[發(fā)明專利]空中牽引接觸網(wǎng)和與其配套使用的空自行車輛受流器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01127863.3
• 申請日: 2001-09-18
• 公開（公告）號: CN1337332A
• 公開（公告）日: 2002-02-27
• 發(fā)明（設計）人: 任海
• 申請（專利權(quán)）人: 任海
• 主分類號: B60M1/12
• 分類號: B60M1/12;B60M3/00;B60L5/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及城市空中數(shù)字軌道交通系統(tǒng)的空中牽引接觸網(wǎng)(圖1、2、6)和與其配套使用的空中自行車輛受流器(圖3)。

在現(xiàn)有技術(shù)中，城市軌道交通的架空式牽引接觸網(wǎng)，適用于向在起伏變化不大的車道上運行的自行車輛供電，不能夠直接用于空中數(shù)字軌道交通網(wǎng)的雙鋼纜車道；因為雙鋼纜車道在空中自行車輛自重力作用和高速運行沖力作用下有一個較大的并向前移動變化著的撓(弛)度，使老式車輛受電臂(受流器)無法追隨接觸導線并與其緊密接觸正常取流。接觸軌式接觸網(wǎng)雖可用于雙鋼軌車道向自行車輛供電，但不宜沿雙鋼纜車道架設，也不便于在兩種形式的車道上轉(zhuǎn)換使用；且老式的各型受電臂也無法與之配合轉(zhuǎn)換使用。故供電取流成為空中數(shù)字軌道交通系統(tǒng)推廣應用的一個技術(shù)難點。

本發(fā)明的任務是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、定位精確、輕便、制作架設容易、使用方便、成本低、運行中接觸良好的，并可同時安裝在全部空中軌道(包括雙鋼纜車道和雙鋼軌車道等)上的完整統(tǒng)一的牽引接觸網(wǎng)和與之配合使用的空中自行車輛受流器(受電臂)，以滿足城市空中數(shù)字軌道交通全天侯的高速運營使用要求。

城市空中數(shù)字軌道交通系統(tǒng)的空中牽引接觸網(wǎng)和與其配套使用的空中自行車輛受流器，不象傳統(tǒng)軌道交通系統(tǒng)那樣在空中車道周圍空間架設與車道相平行的接觸網(wǎng)，并從車上伸出一個很長的受電臂到接觸導線上去接觸取流；而是在空中車道里面架設起由2根、或3根、或4根接觸導線構(gòu)成的各類牽引接觸網(wǎng)，并在空中自行車輛的動滑輪組箱體里安裝特制的小巧精密的受電臂很方便地就近從接觸導線上接觸取流。架設由2根接觸導線構(gòu)成的牽引接觸網(wǎng)，就是在空中雙鋼纜車道上每隔一段距離就設有的限位托索器(見發(fā)明專利《城市空中立體行走鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡平臺系統(tǒng)》申請文件；申請日：2000年8月8日；申請?zhí)枺?0121213.3)的定位加強上橫板上安裝兩根絕緣支柱(圖1中7)，并在其上端各安裝1個線夾(圖1中6)用以固定拉住2根接觸面朝上的接觸導線(圖1中5，與傳統(tǒng)的接觸導線相似)。