一种连续式滑触线、集电器和滑触线系统的制作方法

本实用新型涉及连续式滑触线供电部件及其系统，具体为一种连续式滑触线、集电器和滑触线系统，应用该连续式滑触线、集电器和滑触线系统给移动装置供电时，集电器自身在不用被供电的移动装置支撑的情况下可以保持在连续式滑触线上并能沿连续式滑触线长度方向移动，因此，被供电的移动装置和集电器之间的位置可以间隔距离较大，并且供电的移动装置和集电器之间可以有明显的相对移动。

背景技术：

滑触线供电系统主要用于移动装置的供电，滑触线又分为连续式和非连续式，其中连续式滑触线由于其连续，寿命较长，故障率较低。

在已知的连续式滑触线供电系统中，集电器活动安装在被供电的移动装置上，被供电的移动装置与滑触线的安装位置相对比较固定，如果被供电的移动装置在与滑触线长度方向相垂直的方向偏离滑触线过多，则容易造成集电器的碳刷与滑触线中的供电用导体接触不良从而造成被供电的移动装置供电不良；另一方面，被供电的移动装置与集电器的距离在滑触线长度方向也基本固定，在已知的连续式滑触线供电系统中，连续式滑触线的长度需要覆盖并超过被供电移动装置的移动范围。

在非连续式滑触线供电系统中，集电器可以在滑触线所围成的半包围空间中自保持，并能沿滑触线长度方向移动，但是由于形成半包围结构的截面尺寸较大，滑触线无法制成连续式，在应用过程中特别容易出现接头处的工作不可靠。

技术实现要素：

对现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是，提供一种连续式滑触线、集电器和滑触线系统，应用该连续式滑触线、集电器和滑触线系统给移动装置供电时，集电器自身在不用被供电的移动装置支撑的情况下可以保持在连续式滑触线上并能沿连续式滑触线长度方向移动，因此，被供电的移动装置和集电器之间的位置可以间隔距离较大，并且供电的移动装置和集电器之间可以有明显的相对移动。

本实用新型解决所述一种连续式滑触线、集电器和滑触线系统的解决方案是：

所述连续式滑触线由扁长条状的基体以及至少一根大部分嵌入在基体中、部分表面裸露的、沿连续式滑触线长度方向布置的长条状导体组成，所述导体优选为铜条，所述基体由绝缘材料制作，所述基体上具有导体槽、滑道及安装边，基体上至少有一根导体槽，所述导体槽为截面一边中部开口的形状，所述导体槽截面的开口部分形成沿连续式滑触线纵向长度延伸的接触开口，所述长条状导体位于导体槽内，长条状导体在所述导体槽截面开口所形成的接触开口处不被基体覆盖；

其特征在于所述基体上具有滑道及安装边，所述滑道为沿连续式滑触线长度方向的长条凹槽状结构，滑道位于基体上与导体槽开口相背的一侧，当基体上有两个滑道时，两组滑道分别分布在基体上导体槽开口一侧及与之相背的另一侧上；作为改进方案，滑道截面为斜边凹槽状；

所述安装边是位于所述基体较窄一侧延伸出的、不是导体槽和滑道的部分，所述安装边不增加基体的总厚度，即安装边是连续式滑触线宽度方向上位于一侧、具有一定宽度的基体，安装边用于固定连续式滑触线，利用连接件及紧固件将连续式滑触线通过安装边安装在滑触线安装基准部件上，因此安装边需要具有一定的宽度，例如至少可以开孔穿过一根螺栓，或者能被一个卡子握持卡牢。

在连续式滑触线上相背于安装边的一侧扩展出一段与安装边相似的标识边结构，标识边是在连续式滑触线宽度方向上与安装边相背侧的一段基体，即连续式滑触线宽度方向上两侧各伸出一段没有滑道及导体槽的边，标识边为带凹槽的夹持结构，可以在带凹槽标识边的中间凹槽中插入用于标识位置的部件，

