用于電機車輛受電的手自兩用受電弓的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于軌道交通、非軌道交通公交車輛，運輸卡車等電動驅動車輛受電用的小型受電弓。
【背景技術】
[0002]受電弓(又名受電器)是電力牽引機車從接觸網取得電能的電氣設備，安裝在機車或動車車頂上。受電弓可分為四大類:雙臂式、單臂式、垂直式和石津式，單臂弓和雙臂弓此兩種均由滑板、上框架、下臂桿(雙臂弓用下框架)、底架、升弓彈簧、傳動氣缸、支持絕緣子等部件組成。菱形受電弓，也稱鉆石受電弓，以前非常普遍，后由于維護成本較高以及容易在故障時拉斷接觸網而逐漸被淘汰，近年來多采用單臂弓，但現有單臂弓基本上都是采用彈簧和拉繩進行驅動，不能實現電動控制或手動控制，特別是在需要降弓時，操作非常不方便，而且存在一定的安全隱患。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是提供一種可通過電動、氣動元件汽缸或氣囊、液壓或電磁鐵等方式實現自動升降弓功能，也可通過連接手動裝置實現升降弓功能，且安裝、維護、使用方便，結構簡單、體積較小，且可通過設置位置傳感器能隨時操控升降的用于電機車輛受電的手自兩用受電弓。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:它包括底座組件5、支撐臂、升降臂、升降動力裝置4、彈簧組件8和弓頭組件10，在底座組件5的下部設置有絕緣子B3，支撐臂與升降臂相配合形成聯動的活動曲臂框架結構；
支撐臂包括相互鉸接的下支撐桿6和上支撐桿13構成活動曲臂機構，下支撐桿6的下端鉸接安裝在底座組件5上部，下支撐桿6的上端與上支撐桿13的下端相鉸接，上支撐桿13的上端與弓頭組件10相鉸接；
升降臂包括成夾角相互鉸接的推桿7和平衡桿9構成活動曲臂機構，推桿7的下部鉸接安裝在底座組件5上部，推桿7的上端通過推桿轉軸分別與上支撐桿13和平衡桿9相鉸連；
下支撐桿6和推桿7的下端鉸接軸不在同軸線上，當下支撐桿6轉動時帶動上支撐桿13上抬，由于推桿7轉動推動上支撐桿13轉動，使上支撐桿13能跟隨下支撐桿轉動及推動平衡桿9轉動，平衡桿9的上端與弓頭組件10相鉸接，上支撐桿13和平衡桿9的上端鉸接軸不在同軸線上，以保證弓頭平穩的上升；
升降動力裝置4與下支撐桿6的下部相連接，通過推拉力使下支撐桿6圍繞轉軸方向轉動，帶動推桿7、上支持桿13及平衡桿9轉動，從而實現升降弓；
彈簧組件8的一端安裝在底座組件5與鉸接下支撐桿6相對的一側，彈簧組件8另一端設置的彈簧端頭14采用銷軸15與下支撐桿6下部相連接。
[0005]本發明的支撐臂也可采用2個“U”形結構的支撐桿相互鉸接構成活動曲臂機構；即2根下支撐桿6下部與相垂直的轉軸梁相固定連接構成一個“U”形結構的下支撐桿，轉軸梁的兩端分別鉸接在底座組件5上，并在轉軸梁上設置與升降動力裝置4動力輸出端相連接的鉸支座；2根上支撐桿13的下部與撐桿橫梁21固定連接構成一個“U”形結構的上支撐桿，且在撐桿橫梁21上設置有鉸支座，推桿7的上端和平衡桿9的下端一起鉸接在撐桿橫梁21的鉸支座上；每根下支撐桿6的上端分別與撐桿橫梁21相鉸接，每根上支撐桿13的上端分別與弓頭組件10相鉸接。
[0006]推桿7的上端設置腰部可采用包括方軸或銷軸相對固定連接的推桿轉軸，推桿轉軸伸出推桿7連接處的兩端為圓軸結構、且分別與平衡桿9和上支撐桿13相鉸接。
[0007]所述升降動力裝置4采用包括電動、氣動元件、液壓或電磁鐵機構動作實現直線運動，以完成升降弓動作。
[0008]在弓頭組件10頂部外側設置有滑板11 ;并可在滑板11之間設置有潤滑條12，方便潤滑受電軌或接觸線，從而提高滑塊11及受電軌及接觸線的使用壽命。
[0009]所述升降動力裝置4可由包括聯動傳動機構202、直線運動機構206、控制器208、執行機構209、支座210和連接頭217等構成，在直線運動機構206的兩端分別設置與之相連接的支座210和連接頭217 ;在直線運動機構206與連接頭217之間設置絕緣子A2，在直線運動機構206與底座組件5之間設置絕緣子C201 ;在執行機構209與直線運動機構206之間采用聯動傳動機構202相連接，控制器208與執行機構209相連接。
