一种列车受电犁的制作方法

本发明涉及轮轨和短定子磁浮列车供电技术领域，具体涉及一种列车受电犁。

背景技术：

现行干线和地铁轮轨列车的供电制式有两种：即直流制式和单相交流制式；短定子磁浮列车均采用直流制式供电。未来轮轨和短定子磁浮列车供电的发展方向是三相交流制，于是需要发展多极供电和集电技术。专利“一种磁浮列车三相供集电装置2018106604272”提出了一种供集电解决方案，但是美中不足，这种方案中，一极对应一个绝缘套管+集电靴+供电轨，多极情况下，所需的横向宽度就较大，与磁浮线路的感应板共享有限空间形成矛盾，共享时就需要压缩感应板的宽度，进而影响列车牵引功率增加和速度提升。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种列车受电犁，它能有效地解决地面多轨受电及其提高安全性的技术问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现：一种列车受电犁，包括受电靴，每个受电靴均与对应铺设的供电轨接触，靴架通过摆架与列车转向架连接，所述靴架的底部设有受电靴，受电靴为两个以上，每个受电靴分别通过各自的电缆与列车电气设备连接；所述摆架为“工”字形结构，上端设有第一水平转轴，下端设有第二水平转轴，垂直部设有通孔；第一水平转轴的两端通过轴承与列车转向架底部的两个轴承座连接固定，第二水平转轴的两端分别与靴架上表面中央的两个保持架间隙配合连接。

所述保持架设有与第二水平转轴同轴线且间隙配合的孔，所述孔为圆孔、椭圆孔、条形孔和腰型孔的一种，第二水平转轴两端与保持架通过孔连接。

当所述保持架的孔为条形孔、椭圆孔或腰型孔时，所述条形孔、椭圆孔或腰型孔的垂向尺寸大于列车垂向振幅的二倍；当列车静止于平直线路时，所述条形孔、椭圆孔或腰型孔的轴线与摆架下端的第二水平转轴的轴线重合。

所述靴架设有与摆架垂直部通孔贯通的电缆槽，电缆的一端与受电靴对应连接，另一端穿过电缆槽与通孔与列车电气设备连接。

所述受电靴与供电轨之间的接触力＝受电靴的重力+靴架分摊到各受电靴的重力；其中，平均接触力在3kg到8kg之间。

所述受电靴的数量为四枚，分别与四条供电轨对应接触。

所述供电轨铺设在底座上，底座沿供电轨方向的两侧均设有矮墙体，矮墙体顶端设有防护板，其中，供电轨位于两侧的矮墙体之间，靴架位于防护板下方。

所述摆架、靴架、底座、矮墙体为绝缘体；所述供电轨、受电靴为导体。

所述防护板用于轮轨列车时，为绝缘体；用于磁浮列车时，为铝板。

所述保持架设有的孔的形状为圆孔时，列车受电犁适用轮轨列车。

本发明与现有技术相比的优点和效果：将多个受电靴设置于一个靴架上，从而使整体布置更合理，空间利用率更高，且整体性好，用于磁浮列车时，防护板即为感应板，可以留出空间增加感应板的宽度和面积，有利于增加地面供电轨的环境及安全防护，增加列车牵引功率，提升列车速度。

附图说明

图1是本发明的整体结构横截面视图。

图2是本发明的摆架结构主视图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供一种列车受电犁，包括两个及以上受电靴9，每个受电靴9与对应铺设的供电轨10接触，本实施例还包括靴架8，靴架8通过摆架3与列车转向架1连接，所有受电靴9均安装于靴架8下方，每个受电靴9分别通过对应的电缆14与列车电气设备连接。

具体实施本实施例时，一条供电轨10对应一个受电靴9，一个受电靴9通过一条电缆14与列车电气设备连接，受电靴9与供电轨10的接触面可以为弧形面，即受电靴9的下表面可以设置为凹半圆状，供电轨顶部表面可以设置为凸半圆状，供电轨10提供的电能通过受电靴9与电缆14传送到列车上；其次，本实施例可以将所有受电靴9均安装在靴架8的下表面，具体地，可以在靴架8下表面设置t型槽或燕尾槽，受电靴9可以设置用于安装在靴架8下表面t型槽或燕尾槽内的靴把，当然，也可以采用其他方式进行安装，这里根据实际情况来确定具体的安装方式；另外，为了保证受力平衡，受电靴9可以对称地安装在靴架8上，摆架3可以安装在靴架8上方的中部位置。

