CN110858689B - 一种充电刀组件及具有其的充电装置和轨道交通系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种充电刀组件及具有其的充电装置和轨道交通系统，所述充电刀组件包括：充电刀；连杆机构，所述充电刀与所述连杆机构连接，所述连杆机构包括伸缩装置，通过控制所述伸缩装置的伸缩，从而控制所述充电刀在第一位置和第二位置之间移动。本发明的充电刀组件具有冲击小、噪声小、磨损小的优点，同时占用空间小，布置灵活。

Description

一种充电刀组件及具有其的充电装置和轨道交通系统

技术领域

本发明属于车辆技术领域，尤其涉及一种充电刀组件及具有其的充电装置和轨道交通系统。

背景技术

相关技术中，轨道交通车辆通过在线路和站点的沿线设置充电设备，将车上的充电刀与充电设备移动接触，实现对车辆的供电，然而，供电时充电刀与充电设备移动配合过程中会发生很大的冲击摩擦，产生较大的噪声，且充电刀磨损较快。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提供一种充电刀组件，所述充电刀组件具有冲击小、噪声小、磨损小的优点。

根据本发明提出的一种充电刀组件，包括：

充电刀；

连杆机构，所述连杆机构与所述充电刀连接，所述连杆机构包括伸缩装置，通过控制所述伸缩装置的伸缩，从而控制所述充电刀在第一位置和第二位置之间移动。

根据本发明实施例的充电刀组件，通过控制所述伸缩装置的伸缩，即可实现充电刀可以在第一位置和第二位置移动，需要充电时，在所述车辆停止后，控制所述伸缩装置带动所述充电刀移动至所述第一位置以与所述充电设备电连接，从而实现充电过程。由于所述充电刀移动至与所述充电设备接触配合时以及充电过程中，所述车辆均处于静止状态，故在所述充电刀与所述充电设备移动配合过程中，所述充电刀与所述充电设备的相对移动速度仅为所述连杆机构的传动速度，且该传动速度可以通过伸缩装置的伸缩速度来控制，从而将充电刀与充电设备的相对移动速度控制在较优的范围之内，以使充电刀在于充电设备的移动配合过程中遭受的冲击小，故而噪声小，磨损小。在充电过程中，所述充电刀和所述充电设备均处于静止状态，因而所述充电刀与所述充电设备之间无冲击无磨损。

充电完成后，控制所述伸缩装置带动所述充电刀移动至所述第二位置，从而与所述充电设备断开电连接。处于所述第二位置的整个所述充电刀组件的结构非常紧凑，占用体积小，不影响车辆整体布局，且重量轻，大大方便了充电刀组件在车体的灵活布置，同时减少了车辆的负载。

另外，根据本发明的充电刀组件还可以具有以下附加技术特征。

在本发明的一些示例中，所述充电刀包括充电刀片和连接板，所述充电刀片与所述连接板的第一端固定连接，所述连接板的第一端与所述伸缩装置的第一端转动连接；

所述连接板的第二端与所述伸缩装置的第二端适于沿Y方向间隔固定，且所述连接板和所述伸缩装置可分别绕各自的固定点转动；

所述伸缩装置与所述充电刀适于沿X方向间隔开。

在本发明的一些示例中，所述伸缩装置适于相对于所述连接板的第二端和所述伸缩装置的第二端的连线倾斜设置，当所述充电刀处于所述第二位置时，从所述伸缩装置的第二端到所述伸缩装置的第一端，向所述第一位置时所述充电刀片的方向倾斜。

在本发明的一些示例中，所述连杆机构还包括第一连接件，所述第一连接件的第一端与所述连接板的第一端转动连接，所述第一连接件的第二端与所述伸缩装置的第一端转动连接；

所述充电刀、所述第一连接件、所述伸缩装置沿X方向间隔开；

所述第一连接件为绝缘件。

在本发明的一些示例中，所述连杆机构还包括第二连接件，所述第二连接件的第一端设置有第一连接孔和第二连接孔，所述第一连接件的第二端通过所述第一连接孔与所述第二连接件转动连接，所述第二连接件通过所述第二连接孔与所述伸缩装置转动连接；

