本发明涉及一种用于地铁人防工程领域的刚性接触网自动通断装置，特别是应用在地铁隧道中立转式防淹门或隔断门、升降式防淹门或隔断门处刚性接触网自动断复装置。
背景技术：
在我国城市地铁轨道交通中，已广泛采用刚性接触网的轨道车辆授电方式，其是由接触线嵌入头尾相连的汇流排中组成的供电系统。同时，为确保地铁工程设备和人身安全，防止因意外突发水灾事件使洪水进入隧道和车站，避免造成大范围的人员伤亡和财产损失，地铁线路在通过江河段时需设置防淹门或区间隧道设置隔断门。目前防淹门或隔断门的形式主要有升降式和立转式两种。升降式防淹门或隔断门大都是属平面井字梁焊接钢结构件，两侧采用导向轮、挤压轮和滑动导向块，与门槽配合，在门槽内上下滑动，实现防淹门在隧道内开闭使水流通或阻断的动作。立转式防淹门或隔断门可根据隧道内土建结构尺寸做成单扇，一侧有安装门体的驱动机构支架与土建基础相连，平时存放在隧道内的一侧，工作时在液压元件的驱动下门体闭合，实现防淹门在隧道内开闭使水流通或阻断的动作。
目前，由于刚性接触网有一段汇流排安装在门体启闭的运动轨迹上，关闭防淹门或隔断门时需通过手动拆卸该段汇流排，以保证门体能正常关闭。在开启防淹门或隔断门后需手动安装该段汇流排，以保证地铁的正常授电。因此，由于刚性接触网的存在使得防淹门或隔断门不能有效及时关闭，且在紧急情况下，人员手动断开刚性接触网存在较大的安全隐患。
技术实现要素：
本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种刚性接触网自动断复装置，该装置与防淹门或隔断门实现自动联动，确保防淹门或隔断门能及时有效的关闭。
为实现上述发明，本发明提供的技术方案如下：
一种刚性接触网自动断复装置，采用三段汇流排和接触线结构，其中两段汇流排和接触线分别固定于防淹门或隔断门启闭轨迹的两侧，为固定汇流排，包括固定吊装于两侧隧道墙体上的汇流排固定端ⅰ、汇流排固定端ⅱ、滑动式汇流排接头以及铰链式汇流排接头；所述汇流排固定端ⅰ1上连接有滑动式汇流排接头，构成一段固定汇流排；所述汇流排固定端ⅱ上连接有铰链式汇流排接头，构成另一段固定汇流排；第三段汇流排为活动汇流排，活动汇流排通过滑动式汇流排接头和铰链式汇流排接头分别与两段固定汇流排相连。所述活动汇流排可沿铰接式汇流排接头上下旋转，切换汇流排接通与断开状态；所述滑动式汇流排接头可咬合与松开活动汇流排，使得汇流排在接通位置时固定活动汇流排，在汇流排断开位置时释放活动汇流排。
进一步地，活动汇流排上设置有撑杆支座，汇流排绕度控制撑杆和导电铜缆，所述的汇流排绕度控制撑杆一端通过撑杆支座安装于活动汇流排之上，另一端与铰链式汇流排接头活动连接，其长度可根据活动汇流排水平放置时应自重产生的垂直变形来调节，达到控制活动汇流排绕度的目的。
进一步地，所述滑动式汇流排接头由第一盖板，第一导电臂、高压绝缘支座、第一推杆机构、滑块、滑块销、第一固定块、第一汇流排断开位置传感器和第一汇流排接通位置传感器组成。
进一步地，所述的滑动式汇流排接头外部由2件盖板，2件第一导电臂通过螺栓连接构成侧面封闭的刚性构件，第一固定块内部开有与汇流排固定端ⅰ截面配合的凹槽；第一盖板和第一导电臂通过第一固定块用螺栓固定于汇流排固定端ⅰ上，滑块通过滑块销安装于第一导电臂上；第一导电臂侧面开有滑槽，可使得滑块沿滑槽方向滑动；滑块开有与活动汇流排的截面相互配合的凹槽，其滑动至一端极限位置时，内部凹槽咬合活动汇流排，使其与滑动式汇流排接头保持结构连接，三段汇流排此时保持电气接通状态。
进一步地，所述滑块沿滑槽的移动是通过第一推杆机构来完成的；第一推杆机构的一端与滑块连接，另一端与高压绝缘支座铰接；所述第一推杆机构为蜗轮蜗杆结构，采用手动驱动的方式或由第一驱动电机驱动的方式进行拉伸运动。
