集電桿升降機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無(wú)軌電車用集電桿升降機(jī)構(gòu)，尤其是用于與電網(wǎng)自動(dòng)連通的自動(dòng)捕捉電線集電桿。
【背景技術(shù)】
[0002]針對(duì)現(xiàn)有無(wú)軌電車的無(wú)法脫離電網(wǎng)行駛的缺陷，已經(jīng)研制出可以自動(dòng)捕捉線網(wǎng)的無(wú)軌電車，使用電動(dòng)或氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制集電桿升降并捕捉線網(wǎng)，在車輛與電網(wǎng)連接時(shí)利用電網(wǎng)供電，脫離電網(wǎng)時(shí)利用電力電池進(jìn)行供電，既能實(shí)現(xiàn)靈活充電又不完全受架空電網(wǎng)的限制，且使用電池容量小，無(wú)需定點(diǎn)充換電。
[0003]現(xiàn)有的無(wú)軌電車自動(dòng)升降集電器無(wú)軌電車普遍采用電網(wǎng)定點(diǎn)捕捉，即集電器升起捕捉電網(wǎng)時(shí)需要將車停至相應(yīng)升降區(qū)，通過(guò)車頂攝像頭將電網(wǎng)圖像傳至司機(jī)控制室，由司機(jī)通過(guò)圖像尋找導(dǎo)向罩，并判斷在符合升桿條件時(shí)，手動(dòng)控制按鈕完成線網(wǎng)捕捉，降桿過(guò)程則可以在低速行進(jìn)中通過(guò)控制按鈕實(shí)現(xiàn)。未來(lái)可能會(huì)有全自動(dòng)智能捕捉設(shè)備，即在集電桿升桿和降桿、集電頭捕捉線網(wǎng)過(guò)程中不需要司機(jī)參與，完全通過(guò)智能傳感器檢測(cè)線網(wǎng)位置，由自動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制集電桿動(dòng)作。但是無(wú)論是當(dāng)前定點(diǎn)捕捉還是未來(lái)的智能自動(dòng)捕捉，集電桿的升降、移動(dòng)都需要保證良好的精度，以使集電頭能準(zhǔn)確定位線網(wǎng)位置。目前集電桿的升降裝置存在以下缺陷:
[0004](I)利用氣缸或者電機(jī)控制集電桿升起過(guò)程中，由于集電桿的長(zhǎng)度及重量影響升起時(shí)的穩(wěn)定性，集電桿抖動(dòng)嚴(yán)重，使抓取線網(wǎng)不準(zhǔn)；
[0005](2)利用電機(jī)和齒輪控制集電桿旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)角度較小，精度難以保證，使集電頭不能準(zhǔn)確定位線網(wǎng)的位置，使抓取精確度降低。
[0006](3)目前用于自動(dòng)控制集電桿的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，質(zhì)量大，成本高，尤其是不能完成行車過(guò)程中線網(wǎng)抓取，限制了無(wú)軌電車廣泛的應(yīng)用。
[0007]為了解決上述問(wèn)題，需要開(kāi)發(fā)一種適用于線網(wǎng)自動(dòng)捕捉且抓取準(zhǔn)確率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的集電桿升降機(jī)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所提供的集電桿升降機(jī)構(gòu)，非常適用于自動(dòng)捕線的電車設(shè)計(jì)，主要用于解決集電桿升起并抓取線網(wǎng)過(guò)程中準(zhǔn)確度低、行車中無(wú)法抓取的問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明提供的集電桿升降機(jī)構(gòu)，所述集電桿頂部設(shè)置有集電頭，集電桿底部通過(guò)底座固定于車頂；所述車頂設(shè)置有支撐機(jī)構(gòu)，用于支撐所述集電桿，所述支撐機(jī)構(gòu)與集電桿的接觸部分設(shè)置于靠近所述集電頭的位置；所述支撐機(jī)構(gòu)與所述集電桿連接并帶動(dòng)集電桿繞集電桿與底座連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，引導(dǎo)集電頭捕捉線網(wǎng)。
[0010]作為一種實(shí)施方式，所述支撐機(jī)構(gòu)與所述集電桿之間設(shè)置有電磁鐵，二者通過(guò)電磁鐵的相互作用連接或者分離。