连续式滑触线采用挤塑加工加工出导体槽后将导体穿入导体槽中，也可以采用铜塑共挤工艺在挤塑时直接将导体挤入连续式滑触线中，加工工艺简单成熟。

一种集电器，所述集电器是一能自保持在所述连续式滑触线上并沿其长度方向移动的装置，所述集电器包括导向轮、碳刷、碳刷安装部件等，所述集电器在所述连续式滑触线上移动时，导向轮沿连续式滑触线基体的滑道滚动，碳刷位于导体槽内与连续式滑触线的导体接触滑动，碳刷与导向轮将集电器夹持在连续式滑触线上移动，碳刷与连续式滑触线导体接触位置处为矩形端面，所述导向轮是外缘为柱状回转体，所述导向轮通过导向轮轴及轴承安装在本体上，碳刷安装在本体中并只能沿碳刷长度方向移动，依靠弹性部件的弹力将碳刷压紧在滑触线导体上，

其特征在于碳刷被弹性部件的弹力推动的方向(与连续式滑触线导体接触一端)朝向与导向轮互相接近的方向，集电器的导向轮、基体及碳刷形成“C”形半包围结构，在连续式滑触线截面方向上沿3面卡套包围住连续式滑触线，导向轮与碳刷分别压紧在所述连续式滑触线相背的、较宽的两侧面上的滑道与导体上，导向轮与碳刷相对挤压将集电器保持在连续式滑触线上；导向轮及压紧轮的轮廓形状与滑道截面形状相吻合，当连续式滑触线的滑道截面为斜边凹槽状时，导向轮及压紧轮外缘为斜边沟槽状的回转体，导向轮及压紧轮的斜边沟槽状侧面与滑道的斜边侧壁接触，

集电器上沿连续式滑触线长度方向的两端分别通过毛刷连接部件安装一组用于清理滑道及导体的毛刷，每组毛刷包括刷毛伸出方向相对的两个毛刷，每组毛刷中的两个毛刷刷毛的伸出方向均指向连续式滑触线。

作为改进方案，为了减小碳刷承受侧向力导致碳刷容易损坏折断，在集电器上碳刷一侧安装与导向轮配合的压紧轮，所述压紧轮、基体及导向轮形成半包围结构，导向轮与压紧轮分别在连续式滑触线相背的两侧与滑道压紧接触，从而将集电器夹紧保持在连续式滑触线上移动，这样碳刷不再与导体槽内侧接触，仅与导体接触；由于导向轮与压紧轮之间夹持着滑触线，他们之间的间距可能会随着滑触线的磨损而慢慢变化，为了降低导向轮与压紧轮的安装难度，压紧轮采用弹簧加压的浮动轮结构，但不因此排除导向轮采用弹簧加压的浮动轮结构而压紧轮采用固定轴结构，或导向轮及压紧轮均采用浮动轮结构，即导向轮、压紧轮及碳刷三者中至少一种采用浮动结构。浮动结构中弹簧加压的方向使导向轮与碳刷及/或压紧轮相向压紧。

一种滑触线系统，该滑触线系统由连续式滑触线及至少一个在连续式滑触线上移动的所述集电器组成，其特征在于所述连续式滑触线按照前述连续式滑触线来设计和/或所述集电器按照前述集电器来设计。所述集电器的导向轮沿所述连续式滑触线基体上的滑道滚动，所述集电器的碳刷与所述连续式滑触线的导体接触，所述集电器的碳刷组数量与所述连续式滑触线的导体数量相同，导向轮轴与连续式滑触线长度方向相垂直，其特征在于集电器由导向轮及碳刷或压紧轮相向夹持在连续式滑触线上并能沿连续式滑触线移动，采用滑触线系统供电的被供电装置与集电器之间用供电导线连接，由被供电装置牵引拖动集电器在连续式滑触线上移动，为了延长连接被供电装置及集电器的供电导线的寿命，被供电装置与集电器之间用绳、缆或链连接，从而避免连接被供电装置及集电器的供电导线受拉力。

与现有技术相比，本实用新型所述连续式滑触线具有滑道及安装边，本实用新型所述集电器半包围连续式滑触线在其上移动，由他们组成的滑触线系统与现有的连续式滑触线系统相比，本实用新型所述滑触线系统的集电器是靠自身约束在连续式滑触线上并沿连续式滑触线移动，因此，被供电的装置与连续式滑触线及集电器之间的相对位置更灵活。