本实施例包括多个受电靴9，但是采用一个靴架8和一个摆架3来整体安装所有受电靴9，能够有效节约横向(垂直于供电轨)空间，空间利用率更高且整体性好，用于磁浮列车时，有利于增加感应板(防护板)的宽度(横向)，进而有利于提高列车牵引功率和提升列车速度。

作为优选，摆架3上端可以设置第一水平转轴4，摆架3下端可以设置第二水平转轴5，其中，第一水平转轴4的两端通过轴承与列车转向架1设置的两个轴承座2连接，第二水平转轴5的两端与靴架8上表面中央设置的两个保持架6同轴线间隙配合连接。具体地，保持架6可以设置与第二水平转轴5间隙配合的孔7，孔7可以为圆孔、椭圆孔、条形孔和腰型孔中的一种，第二水平转轴5通过所述孔7与保持架6连接。其中，两个保持架6可以构成垂向双耳结构。

这里需要说明的是，摆架3通过上端第一水平转轴4与轴承座2铰接，可以化解列车横向(左右)波动和/或振动对受电靴9与供电轨10之间接触受电的影响，再通过摆架3下端第二水平转轴5与保持架6的孔7铰接不仅可以化解列车垂向(上下)波动和/或振动对受电靴9与供电轨10之间接触受流的影响，还可以避免横向和垂向同时波动和/或振动时靴架8与摆架3之间的卡死现象；其次，本实施例可以在列车横向和垂向波动和/或振动时保证受电靴9与供电轨10的接触面积和接触力不变，发挥避振、消振作用，从而保证优良受电效果。

作为优选，当保持架6设置的孔7为条形孔、椭圆孔或腰型孔时，所述条形孔、椭圆孔或腰型孔的垂向尺寸大于列车垂向振幅的二倍。

作为优选，当保持架6设置的孔7为条形孔、椭圆孔或腰型孔且当列车静止于平直线路时，所述条形孔、椭圆孔或腰型孔的轴线与所述摆架3下端的第二水平转轴5的轴线重合。

所述孔7的形状为圆孔时，列车受电犁适用轮轨列车。

作为优选，摆架3可以设置为“工”字形结构，以便列车纵向运动时形成拖动靴架8和受电靴9运动的合理而稳定的结构。

作为优选，工”字形摆架3垂直部设置通孔(通孔的轴线与摆架3轴线重合)，靴架8可以设置与通孔贯通的电缆槽，电缆14的一端与受电靴9对应连接，电缆14的另一端穿过电缆槽和通孔与列车电气设备连接。本实施例设置通孔和电缆槽，一方面方便走线，另一方面可以避免电缆裸露在外部，从而优化电缆使用环境，消除高速时空气动力影响，同时也兼顾了美观。

作为优选，各受电靴9与各供电轨10之间的接触力＝各受电靴9的重力+靴架8分摊到各受电靴9的重力；其中，平均接触力在3kg到8kg之间。

作为优选，受电靴9的数量为4枚，分别与铺设的4条供电轨10对应接触。

作为优选，所述供电轨10铺设在底座11上，底座11在沿所述供电轨10方向的两侧分别设置有矮墙体12，矮墙体12上设置有防护板13，其中，供电轨10位于两个矮墙体12之间，靴架8位于防护板13下方。具体实施时，当本实施例用于轮轨列车时，防护板13为绝缘体；当本实施例用于磁浮列车时，防护板13为铝板，此时，铝板作为感应板。

本实施例中，将多个(两个及以上)受电靴9安装于同一靴架，防护板13也不用分开设置，即不需要一个受电靴对应一个/组防护板，而是可以多个受电靴只对应两个防护板，这样可以有效避免两个防护板之间的间隙正对供电轨或受电靴的情况，从而避免触电危险，提高安全性。

具体实施时，当供电轨10的数量为4时，供电轨10可以每两根间隔并排呈一组，分别以底座11中线为对称线对称固定在底座11上，当供电轨10的数量为其他数值(如2或6)时，也可以以底座11中线为对称线对称固定在底座11上。

另外，本实施例中的摆架3、靴架8、底座11、矮墙体12为绝缘体；供电轨10、受电靴9和电缆的芯线为导体；轴承座2和保持架6可为绝缘体，亦可为金属件。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。