CN202817456U

CN202817456U - 大功率双集电刷的集电器

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Publication number: CN202817456U
Application number: CN 201220429373
Authority: CN
Inventors: 刘百川; 刘仪
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-08-27
Filing date: 2012-08-27
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2022-08-27

Abstract

本实用新型公开了大功率双集电刷的集电器，其包括：一连接杆，所述连接杆包括绝缘棒、与绝缘棒相接的铜管以及设置在铜管前端的连接块，所述铜管上设置有用于连接馈电线的连接铜板；一支撑架，所述支撑架通过连接机构可活动的与连接杆上的连接块相接；两集电刷，所述两集电刷可转动的安置在支撑架两端，两集电刷分别通过馈电线与连接杆上的连接铜板相接。本实用新型采用双集电刷的结构能够提高集电器的集电量，相比较单集电刷结构的集电器，其能力提高2倍以上，能够满足那些大功率的大型设备。

Description

大功率双集电刷的集电器

技术领域

本实用新型涉及滑触线系统技术，具体涉及滑触线系统中的集电器。

背景技术

集电器是滑触线系统中集电侧拾取电能的主要装置，它通过集电刷与导轨的滑动接触，将电能直接传导至用电器，从而实现系统的移动供电。

常见的集电器由机械结构的张力装置和直接与导轨滑动接触的集电刷两部分组成。其中机械结构的张力装置决定集电刷与导轨的滑动接触压力和机构的稳定性，集电刷则是导轨滑动接触拾取电能的导体，它的性能和导电质量以及材料结构成分的优劣，将直接影响整个系统设备的安全运行质量。

参见图1，现有集电器一般只包括一集电刷1，该集电刷头1通过一连接头2与张力装置3相接，其中集电刷1通过馈电线4与用电设备相接。这种结构的集电器由于只采用一集电刷，其集电的能力有限，只能够适用于一些小功率的小型行车等设备，无法满足一些大功率的大型行车用电的需求。再者现有集电器中集电刷1与张力装置3之间的连接结构限制了刷头的在各方的活动范围，这使得集电刷1在移动过程中不能够始终保持与滑触线的稳定接触，影响供电效果，这将大大影响设备工作的稳定性。

实用新型内容

本实用新型针对现有集电器采用单个集电刷，造成集电能力差，无法满足大型设备需求的问题，而提供一种具有两个集电刷的集电器。该集电器能够大大提高集电能力，以满足大型设备的需求。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

大功率双集电刷的集电器，所述集电器包括：

一连接杆，所述连接杆包括绝缘棒、与绝缘棒相接的铜管以及设置在铜管前端的连接块，所述铜管上设置有用于连接馈电线的连接铜板；

一支撑架，所述支撑架通过连接机构可活动的与连接杆上的连接块相接；

两集电刷，所述两集电刷可转动的安置在支撑架两端，两集电刷分别通过馈电线与连接杆上的连接铜板相接。

在本实用新型的优选实例中，所述连接机构包括球头座以及与球头座相配合的球头杆，所述球头座安置在支撑架的中间位置，所述球头杆的球头部安置在球头座中，球头杆的杆部与连接杆上的连接块相接。

进一步的，所述支撑架的横截面为U形。

进一步的，所述支撑架由一支撑板以及对称设置在支撑板两端的连接架组成，所述连接架由对称设置在支撑板两侧的连接板组成。

进一步的，所述集电刷包括电刷、电刷托板以及电刷座，所述电刷固设在电刷座中，所述电刷座固设在电刷托板中，并且电刷座的一端设置有连接馈电线的连接板。

再进一步的，所述电刷座上沿座体方向设置有横截面为“凸”形的电刷安置槽，所述电刷的底部设置有截面为“凸”形的安置块，所述安置块与安置槽过盈配合。

再进一步的，所述电刷托板的截面为U形，以此形成电刷座安置槽。

再进一步的，所述U形电刷托板的两侧壁的顶端分别向两侧张开。

进一步的，所述连接块呈一定角度的设置在铜管前端。

根据上述方案得到的大功率双集电刷的集电器采用双集电刷的结构能够提高集电器的集电量，相比较单集电刷结构的集电器，其能力提高2倍以上，能够满足那些大功率的大型设备。

该集电器中安置集电刷的支撑架与连接杆之间采用万向连接结构，同时集电刷与支撑架之间的可转动相接，能够保证集电刷的活动方向不受限制，使其能够根据滑触线进行变动，从而保证集电刷与滑触线之间始终保持可靠接触，大大提高其运行的可靠性。

再者，该集电器中集电刷采用电刷、电刷托板以及电刷座相配合的结构，其中电刷与电刷座之间的配合结构能够保证电刷拾取的电能及时稳定的导出，有效提高集电器拾取电能的能力；电刷托板对电刷进行保护，同时能够限制滑触线相对于电刷的移动，保证电刷与滑触线的有效接触。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为现有集电器的结构示意图；

图2为本实用新型的结构视图；

图3为本实用新型中绝缘棒的结构示意图；

图4为本实用新型中连接铜管的结构示意图；

图5为本实用新型中支撑架的截面图；

图6为本实用新型中支撑架的侧视图；

图7为本实用新型中球头座的结构示意图；

图8为本实用新型中球头杆的结构示意图；

图9为本实用新型中电刷的结构示意图；

图10为本实用新型中电刷座的结构示意图；

图11为本实用新型中电刷座的横截面示意图；

图12为本实用新型中电刷托板的结构示意图；

图13为本实用新型中电刷托板的横截面示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图2，本实用新型提供的大功率双集电刷的集电器100主要包括连接杆101、支撑架102、连接机构103以及集电刷104。

其中，连接杆101用于连接集电刷104和传导集电刷104所拾取的电能。

参见图3和图4所示，该连接杆101包括绝缘棒101a、铜管101b以及设置在铜管前端的连接块101c。铜管101b一端套设在绝缘棒101a的一端，铜管101b的另一端与连接块101c相接，同时在铜管101b的管壁上设置有用于连接馈电线的连接铜板101d。

由此形成的连接杆101主要由绝缘棒101a实现集电器与其它部件连接，由铜管101b将拾取的电能及时传导给用电设备。

为了便于连接集电刷以及保证连接后集电刷的活动范围不受限，连接块101c以一定角度的方式与铜管101b的前端相接，其角度值在0°-90°之间，具体的角度可根据实际情况而定，可以为10°、15°、20°、30°、45°、60°、70°、80°、90°等。

如图2所示，连接杆101在进行组装连接时，由其上的连接块101c通过连接机构103与支撑架102相接。

支撑架102用于活动连接集电刷104，其两端分别连接一集电刷104。

参见图5和图6，支撑架102包括至支撑板102a和对称设置在支撑板两端的连接架102b。连接架102b用于活动连接集电刷104，其由对称设置在支撑板102a两侧的连接板102b1组成，两连接板102b1之间形成集电刷104安置槽102b3，同时在连接板102b1的顶部设置有转轴安置槽102b2。

由此在安置集电刷104时，在集电刷104侧面的中间部位设有一转轴102c（如图1所示），将集电刷104横向（即集电刷104的延伸方向与支撑架102的延伸方向一致）置于两连接板102b1之间的安置槽102b3中，同时将转轴102c置于连接板102b1上的安置槽102b2中，再用紧固件将转轴102c限位在安置槽102b2中，由此实现集电刷104安置在支撑架102上，同时集电刷104可绕其转轴102c在支撑架102上进行一定范围内的转动。

安置在支撑架102两端的集电刷104分别通过馈电线105与连接杆101上的连接铜板101d相接。

由上述方案形成的集电器100，同时具有两个集电刷104，并且这两个集电刷104在集电器100工作时能够同时与滑触线接触进行拾取电能，大大提高集电器的集电量，相比较单集电刷结构的集电器，其能力提高2倍以上，能够满足那些大功率的大型设备。

在上述方案的基础上，本发明还提供进一步的优化方案：

首先对于支撑架102的优化，支撑架102可以采用横截面为U形的U形槽结构（其与的安装结构与上述一致，此处不加以赘述），这样能够提高支撑架102的强度，提高集电器的使用可靠性。

参见图2、图7和图8，连接机构103采用由球头结构形成的万向连接机构，其包括球头座103a和球头杆103b两部分，其中球头座103a设置在支撑架102上的支撑板102a的中间部位，其安置方向与支撑板102a上的连接架102b延伸方向相反（如图2所示）。球头杆103b的球头103b1部分与球头座103a相配合，并安置在其中使得球头杆能够绕球头向任意方向运动；与球头103b1相接的杆部103b2，其穿设在连接杆101上的连接块101c上。

由此形成的连接机构103在使用时，有效保证集电刷的活动方向不受限制，使其能够根据滑触线进行变动，从而保证集电刷与滑触线之间始终保持可靠接触，大大提高其运行的可靠性。

