采用二级升降的集电杆的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无轨电车集电杆，具体涉及一种二级升降的无轨电车集电杆。
技术背景
[0002]新能源汽车的使用能够有效降低汽车燃油的消耗以及车辆尾气的排放，其中双源无轨电车采用电网和电池双动力电源，可以实现灵活充电又不完全受架空线网的限制，具有电池容量小且无需定点充换电的优点。
[0003]然而现行的无轨电车集电杆升降大多采用人为直接或间接操作，需要驾驶员将车辆停放在集电杆能够抓取电网的区域内，然后将集电杆升起，这样不仅降低了车辆运行的效率，而且增加了驾驶员的工作量，分散了驾驶员的精力，容易造成事故。而且由于集电杆的长度较长，为了能够较轻松的实现升降，集电杆一般不会太粗，现有的集电杆升降动力一般为底部电机或气缸，因此在集电杆从车顶升起时会出现抖动，造成集电杆无法抓取电网，严重时甚至损坏集电杆。
[0004]出于解决上述问题，本发明提出了一种采用二级升降的集电杆，由底杆和顶杆活动连接，底杆与车体顶部升降机构相连接，顶杆与集电头相连接，所述底杆长度大于所述顶杆长度，所述底杆通过升降机构实现升降，所述顶杆通过设置于车顶的绞盘带动绳索实现升降，本集电杆能够保证平稳升降，有效实现无轨电车的自动捕捉。
【发明内容】
[0005]现有无轨电车采用电机或者弹簧等升降机构来提高集电杆升降所需动力，而集电杆一般都是较长且细的结构，然而上述升降机构在提高动力时很难控制集电杆的升降受力平衡，导致集电杆在上升和下降过程中受力不均匀而出现抖动，严重时会造成集电杆无法抓取电网，甚至损坏集电杆。
[0006]本发明提出了一种采用二级升降的集电杆，由底杆和顶杆活动连接，底杆与车体顶部升降机构相连接，顶杆与集电头相连接，所述底杆长度大于所述顶杆长度，所述底杆通过升降机构实现升降，所述顶杆通过设置于车顶的绞盘带动绳索实现升降，本集电杆能够保证平稳升降，有效实现无轨电车的自动捕捉。
[0007]为实现上述目的，本发明的技术方案是:
[0008]采用二级升降的集电杆，由底杆和顶杆活动连接，底杆与车体顶部升降机构相连接，顶杆与集电头相连接，所述底杆长度大于所述顶杆长度，所述底杆通过升降机构实现升降，所述顶杆通过设置于车顶的绞盘带动绳索实现升降。
[0009]所述底杆采用刚性材料制成，所述顶杆采用柔性材料制成。
[0010]所述绞盘设置部分外齿，所述底杆绞盘内设置一空心槽结构，所述空心槽结构中放置一插销，所述插销连接所述绳索，所述底杆升降机构为齿轮结构，所述齿轮与所述绞盘外齿啮合，所述绞盘通过电机实现转动，带动齿轮实现底杆升起。
[0011]所述底杆设置有限位装置，当底杆升至指定位置时该限位装置将其锁住。
[0012]所述底杆升降机构设置支撑机构，所述支撑机构底部与车顶之间设置滑道，支撑机构将底杆支起，随着支撑机构的滑动改变底杆的升降高度。
[0013]所述绞盘设置有锁定装置，当集电器捕捉到线网后，锁定装置将绳索锁定。
【附图说明】
[0014]图1为本发明二级升降集电杆第一实施例的结构示意图；
[0015]图2为本发明二级升降集电杆第一实施例的绞盘及齿轮连接示意图；
[0016]图3为本发明二级升降集电杆第二实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]本发明的具体实施方法如下:
[0018]现有无轨电车采用电机或者弹簧等动力机构来提高集电杆升降所需动力，而集电杆一般都是较长且细的结构，然而上述动力机构在提高动力时很难控制集电杆的升降受力平衡，导致集电杆在上升和下降过程中受力不均匀而出现抖动，严重时会造成集电杆无法抓取电网，甚至损坏集电杆。
