CN203528323U - 一种刚柔过渡汇流排 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种刚柔过渡汇流排，属于电气化铁路及城市轨道交通架空接触网技术领域。它解决了现有的刚柔过渡汇流排存在过渡硬度、成本较高的问题。本刚柔过渡汇流排包括汇流排本体，汇流排本体的两端分别为刚性连接端和柔性连接端，汇流排本体下部具有夹线钳口，刚性连接端和柔性连接端之间具有使汇流排本体刚度逐渐降低的刚柔过渡部，刚柔过渡部的上表面为连续的过渡斜面；汇流排本体沿长度方向分布有若干个贯通汇流排本体的连接通孔，连接通孔内分别安装有锁紧螺栓，每个锁紧螺栓上均套设有定位套筒，定位套筒的两端面分别抵靠在汇流排本体的内侧面上。本刚柔过渡汇流排采用连续的过渡斜面进行过渡，消除刚柔过渡汇流排中的硬点。

Description

一种刚柔过渡汇流排

技术领域

本实用新型属于电气化铁路及城市轨道交通架空接触网技术领域，涉及一种汇流排，特别是一种刚柔过渡汇流排。

背景技术

电气化铁路及城市轨道交通的架空接触网一般在隧道内多采用刚性悬挂，在地面上或高架桥上采用柔性悬挂。刚柔过渡是指刚性悬挂和柔性悬挂两种接触网模式之间的衔接过渡。

现有的刚柔过渡装置，例如，中国专利【申请号200620078307.4；授权公告号CN2900226Y】公开的一种汇流排刚柔过渡装置，其汇流排本体右部的顶面每隔一定的距离制有凹槽，凹槽的深度逐渐地朝单一方向增深，汇流排本体的侧面上等问距地制有通孔，每个通孔上安装有螺栓，汇流排本体左端部下端制有缺口一，夹口内安装有垫板，垫板中部的下端制有与缺口一相吻合的缺口二，缺口一和缺口二中设置有接触线接头线夹，且接触线接头线夹下部的卡口与汇流排本体下部的弹性卡口相对应。

分析刚柔过渡的原理是通过在刚度最大的刚性悬挂和刚度最小的柔性悬挂之间设置一个刚度逐渐减小的装置，从而产生缓冲刚度剧烈变化冲击的效果，消除刚柔交界处的硬点，起到刚柔过渡的作用。但是，如图1所示，现有的汇流排刚柔过渡装置通过开设多个深度逐渐增大凹槽，两个凹槽之间的刚度变化是非连续的，因此在两个凹槽交界处还是存在硬点，只是将硬点弱化并分解成若干个硬点。并且，在加工过程中需要通过线切割多次切除汇流排上的材料以形成多个凹槽，加工不方便、生产成本较高。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种刚柔过渡汇流排，本实用新型解决的技术问题是实现刚柔过渡汇流排的连续过渡，消除了中间的硬点。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种刚柔过渡汇流排，包括汇流排本体，所述汇流排本体的两端分别为刚性连接端和柔性连接端，所述汇流排本体下部具有夹线钳口，其特征在于，所述刚性连接端和柔性连接端之间具有使汇流排本体刚度逐渐降低的刚柔过渡部，上述刚柔过渡部的上表面为连续的过渡斜面；所述汇流排本体沿长度方向分布有若干个贯通汇流排本体的连接通孔，上述连接通孔内分别安装有锁紧螺栓，每个所述锁紧螺栓上均套设有定位套筒，上述定位套筒的两端面分别抵靠在汇流排本体的内侧面上。

