CN208698511U - 一种集电靴及具有其的转向架和轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种集电靴及具有其的转向架和轨道车辆，所述集电靴包括：第一支座，所述第一支座具有适于与车体相连的车体连接部；第二支座，所述第二支座上设有用于与导电轨配合的集电部；连杆组件，所述第一支座、所述第二支座分别与所述连杆组件枢转连接；以及驱动臂，所述驱动臂的一端与所述第一支座相连，所述驱动臂的另一端与所述连杆组件相连，用于带动所述连杆组件转动。本实用新型提供的集电靴，通过驱动臂带动连杆组件转动，以实现集电部的上下运动，避免了集电靴与导电轨发生碰撞，延长了集电靴的使用寿命。

Description

一种集电靴及具有其的转向架和轨道车辆

技术领域

本实用新型涉及轨道交通技术领域，具体而言，涉及一种集电靴及具有其的转向架和轨道车辆。

背景技术

相关技术中，轨道车辆通过在线路的沿线设置充电槽，通过将车上的充电刀片插入充电槽，以实现对车辆的充电；该技术方案的轨道车辆在行进至站区进行充电时，充电刀片与充电槽之间易发生碰撞，导致充电刀片与充电槽容易损坏，使用寿命短，而且维修维护投入高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的第一个目的在于提出一种用于轨道车辆的集电靴，所述集电靴通过驱动臂带动连杆组件转动，以实现集电部的上下运动，避免了集电靴与导电轨发生碰撞，延长了集电靴的使用寿命。

根据本实用新型实施例提出的一种集电靴，包括：第一支座，所述第一支座具有适于与车体相连的车体连接部；第二支座，所述第二支座上设有用于与导电轨配合的集电部；连杆组件，所述第一支座、所述第二支座分别与所述连杆组件枢转连接；以及驱动臂，所述驱动臂的一端与所述第一支座相连，所述驱动臂的另一端与所述连杆组件相连，用于带动所述连杆组件转动。

当轨道车辆进站时，若轨道车辆需要进行充电，所述驱动臂驱动所述连杆组件向下转动，以使所述集电部与所述导电轨接触，从而对轨道车辆进行充电。由此避免了所述集电靴与所述导电轨之间发生碰撞冲击，大大提高了所述集电靴的使用寿命。

另外，根据本实用新型的集电靴还可以具有以下附加技术特征。

根据本实用新型的一个实施例，所述驱动臂包括安装部，所述安装部的一端分别延伸出有第一部和第二部，所述第一部及所述第二部之间形成U型槽，用以供所述连杆组件的部分安装于其中。通过设置U型槽，方便了所述连杆组件与所述驱动臂的连接，有利于减少驱动臂的重量和成本。

根据本实用新型的一个实施例，所述集电靴还包括驱动装置，所述驱动装置与所述驱动臂相连，用于驱动所述驱动臂转动。由此可通过控制所述驱动装置来控制所述驱动臂转动，从而实现了对轨道车辆充电过程的主动控制，减少了轨道车辆不必要的充电。

根据本实用新型的一个实施例，所述连杆组件包括：第一连杆，所述第一连杆的一端与所述第一支座枢转连接，所述第一连杆的另一端与所述第二支座枢转连接；和第二连杆，所述第二连杆的一端与所述第一支座枢转连接，所述第二连杆的另一端与所述第二支座枢转连接，所述第一支座、所述第一连杆、所述第二支座、所述第二连杆共同构成四连杆机构。由所述第一支座、所述第一连杆、所述第二支座、所述第二连杆构成的四连杆机构传动更加平稳。

根据本实用新型的一个实施例，所述第一连杆中设有驱动滑槽，所述第一部及所述第二部分别具有贯穿的安装孔，所述安装孔与所述驱动滑槽相互对应，用以供滑杆贯穿于其中。如此设置，减少了集电靴的占用空间，有利于所述集电靴的结构优化。