所述连接板的第二端、所述第二连接件的第二端、所述伸缩装置的第二端适于沿Y方向间隔固定，且所述第二连接件可绕其固定点转动；

所述充电刀、所述第一连接件、所述第二连接件、所述伸缩装置适于沿X方向间隔开；

所述第二连接件为绝缘件。

在本发明的一些示例中，所述第二连接件设置有凸块，所述第二连接孔设置于所述凸块，所述凸块适于设置在所述第二连接件靠近所述伸缩装置的一侧。

在本发明的一些示例中，所述充电刀组件还包括安装架，所述连接板的第二端、所述第二连接件的第二端、所述伸缩装置的第二端均与所述安装架转动连接。

在本发明的一些示例中，所述安装架包括第一固定件、第二固定件、第三固定件和安装本体，所述第一固定件、所述第二固定件、所述第三固定件与所述安装本体固定连接；

所述连接板的第二端与所述第一固定件转动连接，所述第二连接件的第二端与所述第二固定件转动连接，所述伸缩装置的第二端与所述第三固定件转动连接。

在本发明的一些示例中，所述伸缩装置为液压驱动伸缩杆，所述液压驱动伸缩杆包括液压驱动系统，所述液压驱动系统设置有泄压阀。

在本发明的一些示例中，所述充电刀片沿Z方向延伸，且所述充电刀片沿X方向相对的两侧表面分别设有第一受流面和第二受流面，沿Y方向上，所述第一受流面和所述第二受流面之间的间距从端部向中间逐渐增大。

本发明的另一个目的在于提出一种充电装置，包括充电设备和如前所述的充电刀组件，所述充电设备与所述充电刀相适配，且所述充电刀适于与所述充电设备电连接。

在本发明的一些示例中，所述充电设备包括第一充电板和第二充电板，所述第一充电板和所述第二充电板均与电源连接，所述第一充电板和所述第二充电板在X方向上间隔构造出槽体，所述槽体在Y方向上具有开口，所述充电刀适于从所述开口进出所述槽体，当所述充电刀进入所述槽体时，所述充电刀与所述第一充电板和所述第二充电板均电连接。

在本发明的一些示例中，所述开口处的所述第一充电板和所述第二充电板朝向彼此远离的方向弯折。

在本发明的一些示例中，还包括绝缘罩，所述绝缘罩外罩在所述第一充电板和所述第二充电板上，所述绝缘罩上设有移动通道，充电时，所述充电刀从所述移动通道的一端进入到所述绝缘罩内以使所述充电刀与所述充电设电连接。

在本发明的一些示例中，所述移动通道的相对侧壁上方设有朝向彼此延伸的毛刷。

在本发明的一些示例中，所述充电设备还包括支座，所述第一充电板和所述第二充电板均通过第三连接件与所述支座相连，且所述第一充电板和所述第二充电板均相对所述支座可移动；

当所述充电刀进入所述槽体时，所述充电刀止抵所述第一充电板和所述第二充电板使得所述第一充电板和所述第二充电板朝向远离彼此的方向移动，当所述充电刀脱离所述槽体时，所述第一充电板和所述第二充电板朝向靠近彼此的方向移动。

在本发明的一些示例中，所述第三连接件为缓冲橡胶件，所述第三连接件的一端固定在所述支座上，所述第三连接件的另一端固定在相应的所述第一充电板或所述第二充电板上。

本发明的另一个目的在于提出一种轨道交通系统，包括：

轨道车辆，所述轨道车辆设置有蓄电装置；

充电装置，所述充电装置为如前所述的充电装置，所述充电刀组件设置在所述轨道车辆上，所述充电刀与所述蓄电装置电连接，所述充电设备位于所述轨道车辆的外部。

轨道车辆设置蓄电装置，通过所述充电装置为所述蓄电装置充电，所述蓄电装置可为所述轨道车辆提供动力。所述充电刀组件设置在所述轨道车辆上，所述充电设备设置于所述轨道车辆的外部，所述蓄电装置需要充电时，在所述轨道车辆停止后，所述充电刀在所述连杆机构的带动下向外延伸至在所述第一位置处以与所述充电设备配合，与所述充电设备接触受流从而完成充电过程，充电完成后，所述充电刀在所述连杆机构的带动下收回至所述第二位置，从而与所述充电设备断开电连接。由于本发明提供的轨道交通系统具有上述的充电装置，即充电过程均发生在所述轨道车辆停止之后，同时所述充电刀与所述充电设备的配合过程可控，因此所述轨道交通系统在充电时也具有冲击小、噪声小和磨损小的优点。

