一種剛性接觸網膨脹接頭的製作方法

2023-09-17 09:38:15 1

專利名稱：一種剛性接觸網膨脹接頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於連接剛性接觸網的膨脹接頭，屬於軌道交通設備領域。
背景技術：
電氣化鐵路和城市軌道交通一般採用剛性接觸網即由鋁合金材料製成的匯流排 來實現載流，該種材料的匯流排雖然具有良好的導電性能和載流性能，但是它會隨氣溫的 變化而產生熱脹冷縮的現象。 為了解決剛性接觸網由於溫度變化引起的伸縮，將剛性接觸網分成若干一定長度
且相互獨立的分段，每一分段稱為"錨段"，每兩個相鄰的錨段通過錨段關節或膨脹接頭來
連接。設置錨段關節雖然簡單，但在錨段關節處會產生接觸線磨損嚴重的現象；採用膨脹接
頭不僅可以解決剛性接觸網由於溫度變化引起的伸縮，同時將兩個相鄰錨段貫通，為受電
弓(受電弓是一種牽引機車或者動力車從接觸網取得電能的電氣設備，安裝在機車或者動 力車車頂上，主要分為單臂弓和雙臂弓兩種，近年來大多採用單臂弓，其主要有升弓和降弓
兩個動作，升弓就是使受電弓上升與接觸線相接觸，降弓就是使受電弓下降而脫離接觸線) 平穩過渡創造了條件，進而提高了列車的運行速度。 目前普遍採用平行移動式膨脹接頭，安裝該接頭時需使相鄰的兩條匯流排(即錨 段)平行錯開設置，通過該接頭使前一條匯流排與後一條匯流排貫通，匯流排的兩端均可 伸縮，但是該接頭的補償量小，僅為500毫米，只適用於短錨段剛性接觸網的伸縮補償。
還有如中國專利號ZL 02258484. 6也公開了一種膨脹接頭，該接頭通過由銅編織 帶連接的兩個調節體分別固定在兩根滑觸線的鄰端上，銅編織帶的兩端分別與滑觸線的導 電體內芯相連接，銅編織帶用於使電流連續，並滿足兩根滑觸線的伸縮量，還通過設在兩調 節體之間的導杆對兩調節體進行導向，但是銅編織帶長期處於受壓或者受拉的狀態，易產 生疲勞破壞，造成銅編織帶的失效；另外，該結構未公開受電弓是如何從滑觸線平穩過渡到 膨脹接頭處，由其附圖可知，膨脹接頭中沒有一個與滑觸線具有相同高度的零件，而受電弓 始終在同一高度滑動，不會忽高忽低。

發明內容
本發明提供了一種能夠提高錨段長度，增加補償量，總造價低的剛性接觸網膨脹 接頭。 本發明的目的可通過下列技術方案來實現一種剛性接觸網膨脹接頭，設於兩條 匯流排之間，其特徵在於，所述的膨脹接頭包括能夠導電的定接頭和動接頭，所述的定接頭 和動接頭分別用於與其中一條匯流排的連接端相固定，所述的定接頭與所述的動接頭之間 設有連接兩者且具有導電能力的導向件，所述的定接頭與所述的導向件相固定，所述的動 接頭能夠沿著導向件移動，所述的導向件上還固設有用於將電流傳遞至列車用電系統的接 觸線一。 本剛性接觸網膨脹接頭是為了補償匯流排隨氣溫變化而產生的伸縮量，剛性接觸網由許多條匯流排組成， 一定長度的匯流排之間留有間距(該間距與匯流排的伸縮量有 關)，在該間距內裝有分別連接兩條匯流排的膨脹接頭。 當氣溫變熱時，匯流排因受熱而伸長(由於匯流排的寬度較小，因此，寬度變化可 忽略不計)，而每條匯流排與膨脹接頭中的定接頭連接的一端均是固定的，所以每條匯流排 均向著與膨脹接頭中的動接頭連接的一端伸長，在導向件的導向作用下，使動接頭在導向 件的長度範圍內平穩移動，這是補償伸縮量的過程；氣溫變冷時補償過程亦如此，只不過匯 流排因受冷而縮短。 同時，來自匯流排上的電流通過定接頭或者動接頭傳遞至導向件上，再通過導向
