接头装置及具有其的导电轨组件的制作方法

1.本发明涉及轨道交通领域，尤其是涉及一种接头装置及具有其的导电轨组件。


背景技术：

2.相关技术的接触轨膨胀接头包括左滑块、中滑块、右滑块和电流连接器，电流连接器包括薄铜带、不锈钢护板、撑套和导电钢带。左滑块、中滑块和右滑块是由一段接触轨制成的三截，左滑块右端面、中滑块的两端面和右滑块的左端面均制成斜面且相互平行。支撑块相对中滑块中心对称且分别焊接在左滑块、右滑块底面，用螺栓将铜铝过渡板，薄铜带、不锈钢护板紧固在一起，再连接在支撑块上。
3.相关技术的电流连接器的横截面积较大，导致其刚度较大，变形较困难，从而增大了膨胀接头的起始滑动力。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
5.为此，本发明提出一种接头装置，可以降低电流连接部件的刚度，减小接头装置的起始滑动力。
6.本发明还提出一种具有上述接头装置的导电轨组件。
7.根据本发明实施例的接头装置，包括：两个接触轨，所述两个接触轨沿所述接触轨的长度方向排布设置；连接组件，所述连接组件分别与所述两个接触轨相连，至少一个所述接触轨为相对所述连接组件移动的移动轨；电流连接部件，所述电流连接部件包括多个电流连接器，每个所述电流连接器分别与两个所述接触轨电连接以导通电流。
8.根据本发明实施例的接头装置，通过连接组件连接两个接触轨，相对于相关技术，接头装置取消了中间轨，利于车辆的平稳受流，同时通过采用多个电流连接器进行电流传输，相比于相关技术，减少了电流连接部件的总横截面积以及高度，从而可以降低成本，且使得接头装置的应用范围广，同时还可以降低电流连接部件的刚度，减小接头装置的起始滑动力。
9.在本发明的一些实施例中，接头装置还包括导电条，所述导电条固定在所述移动轨上，每个所述电流连接器固定在所述导电条上。
10.在本发明的一些实施例中，所述导电条沿所述移动轨的长度方向延伸，在所述导电条的厚度方向上的两侧均分布有所述电流连接器。
11.在本发明的一些实施例中，所述连接组件包括两个限位导电板，所述两个限位导电板分布在所述接触轨的两侧，每个所述限位导电板的两端分别与两个所述接触轨配合以使所述移动轨沿其长度方向移动。
12.在本发明的一些实施例中，每个所述电流连接器的一部分固定在所述限位导电板上。
13.在本发明的一些实施例中，所述电流连接器和所述限位导电板之间设有复合板，
所述复合板具有材料不同的第一接触面和第二接触面，所述第一接触面与所述电流连接器接触且第一接触面的材料与所述电流连接器的材料相同，所述第二接触面与所述限位导电板接触且所述第二接触面的材料与所述限位导电板的材料相同。
14.在本发明的一些实施例中，每个所述限位导电板的朝向所述移动轨的表面设有缺口。
15.在本发明的一些实施例中，所述连接组件还包括支撑块，所述支撑块位于两个所述限位导电板之间以限定两个所述限位导电板之间的间距。
16.在本发明的一些实施例中，每个所述限位导电板上设有安装槽，所述支撑块的两端端部分别伸入到相应侧的所述安装槽内。
17.在本发明的一些实施例中，所述连接组件和所述移动轨之间设有第一衬垫。
18.在本发明的一些实施例中，其中一个所述接触轨的朝向另一个的端部设有伸入槽，另一个所述接触轨的端部设有伸入部，所述伸入部伸入到所述伸入槽内。
19.在本发明的一些实施例中，所述连接组件上设有移动槽，所述移动槽沿所述接触轨的长度方向延伸；所述接头装置还包括移动件，所述移动件的一部分可移动地位于所述移动槽内，所述移动件适于固定在外部支撑件。
20.在本发明的一些实施例中，所述移动件上设有可滚动的滚动件，所述滚动件与所述移动槽的内侧壁滚动配合。
21.根据本发明实施例的导电轨组件，包括：第一导电轨和第二导电轨；接头装置，所述接头装置为根据本发明上述实施例的接头装置，两个所述接触轨分别与所述第一导电轨和所述第二导电轨的朝向彼此的端部相连。
