JP4501011B2 - Railway vehicle current collector - Google Patents
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Description
本発明は、鉄道車両の集電装置に係わり、特に高速走行する鉄道車両の集電装置に好適なものである。 The present invention relates to a current collector for a railway vehicle, and is particularly suitable for a current collector for a railway vehicle traveling at high speed.
従来の鉄道車両の集電装置としては、例えば特開平10−248111号公報(特許文献1)に示されたものがある。この特許文献1の集電装置は、架線に接触する集電用摺り板と、集電用摺り板をばね機構で支持する双方向翼形集電体と、双方向翼形集電体を絶縁支持する碍子部材と、碍子部材を支持する駆動機構と、駆動機構を覆う駆動カバーと、駆動機構を動作させる制御装置とを備えて構成されている。その制御装置は、駆動機構上に設けた力検出器から出力する力信号と、力検出器の上部と下部に設置した2つの加速度計から出力する2つ加速度信号と、駆動機構に設けた変位計から出力する変位信号との少なくとも4つの検出量を入力して、架線と集電用摺り板との間に作用する推定接触力を求めて駆動機構に伝達するように構成されている。
An example of a conventional railway vehicle current collector is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-248111 (Patent Document 1). The current collector of
この特許文献1の集電装置では、鉄道車両が高速走行すると、集電用摺り板、双方向翼形集電体、駆動カバー及び碍子部材などに空気流れが当ってこれらに揚力が働くが、駆動機構を制御装置で制御しているので、これらの揚力を調節して、架線と集電用摺り板との離線率の低減及びその両者の摩耗量の低減を図ることが可能である。
In the current collector of
しかし、特許文献1の集電装置では、駆動機構が能動的に制御されている場合は、集電体に下向きの力を与えることで、架線と集電用摺り板とが一定の力で接触するように制御できるが、集電体に能動的な制御が働かない場合は、上述の揚力によって、集電体が上方に移動し、架線と集電用摺り板との接触力が増加し、架線及び集電用摺り板の摩耗量の増加及びそれらのメンテナンス周期の短縮を招くという課題があった。
However, in the current collector of
一方で、鉄道車両の空力騒音は、走行速度の6〜8乗程度に比例して増加するため、鉄道車両の高速化に伴い高くなるが、環境の保全に対する騒音低減の要求は高いものがあり、高速で走行する鉄道車両では、主たる空力音源である集電装置の低騒音化がますます重要となっている。 On the other hand, the aerodynamic noise of a railway vehicle increases in proportion to the sixth to eighth power of the traveling speed, and thus increases as the speed of the railway vehicle increases. However, there is a high demand for noise reduction for environmental conservation. In railway vehicles that run at high speeds, it is increasingly important to reduce the noise of the current collector, which is the main aerodynamic sound source.
本発明の目的は、駆動機構の機能が阻害されても集電用摺り板及び架線の摩耗量の増加及びそのメンテナンス周期の短縮を防ぐことができると共に、車両走行時の空力騒音を低減することができる鉄道車両の集電装置を提供することにある。 An object of the present invention is to prevent an increase in the amount of wear of a current collecting sliding plate and overhead wire and a shortening of its maintenance cycle even if the function of the drive mechanism is obstructed, and to reduce aerodynamic noise during vehicle travel. An object of the present invention is to provide a current collector for a railway vehicle.