在本发明的一些示例中，所述充电设备仅设置在站台内。

由于本发明的充电过程都是在所述轨道车辆停止后，故所述充电设备仅设置在站台内即满足要求。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明实施例提供的充电刀组件的结构示意图，其中充电刀位于第一位置。

图2是根据本发明实施例提供的充电刀组件的结构示意图，其中充电刀位于第二位置。

图3是根据本发明另一实施例提供的充电刀组件的结构示意图，其中充电刀位于第一位置。

图4是根据本发明另一实施例提供的充电刀组件的结构示意图，其中充电刀位于第二位置。

图5是根据本发明另一实施例提供的充电刀组件的结构示意图，其中充电刀位于第一位置。

图6是根据本发明另一实施例提供的充电刀组件的结构示意图，其中充电刀位于第二位置。

图7是根据本发明另一实施例提供的充电刀组件的结构示意图，其中充电刀位于第二位置。

图8是根据本发明另一实施例提供的充电刀组件的安装架的结构示意图。

图9是根据本发明实施例提供的充电刀组件的充电刀的结构示意图。

图10是图9的俯视图。

图11是根据本发明实施例提供的充电装置的充电设备的结构示意图。

图12是根据本发明实施例提供的充电装置的结构示意图，其中充电刀位于第二位置。

图13是根据本发明实施例提供的充电装置的结构示意图，其中充电刀位于第一位置。

图14是根据本发明另一实施例提供的充电装置的充电设备的结构示意图。

附图标记：

100：充电刀组件；

10：连杆机构；11：伸缩装置；111：伸缩装置的第一端；112：伸缩装置的第二端；12：第一连接件；121：第一连接件的第一端；122：第一连接件的第二端；13：第二连接件；131：第二连接件的第一端；1311：第一连接孔；1312：第二连接孔；132：第二连接件的第二端；14：安装架；141：第一固定件；142：第二固定件；143：第三固定件；144：安装本体；

20：充电刀；21：充电刀片；211：第一受流面；212：第二受流面；22：连接板；221：连接板的第一端；222：连接板的第二端；23：端部；

30：充电设备；31：第一充电板；32：第二充电板；33：开口；34：槽体；35：支座；36：第三连接件；37：绝缘罩；38：毛刷；

1000：充电装置。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图14描述根据本发明实施例的充电刀组件100及具有其的充电装置1000和轨道交通系统。

在本发明的一些实施例中，如图1-图2所示，描述根据本发明第一方面实施例的充电刀组件100包括连杆机构10和充电刀20，充电刀20与连杆机构10连接，连杆机构10包括有伸缩装置11，通过控制伸缩装置11的伸缩，可以使得充电刀20在第一位置和第二位置之间移动，充电刀组件100可设置在车体上。

如图1所示，在本发明的一些实施例中，充电刀20包括充电刀片21和连接板22，连接板22包括连接板的第一端221和连接板的第二端222，充电刀片21与连接板的第一端221固定连接。伸缩装置11包括伸缩装置的第一端111和伸缩装置的第二端112，连接板的第一端221与伸缩装置的第一端111转动连接，这里的“转动连接”可以理解为，连接板22和伸缩装置11可以在YOZ平面内绕连接点旋转。连接板的第二端222与伸缩装置的第二端112沿Y方向间隔固定，且连接板22和伸缩装置11可分别绕各自的固定点转动。换句话说，也即连接板的第二端222和伸缩装置的第二端112沿Y方向间隔枢接在车体上，连接板22绕连接板的第二端222与车体的枢接点可转动，伸缩装置11绕伸缩装置的第二端112与车体的枢接点可转动。伸缩装置11与充电刀20沿X方向间隔开设置，也即伸缩装置11与充电刀20在X方向上是错开设置的，这样伸缩装置11和充电刀20分别绕其与车体的枢接点转动时，不会相互干扰，运动更加顺畅。

当车辆需要充电时，在车辆停止后，控制伸缩装置11伸长，从而带动充电刀20绕其与车体的枢接点顺时针旋转至第一位置，如图1所示，此时充电刀20可以与站台内的充电设备30电连接，从而实现充电过程。由于充电刀20移动至与充电设备30接触配合时以及充电过程中，车辆均处于静止状态，故在充电刀20与充电设备30移动配合过程中，充电刀20与充电设备30的相对移动速度仅为连杆机构10的传动速度，且该传动速度可以通过控制伸缩装置11的伸缩速度来控制，从而可以将充电刀20与充电设备30的相对移动速度控制在较优的范围之内，从而使充电刀20在与充电设备30的移动配合过程中遭受的冲击小，故而噪声小、磨损小。