附图说明

图1为本实用新型连续式滑触线的横截面示意图。

图2为本实用新型滑触线系统的结构示意侧视图。

图3为本实用新型集电器的碳刷及碳刷安装部件结构示意图。

图4为本实用新型滑触线系统的结构示意主视图。

图5为本实用新型实施例2的滑触线系统的结构示意主视图1。

图6为本实用新型实施例2的滑触线系统的结构示意主视图2。

图7为本实用新型实施例3的滑触线系统的结构示意主视图。

图8为本实用新型实施例3的滑触线系统横截面示意图。

图9为本实用新型实施例4的连续式滑触线横截面示意图。

图10为本实用新型带标识边的连续式滑触线横截面示意图。

图11为本实用新型另一种带标识边的连续式滑触线横截面示意图。

图12为本实用新型改进的滑触线系统结构示意侧视图。

图中：1.连续式滑触线 11.基体 12.导体 111.导体槽 112.滑道 113.安装边 114.标识边 1141.带凹槽标识边 142.不等边标识边 2.集电器 20.本体 201.碳刷槽 21.导向轮 210.导向轮轴 22.碳刷 221.导线 23.碳刷安装部件 230.空心螺杆 231.碳刷压紧弹簧 24.压紧轮 240.压紧轮轴 241.压紧轮弹簧 25.毛刷 251.毛刷连接部件

具体实施方式

下面结合实施例及其附图进一步叙述本实用新型，下面给出的本实用新型一种连续式滑触线、集电器和滑触线系统的具体实施例仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型权利要求的限制，本实用新型未述及之处适用于现有技术。

本实用新型一种连续式滑触线、集电器和滑触线系统的实施例1(参见图1～4所示)：

所述连续式滑触线1由长条状的、扁的基体11以及两根矩形截面的长条状导体12组成，所述导体12优选为铜条，所述基体11由绝缘材料制成，所述基体11上具有两个导体槽111、一个滑道112及一个安装边113，所述导体槽111的截面为一面中部开口的矩形，所述导体槽111的截面开口部分形成沿连续式滑触线纵向长度延伸的接触开口，所述长条状导体12位于导体槽111内，长条状导体12一面的大部分外露在所述导体槽截面开口所形成的接触开口处；

所述基体11上具有滑道112，所述滑道112为沿连续式滑触线长度方向的长条凹槽状结构，所述滑道112分布在所述基体11与导体槽开口相背的另一侧较宽的侧面上；

所述基体一侧具有安装边113，所述安装边113是位于所述基体较窄一侧延伸出的、不是导体槽111和滑道112的部分，安装边具有一定的宽度，便于固定连续式滑触线，还要具有一定的厚度，以有一定的强度支撑连续式滑触线，为了便于连续式滑触线卷绕存储及运输，所述安装边113不增加基体11的总厚度，应用所述连续式滑触线时，利用位于连续式滑触线一侧的安装边113将连续式滑触线固定安装在滑触线安装基准部件上，可以在安装边上打孔用螺栓固定。

一种集电器，所述集电器2是一能自保持在所述连续式滑触线1上并能沿其长度方向移动的装置，所述集电器2包括本体20、导向轮21、碳刷22、碳刷安装部件23等，

所述导向轮21通过导向轮轴210及轴承安装在本体20上，导向轮数量为2个，但不排除其他数量的导向轮，导向轮轴210可以通过螺纹固定在本体20上，亦可注塑时将导向轮轴直接和本体注塑出来，不排除导向轮21和导向轮轴为一体，通过轴承安装到本体上的轴承座中；碳刷22安装在本体20上的碳刷槽201中，碳刷槽201限制碳刷22只能沿其长度方向移动，碳刷槽为本体上的开口朝向导向轮方向的方形槽，碳刷22放置在碳刷槽201中，碳刷伸出碳刷槽的一端为平面，用于与连续式滑触线的导体接触，另一端为碳刷接出的导线221，碳刷槽远离导向轮(碳刷伸出碳刷槽)的一端开有螺纹通孔，通过碳刷安装部件23(空心螺杆230及碳刷压紧弹簧231)使碳刷压向导向轮21所在的方向，通过调节空心螺杆230在螺纹孔中的位置调节碳刷压紧弹簧的压缩程度，从而调节碳刷在滑触线导体上的压紧程度，碳刷接出的导线221穿过空心螺杆的空心引出。