本刚柔过渡汇流排的工作原理是：在电车供电设备的架设过程中，将刚柔过渡汇流排安装在刚性悬挂和柔性悬挂之间，线缆悬挂并通过夹线钳口定位在刚柔过渡汇流排的下部。通过旋紧锁紧螺栓使夹线钳口夹紧线缆，并且定位套筒的两端面分别与汇流排本体的内侧面相抵靠，提高刚柔过渡汇流排在竖直方向上的刚度，防止刚柔过渡汇流排在外力作用下发生弯扭变形导致线缆松动甚至脱离夹线钳口。在电车的行驶过程中，电车上部安装的受电弓与线缆接触通电，当电车从刚性悬挂区域运动到柔性悬挂区域或者从柔性悬挂区域运动到空刚性悬挂区域的过程中，受电弓都需要经过刚柔过渡汇流排的过渡。受电弓在刚性悬挂区域的接触刚度最大，在柔性悬挂区域的接触刚度最小，刚柔过渡汇流排自身刚度由刚性悬挂区域到柔性悬挂区域逐渐减小，并且由于刚柔过渡部为连续的过渡斜面，进而降低受电弓在通过刚柔过渡部时的振幅受到接触刚度变化的影响，从而消除刚柔过渡汇流排中由于刚度阶梯式变化带来的硬点，减少电车在过渡区域时受电弓的振动。

在上述的刚柔过渡汇流排中，所述过渡斜面沿连续的直线分布。过渡斜面采用线切割切除刚柔过渡部上的材料，可以通过一次性切割动作完成，编程简单，加工方便，节省了生产加工的成本。

作为另一种方案，在上述的刚柔过渡汇流排中，所述过渡斜面沿连续的曲线分布。采用连续的曲线分布形式，通过线切割切除刚柔过渡部上的材料较多，降低了刚柔过渡汇流排自身重量，使刚柔过渡汇流排更加轻巧以便于运输和安装，并且整个过渡过程更加顺畅、自然。

在上述的刚柔过渡汇流排中，所述曲线为多弧度切变曲线、渐开线、抛物线或者椭圆曲线。根据刚柔过渡汇流排的长度尺寸要求和实际的生产安装需要，可以采用多种曲线作为加工刚柔过渡部的参考曲线。

在上述的刚柔过渡汇流排中，所述定位套筒的外圆面和内孔两端部均加工有倒角。使定位套筒两端与渡汇流排本体的接触位置更平整，防止渡汇流排本体受到外力挤压时被定位套筒划伤导致刚柔过渡汇流排整体抗弯扭能力下降。

在上述的刚柔过渡汇流排中，所述定位套筒的筒壁厚度为5mm～10mm。保证定位套筒自身刚度，进而提高刚柔过渡汇流排抗弯扭性能。

在上述的刚柔过渡汇流排中，所述定位套筒的长度为30mm～40mm。锁紧螺栓拧紧后，定位套筒能够与汇流排本体的内侧面紧密接触，使定位套筒能够发挥提高刚柔过渡汇流排抗弯扭性能的作用，同时又能避免夹线钳口无法夹紧线缆的问题。

作为优选方案，在上述的刚柔过渡汇流排中，每个所述连接通孔的竖直高度相同，所述过渡斜面上的一个或者一个以上连接通孔处具有与所述连接通孔同心的环形凸耳。连接通孔位于同一水平直线上，通过装配在连接通孔内的锁紧螺栓使夹线钳口夹紧线缆，使线缆的受力更均匀，同时保证汇流排本体竖直方向上的受力平衡，并且锁紧螺栓能够在一定程度上提高汇流排本体的抗弯扭能力；环形凸耳用于提高开设在刚柔过渡部厚度较小处的连接通孔孔壁的强度，防止应力导致孔壁破损使安装在连接通孔内的锁紧螺栓失效。

在上述的刚柔过渡汇流排中，所述夹线钳口包括位于汇流排本体两侧的夹爪，所述锁紧螺栓拧紧后定位套筒的两端面分别抵靠在汇流排本体的内侧面上，所述夹爪夹紧线缆。

在上述的刚柔过渡汇流排中，所述刚性连接端通过连接块与刚性汇流排相连，所述连接块的数量为两块，所述连接块内侧面对称贴合，所述连接块外侧面分别具有若干个沿连接块长度方向分布的凸条，所述连接块分别通过连接螺栓与对应位置的汇流排本体和刚性汇流排连接。连接块采用分体式结构，并且在连接块的外侧设置凸条，使连接块更容易装入汇流排本体和刚性汇流排，并且连接块填充了汇流排本体和刚性汇流排的内腔，提高了连接处的刚度。