充电完成后，控制伸缩装置11缩回至预设位置，从而带动充电刀20绕其与车体的枢接点逆时针旋转至第二位置，如图2所示，此时充电刀20与充电设备30断开电连接。伸缩装置11缩回的过程中，伸缩装置11也会绕其与车体的枢接点转动，从而在预设位置时，整个连杆机构10结构非常紧凑，占用体积小，不影响车辆整体布局，且重量轻，大大方便了充电刀组件100在车体的灵活布置，同时可以减少车辆的负载。这里的预设位置指当伸缩装置11缩回至预设位置时，充电刀组件100与车体的安装位置相适配，如图2所示。

可以理解的是，伸缩装置11自身设置有控制或定位等使得其在某一位置状态保持不动的装置，换句话说，充电刀20在第一位置时，伸缩装置11的伸长状态为状态1，充电刀20在第二位置时，伸缩装置11的缩回状态为状态2，伸缩装置11自身具有控制装置或定位装置，充电刀20移动至第一位置时，控制装置或定位装置可以使得伸缩装置11保持在状态1不动，充电刀20移动至第二位置时，控制装置或定位装置可以使得伸缩装置11保持在状态2不动。

如图2所示，在第二位置，也即伸缩装置11缩回至预设位置时，伸缩装置11为倾斜设置，这里的“倾斜设置”是指伸缩装置11的长度方向相对于连接板的第二端222和伸缩装置的第二端112的连线倾斜，从伸缩装置的第二端112到伸缩装置的第一端111，伸缩装置11向第一位置时充电刀片21的方向倾斜。也即在第二位置，伸缩装置11处于缩回状态时，从伸缩装置的第二端112到伸缩装置的第一端111，伸缩装置11向其伸长时充电刀片21所在的位置倾斜。这样可以防止伸缩装置11自锁，使得伸缩装置11的伸缩更加顺畅。

在本发明的一些实施例中，如图3-图4所示，连杆机构10还包括第一连接件12，第一连接件12具有第一连接件的第一端121和第一连接件的第二端122，第一连接件的第一端121与连接板的第一端221转动连接，第一连接件的第二端122与伸缩装置的第一端111转动连接，第一连接件12为绝缘件。同样地，第一连接件的第一端121与连接板的第一端221转动连接，这里的“转动连接”可以理解为，在YOZ平面内，第一连接件12和连接板22可绕两者的连接点旋转；第一连接件的第二端122与伸缩装置的第一端111转动连接，这里的“转动连接”可以理解为，在YOZ平面内，第一连接件12与伸缩装置11可绕两者的连接点旋转，此时伸缩装置11和充电刀20之间通过绝缘的第一连接件12转动连接，也即在YOZ平面内，伸缩装置11与充电刀20可通过第一连接件12进行相对旋转。由于第一连接件12为绝缘件，则伸缩装置11与充电刀20均可直接与第一连接件12连接，而不需要进行绝缘处理，更加安全。

如图3-图4所示，充电刀20、第一连接件12和伸缩装置11沿X方向间隔设置。也即充电刀20、第一连接件12和伸缩装置11与在X方向上是错开设置的，这样充电刀20、第一连接件12和伸缩装置11在做旋转运动时，不会相互干扰。

需要充电时，当车辆停止后，控制伸缩装置11伸长，伸缩装置11带动第一连接件12从而带动充电刀20绕其与车体的枢接点顺时针旋转至第一位置，如图3所示，此时充电刀20可以与站台内的充电设备30电连接，从而实现充电过程。

充电完成后，控制伸缩装置11缩回至预设位置，伸缩装置11带动第一连接件12从而带动充电刀20绕其与车体的枢接点逆时针旋转至第二位置，如图4所示，此时充电刀20与充电设备30断开电连接。

在本发明的一些实施例中，如图5所示，连杆机构10还包括第二连接件13，第二连接件13包括第二连接件的第一端131和第二连接件的第二端132，第二连接件的第一端131设置有第一连接孔1311和第二连接孔1312，第一连接件的第二端122通过第一连接孔1311与第二连接件13转动连接，也即在YOZ平面内，第一连接件12与第二连接件13可绕其连接点相对旋转，第二连接件13通过第二连接孔1312与伸缩装置11转动连接，也即在YOZ平面内，第二连接件13与伸缩装置11可绕其连接点相对旋转。第二连接件13也为绝缘件，此时伸缩装置11和充电刀20之间通过绝缘的第一连接件12和绝缘的第二连接件13转动连接。

