大型货场、集装箱移动接触网作用力传递装置及移动接触网的制作方法

本实用新型属于电气化铁路移动接触网领域，具体涉及一种应用在移动接触网上的大型货场、集装箱移动接触网作用力传递装置及移动接触网。

背景技术：

随着铁路电气化牵引的推进，中国铁路干线的运输都采用电力机车取代内燃机车。在货物装卸线路或者入库检修实现电气化，采用刚性的可移动式接触网，现有的刚性可移动式接触网系统结构复杂安装不便，对线路使用条件要求高。

现有柔性的移动接触网中使用坠砣上下升降的方式实现接触线的水平移动，考量到单个坠砣串中，补偿器b值最高在3.7米左右，坠砣串本身的长度，还要预留出坠砣串上升下降的空间，而现有铁路中接触线的高度在6米左右，考量到承力索和接触线热胀冷缩的导致的线体延长或者缩短的问题，此种情况会出现坠砣串最下面一块坠砣底面抵靠在地面的情况而失去对承力索和接触线的牵引拉力。

为此，能够提供一种接触线的水平移动中坠砣不会在垂直方向上下升降的装置，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

通过申请人的不断研究和实践，在移动接触网领域中，提出一种在坠砣不动的情况下实现柔性接触网开合两种状态切换的解决方案，这里的坠砣不动是相对于传统移动接触网中接触线平移过程中需要坠砣上下升降而言的。特指在承力索和/或接触线平移过程中，坠砣不会在垂直方向上下升降。在坠砣不动的情况下实现柔性接触网开合两种状态的切换，是本行业中一个创举，有效的解决了背景技术中提到的一直存在的行业难点。

基于上述的诉求点，本专利重点提供的是一种大型货场、集装箱移动接触网作用力传递装置，在柔性接触网中坠砣是用来调节接触线和承力索的张力，是一个不可或缺的部件。

重点问题一：必须要具有原有坠砣的功能；重点问题二：接触线在水平移动中坠砣不会在垂直方向上下升降。

为实现上述目的，本实用新型提供一种大型货场、集装箱移动接触网作用力传递装置，应用在移动接触网领域，其包括转动摆臂和作用力传递结构，其中

所述转动摆臂能够绕立柱转动；所述作用力传递结构设置在转动摆臂上；

移动接触网中的承力索和/或接触线设置在作用力传递结构上；同时所述作用力传递结构用于将重力补偿装置的重力作用在作用力传递结构；通过所述作用力传递结构将重力补偿装置的重力作用在移动接触网中的承力索和/或接触线上。

进一步的，所述作用力传递结构包括同轴转盘，所述同轴转盘具有上转盘和下转盘。

进一步的，所述承力索和/或接触线与所述作用力传递结构之间还设置有起电气隔离作用的绝缘子。

进一步的，承力索和/或接触线顺时针绕在上转盘，所述拉绳逆时针绕在下转盘；或者，承力索和/或接触线逆时针绕在上转盘，所述拉绳顺时针绕在下转盘。

进一步的，所述下转盘的直径大于等于上转盘的直径。

进一步的，所述同轴转盘设置在转动摆臂的一端，所述重力补偿装置的重力作用所述下转盘；同轴的上转盘转动能够收紧或者放松承力索和/或接触线。

进一步的，所述重力补偿装置包括坠砣，所述坠砣设置在所述转动摆臂的另一端，拉绳从转动摆臂的另一端沿转动摆臂的长度方向延伸至所述转动摆臂的一端，将重力补偿装置的重力作用在承力索和/或接触线上。

进一步的，所述重力补偿装置的重力作用力提供的拉力方向指向转动摆臂的另一端。

进一步的，以转动摆臂的另一端处为圆点，以转动摆臂长为半径，所述转动摆臂在圆周方向转动，从而带动承力索和/或接触线实现平移。

本实用新型另一方面还提供了一种采用上述大型货场、集装箱移动接触网作用力传递装置的移动接触网。

本实用新型采用以上技术方案，本实用新型至少具有如下有益效果：

1、本实用新型中承力索和/或接触线并未直接通过类似现有技术，通过拉绳直接相连接；而换个思路采用作用力传递结构，通过作用力传递结构将重力补偿装置的重力作用在移动接触网中的承力索和/或接触线上。

