CN212708964U - 一种受电弓弓头锁止装置及轨道车辆用受电弓 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种受电弓弓头锁止装置及轨道车辆用受电弓，涉及电力车辆受电弓技术领域。本实用新型的受电弓弓头锁止装置包括固定在受电弓底座上的锁止安装座以及可转动的安装在锁止安装座上的锁钩，锁钩与受电弓底座之间安装有弹性复位装置，弹性复位装置的作用力使锁钩挂扣弓头以进行锁止，锁止安装座上设置有推压转动锁钩以解锁弓头的解锁驱动装置。该受电弓弓头锁止装置固定在受电弓底座上，通过弹性复位装置的作用力自动使锁钩锁紧弓头，解锁弓头时可以通过解锁驱动装置或人工转动锁钩解锁，可在人工操作情况下进行弓头锁紧及解锁，且耐冲击性及稳定性高。

Description

一种受电弓弓头锁止装置及轨道车辆用受电弓

技术领域

本实用新型涉及电力车辆受电弓技术领域，特别是一种受电弓弓头锁止装置及轨道车辆用受电弓。

背景技术

受电弓作为电力机车的关键设备，是弓-网系统的重要组成部分，一旦弓网接触不好，将直接影响弓网间的受流特性，进而影响列车的牵引供电性能。

公开号为CN102935809A的中国发明专利申请公开了一种受电弓，包括下臂杆，下臂杆的前、后两端分别连接底架、上框架；受电弓还包括电驱动的升降弓装置，升降弓装置通过驱动下臂杆转动实现升弓、降弓。其中，升降弓装置包括电驱动装置、制动部件和升弓弹簧；电驱动装置的前端与底架连接，其后端可选择地驱动制动部件制动下臂杆或放开下臂杆；升弓弹簧呈拉伸状态，其前端、后端分别连接底架、下臂杆，且升弓弹簧的拉力小于制动部件的制动力。在降弓时，受电弓利用制动部件的凸起部抱紧用于传动的下臂杆，下臂杆同时受到升弓弹簧施加的拉力和制动部件施加的制动力，由于升弓弹簧的拉力小于制动力，因此下臂杆处于制动状态，不能向上转动，受电弓处于降弓状态；启动电驱动装置使其驱动制动部件的凸起部放开下臂杆，则下臂杆在升弓弹簧的压力作用下向上转动，受电弓实现升弓。虽然上述制动部件可以便捷的对下臂杆实施制动，但由于主要利用制动力小于升弓弹簧的拉力的特点进行制动，因此制动部件的制动力大小设置较为困难。制动部件的制动力设置过大，则检修或故障等需要手动升弓的情况下操作人员难以进行手动升弓；制动部件的制动力设置过小，则受电弓不耐冲击，稳定性差。例如，紧急制动情况下启动电驱动装置进行降弓，由于弓头及升降臂受高速气流冲击，可能使得气流作用力及升弓弹簧拉力的合力大于制动力，而使受电弓无法保持降弓状态。

实用新型内容

本实用新型的实用新型目的在于：针对现有受电弓的制动装置难以在保持可手动操作升弓的情况下，兼顾受电弓的耐冲击性及稳定性的问题，本实用新型提供一种受电弓弓头锁止装置，该受电弓弓头锁止装置固定在受电弓底座上，通过弹性复位装置的作用力自动使锁钩锁紧弓头，解锁弓头时可以通过解锁驱动装置或人工转动锁钩解锁，可在人工操作情况下进行弓头锁紧及解锁，且耐冲击性及稳定性高。

本实用新型采用的技术方案如下：

根据本实用新型公开的一种受电弓弓头锁止装置，用于实施受电弓弓头的降弓锁止及升弓解锁，包括固定在受电弓底座上的锁止安装座以及可转动的安装在锁止安装座上的锁钩，所述锁钩与受电弓底座之间安装有弹性复位装置，所述弹性复位装置的作用力使所述锁钩挂扣弓头以进行锁止，所述锁止安装座上设置有推压转动锁钩以解锁弓头的解锁驱动装置。

由于上述设置，正常情况，受电弓弓头锁止装置受弓头下压的作用力即可进行降弓锁止，并通过解锁驱动装置推压锁钩进行升弓解锁。而在解锁驱动装置动力源工作异常的情况下，降弓锁止和升弓解锁均可通过手动操作来完成。同时，由于受电弓弓头锁止装置的锁钩挂扣在弓头上，弓头抬升的作用力越大，则受电弓弓头锁止装置的锁紧力越大，可有效保障受电弓弓头锁止装置的工作稳定性。

