CN202463614U - 刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置，其分体式线夹与绝缘子通过锥度螺纹连接制成。其结构简洁，安装方便，降低施工难度的同时也保证了汇流排接触悬挂和定位质量。绝缘子的弹性体的倒U形环槽，改善了弹性体的弹性效果，使接触网系统在跨距及锚段区间内弹性系数均匀，增强了整体接触悬挂和定位的结构性能。本实用新型集轴向高弹性、径向高刚性、轴向电气绝缘等特点于一体，确保了悬挂定位装置长期安全、可靠运行，有利于降低接触网的建设和运行费用。

Description

刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置

技术领域

本实用新型涉及一种电气化铁路和城市轨道交通用的刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置。

背景技术

电气化铁路和城市轨道交通有力地促进了社会交通的发展，她的便捷和高效给人们的现代生活创造了价值。随着轨道交通运营十余载，我们也不断熟悉和掌握了相关技术。电气化铁路和城市轨道交通使用的刚性架空接触网系统悬挂技术领域涉及一种π型汇流排悬挂和定位用汇流排悬挂定位装置。传统汇流排悬挂定位装置属于刚性结构件，装置的轴向和径向具有高刚度而不具有弹性特性。虽然装置可满足承受径向荷重后不变形的要求，但是轴向承受荷重后由于不具有弹性会产生接触硬点。当电力机车在运行中，其受电弓与接触线接触面处于滑动摩擦状态，为保证正常受流，弓网间存在一定范围内的接触压力。若悬挂定位点处于刚性悬挂状态，弓网间的接触压力、相对位置和速度的变化无法得到补偿而产生突变，致使弓网关系产生瞬态变化，这种瞬态变化若达到了一定量化标准时，我们则称之为接触硬点。接触硬点的最直接后果是会破坏弓网间的正常接触和受流，加快接触线和受电弓碳滑板的磨耗或撞击性损坏；其次在悬挂定位点会产生拉弧和火花，直接损坏受电弓和接触线。

为了解决上述现有技术存在的接触硬点问题，中国发明专利CN200710070107.3公开了一种架空刚性接触网用弹性复合绝缘子，其复合绝缘子包括伞裙护套，填充环氧树脂芯棒的轴心嵌设用于与隧道钢梁固定的螺栓，由不锈钢或铜材制成的汇流排定位线夹顶部制有筒体，该筒体内壁与芯棒之间紧密结合地制有橡胶弹性层，筒体外壁与伞裙护套内壁紧密结合。本装置可有效吸收受电弓的冲击能量，使“硬点”不硬，可消除电力机车受电弓通过时产生的离线和拉弧现象，使得受电弓运行更加平稳，受流效果良好，减低接触线的磨损，延长了受电弓和接触线的使用寿命。

中国发明专利CN200910155209.4公开了一种自紧卡紧式汇流排弹性线夹，包括用于与钢梁连接的挂杆、内部装有橡胶弹性层的筒体，其特征在于橡胶弹性层的顶面和底面分别设置顶板和底板，其中顶板作为顶盖与筒体顶部固定连接，底板相对于筒体内壁活动，挂杆贯穿顶板和橡胶弹性层后与底板固定连接，线夹顶部的卡板部伸入并卡于筒体的内底面。本发明的设计，使汇流排及接触线的自重载荷由筒体内的底板通过橡胶弹性层承重，承重面大，有效地降低架空刚性接触网的磨耗和受电弓的冲击，使得受电弓运行更加平稳，受流效果良好，减低接触线的磨损，可靠性高，延长了受电弓和接触线的使用寿命。

但上述悬挂定位装置所采用的弹性层均为实心结构，这样的弹性层虽然解决了电力机车运行中产生的接触硬点问题，但弹性效果还无法达到理想状态。并且上述悬挂定位装置在现场安装时，联接方式不够简洁，增加了施工现场安装难度，因为在联接分体时不仅要保证两侧水平一致，而且要保证分体的紧固联接质量。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种弹性效果更好的、且安装方式更加简单、连接质量更好的刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置，包括弹性复合绝缘子，所述复合绝缘子由内部绝缘体、外部绝缘体以及设置在内外绝缘体之间的弹性体组成，所述弹性体与下部装配件固连，所述弹性体底部开有第一环形凹槽，在实心弹性体底部开有环形凹槽，可有效增加弹性体的轴向弹力，且弹性体的弹性系数分布更均匀。使得受电弓运行更加平稳，受流效果更好。

