一种集电杆用锁止装置及车辆的制作方法

本发明涉及电动车辆控制，具体涉及一种集电杆用锁止装置。

背景技术：

1、纯电动在线充客车无需全程依赖线网行驶，只需要在车辆正常行驶的过程中对动力电池电量进行补充，由司机操作按键，指示集电杆用锁止装置释放集电杆，集电杆自动上升并捕捉到线网充电。待充电完成后或在无线网的区域，由司机操作按键使集电杆自动落下并由集电杆用锁止装置将集电杆锁止。

2、集电杆用锁止装置的结构如授权公告号为cn105235530b的中国发明专利公开的一种锁杆机构，包括底座，底座上设置有两个沿左右方向相背布置的气缸，固定在活塞杆端部的锁钩通过铰接轴(即上述专利文献中的销轴)与底座铰接，两个锁钩之间设置有导向块，锁钩的左右两侧分别设置有限位螺钉。集电杆落下时，收缩的活塞杆推动锁钩绕铰接轴向远离导向块的方向转动直至与内侧的限位螺钉接触，以增大锁钩与导向块之间的间距来避让集电杆，使得集电杆能够沿着导向块的倾斜面落下；在集电杆落下后，活塞杆伸长以推动锁钩绕铰接轴向靠近导向块的方向转动直至与外侧的限位螺钉接触，集电杆落入锁钩内。通常情况下，集电杆远离锁止装置的一端设有弹簧组件，弹簧组件对集电杆施加与锁钩开口方向相反的作用力，使得集电杆压紧在锁钩内。

3、虽然上述集电杆用锁止装置对集电杆具有锁止功能，但是由于铰接轴距离底座的距离较小，即锁钩的转动半径较小，导致常见气缸的最小行程仍大于锁钩转动至与限位螺钉接触时的最大行程，使得气缸的活塞杆驱动锁钩转动至限位螺钉位置时锁钩与限位螺钉之间具有强力冲击，导致气缸和锁钩容易损坏而减少使用寿命，且强力冲击也会产生异响，降低用户舒适感。而若将限位螺钉替换成具有缓冲功能的限位结构，以避免限位结构与锁钩的硬性冲击，虽然能够减小缓冲，但是限位结构需频繁更换，且限位结构与锁钩、气缸之间仍存在冲击。一般的解决方式是将气缸更换成行程更小的气缸，但是行程更小的气缸的驱动力较小，导致锁钩的转动速度降低，而无法与集电杆同步运动，因此，通用的气缸无法满足上述集电杆用锁止装置的需求。若选择专门定制气缸，气缸的零部件的订制成本较高，且维修成本较高。若增大铰接轴距离底座的距离以增大锁钩的转动半径，来使锁钩的行程满足气缸的最小驱动行程，会增加锁止装置的高度而影响车辆的美观性。

4、而且，该集电杆用锁止装置需要车辆持续向气缸内供气，以使锁钩保持锁紧位置和周向角度，因为当车辆停止工作后，车辆打气泵不再工作，此时无气源为气缸持续供气，锁钩处于自由状态，长时间后气缸内气压会降低，活塞杆的收缩会带动锁钩向内转动一定角度而导致集电杆存在从锁钩内松脱的风险。再者，位于车顶的集电杆用锁止装置暴露在外界环境中，存在异物进入锁钩运动区域内而导致锁钩无法转动到位、集电杆无法进入锁钩内的风险。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种集电杆用锁止装置，以解决现有技术中集电杆用锁止装置的气缸不易选型的技术问题。本发明的目的在在于提供一种车辆，以解决相同技术问题。

2、为实现上述目的，本发明集电杆用锁止装置的技术方案是：

3、一种集电杆用锁止装置，包括用于安装在车体顶部的底座，底座上设有左右间隔分布的两个锁钩，锁钩在底座上活动运动，锁钩具有用于避让集电杆的避让位和用于锁止集电杆的锁止位；底座上还安装有伸缩机构，伸缩机构的伸缩端与锁钩固定连接，所述伸缩机构驱动锁钩在避让位和锁止位之间平移运动。