[0019]本发明提出了一种采用二级升降的集电杆，由底杆和顶杆活动连接，底杆与车体顶部升降机构相连接，顶杆与集电头相连接，所述底杆长度大于所述顶杆长度，所述底杆通过升降机构实现升降，所述顶杆通过设置于车顶的绞盘带动绳索实现升降，本集电杆能够保证平稳升降，有效实现无轨电车的自动捕捉。
[0020]下面结合具体实施例来说明本发明的二级升降集电杆:
[0021]如图1所示为本发明集电杆的第一实施例结构示意图，包括绞盘1、齿轮2、底杆3、绳索4、限位装置5、弹簧6、顶杆7，其中所述绞盘I与车顶连接，所述绞盘I与一动力机构连接，该动力机构为电机或气缸等可以提高集电杆升降动力的机构，本实施例中采用伺服电机，所述齿轮2与车顶连接，所述底杆3与所述齿轮2的齿轮盘固定连接，所述绳索4连接所述绞盘I与所述顶杆7，所述限位装置5与车顶连接，所述弹簧6连接所述底杆3与所述顶杆7 ;为了实现集电杆的横向转动，可将所述绞盘1、齿轮2、限位装置5与车顶之间设置一底座，所述底座与所述绞盘1、齿轮2、限位装置5固定连接，所述底座与车顶活动连接，并相对于车顶可横向旋转。
[0022]图2为本发明二级升降集电杆第一实施例中的绞盘I及齿轮2的连接示意图，所述绞盘I部分设置外齿，所述绞盘I外齿10与所述齿轮2外齿啮合，所述绞盘I上设置一空心槽11，所述空心槽11内放置一插销12，该插销可在空心槽11行程内运动，所述插销12固定连接所述绳索4。
[0023]当集电杆上升时，由动力机构提供动力带动绞盘I转动，此时所述插销12处于所述绞盘I空心槽11底部、且所述齿轮2与所述绞盘I外齿10啮合，该过程中所述插销12运行于所述空心槽11内部行程，所述绞盘I的外齿10带动所述齿轮2转动，所述底杆3由所述齿轮2带动上升；当所述底杆3到达限位装置5时，所述插销12运行到所述空心槽11顶部且所述绞盘I的外齿10与所述齿轮2脱离啮合，此时，所述限位装置5锁住所述底杆3，所述动力机构继续提供动力，所述绞盘I转动，所述齿轮2停止转动，所述插销12拉动所述绳索4来克服所述弹簧6的弹力，并最终拉动所述顶杆7上升，实现集电杆的二级上升，捕捉完成后将动力机构及绳索锁死，有效降低集电杆上升过程中的抖动，提高自动捕捉的稳定性、有效性。
[0024]当集电杆下降时，松开绳索及动力机构，利用集电杆的重力来实现降杆。
[0025]本发明中也可以使用一个支撑机构8来替代上述限位装置5，如图3所示，本发明的第二实施例中包括绞盘1、齿轮2、底杆3、绳索4、弹簧6、顶杆7、支撑机构8，其中所述绞盘I与车顶连接，所述绞盘I与一动力机构连接，该动力机构为电机或气缸等可以提高集电杆升降动力的机构，本实施例中采用伺服电机，所述齿轮2与车顶连接，所述底杆3与所述齿轮2的齿轮盘固定连接，所述绳索4连接所述绞盘I与所述顶杆7，所述支撑机构8置于车顶上并与所述底杆3连接，所述弹簧6连接所述底杆3与所述顶杆7，所述绞盘I部分设置外齿，所述绞盘I外齿10与所述齿轮2外齿啮合，所述绞盘I上设置一空心槽11，所述空心槽11内放置一插销12，该插销可在空心槽11行程内运动，所述插销12固定连接所述绳索4 ;为了实现集电杆的横向转动，可将所述绞盘1、齿轮2与车顶之间设置一底座，所述底座与所述绞盘1、齿轮2固定连接，所述底座与车顶活动连接，并相对于车顶可横向旋转。
