CN115570984A - 一种高速受电弓弓头结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高速受电弓弓头结构，包括滑板结构、左支座、右支座、左连杆、右连杆、安装底架和缓冲组件；左支座的顶部与滑板结构的底部固定连接，左支座的底部通过铰链与左连杆的顶部铰接；右支座的顶部与滑板结构的底部固定连接，右支座的底部通过铰链与右连杆的顶部铰接；安装底架上设有缓冲组件；左连杆的底部与右连杆的底部铰接在缓冲组件上。本发明的高速受电弓弓头结构通过简化弓头结构，减少弓头关节部位和部件数量，缩减弓头尺寸，从而达到减少迎风面积，减低风阻和气动噪声；轻质的弓头结构，可以提升受电弓弓头在高速运动时由于接触网网线不平顺带来的震动和冲击响应，降低由于受电弓弓头由于响应慢带来的离线风险。

Description

一种高速受电弓弓头结构

技术领域

本发明涉及轨道交通高速动车受流设备领域，更具体地说，特别涉及一种高速受电弓弓头结构。

背景技术

中国幅员辽阔、内陆深广、人口众多，资源分布及工业布局不平衡，铁路运输以其自身优势以及社会发展中重要地位和作用，成为国内综合交通运输体系中被广泛使用的运输方式。未来铁路网络覆盖进一步扩大，路网结构更加优化，骨干作用更加显著。为满足公众对于交通出行的方式、快捷、便利和舒适等多元化需求，交通领域迎来广泛深刻的变更，其中高速铁路干线近年来大面积铺开建设并形成铁路干线网络，同时也在为现役高铁350km/h运营速度提速至400km/h进行车辆设备研制，此外，也在深入探寻高速磁浮交通等其他运输方式。

随着车辆速度的提升，尤其是400km/h高速动车组，受电弓弓头与接触网的弓网跟随性能非常关键，且受电弓的弓头部件的重量、外形对气动性能、噪音等要求也越来越高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种高速受电弓弓头结构，用于轨道交通高速动车组受流系统领域，其空气动力学优良性能，具有簧上质量轻、疲劳寿命高、减震吸振效果好、耐候性好等优点。

本发明提供的技术方案如下：

一种高速受电弓弓头结构，

包括滑板结构、左支座、右支座、左连杆、右连杆、安装底架和缓冲组件；

所述左支座的顶部与所述滑板结构的底部固定连接，所述左支座的底部通过铰链与所述左连杆的顶部铰接；

所述右支座的顶部与所述滑板结构的底部固定连接，所述右支座的底部通过铰链与所述右连杆的顶部铰接；

所述安装底架上设有缓冲组件；

所述左连杆的底部与所述右连杆的底部铰接在所述缓冲组件上。

其中，所述安装底架上设有左固定座和右活动座，所述左连杆通过销轴安装所述左固定座上，所述右连杆通过销轴安装在所述右活动座上。

其中，所述右支座包括活动滑板座和短连杆，所述活动滑板座固定安装在所述滑板的底部，所述短连杆的顶部通过铰链与所述活动滑板座连接，所述短连杆的底部通过铰链与所述右连杆的顶部连接。