[0011]或者，作為另一種實(shí)施方式，當(dāng)所述集電桿受到上升的動(dòng)力時(shí)，所述支撐機(jī)構(gòu)對(duì)集電桿施加向下的拉力。
[0012]進(jìn)一步地，所述支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置有氣缸，所述集電桿利用所述氣缸提供向下的拉力。
[0013]作為本發(fā)明的一種實(shí)施方式，所述集電桿利用彈簧提供上升的動(dòng)力。
[0014]為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置有固定于車頂?shù)呐c行車方向垂直的滑道，所述支撐機(jī)構(gòu)沿所述滑道在車頂移動(dòng)從而帶動(dòng)所述集電桿轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0015]本發(fā)明還提供一種無(wú)軌電車，使用如上所述的集電桿升降機(jī)構(gòu)。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本發(fā)明集電桿升降機(jī)構(gòu)整體示意圖；
[0017]圖2是集電桿升降機(jī)構(gòu)俯視圖；
[0018]其中圖注如下:1-張緊彈簧，2-集電桿，3-電磁鐵，4-支撐氣缸，5-支撐機(jī)構(gòu)，6-集電頭，7-滑軌，8-車體
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖1和附圖2以及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明集電桿升降裝置中，其中涉及的集電桿2頂部設(shè)置有集電頭6，在使用過(guò)程中，集電桿2通過(guò)執(zhí)行和控制裝置被升起或降下，帶動(dòng)集電頭6上升和下降。在線網(wǎng)自動(dòng)抓取集電器中，集電桿2需要具有至少兩個(gè)自由度，既能實(shí)現(xiàn)上升和下降又能實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。集電桿2底部通過(guò)底座固定于車頂，集電桿與底座之間通過(guò)軸銷等活動(dòng)連接，使集電桿能夠以與底座連接的軸銷為支點(diǎn)，帶動(dòng)集電頭上升和下降?？刂萍姉U升舉的裝置一般是設(shè)置于集電桿底部的電機(jī)或者氣缸，帶動(dòng)拉緊彈簧1，使集電桿在彈簧力矩作用下抬起。
[0020]本發(fā)明的特點(diǎn)在于，在車頂設(shè)置有支撐機(jī)構(gòu)5，該支撐機(jī)構(gòu)具有上下的自由度，能夠調(diào)節(jié)高度，其主要作用是用于支撐所述集電桿。這里所謂的支撐包括支撐上升和限制上升，本實(shí)施例中支撐機(jī)構(gòu)與集電桿相接觸，并且必要時(shí)相互連接，當(dāng)集電桿被控制升舉時(shí)，該支撐機(jī)構(gòu)能夠?qū)姉U施加一定的向上或者向下的助力。具體地，該支撐機(jī)構(gòu)大多數(shù)情況下在集電桿抬升時(shí)對(duì)其施加限制其抬升的作用力，這時(shí)集電桿的升舉和支撐機(jī)構(gòu)的限制力互相抵消部分，能夠使集電桿在較小的力的作用下緩慢上升，減小集電桿上升沖量，使桿上升更加平穩(wěn)。而在某些特定情況下，該支撐機(jī)構(gòu)也可能作為集電桿升舉的助力，使桿上升更快更靈活。為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明集電桿穩(wěn)定上升的目的，支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置于靠近集電頭的位置，使其控制更精確更簡(jiǎn)單。
[0021]另一方面，該支撐機(jī)構(gòu)還具有滑軌，支撐機(jī)構(gòu)沿滑軌移動(dòng)，能夠帶動(dòng)集電桿繞集電桿與底座連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，引導(dǎo)集電頭捕捉線網(wǎng)的作用。【具體實(shí)施方式】為，該支撐機(jī)構(gòu)的滑軌設(shè)置于車頂之上，支撐機(jī)構(gòu)能夠沿車頂設(shè)置的滑軌滑動(dòng)。該滑軌可能是直線或者弧形，使支撐機(jī)構(gòu)在車頂左右移動(dòng)。支撐機(jī)構(gòu)由于與集電桿相連，其移動(dòng)帶動(dòng)集電桿繞其與底座連接的銷軸轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)集電頭的左右橫向移動(dòng)。