所述集电器2在所述连续式滑触线1上移动时，导向轮21沿连续式滑触线基体的滑道112滚动，碳刷22由碳刷压紧弹簧231压紧在连续式滑触线1的导体12上并沿连续式滑触线1的长度方向移动，碳刷22与导体12之间相对滑动传导电流，所述导向轮21是外缘为圆柱状的回转体，碳刷22与连续式滑触线导体12接触位置处为矩形端面接触，碳刷22与连续式滑触线导体接触的一端朝向导向轮方向安装，集电器2形成半包围结构，集电器2的导向轮21、本体20和碳刷22分别在连续式滑触线截面方向上呈“C”形沿三面包围连续式滑触线，导向轮21与碳刷22分别位于所述连续式滑触线相背的、较宽的两侧面，导向轮21与碳刷22相对挤压将集电器2保持在连续式滑触线1上；所述集电器碳刷22与导向轮21分别在连续式滑触线1的相背两侧与导体12及滑道112接触，碳刷22位于导体槽111内，导向轮21位于滑道112内，从而将集电器2保持在连续式滑触线1上移动；

对应于连续式滑触线上的每根导体，集电器上至少对应有一个碳刷22，与连续式滑触线上同一根导体接触的碳刷组成一个碳刷组，为了提高供电的可靠性，对应于连续式滑触线上的每根导体，每个碳刷组中碳刷22的数量优选大于等于两个。

一种滑触线系统，该滑触线系统具有至少一个在所述连续式滑触线1上移动的所述集电器2及连续式滑触线1组成，所述连续式滑触线1通过安装边113安装到安装固定连续式滑触线的基础上，所述集电器2的导向轮沿所述连续式滑触线基体上的滑道滚动，所述集电器的碳刷与所述连续式滑触线的导体接触，所述集电器碳刷组的数量与所述连续式滑触线的导体数量相同，集电器2靠导向轮21及碳刷22夹持在连续式滑触线上，两个导向轮21的中心线所在平面与连续式滑触线中的导体外露部分表面平行，导向轮轴210与连续式滑触线长度方向相垂直，采用滑触线系统供电的被供电装置与集电器之间用供电导线连接，由被供电装置牵引拖动集电器2在连续式滑触线上移动，为了延长连接被供电装置及集电器的供电导线的寿命，被供电装置与集电器之间用绳、缆或链连接，从而避免连接被供电装置及集电器的供电导线受拉力。

本实用新型一种连续式滑触线、集电器和滑触线系统的实施例2(参见图5～6所示)：

本实施例与实施例1的区别在于：

实施例1中的滑触线系统中，集电器2靠导向轮21及碳刷22夹持在连续式滑触线上，当集电器2在连续式滑触线上被拖动移动时，由于拖动力会导致碳刷22的侧面与连续式滑触线导体槽开口侧的侧边相接触，这样不仅使碳刷侧面及连续式滑触线导体一侧的导体槽侧边产生磨损，而且侧面受力过大时容易导致碳刷断裂损坏，为了避免碳刷承受侧向力导致碳刷容易损坏折断，连续式滑触线上设置两个滑道112，两个滑道112分别分布在所述基体11相背的两个较宽侧面上，即一个滑道112分布在所述基体11的、导体槽截面开口部分沿连续式滑触线纵向长度延伸形成的接触开口一侧，以导体槽开口部分的侧边及导体外漏面构成“U”字形的滑道，另一个滑道112分布在与前述一个滑道相背的基体11的另一侧；在集电器2上碳刷22一侧安装一个位于两个导向轮21之间、与导向轮21配合的压紧轮24，压紧轮24的安装方式与导向轮21的安装方式相同，压紧轮的数量并不限于本实施例中的一个，例如可以采用两个分别与导向轮相对的压紧轮，导向轮与压紧轮分别在连续式滑触线的相对两面与其滑道接触，从而集电器在连续式滑触线上移动时导向轮21及压紧轮24在连续式滑触线的滑道中滚动，将集电器2卡装在连续式滑触线1上，这样碳刷不再与导体侧的滑道侧边接触，而仅在碳刷端部与导体接触。