其中，所述左连杆的底部与右连杆的底部通过销柱铰接，所述销柱与所述缓冲组件连接。

其中，所述在固定座固定安装在所述安装底架上，所述右活动座通过销轴活动安装在所述安装底架上。

其中，所述缓冲组件包括弹簧和拉杆座，所述拉杆座与所述安装底座之间设有所述弹簧，所述拉杆座与所述销柱连接。

其中，所述缓冲组件包括2个拉杆座，所述拉杆座前后对称安装在所述销柱的前后两端，所述拉杆座的轴心与所述销柱的轴心垂直，所述拉杆座底部等距设有四个以上弹簧。

其中，还包括弹簧盒，所述弹簧盒包括上盖和下盖，所述上盖和下盖配合将缓冲组件以及左连杆和右连杆的连接部位容纳在所述弹簧盒内腔。

其中，所述上盖沿着滑板结构的运动方向呈平滑的流线型。

其中，所述滑板结构为单滑板。

其中，所述滑板结构、左支座、左连杆、左固定座、安装底架、右活动座、右连杆、短连杆和活动滑板座均由铝合金材料制成。

与现有技术相比，本发明提供一种高速受电弓弓头结构，包括滑板结构、左支座、右支座、左连杆、右连杆、安装底架和缓冲组件；所述左支座的顶部与所述滑板结构的底部固定连接，所述左支座的底部通过铰链与所述左连杆的顶部铰接；所述右支座的顶部与所述滑板结构的底部固定连接，所述右支座的底部通过铰链与所述右连杆的顶部铰接；所述安装底架上设有缓冲组件；所述左连杆与所述右连杆的底部缓冲组件铰接在所述缓冲组件上。通过结构的优化设计，制备得到一种结构紧凑、简单，簧上质量轻、跟随性能优异、低气动阻力的受电弓弓头，可以解决高速受电弓的高气动要求、高跟随性要求。

本发明的高速受电弓弓头结构通过简化弓头结构，减少弓头关节部位和部件数量，缩减弓头尺寸，从而达到减少迎风面积，减低风阻和气动噪声；轻质的弓头结构，可以提升受电弓弓头在高速运动时由于接触网网线不平顺带来的震动和冲击响应，降低由于受电弓弓头由于响应慢带来的离线风险。

本发明高速受电弓弓头结构不但可以吸收弓头垂向的振动和冲击，而且可以吸收前后的振动冲击。缓冲组件的弹簧前后左右对称布置，通过拉杆座拉动弹簧，从而实现弓头的减震吸振的功能，当滑板结构受到前后冲击导致滑板结构有前后倾斜时，弹簧可以吸收冲击；并时刻推动碳滑板结构处于中心位置。

本发明高速受电弓弓头结构用于轨道交通高速动车组受流系统领域，其空气动力学优良性能，具有簧上质量轻、疲劳寿命高、减震吸振效果好、耐候性好等优点。同样的，本发明的高速受电弓弓头结构也能应用于干线电力机车、地铁轻轨等中低速车辆的受电弓应用。

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为本发明高速受电弓弓头结构的整体结构示意图；

图2为本发明高速受电弓弓头结构的背面示意图；

图3为本发明加装了弹簧盒后的示意图；

图4为本发明高速受电弓弓头结构的俯视图；

其中，滑板结构1、左支座2、左连杆3、左固定座4、安装底架5、拉杆座6、弹簧7、右活动座8、右连杆9、短连杆10、活动滑板座11、弹簧盒12。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将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的一部分实施例，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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者间接设置在另一个元件上；当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，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该特征。在本发明的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。

本发明实施例采用递进的方式撰写。

如图1和图2所示，一种高速受电弓弓头结构，

包括滑板结构1、左支座2、右支座、左连杆3、右连杆9、安装底架5和缓冲组件；

左支座2的顶部与滑板结构1的底部固定连接，左支座2的底部通过铰链与左连杆3的顶部铰接；

右支座的顶部与滑板结构1的底部固定连接，右支座的底部通过铰链与右连杆9的顶部铰接；

安装底架5上设有缓冲组件；

左连杆3的底部与右连杆9的底部铰接在缓冲组件上。

本发明的高速受电弓弓头结构，滑板结构1下方设有左支座2、右支座、左连杆3、右连杆9，并且左连杆3与右连杆9的底部缓冲组件铰接在缓冲组件，在高速列车运行时，由于高速列车受到颠簸或风阻时，左连杆3可以自适应调节其与左支座2的角度关系，右连杆9可以自适应调节其与右支座座之间的角度关系，从而尽可能地使滑板结构1保持与电网的接触关系，保障高速列车的用电安全。

