專利名稱:一種運輸車輛及其用于驅動受電弓的驅動裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及車輛生產技術領域,特別涉及一種運輸車輛及其用于驅動受電弓的驅動裝置。
背景技術:
受電弓是電力牽引車從接觸網取得電能的電氣設備,安裝在機車或動車車頂上。目前,多數地鐵與城軌車輛上采用的受電弓的驅動方式為氣動驅動。氣動驅動方式分為氣缸彈簧式和氣囊式兩種,現分別對上述兩種驅動方式的工作原理進行描述其中,氣缸彈簧式驅動方式氣缸彈簧式受電弓米用一個含有壓縮降弓彈簧的氣缸和一組升弓拉伸彈簧來控制受電弓的升降。具體工作時,當氣缸內沒有通入壓縮氣體時,由于降弓壓縮彈簧產生的力矩大于拉伸升弓彈簧產生的力矩,使得氣缸內的壓縮降弓彈簧在起降弓作用,受電弓處于降弓狀態(tài);當氣缸通入壓縮氣體時,壓縮氣體克服降弓彈簧的力矩,使升弓彈簧起作用,從而實現受電弓的升弓操作。氣囊式驅動方式當氣囊式受電弓氣囊充氣時升弓,無氣時靠自重降弓。從上述工作原理可知,上述兩種驅動方式都需要時刻提供壓縮氣體,因此,需要在車輛內設置壓縮機設備,以實現壓縮氣體的供應。但是,由于壓縮機的體積較大,而且需要安裝在車輛內部,因此,占用了車輛的很大空間,減少了車輛內的可利用空間。因此,如何提供一種用于驅動受電弓的驅動裝置,減少占用體積,以提高車輛內部的可利用空間,是本領域技術人員目前需要解決的技術問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種用于驅動受電弓的驅動裝置,減少占用體積,以提高車輛內部的可利用空間。本發(fā)明的另一個目的是提供一種具有上述用于驅動受電弓的驅動裝置。為解決上述技術問題,本發(fā)明提供如下技術方案一種用于驅動受電弓的驅動裝置,其中,包括通過第一高壓隔離裝置設置在所述受電弓的底板上的直線電機;其一端通過第二高壓隔離裝置與所述直線電機的輸出軸鉸接的連接板,另一端具有與所述受電弓的下臂桿靠近所述連接板的頂角配合的凹槽,所述凹槽的第一側壁與所述下臂桿鉸接,所述凹槽的第二側壁的高度不小于所述下臂桿的厚度的一半。優(yōu)選地,上述的驅動裝置中,所述第一高壓隔離裝置為第一絕緣子,所述第二高壓隔離裝置為第二絕緣子。優(yōu)選地,上述的驅動裝置中,所述直線電機的輸出軸與連接桿連接,所述第二絕緣子的一端安裝在所述連接桿上,所述第二絕緣子的另一端通過螺紋與螺紋桿相連,且所述螺紋桿的另一端與所述連接板鉸接。優(yōu)選地,上述的驅動裝置中,所述第一高壓隔離裝置的一端固定在所述受電弓的底板上,另一端通過連接件與所述直線電機的主體鉸接。優(yōu)選地,上述的驅動裝置中,還包括設置在所述直線電機的輸出軸與連接板之間的彈性緩沖塊。優(yōu)選地,上述的驅動裝置中,所述彈性緩沖塊為橡膠緩沖塊。優(yōu)選地,上述的驅動裝置中,還包括罩設在所述直線電機的主體外表面的蓋板。優(yōu)選地,上述的驅動裝置中,還包括罩設在所述直線電機的輸出軸外表面的防塵罩。一種運輸車輛,包括安裝在車頂上的受電弓和用于驅動所述受電弓的驅動裝置,其中,所述受電弓的驅動裝置為上述任一項所述的驅動裝置。優(yōu)選地,上述的運輸車輛中,所述運輸車輛為城軌地鐵車或低地板車。從上述的技術方案可以看出,本發(fā)明提供了一種用于驅動受電弓的驅動裝置,包括通過第一高壓隔離裝置設置在受電弓的底板上的直線電機;其一端通過第二高壓隔離裝置與直線電機的輸出軸鉸接的連接板,另一端具有與受電弓的下臂桿靠近連接板的頂角配合的凹槽,凹槽的第一側壁與下臂桿鉸接,凹槽的第二側壁的高度不小于下臂桿的厚度的一半。