4、有益效果是：本发明的一种集电杆用锁止装置中，伸缩机构的伸缩端驱动锁钩在避让位和锁止位之间平移运动，由于底座的空间足够，锁钩在底座上的平移运动行程能够由伸缩机构的驱动行程决定，而对伸缩机构的性能参数要求较低，有利于选择通用伸缩机构，降低成本。

5、进一步地改进，锁钩的底部设有支撑件，支撑件支撑在底座上，伸缩机构的伸缩端沿左右方向伸缩并与锁钩固定连接。

6、有益效果是：这样设计，在伸缩机构的伸缩端左右伸缩时支撑件能够支撑锁钩在底座上左右平移运动，以提高锁钩运动的稳定性，降低伸缩端的结构强度要求。

7、进一步地改进，底座包括槽钢形成的主体和两个上下间隔分布的槽侧壁，所述支撑件支撑在底座下端的槽侧壁上，支撑件与底座上端的槽侧壁之间具有间隔。

8、有益效果是：这样设计，底座和支撑件上不需要设置导向结构，简化集电杆用锁止装置结构。

9、进一步地改进，锁钩上设有挡止结构，挡止结构与底座上端的槽侧壁上下挡止配合。

10、有益效果是：这样设计，当落入锁钩内的集电杆对锁钩具有向上的作用力，而锁钩上的挡止结构与底座的挡止配合能够阻止锁钩向上弹起，同时能够避免锁钩底部的支撑件与底座之间撞击而产生异响。

11、进一步地改进，挡止结构为挡止销。

12、有益效果是：挡止销的结构简单，便于安装。

13、进一步地改进，支撑件为滚轮。

14、有益效果是：在锁钩平移运动时滚轮滚动运动在底座上，以减少支撑件与底座之间的摩擦力。便于伸缩机构驱动锁钩平移运动。

15、进一步地改进，伸缩机构为气缸，活塞杆的端部连接有连接头，锁钩的底部固定有连接板，连接板上靠近气缸一端的侧面上设有凹槽，连接头卡入凹槽内并通过固定轴与连接板连接固定，凹槽的上下侧壁与连接头上下限位配合，活塞杆的端部构成伸缩端。

16、有益效果是：这样设计，连接板上凹槽的侧壁对卡入凹槽内的连接头上下限位，以防止连接头转动，进而避免锁钩转动；同时实现活塞杆的端部与连接头的可拆固定连接，便于后期维修更换零部件。

17、进一步地改进，锁钩的底部与底座之间连接有沿左右方向延伸的弹簧，用于带动锁钩向锁止位平移运动。

18、有益效果是：这样设计，在整车断电，无气源向气缸提供气体，导致锁钩向避让位运动时，弹簧能够带动锁钩向锁紧位运动，避免集电杆从自由状态的锁钩内脱出。

19、进一步地改进，底座上设置有用于与位于避让位的锁钩挡止配合的第一限位结构和用于与位于锁止位的锁钩挡止配合的第二限位结构，第一限位结构和第二限位结构均包括减震垫和减震垫支架，减震垫安装在减震垫支架上朝向锁钩的一侧。

20、有益效果是：这样设计，通过减震垫提高第一限位结构和第二限位结构的减震功能，以减小限位结构与锁钩之间的冲击力。

21、进一步地改进，底座的顶部固定有盖板，盖板上设有开口，锁钩的底端穿过开口，锁钩上设有遮挡板，遮挡板用于在集电杆处于锁止位时完全遮挡盖板上的开口。

22、有益效果是：这样设计，避免外界环境中的异物进入锁钩的运动范围内而阻碍锁钩的正常运动，进而导致集电杆无法正常落下。

23、为实现上述目的，本发明车辆的技术方案是：

24、一种车辆，包括车体，车体的顶部固定有集电杆和锁止装置，锁止装置用于在集电杆收杆时锁止集电杆；锁止装置包括用于安装在车体顶部的底座，底座上设有左右间隔分布的两个锁钩，锁钩在底座上活动运动，锁钩具有用于避让集电杆的避让位和用于锁止集电杆的锁止位；底座上还安装有伸缩机构，伸缩机构的伸缩端与锁钩固定连接，所述伸缩机构驱动锁钩在避让位和锁止位之间平移运动。

