專利名稱：電力機車受電弓陀螺定向平臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電氣化鐵路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及電力機車受電弓運行穩(wěn)定的技術(shù)。
背景技術(shù)：
國內(nèi)外現(xiàn)有電力機車受電弓都是通過絕緣子剛性安裝在電力機車頂板上的，線路的不平順引起的振動直接傳到受電弓上，有些振動還經(jīng)過了杠桿放大作用。雖然受電弓對接觸導(dǎo)線有70N的壓力，高速時也有一定的離線，這將加快接觸線及受電弓的損耗并降低受流質(zhì)量，這是制約提高行車速度的重要因素之一。有些國家曾經(jīng)試驗通過一龍門架將受電弓安裝在機車轉(zhuǎn)向架上，但因機車兩側(cè)空間的限制等原因，無法達(dá)到良好的效果。雖然中國高速鐵路速度很快，但維護(hù)費用很高，北京至天津的高速鐵路，其中包括受電弓和接觸導(dǎo)線的維修費用。國外高速鐵路除日本外多數(shù)國家政府給與補貼，并且日本是高速鐵路運營最早的國家，但不追求太高的速度，因地面交通工具從能耗和損耗來看速度太快了是不經(jīng)濟的。若用彈簧，油壓減振器構(gòu)成減振平臺安裝在機車頂板上，再將受電弓安裝在減振平臺上，但要使減振平臺各方向都有良好的減振效果是作不到的。而陀螺定向平臺就能作到這一點。高速轉(zhuǎn)動的陀螺的定向性是非常好的，對于受電弓這樣不太大的物體不需要太大的陀螺就能使其定向。發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種電力機車受電弓陀螺定向平臺，它能有效的解決電力機車受電弓運行穩(wěn)定的技術(shù)問題。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的，是所要解決的技術(shù)問題將電力機車頂板的有害運動進(jìn)行隔離，減小受電弓、接觸導(dǎo)線的損耗，并提高受流質(zhì)量。解決技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是采用在折線型平臺基板的四個角交叉線方向由外向心分別依次布置限位器、油壓減振器和空氣彈簧，空氣彈簧和油壓減振器設(shè)在電力機車頂板與平臺基板之間， 限位器安裝在電力機車頂板上，陀螺定向裝置由裝在X軸上對稱于Y軸的二個陀螺和裝在Y 軸上對稱于X軸的二個陀螺構(gòu)成，受電弓通過四個絕緣子安裝在平臺基板上。陀螺定向平臺由兩部分組成，為了節(jié)省空間基板作成折線型的。第一部分是一個減振平臺，它裝在基板的四個角上，對稱于X軸和Y軸，由四個空氣彈簧、四個油壓減振器和四個限位器構(gòu)成，它們的上端安裝在基板上，下端安裝在電力機車頂板上，過四角交叉線方向布置。限位器限制基板在安全的范圍內(nèi)運動。空氣彈簧的優(yōu)點是調(diào)節(jié)空氣壓力來改變空氣彈簧的剛度，使受電弓在Z方向上在所運行的區(qū)段線路上達(dá)到最佳減振效果，而金屬彈簧只能更換不同的彈簧來調(diào)節(jié)剛度，這是選用空氣彈簧的優(yōu)點。減振平臺的另一個作用是為陀螺定向裝置提供運動的自由度。第二部分是陀螺定向裝置，它由裝在X軸上，對稱于Y軸的二個陀螺和裝在Y 軸上對稱于X軸的二個陀螺構(gòu)成。用四個陀螺是為了降低高度，并留出基板中間位置通過四個絕緣子安裝受電弓。陀螺有定型產(chǎn)品可以選用，它的轉(zhuǎn)子在抽成真空腔體內(nèi)高速轉(zhuǎn)動， 在真空中轉(zhuǎn)動消耗能量較少，由于轉(zhuǎn)速高能產(chǎn)生較大的定向力矩。四個陀螺的力矩使基板和受電弓不繞X軸轉(zhuǎn)動，也不繞Y軸轉(zhuǎn)動，達(dá)到定向的目的。空氣彈簧、油壓減振器等組成的減振平臺減小鉛垂方向的振動，用陀螺減小轉(zhuǎn)動對受電弓的不利影響。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有益的效果是能使受電弓處于不離線的工作狀態(tài)減小損耗提高受流質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明在車頂?shù)臋M向視圖。圖2為本發(fā)明在車頂?shù)恼蛞晥D(A向)。
