CN221541253U - 一种ip67防护等级的接地回流装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种IP67防护等级的接地回流装置，摩擦盘组件与底座的一侧连接，底座用于支撑摩擦盘组件。碳刷组件的一侧与设有摩擦盘组件一侧的底座连接，且套设于摩擦盘组件。罩盖组件与碳刷组件的另一侧连接，罩盖组件内设有弹性件，用于挤压碳刷组件，以令碳刷组件中的碳刷与摩擦盘组件的摩擦盘相互动态摩擦接触。通过弹性件、碳刷与摩擦盘之间的配合，碳刷与摩擦盘之间为恒力，实现碳刷与摩擦盘地动态摩擦接触，保证整个供电回路通畅。通过密封圈的设置，以防止灰尘渗透，水溅和冲击。轴向接触3刷20×40接地回电流单元安装在轴的末端，以在轴承周围提供有效的分流器。此外，本实用新型还具备维护成本低、碳刷方便更换的优点。

Description

一种IP67防护等级的接地回流装置

技术领域

本实用新型属于机车领域，尤其涉及一种IP67防护等级的接地回流装置。

背景技术

铁路车辆轴箱滚子轴承的电流流动是影响车辆安全可靠性的主要问题之一。网络的电气化、车载功率的增加和速度的提高导致轴承被电流损坏的风险增加。因此，作为电力机车上已经必不可少的接地回流装置，正在被各大铁路公司扩展到其他车辆上。在火车的所有车辆上，流经轴箱滚子轴承的电流有不同的来源，其大小从第一辆车到最后一辆车都不同。

接地装置的端盖部分作为外层防护结构，对内部的接地组件起到保护的作用。现有技术中的接地装置在使用中，端盖内部的摩擦副因摩擦产生的石墨粉末会从端盖内泄漏出并进入到轴承内，导致轴承存在温度过高、磨损异常等问题。

另外，现有接地装置主要采用石棉橡胶板或非石棉橡胶板作为接地装置端盖处的密封垫。根据GB/T 3985－2008《石棉橡胶板》及GB/T539－2008《耐油石棉橡胶板》相关规定，其性能主要在耐油、耐高温和耐酸碱等方面，针对耐低温性能无具体试验要求，不符合现行《客车轴端接地装置技术条件》规定。非石棉橡胶板采用非石棉材料替代石棉。目前，针对非石棉橡胶板尚无相应国家标准，而在查阅现有的相关企业标准，其耐低温性能不能满足现行《客车轴端接地装置技术条件》规定。此外密封垫对安装面的平面度有一定要求，不合理的设计易导致密封失效。

实用新型内容

本实用新型的技术目的是提供一种IP67防护等级的接地回流装置，以解决运转过程中轴承温度过高、磨损异常问题。

为解决上述问题，本实用新型的技术方案为：

一种IP67防护等级的接地回流装置，包括：

罩盖组件、碳刷组件、摩擦盘组件和底座；

摩擦盘组件与底座的一侧连接，底座用于支撑摩擦盘组件；

碳刷组件的一侧与设有摩擦盘组件一侧的底座连接，且套设于摩擦盘组件；

罩盖组件与碳刷组件的另一侧连接，罩盖组件内设有弹性件，用于挤压碳刷组件，以令碳刷组件中的碳刷与摩擦盘组件的摩擦盘相互动态摩擦接触。

进一步优选地，摩擦盘组件还包括轴承和绝缘垫；

轴承的端面两侧均设有绝缘垫，摩擦盘的部分卡入轴承内，轴承的周侧通过螺栓与底座连接。

进一步优选地，碳刷组件还包括铝支撑件和铜本体；

铝支撑件的端面两侧开设有相连通的通洞，铝支撑件的一端面与底座螺栓连接，且摩擦盘组件伸入铝支撑件内；铜本体的一侧与铝支撑件的另一端面连接，且伸入铝支撑件内，铜本体另一侧设有碳刷。

其中，罩盖组件包括罩盖和弹性件，罩盖与铜本体螺栓连接，罩盖的中心处向远离铜本体的方向凸起，罩盖靠近铜本体的一面设有弹性件，弹性件用于挤压碳刷使得与摩擦盘动态摩擦接触。