根据本实用新型的一个实施例，所述集电靴还包括限位件，所述限位件适于安装在所述第二支座上，用于将所述第二支座与所述连杆组件的夹角限定在预设范围内。通过所述限位件以对所述连杆组件的摆动范围进行限位，在保证集电靴正常工作的前提下避免所述集电靴与所述导电轨发生碰撞。

根据本实用新型的一个实施例，所述限位件包括第一止挡部和第二止挡部，在第二支座与连杆组件的夹角为第一极限夹角时，所述第一止挡部与所述连杆组件相止抵，在第二支座与连杆组件的夹角为第二极限夹角时，所述第二止挡部与所述连杆组件相止抵。这样，使所述集电靴工作更加平稳流畅。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二支座上设有与所述集电部连接的接线端子。所述接线端子内设有输出电缆，所述输出电缆用于传输轨道车辆所需的电能。

根据本实用新型的一个实施例，所述第二支座与所述集电部之间通过缓冲垫块连接。所述缓冲垫块提高了所述集电靴整体的抗冲击性。

本实用新型的第二个目的在于提出一种转向架，包括集电靴，所述集电靴为如前所述的集电靴。

根据本实用新型实施例的转向架，通过利用根据本实用新型第一个目的提出的一种集电靴，其能避免集电靴与导电轨发生碰撞，延长了集电靴的使用寿命。

本实用新型的第三个目的在于提出一种轨道车辆，包括车体以及转向架，所述转向架适于安装在所述车体的底部，且所述转向架为如前所述的转向架。

根据本实用新型实施例的轨道车辆，通过利用根据本实用新型第二个目的提出的一种转向架，在轨道车辆进站时，若轨道车辆需要进行充电，所述转向架上的集电靴通过所述驱动臂带动所述连杆组件转动，以使所述集电部与所述导电轨接触，避免了集电靴与导电轨发生碰撞，延长了集电靴的使用寿命。

本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的集电靴的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的集电靴的结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的驱动臂的结构示意图。

附图标记：

集电靴100，

第一支座1，

第二支座2，集电部21，

连杆组件3，第一连杆32，第二连杆31，驱动滑槽321，

驱动臂4，安装部41，第一部42，第二部43，

安装孔5，

限位件6，第一止挡部61，第二止挡部62，

接线端子7，

缓冲垫块8。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，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”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

下面参照图1-图2详细描述根据本实用新型实施例的集电靴100，所述集电靴100包括第一支座1、第二支座2、连杆组件3以及驱动臂4。其中，所述第一支座1具有适于与车体相连的车体连接部，所述第二支座2上设有用于与导电轨配合的集电部21，所述第一支座1、所述第二支座2分别与所述连杆组件3枢转连接，所述驱动臂4的一端与所述第一支座1相连，所述驱动臂4的另一端与所述连杆组件3相连，用于带动所述连杆组件3转动。在轨道车辆进站时，若轨道车辆需要进行充电，所述集电靴100需要进行降靴，即利用所述驱动臂4驱动所述连杆组件3向降靴的方向（图1中的逆时针方向）转动，换言之，所述驱动臂4驱动所述连杆组件3相对所述第一支座1向下转动，当转动到降靴位置时，所述驱动臂4停止转动，所述连杆组件3保持在当前位置，所述集电部21与所述导电轨接触，以给所述轨道车辆充电，避免了所述集电靴与所述导电轨之间发生碰撞冲击，大大提高了所述集电靴的使用寿命。

其中，所述集电部21为能够导电的导体，如碳滑板，在轨道车辆运行过程中，所述集电靴100通过第一支座1与轨道车辆固定在一起并随轨道车辆一起运动，当轨道车辆需要充电时，所述集电部21在所述驱动臂4的作用下与所述导电轨接触，以给所述轨道车辆充电，所述集电部21与所述导电轨不会发生相对摩擦，大大减少了噪音。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，所述驱动臂4包括安装部41，所述安装部41的一端分别延伸出有第一部42和第二部43，所述第一部42及所述第二部43之间形成U型槽，用以供所述连杆组件3的部分安装于其中。通过设置该U型槽，方便了所述连杆组件3与所述驱动臂4的连接，有利于减少驱动臂的重量和成本。