本发明安装底架5上设有左固定座4和右活动座8，左连杆3通过销轴安装左固定座4上，右连杆9通过销轴安装在右活动座8上。左连杆3的中部通过销轴安装在左固定座4，同时左连杆3的底部铰接在缓冲组件上，右连杆9的底部中部通过销轴安装在右活动座8上，同时在连杆9的底部也铰接在缓冲组件上，当滑板结构1受到压力时，滑板结构1会将左左支座2和右支座往下压，左连杆3和右连杆9的顶部向下沉，此时左连杆3和右连杆9的底部向上抬起，缓冲组件也向上抬起储存势能或释放势能。反之，当滑板结构1的压力减少或不受到压力时，左支座2和右支座往向上抬起，左连杆3和右连杆9的顶部向上抬，此时左连杆3和右连杆9的底部向下压，缓冲组件也被压缩，从而释放势能或者储存势能。

为了更好将缓冲组件的势能转化为滑板结构1在竖直方向上的位移，根据滑板的垂向运动行程的需要，可以调节左连杆3与左固定座4的铰接位置和右连杆9与右活动座8的铰接位置，左连杆3与左固定座4的铰接位置离左连杆3底部的距离与离左连杆3顶部的距离比可以是1.5-2.5，对称的，右连杆9与右活动座8的铰接位置离右连杆9底部的距离与离右连杆9顶部的距离比也可以是1.5-2.5。通过这种杆杠结构可以把滑板结构1下移的距离缩小，减少缓冲组件(弹簧)的压缩行程，从而降低缓冲组件的高度尺寸，进而减少迎风面的大小。

本发明右支座包括活动滑板座11和短连杆10，活动滑板座11固定安装在滑板的底部，短连杆10的顶部通过铰链与活动滑板座11连接，短连杆10的底部通过铰链与右连杆9的顶部连接。短连杆10和右连杆9的铰接关系，可以使其之间的角度根据实际情况调节，从而可以改变短连杆10顶部的高度。

本发明左连杆3的底部与右连杆9的底部通过销柱铰接，销柱与缓冲组件连接，缓冲组件的上抬或下沉可以带动销住的上抬或下沉，从而实现左连杆3的底部与右连杆9的底部的上下位移。

本发明在固定座4固定安装在安装底架5上，右活动座8通过销轴活动安装在安装底架5上。

本发明缓冲组件包括弹簧7和拉杆座6，拉杆座6与安装底座5之间设有弹簧7，拉杆座6与销柱连接。拉杆座6的设置可以更好的弹簧7的势能转换为销柱的移动势能。

本发明缓冲组件包括2个拉杆座6，拉杆座6前后对称安装在销柱的前后两端，拉杆座6的轴心与销柱的轴心垂直，拉杆座6底部等距设有四个以上弹簧。对称设置使得弹簧7的拉力和压力释放得更均匀稳定，销柱的上下移动更均匀缓和，有利于保证本发明高速受电弓弓头结构的稳定性。

如图3和图4所示，本发明还包括弹簧盒12，弹簧盒12包括上盖和下盖，上盖和下盖配合将缓冲组件以及左连杆3和右连杆9的连接部位容纳在弹簧盒12内腔。弹簧盒12的使用之一是对缓冲组件、左连杆3和右连杆9起保护作用，另一作用是减少高速受电弓弓头结构在运行中的阻力。

为进一步减少高速受电弓弓头结构在运行中的阻力，本发明上盖沿着滑板结构的运动方向呈平滑的流线型，达到减少迎风面积，减低风阻和气动噪声的目的。

本发明滑板结构1为单滑板，这样可以简化弓头结构，减少弓头关节部位和部件数量，缩减弓头尺寸，进一步达到减少迎风面积，减低风阻和气动噪声的目的。

本发明的滑板结构1、左支座2、左连杆3、左固定座4、安装底架5、右活动座8、右连杆9、短连杆10和活动滑板座11均由铝合金材料制成。高速受电弓弓头结构的主要部件由铝合金材料制成，轻质的受电弓弓头结构，可以提升受电弓弓头在高速运动时由于接触网网线不平顺带来的震动和冲击响应，降低由于弓头由于响应慢带来的离线风险。

本发明的高速受电弓弓头结构通过简化弓头结构，减少弓头关节部位和部件数量，缩减弓头尺寸，从而达到减少迎风面积，减低风阻和气动噪声；轻质的弓头结构，可以提升受电弓弓头在高速运动时由于接触网网线不平顺带来的震动和冲击响应，降低由于受电弓弓头由于响应慢带来的离线风险。