进一步的，所述弹性复位装置为拉簧；所述拉簧水平布置。拉簧机械性能稳定，由于锁钩需要在弓头垂直下压的过程中沿垂直于弓头下降的方向滑开，因此将拉簧水平布置可使拉簧作用力的分布更合理，进一步提高稳定性。

进一步的，所述解锁驱动装置为单作用气缸，所述气缸的活塞杆通过弹性复位装置的作用力复位。由于上述设置，解锁驱动装置使用单作用气缸，无自锁功能，简化气缸结构，同时使气缸在气源无气压时不影响手动锁紧及解锁弓头的功能。

进一步的，为优化锁钩的受力分布，所述锁钩包括柄部和钩部，柄部一端活动连接弹性复位装置，柄部另一端与解锁驱动装置推压配合，柄部中段与锁止安装座铰接。

进一步的，锁钩的钩部顶部设置有用于与弓头滑动配合的工作面，所述工作面为弧面或斜面，使锁钩随弓头推压工作面而转动。由于上述设置，将锁钩钩部接触弓头的工作面设置为弧面或者斜面，可以确保弓头下压的过程中可以对锁钩形成垂直于下压方向的作用力，以推动锁钩转动。

进一步的，锁钩的柄部与锁止安装座之间设置有第一限位部，所述第一限位部限定拉簧的收缩止点，且使锁钩的钩部与弓头对位。通过设置第一限位部限定拉簧的收缩止点，使锁钩在常态下保持可以与弓头滑动配合的状态。

进一步的，为防止锁钩转动过度导致难以复位，锁钩的柄部或锁止安装座上设置有第二限位部，所述第二限位部限定拉簧的拉伸止点。

进一步的，锁钩的柄部设置有用于与解锁驱动装置推压配合的弧形凸起部。弧形凸起部可以将锁钩柄部与解锁驱动装置之间的滑动摩擦转换为滚动摩擦，减少磨损。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：相比于现有技术采用作用于下臂杆的制动装置进行降弓锁定，本实用新型设计的受电弓弓头锁止装置安装在受电弓底座上，与弓头配合进行降弓锁定，受电弓弓头锁止装置的锁紧及解锁功能不受解锁驱动装置的动力源工作情况限制，动力源工作正常时可通过电气控制进行弓头锁紧及解锁，动力源工作异常时可通过手动操作进行弓头锁紧及解锁，可灵活应对突发状况，且方便检查维修；另一方面，受电弓弓头锁止装置的锁钩依靠弹性复位装置的作用力挂扣在弓头上，且弓头受向上抬升的作用力越大，受电弓弓头锁止装置的锁紧力也越大，因此受气流等外力影响较小，稳定性高。

附图说明

图1是本实用新型公开的受电弓弓头锁止装置的第一种实施方式的立体结构示意图；

图2是本实用新型公开的受电弓弓头锁止装置的第一种实施方式的剖视图；

图3是本实用新型公开的受电弓弓头锁止装置的第二种实施方式的剖视图；

图4是本实用新型公开的轨道电车用受电弓的立体结构示意图；

图5是本实用新型公开的轨道电车用受电弓的正视图；

图中标记：10-底座；30-弓头；40-降弓装置；50-弹簧升弓装置；60-受电弓弓头锁止装置；210-上臂部；220-下臂部；230-平衡杆；240-联轴杆；211-上臂杆；212-横杆；221-中心转轴；222-下臂杆；610-锁钩；620-锁止安装座；630-解锁驱动装置；640-弹性复位装置；650-固定板；611-钩部；612-柄部；613-第一限位部；614-第二限位部；615-第三限位部；631-解锁气缸；632-伸缩杆。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

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。

实施例1

根据本实施例公开的一种受电弓弓头锁止装置，如图1所示，其包括固定在受电弓底座10上的锁止安装座620以及可转动的安装在锁止安装座620上的锁钩610，锁钩610与受电弓底座10之间安装有弹性复位装置640，弹性复位装置640的作用力使锁钩610挂扣弓头30以进行锁止，锁止安装座620上设置有推压转动锁钩610以解锁弓头30的解锁驱动装置630。