连接板的第二端222、第二连接件的第二端132、伸缩装置的第二端112沿Y方向间隔枢接在车体上，此时通过第二连接件13与车体的固定，增加了连杆机构10的承重强度。

充电刀20、第一连接件12、第二连接件13、伸缩装置11沿X方向间隔设置，也即沿X方向错开设置，防止充电刀20、第一连接件12、第二连接件13、伸缩装置11做旋转运动时的干扰。

如图5所示，第二连接件13设置有凸块133，第二连接孔1312设置在凸块133上，凸块133设置在第二连接件13靠近伸缩装置11的一侧，第一方面方便组装和安装，第二方面防止充电刀组件100在进行旋转运动时，伸缩装置11、第一连接件12、第二连接件13会彼此干扰，第三方面，对于伸缩装置11倾斜设置的角度更加方便调整。

需要充电时，当车辆停止后，控制伸缩装置11伸长，伸缩装置11带动第二连接件13绕其与车体的枢接点转动，第二连接件13带动第一连接件12从而带动充电刀20绕其与车体的枢接点顺时针旋转至第一位置，如图5所示，此时充电刀20可以与站台内的充电设备30电连接，从而实现充电过程。

充电完成后，控制伸缩装置11缩回至预设位置，伸缩装置11带动第二连接件13绕其与车体的枢接点转动，第二连接件13带动第一连接件12从而带动充电刀20绕其与车体的枢接点逆时针旋转至第二位置，如图6所示，此时充电刀20与充电设备30断开电连接。

在本发明的一些实施例中，如图7-图8所示，充电刀组件100还包括安装架14，安装架14包括第一固定件141、第二固定件142、第三固定件143和安装本体144，第一固定件141、第二固定件142、第三固定件143沿Y向和X向间隔固定在安装本体144上。第一固定件141与连接板的第二端222转动连接，第二固定件142与第二连接件的第二端132转动连接，第三固定件143与伸缩装置的第二端112转动连接。由于第一固定件141、第二固定件142、第三固定件143沿Y向和X向均间隔开，因此充电刀组件100的组装定位会更加方便准确，避免因为安装误差等导致的传动阻滞。同时可以在安装前对充电刀组件100进行组装，安装时只需要将安装架14固定安装在车体上即可，提高组装和安装的效率和成功率。

在本发明的一些实施例中，伸缩装置11为液压驱动伸缩杆，液压驱动伸缩杆的结构简单、可靠、便于实现智能控制，同时液压驱动伸缩杆根据其驱动特性，当伸缩装置11伸长时，伸长的速度由慢到快，该传动传递到充电刀20，充电刀20与充电设备30的移动配合过程运动速度也是由慢到快，如此，在充电刀20最先接触充电设备30时，速度较慢，因而在接触的瞬间冲击较小，接触之后，充电刀20与充电设备30之间主要是摩擦力，因此可以加快速度，故而液压驱动伸缩杆的传动特点可以较好地适应充电刀20与充电设备30的配合接触。液压驱动伸缩杆包括液压驱动系统，液压驱动系统设置有泄压阀。当充电刀20移动至第一位置的过程中出现异物阻挡无法继续前进时，系统回路的压力会持续增高，当高于泄压阀的工作压力时，泄压阀开启，使液压驱动系统的压力降低，从而起到保护系统的作用。因此，只需要合理的选择泄压阀，整个液压驱动系统就可以保证稳定可靠地工作。

在本发明的一些实施例中，如图9-图10所示，充电刀片21沿Z方向延伸，且充电刀片21沿X方向相对的两侧表面分别设置有第一受流面211和第二受流面212，沿Y方向上，第一受流面211和第二受流面212之间的间距从端部23向中间逐渐增大。如图10所示，这里可以理解为，在Y方向上，充电刀片21具有两个端部23，两个端部23在Y方向的中心位置为上述的中间，从端部23到中间，无论沿Y方向还是负Y方向，端部23到中间的间距都是逐渐增大的。