2、本实用新型中所述坠砣设置在所述转动摆臂的另一端，拉绳从转动摆臂的另一端沿转动摆臂的长度方向延伸至所述转动摆臂的一端，将重力补偿装置的重力作用在承力索和/或接触线上。以转动摆臂的另一端处为圆点，以转动摆臂长为半径，所述转动摆臂在圆周方向转动，从而带动承力索和/或接触线实现平移。所述转动摆臂转动的过程，坠砣的高度保持不变。

3、传统移动接触网中接触线平移过程中需要坠砣上下升降，本实用新型提出另一种新的操作方式，在坠砣不动的情况下实现柔性接触网开合两种状态切换，可以增加坠砣重量，应用在更长距离的接触网网络，是一种新的创举。同时，避免了坠砣串最下面一块坠砣底面抵靠在地面的情况而失去对承力索和接触线的牵引拉力的情况。

4、本实用新型提供的移动接触网，稳定可靠，操作方便，与现有的刚性接触网相比，成本低、故障率低；采用本实用新型提供的技术方案承力索受力更均匀，且工期短，受天气、温差等因素影响小，可广泛应用在各种恶劣的环境中，使用寿命长，可在现有接触网的基础上进行改良，方便安装和检修、固定接触网结构相似等诸多优点。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型作用力传递装置结构示意图之一；

图2是本实用新型作用力传递装置之同轴转盘结构示意图之一；

图3是本实用新型作用力传递装置之同轴转盘结构示意图之二；

图4是本实用新型作用力传递装置之同轴转盘结构示意图之三；

图5是本实用新型作用力传递装置结构示意图之二；

图6是本实用新型作用力传递装置转动方向实施例一示意图；

图7是本实用新型作用力传递装置转动方向实施例二示意图。

图中：1、转动摆臂；2、同轴转盘；21、上转盘；22、下转盘；3、承力索和/或接触线；4、拉绳；5、转动轴；6、立柱；7、转动电机；8、坠砣。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置的例子。

如图1所示，本实施例提供一种大型货场、集装箱移动接触网作用力传递装置，应用在移动接触网领域，其包括转动摆臂1和作用力传递结构，其中

所述转动摆臂1能够绕立柱6转动；所述作用力传递结构设置在转动摆臂1上；

移动接触网中的承力索和/或接触线3设置在作用力传递结构上；同时所述作用力传递结构用于将重力补偿装置的重力作用在作用力传递结构；通过所述作用力传递结构将重力补偿装置的重力作用在移动接触网中的承力索和/或接触线3上。

作为一种优选的实施方式，本实施例中所述重力补偿装置包括坠砣8，所述坠砣8设置在所述转动摆臂1的另一端，拉绳4从转动摆臂1的另一端沿转动摆臂1的长度方向延伸至所述转动摆臂1的一端，将重力补偿装置的重力作用在承力索和/或接触线3上。本实施例中所述转动摆臂1通过转动轴5安装在立柱6，所述驱动装置包括转动电机7，所述转动电机7用于驱动所述转动轴5转动，从而带动转动摆臂1转动；

如图2所示，作为一种优选的实施方式，所述作用力传递结构包括同轴转盘2，所述同轴转盘2具有上转盘21和下转盘22。承力索和/或接触线3顺时针绕在上转盘21，所述拉绳4逆时针绕在下转盘22；或者，承力索和/或接触线3逆时针绕在上转盘21，所述拉绳4顺时针绕在下转盘22。本实施例中所述下转盘22的直径大于等于上转盘21的直径。所述同轴转盘2设置在转动摆臂1的一端，所述重力补偿装置的重力作用所述下转盘22；同轴的上转盘21转动能够收紧或者放松承力索和/或接触线3。

如图4和图5所示，示出了另一种同轴转盘的安装方式，即上转盘21位于转动摆臂1的上端面，下转盘22位于转动摆臂的下端面，拉绳4从转动摆臂的下方走线的情况。

为了详述本实用新型，现说明如下：

如图2所示，承力索和/或接触线3逆时针绕线在上转盘21中，坠砣8的拉绳4顺时针线在下转盘22中。在平衡状态情况下，承力索和/或接触线3的对上转盘21的拉力f1与坠砣8本身重力作用在下转盘22上的拉力f2相等，此时共用轴静止，上转盘21与下转盘22不转动。

当环境温度升高，承力索和/或接触线3受热膨胀线体延伸拉长，下转盘22被坠砣8拉动顺时针转动(如图2标注的转盘转动方向)，平衡被打破，上转盘21顺时针转动收紧承力索和/或接触线3，同轴下转盘22顺时针转动，坠砣8下降。

当环境温度降低，承力索和/或接触线3受冷线体长度收缩，平衡被打破，上转盘21逆时针转动放线，同轴下转盘22逆时针转动，坠砣8提升。

这是一个根据环境温度动态调整的过程，只是在春夏、秋冬会看到相对明显的变化；在转动摆臂1开合的状态切换的任意时刻，坠砣8本身是保持高度不变的。

如图3所示，承力索和/或接触线3顺时针绕线在上转盘21中，坠砣8的拉绳4逆时针线在下转盘22中。

在平衡状态情况下，承力索和/或接触线3的对上转盘21的拉力f1’与坠砣8本身重力作用在下转盘22上的拉力f2’相等，此时共用轴静止，上转盘21与下转盘22不转动。

当环境温度升高，承力索和/或接触线3受热膨胀线体延伸拉长，下转盘22被坠砣81拉动逆时针转动(如图3标注的转盘转动方向)，坠砣8下降，平衡被打破，上转盘21顺逆时针动收紧承力索和/或接触线3；

当环境温度降低，承力索和/或接触线3受冷线体长度收缩，平衡被打破，上转盘21顺时针转动放线，同轴下转盘22顺时针转动，坠砣8提升。

通过上述图2和图3及其文字说明可知，本实施例通过作用力传递结构将重力补偿装置的重力作用在移动接触网中的承力索和/或接触线3上。提供两种具体的绕线方式和作动原理。

本实施例中以转动摆臂1的另一端处为圆点，以转动摆臂1长为半径，所述转动摆臂1在圆周方向转动，从而带动承力索和/或接触线3实现平移。

本实施例中所述坠砣8设置在所述转动摆臂1的另一端，在转动摆臂1转动的过程中，坠砣8的高度是保持不变的，即坠砣8不会出现传统意义中上下升降的情况。

如图6和图7所示，本实施例中所述转动摆臂1转动带动所述承力索和/或接触线3处于第一工位或者第二工位；第一工位状态为：所述承力索和/或接触线3位于到铁轨的上方(合的状态，列车受电弓抬起从接触线上取电，此种状态为列车驶入或者驶出站点)；第二工位状态为：所述承力索和/或接触线3位于到铁轨的一侧边(打开的状态，此种状态为列车停车处于装卸或者检修状态)。

转动摆臂1转动铁轨一侧边，有两种方式，顺时针方向(往左边)转动铁轨一侧边或者逆时针方向(往右边)转动铁轨一侧边，下面分别说明：

请结合图1和图6参阅，转动摆臂1转动到铁轨的上方，此时，图6中示出位于转动摆臂1上拉绳4的受力方向a1’与承力索和/或接触线3的受力方向a1之间的夹角α1为90°，这里的90°只是一个实例说明，承力索和/或接触线3位于到铁轨的上方标准为：列车受电弓抬起能够从接触线上取电即可。并不是对权利要求的限定。

转动摆臂1被驱动转动到铁轨的一侧边，此时，位于转动摆臂1上拉绳4的受力方向a3’与承力索和/或接触线3的受力方向a3之间的夹角α3为0°；此时拉绳4的受力方向与承力索和/或接触线3的受力方向重合，完成移动到铁轨一侧边。这里的0°只是一个实例说明，承力索和/或接触线3位于到铁轨的一侧标准为：只要转动铁轨一侧边，腾出铁轨上方的空间方便列车停车装卸或者检修即可，既可以接近0°，有可以转过一些均可。

本实施例中转动摆臂1位于铁轨的上方为合的状态，当转动摆臂111顺时针(如图6箭头方向)转到铁轨一侧边位于重力补偿装置左侧时为开的状态，转动摆臂11上拉绳44的受力方向与承力索和/或接触线3的受力方向之间的夹角由α1(大约90°)转变为α3(大约0°)；