件上的接觸線一使電流傳遞到列車的用電系統中，一般在列車的頂部都裝有受電弓，通過
受電弓的上升與接觸線一相接觸來取電，通過受電弓的下降使其脫離接觸線一，當受電弓
到達匯流排處時，受電弓與匯流排上的接觸線二相接觸；當受電弓到達膨脹接頭處時，受電
弓與膨脹接頭上的接觸線一相接觸，由此使整個剛性接觸網保持電流貫通。 在上述的剛性接觸網膨脹接頭中，所述的導向件包括兩條使所述的定接頭和動接
頭夾設於其中且呈平板狀的導軌一，所述的兩條導軌一平行於動接頭的移動方向，所述的
定接頭固定於兩條導軌一的一端，所述的動接頭活動設於兩條導軌一的另一端，所述的接
觸線一分別固定於兩條導軌的底部並貫穿對應導軌的兩端。通過兩塊平板狀的導軌一來導
向，使得動接頭移動平穩；在實際安裝時，應使兩條導軌一上的接觸線一與相鄰兩條匯流排
上的接觸線二在受電弓的運動方向上重疊，從而使受電弓在運動過程中連續受電。 在上述的剛性接觸網膨脹接頭中，所述的動接頭與所述的兩條導軌一之間還分別
設有能夠調節兩者之間的接觸壓力的頂壓結構。通過頂壓結構使動接頭與兩條導軌一之
間具有合適的接觸壓力，減少動接頭和導軌一的磨損，提高導電性能，並使得電連接載流平
穩、載流量大。 在上述的剛性接觸網膨脹接頭中，所述的頂壓結構包括一壓片，所述的導軌一上
具有平行於動接頭移動方向的滑槽，所述的壓片通過螺釘頂壓於導軌一的外側，所述的螺
釘穿過滑槽與動接頭相固定。擰緊螺釘後，使壓片向內頂壓於導軌一上，不僅能夠消除動接
頭與導軌一之間的間隙，還能使兩者之間具有合適的預緊力，螺釘的鬆緊程度決定著載流
量和起始滑動載荷的大小，並且壓片還能對動接頭起到進一步的導向作用。 在上述的剛性接觸網膨脹接頭中，所述的兩條導軌一之間還固設有與其平行並分
別穿過定接頭和動接頭的導軌二。增設導軌二後能夠提高動接頭移動時的平直度。 在上述的剛性接觸網膨脹接頭中，所述的導軌二採用導電材料製成。導軌二與導
軌一一樣，也是一種載流體，有利於提高載流量。 在上述的剛性接觸網膨脹接頭中，所述的導軌二呈圓柱形，且導軌二的兩端與套 接在其上的定接頭和動接頭之間分別套接具有導電能力的環形觸指。環形觸指能夠加強定 接頭和動接頭與導軌二之間的接觸壓力，使得電連接載流平穩、載流量大，觸指的具體結構 屬現有技術，它由優質導電材料製成，用於加強兩個導體的接觸性能，有環形觸指、瓣形觸 指、Z形觸指、帶狀觸指等各種形狀。 在上述的剛性接觸網膨脹接頭中，所述的定接頭和動接頭內分別開有圓筒形的儲 存槽，所述的環形觸指安裝於該儲存槽內，且在該儲存槽內裝有導電脂，所述的定接頭和動 接頭與導軌二之間還設有能夠封閉對應的儲存槽的密封件。導電脂具有導電能力，能夠進一步提高載流量，還能使定接頭和動接頭與環形觸指及導軌二之間保持潤滑，密封件能使 導電脂保持清潔。 在上述的剛性接觸網膨脹接頭中，所述的導軌二通過固定於兩條導軌一兩端的端 蓋相固定，所述的兩端蓋上分別具有用於使匯流排穿過的卡槽一。