具体的说，受电弓弓头锁止装置具有锁紧行程及解锁行程。其中，弹性复位装置640为锁紧行程提供锁紧动力，在常态下,弹性复位装置640使弓头30锁止装置处于锁紧行程末端；解锁驱动装置630为解锁行程提供解锁动力，弹性复位装置640为解锁阻力。如图2所示，当解锁驱动装置630向锁钩610施加解锁动力，解锁动力大于弹性复位装置640的解锁阻力时，锁钩610顺时针转动，即进行解锁行程，锁钩610在解锁行程末端到达解锁位置，锁钩610释放受电弓弓头30；当解锁驱动装置630撤销解锁动力，弹性复位装置640的锁紧动力使得锁钩610逆时针转动，即进行锁紧行程，锁钩610在锁紧行程末端到达锁紧位置；当受电弓降弓，弓头30下压对锁钩610产生的分作用力大于弹性复位装置640的锁紧动力时，锁钩610顺时针转动，锁钩610利用其自身结构挂扣弓头30并在弹性复位装置640的锁紧动力作用下逆时针转动进行锁止。

可选的，弹性复位装置640为拉簧；拉簧水平布置。

具体的说，本实施例的受电弓弓头锁止装置使用可收缩的拉簧作为弹性复位装置640，其中拉簧两端可设置为具有挂扣功能的钩状结构。为使拉簧在常态下保持水平布置状态，可在锁止安装坐上设置与锁钩610位置对应的固定板650，固定板650与锁钩610上开设连接拉簧的安装孔，从而使拉簧通过其两端的钩状结构水平地挂设在固定板650与锁钩610之间，锁钩610转动时伴随拉簧伸缩及拉簧的小幅转动。

可选的，解锁驱动装置630为解锁气缸631，解锁气缸631为单作用气缸，气缸中的活塞杆通过弹性复位装置640的作用力复位。

具体的说，单作用气缸在气源压力作用下推出活塞杆，切断气源后在弹性复位装置640作用力带动下活塞杆回缩并复位，无需具备自锁功能。因而，正常工况下只需为解锁驱动装置630提供短时气源即可进行升弓解锁，同时，气源异常导致解锁驱动装置630无法正常工作时，可通过手动转动锁钩610进行升弓解锁，且解锁驱动装置630不妨碍受电弓弓头锁止装置手动进行降弓锁定。

可选的，锁钩610包括柄部612和钩部611，柄部612一端活动连接弹性复位装置640，柄部612另一端与解锁驱动装置630推压配合，柄部612中段与锁止安装座620铰接。

具体的说，常态下，锁钩610的柄部612在弹性复位装置640的作用下大致呈竖直状态；连接钩部611的柄部612上端设置活动连接弹性复位装置640的安装孔，弹性复位装置640在降弓锁定时拉动柄部612上端使锁钩610逆时针转动；柄部612下端与解锁驱动装置630推压配合，在升弓解锁时，解锁驱动装置630克服弹性复位装置640的作用力推动柄部612下端使锁钩610逆时针转动。

可选的，锁钩610的钩部611顶部设置有用于与弓头30滑动配合的工作面，工作面为弧面或斜面，使锁钩610随弓头30推压工作面而转动。具体的说，工作面设置为斜面或弧面，则弓头30向下推压锁钩610的工作面并产生垂直于工作面的法向力，该法向力在水平方向上的分力使锁钩610在发生转动。

可选的，锁钩610的柄部612与锁止安装座620之间设置有第一限位部613，第一限位部613限定拉簧的收缩止点，且使锁钩610的钩部611与弓头30对位。

具体的说，在一种具体实施方式中，锁止安装座620上设置有第一限位部613，如图2所示，该第一限位部613为可调节伸出长度的销钉或螺栓；在另一种具体实施方式中，锁钩610的柄部612设置有第一限位部613，如图3所示，该第一限位部613为柱状凸起，柱状凸起与锁钩610一体成型。

可选的，锁钩610的柄部612或锁止安装座620上设置有第二限位部614，第二限位部614限定拉簧的拉伸止点。具体的说，在一种具体实施方式中，如图2所示，第二限位部614设置在锁钩610的柄部612，第二限位部614为柱状凸起或弧形凸起，优选为弧形凸起。在另一种具体实施方式中，如图3所示，第二限位部614设置在锁止安装座620上，第二限位部614为柱状凸起或弧形凸起，优选为柱状凸起。

可选的，锁钩610的柄部612设置有用于与解锁驱动装置630推压配合的弧形凸起部。弧形凸起部优选的与锁钩610柄部612一体成型。具体的说，随锁钩610转动，弧形凸起部与解锁驱动装置630的接触位置发生相对移动，由于弧形凸起部的弧形形状设置，使得解锁驱动装置630与弧形凸起部在锁钩610转动过程中形成滚动配合，可有效减少磨损。

