一种流线形高速受电弓弓头的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种高速受电弓弓头，特别是涉及一种流线形高速受电弓弓头。
【背景技术】
[0002]受电弓是接触网给动车组或电力机车供电的设备。由于动车组或电力机车是在运动中与接触网接触，对受电弓的动态特性要求很高。弓头是受电弓的关键部件，受电弓对弓头的要求是，结构简单、重量轻、体积小、空气动力学特性好。目前，世界上有很多种高速受电弓，也有很多种高速受电弓弓头。但受电弓滑板的横截面都不是流线形的，顶多是菱形；支撑受电弓滑板的弹簧悬挂结构，也不具备流线形特征；目前，受电弓弓头的弹簧支撑形式主要有2种，一种是弹簧盒支撑，它是把弓头支撑弹簧安装在一个弹簧盒内，通过一根立柱与受电弓滑板连接；另一种是弹簧悬挂式连接，它是在受电弓的弓角上悬挂一组弹簧机构，与滑板连接。这些弹簧支撑的特点是结构复杂、体积庞大、重量重、空气动力学特性不好。总起来说，组成受电弓的弓头的主要部件，滑板、支撑弹簧、弓角、横梁等，都存在着优化空气动力学特性的问题。
[0003]弹簧悬挂式弓头通常采用2根滑板即双滑板。由于每根滑板必须有一定的厚度，因此这种弹簧支撑方式的滑板横截面厚度基本上和宽度相等，通常是矩形的，稍加改进的是将横截面做成多边形的，不可能将滑板横截面做成流线形的。大大影响了它的空气动力学特性，降低了高速受流的品质。
[0004]对于目前广泛使用的单臂受电弓，由于上框架的角度是变化的，支撑受电弓滑板的顶管只能做成圆形的。空气动力特性也有待改进。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种体积小、重量轻、空气动力特性有较大改善的流线形高速受电弓弓头。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型提供的流线形高速受电弓弓头，包括滑板、套管和顶管，所述的滑板为单滑板，所述的套管套在所述的顶管内并能在所述的顶管内自由转动，所述的滑板在两端分别设置有限位孔，二个弓角分别穿过所述的滑板两端的所述的限位孔分别固结在所述的套管内，二个支座分别固结在所述的套管或所述的弓角上，所述的滑板的两端均设有弹簧，每个所述的弹簧的一端与所述的滑板固连，另一端与所述的支座固连，二个所述的弹簧的中心轴线与车辆运行方向垂直。
[0007]所述的滑板中部宽，左右两端窄，中部要比两端宽1.2?1.5倍。
[0008]所述的滑板的横截面做成流线形，即所述的滑板横截面的形状为上下两个边是直线形，左右两个边是圆弧形或抛物线形。
[0009]所述的弹簧为“U”形板弹簧，在所述的“U”形板弹簧上设有通孔，所述的弓角穿过所述的通孔。
[0010]所述的通孔为腰圆形通孔，即所述的腰圆形通孔的两端为圆弧，中间为平行线。
[0011]所述的弹簧为直板式弹簧，所述的直板式弹簧的一端与所述的滑板的端部固定连接，另一端与所述的支座固定连接，直板弹簧的轴线与车辆运动方向垂直。
[0012]所述的弹簧为“V”形板弹簧，所述的“V”形板弹簧的一端与所述的滑板固定连接，另一端与所述的支座固定连接，在所述的“V”形板弹簧上设有通孔，所述的弓角穿过所述的通孔。
[0013]所述的弓角的横截面为流线形，流线形的形状为椭圆形，椭圆形的长轴与车辆运行方向平行。
[0014]—种流线形高速受电弓弓头，包括滑板和横梁，所述的滑板为单滑板，所述的滑板在两端分别设置有限位孔，二个支座分别固结在所述的横梁二个端部，所述的滑板的两端均设有“U”形板弹簧，所述的“U”形板弹簧的一端与所述的滑板固连，另一端与所述的支座固连，由二个所述的“U”形板弹簧的中心轴线与车辆运行方向垂直，每个所述的“U”形板弹簧上均设有通孔，二个弓角分别穿过所述的滑板两端的限位孔和“U”形板弹簧上的通孔并且固结在所述的横梁上。