更进一步的改进是，所述内部绝缘体外周面的上部与对应的外部绝缘体内壁紧密结合，内部绝缘体的外周面下部与对应的外部绝缘体内壁之间设置弹性体。

更进一步的改进是，所述内部绝缘体外周面的上部与对应的外部绝缘体内壁紧密结合，内部绝缘体的外周面下部与对应的外部绝缘体内壁之间紧密结合有弹性体，在弹性体下部与外部绝缘体内壁之间紧密结合有与弹性体固连的下部装配件。

更进一步的改进是，所述弹性体与内部绝缘体结合处的中心孔为上小下大的台阶孔，所述弹性体外周面设置有第二环形凹槽；所述内部绝缘体外周面设置有环形凹面；所述下部装配件设置有环形凹面；所述弹性体上部台阶孔与内部绝缘体的环形凹面紧密结合；所述内部绝缘体环形凹面下部与弹性体的下部台阶孔紧密结合；所述弹性体第二环形凹槽下部与下部装配件的环形凹面紧密结合；环形凹面的上环壁与弹性体外周面的第二环形凹槽紧密结合。各结合面通过相互凹凸面的嵌合，增加了紧密结合强度。

更进一步的改进是，上述各紧密结合处表面设置有环形凸齿。可以进一步增加结合面的结合强度。

更进一步的改进是，还包括线夹，线夹本体为分体式结构，所述由分体式线夹组合而成的线夹本体上部外周面设置有锥螺纹；复合绝缘子的下部装配件底部设置有内锥螺纹孔；线夹与复合绝缘子螺纹紧固连接。在刚性架空接触网系统悬挂的锚段区间内的汇流排呈正弦曲线波形布置，其会对悬挂定位装置施加轴向和径向的荷重。螺纹联接结构受到拉伸和剪切的荷重，加速了螺纹的磨损会导致联接处螺纹松动，产生安全隐患。汇流排定位线夹与绝缘子采用相互配合的锥螺纹连接，连接部位分别在轴向和径向产生一个分力，可吸收来自轴向和径向的荷重，从而有效降低螺纹的磨损，避免连接部位松动、失效，连接质量更加可靠。

更进一步的改进是，所述线夹本体为两片对称分体式结构。线夹加工较简单，安装、定位更加方便。

更进一步的改进是，所述线夹本体下部T形槽内设置有线夹衬垫，所述线夹衬垫工作面为弧形结构。锚段区间内的汇流排卡入线夹的T形槽内，而汇流排呈正弦曲线波形布置，由于热胀冷缩的物理特性产生伸缩运动现象时会出现汇流排在T形槽的两侧衬垫处“咬死”的现象，严重影响了汇流排悬挂和定位的结构性能。线夹衬垫与汇流排接触的工作面设计为弧形，减少了衬垫与汇流排接触面的摩擦阻力，具有耐磨减磨功效。避免了汇流排与衬垫两侧之间的点点接触，实现了面面接触的结构形式，使汇流排在接触点与线夹衬垫紧密接触并能往复自由滑动，有效克服汇流排“咬死”现象。既满足汇流排悬挂和定位的要求，同时也确保汇流排的自由伸缩空间不受定位线夹的阻碍。

更进一步的改进是，所述线夹衬垫与T形槽一体固连。能精确保证T形槽结构尺寸和两侧衬垫的水平一致，而且不存在衬垫脱落的风险，提高了汇流排悬挂和定位的质量。

更进一步的改进是，所述线夹衬垫是以铝金属为骨架，在T形槽上所形成的与T形槽一体模制成型的防静电塑料层，模制成型可以采用注射成型工艺或浇注成型工艺。由于悬挂装置与被悬挂装置之间的材质的各异，以及“Π”型汇流排的自由伸缩运动及接触会产生静电积聚现象。改进的线夹衬垫由防静电塑料制成，其体积电阻率满足防静电功能要求，能有效地漏泄和释放静电荷。而作为骨架的铝金属具有重量轻、导电率高，散热特性佳的特点，使改进后的线夹衬垫具有耐磨、防静电和散热功能。