在不設定位加強上橫板的限位托索器(圖2)上，可以同樣地安裝2根絕緣支柱(圖2中7)于其下部小橫梁(圖2中2)上，也在其上端各安裝1個線夾(圖2中6)，用以固定拉住2根接觸面朝上的接觸導線(圖2中5)。對于無撓(弛)度的空中雙鋼軌車道，兩根絕緣支柱可以直接安裝在車道里的定位橫鋼梁上面的兩邊和倒“T”形車道吊拉鋼梁架上面的兩邊，并以同樣方式安裝架設好2根接觸面朝上的接觸導線。至此，由2根接觸面朝上的接觸導線就構(gòu)成了一個可沿所有車道架設起的接觸網(wǎng)。在所有的接觸網(wǎng)中，絕緣支柱下部分都可以用支柱座(圖1、2中9，圖4、5中14)替代，僅在上端必要的長度部分使用絕緣體支柱以保證實現(xiàn)電氣絕緣的要求。所有支柱等都可以使用加強支架(圖1、2、6中8，圖4、5中13)聯(lián)接以加強其結(jié)構(gòu)力。線夾也與傳統(tǒng)的相似，要求其在固定拉住接觸導線并鎖緊時，接觸導線可在其中縱向前后滑動，但不可從線夾中滑脫出去。在接觸網(wǎng)系統(tǒng)設計安裝中，要求所有安裝好了的并行的接觸導線之間和其與軌道、車輛等的所有部件之間，無論是靜止時還是在運行中，都應當留有電氣安全要求的必需的距離。當雙鋼纜車道撓(弛)度太大使接觸導線拉力太大而容易滑脫出線夾時，也可以使用圖6所示的接觸面朝下的接觸導線的安裝結(jié)構(gòu)形式。即在限位托索器的定位加強上橫板中間安裝一個“T”形支架(圖6中9)，在其上橫梁兩端下面吊裝2個絕緣支柱(圖6中7)，分別在其下倒掛安裝兩個線夾(圖6中6)，并分別將2根接觸導線(圖6中5)的接觸面朝下地夾住固定在線夾中，也同樣允許接觸導線在其中縱向前后滑動。對不設定位加強上橫板的限位托索器，也可將“T”形支架直接安裝在其下部的小橫梁中間，并以同樣的方式安裝架設好2根接觸面朝下的接觸導線。在無撓(弛)度的雙鋼軌車道上，可以使用從中間豎直分開的半個“T”形支架即制造成的倒“L”形支架，類似于“T”形支架一樣地分別把端頭朝向車道外邊，將其以與前述相同距離安裝固定在車道里的定位橫鋼梁上面的兩邊和倒“T”形車道吊拉鋼梁架上面的兩邊，并在兩邊的倒“L”形支架上橫梁端頭下面吊掛的絕緣支柱下面，同樣地分別在其線夾下面安裝架設好2根接觸面朝下的接觸導線。至此，由2根接觸面朝下的接觸導線就構(gòu)成了一個可沿所有車道架設起的接觸網(wǎng)。上述這兩種形式接觸網(wǎng)里的兩根接觸導線，可以是以一根連接饋電線，另一根連接回流線來使用。這樣，就可以在由不同類型的雙鋼纜車道、雙鋼軌車道構(gòu)成的整個空中車道網(wǎng)絡里，架設起由2根接觸面朝上的接觸導線構(gòu)成的完整統(tǒng)一的牽引接觸網(wǎng)，或者是選擇使用由2根接觸面朝下的接觸導線構(gòu)成的完整統(tǒng)一的牽引接觸網(wǎng)；也就是達到了完全滿足空中數(shù)字軌道交通高速運輸網(wǎng)絡系統(tǒng)的牽引供電使用需要的目的。空中數(shù)字軌道交通系統(tǒng)里的空中自行車輛的受流器，是一種圖3所示的合頁夾形式的受電臂。圖3中1為受電臂前端接觸(摩擦)滑塊(板)，其寬大的表面前后端有一稍微向后翹的弧度，以適宜在稍有撓(弛)度的接觸導線上高速滑行和與導線不間斷接觸地輕松越過所有活動聯(lián)接點的縫隙等。