工作時,當直線電機的輸出軸收回時,與其鉸接的連接板繞鉸接點轉動,并隨輸出軸收回,而連接板的另一端繞與下臂桿鉸接的鉸接點轉動,使得凹槽的第二側壁向遠離下臂桿的方向運動,從而釋放下臂桿的約束,此時受電弓依靠升弓彈簧升弓,直至達到預設要求;當直線電機的輸出軸推出時,與其鉸接的連接板繞鉸接點轉動,并隨輸出軸推出,而連接板的另一端繞與下臂桿鉸接的鉸接點轉動,使得凹槽的第二側壁向靠近下臂桿的方向運動,從而實現對下臂桿的約束,克服升弓彈簧的升弓轉矩,使受電弓降弓,直至達到預設要求。本發(fā)明中通過采用直線電機對受電弓進行控制,只需要提供電源即可是實現受電弓的升弓和降弓工作,避免了采用氣動方式需要的壓縮機占用的體積,因此,極大了降低了該驅動裝置的占用體積,有效提高了車輛內部的可利用空間。
圖I為本發(fā)明實施例提供的用于驅動受電弓的驅動裝置的結構示意圖;圖2為本發(fā)明實施例提供的用于驅動受電弓的驅動裝置的控制原理圖。
具體實施例方式本發(fā)明核心是提供一種用于驅動受電弓的驅動裝置,減少占用體積,以提高車輛內部的可利用空間。本發(fā)明的另一個核心是提供一種具有上述用于驅動受電弓的驅動裝置。為了使本技術領域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細說明。請參考圖1,本發(fā)明公開了一種用于驅動受電弓的驅動裝置,包括通過第一高壓隔離裝置101設置在受電弓的底板上的直線電機107 ;其一端通過第二高壓隔離裝置110與直線電機107的輸出軸鉸接的連接板114,另一端具有與受電弓的下臂桿115靠近連接板114的頂角配合的凹槽,凹槽的第一側壁與下臂桿115鉸接,凹槽的第二側壁的高度不小于下臂桿115的厚度的一半。工作時,當直線電機107的輸出軸收回時,與其鉸接的連接板114繞鉸接點轉動,并隨輸出軸收回,而連接板114的另一端繞與下臂桿115鉸接的鉸接點轉動,使得凹槽的第二側壁向遠離下臂桿115的方向運動,從而釋放下臂桿115的約束,此時受電弓依靠升弓彈簧升弓,直至達到預設要求;當直線電機107的輸出軸推出時,與其鉸接的連接板114繞鉸接點轉動,并隨輸出軸推出,而連接板114的另一端繞與下臂桿115鉸接的鉸接點轉動,使得凹槽的第二側壁向靠近下臂桿115的方向運動,從而實現對下臂桿115的約束,克服升弓彈簧的升弓轉矩,使受電弓降弓,直至達到預設要求。本發(fā)明中通過采用直線電機107對受電弓進行控制,只需要提供電源即可實現受電弓的升弓和降弓工作,避免了采用氣動方式需要的壓縮機占用的體積,因此,極大了降低了該驅動裝置的占用體積,有效提高了車輛內部的可利用空間。由于受電弓的底板和下臂桿115帶有較高的電壓,而直線電機107為低壓部分,因此,需要進行高壓隔離,在具體的實施例中,將第一高壓隔離101裝置設置為第一絕緣子,第二高壓隔離裝置110設置為第二絕緣子。由于絕緣子的結構簡單,成本低,因此,得到了廣泛的應用,在實際生產中,可根據不同的需要選擇不同的高壓隔離裝置,只要能保證高低壓的隔離均在本實施例保護范圍內。在實施例中,直線電機107的輸出軸與連接桿109連接,且第二絕緣子的一端安裝在連接桿109上,第二絕緣子的另一端通過螺紋與螺紋桿113相連,且螺紋桿113的另一端與連接板114鉸接。本領域技術人員可以理解的是,在實際生產中,也可將直線電機107的輸出軸設置為較長的軸,以實現對第二絕緣子以及連接板114的連接。