线相嵌合。
2.根据权利要求1所述的一种能延长使用寿命的受电弓，其特征在于：所述切换叶片(10)和摩擦辊轴(8)表面设有石墨烯涂层(12)，所述石墨烯涂层(12)均匀覆盖在切换叶片(10)和摩擦辊轴(8)表面，所述石墨烯涂层(12)下部设有导电层(13)。
3.根据权利要求1所述的一种能延长使用寿命的受电弓，其特征在于：所述固定座(1)四角处设有支架(2)，所述支架(2)与固定座(1)之间焊接固定。
4.根据权利要求1所述的一种能延长使用寿命的受电弓，其特征在于：所述固定座(1)上部设有驱动装置(17)，所述驱动装置(17)与支撑架(5)通过螺栓固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种能延长使用寿命的受电弓，其特征在于：所述支撑架(5)底部设有小弓角(15)，所述支撑架(5)外侧设有大弓角(14)。
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