地鐵接觸軌膨脹接頭的製作方法

2023-05-19 03:46:41 1

專利名稱：地鐵接觸軌膨脹接頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種地鐵軌道交通中的導電軌，特別是涉及一種地鐵接觸軌膨脹接頭，屬於交通設施領域。
背景技術：
接觸軌，又稱第三軌，接觸軌系統是地鐵牽引供電系統的重要子系統，它直接影響到地鐵供電系統甚至整個地鐵系統的安全運營。接觸軌通常呈工字形，其平行設於地鐵軌 道的外側，與列車相連的受電靴作用於接觸軌的頂面或者底面，在列車行進的過程中使受電靴在接觸軌上滑行，從而將接觸軌上的電流傳遞至列車用電系統。為了解決接觸軌由於氣溫變化而產生熱脹冷縮，一般將接觸軌分成若干條一定長度的分段，各分段之間採用膨脹接頭來連接，不僅能夠抵消接觸軌的伸縮量，還能保證整個接觸軌的導電連續性。膨脹接頭的結構形式很多，如中國專利號200620071433公開了一種「導電軌接頭」，其採用一導電塊來連接兩段導電軌，導電塊通過穿接螺栓壓在導電軌腰部的筋板上，穿接螺栓從筋板上的縱向腰形孔中穿過，使得導電軌與導電塊可以克服它們之間的摩擦力而在腰形孔限定的長度範圍內縱向相對滑動，導電塊的兩端分別通過導電的軟連接與兩段導電軌的筋板相連接。其中，導電塊用於補償導電軌的伸縮量，軟連接起到使導電塊與導電塊兩側的導電軌電流導通的作用。雖然該結構能夠保證一定的載流量，但是軟連接若採用銅編織線，其疲勞磨損大，伸長時易拉斷，收縮時易拖地跳閘；當採用層疊的銅皮作為軟連接時，因其厚度大，體積大，既影響安裝，又不易滑動。還有如中國專利號200420085909公開了一種「軌道交通接觸軌膨脹接頭裝置」，該裝置中用於補償接觸軌伸縮量的結構與上述專利是相同的，其不同之處在於接頭與接觸軌之間的電連接結構，該裝置的電連接結構主要包括電流連接器主片和電流連接器副片，電流連接器主片通過銅墊板固定在左滑軌的上端面，電流連接器副片為兩片，右端重疊後通過銅墊板固定在右滑軌的上端面，左端成「U」形結構，電流連接器主片插入「U」形結構中與電流連接器副片滑動連接。當左滑軌和右滑軌伸長時，電流連接器主片和電流連接器副片面對面滑動，兩者的接觸面增加，此時載流量大，當左滑軌和右滑軌縮短時，電流連接器主片和電流連接器副片背向滑動，兩者的接觸面減少，此時載流量小。由此可見，這種電連接方式存在著載流量不穩定的缺點，且電流連接器主片和電流連接器副片本身較薄，經過持續磨損後，導電性能大大降低。

發明內容
本發明的目的是提供一種能使接觸軌伸縮平穩，並使相鄰兩條接觸軌之間的連接強度高，導電性能好的地鐵接觸軌膨脹接頭。本發明的目的可通過下列技術方案來實現地鐵接觸軌膨脹接頭，用於連接位於同一直線上且橫截面呈「工」字形的接觸軌一和接觸軌二，兩接觸軌上用於使受電靴取流的面為正面，與正面相對的面為背面，位於正面兩側的面為側面，本接頭包括設於所述兩條接觸軌之間的對於接觸軌的伸縮起導向作用的導向板，其特徵在於，所述的兩條接觸軌之間還設有一具有導電能力的長條形的剛性匯流板，所述的匯流板分別與兩條接觸軌的背面相接觸，且在所述的匯流板與兩條接觸軌的接觸處均設有若干條能夠提高導電能力的觸指。通過本接頭可使若干條具有一定長度的接觸軌連接形成用於為地鐵交通列車提供電流的電軌，兩條接觸軌之間的距離由接觸軌的伸縮量確定，本接頭具有兩個功能，其一是通過導向板來補償接觸軌的伸縮量，導向板一方面起到連接兩接觸軌的作用，另一方面它還能保證接觸軌始終沿著其長度方向伸縮；其二是通過剛性匯流板使兩條接觸軌電流導通。