在本实用新型的一些实施例中，所述集电靴100还包括驱动装置，所述驱动装置与所述驱动臂4相连，用于驱动所述驱动臂4转动。由此可通过控制所述驱动装置来控制所述驱动臂4转动，从而实现了对轨道车辆充电过程的主动控制，减少了轨道车辆不必要的充电。具体在本实用新型的实施例中，所述驱动装置可以为驱动电机，所述驱动电机与所述驱动臂4传动连接，若轨道车辆需要充电，通过控制所述驱动电机以驱动所述驱动臂4向降靴的方向（图1中的逆时针方向）转动，进而实现集电靴降靴，此时所述集电部21与导电轨接触，以对轨道车辆进行充电，当轨道车辆充电结束后，通过控制所述驱动电机以驱动所述驱动臂4向升靴的方向（图1中的顺时针方向）转动，进而实现集电靴升靴，此时所述集电部21与导电轨脱离，停止对轨道车辆进行充电；若轨道车辆无需进行充电，通过控制所述驱动电机停转以使集电靴的位置保持不变，换言之，所述集电部21与所述接触轨不接触，从而满足轨道车辆跨站行驶的要求，减少不必要的充电，节约能源。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，所述连杆组件3包括第一连杆32和第二连杆31，其中，所述第一连杆32的一端与所述第一支座1枢转连接，所述第一连杆32的另一端与所述第二支座2枢转连接；所述第二连杆31的一端与所述第一支座1枢转连接，所述第二连杆31的另一端与所述第二支座2枢转连接，所述第一支座1、所述第一连杆32、所述第二支座2、所述第二连杆31共同构成四连杆机构。具体地，四连杆机构的四个枢转轴构成平行四边形，使得所述第一支座1、所述第一连杆32、所述第二支座2、所述第二连杆31构成的四连杆机构传动更加平稳，同时能够保证在所述集电部21上下运动的过程中，所述集电部21与所述导电轨的接触面始终保持平行，由此保证了所述集电部21与所述导电轨的接触面积，提高轨道车辆的充电效率。

当需要降靴时，利用所述驱动装置驱动所述驱动臂4向降靴的方向转动，从而带动四连杆机构转动，此时四连杆机构绕着枢转轴转动，当转动到降靴位置时，所述驱动装置停止工作，四连杆机构保持在所述驱动臂4的作用下保持在当前位置，从而实现集电靴降靴；当需要升靴时，利用所述驱动装置驱动所述驱动臂4向升靴的方向转动，利用所述驱动装置的驱动力克服四连杆机构等的重力，使集电靴回转到升靴位置，从而实现集电靴升靴，此时所述驱动装置停止工作，集电靴保持在升靴位置，所述集电部21与所述导电轨脱离接触，停止对轨道车辆进行充电。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，所述第一连杆32中设有驱动滑槽321，所述第一部42及所述第二部43分别具有贯穿的安装孔5，所述安装孔5与所述驱动滑槽321相互对应，用以供滑杆贯穿于其中。所述滑杆可在所述驱动滑槽321中滑动，从而起到带动所述连杆组件3转动的作用，所述连杆组件3与所述驱动臂4采用滑动连接，减少了所述连杆组件3与所述驱动臂4之间的摩擦力，提高了所述连杆组件3与所述驱动臂4的接触受力环境；同时这样设置，减少了所述集电靴100的占用空间，有利于所述集电靴100的结构优化。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，所述集电靴100还包括限位件6，所述限位件6适于安装在所述第二支座2上，用于将所述第二支座2与所述连杆组件3的夹角限定在预设范围内。通过所述限位件6以对所述连杆组件3的摆动范围进行限位，在保证集电靴正常工作的前提下避免所述集电靴100与所述导电轨发生碰撞。