将实施例1中用于拧空心螺杆230的螺纹通孔改为直径小于碳刷压紧弹簧231外径的一般通孔，直接用碳刷压紧弹簧231使碳刷压向导向轮21方向，碳刷在滑触线导体上的压紧程度依靠碳刷压紧弹簧231的长度、线径等参数调节，碳刷接出的导线221穿过一般通孔引出。不排除使用片状弹簧、卡簧等现有的碳刷压紧形式压紧碳刷，同时并不排除碳刷上接出的导线221在碳刷的侧面接出，同时在集电器本体20上相应的位置分布长条孔将碳刷接出的导线221引出。

为了防止连续式滑触线上长时间使用时积落灰尘等杂物影响集电器碳刷与滑触线导体的正常接触以及导向轮、压紧轮与滑道之间的正常滚动，在集电器2上沿连续式滑触线长度方向的两端分别通过毛刷连接部件251安装一组用于清理滑道及导体的毛刷25，毛刷连接部件251将毛刷与碳刷22和导向轮21隔开一段距离，防止毛刷上积累的灰尘等容易影响碳刷与导体的接触及导向轮的正常滚动，每组毛刷包括刷毛伸出方向相对的两个毛刷25，每组毛刷中的两个毛刷刷毛的伸出方向均指向连续式滑触线，即毛刷安装在集电器移动方向的两端，刷毛分别指向连续式滑触线基体的滑道及相背另一面的导体及滑道。

本实用新型一种集电器的实施例3(见图7、8所示)：

本实施例与实施例2的区别在于：

实施例2中的导向轮及压紧轮的轮轴之间相对位置固定，由于导向轮21与压紧轮24之间夹持着滑触线，导向轮、压紧轮与连续式滑触线滑道之间的间隙会随着导向轮、压紧轮及滑触线的磨损而慢慢变大，导向轮、压紧轮与连续式滑触线滑道之间的间隙变大后导致集电器2在连续式滑触线1上容易晃动，为了避免这种情况发生，同时降低导向轮与压紧轮的安装难度(实施例2中导向轮与压紧轮之间的轴心距需要固定，并且刚好卡在滑触线上)，本实施例中压紧轮24采用弹簧加压的浮动轮结构，本实施例中压紧轮24通过压紧轮轴240及压紧轮轴240与压紧轮24之间的轴承安装在集电器2本体上的压紧轮安装空槽中，压紧轮安装空槽垂直于压紧轮浮动方向的截面形状为一个大矩形两相对边中部各凸出一点小矩形的形状，压紧轮轴240两端各伸出压紧轮24一段，压紧轮安装空槽截面大矩形对应的槽是放置压紧轮的，凸出小矩形所对应的槽是放置压紧轮轴两端伸出压紧轮的部分以及压紧轮弹簧的，伸出压紧轮24的压紧轮轴240分别压着一根压紧轮弹簧241，压紧轮弹簧241一端顶着压紧轮轴240，另一端顶着集电器本体20，压紧轮靠压紧轮弹簧241的压力与导向轮21共同将集电器2夹持在连续式滑触线上。

除此实施例中的所述弹簧加压的浮动轮结构外，还可以采用其它结构实现压紧轮的浮动，例如可以将压紧轮轴伸出压紧轮的两端安装在片状弹簧上，片状弹簧安装在基体上；另外还可以将压紧轮轴安装在偏心块(轴)上，用扭簧或拉簧对偏心块(轴)施加扭矩从而为压紧轮提供压力；尽管可以有多种方案，但是均为弹簧加压的浮动结构，也不排除导向轮采用弹簧加压的浮动轮结构而压紧轮采用固定轴结构，或导向轮及压紧轮均采用浮动轮结构。