通過端蓋使得導軌一與 導軌二固定可靠，且端蓋上具有卡槽一可防止端蓋影響匯流排的伸縮。 在上述的剛性接觸網膨脹接頭中，所述的定接頭和動接頭分別包括由緊固件相連 的固定塊一和固定塊二，所述兩固定塊的連接面之間具有一用於固定匯流排的卡槽二。定 接頭和動接頭分別由兩個分體的固定塊組成，便於安裝和拆卸。 與現有技術相比，本剛性接觸網膨脹接頭使匯流排的一端固定不動，使其另一端 隨著氣溫變化而在導向件的長度範圍內伸縮，形成一種插入式膨脹接頭，而相鄰兩條匯流 排與本膨脹接頭設於同一直線上，有利於提高匯流排的利用率，相當於提高錨段長度，補償 量大，一般可實現1米的補償量；並且該膨脹接頭通過平板形的導軌一和圓柱形的導軌二 來導向，移動平穩、可靠，其載流性能好，可使列車的運行速度大幅提高；由於補償量大，因 此可減少本膨脹接頭的使用數量，使得總造價便宜；此外，每條匯流排和每條導軌一均平行 布置，易於保證夾設於兩條導軌一之間的匯流排上的接觸線二與兩側導軌一上的接觸線一 的高度相同，使得受電弓平穩過渡，保持電流連續、穩定。


圖1是本剛性接觸網膨脹接頭的立體結構示意圖。
圖2是本剛性接觸網膨脹接頭的剖視結構示意圖。
圖3是圖2的A-A剖視結構示意圖。
圖4是圖2的B-B剖視結構示意圖。
圖5是圖2的C-C剖視結構示意圖。
圖6是圖2的M局部放大圖。 圖中，l定接頭；la儲存槽；lb固定塊一 ；lc固定塊二 ；ld卡槽二 ；2動接頭；3接觸 線一 ；4導軌一 ；4a滑槽；5壓片；6、 15螺釘；7導軌二 ；8環形觸指；9密封件；10、 11端蓋； 10a、lla卡槽一 ；12、13匯流排；14螺栓；16夾線板；17接觸線二 ；18帶狀觸指。
具體實施例方式
以下是本發明的具體實施例並結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的描述，
但本發明並不限於這些實施例。 如圖1、圖2所示，本剛性接觸網膨脹接頭連接匯流排12、13，匯流排12、13通過懸 掛裝置固定在隧道頂部，匯流排12、 13的底部均固定有接觸線二 17，本接頭的具體結構包 括能夠導電的定接頭1和動接頭2，定接頭1與匯流排12的連接端相固定，動接頭2與匯流 排13的連接端相固定，定接頭1與動接頭2之間設有連接兩者且具有導電能力的導向件， 該導向件包括使定接頭1和動接頭2夾設於其中且呈平板狀的兩條導軌一 4，兩條導軌一 4 平行於動接頭2的移動方向，在實際使用時，導軌一4可採用6101B鋁合金來製造，如圖3 所示，定接頭1由固定塊一 lb和固定塊二 lc構成，兩固定塊lb、lc的連接面之間形成T形 卡槽二 ld，匯流排12插接於該T形卡槽二 ld內，兩固定塊lb、 lc通過螺栓14固定在兩條
5導軌一4的一端，如圖4所示，動接頭2也由固定塊一 lb和固定塊二 lc構成，匯流排13插 接於兩固定塊lb、lc的連接面之間的T形卡槽二 Id內，兩固定塊lb、lc通過螺釘15拉緊， 且螺釘15的頭部和尾部均位於固定塊一 lb和固定塊二 lc內，這樣可防止螺釘15阻礙動 接頭2沿著兩側的導軌一 4移動，兩側的導軌一 4底部還固定有接觸線一 3，兩接觸線一 3 分別貫穿對應導軌的兩端，在實際裝配時，應使兩條導軌一 4中的接觸線一 3與匯流排12、 13上的接觸線二 17位於同一高度上，還應使接觸線一3與接觸線二 17在受電弓的運動方 向上重疊，這樣，才能使受電弓從匯流排的接觸線二 17上取電後，能夠平穩過渡到膨脹接 頭的接觸線一 3上，並從接觸線一 3上取電，使列車獲得連續的電流。 