接觸軌通常採用工字形，它具有一個正面、一個背面和兩個側面，其中，接觸軌的頂面和底面中的一個作為受電靴的取流面，這個面即為「正面」，另一個面為「背面」，剛性匯流板與背面相接觸側面」是指位於正面(或者背面)兩側的側面，即由豎向肋板的豎向平面和與該豎向平面的上下兩端相連的傾斜面組成的具有凹槽的面；在匯流板與兩條接觸軌 的接觸處設置觸指後，可提高匯流板與兩條接觸軌之間的接觸壓力，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。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述的各條觸指呈帶狀，且各條觸指均平行於兩條接觸軌的橫截面方向。觸指的作用面上具有多個接觸齒，將觸指布置成平行於接觸軌的橫截面方向，可使接觸齒的方向平行於接觸軌的伸縮方向，特別是當接觸軌與匯流板之間具有相對滑動時，使得接觸齒順著接觸軌的伸縮方向滑動，從而防止因接觸齒變形甚至損壞而影響導電能力；更重要的是該安裝方式可避免一部分觸指設於匯流板上對應於兩接觸軌的間隔處而使觸指無法與接觸軌穩定接觸,使得無論接觸軌是伸長還是縮短的情況下均保證觸指與匯流板和對應的接觸軌保持相同的接觸點，進而保證整條電軌具有恆定的載流量。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述的各條觸指均固定於對應接觸軌的背面上。接觸軌的背面較光滑，便於安裝。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述的導向板頂壓於兩條接觸軌的側面上且能夠相對兩條接觸軌滑動，所述接觸軌一的連接端部與匯流板之間通過滑動連接，所述接觸軌二的連接端部與匯流板相固定。本連接方式是不對稱的，其中接觸軌一相對匯流板滑動，而接觸軌二相對匯流板固定。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述的匯流板上開有縱向並與接觸軌一相配合的滑槽一。該結構使得接觸軌一滑動平穩、可靠。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述的匯流板與接觸軌一之間設有與該接觸軌相固定的滑移板一，所述的滑移板一與匯流板滑動連接，所述的觸指設於該接觸軌與滑移板一以及滑移板一與匯流板的接觸處。通過滑移板一與匯流板相配合，可防止接觸軌磨損，更重要的是本結構能夠適用於截面形狀、大小不同的接觸軌，使用相當靈活。作為另一種情況，在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述兩條接觸軌的間隔處還設有一條與兩條接觸軌成一直線且與匯流板相固定的固定軌，所述導向板的中部與該固定軌相固定，所述導向板的兩端分別頂壓於對應接觸軌的側面上並與對應的接觸軌滑動連接，所述兩條接觸軌的連接端部分別與匯流板滑動連接。固定軌是指長度較短、截面與接觸軌相同的導電軌，由於長度短，所以固定軌因天氣變化引起的伸縮量很小，可忽略不計，固定軌、導向板和匯流板三者相固定，而在固定軌與兩條接觸軌之間均設置一定的間距用於補償接觸軌的伸縮量，其補償量可提高一倍。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述的匯流板上開有縱向貫通的滑槽二，所述兩條接觸軌的連接端部均與滑槽二滑動配合。