22.根据本发明实施例的导电轨组件，通过设置上述的接头装置，通过连接组件连接两个接触轨，相对于相关技术，接头装置取消了中间轨，利于车辆的平稳受流，同时通过采用多个电流连接器进行电流传输，相比于相关技术，减少了电流连接部件的总横截面积以及高度，从而可以降低成本，且使得接头装置的应用范围广，同时还可以降低电流连接部件的刚度，减小接头装置的起始滑动力。
23.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
24.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
25.图1为根据本发明实施例的接头装置的立体图；
26.图2为根据本发明实施例的接头装置的分解示意图；
27.图3为根据本发明实施例的接头装置的仰视图；
28.图4为根据本发明实施例的接头装置的俯视图；
29.图5为图4中a-a方向的剖面图；
30.图6为图4中b-b方向的剖面图；
31.图7为根据本发明实施例的连接组件的分解示意图；
32.图8为根据本发明实施例的设有移动件的接头装置支撑在外部支撑件的示意图；
33.图9为根据本发明一些实施例的接头装置的部分结构示意图；
34.图10为根据本发明另一些实施例的接头装置的结构示意图；
35.图11为根据本发明再一些实施例的接头装置的结构示意图。
36.附图标记：
37.接头装置100、碳滑板200、外部支撑件300、
38.接触轨1、固定轨1a、移动轨1b、伸入槽10、伸入部11、
39.连接组件2、限位导电板20、缺口201、安装槽202、支撑块21、凸出部210、移动槽22、
40.电流连接部件3、电流连接器30、
41.导电条4、
42.复合板5、
43.第一衬垫6、第二衬垫7、移动件8、滚动件9、第一夹板14、第二夹板15、固定连接件16、第三夹板17。
具体实施方式
44.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
45.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
46.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
47.下面参考图1-图11描述根据本发明实施例的接头装置100，其中接头装置100可以起到连接两段导电轨的作用，车辆上的受流器的碳滑板200可以通过接头装置100从其中一个导电轨过渡到另一个导电轨上，实现取电的目的。
48.如图1-图3所示，根据本发明实施例的接头装置100包括：两个接触轨1、连接组件2和电流连接部件3，其中两个接触轨1沿接触轨1的长度方向排布设置，即在接触轨1的长度方向上，其中一个接触轨1位于另一个接触轨1的长度方向的一端。连接组件2分别与两个接触轨1相连，至少一个接触轨1为相对连接组件2移动的移动轨1b。具体而言，两个接触轨1通过连接组件2相连，可以是其中一个接触轨1为移动轨1b且另一个接触轨1为相对连接组件2固定的固定轨1a；或者也可以是两个接触轨1均为移动轨1b。在本发明的一些具体实施例中，连接组件2被构造成限定移动轨1b的五个方向的自由度，使得移动轨1b只能相对于固定
轨1a沿其长度方向移动，从而提高接头装置100的可靠性。根据本发明的一些具体示例，其中一个接触轨1为移动轨1b，另一个接触轨1为固定轨1a，移动轨1b上加工有长度为130～160mm的长腰孔，穿过长腰孔的配合件例如螺栓与连接组件2固定，从而保证移动轨1b相对于固定轨1a的相对滑动距离不小于120mm，从而保证接头装置100可以有效的起到过渡作用。
49.电流连接部件3包括多个电流连接器30，每个电流连接器30分别与两个接触轨1电连接以导通电流。即每个电流连接器30用于导通电流，从其中一个接触轨1流出的电流可以通过多个电流连接器30流到另一个接触轨1上，即电流可以通过多个电流连接器30进行传输，以对两个接触轨1进行导电。