在上述的刚柔过渡汇流排中，每个所述连接螺栓上均设置有外齿锁紧垫圈和平垫圈。外齿锁紧垫圈用于防止连接螺栓在振动下松动，平垫圈用于分散连接螺栓对外齿锁紧垫圈的压力。

与现有技术相比，本刚柔过渡汇流排的优点在于：

1、本刚柔过渡汇流排的刚柔过渡部采用连续的过渡斜面进行过渡，刚柔过渡部的刚度逐渐减小，消除刚柔过渡汇流排中由于刚度阶梯式变化带来的硬点，减少电车在过渡区域时受电弓的振动，使受电弓在过渡区域的受电效果更好，并且，延长了受电弓上的电刷的使用寿命。

2、本刚柔过渡汇流排通过在锁紧螺栓上设置定位套筒，提高了刚柔过渡部抗弯扭性能，省去了刚柔过渡部上的凸台结构，使过渡斜面可以通过一次性线切割成形，编程简单，加工方便；并且渡汇流排本体的长度可以相应缩短，减少了用的材料，降低了生产成本。

3、本刚柔过渡汇流排的连接通孔位于同一水平直线上，通过装配在连接通孔内的锁紧螺栓使夹线钳口夹紧线缆，使线缆的受力更均匀。并且，通过设置环形凸耳，提高了开设在刚柔过渡部厚度较小处的连接通孔孔壁的强度。

附图说明

图1是现有技术中刚柔过渡汇流排的结构示意图。

图2是现有技术中刚柔过渡汇流排刚柔过渡区域受力后的振幅变化示意图。

图3是本刚柔过渡汇流排的立体结构示意图。

图4是本刚柔过渡汇流排的汇流排本体的结构示意图。

图5是本刚柔过渡汇流排的刚柔过渡部受力后的振幅变化示意图。

图6是本刚柔过渡汇流排定位套筒连接处的剖视结构示意图。

图7是本刚柔过渡汇流排的定位套筒的结构示意图。

图8是图4中A处的局部放大图。

图9是本刚柔过渡汇流排与刚性汇流排的连接结构示意图。

图10是连接块的结构示意图。

图中，1、汇流排本体；2、夹线钳口；21、夹爪；3、刚性连接端；4、柔性连接端；5、刚柔过渡部；51、过渡斜面；6、连接通孔；7、锁紧螺栓；8、定位套筒；9、环形凸耳；10、凸台；11、连接块；111、凸条；12、连接螺栓；13、外齿锁紧垫圈；14、平垫圈；15、线缆。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

本刚柔过渡汇流排包括汇流排本体1、夹线钳口2、刚性连接端3、柔性连接端4和刚柔过渡部5。

具体来说，如图3所示，刚性连接端3和柔性连接端4分别位于汇流排本体1的两端，刚性连接端3与刚性悬挂连接，柔性连接端4与柔性悬挂连接。

如图9所示，刚性连接端通过连接块11与刚性汇流排相连，连接块11分别通过连接螺栓12与对应位置的汇流排本体和刚性汇流排连接。如图10所示，本实施例中，连接块11的数量为两块，连接块11内侧面对称贴合，连接块11外侧面分别具有若干个沿连接块11长度方向分布的凸条111，连接块11采用分体式结构，并且在连接块11的外侧设置凸条111，使连接块11更容易装入汇流排本体和刚性汇流排，并且连接块11填充了汇流排本体和刚性汇流排的内腔，提高了连接处的刚度。作为优选方案，每个连接螺栓12上均设置有外齿锁紧垫圈13和平垫圈14，外齿锁紧垫圈13用于防止连接螺栓12在振动下松动，平垫圈14用于分散连接螺栓12对外齿锁紧垫圈13的压力。夹线钳口包括位于汇流排本体两侧的夹爪21，锁紧螺栓锁紧后定位套筒的两端面分别抵靠在汇流排本体的内侧面上，夹爪21夹紧线缆15。

如图3和图4所示，刚柔过渡部5位于刚性连接端3和柔性连接端4之间，刚柔过渡部5的上表面为连续的过渡斜面51，刚柔过渡部5使汇流排本体1刚度从刚性连接端3到柔性连接端4逐渐降低，如图5所示，汇流排本体1从刚性连接端3到柔性连接端4受力后的振幅逐渐减小。在电车的受电弓从刚性悬挂切换到柔性悬挂或者从柔性悬挂切换到刚性悬挂的过程中，使受电弓接触位置的刚度平稳变化，避免受电弓接触点的振幅产生如图2所示的瞬间变化导致受电弓剧烈振动。由于本刚柔过渡汇流排的刚柔过渡部5采用连续的过渡斜面51，消除了刚柔过渡过程中产生硬点的影响，因此刚柔过渡部5的长度可以相应缩短，进而使整个汇流排本体1的长度缩短，节省了材料，降低了生产成本本实施例中，过渡斜面51沿连续的直线分布。过渡斜面51采用线切割切除刚柔过渡部5上的材料，加工方便。

如图6所示，汇流排本体1沿长度方向分布有若干个贯通汇流排本体1的连接通孔6，连接通孔6内分别安装有锁紧螺栓7，每个锁紧螺栓7上均套设有定位套筒8，定位套筒8的两端面分别抵靠在汇流排本体1的内侧面上。如图1所示，现有技术中的刚柔过渡汇流排的刚柔过渡部5上间隔设置有若干个凸台10，凸台10的作用是增加刚柔过渡部5的刚度，实际的生产制造和试验数据证明，如果去除凸台10将导致汇流排本体1容易发生弯扭变形，进而造成夹线钳口2无法夹紧线缆15。本实施例中的技术方案，通过对刚柔过渡汇流排的结构进行改进，消除了省去凸台10对汇流排本体1抗弯扭性能的影响。从而，实现过渡斜面51通过一次性线切割加工，加工过程中需要进行的编程更简单，加工方便，节省了生产加工的成本。

如图7所示，本实施例中，定位套筒8的筒壁厚度为7mm，保证定位套筒8自身刚度，进而提高刚柔过渡汇流排抗弯扭性能。定位套筒8的长度为35mm，锁紧螺栓7拧紧后，定位套筒8能够与汇流排本体1的内侧面紧密接触，使定位套筒8能够发挥提高刚柔过渡汇流排抗弯扭性能的作用，同时又能避免夹线钳口2无法夹紧线缆15的问题。

作为优选方案，如图4所示，每个通孔的竖直高度相同，过渡斜面51上的一个或者一个以上通孔处具有与通孔同心的环形凸耳9。通孔位于同一水平直线上，通过装配在通孔内的锁紧螺栓7使夹线钳口2夹紧线缆15，使线缆15的受力更均匀，同时保证汇流排本体1竖直方向上的受力平衡，并且锁紧螺栓7能够在一定程度上提高汇流排本体1的抗弯扭能力；环形凸耳9用于提高开设在刚柔过渡部5厚度较小处的通孔孔壁的强度，防止应力导致孔壁破损使安装在通孔内的锁紧螺栓7失效定位套筒8的外圆面和内孔两端部均加工有倒角。使定位套筒8两端与渡汇流排本体1的接触位置更平整，防止渡汇流排本体1受到外力挤压时被定位套筒8划伤导致刚柔过渡汇流排整体抗弯扭能力下降。

本刚柔过渡汇流排的工作原理是：在电车供电设备的架设过程中，将刚柔过渡汇流排安装在刚性悬挂和柔性悬挂之间，线缆15悬挂并通过夹线钳口2定位在刚柔过渡汇流排的下部。旋紧锁紧螺栓7使夹线钳口2夹紧线缆15，并且定位套筒8的两端面分别与汇流排本体1的内侧面相抵靠，提高刚柔过渡汇流排在竖直方向上的刚度，防止刚柔过渡汇流排在外力作用下发生弯扭变形，导致线缆15松动甚至脱离夹线钳口2。在电车的行驶过程中，电车上部安装的受电弓与线缆15接触通电，当电车从刚性悬挂区域运动到柔性悬挂区域或者从柔性悬挂区域运动到空刚性悬挂区域的过程中，受电弓都需要经过刚柔过渡汇流排的过渡。受电弓在刚性悬挂区域的接触刚度最大，在柔性悬挂区域的接触刚度最小，刚柔过渡汇流排自身刚度由刚性悬挂区域到柔性悬挂区域逐渐减小，并且由于刚柔过渡部5为连续的过渡斜面51，进而降低受电弓在通过刚柔过渡部5时的振幅受到接触刚度变化的影响，从而消除刚柔过渡汇流排中由于刚度阶梯式变化带来的硬点，减少电车在过渡区域时受电弓的振动。

实施例二：

本实施例中的技术方案与实施例一中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，过渡斜面51沿连续的曲线分布。采用连续的曲线分布形式，通过线切割切除刚柔过渡部5上的材料较多，降低了刚柔过渡汇流排自身重量，使刚柔过渡汇流排更加轻巧以便于运输和安装，并且整个过渡过程更加顺畅、自然。在实际的生产和制造过程中，曲线为多弧度切变曲线、渐开线、抛物线或者椭圆曲线。根据刚柔过渡汇流排的长度尺寸要求和实际的生产安装需要，可以采用多种曲线作为加工刚柔过渡部5的参考曲线。

实施例三：

本实施例中的技术方案与实施例一或者实施例二中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，定位套筒8的筒壁厚度为5mm。

实施例四：

本实施例中的技术方案与实施例一或者实施例二中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，定位套筒8的筒壁厚度为10mm。

实施例五：

本实施例中的技术方案与实施例实施例一或者实施例二中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，定位套筒8的长度为30mm。

实施例六：

本实施例中的技术方案与实施例实施例一或者实施例二中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，定位套筒8的长度为40mm。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了汇流排本体1、夹线钳口2、刚性连接端3、柔性连接端4、刚柔过渡部5、过渡斜面51、连接通孔6、锁紧螺栓7、定位套筒8、环形凸耳9等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (10)

1.一种刚柔过渡汇流排，包括汇流排本体（1），所述汇流排本体（1）的两端分别为刚性连接端（3）和柔性连接端（4），所述汇流排本体（1）下部具有夹线钳口（2），其特征在于，所述刚性连接端（3）和柔性连接端（4）之间具有使汇流排本体（1）刚度逐渐降低的刚柔过渡部（5），上述刚柔过渡部（5）的上表面为连续的过渡斜面（51）；所述汇流排本体（1）沿长度方向分布有若干个贯通汇流排本体（1）的连接通孔（6），上述连接通孔（6）内分别安装有锁紧螺栓（7），每个所述锁紧螺栓（7）上均套设有定位套筒（8），上述定位套筒（8）的两端面分别抵靠在汇流排本体（1）的内侧面上。

2.根据权利要求1所述的刚柔过渡汇流排，其特征在于，所述过渡斜面（51）沿连续的直线分布。

3.根据权利要求1所述的刚柔过渡汇流排，其特征在于，所述过渡斜面（51）沿连续的曲线分布。

4.根据权利要求3所述的刚柔过渡汇流排，其特征在于，所述曲线为多弧度切变曲线、渐开线、抛物线或者椭圆曲线。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的刚柔过渡汇流排，其特征在于，所述定位套筒（8）的外圆面和内孔两端部均加工有倒角。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的刚柔过渡汇流排，其特征在于，所述定位套筒（8）的筒壁厚度为5mm～10mm。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的刚柔过渡汇流排，其特征在于，所述定位套筒（8）的长度为30mm～40mm。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的刚柔过渡汇流排，其特征在于，每个所述连接通孔（6）的竖直高度相同，所述过渡斜面（51）上的一个或者一个以上连接通孔（6）处具有与所述连接通孔（6）同心的环形凸耳（9）。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的刚柔过渡汇流排，其特征在于，所述夹线钳口（2）包括位于汇流排本体（1）两侧的夹爪（21），所述锁紧螺栓（7）拧紧后定位套筒（8）的两端面分别抵靠在汇流排本体（1）的内侧面上，所述夹爪（21）夹紧线缆（15）。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的刚柔过渡汇流排，其特征在于，所述刚性连接端（3）通过连接块（11）与刚性汇流排相连，所述连接块（11）的数量为两块，所述连接块（11）内侧面对称贴合，所述连接块（11）外侧面分别具有若干个沿连接块（11）长度方向分布的凸条（111），所述连接块（11）分别通过连接螺栓（12）与对应位置的汇流排本体（1）和刚性汇流排连接。

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