具体地，通过将罩盖靠近铜本体的一面钢带裁剪，得到钢条丝带，并进行缠绕形成弹性件。

其中，底座包括垫圈、第一适配件和第二适配件；

垫圈的一端面与轴承螺栓连接，垫圈的另一端面与第一适配件的一端面连接，第一适配件的另一端面与第二适配件螺栓连接。

进一步优选地，还设有若干密封圈，密封圈分别设于罩盖组件与铜本体的连接交界处，铜本体与铝支撑件的连接交界处，第一适配件与第二适配件的连接交界处，以及底座的底部，用于防止灰尘和水的渗透。

本实用新型由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：

本实用新型通过弹性件、碳刷与摩擦盘之间的配合，碳刷与摩擦盘之间为恒力，实现碳刷与摩擦盘地动态摩擦接触，保证整个供电回路通畅。通过密封圈的设置，以防止灰尘渗透，水溅和冲击。轴向接触3刷20×40接地回电流单元安装在轴的末端，以在轴承周围提供有效的分流器。此外，本实用新型还具备维护成本低、碳刷方便更换的优点。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。

图1为本实用新型的一种IP67防护等级的接地回流装置的爆炸示意图；

图2为本实用新型的一种IP67防护等级的接地回流装置的剖面图；

图3为本实用新型的弹性件的原理图。

附图标记说明

1：罩盖组件；101：罩盖；102：弹性件；2：碳刷组件；201：铝支撑件；202：铜本体；203：碳刷；3：摩擦盘组件；301：摩擦盘；302：轴承；303：绝缘垫；4：底座；401：垫圈；402：第一适配件；403：第二适配件；5：密封圈。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的一种IP67防护等级的接地回流装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。

实施例

参看图1至图3，本实施例一种IP67防护等级的接地回流装置，按照结构来划分，可拆分为罩盖组件1、碳刷组件2、摩擦盘组件3和底座4。

如图1所示，摩擦盘组件3与底座4的一侧连接，底座4用于支撑摩擦盘组件3。碳刷组件2的一侧与设有摩擦盘组件3一侧的底座4连接，且套设于摩擦盘组件3。罩盖组件1与碳刷组件2的另一侧连接，罩盖组件1内设有弹性件102，用于挤压碳刷组件2，以令碳刷组件2中的碳刷203与摩擦盘组件3的摩擦盘301相互动态摩擦接触。

以图1自左向右说明，首先为罩盖组件1，其包括罩盖101和弹性件102。罩盖101与碳刷组件2螺栓连接，使其盖住碳刷组件2中的碳刷203等一系列部件。罩盖101的中心处向远离碳刷组件2的方向凸起，罩盖101靠近铜本体202的一面设有弹性件102，弹性件102的作用在于挤压碳刷203，使得碳刷203与摩擦盘301动态摩擦接触。

而为了需要保证碳刷203与摩擦盘301之间的恒力，而这个摩擦力是由弹性件102(恒力弹簧)提供的。因此，保证弹性件102与碳刷203间的固定连接是影响到整个供电回路通畅的关键节点。故本实施例所提供的弹性件102，无论碳刷203的磨耗高度如何，该弹性件102都会施加恒定的力。在弹性限度内，弹性件102所受的拉力与形变量成正比，所有其他类型的弹性件102在伸长或减小时其弹力都会产生变化。而本实施例中的弹性件102是将裁剪的不锈弹簧钢带经过特殊热处理后用专用设备卷制而成，然后，让不锈弹簧钢带自然地缠绕在自己身上，并在静止时保持弯曲形状。连接时，弹性件102在展开的时候施加一个力，正是这个力被用来推动碳刷203，其原理可见附图3。

另外，罩盖101的四周开设有螺孔，通过外六角头螺丝将罩盖101与碳刷组件2连接在一起。

参看图1和图2，碳刷组件2包括两个密封圈5、铝支撑件201、铜本体202以及碳刷203。铝支撑件201的端面两侧开设有相连通的通洞，铝支撑件201的一端面与底座4通过螺栓实现连接，且连接后能将摩擦盘301伸入到该铝支撑件201内。铜本体202的一侧与铝支撑件201的另一端面连接，且伸入铝支撑件201内触碰到摩擦盘301，铜本体202另一侧则设有碳刷203。此外，密封圈5分别设于罩盖组件1与铜本体202的结合处以及铜本体202与铝支撑件201的结合处，且与结合处的形状相一致。上述结合处采用金属迷宫结构密封，磨耗下来的石墨粉末由于曲折的间隙节流产生的阻力作用下难以泄露进入轴承302内。