由此，可以利用第一受流面211和第二受流面212与充电设备30接触，可以实现双面受流，增加了受流面积，可以优化受流状态，并且，第一受流面211与第二受流面212之间的间距变化，不仅使得充电刀20进入与充电设备30配合的位置更加顺利，而且能够保证充电刀20与充电设备30之间具有一定的接触压力，可以提高充电刀20与充电设备30的接触稳定性，从而可以有效提高受流稳定性，降低出现电火花的概率，提高了安全性。

可以理解的是，当伸缩装置11伸长使得充电刀20与充电设备30配合时，充电刀片21的端部23先与充电设备30接触，将充电刀20设计成在Y方向上从端部23到中间逐渐增大，则充电刀片21可以提供导向作用，利于充电刀20与充电设备30的顺利接触并配合，不仅可以减轻冲击，减小磨损，而且可以提高配合精度，进而可以提供充电稳定性。

根据本发明第二方面实施例的充电装置1000包括充电设备30和根据本发明第一方面实施例的充电刀组件100，充电设备30与充电刀组件100相互配合。如图11所示，充电设备30包括第一充电板31和第二充电板32，第一充电板31和第二充电板32均与电源连接，第一充电板31与第二充电板32在X方向上间隔构造出槽体34，槽体34在Y方向上具有开口33，充电刀20适于从开口33进入槽体34。

需要充电时，充电刀20从开口33进入槽体34，此时充电刀20处于第一位置，充电刀20的第一受流面211和第二受流面212分别与充电设备30的第一充电板31和第二充电板32电连接以进行充电，实现双面受流的功能，如图13所示。充电完成后，充电刀20通过开口33从槽体34出来，收回至第二位置，如图12所示。充电刀20在槽体34内的移动过程中，第一充电板31和第二充电板32同时还起到了定位作用，避免充电刀20偏离预设路线从而偏离第一位置，保证了第一受流面211和第二受流面212分别与第一充电板31和第二充电板32的接触可靠性。

在本发明的一些实施例中，如图11所示，充电设备30还包括支座35，第一充电板31和第二充电板32均通过第三连接件36与支座35相连，第一充电板31和第二充电板32相对于支座34可移动。当充电刀20进入槽体34时，充电刀20止抵第一充电板31和第二充电板32，使得第一充电板31和第二充电板32朝向远离彼此的方向移动，当充电刀20移动至第一位置时，第一充电板31和第二充电板32与充电刀20之间均有一定的接触压力，以保证接触紧密度，当充电刀20离开槽体34时，第一充电板31和第二充电板32朝向靠近彼此的方向移动，从而恢复至初始状态，为迎接下一次充电做准备。

在本发明的一些实施例中，如图11所示，第三连接件36为缓冲橡胶件，缓冲橡胶件的一端固定在支座35上，另一端固定在第一充电板31或第二充电板32上，如此便可以实现第一充电板31和第二充电板32相对支座35可移动，结构简单，同时缓冲橡胶件具有工作无噪声和隔音的作用，通过缓冲橡胶件的设置，可以更大程度地减小充电装置1000的工作噪音。

在本发明的一些实施例中，如图14所示，沿Y方向上第一充电板31和第二充电板32的两端均具有开口33，如此则充电设备30可以与不同安装方向的充电刀组件100相适配，也即充电刀20可以顺时针旋转从一端的开口33进入槽体34，也可以逆时针旋转从另一端的开口33进入槽体34。

在本发明的一些实施例中，如图14所示，在开口33处，第一充电板31和第二充电板32朝向彼此远离的方向弯折。例如说，第一充电板31在开口33处的外倾角为7°至13°，这里的“外倾角”可以理解为，第一充电板31的自由端与Y方向且远离第二充电板32的夹角。同样地，第二充电板32在开口33处的外倾角为7°至13°，这里的“外倾角”可以理解为，第二充电板32的自由端与Y方向且远离第一充电板31的夹角。

在本发明的一些实施例中，如图14所示，充电装置1000还具有绝缘罩37，绝缘罩37外罩在第一充电板31和第二充电板32上，绝缘罩37上设置有移动通道。通过设置绝缘罩37，可以避免人员直接接触第一充电板31或第二充电板32而发生触电危险，保证人员安全性。

在本发明的一些实施例中，如图14所示，移动通道的相对侧壁上方设置有朝向彼此延伸的毛刷38。通过设置毛刷38，可以阻挡外界杂物进入绝缘罩37内，保护第一充电板31和第二充电板32不受污染，保证了充电装置1000的安全性，同时毛刷38的设置同样可以避免人员通过移动通道与第一充电板31或第二充电板32直接接触而发生触电危险。移动通道的相对侧壁上的毛刷38彼此接触，进一步地提高充电装置1000的安全性。