实施例2

根据本实施例公开的一种轨道车辆用受电弓，其包括弓头30、升降臂、驱动升降臂升降的升降驱动装置以及固定在车辆上的底座10，弓头30通过升降臂连接底座10，底座10上设置有受电弓弓头锁止装置60。其中，受电弓弓头锁止装置60的结构与实施例1相同。

本实施例中，升降臂包括上臂部210、平衡杆230、下臂部220和联轴杆240。下臂部220包括中心转轴221、下臂杆222、升弓传动组件和降弓传动组件，下臂杆222下端安装在中心转轴221上，下臂杆222上端连接上臂部210下端，联轴杆240两端分别转动连接底座10、上臂部210下端，下臂杆222、上臂部210、联轴杆240和底座10形成下部平面四连杆机构。上臂部210呈T型，包括上臂杆211、安装于上臂杆211下端的连接板和安装于上臂杆211上端的横杆212，上臂杆211与横杆212呈T型布置，其中横杆212与弓头30转动连接；平衡杆230下端与下臂部220上端转动连接，平衡杆230上端与弓头30转动连接，上臂杆211、弓头30、平衡杆230和下臂部220形成上部平面四连杆机构。其中，平衡杆230具有长度可调节的调节螺杆，平衡杆230通过调整调节螺杆的伸出长度来保证弓头30的水平状态。

可选的，升降驱动装置包括驱动升降臂下降的降弓气缸和驱动升降臂抬升的弹簧升弓装置50；其中，弹簧升弓装置50一端固定在底座10上，另一端通过升弓传动组件连接中心转轴221，降弓气缸固定在底座10上，降弓气缸活塞杆与降弓传动组件配合；弹簧升弓装置50和降弓气缸通过带动中心转轴221转动驱动升降弓。优选的，降弓气缸和解锁驱动装置630均为外力复位型单作用气缸。降弓气缸和解锁驱动装置630可由同一气源供气。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (9)

1.一种受电弓弓头锁止装置，用于实施受电弓弓头(30)的降弓锁止及升弓解锁，其特征在于，包括固定在受电弓底座(10)上的锁止安装座(620)以及可转动的安装在锁止安装座(620)上的锁钩(610)，所述锁钩(610)与受电弓底座(10)之间安装有弹性复位装置(640)，所述弹性复位装置(640)的作用力使所述锁钩(610)挂扣弓头(30)以进行锁止，所述锁止安装座(620)上设置有推压转动锁钩(610)以解锁弓头(30)的解锁驱动装置(630)。

2.如权利要求1所述的受电弓弓头锁止装置，其特征在于，所述弹性复位装置(640)为拉簧；所述拉簧水平布置。

3.如权利要求1所述的受电弓弓头锁止装置，其特征在于，所述解锁驱动装置(630)为单作用气缸，所述气缸的活塞杆通过弹性复位装置(640)的作用力复位。

4.如权利要求1至3中任一项权利要求所述的受电弓弓头锁止装置，其特征在于，所述锁钩(610)包括柄部(612)和钩部(611)，柄部(612)一端活动连接弹性复位装置(640)，柄部(612)另一端与解锁驱动装置(630)推压配合，柄部(612)中段与锁止安装座(620)铰接。

5.如权利要求4所述的受电弓弓头锁止装置，其特征在于，锁钩(610)的钩部(611)顶部设置有用于与弓头(30)滑动配合的工作面，所述工作面为弧面或斜面，使锁钩(610)随弓头(30)推压工作面而转动。

6.如权利要求4所述的受电弓弓头锁止装置，其特征在于，锁钩(610)的柄部(612)与锁止安装座(620)之间设置有第一限位部(613)，所述第一限位部(613)限定拉簧的收缩止点，且使锁钩(610)的钩部(611)与弓头(30)对位。

7.如权利要求4所述的受电弓弓头锁止装置，其特征在于，锁钩(610)的柄部(612)或锁止安装座(620)上设置有第二限位部(614)，所述第二限位部(614)限定拉簧的拉伸止点。

8.如权利要求4所述的受电弓弓头锁止装置，其特征在于，锁钩(610)的柄部(612)设置有用于与解锁驱动装置(630)推压配合的弧形凸起部。

9.一种轨道车辆用受电弓，包括弓头(30)、升降臂、驱动升降臂升降的升降驱动装置以及固定在车辆上的底座(10)，弓头(30)通过升降臂连接底座(10)，其特征在于，所述底座(10)上设置有如权利要求1-8之一所述的受电弓弓头锁止装置(60)。

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