[發明專利]一種弓網試驗裝置

有效

• 申請號: 202110160617.X
• 申請日: 2021-02-05
• 公開（公告）號: CN113008770B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 黃振鶯;翟洪祥
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: G01N17/00
• 分類號: G01N17/00
• 代理公司: 北京市誠輝律師事務所 11430
• 代理人: 岳東升;楊帥峰

本發明提供一種弓網試驗裝置，包括第一旋轉載物臺，其上限定有第一中心軸線；第二旋轉載物臺，其上限定有第二中心軸線；所述第一旋轉載物臺與所述第二旋轉載物臺相對平行設置，所述第一旋轉載物臺和所述第二旋轉載物臺分別用于承載接觸線和受電弓組件，所述受電弓組件包括滑板；所述第一中心軸線偏離所述第二中心軸線，所述滑板和接觸線在旋轉時保持接觸且兩者的接觸位置在所述滑板上沿長度方向的一段區域內。本發明消除了既往的各種弓網試驗裝置在滑板與接觸線之間拉出滑動反向時由于拉出機構的運動慣性所造成的換向延滯，避免了這種延滯所導致的滑板在換向時發生真實服役工況下本不存在的集中磨損以及由此引發的離線電弧燒蝕。

技術領域

本發明涉及試驗裝置技術領域，具體涉及一種弓網試驗裝置。

背景技術

電力驅動的高鐵和新型城軌列車通過設置在車箱頂部的受電弓及其頂端的滑板與軌道上方架設的電力接觸網的網線之間滑動接觸，獲取驅動列車運行的電能。列車運行時，通過受電弓的升弓壓力使滑板與接觸線保持接觸，在板條狀的滑板上表面與圓弧截面的接觸網線下部表面之間形成板/線滑動摩擦副。這一摩擦副須具備在高速滑動狀態下持續傳輸大功率電流的通流能力，以此將接觸網上的電能傳輸到運行的列車上。在當前國內外的實際列車運營條件下，高鐵列車須滿足最高350km/h持續速度下500A通流要求，城軌列車須滿足最高120km/h持續速度下1500A通流要求。這一摩擦副的通流行為、摩擦磨損行為、動力學行為以及雨雪等環境因素的綜合作用，構成本發明所述的弓/網使役行為。這種使役行為對列車的運行安全、運行成本和日常技術維護具有重要影響，而所用的滑板、受電弓以及接觸網線的性能對使役行為的表現具有決定性影響。

列車運行時，滑板的長度方向與列車運行方向垂直，滑板的橫向與接觸線之間的滑動速度與列車的運行速度相同。為避免接觸線與滑板的接觸持續集中在一條線上，造成滑板的橫向局部集中磨損，工程上接觸線被設置成Z字形折線。這樣，列車運行時接觸線就在滑板的長度方向產生一個滑動，從而避免接觸線對滑板的橫向局部集中磨損。這個沿滑板長度方向的滑動被稱為“拉出”。

對于拉出的模擬，既有的試驗裝置基本上采用了兩種方式，一種是驅動受電弓(或模擬受電弓的裝置)連同裝載的滑板(或截取滑板的一段)在接觸線的垂直方向做“折返”運動，另一種是驅動裝有接觸線的旋轉圓盤，在滑板的長度方向做“折返”運動。這兩種方式的折返運動都可模擬接觸線與滑板之間的拉出行為。然而，其共同的缺點是，由于裝有滑板的受電弓及其驅動裝置或者裝有接觸線的圓盤及其支架和驅動裝置在反向時因較大質量的運動慣性導致的換向延滯，在折返點處不可避免地造成滑板的局部集中磨損及“離線”行為，由此引起強烈的離線電弧燒蝕，因而導致滑板在折返點附近形成在真實服役條件下本不存在的橫向電蝕磨損凹槽。這種凹槽的存在對上述的使役行為有顯著影響，導致測試結果的不準確。特別是，當形成的凹槽較深時甚至導致滑板與接觸線之間產生嚴重的滑動阻礙，造成實驗設備的損壞或其它試驗安全問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種弓網關系試驗裝置，其可在有限空間內全尺寸全工況地模擬受電弓及接觸網線的使役性能，且能有效避免滑板在拉出折返點附近出現電蝕磨損凹槽。

本發明還提供一種可模擬列車運行時遭遇下雨及接觸線結霜的天氣條件的弓網關系試驗裝置。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

根據本發明第一方面實施例的一種弓網試驗裝置，包括第一旋轉載物臺，其上限定有第一中心軸線；第二旋轉載物臺，其上限定有第二中心軸線；所述第一旋轉載物臺與所述第二旋轉載物臺至少部分相對平行設置，所述第一旋轉載物臺和所述第二旋轉載物臺分別用于承載接觸線和受電弓組件，所述受電弓組件包括滑板；所述第一中心軸線偏離所述第二中心軸線，所述滑板和接觸線在旋轉時保持接觸且兩者的接觸位置在所述滑板上沿長度方向的一段區域內滑動。

可選地，所述第一中心軸線與所述第二中心軸線之間具有偏置距離d，所述滑板上的所述區域具有長度L，所述長度L的值為所述偏置距離d的值的兩倍。