2為受電臂活動支架，其長、短按實際需要制作。3為受電臂支架座。4為受電臂安裝拉伸(力)彈簧的扣鉤。但在安裝壓縮(力)彈簧時，就改成插入彈簧兩端頭孔內(nèi)的定位導向滑行軌短柱，或改成裝入彈簧兩端頭的定位導向滑行軌孔槽。這里安裝的所有彈簧，都裝有連線與其支架座相連，以免萬一彈簧滑脫時發(fā)生可能從車中甩出的墜落事件。5為受電臂支架座的安裝螺絲孔，孔數(shù)目依實際需要確定。這種受電臂通常的安裝使用方法如圖4所示，一般是安裝固定在自行車輛懸掛行走動滑輪組箱體的兩個外鋼板(或鋼支架)上(圖4、5中7為箱體的外鋼板)。對于接觸面朝上的接觸導線，受電臂前端接觸滑塊表面朝下地緊壓在接觸導線上(圖4、5中1)，該前端接觸滑塊的連接導電線可沿活動支架鋪設固定(或在支架管孔中穿過)并順箱體板及吊桿向下引入車輛中。受電臂活動支架是由拉伸(力)彈簧(圖4、5中6)將其與支架座聯(lián)接成約90°左右并拉得很緊的，致使受電臂前端接觸滑塊表面以一定大的壓力向下緊壓在接觸導線的接觸面上，并能在高速運行狀態(tài)下保持一定的壓力接觸滑動受流，即達到在高速運行中高可靠性地取流的目的。如動滑輪對中間留下來的安裝空間太小時，可將其活動支架彎曲成圖5中2示形狀后使用，以免與輪軌等碰擦。對于接觸面朝下的接觸導線，受電臂前端接觸滑塊可以反過來安裝在前端上面，使其接觸滑塊表面朝上地緊壓在接觸導線上。這時活動支架和支架座上的安裝拉伸(力)彈簧的扣鉤，已改為安裝壓縮(力)彈簧的導軌柱(即插入壓縮彈簧兩端孔內(nèi)的短柱)，或改為裝入壓縮(力)彈簧兩端頭的孔槽。壓縮(力)彈簧則以一定大的力量向上頂起受電臂前端接觸滑塊，致使受電臂前端接觸滑塊表面以一定大的壓力向上緊壓在接觸導線的接觸面上，并能在高速運行狀態(tài)下保持一定的壓力接觸滑動受流，即達到在高速運行中高可靠性地取流的目的。上述為常規(guī)使用的空中牽引接觸網(wǎng)和與之配套的車輛受流器的構(gòu)成、安裝和使用方法。因為空中軌道交通系統(tǒng)的特殊性，在特殊供電需要設計使用3根或4根接觸導線構(gòu)成的兩種特別制式的牽引接觸網(wǎng)時，也可以沿用上述原理和方法。即可以在限位托索器的定位加強上橫板上或其下部小橫梁上，并排不等距離地安裝3根或等距離地安裝4根絕緣支柱，靠車道中心的1根或2根絕緣支柱要高出靠車道外邊的2根絕緣支柱，并使在其上面分別安裝的3根或4根接觸面朝上的接觸導線之間和其與車道、車輛等各部件之間，有一個受電臂通過不碰擦的和電氣安全要求的距離。同時也在定位橫鋼梁上面和倒“T”形車道吊拉鋼梁架上面，按同樣的距離和高度分別安裝3根或4根絕緣支柱，同樣也是靠車道中心的1根或2根絕緣支柱要高出靠車道外邊的2根絕緣支柱，并使在其上面同樣分別安裝的3根或4根接觸面朝上的接觸導線之間和其與車道、車輛等各部件之間，有一個受電臂通過不碰擦的和電氣安全要求的距離。即組成了由3根或4根接觸面朝上的接觸導線分別構(gòu)成的兩種完整統(tǒng)一的牽引接觸網(wǎng)供特別使用。類似地，也可以把安裝在限位托索器定位加強上橫板中間或其下部小橫梁中間的“T”形支架改造成有上、下兩個橫梁的支架，其上橫梁為短的，兩端下面倒掛的線夾靠車道中心；其下橫梁為長的，兩端下面倒掛的線夾靠車道外邊；并同樣在其下面分別吊掛安裝3根或4根接觸面朝下的接觸導線。