CN218805250U - 一种集电杆回正装置、集电杆组件及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及新能源车辆技术领域，具体涉及一种集电杆回正装置、集电杆组件及车辆。该集电杆回正装置包括有连接杆、驱动机构和旋转臂，连接杆的一端与驱动机构连接，连接杆的另一端与旋转臂转动连接，旋转臂的后端用于与集电杆的前端连接，连接杆与驱动机构连接的一端布置在旋转臂的前侧，驱动机构处在连接杆与旋转臂之间。利用旋转臂安装在车顶的安装位的宽度，集电杆下方的托架安装尺寸减小，节省车辆顶部的空间。当集电杆需要回正时，驱动机构通电使得驱动机构回位到初始位置，驱动机构的复位带动连接杆转动，连接杆通过传动轴和旋转臂的配合带动集电杆转动，实现了快速回正，避免了机电与周边设施碰撞导致集电杆和周边设施损坏的风险。

Description

一种集电杆回正装置、集电杆组件及车辆

技术领域

本实用新型涉及新能源车辆技术领域，具体涉及一种集电杆回正装置、集电杆组件及车辆。

背景技术

集电杆通常用于无轨、有轨电车上，也应用在城市公交、专用机械和特定路线运行的载人和载货车辆设备上。集电杆通过与线网搭接实现实时充电，行驶距离不受电池电量或传统的燃油燃气装载量的限制，省去了车辆充电换电或补加燃料的时间，故使用集电杆的车辆越来越受到大众的欢迎。但是由于集电杆尺寸较长，车辆行驶过程中若出现偏线脱网的情况，集电杆无法快速回位，存在安全隐患，极易与周边的设施发生碰撞导致集电杆和周边设施的损坏，带来不必要的经济损失。并且，目前低底板的车辆逐渐成为主流产品，空调、管线路和大部分的动力电池等零部件都需要布置在车顶，车顶的空间还需要放入集电杆的托架，一旦集电杆的托架在车顶占用的空间过大就需要将动力电池置入车底，无法实现低底板设计，从而导致车辆失去市场竞争力。

现有技术中，如授权公告号为CN205326818U、授权公告日为2016年06月22日的中国实用新型专利申请公开了一种用与集电杆的快速回正机构，包括集电杆，集电杆的一端垂直连接有连接臂，连接臂的另一端与驱动系统相接，驱动系统由若干并联相接的气缸组组成。通过电磁阀控制气缸组复位到初始状态，进而通过连接臂带动集电杆回正，实现了集电杆的快速回正，避免了集电杆与周边设施发生碰撞。

然而，上述现有技术由于集电杆与连接臂垂直连接，导致气缸组必须与集电杆平行布置才能带动气缸组的活塞杆运动，当集电杆与集电杆的支撑底座设置在车顶上时，气缸组设置在集电杆托架内，需将集电杆托架的尺寸进行加大，集电杆下方的车顶空间被托架占用，导致该空间无法布置动力电池和空调等部件，造成了空间的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种集电杆回正装置，以解决现有技术中的集电杆回正装置布局不合理导致车顶空间被浪费的技术问题。

同时，本实用新型的目的还在于提供使用了上述集电杆回正装置的集电杆组件，以解决相同的技术问题。

同时，本实用新型的目的还在于提供使用了上述集电杆组件的车辆，以解决相同的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供的集电杆回正装置技术方案是：

包括有连接杆、驱动机构和旋转臂，连接杆的一端与驱动机构连接，连接杆的另一端与旋转臂转动连接，旋转臂的后端用于与集电杆的前端连接，连接杆与驱动机构连接的一端布置在旋转臂的前侧，所述驱动机构处在连接杆与旋转臂之间的前后方向的范围内。