前述の目的を達成するために、本発明は、架線に接触する集電用摺り板を配した集電用舟体を有する集電体と、前記集電用舟体を支持する絶縁碍子と、前記絶縁碍子を上下に駆動して前記集電用摺り板と前記架線との接触を保持する駆動機構と、前記駆動機構を覆う駆動カバーとを備えた鉄道車両の集電装置において、前記集電用舟体の車両進行方向における前縁部および後縁部を略鉛直面に形成し、前記前縁部と前記後縁部との間が下方に突出する円弧面で前記集電用舟体の下面を形成し、前記集電用舟体の下面の前後に位置して車両進行方向に交差する方向に延びる凸条部を形成し、前記駆動カバーは前記駆動機構の駆動に伴って上下に移動する上カバーを有し、車両走行時の空気流より下向きの流体力を発生させる翼を前記上カバーの両側面に設けたものである。 To achieve the foregoing objects, the present onset Ming, a current collector having a current collecting collector head which arranged the current collecting contact strip in contact with the overhead wire, the insulator supporting the current collector for collector head A current collector for a railway vehicle comprising: a drive mechanism that drives the insulator up and down to maintain contact between the collecting plate and the overhead wire; and a drive cover that covers the drive mechanism. The current collecting hull is formed by a circular arc surface in which a front edge portion and a rear edge portion in the vehicle traveling direction of the electric boat hull are formed in a substantially vertical plane and project between the front edge portion and the rear edge portion. Formed on the lower surface of the current collecting hull and extending in a direction crossing the vehicle traveling direction, and the drive cover moves up and down as the drive mechanism is driven. A wing that has a moving upper cover and that generates a downward fluid force from the airflow when the vehicle is running is provided on the upper cover. But on the side.
係る本発明におけるより好ましい具体的構成例は次の通りである。
(1)前記集電用舟体の下面の中央部に対して前後対称に2つの前記凸条部を設けたこと。
(2)前記各凸条部は車両進行方向に交差する方向に対して交互に逆向きに傾斜する傾斜部を有していること。
(3)前記各凸条部は前記集電用舟体の前記前縁部及び前記後縁部の近傍に沿って連続して延びていること。
(4)前記各凸条部は、前記集電用舟体の前記前縁部及び前記後縁部の近傍に沿って延びると共に、中間部に分離部を有していること。
Examples more preferred specific configuration definitive to the onset bright according it is as follows.
(1) The two protrusions are provided symmetrically in the longitudinal direction with respect to the central portion of the lower surface of the current collecting hull.
(2) Each said protruding item | line part has an inclined part which inclines in the reverse direction alternately with respect to the direction which cross | intersects a vehicle advancing direction.
(3) Each said protruding item | line part is continuously extended along the vicinity of the said front edge part and the said rear edge part of the said boat body for current collection.
(4) Each said protruding item | line part has a isolation | separation part in an intermediate part while extending along the vicinity of the said front edge part and the said rear edge part of the said boat body for current collection .
本発明の鉄道車両の集電装置によれば、駆動機構の機能が阻害されても集電用摺り板及び架線の摩耗量の増加及びそのメンテナンス周期の短縮を防ぐことができると共に、車両走行時の空力騒音を低減することができる。 According to the railway vehicle current collector of the present invention, even if the function of the drive mechanism is hindered, it is possible to prevent an increase in the wear amount of the current collecting sliding plate and the overhead wire and shorten the maintenance cycle thereof, and also when the vehicle is running The aerodynamic noise can be reduced.
以下、本発明の複数の実施例について図を用いて説明する。各実施例の図における同一符号は同一物または相当物を示す。なお、それぞれの実施例を適宜に組み合わせることにより、より効果的なものとすることができる。 Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The same reference numerals in the drawings of the respective embodiments indicate the same or equivalent. In addition, it can be made more effective by combining each Example suitably.