25、有益效果是：本发明的一种车辆中，伸缩机构的伸缩端驱动锁钩在避让位和锁止位之间平移运动，由于底座的空间足够，锁钩在底座上的平移运动行程能够由伸缩机构的驱动行程决定，而对伸缩机构的性能参数要求较低，有利于选择通用伸缩机构，降低成本。

26、进一步地改进，锁钩的底部设有支撑件，支撑件支撑在底座上，伸缩机构的伸缩端沿左右方向伸缩并与锁钩固定连接。

27、有益效果是：这样设计，在伸缩机构的伸缩端左右伸缩时支撑件能够支撑锁钩在底座上左右平移运动，以提高锁钩运动的稳定性，降低伸缩端的结构强度要求。

28、进一步地改进，底座包括槽钢形成的主体和两个上下间隔分布的槽侧壁，所述支撑件支撑在底座下端的槽侧壁上，支撑件与底座上端的槽侧壁之间具有间隔。

29、有益效果是：这样设计，底座和支撑件上不需要设置导向结构，简化集电杆用锁止装置结构。

30、进一步地改进，锁钩上设有挡止结构，挡止结构与底座上端的槽侧壁上下挡止配合。

31、有益效果是：这样设计，当落入锁钩内的集电杆对锁钩具有向上的作用力，而锁钩上的挡止结构与底座的挡止配合能够阻止锁钩向上弹起，同时能够避免锁钩底部的支撑件与底座之间撞击而产生异响。

32、进一步地改进，挡止结构为挡止销。

33、有益效果是：挡止销的结构简单，便于安装。

34、进一步地改进，支撑件为滚轮。

35、有益效果是：在锁钩平移运动时滚轮滚动运动在底座上，以减少支撑件与底座之间的摩擦力。便于伸缩机构驱动锁钩平移运动。

36、进一步地改进，伸缩机构为气缸，活塞杆的端部连接有连接头，锁钩的底部固定有连接板，连接板上靠近气缸一端的侧面上设有凹槽，连接头卡入凹槽内并通过固定轴与连接板连接固定，凹槽的上下侧壁与连接头上下限位配合，活塞杆的端部构成伸缩端。

37、有益效果是：这样设计，连接板上凹槽的侧壁对卡入凹槽内的连接头上下限位，以防止连接头转动，进而避免锁钩转动；同时实现活塞杆的端部与连接头的可拆固定连接，便于后期维修更换零部件。

38、进一步地改进，锁钩的底部与底座之间连接有沿左右方向延伸的弹簧，用于带动锁钩向锁止位平移运动。

39、有益效果是：这样设计，在整车断电，无气源向气缸提供气体，导致锁钩向避让位运动时，弹簧能够带动锁钩向锁紧位运动，避免集电杆从自由状态的锁钩内脱出。

40、进一步地改进，底座上设置有用于与位于避让位的锁钩挡止配合的第一限位结构和用于与位于锁止位的锁钩挡止配合的第二限位结构，第一限位结构和第二限位结构均包括减震垫和减震垫支架，减震垫安装在减震垫支架上朝向锁钩的一侧。

41、有益效果是：这样设计，通过减震垫提高第一限位结构和第二限位结构的减震功能，以减小限位结构与锁钩之间的冲击力。

42、进一步地改进，底座的顶部固定有盖板，盖板上设有开口，锁钩的底端穿过开口，锁钩上设有遮挡板，遮挡板用于在集电杆处于锁止位时完全遮挡盖板上的开口。

43、有益效果是：这样设计，避免外界环境中的异物进入锁钩的运动范围内而阻碍锁钩的正常运动，进而导致集电杆无法正常落下。