有益效果是：本实用新型通过对现有技术的改进，连接杆与驱动机构连接的一端布置在旋转臂的前侧，驱动机构处在连接杆与旋转臂之间，利用旋转臂安装在车顶的安装位的宽度，使得驱动机构布置在连接杆和旋转臂的两侧，而不占用集电杆所处一侧的车顶的平面，进而使得集电杆下方的托架安装尺寸减小，节省了车辆顶部的空间，使得车辆顶部的空间能够放置动力电池、空调等零部件。通过驱动机构的设置，集电杆受驱动机构的驱动作用，使得集电杆的朝向与车辆的方向一致，达到快速回正复位的效果。首先，当集电杆正常摆动时，驱动机构对集电杆不做驱动，驱动机构的驱动杆通过连接杆和旋转臂的连接，随集电杆的在水平面上的摆动做来回往复运动；当集电杆需要回正复位时，驱动机构通电使得驱动机构回位到初始位置，驱动机构的复位带动连接杆转动，连接杆通过传动轴和旋转臂的配合带动集电杆转动，驱动机构回位到初始位置时，集电杆也处于初始位置，实现了快速回正，避免了机电与周边设施碰撞导致集电杆和周边设施损坏的风险。

作为进一步地改进，处于初始位置时，所述连接杆与驱动机构连接的一端处在旋转臂的正前侧。

有益效果是：当连接杆和驱动机构的尺寸较大时，处在旋转臂前侧的连接杆和驱动杆的安装尺寸会超过车顶的宽度，为了避免该情况的发生，连接杆与驱动机构连接的一端处在旋转臂的正前侧。使得整个装置仅有驱动机构在连接杆和旋转臂的两侧，能够充分利用旋转臂安装空间的宽度，使得车辆顶部的布局更加合理。

作为进一步地改进，处于初始位置时，所述驱动机构处在连接杆的左侧或右侧。

有益效果是：为了避免驱动机构的随意摆放造成对车顶空间的浪费，以及对旋转臂安装位置所处的车顶的宽度空间的利用，驱动机构处在连接杆的左侧或右侧。通过该设置使得旋转臂的安装位在车的长度方向上可以尽量缩短，方便车顶的空间布置。

作为进一步地改进，处于初始位置时，所述驱动机构与连接杆之间相互垂直。

有益效果是：不仅是对旋转臂安装位置所处的车顶的宽度空间的最大利用，集电杆的左右摆动都有一定的角度，且两个角度的度数相同，驱动机构和连接杆之间相互垂直，进而使得驱动机构在初始位置与左右移动的极限距离一致，进而便于调整驱动机构的初始设定。

作为进一步地改进，所述驱动机构包括有两个朝向相反的气缸；处于初始位置时，其中一个气缸的活塞杆伸至最长，另一个气缸的活塞杆伸至最短。

有益效果是：利用该设置，可以将一个气缸的初始位置设置为气缸的活塞杆的伸出距离最短，另一个气缸在初始位置时设置为气缸的活塞杆的伸出距离为最长。当集电杆正常摆动时，气缸处于断电未充气状态，两个气缸的中的一个气缸必定随着集电杆的摆动做来回往复运动，当集电杆需要回正时，初始位置设置为活塞杆的伸出距离最短的气缸对气缸的有杆腔充气，直至将有杆腔充满气体，此时活塞杆的伸出距离最短；初始位置设置为活塞杆的伸出距离最长的气缸对气缸的无杆腔充气，使其活塞杆外推至极限，此时活塞杆的伸出距离最长。通过该设置，使得集电杆能够快速回正，并且初始位置设置皆为气缸的活塞杆的极限位置，即使气缸充入过多的气也能限制其运动，避免了其他驱动机构回到初始位置的运动过程中的偏差，进而使得集电杆回正足够精准。

作为进一步地改进，包括有用于检测集电杆在垂直面上的摆动角度的第一角度检测装置，第一角度检测装置电连接有控制器，所述控制器与驱动机构电连接。

有益效果是：当集电杆正常运行时，需要将集电杆的后端持续的抬升与线网接触，并且线网对集电杆的后端进行限位挡止，此时集电杆与车顶呈现出一定的角度。而集电杆偏线脱网时，由于持续的抬升力惯性，集电杆与车顶的角度变大，此时第一角度检测装置检测到该状况，将该信号传输给控制器，控制器控制驱动机构通电回复到初始位置，而驱动机构带动连接杆偏转进而带动集电杆回正。

