一種直連式高速受電弓弓頭的製作方法
2023-04-26 17:08:16
一種直連式高速受電弓弓頭的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種直連式高速受電弓弓頭，包括滑板(1)、二個弓角(2)、二個彈簧(3)或(31)和二個平衡支座(4)，所述的滑板(1)還在兩端分別設置有限位孔(6)，二個所述的弓角(2)分別穿過所述的限位孔(6)，所述的滑板(1)的兩端均採用板彈簧與平衡支座(4)連接。本發明採用一個簡單的板彈簧將平衡支座和滑板直接相連，結構簡單、體積小、重量輕、空氣動力特性也大為改觀。
【專利說明】—種直連式高速受電弓弓頭
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種高速受電弓弓頭，特別是涉及一種直連式高速受電弓弓頭。
【背景技術】
[0002]受電弓是接觸網給動車組或電力機車供電的設備。弓頭是受電弓的關鍵部件，受電弓對弓頭的要求是，結構簡單、重量輕、體積小、空氣動力學特性好。由於動車組或電力機車是在運動中與接觸網接觸，對受電弓的動態特性要求很高。目前，世界上有各種各樣的高速受電弓，也有各種各樣的高速受電弓弓頭。受電弓弓頭的彈簧支撐形式主要有2種，一種是彈簧盒支撐，它是把弓頭支撐彈簧安裝在一個彈簧盒內，通過一根立柱與受電弓滑板連接；另一種是彈簧懸掛式連接，它是在受電弓的弓角上懸掛一組彈簧機構，與滑板連接。這些彈簧支撐的特點是結構複雜、體積龐大、重量重、空氣動力學特性較差。
[0003]彈簧懸掛式弓頭通常採用2根滑板即雙滑板。由於每根滑板必須有一定的厚度，因此這種彈簧支撐方式的滑板橫截面厚度基本上和寬度相等，通常是矩形的，稍加改進的是將橫截面做成多邊形的，不可能將滑板橫截面做成流線形的。大大影響了它的空氣動力學特性，降低了高速受流的品質。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種體積小、重量輕、空氣動力特性有較大改善的直連式高速受電弓弓頭。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明提供的直連式高速受電弓弓頭，包括滑板、二個弓角、二個彈簧和二個平衡支座，所述的滑板還在兩端分別設置有限位孔，二個所述的弓角分別穿過所述的限位孔，與所述的平衡支座固結。所述的滑板的兩端均採用板彈簧與平衡支座固定連接，所述的平衡支座安裝在上框架橫梁的兩側，其中一個與平衡杆用鉸鏈連接，或所述的平衡支座固定連接在所述的弓角上，平衡支座仍採用固有的連接方式。
[0006]所述的滑板中部寬，左右兩端窄。
[0007]所述的滑板的橫截面做成流線形，即所述的滑板的前後兩個側面為流線形，所述的滑板橫截面的形狀為上下兩個邊是直線形，左右兩個邊是圓弧形或拋物線形。
[0008]所述的彈簧為「U」形板彈簧，所述的「U」形板彈簧的一端與所述的滑板固定連接，另一端與平衡支座固定連接，在所述的「U」形彈簧上設有通孔，所述的弓角穿過所述的通孔。
[0009]所述的通孔為腰圓形通孔，即所述的腰圓形通孔的兩端為圓弧，中間為平行線。
[0010]所述的彈簧為直板式彈簧，所述的直板式彈簧的一端與所述的滑板的端部固定連接，另一端與平衡支座固定連接。
[0011]所述的彈簧為「V」形板彈簧，所述的「V」形板彈簧的一端與所述的滑板固定連接，另一端與所述的平衡支座固定連接，在所述的「V」形板彈簧上設有通孔，所述的弓角穿過所述的通孔。