まず、本発明の第1実施例の鉄道車両の集電装置を図1から図11を用いて説明する。 First, a railway vehicle current collector according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
まず、本実施例の集電装置の全体構成に関して図1及び図2を参照しながら説明する。図1は本発明の第1実施例の鉄道車両の集電装置の側面図、図2は図1の集電装置に用いられる集電体60の底面図である。
First, the overall configuration of the current collector of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a side view of a railcar current collector according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a bottom view of a
本実施例の集電装置50は、架線に接触する集電用摺り板2を配した集電用舟体1を有する集電体60と、この集電用舟体1を支持する絶縁碍子4と、この絶縁碍子4を上下に駆動して集電用摺り板2と架線との接触を保持する駆動機構(図示せず)と、駆動機構を覆う駆動カバー70と、を備えて構成されている。この集電装置50は、車両本体(図示せず)の屋根より上方に突出するように配置され、車両本体の走行と共に移動されるものである。
The
集電体60は、上下に設けられた集電用摺り板2及び集電用舟体1と、その両側に設けられたホーン3とを備えて構成されている。集電体60は導電性材料で形成され、絶縁碍子4で支持されている。集電用舟体1及び集電用摺り板2は、車両進行方向に交差する方向に長く延びる帯状に形成されている。
The
絶縁碍子4は、集電用舟体1と駆動機構との間の電気的絶縁を確保するとともに、中央中空部に高圧可撓性絶縁被覆導電体を通して集電用舟体1への通電が行なえるようになっている。絶縁碍子4は、駆動機構で支持され、駆動機構によって集電用舟体1と共に上下動されると共に、車両走行時に生ずる空気流によって揚力が発生する上面4aを有している。この揚力は集電体60を上方に持ち上げる力として作用する。
The
駆動機構は、制御装置(図示せず)により能動的に制御され、車両走行時に架線と集電用摺り板2との接触状態に応じて集電用舟体1を上昇下降運動させ、架線と集電用摺り板2との確実な接触と適切な接触力の確保を図るためのものである。即ち、この駆動機構は、架線の上下の変動や集電装置50に作用する揚力の変動などがあっても、架線と集電用摺り板2との確実な接触と適切な接触力の確保を図るようになっている。なお、駆動機構としては、特許文献1の駆動機構、その他の公知の駆動機構、その他の考えられる駆動機構が適用可能である。
The drive mechanism is actively controlled by a control device (not shown), and moves the current collecting
駆動カバー70は、上下動可能な上カバー11及び中間カバー12と、車両本体の屋根に固定された下カバー13とから構成されている。上カバー11及び中間カバー12は駆動機構により上下動される。下カバー13は鉄道車両の屋根に固定されている。上カバー11は車両走行時に揚力が発生する上面11aを有している。この揚力は駆動機構及び絶縁碍子4を介して集電体60を上方に持ち上げる力として作用する。
The
次に、集電体60の詳細について図2から図7を参照しながら説明する。図3は本実施例の集電体60の中央縦断面図、図4は図3の凸条部21を拡大して示す図、図5は図2の凸条部21を拡大して示す図、図6は図5の凸条部21の変形例1を示す図、図7は図5の凸条部21の変形例2を示す図である。なお、図4は便宜上凸条部21を上向きに図示してあり、図4(a)が図3の拡大図であり、図4(b)がその変形例である。
Next, details of the
集電用舟体1は、車両進行方向における舟体前縁部1aおよび舟体後縁部1bを略鉛直面に形成し、舟体前縁部1aと舟体後縁部1bとの間の中央部が下方に最も突出する円弧面で下面1cを形成し、下面1cの前後に位置して車両進行方向に交差する方向に延びる凸条部21を形成している。
The current collecting
舟体前縁部1aおよび舟体後縁部1bは前後対称に形成され、集電用舟体1の下面1cは前後対称に形成されている。凸条部21は、集電用舟体1の下面1cの中央部に対して、前後対称で且つ左右対称に、合計4つ設けられている。鉄道車両が一般に往復走行されることに伴って集電用舟体1の前後が逆になって移動されるため、集電用舟体1は前後対称に構成される。
The hull front edge 1a and the hull