进一步地，所述的滑动式汇流排接头上装有第一汇流排断开位置传感器和第一汇流排接通位置传感器。所述第一汇流排断开位置传感器和第一汇流排接通位置传感器均为感应式传感器，其接收端通过绝缘支架分别安装于第一固定块和第一盖板上，其感应端通过绝缘支架安装于滑块之上，所述第一汇流排断开位置传感器和第一汇流排接通位置传感器可感应滑块相对于第一导电臂的位置，从而可以识别活动汇流排与滑动式汇流排接头的通断状态。
进一步地，所述铰链式汇流排接头由第二导电臂、铰链销、旋转块、第二固定块、第二盖板、第一支座、第二推杆机构、第二支座、第二汇流排断开位置传感器和第二汇流排接通位置传感器组成。
进一步地，所述的铰链式汇流排接头外部由2件第二盖板，2件第二导电臂通过螺栓连接构成侧面封闭的刚性构件，铰链式汇流排接头的第二固定块内部开有与汇流排固定端ⅱ截面配合的凹槽；第二盖板和第二导电臂通过第二固定块用螺栓固定于汇流排固定端ⅱ上，旋转块内部开有与活动汇流排截面配合的凹槽，通过螺栓与活动汇流排保持固定连接。同时旋转块通过铰链销与第二导电臂保持铰接。
进一步地，所述旋转块的旋转是通过第二推杆机构来完成的；第二推杆机构的一端与旋转块上的第一支座铰接，另一端与第二支座铰接；所述第二推杆机构为蜗轮蜗杆结构，采用手动驱动的方式或由第二驱动电机的方式进行拉伸运动。
进一步地，所述的铰链式汇流排接头上装有第二汇流排断开位置传感器和第二汇流排接通位置传感器。所述第二汇流排断开位置传感器和第二汇流排接通位置传感器均为感应式传感器，其接收端通过绝缘支架安装于第二导电臂上，感应端通过绝缘支架安装于第一支座之上，所述第二汇流排断开位置传感器和第二汇流排接通位置传感器可感应旋转块相对于第二导电臂的位置，从而可以识别活动汇流排与滑动式汇流排接头的通断状态。
进一步地，所述第二推杆机构装有绝缘接头，可保持第二推杆机构与汇流排的电气绝缘；第二支座采用耐高压绝缘材料，可保证第二驱动电机，第二推杆机构与汇流排的电气绝缘。同时为改良活动汇流排与汇流排固定端ⅱ的电气导电性，还设置有导电铜缆，其一端连接汇流排固定端ⅱ，另一端连接活动汇流排，其连接点根据实际电位特性选取合适的连接点，消除隔断汇流排的电位差，以避免产生较大电流导致的打火现象。
上述刚性接触网自动断复装置在立转式防淹门或隔断门和升降式防淹门或隔断门上的应用，所述刚性接触网汇流排接头自动断开及自动恢复装置还包括控制系统，控制系统接入防淹门或隔断门的启闭控制系统，可与防淹门或隔断门启闭动作行成高效配合，实现全自动化操作，减小了人员操作的危险性，同时也缩短防淹门或隔断门启闭时间。
其工作原理如下：当系统接收到防淹门或隔断门需要关闭信号时，滑动式汇流排接头第一驱动电机驱动第一推杆机构带动其内部滑块滑动至断开极限位置，此时中间的活动汇流排与该固定端汇流排脱开。同时，铰链式汇流排接头第二驱动电机驱动第二推杆机构，使得中间段活动汇流排沿另一固定汇流排向下旋转，直至中间段活动汇流排下降至设计极限位置，此时中间段活动汇流排完全在门体运动轨迹之外。当铰链式汇流排接头上的传感器检测到汇流排脱开信号后，发送门体开启信号至门体启闭系统，门体启闭系统驱动门体关闭，直至完成关门动作。
当系统接收到防淹门或隔断门完全开启信号时，铰链式汇流排接头第二驱动电机驱动第二推杆机构带动中间段活动汇流排绕一固定端汇流排向上旋转，直至运动至滑动式汇流排接头装置内，此时，滑动端汇流排接头第一驱动电机驱动第一推杆机构使得滑块滑动至极限位置，锁合中间段活动汇流排。此时，三段汇流排完全接通。
相对于现有技术，本发明具有如下技术效果：
与现有技术相比，本发明能完全控制对刚性接触网授电的地铁工程接触网断开方法的中间段汇流排的运动轨迹，机械地(而不是自由)使得其不会掉落在防淹门或隔断门启闭范围内。同时防淹门或隔断门无需设计因汇流排过门孔而设计大小扇门体或其他因密封汇流排措施复杂的机构，使防淹门或隔断门设计简便、工程密闭性好。汇流排断开和接通的作业时间短，且不需要人员现场操控，具备结构简单，安全可靠的特点。