[0012]採用上述技術方案的直連式高速受電弓弓頭，極大地改進了弓頭的彈簧支撐方式。把傳統的一組複雜的彈簧支撐結構僅用兩片板彈簧代替。不僅體積大大減小，重量大大減輕，而且空氣動力特性也得到了極大的改善。本發明採用一種直板彈簧，將滑板與平衡支座連接在一起，結構更為簡單。但該方案對滑板兩端的結構強度提出了更高要求。這一方案需要在滑板兩端採取特別加固措施。本發明的滑板設計為單滑板，單滑板的寬度至少是雙滑板每一根滑板寬度的2倍。寬度增加使得滑板的橫截面可以做成流線形的。滑板採用等厚度設計，但滑板的中部要比兩端寬1.2?1.5倍。本發明由於滑板中部寬度較大，深度磨耗後滑板中部下凹也小得多，不僅提高了滑板壽命，還改進了受流品質。滑板中部加寬還有利於滑板保持更好的流線形特性。滑板還在兩端設置了限位孔。這樣做不僅保持了受電弓弓頭有可靠的限位，又減輕了滑板的重量。傳統受電弓當接觸線滑出受電弓滑板後，滑板會彈起，會引發鑽弓弓網故障。本發明的弓角通過滑板上的限位孔插入在平衡支座內，即使接觸線滑出滑板，也不會發生鑽弓故障。
[0013]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
[0014]一、大大簡化了受電弓的弓頭結構。
[0015]二、減輕了弓頭重量，可以提高受電弓的受流品質。
[0016]三、大大改善了受電弓的弓頭空氣動力學特性。使受電弓能適應更高的速度。
[0017]四、能有效地避免鑽弓故障，使用更安全。
[0018]綜上所述，本發明是一種體積小、重量輕、空氣動力特性得到改善的直連式高速受電弓弓頭。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本發明的方案一的三維結構實體設計圖。
[0020]圖2是本發明的方案二的三維結構實體設計圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0022]本發明的方案一，參見圖1，框架5的兩端左右兩端對稱安裝設有平衡支座4，平衡支座4能相對於上框架的橫梁5轉動，平衡杆8與平衡支座4鉸接，二個弓角2的一端插裝在平衡支座4內，滑板I設計為單滑板，滑板I的寬度至少是雙滑板每一根滑板寬度的2倍，滑板I的橫截面做成流線形且採用等厚度設計，滑板I還在兩端分別設置有限位孔6，「U」形彈簧3的一端與滑板I固定連接，另一端與設在框架5上的平衡支座4固定連接，在「U」形彈簧3上設有通孔，二個弓角2的另一端分別穿過通孔再穿過限位孔6，優選地，通孔為腰圓形通孔7，即腰圓形通孔7的兩端為圓弧，中間為平行線。
[0023]具體地，滑板I的前後兩個側面為流線形，滑板I橫截面的形狀為上下兩個邊是直線形，左右兩個邊是圓弧形或拋物線形。
[0024]進一步地，滑板I中部寬，左右兩端窄，滑板I的中部比兩端寬1.2?1.5倍。
[0025]參見圖1，也可以保留原有的受電弓的平衡支座4、平衡杆5以及弓角2的連接方式不變，另外製作平衡支座，並將其固定在弓角2上的適當位置，再固結各種形狀的直連式彈簧3或31。
[0026]對於圖1所示的「U」形彈簧3，用彈簧板軋制而成。為了較少應力集中，彈簧中部開的通孔不能為矩形，應當為腰圓形通孔7，即孔的兩端為圓弧，中間為平行線。
[0027]對於圖1所示的「U」形彈簧3，能用「V」形彈簧代替，「V」形彈簧的一端與滑板I固定連接，另一端與平衡支座4固定連接，平衡支座4固定連接在框架5上，在「V」形彈簧上設有通孔，弓角2穿過通孔。
[0028]本發明的方案二，參見圖2，框架5的兩端左右兩端對稱安裝設有平衡支座4，平衡支座4能相對框架5轉動，平衡杆8與平衡支座4鉸接，二個弓角2的一端插裝在平衡支座4內，滑板I設計為單滑板，滑板I的寬度至少是雙滑板每一根滑板寬度的2倍，滑板I的橫截面做成流線形且採用等厚度設計，滑板I還在兩端分別設置有限位孔6，二個弓角2的另一端分別穿過限位孔6，直板式彈簧31的一端與滑板I固定連接，另一端與設在框架5上的平衡支座4固定連接。
[0029]對於圖2所示的直板式彈簧31，其彈簧本身的製作方式可以有多種方式，如軋制、剪切等。方案二的難度在於增強滑板I兩端的強度。為了增加滑板I兩端的強度，可以在滑板I的兩端採用不鏽鋼薄板蒙皮措施等。
[0030]進一步地，滑板I的中部比兩端寬1.2?1.5倍。