[0022]在考慮支撐機(jī)構(gòu)與集電桿之間連接時(shí)，可以在集電桿和支撐機(jī)構(gòu)頂部分別設(shè)置有電磁鐵，二者通過(guò)電磁鐵的相互作用連接或者分離。此外，支撐機(jī)構(gòu)可以設(shè)置有如氣缸的機(jī)構(gòu)，使其可以根據(jù)需要改變高度，協(xié)助集電桿的支撐。
[0023]作為本發(fā)明集電桿升降機(jī)構(gòu)的一部分，還應(yīng)當(dāng)包括控制裝置，用于控制集電桿升降、旋轉(zhuǎn)以及支撐機(jī)構(gòu)的升降、移動(dòng)。本發(fā)明還提供一種無(wú)軌電車，車頂設(shè)置有集電桿和上述的支撐機(jī)構(gòu)，并具有上述功能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.集電桿升降機(jī)構(gòu)，所述集電桿頂部設(shè)置有集電頭，集電桿底部通過(guò)底座固定于車頂；其特征在于，所述車頂設(shè)置有支撐機(jī)構(gòu)，用于支撐所述集電桿，所述支撐機(jī)構(gòu)與集電桿的接觸部分設(shè)置于靠近所述集電頭的位置；所述支撐機(jī)構(gòu)與所述集電桿連接并帶動(dòng)集電桿繞集電桿與底座連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，引導(dǎo)集電頭捕捉線網(wǎng)。
2.如權(quán)利要求1所述的集電桿升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述支撐機(jī)構(gòu)與所述集電桿之間設(shè)置有電磁鐵，二者通過(guò)電磁鐵的相互作用連接或者分離。
3.如權(quán)利要求1所述的集電桿升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，當(dāng)所述集電桿受到上升的動(dòng)力時(shí)，所述支撐機(jī)構(gòu)對(duì)集電桿施加向下的拉力。
4.如權(quán)利要求3所述的集電桿升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置有氣缸，所述集電桿利用所述氣缸提供向下的拉力。
5.如權(quán)利要求2所述的集電桿升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述集電桿利用彈簧提供上升的動(dòng)力。
6.如權(quán)利要求1所述的集電桿升降機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述支撐機(jī)構(gòu)設(shè)置有固定于車頂?shù)呐c行車方向垂直的滑道，所述支撐機(jī)構(gòu)沿所述滑道在車頂移動(dòng)從而帶動(dòng)所述集電桿轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.一種無(wú)軌電車，其特征在于，使用如權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的集電桿升降機(jī)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種集電桿升降機(jī)構(gòu)，適用于無(wú)軌電車取電機(jī)構(gòu)。集電桿升降機(jī)構(gòu)，所述集電桿頂部設(shè)置有集電頭，集電桿底部通過(guò)底座固定于車頂；其特征在于，所述車頂設(shè)置有支撐機(jī)構(gòu)，用于支撐所述集電桿，所述支撐機(jī)構(gòu)與集電桿的接觸部分設(shè)置于靠近所述集電頭的位置；所述支撐機(jī)構(gòu)與所述集電桿連接并帶動(dòng)集電桿繞集電桿與底座連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，引導(dǎo)集電頭捕捉線網(wǎng)。本發(fā)明所提供的集電桿升降機(jī)構(gòu)，非常適用于自動(dòng)捕線的電車設(shè)計(jì)，主要用于解決集電桿升起并抓取線網(wǎng)過(guò)程中準(zhǔn)確度低、行車中無(wú)法抓取的問(wèn)題。
【IPC分類】B60L5-32
【公開(kāi)號(hào)】CN104590033
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410820573
【發(fā)明人】胡淼, 楊凱新, 朱臨宇, 孟繁高
【申請(qǐng)人】天津市松正電動(dòng)汽車技術(shù)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月25日