這里要求上、下橫梁之間的距離，是使這3根或4根接觸導線之間和其與車道、車輛等各部件之間，有一個受電臂通過時不碰擦的和電氣安全要求的距離。同時在定位橫鋼梁上面和倒“T”形車道吊拉鋼梁架上面也按同樣的距離和高度，在靠車道中心處安裝1根或2根高的倒“L”形支架，而在靠車道外邊安裝2根矮的倒“L”形支架，并在其橫梁端頭下面分別安裝3根或4根接觸面朝下的接觸導線，也同樣要求這3根或4根接觸導線之間和其與車道、車輛等各部件之間，有一個受電臂通過時不碰擦的和電氣安全要求的距離。即組成了由3根或4根接觸面朝下的接觸導線分別構(gòu)成的兩種完整統(tǒng)一的牽引接觸網(wǎng)供特別使用。由于每1個動滑輪組箱體里可安裝2只受電臂，而空中自行纜車的懸掛行走系統(tǒng)為最少由2個以上的動滑輪組箱體構(gòu)成，所以每輛空中自行纜車的懸掛行走系統(tǒng)里最少可以安裝4個受電臂供使用，即它恰好可以很方便地配合在這兩種特殊制式的牽引接觸網(wǎng)里使用。這時使用的受電臂可以相應地制作成長活動支架、長支架座和短活動支架、短支架座兩類，以分別滿足對3根或4根接觸導線的不同距離的實際接觸受流的使用需要。即從靠車道外邊的2根接觸導線上接觸取流，可使用2根短活動支架、短支架座受電臂；而從靠車道中心的1根或2根接觸導線上接觸取流，則可以使用長活動支架、長支架座受電臂。其安裝、使用方法均與前面的類似。顯然，按上述設計原理和方法，也同樣可以設計安裝等高度的3根或4根接觸導線構(gòu)成的接觸網(wǎng)和與之配套使用的車輛受流器。即可以在限位托索器的定位加強上橫板上或其下部小橫梁上，不等距離地安裝3根或等距離地安裝4根高度相同的絕緣支柱，并按前述方法在其上面安裝3根或4根接觸面朝上的接觸導線。同時在定位橫鋼梁上面和倒“T”形車道吊拉鋼梁架上面，也按與前面相同的高度和距離，分別安裝3根或4根絕緣支柱，并按前面方法在其上面安裝好3根或4根接觸面朝上的接觸導線。同樣要求這3根或4根接觸導線之間和其與車道、車輛等各部件之間，有一個受電臂通過時不碰擦的和電氣安全要求的距離。這樣，即可組成由等高度的3根或4根接觸面朝上的接觸導線分別構(gòu)成的兩種完整統(tǒng)一的牽引接觸網(wǎng)供特別使用。這時要從靠車道外邊的2根接觸導線上取流，可使用與前面類似的短活動支架、短支架座受電臂。但要從靠車道中心的1根或2根接觸導線上取流，則需將長受電臂的長活動支架彎曲成一個向上的大弧度(或使用長支架座可使弧度小一些)，以跨越靠車道外邊的接觸導線時與之有一個滿足電氣安全要求的距離，才能安全地使其前端接觸滑塊表面向下緊壓在接觸導線的接觸面上取流。對于安裝3根或4根接觸面朝下的接觸網(wǎng)來說，可以在限位托索器的定位加強上橫板中間或其下部小橫梁中間安裝一個橫梁稍長一點的“T”形支架，在其橫梁兩邊下面可按前面的方法不等距離地吊掛安裝3根或等距離地吊掛安裝4根接觸面朝下的接觸導線。同時在定位橫鋼梁上面和倒“T”形車道吊拉鋼梁架上面，分別安裝與“T”形支架等高度的2個長一點橫梁的倒“L”形支架，并在其橫梁下面分別按前面同樣距離吊掛安裝3根或吊掛安裝4根接觸面朝下的接觸導線。