各凸条部21は、車両進行方向に交差する方向に対して交互に逆向きに傾斜する傾斜部21a、21bを有し(換言すれば、波形形状に形成され)、集電用舟体1の前縁部1a及び後縁部1bの近傍に沿って連続して延びている。各傾斜部21a、21bは、図5に示すように、車両進行方向(流れ方向)の寸法をLとし、車両進行方向に交差する方向(幅方向)の寸法をWとしている。幅方向の寸法Wは集電体60の鉛直上下方向の厚さとほぼ等しいW=60mmとし、流れ方向の距離Lは下向き揚力の発生量を考えてL=30mmとしてある。
Each
なお、凸条部21の形状としては、図6に示すような円弧状の傾斜部21a、21bを有する変形例1、図7に示すような各傾斜部21a、21bの間に分離部を有する変形例2の形態も考えられる。これらの変形例1、2においても、後述する凸条部21による流れの乱流遷移促進効果、渦の規則性の破壊効果は、同等に発揮されるので、集電舟体1による下向きの流体力の発生および騒音低減効果を得ることができる。
In addition, as a shape of the protruding item |
次に、係る集電装置50の動作、機能に関して図1から図11を参照しながら説明する。図8は従来の一般的な集電体60の説明図、図9は本実施例における凸条部21がない場合の集電体60の説明図、図10は図3及び図9の集電体60の騒音特性を示す図、図11は図3及び図9の集電体60における騒音特性図である。
Next, the operation and function of the
鉄道車両が走行されて集電装置50が移動されると、上カバー11の上面11aを流れる空気流により上カバー11に揚力を発生させると共に、絶縁碍子4の上面4aを流れる空気流により絶縁碍子4に揚力を発生させる。これらの揚力によって集電体60が上方に持ち上げられ、架線と集電用摺り板2との接触力が増加するように作用する。
When the railway vehicle travels and the
一方、集電用舟体1の下面を流れる空気流により集電体60を下方に押し下げる下向きの流体力が発生する。即ち、中央部が下方に突出する円弧面で集電用舟体1の下面が形成されているため、集電体60の下面と上面とを流れる空気流は上下で非対称となり、集電用舟体1の下面の流れに着目すると、その流れは集電用舟体1の下面の円弧面上で加速されるため、流体力学の一般的法則であるベルヌーイの法則により集電用舟体1の下面側の流れの圧力が下がる。その結果、集電体60の上面と下面とに圧力差が生じ、集電体60に下向きの流体力が働くことになる。なお、従来の一般的な集電体60は、図8に示すような四角断面となっているため、集電体60周りの流れを時間平均で見ると、上下対称となって集電体60の鉛直上面と下面との流れの圧力値はほぼ同じであり、集電体60に上下方向の流体力は働かない。
On the other hand, a downward fluid force that pushes the
また、集電用舟体1の車両進行方向における舟体前縁部1aおよび舟体後縁部1bを略鉛直面に形成し、集電用舟体1の下面の前後に位置して車両進行方向に交差する方向に延びる凸条部21を形成しているので、集電用舟体1の下面1cの円弧面によって発生する下向きの流体力を安定させることができると共に、集電用舟体1の後流に発生する渦の規則性を壊すことにより騒音を低減できる。
Further, the hull front edge 1a and the hull
かかる安定した下向きの流体力の発生及び騒音低減のメカニズムについて説明する。 The mechanism of generation of such stable downward fluid force and noise reduction will be described.
鉄道車両が例えば150km/h以上の高速で走行されて集電用舟体1への流れが乱流の場合、言い換えれば、集電用舟体1に例えば150km/h以上の高速の流れがあたる状態では、上述の通りに流れが集電用舟体1の下面1cの円弧面上で加速し、圧力が下がることで下向きの流体力が発生する。一方、鉄道車両が例えば150km/h以下の低速で走行されて集電用舟体1への流れが層流の場合、言い換えれば、集電用舟体1に例えば150km/h以下の低速の流れがあたる状態では、図9に模式的に示すように、その流れ101が舟体下面1cの円弧面上の途中で舟体下面1cから離れて剥離領域102を形成してしまう。そのため、舟体下面1cにおいて圧力の低下量が小さくなり、その結果として下向きの流体力が小さくなると共に、騒音が発生する。
When the railway vehicle is traveling at a high speed of, for example, 150 km / h or more and the flow to the collecting