為了保證動接頭2與兩條導軌一4之間具有一定的預緊力，從而提高載流量，可在 兩條導軌一4上分別開一條平行於動接頭2移動方向(即匯流排的伸縮方向)的滑槽4a， 如圖4所示，通過螺釘15分別將壓片5頂壓於兩條導軌一 4的外側，而螺釘6穿過滑槽4a 與動接頭2中對應的固定塊一 lb和固定塊二 lc相固定。 為了進一步增加膨脹接頭的載流量，以及對動接頭2加強導向作用，可在兩條導 軌一 4之間固定與其平行並相應穿過定接頭1和動接頭2的導軌二 7，如圖3、圖4和圖5所 示，兩條導軌一 4之間設有兩條呈圓柱形的導軌二 7，其中一條導軌二 7穿過定接頭1和動 接頭2中的固定塊一 lb，另一條導軌二 7穿過定接頭1和動接頭2中的固定塊二 lc，導軌 二7由導電材料(如紫銅)製成，兩條導軌一4的兩端分別固定有端蓋10、11，兩條導軌二 7分別通過緊固件與端蓋10、11相固定，且兩端蓋10、11的底部分別開有卡槽一 10a、lla， 匯流排12、 13卡接於對應端蓋10、 11的卡槽一 10a、lla內，並能夠相對端蓋10、 11移動；定 接頭1和動接頭2上位於與導軌二 7的連接處分別開有儲存槽la，在該儲存槽la內分別套 接有具有導電能力的環形觸指8，並在環形觸指8與導軌二 7之間的間隙內填充有導電脂， 如圖6所示，定接頭1的內端及動接頭2的兩端與導軌二 7之間分別套接有用於封閉對應 的儲存槽且呈圓筒形的密封件9，該密封件9可由橡膠材料製成，定接頭1的外端直接通過 端蓋10相密封，端蓋10同時頂壓於定接頭1和導軌二 7上。 為了使得兩接觸線一3固定可靠，可在兩導軌一4的外側分別固定線夾板16，在線 夾板16和導軌一4的鄰接面之間開一與受電弓的運動方向平行的凹槽，並在線夾板16和 導軌一 4的凹槽壁上分別制出卡鉤，而在接觸線一 3的兩側分別開制與卡鉤相配合的鉤槽， 將接觸線一 3卡接於該凹槽內，並通過卡鉤與鉤槽的配合使得接觸線一 3穩固在導軌一 4 上。 此外，為了保證更好的導電性能，還可在兩接頭1、2的固定塊一 lb和固定塊二 lc 與對應的匯流排及兩導軌一 4之間分別插接帶狀觸指18 ;並在兩接頭1、2與其兩側的導軌 一4之間分別裝有導電脂。
權利要求
一種剛性接觸網膨脹接頭，設於兩條匯流排之間，其特徵在於，所述的膨脹接頭包括能夠導電的定接頭(1)和動接頭(2)，所述的定接頭(1)和動接頭(2)分別用於與其中一條匯流排的連接端相固定，所述的定接頭(1)與所述的動接頭(2)之間設有連接兩者且具有導電能力的導向件，所述的定接頭(1)與所述的導向件相固定，所述的動接頭(2)能夠沿著導向件移動，所述的導向件上還固設有用於將電流傳遞至列車用電系統的接觸線一(3)。
