受电弓、升降弓装置及电动推杆的制作方法

本实用新型涉及受电弓技术领域，特别涉及一种电动推杆。此外，本实用新型还涉及一种包括上述电动推杆的升降弓装置以及受电弓。

背景技术：

随着社会的发展，轨道车辆获得日益广阔的市场空间。轨道车辆通常使用电力驱动，安装在车顶的受电弓升起后，受电弓滑板与能够车辆上方接触网接触获取电流，以驱动车辆运动。

车顶的受电弓可以采用安装在受电弓底架的升弓弹簧收缩拉动下臂杆旋转，实现升弓动作；采用安装在受电弓底架的电动推杆伸长推动下臂杆转动来克服升弓弹簧的收缩力，实现降弓的动作。

当受电弓需要进行频繁升降弓时，电动推杆中的推杆轴需要频繁伸缩。目前，推杆轴频繁伸缩会带动固定连接在推杆轴上的软轴频繁旋转，其中，软轴是用于手动驱动推杆轴运动的。

然而，由于软轴本身旋转时存在内阻，导致软轴布置的时候，长度和布置的转弯半径和次数都存在限制，长度不能太长，转弯次数不能过多，否则会使软轴自身内阻过大，增加推杆轴的负载。同时，软轴旋转的时候轴芯与轴套存在摩擦，若长时间频繁反复旋转轴芯，轴芯与轴套磨损，导致软轴轴芯出现断裂，直至软轴出现卡滞的情况，进而导致受电弓不能升降弓动作，威胁车辆的安全正常运行。

因此，如何降低推杆轴的运动对软轴轴芯的影响，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种电动推杆，其推杆轴的运动对软轴轴芯的影响较小。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述电动推杆的升降弓装置，其推杆轴的运动对软轴轴芯的影响较小。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述升降弓装置的受电弓，其推杆轴的运动对软轴轴芯的影响较小。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种电动推杆，包括：推杆轴、用于驱动所述推杆轴进行直线伸缩运动的电机、用于手动驱动所述推杆轴进行直线伸缩运动的软轴，所述推杆轴连接于所述电机，所述软轴的轴芯通过单向传动装置连接所述推杆轴，所述轴芯能够通过所述单向传动装置带动所述推杆轴进行直线伸缩运动且所述推杆轴不能通过所述单向传动装置带动所述轴芯运动。

优选地，所述单向传动装置为双向超越离合器，所述双向超越离合器的拨爪传动连接所述推杆轴且外环固定连接所述轴芯，所述外环能够通过转动带动所述推杆轴直线伸缩运动。

优选地，所述电机为旋转电机，所述电机的输出轴通过传动部件连接于所述推杆轴，且所述输出轴固定连接有手动操作杆，所述手动操作杆固定连接于所述拨爪，所述输出轴的转动能够通过所述传动部件的传动转化为所述推杆轴的直线伸缩运动。

优选地，所述推杆轴包括设有外螺纹的丝杆部，所述丝杆部螺纹连接于第一齿轮中，所述第一齿轮与固定设于所述输出轴上的第二齿轮啮合传动，所述第一齿轮连接有用于限制所述第一齿轮直线运动的限位部，以使所述第一齿轮的转动转化为所述推杆轴的直线运动。

优选地，所述第二齿轮固定设于所述输出轴与所述手动操作杆之间，所述第二齿轮的中心线、所述输出轴的中心线与所述手动操作杆的中心线共线。

优选地，还包括罩壳，所述电机、所述第一齿轮与所述第二齿轮均设于所述罩壳中，所述罩壳中设有用于避免所述第一齿轮随所述推杆轴直线运动的限位槽。

优选地，所述电机为直流电机。

一种用于受电弓的升降弓装置，包括电动推杆，所述电动推杆为如上述任意一项所述的电动推杆。

一种受电弓，包括升降弓装置，所述升降弓装置为上述的升降弓装置。

本实用新型提供的电动推杆包括：推杆轴、用于驱动推杆轴进行直线伸缩运动的电机和用于手动驱动推杆轴进行直线伸缩运动的软轴。推杆轴连接于电机，软轴的轴芯通过单向传动装置连接推杆轴，轴芯能够通过单向传动装置带动推杆轴进行直线伸缩运动且推杆轴不能通过单向传动装置带动轴芯运动。

该电动推杆中，轴芯与推杆轴之间能够实现单向传动，推杆轴在电机的驱动下伸缩时，由于单向传动装置的设置，轴芯不运动；而在手动带动轴芯运动时，轴芯可以通过单向传动装置带动推杆轴进行直线伸缩。在电机驱动的过程中，由于轴芯不会随推杆轴进行运动，可降低推杆轴的运动对软轴轴芯的影响，降低因受电弓频繁升降弓时软轴磨损断裂的概率，降低对软轴长度、转弯半径与数量的限制，且可以减轻电机的负载。

本实用新型提供的包括上述电动推杆的升降弓装置，其推杆轴的运动对软轴轴芯的影响较小。

本实用新型提供的包括上述升降弓装置的受电弓，其推杆轴的运动对软轴轴芯的影响较小。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供电动推杆的结构示意图；

图2为本实用新型所提供电动推杆中双向超越离合器的结构示意图。

图1至图2中，1.1-电机，1.2-第二齿轮，1.3-第一齿轮，1.4-推杆轴，1.5-手动操作杆，2-单向传动装置，2.1-外环，2.2-星轮，2.3-滚柱，2.4-拨爪，3.1-软轴安装接口，3.2-轴芯，3.3-软轴外管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的核心是提供一种电动推杆，其推杆轴的运动对软轴轴芯的影响较小。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述电动推杆的升降弓装置，其推杆轴的运动对软轴轴芯的影响较小。本实用新型的另一核心是提供一种包括上述升降弓装置的受电弓，其推杆轴的运动对软轴轴芯的影响较小。

本实用新型所提供电动推杆的一种具体实施例中，请参考图1，包括推杆轴1.4、电机1.1和软轴。电机1.1用于驱动推杆轴1.4进行直线伸缩运动，而软轴用于手动驱动推杆轴1.4进行直线伸缩运动。推杆轴1.4连接于电机1.1。软轴的轴芯3.2通过单向传动装置2连接推杆轴1.4。软轴与推杆轴1.4之间是单向传动的，轴芯3.2能够通过该单向传动装置2带动推杆轴1.4进行直线伸缩运动而推杆轴1.4不能通过单向传动装置2带动轴芯3.2运动。该电动推杆可用于受电弓、受电器及其他各种需要通过软轴远程控制推杆轴1.4伸缩的装置中。

可选地，在软轴中，软轴的软轴安装接口3.1可以通过螺纹连接固定在静止支架上，软轴的软轴外管3.3与软轴安装接口3.1相固定，两者之间不存在转动，但软轴外管3.3与软轴安装接口3.1可弯曲。轴芯3.2设于软轴外管3.3与软轴安装接口3.1内部。软轴动作时，轴芯3.2在软轴外管3.3与软轴安装接口3.1内转动。

本实施例中，轴芯与推杆轴1.4之间能够实现单向传动，推杆轴1.4在电机1.1的驱动下伸缩时，由于单向传动装置2的设置，轴芯不运动；而在手动带动轴芯运动时，轴芯可以通过单向传动装置2带动推杆轴1.4进行直线伸缩。在电机1.1驱动的过程中，由于轴芯不会随推杆轴1.4进行运动，可降低推杆轴1.4的运动对软轴轴芯3.2的影响，降低因受电弓频繁升降弓时软轴磨损断裂的概率，降低对软轴长度、转弯半径与数量的限制，且可以减轻电机1.1的负载。

具体地，该单向传动装置2可以为双向超越离合器，从而保证推杆轴1.4与软轴之间进行可靠的单向传动。具体可以参考图2，按机械设计手册(化学工业出版社第5版)第2卷6-305页说明：与单向型滚柱2.3超越离合器相比，工作面和滚柱2.3由单向布置改为相邻对称布置，外环2.1主动时，能两个方向传递运动和转矩，拨爪主动时，不论转向如何，只要n4(超越)＞n1(接合)，均能使离合器脱开，拨爪2.4做超越运动，而且可通过拨爪使运动中断，是一种可逆离合器。

其中，双向超越离合器的拨爪2.4传动连接推杆轴1.4。双向超越离合器的外环2.1固定连接轴芯。外环2.1能够通过带动拨爪2.4转动，进而带动推杆轴1.4直线伸缩运动。