作为进一步地改进，包括有用于检测集电杆在水平面上的摆动角度的第二角度检测装置，所述第二角度检测装置电连接有报警器。

有益效果是：集电杆在水平面上的摆动有最大角度限制，当超过两旁的最大角度限制时，第二角度检测装置检测到该情况，并将该情况的信号传送给报警器，报警器将该信息呈现给操作人员，降低操作人员偏离线路导致脱网的可能。

为实现上述目的，本实用新型提供的集电杆组件的技术方案是：

集电杆组件，包括有集电杆和集电杆回正装置，集电杆回正装置包括有连接杆、驱动机构和旋转臂，连接杆的一端与驱动机构连接，连接杆的另一端与旋转臂转动连接，旋转臂的后端用于与集电杆的前端连接，连接杆与驱动机构连接的一端布置在旋转臂的前侧，所述驱动机构处在连接杆与旋转臂之间的前后方向的范围内。

有益效果是：本实用新型通过对现有技术的改进，连接杆与驱动机构连接的一端布置在旋转臂的前侧，驱动机构处在连接杆与旋转臂之间，利用旋转臂安装在车顶的安装位的宽度，使得驱动机构布置在连接杆和旋转臂的两侧，而不占用集电杆所处一侧的车顶的平面，进而使得集电杆下方的托架安装尺寸减小，节省了车辆顶部的空间，使得车辆顶部的空间能够放置动力电池、空调等零部件。通过驱动机构的设置，集电杆受驱动机构的驱动作用，使得集电杆的朝向与车辆的方向一致，达到快速回正复位的效果。首先，当集电杆正常摆动时，驱动机构对集电杆不做驱动，驱动机构的驱动杆通过连接杆和旋转臂的连接，随集电杆的在水平面上的摆动做来回往复运动；当集电杆需要回正复位时，驱动机构通电使得驱动机构回位到初始位置，驱动机构的复位带动连接杆转动，连接杆通过传动轴和旋转臂的配合带动集电杆转动，驱动机构回位到初始位置时，集电杆也处于初始位置，实现了快速回正，避免了机电与周边设施碰撞导致集电杆和周边设施损坏的风险。

作为进一步地改进，处于初始位置时，所述连接杆与驱动机构连接的一端处在旋转臂的正前侧。

有益效果是：当连接杆和驱动机构的尺寸较大时，处在旋转臂前侧的连接杆和驱动杆的安装尺寸会超过车顶的宽度，为了避免该情况的发生，连接杆与驱动机构连接的一端处在旋转臂的正前侧。使得整个装置仅有驱动机构在连接杆和旋转臂的两侧，能够充分利用旋转臂安装空间的宽度，使得车辆顶部的布局更加合理。

作为进一步地改进，处于初始位置时，所述驱动机构处在连接杆的左侧或右侧。

有益效果是：为了避免驱动机构的随意摆放造成对车顶空间的浪费，以及对旋转臂安装位置所处的车顶的宽度空间的利用，驱动机构处在连接杆的左侧或右侧。通过该设置使得旋转臂的安装位在车的长度方向上可以尽量缩短，方便车顶的空间布置。

作为进一步地改进，处于初始位置时，所述驱动机构与连接杆之间相互垂直。

有益效果是：不仅是对旋转臂安装位置所处的车顶的宽度空间的最大利用，集电杆的左右摆动都有一定的角度，且两个角度的度数相同，驱动机构和连接杆之间相互垂直，进而使得驱动机构在初始位置与左右移动的极限距离一致，进而便于调整驱动机构的初始设定。