50.可以理解的是，由于设置多个电流连接器30进行电流传输，相比相关技术中仅仅用一个电流连接器进行电流传输而言，多个电流连接器30可以对电流进行分流，本发明的多个电流连接器30的总截面积可以小于相关技术的单个电流连接器的截面积，故在相同载流量的前提下，本发明实施例的每个电流连接器30的高度可以小于相关技术的电流连接器的高度，从而根据本发明实施例的电流连接部件3更加适用于对安装界限和电气绝缘间隙要求较高的工况。
51.又由于如上所述，由于采用多个电流连接器30进行电流传输，相比于相关技术可以减小电流连接部件3的总截面积，还可以使得每个电流连接器30的高度较小，从而相比于相关技术，可以减小电流连接部件3的整体刚度，每个电流连接器30变形较容易，在移动轨1b相对连接组件2移动时，可以减小电流连接部件3对移动轨1b移动产生的阻力，进而实现减小接头装置100的起始滑动力的目的。
52.在本发明的一些具体实施例中，如图2和图3所示，电流连接器30的个数为四个，从而每个电流连接器30通过的电流仅为相关技术的单个电流连接器的四分之一，从而大大减少了本发明实施例的电流连接器30的截面积。
53.具体地，每个电流连接器30可以由多层t2铜箔缠绕而成，其中每层t2铜箔的厚度为0.1mm或0.08mm，每个电流连接器30的厚度不大于6mm，从而降低电流连接器30的刚度，减少电流连接器30对移动轨1b移动的影响。
54.根据本发明实施例的接头装置100，通过连接组件2连接两个接触轨1，相对于相关技术，接头装置100取消了中间轨，利于车辆的平稳受流，同时通过采用多个电流连接器30进行电流传输，相比于相关技术，减少了电流连接部件3的总横截面积以及高度，从而可以降低成本，且使得接头装置100的应用范围广，同时还可以降低电流连接部件3的刚度，减小接头装置100的起始滑动力。
55.如图1-图3、图9所示，在本发明的一些实施例中，其中一个接触轨1的朝向另一个的端部设有伸入槽10，另一个接触轨1的端部设有伸入部11，伸入部11伸入到伸入槽10内。从而通过设置伸入部11与伸入槽10配合，使得两个接触轨1的端部形成为互补结构，可以保证碳滑板200在通过两个接触轨1之间的间隙时至少有一半面积与接头装置100接触，从而使得碳滑板200可以平稳的通过接头装置100，保证了受流器在通过接头装置100时可以连续平稳地受流。
56.具体地，如图1-图3、图9所示，伸入部11形成为“v”形凸起，伸入槽10形成为“v”形槽，其中伸入部11和伸入槽10分别关于接触轨1的中轴线对称设置，伸入槽10的角度α可以
设置为不大于90
°
，从而可以进一步保证碳滑板200在通过两个接触轨1之间的间隙时至少有一半面积与接头装置100接触，从而使得碳滑板200可以平稳的通过接头装置100，保证了受流器在通过接头装置100时可以连续平稳地受流。
57.当然可以理解的是，两个接触轨1朝向彼此的端部的结构不限于此，只要保证碳滑板200可以平稳的通过接头装置100即可，例如如图10所示，每个接触轨1上设置有斜切口，即两个接触轨1的朝向彼此的端部形成为相互平行的斜面结构。又例如如图11所示，每个接触轨1上设置有“z”形切口，即每个接触轨1的端部同时设有伸入部11和伸入槽10，两个接触轨1的端部插接配合，其中一个接触轨1的伸入槽10设有另一个接触轨1的伸入部11且其中一个接触轨1的伸入部11插入到另一个接触轨1的伸入槽10内。
58.在本发明的进一步实施例中，如图2-图5所示，接头装置100还包括导电条4，导电条4固定在移动轨1b上，每个电流连接器30固定在导电条4上。可以理解的是，导电条4起到导电的作用，通过设置导电条4，在保证导电效果的基础上，还便于电流连接器30的固定。可选地，导电条4可以为铜包铝导电条4，从而使得导电条4的导电效果好，且成本低。进一步地，导电条4可以是焊接固定在移动轨1b的轨底中央位置。
