[发明专利]一种环形轴转式电力牵引机车的受电弓弓头

说明书

一种环形轴转式电力牵引机车的受电弓弓头，外壳固定在机车车顶上与之字形接触线接触管中的转轴可转动地安装在外壳内，环形滑板安装在托架上，多根输电线布置在托架的多个支撑臂内腔，该输电线外端与滑板连接，内端与转轴中心通孔内的中心输电线连接，环形铜片固定在转轴外壁面上，环状电刷与外壳之间的支撑弹簧迫使环形电刷与环形铜片贴而产生受流作用，中心输电线下端将电流传导至车体内部用电设备。本发明具有滑板使用寿命高、受流面积大、稳定性好、散热性能好等特点，在轨道交通领域具有很高的实用价值和推广价值。

技术领域

本发明涉及有轨交通技术领域，特别涉及电力牵引机车的一种环形轴转式受电弓弓头。

背景技术

目前，电力牵引机车的受流大都采用弓网受流方式，通过其受电弓弓头的滑板与接触线进行滑动接触而实现受流。固定在电力牵引机车车顶的受电弓，在列车前进方向上受电弓滑板与接触网发生滑动接触受流；同时为了滑板与接触线间产生均匀摩擦，接触线呈“之”字形布置（牵拉悬挂接触线的杆塔支柱沿机车运行线路左右布置），所以在机车运行过程中滑板与接触线还存在横向上的相对往复滑动。

受电弓滑板与接触线发生相对滑动，并接触受流，电能通过连接在碳滑板下的受电弓并最终经过导线供给车载装置，碳滑板与滑板托架间内设有气道，当滑板出现裂纹损伤或断裂时，气道所连接的气囊引起受电弓动作降弓。

现有的受电弓滑板与“之”字形布置的接触线接触受流，列车高速运行过程中弓网间产生高速相对运动及，随列车速度增加滑板与接触线之间的柔性接触摩擦逐渐演变为剧烈刚性机械冲击，导致受流接触面积小甚至产生离线拉弧的现象，电弧的极易对滑板造成严重的烧蚀损伤，影响公网系统的受流效果及使用寿命。同时，传统滑板虽然与接触线摩擦接触时会发生横向位移，但是就实际使用情况而言，滑板横向有效使用面积较小，摩擦并没有均匀覆盖整个滑板且主要磨损位于滑板中心及周围的“甜区”，导致滑板材料利用率低。由于车网高速相对运动导致的冲击主要作用于滑板有效使用面积处，列车高速运行过程中产生的电弧侵蚀及机械冲击等因素使得滑板的有效接触区域磨损加剧，严重影响了滑板的使用寿命。

现有受电弓存在的受流稳定性差，滑板利用率低，散热效果不理想，气动力学性能差，滑板使用寿命短等问题。

发明内容

本发明目的是针对现有技术存在的问题而提供一种滑板受流面积大、受流稳定性好、气动力学能更好、散热效果更好及使用寿命更长的环形轴转式电力牵引机车受电弓弓头。

本发明的目的是这样实现的：一种环形轴转式电力牵引机车受电弓弓头，用作固定在机车车顶的外壳为圆筒形，该外壳内壁上固定有轴承，转轴安装固定在轴承内圈上；托架由环形托板固定在多个径向支撑臂外端上构成；托架的多个径向支撑臂内端固定在伸出外壳的转轴顶部上；用作与之字形接触线接触受流的环形滑板固定在托架的环形托板上；对应多根输电线一一对应布置在托架的中空支撑臂内腔，且多根输电线外端均与滑板电连接，多根输电线内端均与置于转轴中心通孔内的中心输电线连接；还具有弹性接触受流机构：环状铜片固定在转轴外壁面上，位于环状铜片外的环状电刷与外壳内壁之间固定的多个支撑弹簧迫使环状电刷与环状铜片相贴合而产生受流作用，上述中心输电线下端与环状铜片电连接，环状电刷电连接另一输电线将电流传导到车体内部用电设备；上述弹性接触受流机构或者为：1个以上的铜片均布固定在转轴外壁面上，位于1个以上铜片外的环状电刷与外壳内壁之间固定的多个支撑弹簧迫使环状电刷与1个以上铜片相贴合而产生受流作用，上述中心输电线下端分别与1个以上铜片电连接，环状电刷电连接另一输电线而将电流传导列车车体内部用电设备；上述弹性接触受流机构或者为：环状铜片固定在转轴外壁面上，位于环状铜片外的沿外壳圆周均布的1个以上电刷与外壳内壁之间固定的对应1个以上支撑弹簧迫使该1个以上电刷与环状铜片相贴合而产生受流作用，上述中心输电线下端与环状铜片电连接，1个以上电刷分别连接另外的对应1根以上输电线而将电流传导到车体内部用电设备。

所述托架的径向支撑臂为沿环形滑板周围上均布的呈内凹弧形的4根。