作为进一步地改进，所述驱动机构包括有两个朝向相反的气缸；处于初始位置时，其中一个气缸的活塞杆伸至最长，另一个气缸的活塞杆伸至最短。

有益效果是：利用该设置，可以将一个气缸的初始位置设置为气缸的活塞杆的伸出距离最短，另一个气缸在初始位置时设置为气缸的活塞杆的伸出距离为最长。当集电杆正常摆动时，气缸处于断电未充气状态，两个气缸的中的一个气缸必定随着集电杆的摆动做来回往复运动，当集电杆需要回正时，初始位置设置为活塞杆的伸出距离最短的气缸对气缸的有杆腔充气，直至将有杆腔充满气体，此时活塞杆的伸出距离最短；初始位置设置为活塞杆的伸出距离最长的气缸对气缸的无杆腔充气，使其活塞杆外推至极限，此时活塞杆的伸出距离最长。通过该设置，使得集电杆能够快速回正，并且初始位置设置皆为气缸的活塞杆的极限位置，即使气缸充入过多的气也能限制其运动，避免了其他驱动机构回到初始位置的运动过程中的偏差，进而使得集电杆回正足够精准。

作为进一步地改进，包括有用于检测集电杆在垂直面上的摆动角度的第一角度检测装置，第一角度检测装置电连接有控制器，所述控制器与驱动机构电连接。

有益效果是：当集电杆正常运行时，需要将集电杆的后端持续的抬升与线网接触，并且线网对集电杆的后端进行限位挡止，此时集电杆与车顶呈现出一定的角度。而集电杆偏线脱网时，由于持续的抬升力惯性，集电杆与车顶的角度变大，此时第一角度检测装置检测到该状况，将该信号传输给控制器，控制器控制驱动机构通电回复到初始位置，而驱动机构带动连接杆偏转进而带动集电杆回正。

作为进一步地改进，包括有用于检测集电杆在水平面上的摆动角度的第二角度检测装置，所述第二角度检测装置电连接有报警器。

有益效果是：集电杆在水平面上的摆动有最大角度限制，当超过两旁的最大角度限制时，第二角度检测装置检测到该情况，并将该情况的信号传送给报警器，报警器将该信息呈现给操作人员，降低操作人员偏离线路导致脱网的可能。

作为进一步地改进，包括有至少一根集电杆，每根集电杆皆设置有连接杆与驱动机构连接。

有益效果是：目前使用集电杆的车辆大都为两根，而特大型车辆设备使用集电杆的数量甚至更多，为了适配性，将车辆上的每根集电杆都通过连接杆与驱动机构连接，当出现脱网情况时，驱动机构通过连接杆带动所有集电杆回复到初始位置，避免集电杆与周边设施发生碰撞。并且，多根集电杆通过单独的连接杆共用一套驱动机构，使得空间布局更加紧凑，避免了多个驱动机构占用车顶的空间。

为实现上述目的，本实用新型提供的使用该集电杆组件的车辆的技术方案是：

车辆，包括有集电杆组件，集电杆组件包括有集电杆和集电杆回正装置，集电杆回正装置包括有连接杆、驱动机构和旋转臂，连接杆的一端与驱动机构连接，连接杆的另一端与旋转臂转动连接，旋转臂的后端用于与集电杆的前端连接，连接杆与驱动机构连接的一端布置在旋转臂的前侧，所述驱动机构处在连接杆与旋转臂之间的前后方向的范围内。

有益效果是：本实用新型通过对现有技术的改进，连接杆与驱动机构连接的一端布置在旋转臂的前侧，驱动机构处在连接杆与旋转臂之间，利用旋转臂安装在车顶的安装位的宽度，使得驱动机构布置在连接杆和旋转臂的两侧，而不占用集电杆所处一侧的车顶的平面，进而使得集电杆下方的托架安装尺寸减小，节省了车辆顶部的空间，使得车辆顶部的空间能够放置动力电池、空调等零部件。通过驱动机构的设置，集电杆受驱动机构的驱动作用，使得集电杆的朝向与车辆的方向一致，达到快速回正复位的效果。首先，当集电杆正常摆动时，驱动机构对集电杆不做驱动，驱动机构的驱动杆通过连接杆和旋转臂的连接，随集电杆的在水平面上的摆动做来回往复运动；当集电杆需要回正复位时，驱动机构通电使得驱动机构回位到初始位置，驱动机构的复位带动连接杆转动，连接杆通过传动轴和旋转臂的配合带动集电杆转动，驱动机构回位到初始位置时，集电杆也处于初始位置，实现了快速回正，避免了机电与周边设施碰撞导致集电杆和周边设施损坏的风险。