このように、下向きの流体力は流れが層流か乱流かで大きく異なるため、集電用舟体1に下向きの流体力を安定して発生させるためには、流れを強制的に乱流にする必要がある。そこで、本実施例では、舟体下面1cの円弧面上に凸条部21を設けることにより、舟体下面1cの流れを層流から乱流に強制的に遷移させることとしている。また、本実施例では、車両進行方向の後ろ側においても同様の凸条部21を設けることにより、この部分で流れを強制的に剥離させることにしている。これらのようにすることで、車両進行方向の前側の凸条部21と後ろ側の凸条部21との間の領域では、走行速度に関わらず安定した乱流となっており、舟体下面1cに貼り付いた流れとなるために、安定した下向きの流体力が集電用舟体1に発生する。従って、低速走行時においても集電用舟体1に下向きの流体力を安定して発生させることができる。なお、上流側と下流側とに設置した凸条部21の間隔を変えることで、集電舟体1に発生する下向きの流体力を調節することが可能である。
As described above, the downward fluid force differs greatly depending on whether the flow is laminar or turbulent. Therefore, in order to stably generate the downward fluid force in the
なお、凸条部21の側方から見た場合の断面図を図4に示す。凸条部21の高さHは、流れの層流境界層の排除厚さから決定される値であり、乱流とする必要の走行速度においての、流れの排除厚さと同等以上の寸法とする。凸条部21の先端側は、騒音の面から図4(a)に示すような円弧状が好ましいが、図4(b)に示すような角部を曲面取りした形状でもよい。
In addition, sectional drawing at the time of seeing from the side of the protruding item |
さらには、舟体下面1cの流れをより確実に乱流に遷移させることを目的として、車両進行方向の前後面を略鉛直面とし、舟体下面1cの円弧面との接合部をエッジ形状とすることにより、この部分でも流れを微小に剥離させて流れを乱し、乱流に遷移しやすい状態としている。
Furthermore, for the purpose of more reliably transitioning the flow of the hull
続いて、集電体60の騒音低減メカニズムについて説明する。
Next, the noise reduction mechanism of the
従来の一般的な集電体60のような細長い四角断面の構造物が流れの中に置かれた場合、図8に示すように集電体60の形状、代表寸法、および流れの速度に依存した、一定周期の渦103が構造物の下流側に規則的に発生する。この渦103はカルマン渦としてよく知られており、この渦103が発生すると、規則的な圧力変動が集電体60に生じて大きな空力騒音を発生することが知られている。
When an elongated rectangular cross-section structure such as a conventional
この空力騒音を低減するには、流れの規則性を壊すことが有効であることから、本実施例では、図2に示すように、前述の舟体下面1cの円弧面上に設置する凸条部21が車両の進行方向に交差する方向に対して交互に逆向きに傾斜する傾斜部21a、21bを有するように形成している。即ち、上流側1列目の凸条部21は交互に逆向きに傾斜する傾斜部21a、21bにより舟体下面1cの流れを層流から乱流に遷移させ、下流側2列目の凸状突起21は、流れが舟体下面1cから剥がれる位置が傾斜部21a、21bにより車両進行方向と交差する方向で異ならせることで、発生する渦の規則性を壊している。その結果、カルマン渦の強度が低減でき、エオルス音が低減できる。
In order to reduce this aerodynamic noise, it is effective to break the regularity of the flow. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the ridges installed on the circular arc surface of the aforementioned boat
舟体下面1cを凸形状とし、車両進行方向の前後の略鉛直面1a、1bと舟体下面1cとでエッジを構成した場合において、(1)舟体下面1cに凸条部21を設置していない場合(図中では凸条部なし(図9)と記載)、(2)車両進行方向に略垂直な方向に対して交互に逆向きに傾斜する傾斜部21a、21bを有する凸条部21を舟体下面1cに設置した場合(図中では凸条部あり(図3)と記載)の騒音測定結果を図10に示す。図10の横軸は音の周波数、縦軸は騒音レベル(dBA)を示す。図10から明らかなように、本実施例の集電体60では約500Hz付近の騒音ピーク値を大幅に低減されている。
In the case where the boat
また、図11に、図10と同様の集電体60の場合の、下向きの流体力値を示す。図11の下向き流体力値を見ると、凸条部なしの場合、集電体60にほとんど下向き流体力が発生していないことがわかる。一方、本実施例の凸条部21を設置することで、集電体60に大きな下向きの流体力が発生していることがわかる。これは、上述のように、舟体下面1cの円弧面上で、凸条部21により流れが乱流に遷移して、舟体下面1cに貼り付いて流れているからである。