附图说明
图1为本发明的汇流排接通状态示意图；
图2为图1的汇流排断开状态汇流排固定端ⅰ示意图；
图3为图1的汇流排断开状态汇流排固定端ⅱ示意图；
图4为汇流排固定端ⅰ上的滑动式汇流排接头接通状态；
图5为汇流排固定端ⅰ上的滑动式汇流排接头断开状态；
图6为图4纵剖面图；
图7为图6的a-a剖面图；
图8为图6的b-b剖视图；
图9为汇流排固定端ⅱ上的铰链式汇流排接头接通状态；
图10为汇流排固定端ⅱ上的铰链式汇流排接头断开状态；
图11为图9纵剖面图；
图12为图11的b-b剖面图；
图13为图11的c-c剖视图；
图14是根据本发明的一种刚性接触网自动断复装置与门体宽度处于800-6500mm在全关状态时的相对位置示意图(活动汇流排带绕度控制撑杆)；
图15是根据本发明的一种刚性接触网自动断复装置与门体宽度处于800-1000mm在全开状态时的相对位置示意图(活动汇流排不带绕度控制撑杆)；
图16为升降门关闭状态时刚性接触网自动断复装置断开状态示意图；
图17为升降门开启状态时刚性接触网自动断复装置全开状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图1-17的具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-3所示，一种刚性接触网自动断复装置，采用三段汇流排结构，其中两段汇流排分别固定于防淹门或隔断门9启闭轨迹的两侧，为固定汇流排，包括固定吊装于两侧隧道墙体10上的汇流排固定端ⅰ1、汇流排固定端ⅱ2、滑动式汇流排接头3以及铰链式汇流排接头4。汇流排固定端ⅰ1上连接有滑动式汇流排接头3，构成一段固定汇流排。汇流排固定端ⅱ2上连接有铰链式汇流排接头4，构成另一段固定汇流排。第三段汇流排为活动汇流排5，活动汇流排5通过滑动式汇流排接头3和铰链式汇流排接头4分别与两段固定汇流排相连。活动汇流排5可沿铰接式汇流排接头4上下旋转，切换汇流排接通与断开状态。滑动式汇流排接头3可咬合与松开活动汇流排5，使得汇流排在接通位置时固定活动汇流排5，在汇流排断开位置时释放活动汇流排5。
其中活动汇流排5上设置有撑杆支座6，汇流排绕度控制撑杆7和导电铜缆8，的汇流排绕度控制撑杆7一端通过撑杆支座6安装于活动汇流排5之上，另一端与铰链式汇流排接头4活动连接，其长度可根据活动汇流排5水平放置时应自重产生的垂直变形来调节，达到控制活动汇流排5绕度的目的。
如图4-8所示，滑动式汇流排接头3由第一盖板3-1，第一导电臂3-2、高压绝缘支座3-3、第一推杆机构3-5、滑块3-6、滑块销3-7、第一固定块3-8、第一汇流排断开位置传感器3-9和第一汇流排接通位置传感器3-10组成。滑动式汇流排接头3外部由2件盖板3-1，2件第一导电臂3-2通过螺栓连接构成侧面封闭的刚性构件，第一固定块3-8内部开有与汇流排固定端ⅰ1截面配合的凹槽。第一盖板3-1和第一导电臂3-2通过第一固定块3-8用螺栓固定于汇流排固定端ⅰ1上，其截面如图8剖视图b-b所示，滑块3-6通过滑块销3-7安装于第一导电臂3-2上。第一导电臂3-2侧面开有滑槽，可使得滑块3-6沿滑槽方向滑动。滑块3-6开有与活动汇流排5的截面相互配合的凹槽，其滑动至一端极限位置时，内部凹槽咬合活动汇流排5，使其与滑动式汇流排接头3保持结构连接，三段汇流排此时保持电气接通状态。滑块3-6沿滑槽的移动是通过第一推杆机构3-5来完成的。第一推杆机构3-5的一端与滑块3-6连接，另一端与高压绝缘支座3-3铰接。第一推杆机构3-5为蜗轮蜗杆结构，采用手动驱动的方式或由第一驱动电机3-4驱动的方式进行拉伸运动。滑动式汇流排接头3上装有第一汇流排断开位置传感器3-9和第一汇流排接通位置传感器3-10。第一汇流排断开位置传感器3-9和第一汇流排接通位置传感器3-10均为感应式传感器，其接收端通过绝缘支架分别安装于第一固定块3-8和第一盖板3-1上，其感应端通过绝缘支架安装于滑块3-6之上。具体如图5所示，第一汇流排断开位置传感器3-9和第一汇流排接通位置传感器3-10可感应滑块3-6相对于第一导电臂3-2的位置，从而可以识别活动汇流排5与滑动式汇流排接头3的通断状态。