本实用新型一种连续式滑触线、集电器和滑触线系统的实施例4(见图9～12所示)：

前面几个实施例中滑道112为沿连续式滑触线长度方向的长条直角凹槽状结构，这种情况下，导向轮、压紧轮沿其轴线方向的宽度必须小于滑道112在该方向的宽度，否则导向轮、压紧轮无法嵌入在滑道内顺畅的转动，导致导向轮、压紧轮与滑道侧边磨损，另一方面，由于导向轮、压紧轮沿其轴线方向的宽度小于滑道112在该方向的宽度，导致集电器2在垂直于连续式滑触线长度方向上位置不确定，存在一定的转动或移动间隙，为了避免发生这种情况，两个滑道112均采用斜边凹槽状结构，即滑道截面为斜边凹槽状，与导向轮接触的滑道截面为斜边凹槽结构，与压紧轮接触的滑道的截面也为斜边凹槽结构，同时，导向轮211(图12中)及压紧轮24均为外缘为斜边沟槽状的回转体，导向轮21及压紧轮24的斜边沟槽状侧面与滑道的斜边侧壁接触，同时由于压紧轮24的轴为浮动轴，使集电器2在垂直于连续式滑触线长度方向上位置确定，不再有转动或移动间隙，即使导向轮、压紧轮与滑道之间磨损，由于压紧轮为浮动论，可以持续的压紧固定集电器的位置，并且压紧轮与导体可以不接触，防止污染导体表面造成导电不良。

这样构成的滑触线系统中集电器2能稳定的、无间隙的在连续式滑触线上移动，并能保证集电器碳刷不与滑道侧面接触磨损。

为了便于利用安装边将连续式滑触线安装到固定连续式滑触线的部件上，连续式滑触线的安装板113的截面采用曲面，如图9所示，安装边的最边沿部分厚度大于中部，这样可以利用卡子卡住安装边从而便于快速安装连续式滑触线。

本实用新型一种改进的连续式滑触线实施例(见图10所示)：

应用滑触线系统供电时，有时需要滑触线上带有能标识位置信息的部件，例如采用滑触线供电的装置在移动过程中需要检测移动距离、是否到达了某些特殊位置等，这时需要滑触线上能提供便于检测的标记。本实施例为了解决该问题，在连续式滑触线上相背于安装边113的一侧扩展出一段类似安装边的标识边114结构，在该标识边114上沿连续式滑触线长度方向上间隔指定距离开槽、开孔或附加磁钢、金属等易于被光电开关、霍尔开关、接近开关等检测的结构即可实现沿连续式滑触线长度方向的位置检测及标记，这属于自动控制领域的常识，不再赘述。

本实用新型一种改进的连续式滑触线实施例(见图11、12所示)：

连续式滑触线上的标识边114上需要开槽、开孔或附加便于检测的部件，造成在应用连续式滑触线时不方便现场的施工，本实施例中将标识边114改为带凹槽标识边1141状的夹持结构，可以在带凹槽标识边1141的中间凹槽中插入用于标识位置的部件，例如可以在带凹槽标识边1141的凹槽中涂胶，并将开槽的、分段的长条状钢带或塑料带插入带凹槽标识边1141的凹槽中，带凹槽标识边1141将钢带或塑料带夹持在其中，便于胶的固化或反应，这样钢带或塑料带可以提前批量开槽加工，并且由于钢带或塑料带是分段插入带凹槽标识边1141的凹槽中的，可以在连续式滑触线长度方向适当地调节相邻两段钢带插入带凹槽标识边1141凹槽中的位置，这样在需要比较精确的确定用于检测的标志位置的情况下便于现场的施工。

为了便于在带凹槽标识边1141凹槽中涂胶，还可以将标识边1141改进为图12中的不等边标识边1142状结构，这样可以便于将胶涂在其长边上。

除以上实施例外，还可以衍生出许多不同形式的导电滑触线及集电器结构，本实用新型不限于上文讨论的实施例，本领域技术人员可根据本实用新型推理出其它变体形式，这些变体形式也属于本实用新型的主题。