2. 根據權利要求1所述的剛性接觸網膨脹接頭，其特徵在於，所述的導向件包括兩條 使所述的定接頭(1)和動接頭(2)夾設於其中且呈平板狀的導軌一 (4)，所述的兩條導軌一(4) 平行於動接頭(2)的移動方向，所述的定接頭(1)固定於兩條導軌一 (4)的一端，所述 的動接頭(2)活動設於兩條導軌一 (4)的另一端，所述的接觸線一 (3)分別固定於兩條導 軌(4)的底部並貫穿對應導軌的兩端。
3. 根據權利要求2所述的剛性接觸網膨脹接頭，其特徵在於，所述的動接頭(2)與所述 的兩條導軌一 (4)之間還分別設有能夠調節兩者之間的接觸壓力的頂壓結構。
4. 根據權利要求3所述的剛性接觸網膨脹接頭，其特徵在於，所述的頂壓結構包括一 壓片(5)，所述的導軌一 (4)上具有平行於動接頭(2)移動方向的滑槽(4a)，所述的壓片(5) 通過螺釘(6)頂壓於導軌一 (4)的外側，所述的螺釘(6)穿過滑槽(4a)與動接頭(2) 相固定。
5. 根據權利要求2-4任一條所述的剛性接觸網膨脹接頭，其特徵在於，所述的兩條導 軌一 (4)之間還固設有與其平行並分別穿過定接頭(1)和動接頭(2)的導軌二 (7)。
6. 根據權利要求5所述的剛性接觸網膨脹接頭，其特徵在於，所述的導軌二 (7)採用導 電材料製成。
7. 根據權利要求6所述的剛性接觸網膨脹接頭，其特徵在於，所述導軌二 (7)呈圓柱 形，且導軌二 (7)的兩端與套接在其上的定接頭(1)和動接頭(2)之間分別套接具有導電 能力的環形觸指(8)。
8. 根據權利要求7所述的剛性接觸網膨脹接頭，其特徵在於，所述的定接頭(1)和動接 頭(2)內分別開有圓筒形的儲存槽(la)，所述的環形觸指(8)安裝於該儲存槽(la)內，且 在該儲存槽(la)內裝有導電脂，所述的定接頭(1)和動接頭(2)與導軌二 (7)之間還設有 能夠封閉對應的儲存槽的密封件(9)。
9. 根據權利要求8所述的剛性接觸網膨脹接頭，其特徵在於，所述的導軌二 (7)通過固 定於兩條導軌一 (4)兩端的端蓋(10、11)相固定，所述的兩端蓋(10、11)上分別具有用於 使匯流排穿過的卡槽一 (10a、lla)。
10. 根據權利要求9所述的剛性接觸網膨脹接頭，其特徵在於，所述的定接頭(1)和動 接頭(2)分別包括由緊固件相連的固定塊一 (lb)和固定塊二 (lc)，所述兩固定塊(lb、lc) 的連接面之間具有一用於固定匯流排的卡槽二 (ld)。
全文摘要
本發明提供了一種剛性接觸網膨脹接頭，屬於軌道交通設備領域。它解決了現有的膨脹接頭補償量小，導致總造價高等問題。本剛性接觸網膨脹接頭，設於兩條匯流排之間，其特徵在於，所述的膨脹接頭包括能夠導電的定接頭和動接頭，所述的定接頭和動接頭分別用於與其中一條匯流排的連接端相固定，所述的定接頭與所述的動接頭之間設有連接兩者且具有導電能力的導向件，所述的定接頭與所述的導向件相固定，所述的動接頭能夠沿著導向件移動，所述的導向件上還固設有用於將電流傳遞至列車用電系統的接觸線一。本發明是一種插入式膨脹接頭，相鄰兩條匯流排與本膨脹接頭設於同一直線上，有利於提高匯流排的利用率，相當於提高錨段長度，補償量大。
文檔編號B60M1/00GK101746281SQ20101011348
公開日2010年6月23日 申請日期2010年1月30日 優先權日2010年1月30日
發明者宋曄宏, 徐劍, 鄭志興 申請人:浙江旺隆軌道交通設備有限公司