附图说明

本实用新型将通过实施例并参照附图的方式进行说明，其中：

图1是本实用新型悬挂定位装置使用状态示意图。

图2是本实用新型结构示意图。

图3是图2的左视图。

图4是图2中线夹的结构示意图。

图5是图4的A-A剖视图。

图6是图4的B向剖视图。

图7是图2的绝缘子的剖视示意图。

图8是图6中弹性体的立体剖面示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1所示的是将本实用新型应用于轨道交通的刚性架空接触网的悬挂定位装置，其上部的绝缘子4通过标准紧固件5与悬吊钢梁6实现机械固定，其下部的线夹3与 π 型汇流排2固连，汇流排下部嵌入接触线1。悬挂定位装置中绝缘子与线夹的连接方式如图2（连接部位局部剖视），线夹3本体上部的外锥螺纹与上部绝缘子4的下部装配件的内锥螺纹7锁紧配合。图3系图2的左视图。

悬挂定位装置中的线夹结构如图4-6所示，线夹3为两片对称分布的分体式结构组合而成。线夹本体上部外周面设置有锥螺纹9，线夹本体下部的T形槽内的线夹衬垫8与T形槽一体固连。分体结构的线夹的下部T形槽卡入汇流排后通过线夹本体的外锥螺纹直接与上部的绝缘子的内螺纹进行螺纹紧固联接，同时也完成了分体的紧固联接和水平，无须再用额外的螺栓或销钉等对分体结构进行紧固和水平对接。此种联接的结构形式简单，安装方便，可以大大降低施工难度，同时也保证了汇流排接触悬挂和定位质量。汇流排定位线夹与绝缘子采用相互配合的锥螺纹连接，连接部位分别在轴向和径向产生一个分力，可吸收来自轴向和径向的荷重，从而有效降低螺纹的磨损，避免连接部位松动、失效，连接质量更加可靠。

图5是图4的线夹下部的T形槽内卡固有汇流排2时的局部使用状态剖视图，线夹衬垫8的工作面呈弧面结构10，汇流排由于热胀冷缩的物理特性会在线夹衬垫内产生伸缩运动现象，线夹衬垫的弧面结构，避免了汇流排与衬垫两侧之间的点点接触，实现了面面接触的结构形式，使汇流排在接触点与线夹衬垫紧密接触并能往复自由滑动，有效克服汇流排“咬死”现象。

上述线夹的线夹衬垫优选结构为与下部T形槽一体固连。能精确保证T形槽结构尺寸和两侧衬垫的水平一致。特别是，线夹衬垫结构是采用以防静电塑料为原料，以铝金属为骨架，采用注射成型或浇注成型工艺与T形槽一体地模制成型的防静电塑料层。优化的线夹衬垫，具有耐磨、防静电和散热功能。

悬挂定位装置中的的绝缘子结构如图7、8所示，复合绝缘子由内部绝缘体13、外部绝缘体11以及设置在内外绝缘体之间的弹性体13、与内部绝缘体芯部及顶部紧固的上部装配件15组成。内部绝缘体外周面的上部与对应的外部绝缘体内壁紧密结合，弹性体设置在内部绝缘体外壁的下部与对应的外部绝缘体内壁之间，在弹性体下部与外部绝缘体内壁之间紧密结合有与弹性体固连的下部装配件12，下部装配件底部设置有内螺纹锥孔7。如图5、6所示，弹性体13底部开有倒U形环槽17，弹性体外周面设置有环形凹槽19；弹性体与内部绝缘体外壁结合处的中心孔为上小下大的台阶孔20；内部绝缘体外周面设置有环形凹面，下部装配件设置有环形凹面；弹性体上部台阶孔与内部绝缘体的环形凹面紧密结合；内部绝缘体环形凹面下部与弹性体的下部台阶孔紧密结合；所述弹性体第二环形凹槽下部与下部装配件的环形凹面紧密结合；环形凹面的上环壁与弹性体外周面的第二环形凹槽紧密结合。

