集电杆升降机构的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及无轨电车，具体涉及一种无轨电车集电杆的升降机构。
技术背景
[0002]新能源汽车的使用能够有效降低汽车燃油的消耗以及车辆尾气的排放，其中双源无轨电车采用电网和电池双动力电源，可以实现灵活充电又不完全受架空线网的限制，具有电池容量小且无需定点充换电的优点。
[0003]然而现行的无轨电车集电杆升降大多采用人为直接或间接操作，而采用自动升降集电杆的方案一般用弹簧、电机来实现，但是由于要尽量减轻集电杆的重量，故一般电机置于车顶，这样就会使得电机的力臂较短，因此，电机需要的输出力较大，对于电机的功率要求也较高，不利于小型化与轻量化，也不利于节省能源。
[0004]出于解决上述问题，本实用新型提出了一种集电杆升降机构，包括集电杆、支撑底座、旋转电机、旋转底座、弹簧、升降电机、滑轮，所述支撑底座固定设置于车顶，所述旋转电机置于所述支撑底座上，所述旋转底座与所述旋转电机连接，所述集电杆底部与所述旋转底座连接，所述弹簧连接所述旋转底座、集电杆，所述升降电机连接所述旋转底座，所述滑轮置于所述旋转底座上，通过滑轮的设置，增加电机的输出力臂，减小了电机的功率及尺寸，而且由于集电杆受力点上移，减小了集电杆升降过程中的抖动。
【实用新型内容】
[0005]现行的无轨电车集电杆升降大多采用人为直接或间接操作，少数自动升降集电杆一般采用弹簧、电机来实现，但是由于要尽量减轻集电杆的重量，故一般电机置于车顶，这样就会使得电机的力臂较短，因此，电机需要的输出力较大，对于电机的功率要求也较高，不利于小型化与轻量化，也不利于节省能源。
[0006]出于解决上述问题，本实用新型提出了一种集电杆升降机构，包括集电杆、支撑底座、旋转电机、旋转底座、弹簧、升降电机、滑轮，所述支撑底座固定设置于车顶，所述旋转电机置于所述支撑底座上，所述旋转底座与所述旋转电机连接，所述集电杆底部与所述旋转底座连接，所述弹簧连接所述旋转底座、集电杆，所述升降电机连接所述旋转底座，所述滑轮置于所述旋转底座上，通过滑轮的设置，增加电机的输出力臂，减小了电机的功率及尺寸，而且由于集电杆受力点上移，减小了集电杆升降过程中的抖动。
[0007]为实现上述目的，本实用新型的技术方案是:
[0008]—种集电杆升降机构，包括集电杆、支撑底座、旋转电机、旋转底座、弹簧、升降电机、滑轮，所述支撑底座固定设置于车顶，所述旋转电机置于所述支撑底座上，所述旋转底座与所述旋转电机连接，所述集电杆底部与所述旋转底座连接，所述弹簧连接所述旋转底座、集电杆，所述升降电机连接所述旋转底座，所述滑轮置于所述旋转底座上。
[0009]所述电机与所述集电杆之间设置钢丝绳，所述钢丝绳穿过所述滑轮。
[0010]所述电机轴一端设置卷筒，所述卷筒与所述钢丝绳连接并收纳所述钢丝绳于内部。
[0011 ] 所述旋转电机为外转子电机。
[0012]所述升降电机为步进电机。
[0013]一种无轨电车，采用上述的任意一种集电杆升降机构。
[0014]相比现有的集电杆升降机构，本发明有显著优点和有益效果，具体体现为:
[0015]1、使用本实用新型的集电杆升降机构，利用滑轮增加电机的输出力臂，减小了电机的功率及尺寸，有利于电机的小型化及轻量化。
[0016]2、使用本实用新型的集电杆升降机构，利用滑轮提高集电杆的受力点，减小集电杆升降过程中的抖动。
[0017]3、使用本实用新型的集电杆升降机构，使用步进电机能够精确控制集电杆升降的高度。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型集电杆升降机构的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]本实用新型的具体实施方法如下:
[0020]现有无轨电车自动升降集电杆一般采用弹簧和电机实现，但是由于要尽量减轻集电杆的重量，故一般电机置于车顶，这样就会使得电机的力臂较短，因此，电机需要的输出力较大，对于电机的功率要求也较高，不利于小型化与轻量化，也不利于节省能源。
[0021]本实用新型提出了一种集电杆升降机构，包括集电杆、支撑底座、旋转电机、旋转底座、弹簧、升降电机、滑轮，所述支撑底座固定设置于车顶，所述旋转电机置于所述支撑底座上，所述旋转底座与所述旋转电机连接，所述集电杆底部与所述旋转底座连接，所述弹簧连接所述旋转底座、集电杆，所述升降电机连接所述旋转底座，所述滑轮置于所述旋转底座上，通过滑轮的设置，增加电机的输出力臂，减小了电机的功率及尺寸，而且由于集电杆受力点上移，减小了集电杆升降过程中的抖动，本集电杆能够保证平稳升降，有效实现无轨电车的自动捕捉。