作为进一步地改进，处于初始位置时，所述连接杆与驱动机构连接的一端处在旋转臂的正前侧。

有益效果是：当连接杆和驱动机构的尺寸较大时，处在旋转臂前侧的连接杆和驱动杆的安装尺寸会超过车顶的宽度，为了避免该情况的发生，连接杆与驱动机构连接的一端处在旋转臂的正前侧。使得整个装置仅有驱动机构在连接杆和旋转臂的两侧，能够充分利用旋转臂安装空间的宽度，使得车辆顶部的布局更加合理。

作为进一步地改进，处于初始位置时，所述驱动机构处在连接杆的左侧或右侧。

有益效果是：为了避免驱动机构的随意摆放造成对车顶空间的浪费，以及对旋转臂安装位置所处的车顶的宽度空间的利用，驱动机构处在连接杆的左侧或右侧。通过该设置使得旋转臂的安装位在车的长度方向上可以尽量缩短，方便车顶的空间布置。

作为进一步地改进，处于初始位置时，所述驱动机构与连接杆之间相互垂直。

有益效果是：不仅是对旋转臂安装位置所处的车顶的宽度空间的最大利用，集电杆的左右摆动都有一定的角度，且两个角度的度数相同，驱动机构和连接杆之间相互垂直，进而使得驱动机构在初始位置与左右移动的极限距离一致，进而便于调整驱动机构的初始设定。

作为进一步地改进，所述驱动机构包括有两个朝向相反的气缸；处于初始位置时，其中一个气缸的活塞杆伸至最长，另一个气缸的活塞杆伸至最短。

有益效果是：利用该设置，可以将一个气缸的初始位置设置为气缸的活塞杆的伸出距离最短，另一个气缸在初始位置时设置为气缸的活塞杆的伸出距离为最长。当集电杆正常摆动时，气缸处于断电未充气状态，两个气缸的中的一个气缸必定随着集电杆的摆动做来回往复运动，当集电杆需要回正时，初始位置设置为活塞杆的伸出距离最短的气缸对气缸的有杆腔充气，直至将有杆腔充满气体，此时活塞杆的伸出距离最短；初始位置设置为活塞杆的伸出距离最长的气缸对气缸的无杆腔充气，使其活塞杆外推至极限，此时活塞杆的伸出距离最长。通过该设置，使得集电杆能够快速回正，并且初始位置设置皆为气缸的活塞杆的极限位置，即使气缸充入过多的气也能限制其运动，避免了其他驱动机构回到初始位置的运动过程中的偏差，进而使得集电杆回正足够精准。

作为进一步地改进，包括有用于检测集电杆在垂直面上的摆动角度的第一角度检测装置，第一角度检测装置电连接有控制器，所述控制器与驱动机构电连接。

有益效果是：当集电杆正常运行时，需要将集电杆的后端持续的抬升与线网接触，并且线网对集电杆的后端进行限位挡止，此时集电杆与车顶呈现出一定的角度。而集电杆偏线脱网时，由于持续的抬升力惯性，集电杆与车顶的角度变大，此时第一角度检测装置检测到该状况，将该信号传输给控制器，控制器控制驱动机构通电回复到初始位置，而驱动机构带动连接杆偏转进而带动集电杆回正。

作为进一步地改进，包括有用于检测集电杆在水平面上的摆动角度的第二角度检测装置，所述第二角度检测装置电连接有报警器。

有益效果是：集电杆在水平面上的摆动有最大角度限制，当超过两旁的最大角度限制时，第二角度检测装置检测到该情况，并将该情况的信号传送给报警器，报警器将该信息呈现给操作人员，降低操作人员偏离线路导致脱网的可能。

作为进一步地改进，包括有至少一根集电杆，每根集电杆皆设置有连接杆与驱动机构连接。

有益效果是：目前使用集电杆的车辆大都为两根，而特大型车辆设备使用集电杆的数量甚至更多，为了适配性，将车辆上的每根集电杆都通过连接杆与驱动机构连接，当出现脱网情况时，驱动机构通过连接杆带动所有集电杆回复到初始位置，避免集电杆与周边设施发生碰撞。并且，多根集电杆通过单独的连接杆共用一套驱动机构，使得空间布局更加紧凑，避免了多个驱动机构占用车顶的空间。

附图说明

图1是本实用新型的集电杆回正装置的实施例1的整体结构示意图；同时也是本实用新型的集电杆组件的实施例1的整体结构示意图；同时也是本实用新型的车辆的集电杆组件的实施例1的整体结构示意图

图2是图1的正视结构示意图；

图3是本实用新型的集电杆回正装置的实施例1在初始位置时的结构示意图；

图4是本实用新型的集电杆回正装置的实施例1在向右偏摆时的结构示意图；

图5是本实用新型的集电杆回正装置的实施例1在向左偏摆时的结构示意图；

图中：10、连接杆；20、驱动机构；21、第一气缸；22、第二气缸；30、旋转臂；31、旋转轴；32、底座；33、锥形轴承；34、传动轴；40、集电杆。

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了，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用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

本实用新型的集电杆回正装置的实施例1：

如图1至图2所示，包括有一根集电杆40，集电杆40分为前端的连接端和后端的受电端，连接端与水平放置的旋转轴31连接，旋转轴31固定设置在旋转臂30的后端上，旋转臂30套在底座32上，底座32设置在车体上，旋转臂30和底座32之间设置有锥形轴承33，旋转臂30绕着底座32的轴线水平转动，旋转轴31被带动也绕着底座32的轴线进行水平转动，进而旋转轴31带动集电杆40水平转动，旋转轴31自身转动带动集电杆40上下摆动，使得集电杆40的受电端始终与线网保持接触。

旋转轴31上设置有第一角度传感器，用来检测旋转轴31的转动角度，进而检测被旋转轴31带动做上下摆动的集电杆40的转动角度。第一角度传感器电连接有控制器，控制器与驱动机构20电连接。在其他实施例中，第一角度传感器也可设置在其他位置，仅需对集电杆40的上下摆动角度进行检测。

旋转臂30上设置有第二角度传感器，用来检测旋转臂30的转动角度，进而检测被旋转臂30带动在水平面上转动的集电杆40的转动角度。第二角度传感器电连接有报警器，当集电杆40的水平转动的角度超过预设角度范围时，报警器报警，提醒操作人员快速反应。在其他实施例中，第二角度传感器也可设置在其他位置，仅需对集电杆40的左右摆动角度进行检测。

旋转臂30、锥形轴承33和底座32从上至下依次被传动轴34穿过，套接在传动轴34上，传动轴34的底部还连接有一水平放置的连接杆10的一端，在初始位置时，连接杆10与驱动机构20连接的一端处在旋转臂30的正前侧。连接杆10的另一端与驱动机构20相连，处于初始位置时，所述驱动机构20处在连接杆10的正左侧或正右侧，使得驱动机构20与连接杆10之间相互垂直。在本实施例1中，驱动机构20设置在连接杆10的右侧，在其他实施例中，驱动机构20也可以设置在连接杆10的左侧，其结构进行适应性调整。

驱动机构20包括有两个活塞杆朝向相反的气缸组成，两个气缸的无杆一侧相贴固定连接，一个气缸的活塞杆的端头与连接杆10连接且与连接杆10垂直，另一个气缸的活塞杆的端头与车体固定连接。在初始位置时，即集电杆40与车辆的方向一致时，一个气缸活塞杆伸至最长，另一个气缸活塞杆伸至最短。

在本实施例1中，与连接杆10连接的气缸的活塞杆伸至最长并且定义该气缸为第一气缸21，与车体固定连接的气缸的活塞杆伸至最短并且定义该气缸为第二气缸22。

其运动过程为：如图3所示，处于初始位置时，集电杆40的排布方向与车辆的方向一致，连接杆10与集电杆40在旋转臂30上的朝向相反分别在旋转臂30的前侧和后侧，连接杆10与驱动机构20在水平面上保持垂直，进而集电杆40与驱动机构20在水平面上保持垂直。

如图4所示，向右偏摆时，集电杆40带动连接杆10绕传动轴34顺时针旋转，连接杆10带动第一气缸21的活塞杆移动，由于第一气缸21的活塞杆已经在初始位置伸至最长，故第一气缸21的活塞杆带动第一气缸21移动，第一气缸21带动第二气缸22移动，此时第二气缸22的活塞杆由最小开始伸长。当集电杆40脱网需要紧急回正时，即第一角度传感器判断集电杆40的上摆角度不在预设值时，将信号传递给控制器，控制器控制第二气缸22通电充气，使得第二气缸22的活塞杆复位至最短伸出量，进而带动第一气缸21的活塞杆推动连接杆10使其绕传动轴34转动，进而带动向右偏摆的集电杆40回正。

如图5所示，向左偏摆时，集电杆40带动连接杆10绕传动轴34逆时针旋转，连接杆10带动第一气缸21的活塞杆向第一气缸21的缸内移动，而第一气缸21、第二气缸22和第二气缸22的活塞杆保持不动。当集电杆40脱网需要紧急回正时，即第一角度传感器判断集电杆40的上摆角度不在预设值时，将信号传递给控制器，控制器控制第一气缸21通电充气，使得第一气缸21的活塞杆复位至最长伸出量，进而带动第一气缸21的活塞杆推动连接杆10使其绕传动轴34转动，进而带动向左偏摆的集电杆40回正。

在本实施例1中，无论是集电杆40脱网时无论是向左偏摆还是向右偏摆，第一气缸21和第二气缸22都进行通电充气。

本实用新型的集电杆回正装置的实施例2：

在本实用新型的集电杆回正装置的实施例1中：两个气缸无杆一侧相贴固定连接，一个气缸的活塞杆的端头与连接杆连接，另一个气缸的活塞杆的端头与车体固定连接。在本实施例2中，两个气缸的无杆一侧分别与连接杆传动连接和车体固定连接，两个气缸的活塞杆相互连接，其中，在初始位置时，一个气缸的活塞杆伸至最长，另一个气缸的活塞杆伸至最短。

本实用新型的集电杆回正装置的实施例3：

在本实用新型的集电杆回正装置的实施例1中：两个气缸无杆一侧相贴固定连接，一个气缸的活塞杆的端头与连接杆连接，另一个气缸的活塞杆的端头与车体固定连接。在本实施例3中，两个气缸的外周壁相贴合且固定，两个气缸的朝向相反，其中一个气缸的活塞杆的端头与连接杆连接，另一个气缸的活塞杆的端头与车体固定连接，其中，在初始位置时，一个气缸的活塞杆伸至最长，另一个气缸的活塞杆伸至最短。

本实用新型的集电杆回正装置的实施例4：

在本实用新型的集电杆回正装置的实施例1中：第一角度传感器与控制器电连接，无论是集电杆脱网时是向左偏摆还是向右偏摆，第一气缸和第二气缸都进行通电充气。在本实施例4中，第二角度传感器与控制器电连接，将集电杆的左右偏摆角度信号传递给控制器，控制器单独控制活塞杆不处于初始位置的气缸进行通电充气。另外，值得注意的是，当驱动机构设置在集电杆左侧时，需要进行适应性调整。

本实用新型的集电杆回正装置的实施例5：

在本实用新型的集电杆回正装置的实施例1中：设置有第一角度传感器和第二角度传感器。在本实施例5中，角度传感器更换为限位开关，用以节省成本。值得注意的是，本实施例5不适用于本实用新型的集电杆回正装置的实施例4中的状况。

本实用新型的集电杆回正装置的实施例6：

在本实用新型的集电杆回正装置的实施例1中：与连接杆连接的气缸的活塞杆伸至最短，与车体固定连接的气缸的活塞杆伸至最长。在本实施例6中，与连接杆连接的气缸的活塞杆伸至最长，与车体固定连接的气缸的活塞杆伸至最短，其余结构进行适应性调整。