参看图1和图2，摩擦盘组件3还包括摩擦盘301、轴承302和绝缘垫303。摩擦盘301形状为两个大小不同的圆盘连接在一起，轴心相互重叠。较小的圆盘部分卡入轴承302内，较大的圆盘部分在碳刷组件2与底座4连接时，伸入铝支撑件201内。较大的圆盘外部还套有绝缘垫303，使其与绝缘垫303、铝支撑件201内壁间隙配合稳固密封。相对地，轴承302未连接摩擦盘301的一端面也连接有绝缘垫303，使得其与绝缘垫303和底座4的垫圈401间隙配合。轴承302的周侧设有多个螺丝，使其与底座4螺栓连接。

参看图1和图2，底座4相当于一个基座，包括密封圈5、垫圈401、第一适配件402和第二适配件403。垫圈401的一端面与轴承302螺栓连接，垫圈401的另一端面嵌入第一适配件402的一端面，第一适配件402的另一端面与第二适配件403通过螺栓连接。第一适配件402与第二适配件403的结合处，以及第二适配件403未连接的一侧均设有密封圈5。适配件就是连接件，起连接作用，因空间结构问题，本实施例需要设置第一适配件402和第二适配件403后才能安装于车轴端。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式。即使对本实用新型作出各种变化，倘若这些变化属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则仍落入在本实用新型的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种IP67防护等级的接地回流装置，其特征在于，包括：

罩盖组件、碳刷组件、摩擦盘组件和底座；

所述摩擦盘组件与所述底座的一侧连接，所述底座用于支撑所述摩擦盘组件；

所述碳刷组件的一侧与设有所述摩擦盘组件一侧的所述底座连接，且套设于所述摩擦盘组件；

所述罩盖组件与所述碳刷组件的另一侧连接，所述罩盖组件内设有弹性件，用于挤压所述碳刷组件，以令所述碳刷组件中的碳刷与所述摩擦盘组件的摩擦盘相互动态摩擦接触。

2.根据权利要求1所述的IP67防护等级的接地回流装置，其特征在于，所述摩擦盘组件还包括轴承和绝缘垫；

所述轴承的端面两侧均设有绝缘垫，所述摩擦盘的部分卡入所述轴承内，所述轴承的周侧通过螺栓与所述底座连接。

3.根据权利要求2所述的IP67防护等级的接地回流装置，其特征在于，所述碳刷组件还包括铝支撑件和铜本体；

所述铝支撑件的端面两侧开设有相连通的通洞，所述铝支撑件的一端面与所述底座螺栓连接，且所述摩擦盘组件伸入所述铝支撑件内；所述铜本体的一侧与所述铝支撑件的另一端面连接，且伸入所述铝支撑件内，所述铜本体另一侧设有所述碳刷。

4.根据权利要求3所述的IP67防护等级的接地回流装置，其特征在于，所述罩盖组件包括罩盖和所述弹性件，所述罩盖与所述铜本体螺栓连接，所述罩盖的中心处向远离所述铜本体的方向凸起，所述罩盖靠近所述铜本体的一面设有所述弹性件，所述弹性件用于挤压所述碳刷使得与所述摩擦盘动态摩擦接触。

5.根据权利要求4所述的IP67防护等级的接地回流装置，其特征在于，通过将所述罩盖靠近所述铜本体的一面钢带裁剪，得到钢条丝带，并进行缠绕形成所述弹性件。

6.根据权利要求4或5所述的IP67防护等级的接地回流装置，其特征在于，所述底座包括垫圈、第一适配件和第二适配件；

所述垫圈的一端面与所述轴承螺栓连接，所述垫圈的另一端面与所述第一适配件的一端面连接，所述第一适配件的另一端面与所述第二适配件螺栓连接。

7.根据权利要求5所述的IP67防护等级的接地回流装置，其特征在于，还设有若干密封圈，所述密封圈分别设于所述罩盖组件与所述铜本体的连接交界处，所述铜本体与所述铝支撑件的连接交界处，所述第一适配件与所述第二适配件的连接交界处，以及所述底座的底部，用于防止灰尘和水的渗透。