59.进一步地，如图3所示，导电条4沿移动轨1b的长度方向延伸，在导电条4的厚度方向上的两侧均分布有电流连接器30。从而可以合理的利用空间，且便于电流连接器30的安装。具体地，如图3和图5所示，电流连接器30为四个，导电条4的每一侧分布两个电流连接器30，导电条4两侧的电流连接器30一一正对设置，可以通过一个固定连接件16将正对设置的两个电流连接器30固定在导电条4上，从而可以提高安装效率，降低成本。
60.如图5所示，在本发明的一些具体示例中，接头装置100还包括第一夹板14和第二夹板15，第一夹板14和第二夹板15分布在导电条4的两侧，固定连接件16例如螺栓依次穿过第一夹板14、其中一个电流连接器30、导电条4、另一个电流连接器30后固定在第二夹板15上，从而避免安装电流连接器30时对电流连接器30造成伤害，延长电流连接器30的使用寿命。
61.根据本发明的一些实施例，如图1-图7所示，连接组件2包括两个限位导电板20，两个限位导电板20分布在接触轨1的两侧，每个限位导电板20的两端分别与两个接触轨1配合以使移动轨1b沿其长度方向移动。具体而言，两个接触轨1夹持在两个限位导电板20之间，每个接触轨1分别与两侧的限位导电板20配合，使得移动轨1b可以沿其长度方向移动。从而使得连接组件2的结构简单。在本发明的一些具体示例中，如图5和图6所示，每个限位导电板20的一端固定在固定轨1a上(例如通过螺栓将两个限位导电板20固定在固定轨1a上)，每个限位导电板20的另一端设有配合件例如螺栓，配合件穿过移动轨1b上的长条形孔(例如腰型孔)，从而使得移动轨1b可以沿其长度方向延伸。
62.如图5所示，在本发明的一些实施例中，每个电流连接器30的一部分固定在限位导电板20上。从而便于电流连接器30的装配。在本发明的一些具体实施例中，每个电流连接器30的一部分固定在限位导电板20上且另一部分固定在导电条4上，此时电流可以通过“其中一个接触轨”的路径传输。需要进行说明的是，虽然两个限位导电板20也可以起到导电的作用，但是大部分电流还是通过电流连接部件3进行传输。
63.进一步地，如图5所示，电流连接器30和限位导电板20之间设有复合板5，复合板5
具有材料不同的第一接触面和第二接触面，第一接触面与电流连接器30接触且第一接触面的材料与电流连接器30的材料相同，第二接触面与限位导电板20接触且第二接触面的材料与限位导电板20的材料相同。从而通过设置复合板5，可以避免电流连接器30与限位导电板20直接接触造成的电化学腐蚀，从而可以保证电流连接器30的导电效果，延长接头装置100的使用寿命。在本发明的具体示例中，复合板5为铜铝复合板5，第一接触面为铜板面，第二接触面为铝板面，也就是说，电流连接器30和限位导电板20之间设有铜铝复合板5，铜铝复合板5的铜板面与电流连接器30接触，铜铝复合板5的铝板面与限位导电板20接触。
64.在本发明的一些具体示例中，如图5所示，接头装置100还包括第三夹板17，复合板5和第三夹板17分布在电流连接器30的两侧，固定连接件16例如螺栓依次穿过限位导电板20、复合板5以及电流连接器30后固定在第三夹板17上，从而将电流连接器30的一部分固定在限位导电板20上，保证了电流连接器30的固定可靠性。
65.如图7所示，根据本发明的一些实施例，每个限位导电板20的朝向移动轨1b的表面设有缺口201。从而可以减少限位导电板20和移动轨1b之间的接触面积，从而减小限位导电板20和移动轨1b之间的摩擦力，降低磨损。
66.在本发明的一些进一步实施例中，如图2和图5所示，连接组件2和移动轨1b之间设有第一衬垫6。从而可以避免由于连接组件2与移动轨1b直接接触而造成的摩擦力过大以及相互之间的磨损问题，从而降低了移动轨1b滑动时的摩擦力，减小了移动轨1b的磨损，避免了连接组件2的磨损，提高了接头装置100的使用寿命。具体地，第一衬垫6可以为自润滑衬垫，由具有自润滑属性并且耐磨的塑料材料制成。