上述绝缘体各部件中的上部装配件均具备不少于2种及以上结合面。尤其是下部装配件、弹性体、内部绝缘体之间的结合面通过相互凹凸面的嵌合，以及外部绝缘体、下部装配件、弹性体、内部绝缘体之间各紧密结合处表面设置有多道环形凸齿16，可以进一步增加结合面的结合强度。

采用本实用新型制成的悬挂定位装置，其分体式线夹与绝缘子通过锥度螺纹连接制成，结构简洁，安装方便，降低施工难度的同时也保证了汇流排接触悬挂和定位质量。线夹衬垫的弧面结构，使汇流排在接触点与线夹衬垫紧密接触并能往复自由滑动。绝缘子内部各部件结合面通过相互凹凸面和凹凸齿的嵌合，增加了紧密结合强度。绝缘子的弹性体的倒U形环槽，改善了弹性体的弹性效果，使接触网系统在跨距及锚段区间内弹性系数均匀，增强了整体接触悬挂和定位的结构性能。本实用新型集轴向高弹性、径向高刚性、轴向电气绝缘等特点于一体，确保了悬挂定位装置长期安全、可靠运行，有利于降低接触网的建设和运行费用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置，包括弹性复合绝缘子，所述复合绝缘子由内部绝缘体、外部绝缘体以及设置在内外绝缘体之间的弹性体组成，所述弹性体与下部装配件固连，其特征在于：所述弹性体底部开有第一环形凹槽。

2.如权利要求1所述的刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置，其特征在于：所述内部绝缘体外周面的上部与对应的外部绝缘体内壁紧密结合，内部绝缘体的外周面下部与对应的外部绝缘体内壁之间设置弹性体。

3.如权利要求2所述的刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置，其特征在于：所述内部绝缘体外周面的上部与对应的外部绝缘体内壁紧密结合，内部绝缘体的外周面下部与对应的外部绝缘体内壁之间紧密结合有弹性体，在弹性体下部与外部绝缘体内壁之间紧密结合有与弹性体固连的下部装配件。

4.如权利要求1所述的刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置，其特征在于：

所述弹性体与内部绝缘体结合处的中心孔为上小下大的台阶孔，所述弹性体外周面设置有第二环形凹槽；

所述内部绝缘体外周面设置有环形凹面；

所述下部装配件设置有环形凹面；

所述弹性体上部台阶孔与内部绝缘体的环形凹面紧密结合；所述内部绝缘体环形凹面下部与弹性体的下部台阶孔紧密结合；

所述弹性体第二环形凹槽下部与下部装配件的环形凹面紧密结合，环形凹面的上环壁与弹性体外周面的第二环形凹槽紧密结合。

5.如权利要求2-4任一权利要求所述的刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置，其特征在于：所述各紧密结合处表面设置有环形凸齿。

6.如权利要求1所述的刚性架空接触网系统用汇流排悬挂定位装置，其特征在于：还包括线夹，线夹本体为分体式结构，所述由分体式线夹组合而成的线夹本体上部外周面设置有锥螺纹；复合绝缘子的下部装配件底部设置有内锥螺纹孔；线夹与复合绝缘子螺纹紧固连接。

7.如权利要求6所述的刚性架空接触网系统用汇流排定位线夹，其特征在于：所述线夹本体为两片对称分体式结构。

8.如权利要求6或7所述的刚性架空接触网系统用汇流排定位线夹，其特征在于：所述线夹本体下部T形槽内设置有线夹衬垫，所述线夹衬垫工作面为弧形结构。

9.如权利要求8所述的刚性架空接触网系统用汇流排定位线夹，其特征在于：所述线夹衬垫与T形槽一体固连。

10.如权利要求9所述的刚性架空接触网系统用汇流排定位线夹，其特征在于：所述线夹衬垫是以铝金属为骨架，在T形槽上所形成的与T形槽一体模制成型的防静电塑料层。

Images