[0015]所述的横梁的横截面为流线形，横截面流线形的形状为椭圆形，或横截面上下两个边为直线形，两端为抛物线形或圆形，横截面的长轴与车辆运行方向平行。
[0016]采用上述技术方案的流线形高速受电弓弓头，极大地改进了弓头的弹簧支撑方式。把传统的一组复杂的弹簧支撑结构仅用两片板弹簧代替。并且直接用板弹簧把滑板和支座连在一起。板弹簧的平面与车辆运行方向平行，轴线与车辆运行方向垂直。不仅体积大大减小，重量大大减轻，而且空气动力特性也得到了极大的改善。
[0017]本实用新型的滑板设计为单滑板，单滑板的宽度至少是双滑板每一根滑板宽度的2倍。宽度增加使得滑板的横截面可以做成流线形的。滑板采用等厚度设计，但滑板的中部要比两端宽1.2?1.5倍。本实用新型由于滑板中部宽度较大，深度磨耗后滑板中部下凹也小得多，不仅提高了滑板寿命，还改进了受流品质。滑板中部加宽还有利于滑板保持更好的流线形特性。滑板还在两端设置了限位孔。这样做不仅保持了受电弓弓头有可靠的限位，又减轻了滑板的重量。传统受电弓当接触线滑出受电弓滑板后，滑板会弹起，从而引发钻弓故障。本实用新型的弓角通过滑板上的限位孔插入并固定在套管或横梁内，即使接触线滑出滑板，也不会发生钻弓故障。
[0018]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0019]—、大大简化了受电弓的弓头结构。
[0020]二、减轻了弓头重量，可以大大提高受电弓的跟随性。
[0021]三、大大改善了受电弓的弓头空气动力学特性。使受电弓能适应更高的速度。
[0022]四、能有效地避免钻弓故障，使用更安全。
[0023]综上所述，本实用新型是一种体积小、重量轻、空气动力特性得到很大改善的流线形高速受电弓弓头。
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型的实施例1的三维结构实体设计图。
[0025]图2是本实用新型的实施例2的三维结构实体设计图。
[0026]图3是本实用新型的实施例3的三维结构实体设计图。
[0027]图4是本法明的弹簧轴线示意图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0029]本实用新型的实施例1，参见图1和图4。套管5套在顶管8内并可在顶管8内自由转动，套管5的两端分别固定安装有支座4。滑板I设计为单滑板，滑板I的宽度至少是双滑板受电弓弓头中的每一根滑板宽度的2倍，滑板I的横截面做成流线形且采用等厚度设计，滑板I在两端分别设置有限位孔6，滑板I的两端均设有“U”形弹簧3，每个“U”形弹簧3的一端与滑板I固定连接，另一端与固定在套管5上的支座4固定连接，二个“U”形弹簧3的中心轴线与车辆运行方向垂直，在“U”形弹簧3上设有通孔，二个弓角2穿过滑板I的限位孔6和“U”形弹簧3的通孔固定在套管5内，优选地，通孔为腰圆形通孔7，即腰圆形通孔7的两端为圆弧，中间为平行线。
[0030]具体地，滑板I的前后两个侧面为流线形，滑板I横截面的形状为上下两个边是直线形，左右两个边是圆弧形或抛物线形。
[0031]进一步地，滑板I中部宽，左右两端窄，滑板I的中部比两端宽1.2?1.5倍。
[0032]进一步地，弓角2的横截面为流线形，流线形的形状为椭圆形，椭圆形的长轴与车辆运行方向平行。
[0033]参见图1，支座4也可以固定在弓角2上的适当位置，再固结“U”形弹簧3。
[0034]对于图1所示的“U”形弹簧3，用弹簧板乳制而成。为了较少应力集中，“U”形弹簧3中部开的通孔不能为矩形，应当为腰圆形通孔7，即孔的两端为圆弧，中间为平行线。
[0035]对于图1所示的“U”形弹簧3，可以用“V”形弹簧代替，“V”形弹簧的一端与滑板I固定连接，另一端与支座4固定连接，支座4固定连接在套管5上，在“V”形弹簧上设有通孔，弓角2穿过通孔。
[0036]对于图1所示的“U”形弹簧3，可以用两根平行的弹簧钢丝代替，这两根弹簧钢丝的一端与滑板I固定连接，另一端与