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一种高速受电弓减阻包覆底架有效专利 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及一种高速受电弓,尤其涉及一种高速受电弓减阻包覆底架。

相关背景技术

[0002] 高速动车组在运行过程中,随速度等级的不断提升,列车与空气之间的作用也随之加剧,气动阻力与动车组速度为平方成正比关系,由于受电弓外置于动车组车顶,在动车
组高速运行过程中,受电弓不仅增加了列车运行的阻力还会使动车组车顶流场变得更加复
杂。
[0003] 现有技术中,由于受电弓底架安装有用于受电弓升弓驱动及降弓阻尼等装置,受电弓底架部分相对受电弓整体阻力占比较高,因此在高速列车设计时,通常通过降低受电
弓车顶安装平台高度,将车顶安装受电弓区域进行凹陷,利用车顶结构对受电弓底架及绝
缘子区域进行减阻,但由于客室内高度空间限制,导致车顶受电弓安装区域凹陷高度有限;
[0004] 由于受电弓在工作时弓体整体为带电状态,受电弓底架与车顶需通过一定高度的绝缘子进行支撑保证足够的电气间隙,同时需要保证车顶凹陷边缘与弓体保持电气间隙距
离,因此车顶凹陷区域敞口较大,通过车顶凹陷方式无法完全改善受电弓底架区域空气阻
力作用。
[0005] 有鉴于此,特提出本发明。