[0026]本发明二级升降集电杆第二实施例中的支撑机构8包括滑道80、滑块81、支撑杆82，所述滑道80与车顶固定连接，所述滑块81置于所述滑道80内，所述滑块81沿着所述滑道80可相对于车顶左右横向滑动，所述支撑杆82底部与所述滑块81活动连接，所述支撑杆82可相对所述滑块81上下转动，所述支撑杆82顶部与所述底杆3连接并相对底杆3可上下转动，所述支撑机构8与齿轮2之间绳索连接，由齿轮2的转动来带动支撑机构8的横向运动。
[0027]当集电杆上升时，由动力机构提供动力带动绞盘I转动，此时所述插销12处于所述绞盘I空心槽11底部、且所述齿轮2与所述绞盘I外齿10啮合，该过程中所述插销12运行于所述空心槽11内部行程，所述绞盘I的外齿10带动所述齿轮2转动，所述底杆3由所述齿轮2带动上升且所述支撑机构8由所述齿轮2带动来支撑底杆3的中间某一部位，以此来减小底杆3上升过程中的抖动；当所述底杆3到支撑机构8设定的位置时，所述插销12运行到所述空心槽11顶部且所述绞盘I的外齿10与所述齿轮2脱离啮合，此时，所述支撑机构8锁死底杆3，所述动力机构继续提供动力，所述绞盘I转动，所述齿轮2停止转动，所述插销12拉动所述绳索4来克服所述弹簧6的弹力，并最终拉动所述顶杆7上升，实现集电杆的二级上升，捕捉完成后将绳索锁死，有效降低集电杆上升过程中的抖动，提高自动捕捉的稳定性、有效性。
[0028]当集电杆下降时，松开绳索及动力机构，利用集电杆的重力来实现降杆。
[0029]所述支撑机构8可以有一个单独的动力源提供动力，如电机、气缸，当捕捉完成后由该动力源带动支撑机构8收回原位。
[0030]对于为本发明的示范性实施例，应当理解为是本发明的权利要求书的保护范围内其中的某一种示范性示例，具有对本领域技术人员实现相应的技术方案的指导性作用，而非对本发明的限定。
【主权项】
1.采用二级升降的集电杆，由底杆和顶杆活动连接，底杆与车体顶部升降机构相连接，顶杆与集电头相连接；其特征在于，所述底杆长度大于所述顶杆长度，所述底杆通过升降机构实现升降，所述顶杆通过设置于车顶的绞盘带动绳索实现升降。
2.根据权利要求1所述的二级升降集电杆，其特征在于，所述底杆采用刚性材料制成，所述顶杆采用柔性材料制成。
3.根据权利要求2所述的二级升降集电杆，其特征在于，所述绞盘设置部分外齿，所述底杆绞盘内设置一空心槽结构，所述空心槽结构中放置一插销，所述插销连接所述绳索，所述底杆升降机构为齿轮结构，所述齿轮与所述绞盘外齿啮合，所述绞盘通过电机实现转动，带动齿轮实现底杆升起。
4.根据权利要求3所述的二级升降集电杆，其特征在于，所述底杆设置有限位装置，当底杆升至指定位置时该限位装置将其锁住。
5.根据权利要求2所述的二级升降集电杆，其特征在于，所述底杆升降机构设置支撑机构，所述支撑机构底部与车顶之间设置滑道，支撑机构将底杆支起，随着支撑机构的滑动改变底杆的升降高度。
6.根据权利要求1?5任意一项所述的二级升降集电杆，其特征在于，所述绞盘设置有锁定装置，当集电器捕捉到线网后，锁定装置将绳索锁定。
【专利摘要】本发明公开了一种采用二级升降的集电杆，由底杆和顶杆活动连接，底杆与车体顶部升降机构相连接，顶杆与集电头相连接；其特征在于，所述底杆长度大于所述顶杆长度，所述底杆通过升降机构实现升降，所述顶杆通过设置于车顶的绞盘带动绳索实现升降。
【IPC分类】B60L5-28
【公开号】CN104608642
【申请号】CN201410820823
【发明人】杨凯新, 胡淼, 孟繁高, 朱临宇
【申请人】天津市松正电动汽车技术股份有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年12月25日