67.进一步地，如图2和图6所示，由于连接组件2和移动轨1b之间设有第一衬垫6，从而导致连接组件2和固定轨1a之间存在间隙，为了消除该间隙，在固定轨1a和连接组件2之间设有第二衬垫7，从而可以调整连接组件2和固定轨1a之间、连接组件2和移动轨1b之间的间隙，使得连接组件2与固定轨1a和移动轨1b之间的间隙近似相同，从而保证移动轨1b可以顺畅地在连接组件2上滑动而不会卡滞。可选地，第二衬垫7的数量可以为多个，第二衬垫7可以由铝片(例如厚度为0.5mm的铝片)组成，从而便于调整连接组件2和固定轨1a之间的间隙，且第二衬垫7的结构简单。
68.如图2和图7所示，在本发明的一些实施例中，连接组件2还包括支撑块21，支撑块21位于两个限位导电板20之间以限定两个限位导电板20之间的间距。从而可以避免连接组件2固定至接触轨1后两个限位导电板20之间的距离缩小(例如可以防止螺栓拧紧后造成两个限位导电板20之间的距离缩小)，从而避免由于限位导电板20与移动轨1b之间的间隙减小而导致接头装置100起始滑动力的增大以及卡滞。
69.具体地，如图7所示，每个限位导电板20上设有安装槽202，支撑块21的两端端部分别伸入到相应侧的安装槽202内，具体而言，两个支撑块21的端部设有凸出部210，凸出部210的外周壁位于支撑块21的与其相连部分的外周壁的内侧，即凸出部210伸入到相应的安装槽202内，支撑块21的其余部分止抵在两个限位导电板20上以支撑两个限位导电板20。从而使得支撑块21的安装方式简单可靠。
70.如图2、图7和图8所示，在本发明的一些实施例中，连接组件2上设有移动槽22，移动槽22沿接触轨1的长度方向延伸。接头装置100还包括移动件8，移动件8的一部分可移动地位于移动槽22内，移动件8适于固定在外部支撑件300。从而当接头装置100膨胀或者收缩
时，接头装置100可以相对移动件8沿其长度方向移动，避免了将接头装置100完全固定在外部支撑件300时导致接头装置100调整量的减小，同时当接头装置100安装在曲线段路线时，由于移动件8的移动，使得外部支撑件300可以承受曲线段导电轨的弹性变形力，减少了连接组件2和移动轨1b之间的接触力，避免了接头装置100的卡滞。
71.具体地，每个限位导电板20上均设有移动槽22，移动件8的两端分别可移动地伸入到相应侧的移动槽22内，从而可以提高移动件8的装配可靠性。进一步地，外部支撑件300为绝缘支撑件，移动件8可以通过若干螺钉固定在绝缘支撑件上。
72.进一步地，如图2和图8所示，移动件8上设有可滚动的滚动件9，滚动件9与移动槽22的内侧壁滚动配合。从而可以减少移动件8和移动槽22之间的磨损，同时还可以进一步避免了接头装置100的卡滞。在本发明的具体示例中，滚动件9为滚珠，移动件8的相对两侧均设有多个滚珠，每个滚珠与移动槽22的内侧壁滚动配合。
73.根据本发明实施例的导电轨组件，包括：第一导电轨、第二导电轨和接头装置100，接头装置100为根据本发明上述实施例的接头装置100，两个接触轨1分别与第一导电轨和第二导电轨的朝向彼此的端部相连。
74.根据本发明实施例的导电轨组件，通过设置上述的接头装置100，通过连接组件2连接两个接触轨1，相对于相关技术，接头装置100取消了中间轨，利于车辆的平稳受流，同时通过采用多个电流连接器30进行电流传输，相比于相关技术，减少了电流连接部件3的总横截面积以及高度，从而可以降低成本，且使得接头装置100的应用范围广，同时还可以降低电流连接部件3的刚度，减小接头装置100的起始滑动力。
75.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
76.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。