在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，所述限位件6包括第一止挡部61和第二止挡部62，在第二支座2与连杆组件3的夹角为第一极限夹角时，所述第一止挡部61与所述连杆组件3相止抵，在第二支座2与连杆组件3的夹角为第二极限夹角时，所述第二止挡部62与所述连杆组件3相止抵。这样，使所述集电靴100工作更加平稳流畅。

其中，所述第二支座2与所述连杆组件3的夹角可以用所述第二支座2与所述第一连杆32之间的夹角来衡量，也可以用所述第二支座2与所述第二连杆31之间的夹角来衡量。其中，定义第一极限夹角大于第二极限夹角。

例如，当利用所述第二支座2与所述第一连杆32之间的夹角来衡量所述第二支座2与所述连杆组件3之间的夹角时，具体如下：当所述第一止挡部61与所述连杆组件3相止抵，所述第二支座2与所述第一连杆32之间的夹角为第一极限夹角，当所述第二止挡部62与所述连杆组件3相止抵，所述第二支座2与所述第一连杆32之间的夹角为第二极限夹角。当所述第二支座2朝背离导电轨的方向运动时，所述第二支座2与所述第一连杆32之间的夹角逐渐减小，当减小至第二极限夹角时所述第二止挡部62与所述连杆组件3相止抵；当所述第二支座2朝靠近导电轨的方向运动时，所述第二支座2与所述第一连杆32之间的夹角逐渐增大，当增大至第一极限夹角时所述第一止挡部61与所述连杆组件3相止抵。

类似地，当利用所述第二支座2与所述第二连杆31之间的夹角来衡量所述第二支座2与所述连杆组件3之间的夹角时，具体如下：当所述第一止挡部61与所述连杆组件3相止抵，所述第二支座2与所述第二连杆31之间的夹角为第一极限夹角，当所述第二止挡部62与所述连杆组件3相止抵，所述第二支座2与所述第二连杆31之间的夹角为第二极限夹角。当所述第二支座2朝背离导电轨的方向运动时，所述第二支座2与所述第二连杆31之间的夹角逐渐减小，当减小至第二极限夹角时所述第二止挡部62与所述连杆组件3相止抵；当所述第二支座2朝靠近导电轨的方向运动时，所述第二支座2与所述第二连杆31之间的夹角逐渐增大，当增大至第一极限夹角时所述第一止挡部61与所述连杆组件3相止抵。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，所述第二支座2上设有与所述集电部21连接的接线端子7，所述集电靴100还设有线束支架（图1中未示出），所述接线端子7内设有输出电缆，所述输出电缆穿过所述线束支架的收纳孔与轨道车辆的蓄能装置相连。由此，能有效地固定输出电缆，保证轨道车辆在运行时输出电缆不与所述集电靴100产生干涉。

轨道车辆进站后，若轨道车辆需要进行充电，所述集电靴100进行降靴，使所述集电部21与所述导电轨接触，所述集电部21将所述导电轨上的电流传输至所述接线端子7处，并通过输出电缆传输至轨道车辆的蓄能装置，由此对轨道车辆进行充电；当充电结束后，所述集电靴100进行升靴，使得所述集电部21与所述导电轨脱离接触，轨道车辆准备出站，减少了所述集电靴100与所述导电轨摩擦产生的噪音。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，所述第二支座2与所述集电部21之间通过缓冲垫块8连接，所述缓冲垫块8可提高所述集电靴100整体的抗冲击性。具体在本实用新型的实施例中，所述缓冲垫块8可选用弹性橡胶球，所述弹性橡胶球的上端与所述第二支座2相连，所述弹性橡胶球的下端与所述集电部21相连，在轨道车辆充电时，利用弹性橡胶球的弹力使得所述集电部21与所述导电轨始终紧密贴合，进一步保证了受流面积。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一连杆32、第二连杆31均为绝缘件，具体地，所述第一连杆32、第二连杆31可以使用玻璃钢制成。由此保证了集电靴100在正常工作环境下以及湿度较大的工作环境下（雨天、雾天）能够正常导电而不发生漏电的现象。