具體實施例方式下面對照附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的描述為描述方便設(shè)定的直角坐標(biāo)軸X方向為機車前進(jìn)方向，Z方向鉛垂向上方向，XOY為從Z軸正向向下看到的座標(biāo)軸。陀螺定向平臺由兩部分組成，為了節(jié)省空間基板作成折線型的。第一部分是一個減振平臺，它裝在基板1的四個角上，對稱于X軸和Y軸，由四個空氣彈簧2、四個油壓減振器3和四個限位器4構(gòu)成，它們的上端安裝在基板上，下端安裝在電力機車頂板10上，過四角交叉線方向布置。限位器4限制基板1在安全的范圍內(nèi)運動。空氣彈簧2的優(yōu)點是調(diào)節(jié)空氣壓力來改變空氣彈簧的剛度，使受電弓在Z方向上在所運行的區(qū)段線路上達(dá)到最佳減振效果，而金屬彈簧只能更換不同的彈簧來調(diào)節(jié)剛度，這是選用空氣彈簧的優(yōu)點。減振平臺的另一個作用是為陀螺定向裝置提供運動的自由度。第二部分是陀螺定向裝置，它由裝在X軸上對稱于Y軸的二個陀螺( 和裝在Y 軸上對稱于X軸的二個陀螺6構(gòu)成。用四個陀螺是為了降低高度，并留出基板中間位置通過四個絕緣子7安裝受電弓8。陀螺有定型產(chǎn)品可以選用，它的轉(zhuǎn)子在抽成真空腔體內(nèi)高速轉(zhuǎn)動，在真空中轉(zhuǎn)動消耗能量較少，由于轉(zhuǎn)速高能產(chǎn)生較大的定向力矩。四個陀螺的力矩使基板和受電弓不繞X軸轉(zhuǎn)動，也不繞Y軸轉(zhuǎn)動，達(dá)到定向的目的。綜上所述，本陀螺定向平臺使安裝其上的受電弓在Z方向的振動減小，并且不繞 X、Y軸轉(zhuǎn)動，從而使受電弓對接觸導(dǎo)線9的壓力維持70N，不離線。
權(quán)利要求
1. 一種電力機車受電弓陀螺定向平臺，包括設(shè)在電力機車頂板上的平臺基板(1)，其特征在于折線型平臺基板(1)的四個角交叉線方向由外向心分別依次布置限位器、油壓減振器C3)和空氣彈簧O)，空氣彈簧( 和油壓減振器C3)設(shè)在電力機車頂板(10)與平臺基板(1)之間，限位器(4)安裝在電力機車頂板(10)上，陀螺定向裝置由裝在X軸上， 對稱于Y軸的2個陀螺(5)和裝在Y軸上對稱于X軸的2個陀螺(6)構(gòu)成，受電弓⑶通過4個絕緣子(7)安裝在平臺基板⑴上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電力機車受電弓陀螺定向平臺，屬于電氣化鐵路技術(shù)領(lǐng)域。電力機車受電弓運行穩(wěn)定的技術(shù)問題一直困擾鐵路運行部門。采用在折線型平臺基板的四個角交叉線方向由外向心分別依次布置限位器、油壓減振器和空氣彈簧，空氣彈簧和油壓減振器設(shè)在電力機車頂板與平臺基板之間，限位器安裝在電力機車頂板上，陀螺定向裝置由裝在X軸上對稱于Y軸的二個陀螺和裝在Y軸上對稱于X軸的二個陀螺構(gòu)成，受電弓通過四個絕緣子安裝在平臺基板上。調(diào)節(jié)充氣壓力來改變空氣彈簧的剛度，使受電弓在Z方向上達(dá)到最佳的減振效果，減振平臺為陀螺定向裝置提供運動的自由度，它維持受電弓不繞X、Y軸轉(zhuǎn)動，從而減少離線，提高受流質(zhì)量。主要用于安裝受電弓。
文檔編號B60L5/22GK102555815SQ20121000763
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者劉尚舉, 劉怡 申請人:西南交通大學(xué)