具体实施方式

[0028] 下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,这并不
构成对本发明的限制。基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动
前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明的保护范围。
[0029] 首先对本文中可能使用的术语进行如下说明:
[0030] 术语“和/或”是表示两者任一或两者同时均可实现,例如,X和/或Y表示既包括“X”或“Y”的情况也包括“X和Y”的三种情况。
[0031] 术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述,应被解释为非排它性的包括。例如:包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等),应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素,还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
[0032] 术语“由……组成”表示排除任何未明确列出的技术特征要素。若将该术语用于权利要求中,则该术语将使权利要求成为封闭式,使其不包含除明确列出的技术特征要素以
外的技术特征要素,但与其相关的常规杂质除外。如果该术语只是出现在权利要求的某子
句中,那么其仅限定在该子句中明确列出的要素,其他子句中所记载的要素并不被排除在
整体权利要求之外。
[0033] 除另有明确的规定或限定外,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如:可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含
义。
[0034] 术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化描述,而不是明示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为
对本文的限制。
[0035] 本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本发明实施例中未注明具体条件者,按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本发
明实施例中所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0036] 本发明的高速受电弓减阻包覆底架,底架1上面的一侧装有主导流罩2、另一侧装有辅导流罩3;
[0037] 所述底架1由横梁一101、横梁二102、纵梁一103、纵梁二104、纵梁三105、导流罩安装梁106和加强梁107组焊形成框架结构,具体结构包括:
[0038] 横梁一101为管状型材,横梁一101两侧端部分别设有绝缘子安装座一113,用于与车顶绝缘子固定连接,横梁一101顶部至底部开有若干通孔,用于与导流罩安装座一115组
焊连接,横梁一101侧部焊接有导流板114用于连接车辆终端高压线缆;
[0039] 纵梁一103为管状折弯型材,下臂安装板108位于纵梁一103顶部,用于受电弓下臂安装支撑,纵梁一103底部设置有若干导流罩安装板117,为底部导流罩一201固定安装接
口;
[0040] 横梁二102为管状型材,顶部主导流罩安装区设置有升弓装置安装板109和阻尼器安装板110,分别用于固定受电弓升弓装置及阻尼器,横梁二102顶部辅导流罩区设置有导
流罩安装座二116,为顶部导流罩三303固定安装接口,横梁二102侧部辅导流罩区设置有绝
缘子安装座二111,用于与支撑绝缘子连接,绝缘子安装座二111侧部焊接有下导杆安装座
112,用于受电弓下导杆安装;
[0041] 纵梁二104顶部焊接有下臂安装板108,用于固定支撑受电弓下臂,纵梁二104顶部至底部开有若干通孔,用于与导流罩安装座一115组焊连接;
[0042] 纵梁三105顶部至底部开有若干通孔,用于与导流罩安装座一115组焊连接;
[0043] 导流罩安装梁106底部焊接有若干导流罩安装板117,用于固定底部导流罩一201;
[0044] 加强梁107与纵梁一103及导流罩安装梁106侧部组焊连接,用于加强导流罩安装梁106刚度。
[0045] 所述主导流罩2为碳纤维材质椭圆流线型结构,底部导流罩一201底部开有若干安装孔一202,用于与底架1固定连接,侧部开有若干安装孔二203,为顶部导流罩204固定连接
接口,顶部导流罩一204设有裙板一205,用于与底架导流罩一配合安装,裙板一205上开有
若干安装孔三206,为底部导流罩一204安装接口,顶部导流罩一204中部两侧周圈设有裙板
二207,用于顶部导流罩二210安装配合,裙板二207上开有安装孔四208,为顶部导流罩二
212固定安装接口,顶部导流罩一204侧部开有下臂安装孔一209,用于避让下臂转轴,顶部
导流罩二210两端设有裙板三211,用于与顶部导流罩一204配合安装,裙板211上开有若干
安装孔五212,用于与顶部导流罩一204配合安装接口,导流罩二210侧部开有下臂安装孔二
213,用于避让下臂转轴。
[0046] 所述辅导流罩3为碳纤维材质流线型结构,底部导流罩二301底部开有若干安装孔六302,用于与底架1安装固定,顶部导流罩三303顶部开有若干安装孔六306,用于与底架1
安装固定,顶部导流罩三303顶部开有通孔304,用于避让下臂安装板108,顶部导流罩四
305,顶部开有若干安装孔七306,用于与底架1安装固定接口。
[0047] 综上可见,本发明实施例的高速受电弓减阻包覆底架,通过对底架进行偏置式设计,使得安装于受电弓底架的驱动及阻尼部件可集成设计。采用导流罩对受电弓底架进行
包覆,导流罩外轮廓采用流线型设计,可以使气流由导流罩表面流畅通过,避免空气滞留点
的产生,有效降低动车组空气阻力。同时,底架部件内置于导流罩中,有效避免高速动车组
运行过程中飞鸟等异物对底架关键部件撞击损坏的风险及紫外线对底架橡胶部件寿命的
不利影响,提高了高速受电弓结构可靠性。
[0048] 通过对受电弓底架进行偏置式设计,实现了受电弓底架较大的驱动及阻尼部件可使用流线型碳纤维导流罩进行包覆,底架导流罩的设计不仅可有效降低受电弓底架部分阻
力还有利于降低车辆顶部凹陷区域高度,提升客室内高度空间,同时有利于保护安装于受
电弓底架的部件高速运行过程中遭受异物击打损坏及紫外线对底架橡胶部件的影响,可有
效提高底架部件的使用寿命。
[0049] 为了更加清晰地展现出本发明所提供的技术方案及所产生的技术效果,下面以具体实施例对本发明实施例所提供的进行详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不能用
来限制本发明的范围。
[0050] 实施例1
[0051] 如图1‑6所示,本实施例的一种高速受电弓减阻包覆底架,包括底架1,主导流罩2,辅导流罩3。
[0052] 底架1,包括横梁一101,横梁二102,纵梁一103,纵梁二104,纵梁三105,导流罩安装梁106,加强梁107,下臂安装板108,升弓装置安装板109,阻尼器安装板110,绝缘子安装座二111,下导杆安装座112,绝缘子安装座一113,导流板114,导流罩安装座一115,导流罩安装座二116,导流罩安装板117。
[0053] 主导流罩2,包括底部导流罩一201,安装孔一202,安装孔二203,顶部导流罩一204,裙板一205,安装孔三206,、裙板二207,安装孔四208,下臂安装孔一209,顶部导流罩二
210,裙板三211,安装孔五212,下臂安装孔二213。
[0054] 辅导流罩3包括底部导流罩二301,安装孔六302,顶部导流罩三303,通孔304,顶部导流罩四305,安装孔七306。
[0055] 底架1,主导流罩2,辅导流罩3通过紧固件进行连接安装,具体安装方法为:将底部导流罩201安装孔一202与底架1纵梁一103及导流罩安装梁106下部导流罩安装板117通孔
对正,使用紧固组件将底部导流罩201固定于底架1,顶部导流罩一204裙板一205上安装孔
三206与底部导流罩201安装孔一202对正,使用紧固组件将顶部导流罩一204与底部导流罩
201进行固定,顶部导流罩一204安装孔四208下部嵌有活动备母,将顶部导流罩210上安装
孔五212与安装孔四208进行对正,利用紧固组件将顶部导流罩二210与顶部导流罩一204进
行紧固连接,底部导流罩二301上安装孔六302与纵梁二104及纵梁三105中内嵌的导流罩安
装座一115底部螺纹孔对正,使用紧固组件将底部导流罩二301与底架1固定连接,顶部导流
罩三303上通孔304穿过纵梁二104上的下臂安装板108后,将安装孔七306与纵梁二104及纵
梁三105中内嵌的导流罩安装座一115顶部螺纹孔及横梁二102顶部的导流罩安装座二116
顶部螺纹孔对正,使用紧固组件将顶部导流罩三303与底架1进行固定,顶部导流罩四305上
安装孔七306与纵梁二104及纵梁三105中内嵌的导流罩安装座一115顶部螺纹孔对正,使用
紧固组件将顶部导流罩四305与底架1进行固定。
[0056] 高速受电弓减阻包覆底架具体安装使用时,底架1上绝缘子安装座一113及绝缘子安装座二111,分别与车顶绝缘子安装孔配合,使用紧固组件将底架1与车顶绝缘子紧固连
接,导流板114连接车辆终端高压线缆,将受电弓电流通过导流板114经车辆终端线缆传输
至动车组高压驱动设备,高速动车组运行时运行时主导流罩2及辅导流罩3可降低受电弓风
阻,并对导流罩内部受电弓驱动及缓冲装置进行防护,可提高部件使用寿命,降低受电弓底
架升弓装置及缓冲阻尼器相关组件运行过程中遭异物击打引发故障的概率,主导流罩2为
分体可拆卸结构,顶部导流罩二210作为底架1安装部件状态检查罩体,在动车组进行底架
部件检修维护时仅需将用于检修维护的顶部导流罩二210进行拆除即可完成检修维护作
业,检修维护后将顶部导流罩二210与顶部导流罩一204恢复连接即可。
[0057] 本发明通过将高速受电弓底架内置于导流罩中可有效减小受电弓高速运行过程中的风阻,同时有效避免运行过程中底架关键升弓装置及缓冲阻尼器组件遭受异物击打故
障的风险,有效提高受电弓关键部件使用寿命,通过可拆卸式设计,在动车组受电弓进行检
修维护时,可通过拆除导流罩检修观察罩部分,对受电弓底架部件进行检查维护。
[0058] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,
都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范
围为准。本文背景技术部分公开的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解,而
不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

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