[发明专利]一种底盘旋转型第三轨/集电靴受流与磨耗试验台及应用

说明书

一种底盘旋转型第三轨/集电靴受流与磨耗试验台及应用，属于轨道交通领域，主要包括旋转底盘(1)、第三轨(2)、固定支柱(3)、夹具(4)、集电靴(5)五个机械系统。旋转底盘(1)通过电机固定在水平面上，可以进行圆周旋转运动；第三轨(2)由多个分段轨(6)组成一个环形轨道并安装在旋转底盘(1)上；固定支柱(3)固定在旋转底盘(1)周围，集电靴(5)通过夹具(4)安装在固定支柱(3)上并跟随夹具(4)进行轴向垂直上下运动、径向水平伸缩运动；集电靴(5)通过夹具(4)及旋转底盘(1)的运动实现与第三轨(2)的接触位置和面积变化，达到第三轨/集电靴受流与磨耗试验的目的。

技术领域

本发明属于轨道交通领域，特别适用于城轨列车第三轨/集电靴受流与磨耗试验。

背景技术

第三轨为固定的平行于列车两条行走轨道的带电轨道，其与固定于列车上的集电靴做相对滑动摩擦运动，实现列车的取流，向列车供电，这种第三轨集电装置称为第三轨/集电靴。

第三轨受流供电相比于架空接触网供电具有结构简单、维修方便、使用寿命长等优点，在世界各国的地铁等城轨列车上应用普遍，我国的北京、广州、天津等地的地铁已经出现第三轨供电的取流方式，新建设的城市轨道交通项目采用第三轨已成为趋势。

第三轨受流供电在服役过程中，集电靴在带电的第三轨上做滑动运动，集电靴的受流特性以及磨耗性能影响列车的服役安全和寿命，为了研究集电靴在带电第三轨上的受流磨耗特性，在实验室建立第三轨/集电靴受流与磨耗试验台尤为必要。

在实际服役过程中，第三轨为长达几十公里甚至上百公里的平行于列车行走轨道的带电轨道，集电靴在第三轨上做相对滑动运动，为了在实验室有限的空间模拟集电靴与带电第三轨的相对滑动摩擦运动，发明本实验装置。

发明内容

本发明专利所要解决的技术是针对城轨列车第三轨/集电靴相对滑动受流供电过程中的受流和磨耗特性，建立了一种底盘旋转型第三轨/集电靴受流与磨耗试验台。

本发明专利所采用的技术方案是：一种底盘旋转型第三轨/集电靴受流与磨耗试验台，包括旋转底盘(1)、第三轨(2)、固定支柱(3)、夹具(4)、集电靴(5)。第三轨(2)由多个分段轨(6)组成一个圆环轨道，第三轨(2)固定在可以圆周旋转的旋转底盘(1)上；集电靴(5)通过夹具(4)安装于固定支柱(3)上，整个试验台在180°方向共有2套固定支柱(3)以及集电靴(5)，夹具(4)包含轴向作动器(7)、径向作动器(8)、轴向滑槽(9)、连杆夹具(10)、夹钳(11)，夹具(4)可以进行轴向垂直上下运动、径向水平伸缩运动，通过旋转底盘(1)、夹具(4)实现集电靴(5)与第三轨(2)的刚性接触滑动，达到第三轨/集电靴受流与磨耗试验的目的。

本发明专利具有如下特点：

旋转底盘(1)通过电机控制，其可以在水平面做圆周旋转运动。

第三轨(2)由多个分段轨(6)围绕组成一个环形轨道，第三轨(2)安装于旋转底盘(1)上，可以在水平方向进行圆周旋转运动，实现集电靴(5)与第三轨(2)的往复相对滑动运动。夹具(4)由轴向作动器(7)、径向作动器(8)、轴向滑槽(9)、连杆夹具(10)、夹钳(11)组成，夹钳(11)安装在连杆夹具(10)上，并与径向作动器(8)连接在一起；连杆夹具(10)通过轴向滑槽(9)与轴向作动器(7)连接在一起；集电靴(5)安装在夹钳(11)上，并随夹钳(11)一起运动。

夹具(4)安装于固定支柱(3)上，夹具(4)通过轴向作动器(7)、轴向滑槽(9)、连杆夹具(10)可以在轴向方向进行垂直上下运动，实现集电靴(5)与第三轨(2)的接触或脱离。

夹具(4)通过径向作动器(8)、连杆夹具(10)可以在径向方向进行水平伸缩运动，调整集电靴(5)与第三轨(2)的相对滑动位置和接触面积。