Further, FIG. 11 shows downward fluid force values in the case of the
図10の騒音レベルを見ると、波型の凸条部21の場合には、車両進行方向に略垂直な方向で、渦の規則性が壊れ、位相がずれるため、エオルス音を低減できており、凸条部21なしと比べて騒音が大幅に低減していることがわかる。
Looking at the noise level in FIG. 10, in the case of the
本実施例によれば、架線に接触する集電用摺り板2を配した集電用舟体1を有する集電体60と、集電体60を支持する絶縁碍子4と、絶縁碍子4を上下に駆動して集電用摺り板2と架線との接触を保持する駆動機構とを備え、集電用舟体1の車両進行方向における前縁部1aおよび後縁部1bを略鉛直面に形成し、前縁部1aと後縁部1bとの間の中央部が下方に最も突出する円弧面で集電用舟体2の下面1cを形成し、集電用舟体1の下面1cの前後に位置して車両進行方向に交差する方向に延びる凸条部21を形成したので、駆動機構の機能が阻害されても集電用摺り板2及び架線の摩耗量の低減及びそのメンテナンス周期を長くできると共に、車両走行時の空力騒音を低減することができる。
According to the present embodiment, the
次に、本発明の第2実施例の鉄道車両の集電装置50について図12から図15を用いて説明する。図12は本発明の第2実施例の鉄道車両の集電装置50の側面図、図13は図12の平面図、図14は図12の正面図、図15は第2実施例の集電装置50の変形例を示す側面図である。この第2実施例は、次に述べる点で第1実施例と相違するものであり、その他の点については第1実施例と基本的には同一である。
Next, a railcar
この第2実施例では、集電装置50の駆動機構を覆う駆動カバー70の上カバー11の、車両進行方向に対して左右側面のそれぞれに下向きに凸形状の翼22を設置し、下向きの流体力を発生させている。鉄道車両は、上述したように進行方向が前後進の両方向の運転を行なうので、翼22の形状は略前後対称とする必要がある。
In the second embodiment, the
第2実施例の集電装置50の形状では、第1実施例と同様に、上カバー11の上面において、流れが加速することにより、圧力が下がり、その結果として上カバー11に揚力が発生する。このカバー11に働く揚力を打ち消すためには、この揚力と同程度の大きさの、下向きの流体力を発生させる必要がある。そのため、第2実施例においては、上カバー11の、車両進行方向に対して左右側面に、鉛直下向きに凸形状の翼22を設置している。鉛直下向きに凸形状の翼22においては、翼22の鉛直下面側では、流れが加速して圧力が下がり、鉛直上面側では、流れが減速して圧力が上がる。その結果として、翼22には下向きの流体力が発生する。また、図13に示すように、この翼22自体が空力騒音を発生しないように、翼形状を鉛直上方から見た場合に、円弧状としている。このようにすることにより、翼22の車両進行方向の前縁部および後縁部は、車両進行方向に対して絶えず位置がずれることになるため、空力騒音の発生要因である、翼22で発生する渦の規則性が壊れ、騒音を低減することができる。
In the shape of the
図15に、上カバー11の、車両進行方向に対して左右側面に設置する翼22の異なる形状を示す。設置する翼22の鉛直上面側は略水平とし、流れを乱さない形状とする。翼22の鉛直下面側では、図12に示す翼22と同様に、流れの加速により圧力が低下するため、図8に示す翼22よりは発生する下向きの流体力が小さくなるが、騒音の小さな形状となる。
FIG. 15 shows different shapes of the
次に、本発明の第3実施例の鉄道車両の集電装置50について図16及び図17を用いて説明する。図16は本発明の第3実施例の鉄道車両の集電装置50に用いる絶縁碍子4の側面図、図17は図16の平面図である。この第3実施例は、次に述べる点で第1実施例と相違するものであり、その他の点については第1実施例と基本的には同一である。
Next, a railcar
この第3実施例では、集電装置50の構成部品の一つである絶縁碍子4の上部金具5の、車両進行方向に対して左右側面それぞれに、下向きに凸形状の翼23を設置し、下向きの流体力を発生させている。鉄道車両は、進行方向が、前後進両方向の運転を行なうので、翼23の形状は略前後対称とする必要がある。
In this third embodiment, a downwardly protruding