本實施例中不對具體的連接方式做限定,只要能實現直線電機107的輸出軸、第二絕緣子和連接板114的連接即可。本實施例中還提供了一種第一高壓隔離裝置101與受電弓的連接方式,即將第一高壓隔離裝置101的一端固定在受電弓的底板上,另一端通過連接件103與直線電機107的主體鉸接。在實際操作中,可根據不同的需要采用不同的連接方式。本實施例中將第一高壓隔離裝置101通過安裝組焊102與連接件103相連。在上述技術方案的基礎上,本實施例中還包括設置在直線電機107的輸出軸與連接板114之間的彈性緩沖塊111。由于直線電機107在工作過程中,輸出軸會做直線運動,以帶動連接板114繞鉸接點運動,從而實現下臂桿115的釋放和約束的過程,優(yōu)選地實施例中,將彈性緩沖塊111安裝在第二高壓隔離裝置110與連接板114之間,且設置在螺紋桿113上,更具體地,通過隔離板組焊112實現連接。優(yōu)選地,將彈性緩沖塊111設置為橡膠緩沖塊。本領域技術人員可以理解的是,在實際生產中還可將彈性緩沖塊111設置為其它材質的緩沖塊。為了保證直線電機107的主體部分的安全性,以提高使用壽命,本實施例中還設置了罩設在直線電機107的主體外表面的蓋板104,蓋板104的形狀和材質可根據不同的需要進行限定。優(yōu)選地,將蓋板104通過安裝塊105安裝架設在直線電機107的主體上。更進一步的實施例中,還包括罩設在直線電機107的輸出軸外表面的防塵罩108,以防止直線電機107的輸出軸被外界的塵土污染,從而保證了直線電機107的使用壽命。本實施例中將防塵罩108通過安裝臺組焊106安裝在直線電機107的輸出軸外表面。
本發(fā)明還公開了一種運輸車輛,其包括安裝在車頂上的受電弓和用于驅動受電弓的驅動裝置,其中,該用于驅動受電弓的驅動裝置為上述公開的驅動裝置,因此,兼具該驅動裝置的運輸車輛也具有上述所有技術效果,在此不再一一贅述。具體地,該運輸車輛為城軌地鐵車或低地板車。如圖2所示,本發(fā)明還提供了一種實現該裝置的控制原理圖,其工作原理是在司機室按下降弓按鈕M2,使得Kl接觸器A I、A2線圈得電,Kl接觸器的13、14點閉合,此時接觸器K2的AI、A2線圈得電,這樣KI和K2接觸器的I、2、3、4、5、6點閉合,直線電機117此時就通過繼電器Kl和K2導通,使得直線電機117正傳,轉軸推出,受電弓降弓。在受電弓降弓到位時,傳感器S3導通,繼電器K3的A1、A2線圈得電,繼電器K3的21、22點斷開,接觸器Kl和K2的Al、A2線圈失電,這樣接觸器Kl和K2的1、2、3、4、5、6點斷開,直線電機117停轉。在司機室按下升弓按鈕M I時,接觸器K4的Al、A2線圈得電,接觸器K4的13、14點閉合,此時接觸器K5的A1、A2的線圈得電,這樣接觸器K4和K5的1、2、3、4、5、6點閉合,直線電機117此時就通過接觸器K4和K5導通,此時直線電機117反傳,轉軸收回,受電弓升弓。在受電弓升弓到位時,傳感器S4導通,繼電器K6的A1、A2線圈得電,繼電器K6的21、22點斷開,接觸器K4和K5的A1、A2線圈失電,這樣接線器K4及繼電器K5的1、2、3、4、5、6點斷開,直線電機117停轉。在受電弓升弓到位時,B燈和C燈亮;在受電弓的降弓過程中,A燈和C燈亮;在受電弓降弓到位時,A燈和D燈亮;在受電弓的升弓過程中,A燈和C燈亮。在受電弓在降弓過程中,接線器K2的21、22點斷開,這樣接觸器K4及繼電器K5線圈就無法得電;同樣在升弓過程中,繼電器K5的21、22點斷開,這樣接觸器Kl和K2的線圈就無法得電。因此在降弓過程中,按下升弓按鈕Ml不起作用,反之在升弓過程中,按下降弓按鈕M2也不起作用,這樣就能避免同時按下升降弓按鈕短路現象的發(fā)生,起到自鎖的作用。本領域技術人員可以理解的是,在實際生產中還可根據不同實際情況設計不同的電路圖,只要能實現對直線電機的控制即可。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求
