[發(fā)明專利]一種電氣化列車受電弓碳滑板裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910758800.2
• 申請(qǐng)日: 2019-08-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110450639A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王安斌;馬子彥;吳安偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): B60L5/18
• 分類號(hào): B60L5/18;B60L5/20
• 代理公司: 31225 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 陳源源<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入

本發(fā)明涉及一種電氣化列車受電弓碳滑板裝置，包括碳滑板、固定架、滑板安裝座、天平支撐架和橫托架，所述碳滑板安裝在固定架內(nèi)形成碳滑板模塊，碳滑板模塊的兩端安裝在滑板安裝座上，所述滑板安裝座通過(guò)天平支撐架安裝在橫托架上，所述的橫托架連接受電弓，還包括沿著碳滑板模塊長(zhǎng)度方向安裝的振動(dòng)轉(zhuǎn)換器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠控制受電弓網(wǎng)接觸力的波動(dòng)及碳滑板的振動(dòng)幅值，實(shí)現(xiàn)了碳滑板結(jié)構(gòu)振動(dòng)能量轉(zhuǎn)移及轉(zhuǎn)換，控制弓網(wǎng)相對(duì)異常動(dòng)態(tài)顫振，從而降低受電弓碳滑板的接觸摩擦損耗，并提高受電平穩(wěn)性，改善受流質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電氣化列車受電弓領(lǐng)域，尤其是涉及種電氣化列車受電弓碳滑板裝置。

背景技術(shù)

電氣化鐵路運(yùn)輸車輛的動(dòng)力采用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)，受電弓是軌道交通列車受流裝置，安裝在機(jī)車車頂上，是電氣化列車從接觸網(wǎng)取得電能的關(guān)鍵電器設(shè)備之一。受電弓結(jié)構(gòu)一般包括滑板條和天平支撐及橫托架的弓頭系統(tǒng)、平衡桿、上臂桿、下臂桿、拉桿和底架等，為了滿足受流的穩(wěn)定性和連續(xù)性，需要受電弓與接觸網(wǎng)(導(dǎo)線)保持良好的跟隨性。

在列車正常運(yùn)營(yíng)行駛過(guò)程中，由于軌道的不平順性及車輪多邊形和輪軌粗糙度等輪軌滾動(dòng)動(dòng)態(tài)對(duì)車輛的激勵(lì)及車輛系統(tǒng)本身動(dòng)力系統(tǒng)激勵(lì)等引起車體不同幅度及不同頻率的振動(dòng)，該振動(dòng)就會(huì)通過(guò)車體直接傳播到受電弓底座上，進(jìn)而引起受電弓的振動(dòng)。同時(shí)受電弓與接觸網(wǎng)的滑行及擺動(dòng)和難免的弓網(wǎng)沖擊激勵(lì)也引起受電弓的振動(dòng)，由于這種復(fù)雜的振動(dòng)及滑板條的動(dòng)態(tài)特性在受電弓碳滑板的不同位置造成弓網(wǎng)接觸力幅值及相對(duì)滑動(dòng)幅值動(dòng)態(tài)波動(dòng)，這種在不同位置的不同動(dòng)態(tài)波動(dòng)將產(chǎn)生碳滑板的不均勻磨耗，振動(dòng)引起的動(dòng)態(tài)接觸力及動(dòng)態(tài)相對(duì)滑動(dòng)位移也大大地加快了碳滑板的磨損速度。雖然受電弓的弓形結(jié)構(gòu)及阻尼系統(tǒng)可以隔離及吸收緩解部分較高頻率的振動(dòng)，但對(duì)中低頻(低于200HZ)的振動(dòng)不能有效隔離和吸收，這就造成碳滑板與接觸導(dǎo)線的高幅值振動(dòng)，使受電弓碳滑板異常磨耗，甚至導(dǎo)致弓網(wǎng)事故；碳滑板異常磨耗，嚴(yán)重的在地鐵運(yùn)營(yíng)線路中碳滑板壽命從正常的一般80個(gè)星期(1年半)降到不到1個(gè)星期，需要花費(fèi)大量的人力和財(cái)力去頻繁更換，同時(shí)也是巨大的安全隱患。

目前，城市軌道交通的地下線路，廣泛采用剛性接觸網(wǎng)，由于剛性接觸網(wǎng)與柔性接觸網(wǎng)相比彈性小，弓網(wǎng)的跟隨性變差，相對(duì)于柔性接觸網(wǎng)，剛性接觸網(wǎng)在受電弓振動(dòng)的時(shí)，造成的危害更大。當(dāng)前，城市軌道交通碳滑板超磨(異常磨損)現(xiàn)象較普遍，這種現(xiàn)象造成軌道交通運(yùn)營(yíng)的安全隱患及成本的加大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種電氣化列車受電弓碳滑板裝置。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種電氣化列車受電弓碳滑板裝置，包括碳滑板、固定架、滑板安裝座、天平支撐架和橫托架，所述碳滑板安裝在固定架內(nèi)形成碳滑板模塊，碳滑板模塊的兩端安裝在滑板安裝座上，所述滑板安裝座通過(guò)天平支撐架安裝在橫托架上，所述的橫托架連接受電弓，還包括沿著碳滑板模塊長(zhǎng)度方向安裝的振動(dòng)轉(zhuǎn)換器。

進(jìn)一步地，所述的振動(dòng)轉(zhuǎn)換器包括至少一個(gè)調(diào)頻諧振動(dòng)力阻尼單元，其中，每個(gè)調(diào)頻諧振動(dòng)力阻尼單元包括諧振彈簧機(jī)構(gòu)和諧振質(zhì)量機(jī)構(gòu)，所述的諧振彈簧機(jī)構(gòu)包裹諧振質(zhì)量機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述的振動(dòng)轉(zhuǎn)換器包括至少一個(gè)調(diào)頻諧振動(dòng)力阻尼單元，其中，每個(gè)調(diào)頻諧振動(dòng)力阻尼單元包括諧振彈簧機(jī)構(gòu)和諧振質(zhì)量機(jī)構(gòu)，所述的諧振彈簧機(jī)構(gòu)和諧振質(zhì)量機(jī)構(gòu)間隔層疊設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述的諧振彈簧機(jī)構(gòu)為具有復(fù)剛度阻尼特性的粘彈材料。

進(jìn)一步地，所述的每個(gè)調(diào)頻諧振動(dòng)力阻尼單元安裝在固定架的下方；或者固定架內(nèi)設(shè)有內(nèi)腔，調(diào)頻諧振動(dòng)力阻尼單元安裝在內(nèi)腔內(nèi)。

進(jìn)一步地，所述的調(diào)頻諧振動(dòng)力阻尼單元為顆粒狀碰撞體，每個(gè)顆粒狀碰撞體由諧振彈簧機(jī)構(gòu)包裹諧振質(zhì)量機(jī)構(gòu)形成。