採用滑槽結構使得接觸軌伸縮平穩。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述匯流板的內側壁與兩條接觸軌之間還分別設有襯板。增設襯板後可減少接觸軌的磨損，有利於延長使用壽命。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述的襯板固定於對應的接觸軌上。襯板貼於 接觸軌的外壁，安裝方便。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述的兩條接觸軌與匯流板之間均設有與對應的接觸軌相固定的滑移板二，兩滑移板二均與滑槽二滑動配合，所述的觸指設於兩滑移板二與對應的接觸軌以及兩滑移板二與匯流板的接觸處。同樣，滑移板二能夠減少接觸軌的磨損，並適用於任何形狀的接觸軌。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述兩條接觸軌的側面上均具有平行於其長度方向且橫向貫穿的導向槽，所述導向板的兩端分別由螺栓固定於對應接觸軌的側面上，且所述的螺栓橫向穿過對應的導向槽並與導向槽滑動配合。螺栓不僅能夠起到連接作用，同時又起到導向作用。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述的螺栓外螺紋連接有滾柱，所述的滾柱與導向槽滑動配合。螺栓的外表面為螺紋面，其外連接一滾柱後可增大與導向槽內壁的接觸面積，從而提聞導電能力。在上述的地鐵接觸軌膨脹接頭中，所述的導向板與兩條接觸軌的側面相吻合。有利於增加接觸面積，提高導電性能。與現有技術相比，本發明具有如下優點I、採用剛性匯流板作為電連接的中間件，機械強度高，不易磨損、斷裂，使用壽命長；匯流板與接觸軌的背面完全接觸，使得接觸軌伸縮平穩、可靠，導電性能好，有利於提高整體接頭的連接強度；採用觸指作為電連接的傳導件，導電能力強，當接觸軌發生伸縮時，雖然匯流板與兩條接觸軌之間的接觸面積會增大或者減小，但是設於匯流板與兩條接觸軌之間的多條觸指始終保持與匯流板和接觸軌相接觸，使得各觸指與匯流板和對應接觸軌的接觸點保持不變，從而保證平穩、恆定的載流量；2、結構簡單，安裝方便，接觸軌通過滑移板與匯流板相連接的結構可適用於任何形狀的接觸軌，直接用緊固件將滑移板固定在接觸軌的腰部即可，而不受接觸軌截面形狀的限制，適用面廣；3、該結構的電連接部分可作為獨立的產品，體積小，便於運輸，通用性強。


圖I是本發明地鐵接觸軌膨脹接頭的第一種結構示意圖。圖2是圖I的A-A剖視結構示意圖。
圖3是本發明地鐵接觸軌膨脹接頭的第二種結構示意圖。圖4是圖 3的B-B剖視結構示意圖。圖5是本發明地鐵接觸軌膨脹接頭的第三種結構示意圖。圖中，I接觸軌一 ；2接觸軌二 ；3導向板；4匯流板；4a滑槽一 ；4b滑槽二 ；5觸指；6滑移板一 ；7滑移板二 ；8固定軌；9襯板；10導向槽；11滾柱；12耐磨帶；13螺栓。
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。實施例一本地鐵接觸軌膨脹接頭主要包括用於對接觸軌的伸縮起導向作用的導向板3和用於電連接的匯流板4。具體來說，本地鐵接觸軌膨脹接頭能夠使若干條具有一定長度的接觸軌縱向排列於同一直線上，並連接形成用於為地鐵交通列車提供電流的電軌，接觸軌的橫截面呈「工」字形，其底面和頂面中的一個為與受電靴相接觸的正面，另一個為與剛性匯流板相接觸的背面，正面或者背面的兩側為用於安裝導向板的側面，相鄰兩條接觸軌之間的距離取決於兩接觸軌的縱向伸縮量。