[0010]也可在直線運動機構206與支座210之間采用耳軸212相連接，且在支座210的下部設置絕緣子C201并固定安裝在底座組件5上；在直線運動機構206與絕緣子A2之間設置防塵罩215，并采用連接桿213和連接套214相連接；在連接頭217與絕緣子A2之間設置彈性阻尼器207，并采用端連接桿216相連接。
[0011]還可在直線運動機構206上設置1個以上的行程位置傳感器204，行程位置傳感器204與控制器208相連接。
[0012]本發明也可在所述升降動力裝置4上設置有與之配合連接包括軟軸控制系統1、或鋼絲繩的手動緊急升降裝置，用作輔助降弓控制，手動緊急升降裝置與升降動力裝置4之間設置絕緣子。
[0013]所述軟軸控制系統1可由包括絕緣棒101、軟軸104和手搖桿105等構成，在軟軸104外周設置軟軸絕緣套102，在軟軸104的兩端分別連接絕緣棒101和手搖桿105 ;絕緣棒101與聯動傳動機構202相連接。
[0014]也可在軟軸104的中部設置用于安裝和固定有法蘭盤103 ;在軟軸104和手搖桿105的連接處設置有固定板108，在固定板108上設置有升弓指示燈106和降弓指示燈107，升弓指示燈106和降弓指示燈107分別與控制器208相連接。
[0015]本發明也可在底座組件5上安裝傳感器支座31，所述傳感器支座31采用絕緣材料制作而成，在傳感器支座31的上部對應弓頭33的設定位置處設置位置傳感器32，用于精確檢測受電器弓頭的升降位置，判斷弓頭是否已經升、降到位。
[0016]本發明主要是由底座組件、升降動力裝置組件及連接組件、彈簧組件、以及框架機構組件、弓頭組件等構成。底座組件下方有絕緣子與車體進行連接，絕緣子使受電器與車體保持絕緣，彈簧可為拉簧或壓簧，使受電弓始終處于升弓狀態或降弓狀態；控制系統可采用包括電動、氣動元件、液壓或電磁鐵等直線運動機構，通過直線運動機構動作實現直線運動，機構在運動到行程位置時，實現升弓或降弓控制；在機構中均設置上下位止擋，提高機構的可靠性。并可通過手動緊急控制系統將緊急控制引入車廂內操作，手動緊急控制系統有絕緣子與受電弓絕緣。
[0017]總之，它結構簡單可靠，成本低，抗沖擊振動，受流穩定，跟隨性好，結構強度高，應用范圍廣，操作維護方便，它既可安裝在軌道交通車輛頂部，也可安裝在側部或底部。它可廣泛應用于各種軌道交通、非軌道交通公交車輛，運輸卡車等電動驅動車輛的受電用。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明的結構示意圖。
[0019]圖2是顯示拉簧位置及電機位置的使用狀態示意圖。
[0020]圖3是弓頭位置檢測的安裝結構示意圖。
[0021 ] 圖4是輔助升降弓的軟軸結構示意圖。
[0022]圖5是絕緣棒剖視結構示意圖。
[0023]圖6是操作機構面板示意圖。
[0024]圖7是升降動力裝置方案示意圖。
[0025]圖8是電動直線運動機構實例之一的結構示意圖。
[0026]圖中:軟軸控制系統1、絕緣子A2、絕緣子B3、升降動力裝置4、底座組件5、下支撐桿6、推桿7、彈簧組件8、平衡桿9、弓頭組件10、滑板11、潤滑條12、上支撐桿13、彈簧端頭14、銷軸15、絕緣子C201、撐桿橫梁21、鉸支座22 ;
傳感器支座31、位置傳感器32、弓頭33，推拉桿44 ;
絕緣棒101、軟軸絕緣套102、法蘭盤103、軟軸104、手搖桿105、升弓指示燈106、降弓指示燈107、固定板108 ;
絕緣子C201、聯動傳動機構202、壓板203、行程位置傳感器204、墊板205、直線運動機構206、彈性阻尼器207、控制器208、執行機構209、支座210、圓柱銷211、耳軸212、連接桿213、連接套214、防塵罩215、端連接桿216、連接頭217。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖對本發明作進一步說明如下: