[发明专利]一种适用于电气化轨道交通的第三轨支撑架及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于电气化轨道交通的第三轨支撑架及其应用。 

背景技术

现有城市轨道交通系统是电气自动化系统，电压等级有DC750V和DC1500V。列车获取电能基本上分为受电弓受电和第三轨受电两种方式：受电弓受电方式：是在线路上方悬挂带电的电缆，列车的车顶安装受电弓，受电弓在带电的电缆上接触滑行获取电能，这与传统的有轨电车受电基本一样。第三轨受电方式：是在机车车辆行走钢轨外侧安装带电的第三轨，列车对应部位安装受流器，受流器与第三轨接触接触滑行获取电能。第三轨受电方式因为截面大，通流能力强，安装维护均不需要专用工程维护车等优点越来越被广泛采用。

在采用第三轨受电方式的电气自动化化城市轨道交通的系统中，地面变电站将电能传输给第三轨，列车通过装在列车转向架上的受流器与第三轨的高速动态接触受流将电能传给列车母线，为列车提供牵引和控制所需的电能；同时，当列车进行再生制动时，又将再生制动产生的多余电能通过受流器与第三轨的动态接触反馈回地面供电系统；所以，受流器与第三轨间的高速动态稳定受流性能是影响列车可靠运行的一个关键节点，而第三轨的平顺性与第三轨受流面与安装基准面，即走行轨上表面的平行度是影响列车受流器稳定受流的重要因素，也就是说，第三轨的安装精度是影响电气自动化城市轨道交通能否稳定工作的一个重要因素。同时，第三轨安装就位后，第三轨支撑结构对第三轨的夹持力不能过大，不能阻碍第三轨热胀冷缩所需的自由伸缩。第三轨安装工程量大，第三轨的高效高精度的安装需要一种合适的第三轨支撑架。

中国专利“201010295687.8”第三轨支撑组件及其绝缘支架，它包括第三轨支撑组件和支架本体，其中支架本体由支架上本体和支架下本体构成，其形成高度调整构造；支架上本体具有装配基座，用于安装伞裙和第三轨支撑组件。

现有的第三轨支撑结构以及上述专利公开的第三轨支撑结构，其不足之处：它们都没有提供粗、精调分步实施结构，也没有偏摆调节结构，难以兼顾安装精度与效率。综观现有国内的所有的第三轨供电的地铁线路，施工单位常常为节约成本降低了第三轨的安装精度，特别是第三轨的平顺性基本没有保证，仅仅只是将第三轨受流器面相对于走行轨轨面的垂向误差控制在±6mm。第三轨受流的地铁运行速度的提高与第三轨施工精度不高的矛盾越来越大，阻碍着第三轨受流系统在城市轨道交通中的应用。在与地铁公司进行的技术交流中，提到第三轨的平顺性的要求时，地铁公司相关人员都对质量保证面露难色，主要问题就是现有的第三轨支撑结构可调节自由度小，安装工艺没细分粗精调，不支持高效高精度的第三轨安装。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种能实现在安装第三轨时提供对第三轨进行粗调和精调的结构的，同时还具有对第三轨的偏摆进行精调结构的，以及施工高效率的适用于电气化轨道交通的第三轨支撑架及其应用。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现：

适用于电气化轨道交通的第三轨支撑架：包括第三轨支撑装置、上绝缘支架和下绝缘支架；所述上绝缘支架和下绝缘支架均呈“┓”型结构；所述上绝缘支架的垂直部分的下端采用支架紧固件与下绝缘支架的一个垂直部分连接，其水平部分的悬臂端安装高度调节装置，高度调节装置的下方安装第三轨支撑装置；所述下绝缘支架的水平部分为安装座。

所述第三轨支撑装置包括第三轨支撑本体和第三轨支撑卡块，所述第三轨支撑本体和第三轨支撑卡块的横截面均呈  “[”形结构，它们的开口面对面布置，采用至少两颗螺栓连接后两者之间形成能够夹持第三轨安装部位的钢轨容腔；所述第三轨支撑本体的上平面连接高度调节装置。

所述高度调节装置的下端与第三轨支撑装置之间安装能够绕任意轴作有限转动的铰链机构。

所述高度调节装置的下端与第三轨支撑装置之间安装能够绕任意轴作有限转动的关节装置。

所述关节装置包括由关节球体和关节球体扣件；所述关节球体与高度调节装置的下端连接；所述第三轨支撑本体的顶部对应关节球体的安装位置设置与之相匹配的半球形凹槽；所述关节球体扣件的下方对应关节球体的安装位置设置与之相匹配的半球形空腔，半球形空腔的顶部设置能够穿过高度调节装置的通孔；所述关节球体放置在半球形凹槽内，关节球体扣件的半球形空腔扣在关节球体的上方并安装在第三轨支撑本体的顶部，将关节球体夹持。

所述上绝缘支撑架与三轨支撑装置之间安装偏摆调节装置，偏摆调节装置的轴线与高度调节装置的轴线相互平行；三轨支撑装置与偏摆调节装置之间为铰连接。