同樣要求使這3根或4根接觸導線之間和其與車道、車輛等各部件之間，有一個受電臂通過時不碰擦的和電氣安全要求的距離。這樣，即可組成由3根或4根接觸面朝下的接觸導線分別構(gòu)成的兩種完整統(tǒng)一的牽引接觸網(wǎng)供特別使用。這時要從靠車道外邊的2根接觸導線上取流，可以使用與前面類似的短活動支架、短支架座受電臂。但要從靠車道中心的1根或2根接觸導線上取流，則需將長受電臂的長活動支架彎曲成一個向下的大弧度(或較低一點安裝支架座以減小弧度)，以跨越靠車道外邊的接觸導線時與之有一個滿足電氣安全要求的距離，才能安全地使其前端接觸滑塊表面向上緊壓在接觸導線的接觸面上取流。總之，上述由2根接觸導線(無論其接觸面朝上或是朝下)構(gòu)成的牽引接觸網(wǎng)，適用于通常的直流制，且與其配套使用的車輛受流器也很簡單易用，效果可以很好。供特殊需要制式、等級使用的由3根或4根接觸導線(無論其接觸面朝上或是朝下)構(gòu)成的牽引接觸網(wǎng)，其制作、安裝、使用都不難。其差別在于：不等高度接觸導線構(gòu)成的牽引接觸網(wǎng)制作、安裝稍微復雜一些，但要求與其配套使用的車輛受流器卻簡單一些。而等高度接觸導線構(gòu)成的牽引接觸網(wǎng)制作、安裝簡單一些，但要求與其配套使用的車輛受流器卻稍微復雜一些。這些均可在具體設計實施中依具體條件選用。根據(jù)上述設計原理和方法，改變一些條件和設計一些特殊方法，也能滿足使用目的。由于車道、動滑輪組箱體內(nèi)空間和重量等各種條件限制，故在能保證電氣絕緣安全和不增加車道、車輛太多重量的條件下，也可以把2根接觸導線直接安裝在限位托索器兩邊的吊柱(吊拉下部小橫梁的兩個邊柱)上的絕緣支柱的線夾上，使其接觸面朝向車道外邊，或者是安裝在兩吊柱上加裝的支架上的絕緣支柱的線夾上以使其接觸面朝上，并在車輛的動滑輪組箱體里的兩邊上安裝小巧的車輛受電臂，使其前端接觸滑塊表面?zhèn)认虻赜绍嚨纼蛇呄蜍嚨乐行木o壓在接觸導線朝外的接觸面上受電取流，或者是使其前端接觸滑塊表面朝下地緊壓在接觸導線朝上的接觸面上受電取流。或者是在能保證電氣絕緣安全的條件下，也可以將所有接觸導線，安裝在限位托索器下部小橫梁下面安裝的絕緣支柱下面的線夾里和定位橫鋼梁、倒“T”形車道吊拉鋼梁架下面的小橫梁下面安裝的絕緣支柱下面的線夾里，以組成接觸面朝下的接觸導線構(gòu)成的各種牽引接觸網(wǎng)；相應地車輛受電臂的各部件，也要依照前述方法改制成那些能滿足這幾種使用要求的各種形狀，并應在動滑輪組箱體里箱體板的中部安裝支架座來使用，或者是把支架座倒過來安裝使用。同樣地依照上述設計原理和方法，在空中車道里面架設構(gòu)成各種牽引接觸網(wǎng)的接觸導線(無論其接觸面朝何方向)時，使用的絕緣支柱在高度上可以完全不一樣，使在其上面安裝的接觸導線(2根或3根或4根)的相對高度也完全不一樣；同時在其“T”形支架上可以有超過2根、或3根、或4根的小橫梁，小橫梁的長度也可以不一樣，而安裝好的倒“L”形支架的高度也可以完全不一樣，也使在其上面安裝的所有接觸導線的相對高度完全不一樣；相應地車輛受電臂的前端接觸滑塊、活動支架、支架座以及彈簧等也要制作成能滿足這些使用要求的各種特殊形狀，并采用一些特別的安裝方法，也能達到滿足使用的目的。