[0022]下面结合具体实施例来说明本实用新型的集电杆升降机构:
[0023]如图1所示为本实用新型集电杆升降机构的结构示意图，包括集电杆1、支撑底座2、旋转电机3、升降电机4、卷筒5、钢丝绳6、滑轮7、弹簧8、旋转底座9，所述支撑底座2固定设置于车顶，所述旋转电机3置于所述支撑底座2上，所述旋转底座9与所述旋转电机3连接，所述集电杆I底部与所述旋转底座9连接，所述集电杆I可以相对所述旋转底座9做上下转动，通过所述集电杆I的上下转动实现其顶部的升降，所述弹簧8连接所述旋转底座9、集电杆1，所述升降电机4连接所述旋转底座9，用于提供所述集电杆I升降所需动力，所述滑轮7置于所述旋转底座9上，所述弹簧8连接所述集电杆I与所述支撑底座2，提供所述集电杆I的升降所需动力，所述卷筒5与所述升降电机4的输出轴连接，所述钢丝绳6连接所述集电杆I与所述卷筒5，所述滑轮7设置于所述旋转底座9上位于所述集电杆I中间某处正下方，所述钢丝绳6穿过所述滑轮7并缠绕于所述卷筒5内部。
[0024]所述升降电机4设置为步进电机或者伺服电机等能够精确控制输出转速的电机，所述；升降电机4与所述卷筒5之间设置减速机，用于提高升降电机4的输出转矩，降低升降电机4的需求功率，所述旋转电机3为外转子电机，其定子与所述支撑底座2固定连接，所述旋转底座9与所述旋转电机3的外转子连接，所述钢丝绳6也可以由其他能够收纳且承重能力强的动力连接机构，所述钢丝绳6连接所述集电杆I的中间某处。
[0025]当所述集电杆I上升时，所述旋转电机3带动所述集电杆1、升降电机4、卷筒5、钢丝绳6、滑轮7、弹簧8、旋转底座9 一起转动来实现集电杆I顶部处于电网正下方并锁止所述旋转电机3，此时所述弹簧8出于拉伸状态，由所述弹簧8提供所述集电杆I上升动力，所述升降电机4反转带动所述卷筒5反转来释放所述钢丝绳6，通过升降电机4能够抵消所述弹簧8的弹力，使所述集电杆I所受合力为零，实现集电杆I的稳步匀速上升，直至集电杆I抓取电网后锁止升降电机4。
[0026]当所述集电杆I下降时，所述升降电机4正转，回收所述钢丝绳6，所述升降电机4中和所述弹簧8在下降过程中拉伸产生的弹力，使所述集电杆I所受合力为零，实现集电杆I的稳步匀速下降，旋转电机3带动所述集电杆1、升降电机4、卷筒5、钢丝绳6、滑轮7、弹簧8、旋转底座9 一起转动回至原位，直至集电杆I顶部下降至车顶锁止部位时锁住所述集电杆I。
[0027]本实用新型通过设置滑轮7，将集电杆I受到来自所述升降电机4的拉力的受力点上移，能够有效降低集电杆I在升降过程中由于车辆运行及外界因素干扰的抖动，且所述升降电机4的输出力臂变长，能够降低升降电机4的输出力矩的要求，继而降低了升降电机4的功率，有利于升降电机4的小型化，而且节省成本、降低能量消耗。
[0028]对于为本实用新型的示范性实施例，应当理解为是本实用新型的权利要求书的保护范围内其中的某一种示范性示例，具有对本领域技术人员实现相应的技术方案的指导性作用，而非对本实用新型的限定。
【主权项】
1.一种集电杆升降机构，包括集电杆、支撑底座、旋转电机、旋转底座、弹簧、升降电机、滑轮，所述支撑底座固定设置于车顶，所述旋转电机置于所述支撑底座上，所述旋转底座与所述旋转电机连接，所述集电杆底部与所述旋转底座连接，所述弹簧连接所述旋转底座、集电杆，所述升降电机连接所述旋转底座，所述滑轮置于所述旋转底座上。2.根据权利要求1所述的集电杆升降机构，其特征在于，所述升降电机与所述集电杆之间设置钢丝绳，所述钢丝绳穿过所述滑轮。3.根据权利要求2所述的集电杆升降机构，其特征在于，所述升降电机轴一端设置卷筒，所述卷筒与所述钢丝绳连接并收纳所述钢丝绳于内部。4.根据权利要求3所述的集电杆升降机构，其特征在于，所述旋转电机为外转子电机。5.根据权利要求3所述的集电杆升降机构，其特征在于，所述升降电机为步进电机。6.一种无轨电车，其特征在于，采用权利要求1?5任意一项所述的集电杆升降机构。
【专利摘要】本实用新型公开了一种集电杆升降机构，包括集电杆、支撑底座、旋转电机、旋转底座、弹簧、升降电机、滑轮，所述支撑底座固定设置于车顶，所述旋转电机置于所述支撑底座上，所述旋转底座与所述旋转电机连接，所述集电杆底部与所述旋转底座连接，所述弹簧连接所述旋转底座、集电杆，所述升降电机连接所述旋转底座，所述滑轮置于所述旋转底座上。
【IPC分类】B60L5/30
【公开号】CN204687859
【申请号】CN201520181562
【发明人】于金良, 贾士卿
【申请人】天津市松正电动汽车技术股份有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年3月27日