本发明高速受电弓弓头结构不但可以吸收弓头垂向的振动和冲击，而且可以吸收前后的振动冲击。缓冲组件的弹簧前后左右对称布置，通过拉杆座拉动弹簧，从而实现弓头的减震吸振的功能，当滑板结构受到前后冲击导致滑板结构1有前后倾斜时，弹簧可以吸收冲击；并时刻推动碳滑板结构11处于中心位置。缓冲组件前后方向有对称布置的弹簧，当微微倾斜时，前排弹簧受力与后排弹簧受力不一致时，受力更大的一侧弹簧有把滑板结构1推给受力更小的一侧，保证滑板结构1处于中心位置

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种高速受电弓弓头结构，其特征在于：

包括滑板结构(1)、左支座(2)、右支座、左连杆(3)、右连杆(9)、安装底架(5)和缓冲组件；

所述左支座(2)的顶部与所述滑板结构(1)的底部固定连接，所述左支座(2)的底部通过铰链与所述左连杆(3)的顶部铰接；

所述右支座的顶部与所述滑板结构(1)的底部固定连接，所述右支座的底部通过铰链与所述右连杆(9)的顶部铰接；

所述安装底架(5)上设有缓冲组件；

所述左连杆(3)的底部与所述右连杆(9)的底部铰接在所述缓冲组件上。

2.根据权利要求1所述的高速受电弓弓头结构，其特征在于：

所述安装底架(5)上设有左固定座(4)和右活动座(8)，所述左连杆(3)通过销轴安装所述左固定座(4)上，所述右连杆(9)通过销轴安装在所述右活动座(8)上。

3.根据权利要求2所述的高速受电弓弓头结构，其特征在于：

所述右支座包括活动滑板座(11)和短连杆(10)，所述活动滑板座(11)固定安装在所述滑板的底部，所述短连杆(10)的顶部通过铰链与所述活动滑板座(11)连接，所述短连杆(10)的底部通过铰链与所述右连杆(9)的顶部连接。

4.根据权利要求3所述的高速受电弓弓头结构，其特征在于：

所述左连杆(3)的底部与右连杆(9)的底部通过销柱铰接，所述销柱与所述缓冲组件连接。

5.根据权利要求4所述的高速受电弓弓头结构，其特征在于：

所述在固定座(4)固定安装在所述安装底架(5)上，所述右活动座(8)通过销轴活动安装在所述安装底架(5)上。

6.根据权利要求5所述的高速受电弓弓头结构，其特征在于：

所述缓冲组件包括弹簧(7)和拉杆座(6)，所述拉杆座(6)与所述安装底座(5)之间设有所述弹簧(7)，所述拉杆座(6)与所述销柱连接。

7.根据权利要求6所述的高速受电弓弓头结构，其特征在于：

所述缓冲组件包括2个拉杆座(6)，所述拉杆座(6)前后对称安装在所述销柱的前后两端，所述拉杆座(6)的轴心与所述销柱的轴心垂直，所述拉杆座(6)底部等距设有四个以上弹簧。

8.根据权利要求7所述的高速受电弓弓头结构，其特征在于：

还包括弹簧盒(12)，所述弹簧盒(12)包括上盖和下盖，所述上盖和下盖配合将缓冲组件以及左连杆(3)和右连杆(9)的连接部位容纳在所述弹簧盒(12)内腔。

9.根据权利要求8所述的高速受电弓弓头结构，其特征在于：

所述上盖沿着滑板结构的运动方向呈平滑的流线型。

10.根据权利要求1-9任一项所述的高速受电弓弓头结构，其特征在于：

所述滑板结构(1)为单滑板。

11.根据权利要求10所述的高速受电弓弓头结构，其特征在于：

所述滑板结构(1)、左支座(2)、左连杆(3)、左固定座(4)、安装底架(5)、右活动座(8)、右连杆(9)、短连杆(10)和活动滑板座(11)均由铝合金材料制成。

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