附图6中的a2、a2’及其受力方向的角度α2，表示转动过程中的受力示意图；当转动摆臂11需要由铁轨一侧边回位到铁轨的上方上方时，转动摆臂11上拉绳44的受力方向与承力索和/或接触线3的受力方向之间的夹角由大约0°转变为大约90°。

从上述的转动原理可知，以转动摆臂1的长度为半径做来回的圆弧移动，从而带动了承力索和/或接触线3从铁轨上方移动在铁轨一侧边，或者带动承力索和/或接触线3从铁轨一侧边回位到铁轨上方。整个转动的过程中拉绳4只有受力方向上夹角的变化，并没产生位移，故此，坠砣8的高度是保持不变的，至此，已表述清楚柔性接触网开合两种状态切换的过程中坠砣8不动的原理。

在柔性接触网中坠砣8是用来调节接触线和承力索的张力，是一个不可或缺的部件，本实施例中以转动摆臂1的另一端处为圆点，以转动摆臂1长为半径，所述重力补偿装置的重力作用在承力索和/或接触线3上；重力作用力提供的拉力方向指向转动摆臂1的摆动圆点；所述转动摆臂1在圆周方向转动，从而带动承力索和/或接触线3实现平移。

上述附图6及对应的文字说明是指转动摆臂1顺时针转动的情况。

根据现场的实际情况，也可以设定转动摆臂1逆时针转动来实现开合状态的切换。

请参阅图1和图7所示，转动摆臂1被驱动转动到铁轨的上方，此时，位于转动摆臂1上拉绳4的受力方向b1’与承力索和/或接触线3的受力方向b1之间的夹角β1为大约90°；转动摆臂1被驱动转动到铁轨的一侧边，此时，位于转动摆臂1上拉绳4的受力方向b3’与承力索和/或接触线3的受力方向b3之间的夹角β3为大约180°；此时拉绳4的受力方向与承力索和/或接触线3的受力方向相反，完成移动到铁轨一侧边。

转动摆臂1位于铁轨的上方为合的状态，当转动摆臂1逆时针(如图7箭头方向)转到铁轨一侧边位于重力补偿装置右侧时为开的状态，转动摆臂1上拉绳4的受力方向与承力索和/或接触线3的受力方向之间的夹角由β1(大约90°)转变为β3(大约180°)；

图7中的b2、b2’及其受力方向的角度β2，表示转动过程中的受力示意图；当转动摆臂1需要由铁轨一侧边回位到铁轨的上方上方时，转动摆臂1上拉绳4的受力方向与承力索和/或接触线3的受力方向之间的夹角由回位时由大约180°转变为大约90°。整个转动的过程中拉绳4只有受力方向上夹角的变化，并没产生位移，故此，坠砣8的高度是保持不变的，

另外需要补充说明是，本实用新型中转动摆臂1的驱动方式除上述实施例中采用的转动电机7，还可以采用具有双向做功功能的电动推杆或者具有双向做功功能的液压推杆等

还可以通过两个外置的拉动电机来拉动转动摆臂1转动。例如：一个拉动电机正转收线拉动转动摆臂1往右侧转动，此时过程另一个拉动电机放线；另一个拉动电机正转收线拉动转动摆臂1往左侧转动，此时过程一个拉动电机放线。

需要补充说明的是，本实施例中所述重力补偿装置的重力作用力提供的拉力方向指向转动摆臂1的另一端；请参照图1和图5所示，拉绳4既可以从转动摆臂的上方走线，也可以从转动摆臂的下方走线，故此坠砣8提供的拉力方向指向转动摆臂1的另一端即可，最优选的方式是指向转动摆臂的摆动圆点。坠砣是通过作用力传递结构来调节接触线和承力索的张力。所以，重力作用力提供的拉力方向指向转动摆臂1的另一端即可，拉绳也可以向上或者向下与水平设置的转动摆臂存在一定的夹角，优选(0°到25°之间)，并非一定要指向转动摆臂的摆动圆点。

本实施例提供的大型货场、集装箱移动接触网作用力传递装置结构是应用在移动接触网最两端的。本实施例中承力索和/或接触线的末端是需要固定在上转盘上的。本实施例还提供一种移动接触网，所述移动接触网中采用上述的大型货场、集装箱移动接触网作用力传递装置。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。