根据本发明第三方面实施例的轨道交通系统，包括轨道车辆和根据本发明第二方面实施例的充电装置1000，轨道车辆设置有蓄电装置，蓄电装置内储存的电供给轨道车辆动力，当蓄电装置电量不足时，由充电装置1000为其充电。充电装置1000包括充电刀组件100和充电设备30，充电刀组件100设置在轨道车辆上，充电设备30位于轨道车辆的外部，当需要充电时，在轨道车辆停止后，控制伸缩装置11伸长，从而控制连杆机构10带动充电刀20向外延伸至第一位置处，以与充电设备30进行配合，从而实现充电过程，当充电完成后，再控制伸缩装置11缩回至初始状态，从而控制连杆机构10带动充电刀20移动至第二位置处，从而与充电设备30断开电连接。可以理解的是，充电刀组件100可以安装在轨道车辆下方中间部位，此时充电设备30可以安装在与充电刀20相适配的轨道中间部位，第一位置是指充电刀20下降至与充电设备30配合的位置，第二位置是指充电刀20收起至轨道车辆下方的位置。充电刀组件100也可以安装在轨道车辆内，充电设备30可以安装在轨道梁上或站台内与充电刀20相适配的位置，此时第一位置是指充电刀20从侧部伸出车外与充电设备30接触配合的位置，第二位置是指充电刀20收回至轨道车辆内。

由于充电过程均发生在轨道车辆停止之后，因此可以将充电设备30仅设置在站内即可，不仅节省初始成本，同时便于充电设备30的检修，节省运营成本。

当然充电刀组件100和充电设备30也可以均安装在轨道车辆车体上，当需要充电时，轨道车辆停止在站内，由站内的供电设备与充电设备30电连接，之后充电刀20在连杆机构10的带动下与充电设备30接触配合，此位置为第一位置，充电完成后，充电刀20收回至初始位置，此位置为第二位置。

由于需要充电时，车辆处于停止状态，因此充电刀20与充电设备30移动配合过程中的相对速度较小，且可以通过控制伸缩装置11的伸缩速度进行调控，因此整个充电过程，充电刀20与充电设备30的冲击小，噪音小，磨损小。

以上图中的X方向均指充电刀组件100处于第一位置时，充电刀20的厚度方向，第一受流面211和第二受流面212之间的距离为充电刀20的厚度，Y方向均指充电刀组件100处于第一位置时充电刀20的宽度方向，Z方向均指充电刀组件100处于第一位置时，充电刀20的长度方向。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (17)

1.一种充电刀组件，其特征在于，包括：

充电刀；

连杆机构，所述连杆机构与所述充电刀连接，所述连杆机构包括伸缩装置，通过控制所述伸缩装置的伸缩，从而控制所述充电刀在第一位置和第二位置之间移动；

所述充电刀包括充电刀片和连接板，所述充电刀片与所述连接板的第一端固定连接，所述连接板的第一端与所述伸缩装置的第一端转动连接；

所述连接板的第二端与所述伸缩装置的第二端适于沿Y方向间隔固定，且所述连接板和所述伸缩装置可分别绕各自的固定点转动；

所述连杆机构还包括第一连接件，所述第一连接件的第一端与所述连接板的第一端转动连接，所述第一连接件的第二端与所述伸缩装置的第一端转动连接；

所述充电刀、所述第一连接件、所述伸缩装置沿X方向间隔开；

所述第一连接件为绝缘件；

其中，所述X方向指充电刀组件处于第一位置时，充电刀的厚度方向，所述Y方向指充电刀组件处于第一位置时，充电刀的宽度方向。

2.如权利要求1所述的充电刀组件，其特征在于，

所述伸缩装置适于相对于所述连接板的第二端和所述伸缩装置的第二端的连线倾斜设置，当所述充电刀处于所述第二位置时，从所述伸缩装置的第二端到所述伸缩装置的第一端，向所述第一位置时所述充电刀片的方向倾斜。

3.如权利要求1所述的充电刀组件，其特征在于，

所述连杆机构还包括第二连接件，所述第二连接件的第一端设置有第一连接孔和第二连接孔，所述第一连接件的第二端通过所述第一连接孔与所述第二连接件转动连接，所述第二连接件通过所述第二连接孔与所述伸缩装置转动连接；