絶縁碍子4では、絶縁碍子上面4aにおいて流れが加速することにより圧力が下がり、その結果として絶縁碍子4に揚力が発生する。絶縁碍子4に働く揚力を打ち消すためには、この揚力と同程度の大きさの下向きの流体力を発生させる必要がある。そのため、絶縁碍子4の、車両進行方向に対して左右側面に、鉛直下向きに凸形状の翼23を設置している。鉛直下向きに凸形状の翼23において、翼23の鉛直下面側では流れが加速して圧力が下がり、鉛直上面側では流れが減速して圧力が上がるため、その結果として、翼23には下向きの流体力が発生する。また、図17に示すように、この翼23自体が空力騒音を発生しないように、翼形状を鉛直上方から見た場合に、円弧状としている。このようにすることにより、翼23の車両進行方向の前縁部および後縁部は、車両進行方向に対して絶えず位置がずれることになるため、空力騒音の発生要因である、翼23で発生する渦の規則性が壊れ、騒音が小さくなる。
In the
また、車両進行方向に対して左右側面に設置する翼23の異なる形状として、図15に示す駆動カバー11の場合と同様に、設置する翼23の鉛直上面側は略水平とし、流れを乱さない形状としてもよい。この場合において、翼23の鉛直下面側では、図12に示す翼23と同様に、流れの加速により圧力が低下するため、図12に示す翼23よりは発生する下向きの流体力は小さくなるが、騒音の小さな形状となる。
Further, as different shapes of the
1…集電用舟体、1a…前縁部、1b…後縁部、1c…下面、2…集電用摺り板、3…ホーン、4…絶縁碍子、4a…上面、5…上部金具、6…架線、11…上カバー、11a…上面、12…中間カバー、13…下カバー、21…凸条部、21a、21b…傾斜部、22…カバーの翼、23…絶縁碍子の翼、31…角柱、50…集電装置、60…集電体、70…駆動カバー、101…流れ、102…剥離領域、103…カルマン渦。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記集電用舟体を支持する絶縁碍子と、
前記絶縁碍子を上下に駆動して前記集電用摺り板と前記架線との接触を保持する駆動機構と、
前記駆動機構を覆う駆動カバーとを備えた鉄道車両の集電装置において、
前記集電用舟体の車両進行方向における前縁部および後縁部を略鉛直面に形成し、
前記前縁部と前記後縁部との間が下方に突出する円弧面で前記集電用舟体の下面を形成し、
前記集電用舟体の下面の前後に位置して車両進行方向に交差する方向に延びる凸条部を形成し、
前記駆動カバーは前記駆動機構の駆動に伴って上下に移動する上カバーを有し、車両走行時の空気流より下向きの流体力を発生させる翼を前記上カバーの両側面に設けた
ことを特徴とする鉄道車両の集電装置。 A current collector having a current collector hull with a current collector sliding plate in contact with the overhead line;
An insulator for supporting the current collector hull;
A drive mechanism for driving the insulator up and down to maintain contact between the current collecting slider and the overhead wire;
In a current collector for a railway vehicle comprising a drive cover that covers the drive mechanism ,
Forming a front edge and a rear edge in the vehicle traveling direction of the current collecting hull in a substantially vertical plane;
Forming a lower surface of the current collecting hull with a circular arc surface protruding downward between the front edge portion and the rear edge portion;
Forming a ridge that is located in front of and behind the lower surface of the current collector hull and extends in a direction intersecting the vehicle traveling direction ;
The drive cover has an upper cover that moves up and down as the drive mechanism is driven, and wings are provided on both side surfaces of the upper cover to generate a downward fluid force from the air flow during vehicle travel. A railway vehicle current collector.
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