如圖I所示，接觸軌一 I和接觸軌二 2的兩個側面上均連接有一塊導向板3，為了能使兩條接觸軌相對導向板3滑動，在接觸軌一 I和接觸軌二 2的側面上均開設平行於其長度方向且橫向貫穿的導向槽10，導向板3的兩端分別由螺栓13橫向連接到對應的接觸軌上，且螺栓13外套接有滾柱11，滾柱11穿過導向槽10並與導向槽10滑動配合；當然，導向槽10也可設於導向板3上。當接觸軌一 I和接觸軌二 2發生伸縮時，導向板3促使它們始終沿著長度方向滑動，從而實現了對接觸軌的伸縮補償。為了增加導電性能，可使導向板3的橫截面製成與接觸軌的側面相吻合的形狀，如圖2所示，從而加大導向板與接觸軌的接觸面積。匯流板4位於接觸軌一 I和接觸軌二 2之間並均與兩接觸軌的背面相接觸，兩接觸軌的正面為與受電靴動摩擦接觸的取流面，為了減少對接觸軌的磨損，可在取流面上固設一耐磨帶12，如不鏽鋼帶等。匯流板4由導電材料製成並且為剛性的長條形板狀，電流通過匯流板4使每相鄰的兩條接觸軌導通。在接觸軌一 I的電連接面上通過螺栓固連有滑移板一 6，匯流板4上對應於滑移板一 6處開有縱向的呈燕尾形的滑槽一 4a，滑移板一 6可在滑槽一 4a內滑動，為了增加潤滑性，可在匯流板4與滑移板一 6的接觸處增設導電脂；接觸軌二 2的連接端部與匯流板4固定連接。為了提高導電能力，還可在匯流板4與滑移板一 6的接觸處、滑移板一 6與接觸軌一I的接觸處以及匯流板4與接觸軌二 2的接觸處均設置若干條能夠提高導電能力的觸指5。觸指5的結構屬現有技術，它由優質導電材料製成，較常用的有環形觸指、瓣形觸指、Z形觸指、帶狀觸指等，其可提高匯流板4與兩條接觸軌之間的接觸壓力，使得電連接載流平穩、載流量大。本實施例中採用了帶狀觸指5，且各條觸指5均平行於接觸軌的橫截面方向固定於對應接觸軌的背面上。觸指5的作用面上具有多個接觸齒，將觸指5布置成平行於接觸軌的橫截面方向，可使接觸齒的方向平行於接觸軌的伸縮方向，特別是當接觸軌與匯流板4之間具有相對滑動時,使得接觸齒順著接觸軌的伸縮方向滑動,從而防止因接觸齒變形甚至損壞而影響導電能力。在實際安裝時，需使本接頭和接觸軌架空在地面上，並平行鋪設於地鐵軌道的側面。當接觸軌發生膨脹或收縮時，接觸軌一 I可沿導向板3相對匯流板4滑動，同時保證平穩、恆定的載流量，從而達到接觸軌膨脹補償的作用。實施例二如圖3、圖4所示，本實施例與實施例一的結構基本相同，其不同之處在於接觸軌一I和接觸軌二 2之間的間隔處還設有一條與兩條接觸軌成一直線且與匯流板4相固定的固定軌8，導向板3的中部與固定軌8通過螺栓13 (如螺栓)呈固定連接，其兩端分別頂壓於對應接觸軌的側面上並與對應的接觸軌滑動連接；且在匯流板4上開有縱向貫通的滑槽二 4b，接觸軌一 I和接觸軌二 2的端部均位於滑槽二 4b內並與滑槽二 4b相配合。當接觸軌一 I和接觸軌二 2發生伸縮時,接觸軌一 I和接觸軌二 2均相對匯流板4滑動。 匯流板4的內側壁與接觸軌之間還分別設有固定於對應的接觸軌上的襯板9，襯板9可減少接觸軌的磨損，有利於延長接觸軌的使用壽命。實施例三如圖5所示，本實施例與實施例二的結構及原理基本相同，其不同之處僅在於接觸軌一I和接觸軌二 2分別通過固定於其電連接面上的滑移板二 7與匯流板4上的滑槽二4b相配合，這樣可大大減少對接觸軌的磨損。
權利要求