所述连接板的第二端、所述第二连接件的第二端、所述伸缩装置的第二端适于沿Y方向间隔固定，且所述第二连接件可绕其固定点转动；

所述充电刀、所述第一连接件、所述第二连接件、所述伸缩装置适于沿X方向间隔开；

所述第二连接件为绝缘件。

4.如权利要求3所述的充电刀组件，其特征在于，

所述第二连接件设置有凸块，所述第二连接孔设置于所述凸块，所述凸块适于设置在所述第二连接件靠近所述伸缩装置的一侧。

5.如权利要求3或4所述的充电刀组件，其特征在于，

所述充电刀组件还包括安装架，所述连接板的第二端、所述第二连接件的第二端、所述伸缩装置的第二端均与所述安装架转动连接。

6.如权利要求5所述的充电刀组件，其特征在于，

所述安装架包括第一固定件、第二固定件、第三固定件和安装本体，所述第一固定件、所述第二固定件、所述第三固定件与所述安装本体固定连接；

所述连接板的第二端与所述第一固定件转动连接，所述第二连接件的第二端与所述第二固定件转动连接，所述伸缩装置的第二端与所述第三固定件转动连接。

7.如权利要求1所述的充电刀组件，其特征在于，

所述伸缩装置为液压驱动伸缩杆，所述液压驱动伸缩杆包括液压驱动系统，所述液压驱动系统设置有泄压阀。

8.如权利要求1所述的充电刀组件，其特征在于，

所述充电刀片沿Z方向延伸，且所述充电刀片沿X方向相对的两侧表面分别设有第一受流面和第二受流面，沿Y方向上，所述第一受流面和所述第二受流面之间的间距从端部向中间逐渐增大，其中，所述Z方向指充电刀组件处于第一位置时，充电刀的长度方向。

9.一种充电装置，其特征在于，包括：充电设备和如权利要求1-8任一项所述的充电刀组件，所述充电设备与所述充电刀相适配，且所述充电刀适于与所述充电设备电连接。

10.如权利要求9所述的充电装置，其特征在于，所述充电设备包括第一充电板和第二充电板，所述第一充电板和所述第二充电板均与电源连接，所述第一充电板和所述第二充电板在X方向上间隔构造出槽体，所述槽体在Y方向上具有开口，所述充电刀适于从所述开口进出所述槽体，当所述充电刀进入所述槽体时，所述充电刀与所述第一充电板和所述第二充电板均电连接。

11.如权利要求10所述的充电装置，其特征在于，所述开口处的所述第一充电板和所述第二充电板朝向彼此远离的方向弯折。

12.如权利要求11所述的充电装置，其特征在于，还包括绝缘罩，所述绝缘罩外罩在所述第一充电板和所述第二充电板上，所述绝缘罩上设有移动通道，充电时，所述充电刀从所述移动通道的一端进入到所述绝缘罩内以使所述充电刀与所述充电设备电连接。

13.如权利要求12所述的充电装置，其特征在于，所述移动通道的相对侧壁上方设有朝向彼此延伸的毛刷。

14.如权利要求10所述的充电装置，其特征在于，所述充电设备还包括支座，所述第一充电板和所述第二充电板均通过第三连接件与所述支座相连，且所述第一充电板和所述第二充电板均相对所述支座可移动；

当所述充电刀进入所述槽体时，所述充电刀止抵所述第一充电板和所述第二充电板使得所述第一充电板和所述第二充电板朝向远离彼此的方向移动，当所述充电刀脱离所述槽体时，所述第一充电板和所述第二充电板朝向靠近彼此的方向移动。

15.如权利要求14所述的充电装置，其特征在于，所述第三连接件为缓冲橡胶件，所述第三连接件的一端固定在所述支座上，所述第三连接件的另一端固定在相应的所述第一充电板或所述第二充电板上。

16.一种轨道交通系统，其特征在于，包括：

轨道车辆，所述轨道车辆设置有蓄电装置；

充电装置，所述充电装置为根据权利要求9-15中任一项所述的充电装置，所述充电刀组件设置在所述轨道车辆上，所述充电刀与所述蓄电装置电连接，所述充电设备位于所述轨道车辆的外部。

17.如权利要求16所述的轨道交通系统，其特征在于，所述充电设备仅设置在站台内。

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