1.一種用于驅動受電弓的驅動裝置,其特征在于,包括 通過第一高壓隔離裝置(101)設置在所述受電弓的底板上的直線電機(107); 其一端通過第二高壓隔離裝置(110)與所述直線電機(107)的輸出軸鉸接的連接板(114),另一端具有與所述受電弓的下臂桿(115)靠近所述連接板(114)的頂角配合的凹槽,所述凹槽的第一側壁與所述下臂桿(115)鉸接,所述凹槽的第二側壁的高度不小于所述下臂桿(115)的厚度的一半。
2.根據權利要求I所述的驅動裝置,其特征在于,所述第一高壓隔離裝置(101)為第一絕緣子,所述第二高壓隔離裝置(110)為第二絕緣子。
3.根據權利要求2所述的驅動裝置,其特征在于,所述直線電機(107)的輸出軸與連接桿(109)連接,所述第二絕緣子的一端安裝在所述連接桿(109)上,所述第二絕緣子的另一端通過螺紋與螺紋桿(113)相連,且所述螺紋桿(113)的另一端與所述連接板(114)鉸接。
4.根據權利要求I所述的驅動裝置,其特征在于,所述第一高壓隔離裝置(101)的一端固定在所述受電弓的底板上,另一端通過連接件(102)與所述直線電機(107)的主體鉸接。
5.根據權利要求1-4任一項所述的驅動裝置,其特征在于,還包括設置在所述直線電機(107 )的輸出軸與連接板(114)之間的彈性緩沖塊(111)。
6.根據權利要求5所述的驅動裝置,其特征在于,所述彈性緩沖塊(111)為橡膠緩沖塊。
7.根據權利要求5所述的驅動裝置,其特征在于,還包括罩設在所述直線電機(107)的主體外表面的蓋板(104)。
8.根據權利要求5所述的驅動裝置,其特征在于,還包括罩設在所述直線電機(107)的輸出軸外表面的防塵罩(108)。
9.一種運輸車輛,包括安裝在車頂上的受電弓和用于驅動所述受電弓的驅動裝置,其特征在于,所述受電弓的驅動裝置為上述權利要求1-8任一項所述的驅動裝置。
10.根據權利要求9所述的運輸車輛,其特征在于,所述運輸車輛為城軌地鐵車或低地板車。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于驅動受電弓的驅動裝置,包括通過第一高壓隔離裝置設置在受電弓的底板上的直線電機;其一端通過第二高壓隔離裝置與直線電機的輸出軸鉸接的連接板,另一端具有與受電弓的下臂桿靠近連接板的頂角配合的凹槽,凹槽的第一側壁與下臂桿鉸接,凹槽的第二側壁的高度不小于下臂桿的厚度的一半。本發(fā)明中通過采用直線電機對受電弓進行控制,只需要提供電源即可是實現受電弓的升弓和降弓工作,避免了采用氣動方式需要的壓縮機占用的體積,因此,極大了降低了該驅動裝置的占用體積,有效提高了車輛內部的可利用空間。本發(fā)明還提供了一種具有上述驅動裝置的運輸車輛。
文檔編號B60L5/30GK102923009SQ20121044746
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權日2012年11月9日
發(fā)明者錢世勇, 粟謙, 陳明國, 李軍, 張海豐, 孫寧, 羅鐵剛, 黃歡, 王秋紅, 白雪, 陳恒謙 申請人:南車株洲電力機車有限公司