本实用新型还公开了一种转向架，所述转向架包括如前所述的集电靴100，所述集电靴100适于安装在转向架上，并随转向架一起运动，在轨道车辆需要进行充电时，所述集电靴100进行降靴，从而实现对轨道车辆的充电。

本实用新型还公开了一种轨道车辆，所述轨道车辆包括车体和转向架，所述转向架适于安装在所述车体的底部，且所述转向架为如前所述的转向架。在轨道车辆进站时，若轨道车辆需要进行充电，所述转向架上的集电靴100通过所述驱动臂4带动所述连杆组件3转动，以使所述集电部21与所述导电轨接触，避免了集电靴与导电轨发生碰撞，延长了集电靴的使用寿命。

根据本实用新型实施例的轨道车辆的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征 “上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、 “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实用新型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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种集电靴，其特征在于，包括：

第一支座，所述第一支座具有适于与车体相连的车体连接部；

第二支座，所述第二支座上设有用于与导电轨配合的集电部；

连杆组件，所述第一支座、所述第二支座分别与所述连杆组件枢转连接；以及

驱动臂，所述驱动臂的一端与所述第一支座相连，所述驱动臂的另一端与所述连杆组件相连，用于带动所述连杆组件转动。

2.如权利要求1所述的集电靴，其特征在于，所述驱动臂包括安装部，所述安装部的一端分别延伸出有第一部和第二部，所述第一部及所述第二部之间形成U型槽，用以供所述连杆组件的部分安装于其中。

3.如权利要求1或2所述的集电靴，其特征在于，所述集电靴还包括驱动装置，所述驱动装置与所述驱动臂相连，用于驱动所述驱动臂转动。

4.如权利要求2所述的集电靴，其特征在于，所述连杆组件包括：

第一连杆，所述第一连杆的一端与所述第一支座枢转连接，所述第一连杆的另一端与所述第二支座枢转连接；和

第二连杆，所述第二连杆的一端与所述第一支座枢转连接，所述第二连杆的另一端与所述第二支座枢转连接，所述第一支座、所述第一连杆、所述第二支座、所述第二连杆共同构成四连杆机构。

5.如权利要求4所述的集电靴，其特征在于，所述第一连杆中设有驱动滑槽，所述第一部及所述第二部分别具有贯穿的安装孔，所述安装孔与所述驱动滑槽相互对应，用以供滑杆贯穿于其中。

6.如权利要求1所述的集电靴，其特征在于，所述集电靴还包括限位件，所述限位件适于安装在所述第二支座上，用于将所述第二支座与所述连杆组件的夹角限定在预设范围内。

7.如权利要求6所述的集电靴，其特征在于，所述限位件包括第一止挡部和第二止挡部，在第二支座与连杆组件的夹角为第一极限夹角时，所述第一止挡部与所述连杆组件相止抵，在第二支座与连杆组件的夹角为第二极限夹角时，所述第二止挡部与所述连杆组件相止抵。

8.如权利要求1所述的集电靴，其特征在于，所述第二支座上设有与所述集电部连接的接线端子。

9.如权利要求1所述的集电靴，其特征在于，所述第二支座与所述集电部之间通过缓冲垫块连接。

10.一种转向架，其特征在于，包括集电靴，所述集电靴为权利要求1-9任意一项所述的集电靴。

11.一种轨道车辆，其特征在于，包括：

车体；以及

转向架，所述转向架适于安装在所述车体的底部，且所述转向架为权利要求10所述的转向架。