[0031]參見圖2，也可以將平衡支座4固定在弓角2的適當位置，弓角2轉動安裝在框架5上,再固結直板式彈簧31。
[0032]參見圖1和圖2，採用上述技術方案的直連式高速受電弓弓頭，極大地改進了弓頭的彈簧支撐方式。把傳統的一組複雜的彈簧支撐結構僅用兩片板彈簧代替。不僅體積大大減小，重量大大減輕，而且空氣動力特性也得到了極大的改善。本發明採用一種直板彈簧，將滑板與平衡支座連接在一起，結構更為簡單。但該方案對滑板兩端的結構強度提出了更高要求。這一方案需要在滑板兩端採取特別加固措施。
[0033]本發明的滑板I設計為單滑板，單滑板的寬度至少是雙滑板每一根滑板寬度的2倍。寬度增加使得滑板I的橫截面可以做成流線形的。傳統滑板為提高耐磨性，通常都把滑板的中部做得厚一些，兩端薄一些。本發明設計的滑板1，採用等厚度設計，但滑板I的中部要比兩端寬一些，一般是寬1.2?1.5倍。傳統滑板靠增加滑板中部的厚度提高耐磨性，本發明靠增加中部的寬度提高耐磨性。傳統滑板深度磨耗後中部下凹很嚴重，使得接觸線在滑板上滑動時發生震顫。本發明由於滑板I中部寬度較大，深度磨耗後滑板I中部下凹也小得多，不僅提高了滑板I壽命，還改進了受流品質。滑板中部加寬還有利於滑板保持更好的流線形特性。滑板I還在兩端設置了限位孔6。這樣做不僅保持了受電弓弓頭有可靠的限位，又減輕了滑板I的重量。傳統受電弓當接觸線滑出受電弓滑板後，滑板會彈起，會引發鑽弓弓網故障。本發明的弓角2通過滑板I上的限位孔6插入在平衡支座4內，即使接觸線滑出滑板1，也不會發生鑽弓故障。
【權利要求】
1.一種直連式高速受電弓弓頭，包括滑板(I)、二個弓角(2)，二個彈簧(3)或(31)和二個平衡支座(4)，其特徵是:所述的彈簧(3)或(31)直接與滑板(I)和平衡支座(4)固連，所述的滑板(I)在兩端分別設置有限位孔(6)。
2.根據權利要求1所述的直連式高速受電弓弓頭，其特徵是:所述的平衡支座(4)固結在弓角(2)上，固結在弓角(2)上的平衡支座不必與平衡杆鉸接(5)，受電弓的平衡杆(5)，其原有的連接方式不變。
3.根據權利要求1所述的直連式高速受電弓弓頭，其特徵是:所述的滑板(I)中部寬，左右兩端窄。
4.根據權利要求1或3所述的直連式高速受電弓弓頭，其特徵是:所述的滑板(I)的橫截面做成流線形，即所述的滑板(I)橫截面的形狀為上下兩個邊是直線形，左右兩個邊是圓弧形或拋物線形。
5.根據權利要求1所述的直連式高速受電弓弓頭，其特徵是:所述的彈簧為「U」形板彈簧(3)，所述的「U」形板彈簧(3)的一端與所述的滑板(I)固定連接，另一端與平衡支座(4)固定連接，在所述的「U」形板彈簧(3)上設有通孔，所述的弓角(2)穿過所述的通孔。
6.根據權利要求5所述的直連式高速受電弓弓頭，其特徵是:所述的通孔為腰圓形通孔(7)，即所述的腰圓形通孔(7)的兩端為圓弧，中間為平行線。
7.根據權利要求1所述的直連式高速受電弓弓頭，其特徵是:所述的彈簧為直板式彈簧(31)，所述的直板式彈簧(31)的一端與所述的滑板(I)的端部固定連接，另一端與平衡支座(4)固定連接。
8.根據權利要求1所述的直連式高速受電弓弓頭，其特徵是:所述的彈簧為「V」形板彈簧，所述的「V」形板彈簧的一端與所述的滑板(I)固定連接，另一端與所述的平衡支座(4)固定連接，在所述的「V」形板彈簧上設有通孔，所述的弓角(2)穿過所述的通孔。
9.根據權利要求1所述的直連式高速受電弓弓頭，其特徵是:所述的彈簧(3)或(31)由圓鋼彈簧製成，圓鋼彈簧的一端與滑板(I)固連，另一端與平衡支座(4)固連。
【文檔編號】B60L5/20GK104044467SQ201410298756
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月27日 優先權日:2014年6月27日
【發明者】李豐良 申請人:李豐良