参见图9至图13，集电刷104主要包括电刷104a、电刷托板104b以及电刷座104c这三部分。

电刷104a用于与滑触线直接接触拾取电能。为了保证其良好性能，该电刷采用铜质材料制成。如图9所示，该电刷104a的顶部沿其延伸方向设置有与滑触线相配合的滑槽104a1，其下部为用于与电刷座104c相配合的安置块104a2。为了保证电刷104a与电刷座104c之间的稳固安装，该安置块104a2采用截面为“凸”形的结构。

参见图10和11，电刷座104c用于安置电刷104a和传导电刷104拾取的电能，为了保证其良好性能，该电刷座104c同样采用铜质材料制成。

电刷座104c主要包括座体104c1和连接板104c2，座体104c1用于安置电刷104a，为了与电刷104a下部安置块104a2相配合，座体104c1上沿其延伸方向开设有一横截面为“凸”形的电刷安置槽104c3，该安置槽104c3与安置块104a2之间过盈配合，使得电刷104a能够稳固的安置在电刷座104c中，保证集电刷性能的稳定性。

连接板104c2用于连接馈电线105，将电刷104a拾取的电能及时传导出去。该连接板104c2设置在座体104c1的一端，具体的可以由座体104c1的底部向外延伸一段形成。

参见图12和13，电刷托板104b用于安置电刷座104c和电刷104a，其采用截面为U形的U形槽结构，中间部位的U形槽作为电刷座安置槽104b1。由此形成的电刷托板104b能够方便的将安置有电刷的电刷座安置在电刷座安置槽104b1中，同时其两侧的侧壁104b2能够对电刷座安置槽104b1内的电刷104a和电刷座104c进行保护。

为了便于集电刷104可转动的安置在支撑架102上，在电刷托板104b两侧壁104b2的外侧面上的中间部位向两侧对称的设置有转轴104b3（即上述的转轴102c），该转轴的大小形状与支撑架102上的安置槽102b2相配合。

进一步的，U形电刷托板104b的两侧壁104b2的顶部104b4分别向两侧张开，形成开口状。通过开口状的顶部设计，扩大了集电刷与滑触线配合接触时的可操作范围，并且在集电刷与滑触线配合接触时，能够起到一定的导向，使得集电刷能够进行调整，实现与滑触线的可靠接触。再者，U形电刷托板104b的两侧壁104b2高于安置在其内的电刷104a和电刷座104c，能够限制滑触线相对于电刷104a的移动，保证电刷与滑触线的有效接触。

由此形成的集电刷104其结构稳固、可靠，能够保证电刷拾取的电能及时稳定的导出，有效提高集电器拾取电能的能力。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.大功率双集电刷的集电器，其特征在于，所述集电器包括：

2.根据权利要求1所述的大功率双集电刷的集电器，其特征在于，所述连接机构包括球头座以及与球头座相配合的球头杆，所述球头座安置在支撑架的中间位置，所述球头杆的球头部安置在球头座中，球头杆的杆部与连接杆上的连接块相接。

3.根据权利要求1所述的大功率双集电刷的集电器，其特征在于，所述支撑架的横截面为U形。

4.根据权利要求1所述的大功率双集电刷的集电器，其特征在于，所述支撑架由一支撑板以及对称设置在支撑板两端的连接架组成，所述连接架由对称设置在支撑板两侧的连接板组成。

5.根据权利要求1所述的大功率双集电刷的集电器，其特征在于，所述集电刷包括电刷、电刷托板以及电刷座，所述电刷固设在电刷座中，所述电刷座固设在电刷托板中，并且电刷座的一端设置有连接馈电线的连接板。

6.根据权利要求5所述的大功率双集电刷的集电器，其特征在于，所述电刷座上沿座体方向设置有横截面为“凸”形的电刷安置槽，所述电刷的底部设置有截面为“凸”形的安置块，所述安置块与安置槽过盈配合。

7.根据权利要求5所述的大功率双集电刷的集电器，其特征在于，所述电刷托板的截面为U形，以此形成电刷座安置槽。

8.根据权利要求7所述的大功率双集电刷的集电器，其特征在于，所述U形电刷托板的两侧壁的顶端分别向两侧张开。

9.根据权利要求1所述的大功率双集电刷的集电器，其特征在于，所述连接块呈一定角度的设置在铜管前端。