本实用新型的集电杆回正装置的实施例7：

在本实用新型的集电杆回正装置的实施例1中：驱动机构由两个气缸组成。在本实施例7中，驱动机构为电机，电机固定在车体上，电机的驱动杆与连接杆连接，且在初始位置时，电机的驱动杆的伸出量仅有最长距离的一半。当集电杆脱网需要回正时，控制器控制电机通电使得驱动杆的伸出量恢复至初始位置的设定量。

本实用新型的集电杆回正装置的实施例8：

在本实用新型的集电杆回正装置的实施例1中，由图可知，连接杆为一直条长杆。在本实施例8中，为了充分利用集电杆所处的车顶的宽度空间，连接杆为一“L”型杆，两端分别与集电杆和驱动机构连接。在初始位置时，连接杆与集电杆连接的部分与集电杆在水平面上垂直，连接杆与驱动机构连接的部分与驱动机构在水平面上垂直，驱动机构和连接杆分别设立在旋转臂的两侧。

本实用新型的集电杆组件的实施例1：

集电杆组件，包括有集电杆回正装置，如图1至图2所示，与本实用新型的集电杆回正装置的实施例1的结构相同，此处不予赘述。在本实用新型的集电杆组件的其它实施例中，集电杆回正装置还可以为本实用新型的集电杆回正装置的其它实施例的结构。

本实用新型的集电杆组件的实施例2：

在本实用新型的集电杆组件的实施例1中，集电杆仅有一根。在本实施例2中，集电杆的数量为2根，两根集电杆在沿车体的宽度方向上平行排布，每根集电杆通过单独的连接杆与驱动机构连接。

本实用新型的使用该集电杆组件的车辆的实施例1：

车辆，包括有集电杆组件，如图1至图2所示，与本实用新型的集电杆组件的实施例1的结构相同，此处不予赘述。在本实用新型的车辆的其它实施例中，集电杆组件还可以为本实用新型的集电杆组件的其它实施例的结构。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本实用新型的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集电杆回正装置，包括有连接杆(10)、驱动机构(20)和旋转臂(30)，连接杆(10)的一端与驱动机构(20)连接，连接杆(10)的另一端与旋转臂(30)转动连接，旋转臂(30)的后端用于与集电杆(40)的前端连接，其特征在于，连接杆(10)与驱动机构(20)连接的一端布置在旋转臂(30)的前侧，所述驱动机构处在连接杆(10)与旋转臂(30)之间的前后方向的范围内。

2.如权利要求1所述的集电杆回正装置，其特征在于，处于初始位置时，所述连接杆(10)与驱动机构(20)连接的一端处在旋转臂(30)的正前侧。

3.如权利要求2所述的集电杆回正装置，其特征在于，处于初始位置时，所述驱动机构(20)处在连接杆(10)的左侧或右侧。

4.如权利要求3所述的集电杆回正装置，其特征在于，处于初始位置时，所述驱动机构(20)与连接杆(10)之间相互垂直。

5.如权利要求1所述的集电杆回正装置，其特征在于，所述驱动机构(20)包括有两个朝向相反的气缸；处于初始位置时，其中一个气缸的活塞杆伸至最长，另一个气缸的活塞杆伸至最短。

6.如权利要求1所述的集电杆回正装置，其特征在于，包括有用于检测集电杆在垂直面上的摆动角度的第一角度检测装置，第一角度检测装置电连接有控制器，所述控制器与驱动机构(20)电连接。

7.如权利要求6所述的集电杆回正装置，其特征在于，包括有用于检测集电杆在水平面上的摆动角度的第二角度检测装置，所述第二角度检测装置电连接有报警器。

8.一种集电杆组件，包括有集电杆和集电杆回正装置，其特征在于，所述集电杆回正装置为权利要求1-7任意一项所述的集电杆回正装置。

9.如权利要求8所述的集电杆组件，其特征在于，包括有至少一根集电杆(40)，每根集电杆(40)皆设置有连接杆(10)与驱动机构(20)连接。

10.一种车辆，包括有集电杆组件，其特征在于，所述集电杆组件为权利要求8-9任意一项所述的集电杆组件。

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