如图9-13所示。铰链式汇流排接头4由第二导电臂4-1，铰链销4-2，旋转块4-3，第二固定块4-11，第二盖板4-10，第一支座4-4，第二推杆机构4-5，第二支座4-7，第二汇流排断开位置传感器4-8和第二汇流排接通位置传感器4-9组成。铰链式汇流排接头4外部由2件第二盖板4-10，2件第二导电臂4-1通过螺栓连接构成侧面封闭的刚性构件，铰链式汇流排接头4的第二固定块4-11内部开有与汇流排固定端ⅱ2截面配合的凹槽。第二盖板4-10和第二导电臂4-1通过第二固定块4-11用螺栓固定于汇流排固定端ⅱ2上，其截面如图13剖视图c-c所示。旋转块4-3内部开有与活动汇流排5截面配合的凹槽，通过螺栓与活动汇流排5保持固定连接。同时旋转块4-3通过铰链销4-2与第二导电臂4-1保持铰接。旋转块4-3的旋转是通过第二推杆机构4-5来完成的。第二推杆机构4-5的一端与旋转块4-3上的第一支座4-4铰接，另一端与第二支座4-7铰接。第二推杆机构4-5为蜗轮蜗杆结构，由第二驱动电机4-6的方式进行拉伸运动。铰链式汇流排接头4上装有第二汇流排断开位置传感器4-8和第二汇流排接通位置传感器4-9。第二汇流排断开位置传感器4-8和第二汇流排接通位置传感器4-9均为感应式传感器，其接收端通过绝缘支架安装于第二导电臂4-1上，感应端通过绝缘支架安装于第一支座4-4之上。具体如图10所示，第二汇流排断开位置传感器4-8和第二汇流排接通位置传感器4-9可感应旋转块4-3相对于第二导电臂4-1的位置，从而可以识别活动汇流排5与滑动式汇流排接头4的通断状态。第二推杆机构4-5装有绝缘接头，可保持第二推杆机构4-5与汇流排的电气绝缘。第二支座4-7采用耐高压绝缘材料，可保证第二驱动电机4-6，第二推杆机构4-5与汇流排的电气绝缘。
为改良活动汇流排5与汇流排固定端ⅱ2的电气导电性，还设置有导电铜缆8，其一端连接汇流排固定端ⅱ2，另一端连接活动汇流排5，其连接点根据实际电位特性选取合适的连接点，消除隔断汇流排的电位差，以避免产生较大电流导致的打火现象。
如图14-15以及图16-17所示，上述刚性接触网汇流排接头自动断开及自动恢复装置在立转式防淹门或隔断门和升降式防淹门或隔断门上的应用，其刚性接触网汇流排接头自动断开及自动恢复装置还包括控制系统，控制系统接入防淹门或隔断门的启闭控制系统，可与防淹门或隔断门启闭动作行成高效配合，实现全自动化操作，减小了人员操作的危险性，同时也缩短防淹门或隔断门启闭时间。
其中，活动汇流排5可根据设置电动垂直升降式防淹门或隔断门9还是液压立转式防淹门或隔断门9形式来设计长度，长度l＝800-6500mm。
或者根据设置电动垂直升降式防淹门或隔断门9设计活动汇流排长度，活动汇流排5长度l＝800-1000mm，可简化，不设可调的汇流排绕度控制撑杆7。
或者根据设置液压立转式防淹门或隔断门9门孔宽度尺寸设计活动汇流排5长度，活动汇流排5长度l＝3800-6500mm。活动汇流排5设带有可调的汇流排绕度控制撑杆7，用以控制活动汇流排5的垂直变形，实现活动汇流排5和滑动式汇流排精确配合，完成可靠的咬合与释放动作。
上述实施例只是为了更清楚说明本发明的技术方案做出的列举，并非对本发明的限定，本领域的普通技术人员根据本领域的公知常识对本申请技术方案的变通亦均在本申请保护范围之内，总之，上述实施例仅为列举，本申请的保护范围以所附权利要求书范围为准。