当电机1.1得电时，带动推杆轴1.4进行直线伸缩运动，推杆轴1.4带动双向超越离合器的拨爪2.4转动，由于双向超越离合器的特性，拨爪2.4转动时，不会带动外环2.1转动，因此与外环2.1连接的轴芯3.2不转动。也就是说，当电机1.1得电使推杆轴1.4伸缩时，由于双向超越离合器的存在，轴芯3.2不转动。

当电机1.1不得电时，从软轴安装接口3.1处手动转动轴芯，轴芯带动双向超越离合器的外环2.1转动，由于双向超越离合器的特性，外环2.1转动时，带动拨爪转动，进而带动推杆轴1.4动作，根据旋转方向的顺时针、逆时针实现推杆轴1.4的的伸长和缩短。

当然，单向传动装置2也可以采用具有和双向超越离合器同样功能的部件代替，以实现软轴的单向传动。

在上述实施例的基础上，电机1.1为旋转电机，电机1.1的输出轴通过传动部件连接于推杆轴1.4，且输出轴固定连接有手动操作杆1.5，手动操作杆1.5固定连接于拨爪2.4，输出轴的转动能够通过传动部件的传动转化为推杆轴1.4的直线伸缩运动。由于电机1.1与轴芯3.2均进行旋转运动，能够减少该电动推杆的占用空间。

进一步地，推杆轴1.4可以包括设有外螺纹的丝杆部，该丝杆部螺纹连接于第一齿轮1.3中。第一齿轮1.3与固定设置在输出轴上的第二齿轮1.2啮合传动。第一齿轮1.3连接有用于限制第一齿轮1.3直线运动的限位部，以使第一齿轮1.3的转动转化为推杆轴1.4的直线运动。其中，丝杆部、第一齿轮1.3与第二齿轮1.2构成传动部件。推杆轴1.4与第一齿轮1.3之间构成丝杆螺母组件，以将旋转运动转换为直线运动。

在电机1.1通电时，电机1.1的输出轴旋转带动第二齿轮1.2转动，第二齿轮1.2转动带动第一齿轮1.3转动，第一齿轮1.3转动可以带动丝杆部直线运动，从而实现推杆轴1.4的直线运动，同时，手动操作杆1.5带动拨爪2.4转动，由于双向超越离合器的特性，拨爪2.4转动不会带动外环2.1转动，因此轴芯不会转动。当无电时，旋转轴芯，轴芯带动外环2.1转动，由于双向超越离合器的特性，外环2.1转动带动拨爪2.4转动，进而带动手动操作杆1.5转动，手动操作杆1.5转动带动第二齿轮1.2转动，第二齿轮1.2转动带动第一齿轮1.3转动，第一齿轮1.3转动可以带动丝杆部直线运动，从而实现推杆轴1.4的直线运动。

本实施例中，推杆轴1.4与电机1.1、推杆轴1.4与轴芯之间可以通过同一套传动部件进行传动，能够保证该电动推杆的结构紧凑。

进一步地，第二齿轮1.2可以固定设置在输出轴与手动操作杆1.5之间，且第二齿轮1.2的中心线、输出轴的中心线与手动操作杆1.5的中心线共线，以保证传动的平稳性。

当然，电机1.1与推杆轴1.4之间的传动还可以通过蜗轮蜗杆或者其他传动部件实现。另外，对于上述实施例中的第一齿轮1.3与第二齿轮1.2，也可以替换为同步带轮进行传动。

在上述实施例的基础上，该电动推杆还可以包括罩壳，电机1.1、第一齿轮1.3与第二齿轮1.2均设于罩壳中，罩壳中设有用于避免第一齿轮1.3直线随推杆轴1.4直线运动的限位槽。罩壳在对第二齿轮1.2进行定位的同时，还可以起到防护作用。

在上述任一实施例的基础上，电机1.1具体可以为直流电机。

除了上述电动推杆，本实用新型还提供了一种包括电动推杆的升降弓装置，该升降弓装置用于受电弓。其中，电动推杆可以为以上任一实施例中提及的电动推杆，相应地，有益效果可以参考以上各个实施例。该升降弓装置的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

另外，本实用新型还提供了一种包括上述升降弓装置的受电弓，相应地，有益效果可以参考以上各个实施例。该受电弓的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的受电弓、升降弓装置及电动推杆进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。