1.地鐵接觸軌膨脹接頭，用於連接位於同一直線上且橫截面呈「工」字形的接觸軌一(I)和接觸軌二(2)，兩接觸軌(1、2)上用於使受電靴取流的面為正面，與正面相對的面為背面，位於正面兩側的面為側面，本接頭包括設於所述兩條接觸軌(1、2)之間的對於接觸軌(1、2)的伸縮起導向作用的導向板(3)，其特徵在於，所述的兩條接觸軌(1、2)之間還設有一具有導電能力的長條形的剛性匯流板(4)，所述的匯流板(4)分別與兩條接觸軌(1、2)的背面相接觸，且在所述的匯流板(4)與兩條接觸軌(1、2)的接觸處均設有若干條能夠提高導電能力的觸指(5 );所述的各條觸指(5 )呈帶狀，且各條觸指(5 )均平行於兩條接觸軌(I、2)的橫截面方向；所述的導向板(3)頂壓於兩條接觸軌(1、2)的側面上且能夠相對兩條接觸軌(1、2)滑動，所述接觸軌一(I)的連接端部與匯流板(4)之間通過滑動連接，所述接觸軌二(2)的連接端部與匯流板(4)相固定；所述的匯流板(4)上開有縱向並與接觸軌一(I)相配合的滑槽一(4a);所述的取流面上固設有一耐磨帶(12)。
2.根據權利要求I所述的地鐵接觸軌膨脹接頭，其特徵在於，所述的各條觸指(5)均固定於對應接觸軌的背面上。
3.根據權利要求I所述的地鐵接觸軌膨脹接頭，其特徵在於，所述的匯流板(4)與接觸軌一(I)之間設有與該接觸軌相固定的滑移板一(6)，所述的滑移板一(6)與匯流板(4)滑動連接，所述的觸指(5)設於該接觸軌與滑移板一(6)以及滑移板一(6)與匯流板(4)的接觸處。
4.根據權利要求1-3任一條所述的地鐵接觸軌膨脹接頭，其特徵在於，所述兩條接觸軌的側面上均具有平行於其長度方向且橫向貫穿的導向槽(10)，所述導向板(3)的兩端分別由螺栓(13)固定於對應接觸軌的側面上，且所述的螺栓(13)橫向穿過對應的導向槽(10)並與導向槽(10)滑動配合。
5.根據權利要求4所述的地鐵接觸軌膨脹接頭，其特徵在於，所述的螺栓(13)外螺紋連接有滾柱(11)，所述的滾柱(11)與導向槽(10)滑動配合。
6.根據權利要求4所述的地鐵接觸軌膨脹接頭，其特徵在於，所述的導向板(3)與兩條接觸軌(1、2)的側面相吻合。
7.根據權利要求3所述的地鐵接觸軌膨脹接頭，其特徵在於，所述的匯流板(4)與滑移板一(6)的接觸處設有導電脂。
8.根據權利要求I或2所述的地鐵接觸軌膨脹接頭，其特徵在於，所述匯流板(4)的內側壁與兩條接觸軌之間還分別設有襯板(9)。
9.根據權利要求8所述的地鐵接觸軌膨脹接頭，其特徵在於，所述的襯板(9)固定於對應的接觸軌上。
全文摘要
本發明提供了一種地鐵接觸軌膨脹接頭，屬於交通設施領域。它解決了現有的膨脹接頭由於強度低，易磨損而導致斷電，或因強度高而影響安裝和滑動，或載流量不穩定等問題。本地鐵接觸軌膨脹接頭，用於連接位於同一直線上且橫截面呈「工」字型的接觸軌一和接觸軌二，本接頭包括設於兩條接觸軌之間的對於接觸軌的伸縮起導向作用的導向板，其特徵在於，兩條接觸軌之間還設有一具有導電能力的長條形的剛性匯流板，匯流板分別與兩條接觸軌的背面相接觸。本發明的機械強度高，使用壽命長，並採用觸指作為電連接的傳導件，導電能力強，當接觸軌發生伸長或縮短時均能保證各觸指與匯流板和對應接觸軌的接觸點保持不變，從而保證平穩、恆定的載流量。
文檔編號B60M1/30GK102815231SQ201210323179
公開日2012年12月12日 申請日期2010年4月28日 優先權日2010年4月28日
發明者宋曄宏, 徐劍, 林錫榮, 黃德量, 鄒策, 何江海, 龐東陽, 廖明浩 申請人:浙江旺隆軌道交通設備有限公司